- 两条直线平行与垂直的判定与性质
- 共375题
经过点(2,﹣1),且与直线x+y﹣5=0垂直的直线方程是( ).
正确答案
x﹣y﹣3=0
已知圆C:x2+y2=9,点A(﹣5,0),直线l:x﹣2y=0.
(1)求与圆C相切,且与直线l垂直的直线方程;
(2)在直线OA上(O为坐标原点),存在定点B(不同于点A),满足:对于圆C上任一点P,都有为一常数,试求所有满足条件的点B的坐标.
正确答案
解:(1)设所求直线方程为y=﹣2x+b,即2x+y﹣b=0,∵直线与圆相切,
∴,得
,
∴所求直线方程为,
(2)方法1:假设存在这样的点B(t,0),
当P为圆C与x轴左交点(﹣3,0)时,;
当P为圆C与x轴右交点(3,0)时,,
依题意,,解得,t=﹣5(舍去),或
.
下面证明点对于圆C上任一点P,都有
为一常数.
设P(x,y),则y2=9﹣x2,
∴,
从而为常数.
方法2:假设存在这样的点B(t,0),使得为常数λ,则PB2=λ2PA2,
∴(x﹣t)2+y2=λ2[(x+5)2+y2],将y2=9﹣x2代入得,
x2﹣2xt+t2+9﹣x2=λ2(x2+10x+25+9﹣x2),
即2(5λ2+t)x+34λ2﹣t2﹣9=0对x∈[﹣3,3]恒成立,
∴,解得
或
(舍去),
所以存在点对于圆C上任一点P,都有
为常数
.
若直线l过点(1,1),且与直线l′:x+2y-3=0垂直,则直线l的方程为( )。
正确答案
y=2x-1
设椭圆的左、右焦点分别为F1,F2,A是椭圆上的一点,AF2⊥F1F2,原点O到直线AF1的距离为
|OF1|,
(Ⅰ)证明a=b;
(Ⅱ)求t∈(0,b)使得下述命题成立:设圆x2+y2=t2上任意点M(x0,y0)处的切线交椭圆于Q1,Q2两点,则OQ1⊥OQ2。
正确答案
解:(Ⅰ)由题设及
,
不妨设点A(c,y),其中y>0,
由于点A在椭圆上,有,
,
解得,从而得到
,
直线的方程为
,整理得
,
由题设,原点O到直线的距离为
,
即,
将代入原式并化简得
,即
。
(Ⅱ)圆上的任意点
处的切线方程为
,
当t∈(0,b)时,圆上的任意点都在椭圆内,
故此圆在点A处的切线必交椭圆于两个不同的点,
因此点的坐标是方程组
的解,
当时,由①式得
,
代入②式,得,
即,
于是,
,
若,则
,
所以,,
由,得
,
在区间(0,b)内此方程的解为,
当时,必有
,同理求得在区间(0,b)内的解为
,
另一方面,当时,可推出
,从而
;
综上所述,使得所述命题成立.
已知⊙C过点P(1,1),且与⊙M:(x+2)2+(y+2)2=r2(r>0)关于直线x+y+2=0对称.(Ⅰ)求⊙C的方程;
(Ⅱ)设Q为⊙C上的一个动点,求的最小值;
(Ⅲ)过点P作两条相异直线分别与⊙C相交于A,B,且直线PA和直线PB的倾斜角互补,O为坐标原点,试判断直线OP和AB是否平行?请说明理由.
正确答案
解:(Ⅰ)设圆心C(a,b),则,解得
则圆C的方程为x2+y2=r2,
将点P的坐标代入得r2=2,
故圆C的方程为x2+y2=2
(Ⅱ)设Q(x,y),则x2+y2=2,
=x2+y2+x+y﹣4=x+y﹣2,
令x=cosθ,y=
sinθ,
∴=
cosθ+
sinθ﹣2=2sin(θ+
)﹣2,
∴(θ+)=2kπ﹣
时,2sin(θ+
)=﹣1,
所以的最小值为﹣2﹣2=﹣4.
(Ⅲ)由题意知,直线PA和直线PB的斜率存在,且互为相反数,
故可设PA:y﹣1=k(x﹣1),PB:y﹣1=﹣k(x﹣1),
由,得(1+k2)x2+2k(1﹣k)x+(1﹣k)2﹣2=0
因为点P的横坐标x=1一定是该方程的解,
故可得
同理,,
所以=kOP ,
所以,直线AB和OP一定平行
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