- 直接法求轨迹方程
- 共25题
经过点且与直线相切的动圆的圆心轨迹为,点、在轨迹上,且关于轴对称,过线段(两端点除外)上的任意一点作直线,使直线与轨迹在点处的切线平行,设直线与轨迹交于点、。
(1)求轨迹的方程;
(2)证明:;
(3)若点到直线的距离等于,且△的面积为20,求直线的方程。
正确答案
见解析。
解析
(1)方法1:设动圆圆心为,依题意得,,
整理,得,所以轨迹的方程为。
方法2:设动圆圆心为,依题意得点到定点的距离和点到定直线的距离相等,
根据抛物线的定义可知,动点的轨迹是抛物线。
且其中定点为焦点,定直线为准线。
所以动圆圆心的轨迹的方程为
(2)由(1)得,即,则。
设点,由导数的几何意义知,直线的斜率为。
由题意知点,设点,,
则,
即。
因为,,
由于,即。
所以,
(3)方法1:由点到的距离等于,可知。
不妨设点在上方(如图),即,直线的方程为:。
由
解得点的坐标为,
所以。
由(2)知,同理可得。
所以△的面积,
解得,
当时,点的坐标为,,
直线的方程为,即,
当时,点的坐标为,,
直线的方程为,即,
方法2:由点到的距离等于,可知。
由(2)知,所以,即。
由(2)知,。
所以。
即, ①
由(2)知, ②
不妨设点在上方(如图),即,由①、②解得
因为,
同理,
以下同方法1。
知识点
已知点,点在轴上,点在轴的正半轴上,点在直线上,且满足.
(1)当点在轴上移动时,求点的轨迹的方程;
(2)设、为轨迹上两点,且>1, >0,,求实数,使,且
正确答案
见解析。
解析
(1)设点,由得.
由,得,即.
又点在轴的正半轴上,∴.故点的轨迹的方程是
.
(2)由题意可知为抛物线:的焦点,且、为过焦点的直线与抛物
线的两个交点,所以直线的斜率不为.
当直线斜率不存在时,得,不合题意;
当直线斜率存在且不为时,设,代入得
,
则,解得.
代入原方程得,由于,所以,由,
得,∴.
知识点
已知函数。
(1)若直线恰好为曲线的切线,求a的值;
(2)若不等式在(0,+)上恒成立,求k的最小值;
(3)当a>0时,若函数在区间[,1]上不单调,求a的取值范围;
正确答案
见解析。
解析
知识点
在同一直角坐标系中,方程与方程表示的曲线可能是()
正确答案
解析
略
知识点
设为抛物线上的两个动点,过分别作抛物线的切线,与分别交于两点,且,
(1)若,求点的轨迹方程
(2)当所在直线满足什么条件时,P的轨迹为一条直线?(请千万不要证明你的结论)
(3)在满足(1)的条件下,求证:的面积为一个定值,并求出这个定值
正确答案
见解析。
解析
(1)设 ,,
即 ......①
同理, ......②
令 可求出 ,
所以
由①,②,得
,
∴
(2)当所在直线过的焦点时
(3)设 又由 得
所以
∴P到MN的距离为
∴
∴为定值
知识点
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