- 抛物线的标准方程及图象
- 共391题
已知曲线C上任意一点M到点F(0,1)的距离比它到直线l:y=﹣2的距离小1.
(1)求曲线C的方程;
(2)过点P(2,2)的直线m与曲线C交于A、B两点,设,当△AOB的面积为
时(O为坐标原点),求
的值.
正确答案
解:(1)∵点M到点F(1,0)的距离比它到直线l:y=﹣2的距离小于1,
∴点M在直线l的上方,点M到F(1,0)的距离与它到直线l':y=﹣1的距离相等,
∴点M的轨迹C是以F'为焦点,l'为准线的抛物线,
所以曲线C的方程为x2=4y.
(2)当直线m的斜率不存在时,它与曲线C只有一个交点,不合题意,
设直线m的方程为y﹣2=k(x﹣2),即y=kx+(2﹣2k),
代入x2=4y得x2﹣4kx+8(k﹣1)=0(*)
△=16(k2﹣2k+2)>0对k∈R恒成立,
∴直线m与曲线C恒有两个不同的交点
设交点A,B的坐标分别为A(x1,y1),B(x2,y2),
则x1+x2=4k,x1x2=8(k﹣1),
∵|AB|==
=
点O到直线m的距离d=,
∴=
,
∴(k﹣1)4+(k﹣1)2﹣2=0,
∴(k﹣1)2=1或(k﹣1)2=﹣2(舍),
∴k=0或k=2.
当k=0方程(*)的解为x=
若,
,则
,
若,则
,
当k=2,方程(*)的解为
若,则
若,则
所以,.
已知动圆过定点F(0,2),且与定直线L:y=-2相切。
(1)求动圆圆心的轨迹C的方程;
(2)若AB是轨迹C的动弦,且AB过F(0,2),分别以A、B为切点作轨迹C的切线,设两切线交点为Q,证明:AQ⊥BQ。
正确答案
(1)解:依题意,圆心的轨迹是以F(0,2)为焦点,L:y=-2为准线的抛物线上,
因为抛物线焦点到准线距离等于4,
所以圆心的轨迹是。
(2)证明:∵直线AB与x轴不垂直,设AB:y=kx+2,,
由,可得
,
∴,
,
抛物线的方程为,求导得
,
所以过抛物线上A、B两点的切线斜率分别是,
∴
所以,AQ⊥BQ。
已知抛物线和双曲线都经过点M(1,2),它们在x轴上有共同焦点,双曲线的对称轴是坐标轴,抛物线的顶点为坐标原点
(1)求这两条曲线的方程;
(2)直线l过轴上定点N(异于原点),与抛物线交于A、B两点且以AB为直径的圆过原点,试求出定点N的坐标。
正确答案
解:(1)设抛物线方程为
将代入得p=2
∴抛物线方程为,焦点为
由题意知双曲线的焦点为
∴
对于双曲线,
∴,
,
∴双曲线方程为:
(2)设l方程为
联立得
设
则
∴
∵以AB为直径的圆过原点
∴
∴
∴
∴N的坐标为(4,0)。
已知曲线C上任意一点M到点F(0,1)的距离比它到直线l:y=﹣2的距离小1.
(1)求曲线C的方程;
(2)过点P(2,2)的直线与曲线C交于A、B两点,设.当△AOB的面积为
时(O为坐标原点),求λ的值.
正确答案
解:(1)∵点M到点F(1,0)的距离比它到直线l:y=﹣2的距离小于1,
∴点M在直线l的上方,点M到F(1,0)的距离与它到直线l′:y=﹣1的距离相等,
∴点M的轨迹C是以F为焦点,l′为准线的抛物线,
所以曲线C的方程为x2=4y.
(2)当直线m的斜率不存在时,它与曲线C只有一个交点,不合题意,
设直线m的方程为y﹣2=k(x﹣2),即y=kx+(2﹣2k),
代入x2=4y,得x2﹣4kx+8(k﹣1)=0,(*)
△=16(k2﹣2k+2)>0对k∈R恒成立,
所以,直线m与曲线C恒有两个不同的交点,
设交点A,B的坐标分别为A(x1,y1),B(x2,y2),
则x1+x2=4k,x1x2=8(k﹣1),
∵|AB|==
=4,
点O到直线m的距离,
∴=4|k﹣1|●
=4
,
∵,
∴4=4
,
∴(k﹣1)4+(k﹣1)2﹣2=0,
∴(k﹣1)2=1,或(k﹣1)2=﹣2(舍去),
∴k=0,或k=2.
当k=0时,方程(*)的解为,
若,
,则
,
若,则
,
当k=2时,方程(*)的解为4,
若,
,则
,
若,
,则
=3﹣2
,
所以,,或
.
抛物线的顶点在原点,焦点在射线x﹣y+1=0(x≥0)上
(1)求抛物线的标准方程
(2)过(1)中抛物线的焦点F作动弦AB,过A、B两点分别作抛物线的切线,设其交点为M,求点M的轨迹方程,并求出的值.
正确答案
解:(1)∵是标准方程,
∴其焦点应该在坐标轴上,
∴令x=0,代入射线x﹣y+1=0,解得其焦点坐标为(0,1)
当焦点为(0,1)时,可知P=2,
∴其方程为x2=4y.
(2)设,
过抛物线A,B两点的切线方程分别是,
其交点坐标
设AB的直线方程y=kx+1代入x2=4y,得x2﹣4kx﹣4=0
∴
∵
∴
而
∴.
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