- 抛物线的性质(顶点、范围、对称性、离心率)
- 共784题
(文)(1)已知动点P(x,y)到点F(0,1)与到直线y=-1的距离相等,求点P的轨迹L的方程;
(2)若正方形ABCD的三个顶点A(x1,y1),B(x2,y2),C(x3,y3)(x1<0≤x2<x3)在(1)中的曲线L上,设BC的斜率为k,l=|BC|,求l关于k的函数解析式l=f(k);
(3)由(2),求当k=2时正方形ABCD的顶点D的坐标.
正确答案
(1)由题设可得动点P的轨迹方程为x2=4y. (4分)
(2)由(1),可设直线BC的方程为:y=k(x-x2)+(k>0),
消y得x2-4kx-x22+4kx2=0,
易知x2、x3为该方程的两个根,故有x2+x3=4k,得x3=4k-x2,
从而得|BC|=(x3-x2)=2
(2k-x2),(7分)
类似地,可设直线AB的方程为:y=-(x-x2)+
,
从而得|AB|=(2+kx2),(9分)
由|AB|=|BC|,得k2•(2k-x2)=(2+kx2),
解得x2=,(11分)l=f(k)=
(k>0). (13分)
(3)由(2)及k=2可得点B、C、A的坐标分别为,B(,
),C(
,
),A(-
,
),所以D(-1,
). (18分)
在直角坐标系x0y中,椭圆C1:+
=1(a>b>0)的左、右焦点分别为F1,F2,F2也是抛物线C2:y2=4x的焦点,点M为C1与C2在第一象限的交点,且|MF2|=
.
(Ⅰ)求M点的坐标及椭圆C1的方程;
(Ⅱ)已知直线l∥OM,且与椭圆C1交于A,B两点,提出一个与△OAB面积相关的问题,并作出正确解答.
正确答案
(Ⅰ)由抛物线C2:y2=4x 知 F2(1,0),设M(x1,y1),(x1>0,y1>0),M在C2上,且|MF2|=,所以x1+1=
,得x1=
,代入y2=4x,得y1=
,
所以M(,
).
M在C1上,由已知椭圆C1的半焦距 c=1,于是
消去b2并整理得 9a4-37a2+4=0,解得a=2(a=不合题意,舍去).
故椭圆C1的方程为 +
=1.
(Ⅱ)由y=(x-m)得
x-y-
m=0,所以点O到直线l的距离为
d=,又|AB|=
,
所以S△OAB=|AB|d=
,
-<m<
且m≠0.
下面视提出问题的质量而定:
如问题一:当△OAB面积为时,求直线l的方程.(y=
(x±1))
问题二:当△OAB面积取最大值时,求直线l的方程.(y=(x±
))
(文)在平面直角坐标系xoy中,若在曲线C1的方程F(x,y)=0中,以(λx,λy)(λ为正实数)代替(x,y)得到曲线C2的方程F(λx,λy)=0,则称曲线C1、C2关于原点“伸缩”,变换(x,y)→(λx,λy)称为“伸缩变换”,λ称为伸缩比.
(1)已知曲线C1的方程为-
=1,伸缩比λ=2,求C1关于原点“伸缩变换”后所得曲线C2的方程;
(2)已知抛物线C1:y2=2x,经过伸缩变换后得抛物线C2:y2=32x,求伸缩比λ.
(3)射线l的方程y=x(x≥0),如果椭圆C1:
+
=1经“伸缩变换”后得到椭圆C2,若射线l与椭圆C1、C2分别交于两点A、B,且|AB|=
,求椭圆C2的方程.
正确答案
(1)曲线C1的方程为-
=1,伸缩比λ=2,
∴C1关于原点“伸缩变换”后所得曲线C2的方程为:-
=1,即
-
=1;
(2)抛物线C1:y2=2x,经过伸缩变换后得抛物线C2:λ2y2=λx,⇒y2=x
=32,⇒则伸缩比λ=
;
(3)∵C2、C1关于原点“伸缩变换”,对C1作变换(x,y)→(λx,λy)(λ>0),
得到C2+
=1,(12分)
解方程组得点A的坐标为(
,
)(14分)
解方程组得点B的坐标为(
,
)(15分)
|AB|==
=
,
化简后得3λ2-8λ+4=0,解得λ1=2,λ2=,
因此椭圆C2的方程为+y2=1或
+
=1.(18分)(漏写一个方程扣2分)
下面是关于圆锥曲线的四个命题:
①抛物线y2=2px的准线方程为y=-;
②设A、B为两个定点,a为正常数,若+
=2a,则动点P的轨迹为椭圆;
③方程2x2-5x+2=0的两根可分别作为椭圆和双曲线的离心率;
④平面内与定点A(5,0)的距离和定直线l:x=的距离之比为
的点的轨迹方程为
-
=1.其中所有真命题的序号为______.
正确答案
①抛物线y2=2px的准线方程为x=-;故①错;
②根据椭圆的定义,只有当P到两定点A、B距离之和大于|AB|即2a>||+|
|时,动点P的轨迹为椭圆.②假命题
③方程2x2-5x+2=0的两根是x=<1,可作为椭圆的离心率;x=2>1可双曲线的离心率.③真命题
对于④,由题意,设P(x,y),则=
,化简得轨迹方程是
-
=1,正确.
故答案为:③④.
设抛物线C1:y2=4mx(m>0)的准线与x轴交于点F1,焦点为F2;椭圆C2以F1、F2为焦点,离心率e=.
(I)(文科做)当m=1时,
①求椭圆C2的标准方程;
②若直线l与抛物线交于A、B两点,且线段AB恰好被点P(3,2)平分,设直线l与椭圆C2交于M、N两点,求线段MN的长;
(II)(仅理科做)设抛物线C1与椭圆C2的一个交点为Q,是否存在实数m,,使得△QF1F2的边长是连续的自然数?若存在,求出这样的实数m的值;若不存在,请说明理由.
正确答案
(I)①∵c1:y2=4mx的右焦点F2(m,0)∴椭圆的半焦距c=m,
又e=,∴椭圆的长半轴的长a=2m,短半轴的长b=
m.
椭圆方程为+
=1,
∴当m=1时,故椭圆方程为+
=1.
②由题意得,若x=3,则y=±2,线段AB不可能被点P(3,2)平分,
∴直线l的斜率k一定存在,不妨设直线l的方程为:y-2=k(x-3),A(x1,y1),B(x2,y2)
由得ky2-4y-12k+8=0,
∴y1+y2==4,∴k=1,
∴直线l的方程为:y-2=x-3,即y=x-1.
(II)假设存在满足条件的实数m,
由,解得:Q(
m,
m),
∴|QF2|=m+m=
m,|QF1|=4m-|QF2|=
m,又|F1F2|=2m=
m.
即△QF1F2的边长分别是m、
m、
m.
∵-
=
-
=1∴m=3,
故存在实数m使△PF1F2的边长是连续的自然数.
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