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题型:简答题
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简答题

已知点A(1,0),定直线:x=-1,B为上的一个动点,过B作直线,连接AB,作线段AB的垂直平分线n,交直线m于点M。

(1)求点M的轨迹C的方程;

(2)过点N(4,0)作直线h与点M的轨迹C相交于不同的两点P,Q,求证:OP⊥OQ(O为坐标原点)。

正确答案

(1)解:由已知|MA|=|MB|,

∴M的轨迹为以A为焦点,为准线的抛物线,

∴M的轨迹方程为

(2)证明:当h⊥x轴时,h:x=4,

,得

此时,P(4,4),Q(4,-4);

当h与x轴不垂直时,设:y=k(x-4),

,得

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简答题

动点P与点F(1,0)的距离和它到直线l:x=-1的距离相等,记点P的轨迹为曲线C1,圆C2的圆心T是曲线C1上的动点,圆C2与y轴交于M,N两点,且|MN|=4。

(1)求曲线C1的方程;

(2)设点A(a,0)(a>2),若点A到点T的最短距离为a-1,试判断直线l与圆C2的位置关系,并说明理由。

正确答案

解:(1)设动点P的坐标为(x,y),依题意,得|PF|=|x+1|,即

化简得,

∴曲线C1的方程为

(2)设点T的坐标为,圆C2的半径为r,

∵ 点T是抛物线上的动点,

(),

∵a>2,∴a-2>0,则当时,|AT|取得最小值为, 

依题意得,两边平方得

解得:a=5或a=1(不合题意,舍去),

,即

∴圆的圆心T的坐标为

∵圆与y轴交于M,N两点,且|MN|=4,

∵点T到直线l的距离

∴直线l与圆相离。

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简答题

设抛物线C:x2=2py(p>0)的焦点为F,准线为l,A∈C,已知以F为圆心,FA为半径的圆F交l于B,D两点;

(1)若∠BFD=90°,△ABD的面积为;求p的值及圆F的方程;

(2)若A,B,F三点在同一直线m上,直线n与m平行,且n与C只有一个公共点,求坐标原点到m,n距离的比值。

正确答案

解:(1)由对称性知:△BFD是等腰直角△,斜边|BD|=2p

点A到准线l的距离

∵△ABD的面积S△ABD=

=,解得p=2,

∴圆F的方程为x2+(y-1)2=8。

(2)由题设,则

∵A,B,F三点在同一直线m上,

又AB为圆F的直径,故A,B关于点F对称

由点A,B关于点F对称得:得:

直线

切点

直线

坐标原点到m,n距离的比值为

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简答题

已知抛物线y2=2px(p>0)的焦点为F,A是抛物线上横坐标为4、且位于x轴上方的点,A到抛物线准线的距离等于5。过A作AB垂直于y轴,垂足为B,OB的中点为M,

(1)求抛物线的方程;

(2)过M作MN⊥FA,垂足为N,求点N的坐标;

(3)以M为圆心,MB为半径作圆M,当K(m,0)是x轴上一动点时,讨论直线AK与圆M的位置关系。

正确答案

解:(1)抛物线y2=2px的准线为

于是

∴p=2,

∴抛物线方程为y2=4x;

(2)∵点A的坐标是(4,4),

由题意得B(0,4),M(0,2),

又∵F(1,0),

则FA的方程为y=(x-1),MN的方程为

解方程组

(3)由题意得,圆M的圆心是点(0,2),半径为2,

当m=4时,直线AK的方程为x=4,此时,直线AK与圆M相离;

当m≠4时,直线AK的方程为,即为

圆心M(0,2)到直线AK的距离

令d>2,解得m>1;

∴当m>1时,直线AK与圆M相离;当m=1时,直线AK与圆M相切;当m<1时,直线AK与圆M相交。

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简答题

海事救援船对一艘失事船进行定位:以失事船的当前位置为原点,以正北方向为y轴正方向建立平面直角坐标系(以1海里为单位长度),则救援船恰好在失事船正南方向12海里A处,如图,现假设:

①失事船的移动路径可视为抛物线

②定位后救援船即刻沿直线匀速前往救援;

③救援船出发t小时后,失事船所在位置的横坐标为7t。

(1)当t=0.5时,写出失事船所在位置P的纵坐标,若此时两船恰好会合,求救援船速度的大小和方向。

(2)问救援船的时速至少是多少海里才能追上失事船?

正确答案

解:(1)t=0.5时,P的横坐标xP=7t=,代入抛物线方程中,得P的纵坐标yP=3

由|AP|=,得救援船速度的大小为海里/时

由tan∠OAP=,得∠OAP=arctan

故救援船速度的方向为北偏东arctan 弧度。

(2)设救援船的时速为v海里,经过t小时追上失事船,此时位置为(7t,12t2

由vt=,整理得

因为,当且仅当t=1时等号成立,

所以v2≥144×2+337=252,即v≥25

因此,救援船的时速至少是25海里才能追上失事船

下一知识点 : 抛物线的性质(顶点、范围、对称性、离心率)
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