- 轨迹方程的问题
- 共36题
在平面直角坐标系xOy中,点M到点F(1,0)的距离比它到y轴的距离多1,记点M的轨迹为C。
(1)求轨迹C的方程;
(2)设斜率为k的直线l过定点P(﹣2,1),求直线l与轨迹C恰好有一个公共点、两个公共点、三个公共点时k的相应取值范围。
正确答案
见解析。
解析
(1)设M(x,y),依题意得:|MF|=|x|+1,即,
化简得,y2=2|x|+2x。
∴点M的轨迹C的方程为;
(2)在点M的轨迹C中,记C1:y2=4x(x≥0),C2:y=0(x<0)。
依题意,可设直线l的方程为y﹣1=k(x+2)。
由方程组,可得ky2﹣4y+4(2k+1)=0。
①当k=0时,此时y=1,把y=1代入轨迹C的方程,得。
故此时直线l:y=1与轨迹C恰好有一个公共点()。
②当k≠0时,方程ky2﹣4y+4(2k+1)=0的判别式为△=﹣16(2k2+k﹣1)。
设直线l与x轴的交点为(x0,0),
则由y﹣1=k(x+2),取y=0得。
若,解得k<﹣1或k>。
即当k∈时,直线l与C1没有公共点,与C2有一个公共点,
故此时直线l与轨迹C恰好有一个公共点。
若或,解得k=﹣1或k=或。
即当k=﹣1或k=时,直线l与C1只有一个公共点,与C2有一个公共点。
当时,直线l与C1有两个公共点,与C2无公共点。
故当k=﹣1或k=或时,直线l与轨迹C恰好有两个公共点。
若,解得﹣1<k<﹣或0<k<。
即当﹣1<k<﹣或0<k<时,直线l与C1有两个公共点,与C2有一个公共点。
此时直线l与C恰有三个公共点。
综上,当k∈∪{0}时,直线l与C恰有一个公共点;
当k∪{﹣1,}时,直线l与C恰有两个公共点;
当k∈时,直线l与轨迹C恰有三个公共点。
知识点
将圆x2+y2=1上每一点的横坐标保持不变,纵坐标变为原来的2倍,得曲线C。
(1)写出C的参数方程;
(2)设直线l:2x+y﹣2=0与C的交点为P1,P2,以坐标原点为极点,x轴正半轴为极轴建立极坐标系,求过线段P1P2的中点且与l垂直的直线的极坐标方程。
正确答案
见解析。
解析
(1)在曲线C上任意取一点(x,y),由题意可得点(x,)在圆x2+y2=1上,
∴x2+=1,即曲线C的方程为 x2+=1,化为参数方程为 (0≤θ<2π,θ为参数)。
(2)由,可得 ,,不妨设P1(1,0)、P2(0,2),
则线段P1P2的中点坐标为(,1),
再根据与l垂直的直线的斜率为,故所求的直线的方程为y﹣1=(x﹣),即x﹣2y+=0。
再根据x=ρcosα、y=ρsinα 可得所求的直线的极坐标方程为ρcosα﹣2ρsinα+=0,
即 ρ=。
知识点
设S为复数集C的非空子集.若对任意,都有,则称S为封闭集。下列命题:
①集合S={a+bi|(为整数,为虚数单位)}为封闭集;
②若S为封闭集,则一定有;
③封闭集一定是无限集;
④若S为封闭集,则满足的任意集合也是封闭集.
其中真命题是 (写出所有真命题的序号)
正确答案
①②
解析
直接验证可知①正确.
当S为封闭集时,因为x-y∈S,取x=y,得0∈S,②正确
对于集合S={0},显然满足素有条件,但S是有限集,③错误
取S={0},T={0,1},满足,但由于0-1=-1T,故T不是封闭集,④错误
知识点
设函数f(x)=2|x﹣1|+x﹣1,g(x)=16x2﹣8x+1.记f(x)≤1的解集为M,g(x)≤4的解集为N。
(1)求M;
(2)当x∈M∩N时,证明:x2f(x)+x[f(x)]2≤。
正确答案
见解析。
解析
(1)由f(x)=2|x﹣1|+x﹣1≤1 可得 ①,或 ②。
解①求得1≤x≤,解②求得 0≤x<1。
综上,原不等式的解集为[0,]。
(2)由g(x)=16x2﹣8x+1≤4,求得﹣≤x≤,∴N=[﹣,],∴M∩N=[0,]。
∵当x∈M∩N时,f(x)=1﹣x,x2f(x)+x[f(x)]2 =xf(x)[x+f(x)]
=﹣≤,
故要证的不等式成立。
知识点
某大学为了解在校本科生对参加某项社会实践活动的意向,拟采用分层抽样的方法,从该校四个年级的本科生中抽取一个容量为300的样本进行调查.已知该校一年级、二年级、三年级、四年级的本科生人数之比为,则应从一年级本科生中抽取 _________名学生.
正确答案
60
解析
应从一年级抽取名.
知识点
扫码查看完整答案与解析