- 数量积判断两个平面向量的垂直关系
- 共499题
已知||=2,
=(1,-1)且
⊥
,求向量
的坐标.
正确答案
设=(x,y),(2分)
∵⊥
,∴x-y=0(4分)
又||=2,则
,
解得或
(10分)
∴=(
,
)或
=(-
,-
).(12分)
已知极坐标系的极点与直角坐标系的原点重合,极轴与直角坐标系的x轴的正半轴重合.设点O为坐标原点,直线l:(参数t∈R)与曲线C的极坐标方程为 ρcos2θ=2sinθ
(Ⅰ)求直线l与曲线C的普通方程;
(Ⅱ)设直线l与曲线C相交于A,B两点,证明:•
=0.
正确答案
(Ⅰ)由直线l的参数方程消去t得普通方程为 y=2x+2.
由曲线C的极坐标方程两边同乘ρ得曲线C的普通方程为 x2=2y.
(Ⅱ)设A(x1,y1),B(x2,y2),由 消去y得 x2-4x-4=0,
∴x1+x2=4,x1•x2=-4,∴y1y2=•
=4,∴
•
=x1x2+y1y2=0.
在平面直角坐标系xOy中,已知曲线C1为到定点F(,
)的距离与到定直线l1:x+y+
=0的距离相等的动点P的轨迹,曲线C2是由曲线C1绕坐标原点O按顺时针方向旋转45°形成的.
(1)求曲线C1与坐标轴的交点坐标,以及曲线C2的方程;
(2)过定点M(m,0)(m>0)的直线l2交曲线C2于A、B两点,点N是点M关于原点的对称点.若=λ
,证明:
⊥(
-λ
).
正确答案
解(1)设P(x,y),由题意知曲线C1为抛物线,并且有
=
,
化简得抛物线C1的方程为:x2+y2-2xy-4x-4
y=0.
令x=0,得y=0或y=4;再令y=0,得x=0或x=4
,
所以,曲线C1与坐标轴的交点坐标为(0,0)、(0,4)和(4
,0).
点F(,
)到l1:x+y+
=0的距离为
=2,
所以C2是以(1,0)为焦点,以x=-1为准线的抛物线,其方程为:y2=4x.
(2)设A(x1,y1),B(x2,y2),由题意知直线l2的斜率k存在且不为零,
设直线l2的方程为y=k(x-m),代入y2=4x得
y2-y-4m=0,可得y1y2=-4m.
由=λ
,得(m-x1,-y1)=λ(x2-m,y2),可得λ=-
,
而N(-m,0),可得-λ
=(x1+m,y1)-λ(x2+m,y2)=(x1-λx2+(1-λ)m,y1-λy2)
∵=(2m,0),
∴•(
-λ
)=2m[x1-λx2+(1-λ)m]=2m[
+
-
+(1+
)m]
=2m(y1+y2)•=2m(y1+y2)•
=0
∴对任意的λ满足=λ
,都有
⊥(
-λ
).
平面直角坐标系中,O为坐标原点,给定两点M(1,-3)N(5,1),若点C满足=t
+(1-t)
(t∈R).
(Ⅰ)求点C的轨迹方程;
(Ⅱ)设点C的轨迹与抛物线y2=4x交于A、B两点,求证:⊥
;
(Ⅲ)求以AB为直径的圆的方程.
正确答案
(Ⅰ):由=t
+(1-t)
(t∈R)
知点C的轨迹是M,N两点所在的直线,
故点C的轨迹方程是:y+3=(x-1)即y=x-4(3分)
(Ⅱ)由⇒(x-4)2=4x⇒x2-12x+16=0(5分)
设A(x1,y1),B(x2,y2)∴x1x2=16x1+x2=12(6分)
∴y1y2=(x1-4)(x2-4)=x1x2-4(x1+x2)+16=-16(8分)
∴x1x2+y1y2=0故⊥
(10分)
(Ⅲ)∵x1+x2=12,∴y1+y2=x1+x2-8=12-8=4
∴AB的中点C的坐标为(6,2).
又∵⊥
,∴|OC|=2
为圆的半径.
∴所求圆的方程为(x-6)2+(y-2)2=40(14分)
已知圆C:x2+y2-2x-2y+1=0.
(1)求过点(,1)且被圆截得弦长为
的直线方程.
(2)直线 l:y=kx,l与圆C交与A、B两点,点M(0,b)且MA⊥MB当b=1时,求k的值.
正确答案
(1)把圆的方程化为标准方程为:(x-1)2+(y-1)2=1,
所以圆心坐标为(1,1),r=1,
根据题意可知:圆心(1,1)与点(,1)的连线与所求直线垂直,
由圆心(1,1)与点(,1)的连线的方程为y=1,
得到所求直线的方程为:x=;
(2)联立得,
整理得(k2+1)x2-(2k+2)x+1=0,
由△>0得k>0,
设A(x1,y1),B(x2,y2),又M(0,b),
由韦达定理得:x1+x2=,x1x2=
,
由MA⊥MB得:•
=0,即(k2+1)x1x2-kb(x1+x2)+b2=0,
把b=1代入得:1-+1=0,即2k=2,
解得:k=1.
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