- 抛物线的标准方程及图象
- 共391题
(1)求与椭圆+
=1共焦点的抛物线的标准方程.
(2)已知两圆C1:(x+4)2+y2=2,C2:(x-4)2+y2=2,动圆M与两圆一个内切,一个外切,求动圆圆心M的轨迹方程.
正确答案
(1)椭圆+
=1中a=5,b=4,∴c=
=3
∴椭圆的焦点坐标为(±3,0)
∵抛物线与椭圆+
=1共焦点
∴抛物线方程为y2=12x或y2=-12x;
(2)设动圆圆心M(x,y),半径为r,
当圆M与圆C1:(x+4)2+y2=2外切,与圆C2:(x-4)2+y2=2内切时,|MC1|=r+,|MC2|=r-
,
当圆M与圆C1:(x+4)2+y2=2内切,与圆C2:(x-4)2+y2=2外切时,|MC1|=r-,|MC2|=r+
,
∴||MC1|-|MC2||=2<8,
∴点M的轨迹是以点C1,C2为焦点的双曲线,且a=,c=4
∴b2=c2-a2=14,
∴动圆圆心M的轨迹方程为-
=1.
已知圆C:(x-2)2+(y-1)2=1,则经过圆C的圆心,且焦点在x轴上的抛物线标准方程是______.
正确答案
∵圆C方程是(x-2)2+(y-1)2=1,
∴圆心C坐标为(2,1)
∵抛物线焦点在x轴上,∴可设抛物线方程为y2=2px
又∵点C(2,1)在抛物线上
∴12=2p×2,解之得2p=,可得抛物线方程为y2=
x
故答案为:y2=x
已知椭圆C1:+
=1(a>b>0)的短轴长为2,离心率为
;抛物线C2:y2=2px(p>0)上一点(1,m )到其焦点的距离为2.
(1)求椭圆C1和抛物线C2的方程;
(2)设直线l同时与椭圆C1和抛物线C2相切,求直线l的方程.
正确答案
(1)由2b=2,得b=1. …(1分)
由=
,得
=
,a2=2. …(2分)
∴椭圆C1的方程是+y2=1. …(3分)
依题意有1+=2,得p=2,…(4分)
∴抛物线C2的方程是y2=4x.…(5分)
(2)①当直线l的斜率不存在时,设直线l的方程为x=n.
由直线l与椭圆C1相切,可得n=±;
由直线与抛物线C2相切得n=0.
∴此时符合题设条件的直线l不存在.…(7分)
②当直线l的斜率存在时,设直线l:y=kx+n …(8分)
当直线l与椭圆C1相切时,联立,得(1+2k2)x2+4knx+2n2-2=0,
由△1=(4kn)2-4(1+2k2)(2n2-2)=0,得n2=2k2+1,…(10分)
当直线l与抛物线C2相切时,联立,得k2x2+2(kn-2)x+n2=0,
由△2=[2(kn-2)]2-4k2n2=0,得kn=1,…(12分)
联立,解得k=
,n=
或k=-
,n=-
.…(13分)
综上,直线l的方程为y=±(x+2).…(14分)
已知动点M在直线l:y=2的下方,点M到直l的距离与定点N(0,-1)的距离之和为4,求动点M的轨迹方程.
正确答案
设动点M的坐标为M(x,y).(1分)
因为点M在直线l:y=2的下方,所以y<2,依题意有+|y-2|=4(4分)
因为y<2,所以=y+2(6分)
平方化简得y=(x2-3)(8分)
因为y<2,所以(x2-3)<2,解得-
<x<
(10分)
所以所求的轨迹方程为y=(x2-3)(-
<x<
).(12分)
已知椭圆C1的中心和抛物线C2的顶点都在坐标原点O,C1和C2有公共焦点F,点F在x轴正半轴上,且C1的长轴长、短轴长及点F到C1右准线的距离成等比数列.
(Ⅰ)当C2的准线与C1右准线间的距离为15时,求C1及C2的方程;
(Ⅱ)设点F且斜率为1的直线l交C1于P,Q两点,交C2于M,N两点.当|PQ|=时,求|MN|的值.
正确答案
(Ⅰ)设C1:+
=1(a>b>0),其半焦距为c(c>0).则C2:y2=4cx.
由条件知(2b)2=2a(-c),得a=2c.C1的右准线方程为x=
,即x=4c.C2的准线方程为x=-c.
由条件知5c=15,所以c=3,故a=6,b=3.
从而C1:+
=1,C2:y2=12x.
(Ⅱ)由题设知l:y=x-c,设M(x1,y1),N(x2,y2),P(x3,y3),Q(x4,y4).
由(Ⅰ)知C1:+
=1,即3x2+4y2=12c2.
由,知x3,x4满足7x2-8cx-8c2=0,
从而|PQ|==
|x3-x4|=
c.
由条件|PQ|=,得c=
,故C2:y2=6x.
由得x2-9x+
=0,所以x1+x2=9.
于是|MN|=|MF|+|FN|=x1+x2+2c=12.
扫码查看完整答案与解析