- 直线和圆的方程
- 共1163题
已知的三个顶点在抛物线
:
上运动,
(1)求的准线方程;
(2)已知点的坐标为
,
为抛物线
的焦点,求
的最小值,并求此时
点的坐标;
(3)若点在坐标原点,
边过定点
, 点
在
上,且
,求点
的轨迹方程.
正确答案
见解析
解析
(1)由得
所以 准线为
……3分
(2)由得
所以,焦点坐标为
……4分
由作准线
的垂线,垂足为
,当且仅当三点
共线时,
的最小值,为
, ……7分
此时点的坐标为
……9分
(3)设点的坐标为
,
边所在的方程为
(
显然存在的), ①……10分
又的斜率为
,则有
,既
代入① ……14分
故点轨迹为
(注:没写
扣1分) ……16分
知识点
已知圆O的内接△ABC中,D为BC上一点,且△ADC为正三角形,点E为BC的延长线上一
点,AE为圆O的切线,求证:CD2=BD·EC。
正确答案
见解析。
解析
因为AE为圆O的切线,所以∠ABD=∠CAE,
因为△ACD为等边三角形,所以∠ADC=∠ACD,
所以∠ADB=∠ECA,所以△ABD∽△EAC,
所以,即AD·CA=BD·EC,
因为△ACD为等边三角形,所以AD=AC=CD,
所以CD2=BD·EC.
知识点
在平面直角坐标系xOy中,直线l的参数方程为(参数t∈R),圆C的参数方程为
(参数θ∈[0,2π)),则圆心到直线l的距离是 。
正确答案
解析
直线方程为y=x+1,圆的方程为(x﹣1)2+y2=1。
于是圆心(1,0)到直线x﹣y+1=0的距离为。
故答案为:
知识点
已知圆C方程:(x-1)2 + y 2=9,垂直于x轴的直线L与圆C相切于N点(N在圆心C的右侧),平面上有一动点P,若PQ⊥L,垂足为Q,且;
(1)求点P的轨迹方程;
(2)已知D为点P的轨迹曲线上第一象限弧上一点,O为原点,A、B分别为点P的轨迹曲线与x,y轴的正半轴的交点,求四边形OADB的最大面积及D点坐标.
正确答案
见解析。
解析
(1)设点坐标为
,分
则,
因为,所以
,
化简得
所以点的轨迹方程是
(2)依题意得,点坐标为
,
点坐标为
设点坐标为
,
则四边形的面积
,
又因为,所以
所以,即
所以四边形的最大面积为
,
当四边形的面积取最大时,
,即
,
此时点坐标为
知识点
已知椭圆的左、右焦点分别为
,
, 点
是椭圆的一个顶点,△
是等腰直角三角形。
(1)求椭圆的方程;
(2)设点是椭圆
上一动点,求线段
的中点
的轨迹方程;
(3)过点分别作直线
,
交椭圆于
,
两点,设两直线的斜率分别为
,
,且
,探究:直线
是否过定点,并说明理由.
正确答案
见解析
解析
(1)由已知可得 , ………2分
所求椭圆方程为,………4分
(2)设点,
的中点坐标为
,
则 ………6分
由,
得
代入上式 ………8分
得 ………10分
(3)若直线的斜率存在,设
方程为
,依题意
。
设,
,
由 得
。 ………11分
则。
由已知,
所以,
即。 ………12分
所以,整理得
。
故直线的方程为
,即
(
)
。
所以直线过定点(
)。 ………14分
若直线的斜率不存在,设
方程为
,
设,
,
由已知,
得,此时
方程为
,显然过点(
)。
综上,直线过定点(
)。 ………16分
知识点
已知△的两个顶点
的坐标分别是
,
,且
所在直线的斜率之积等于
。
(1)求顶点的轨迹
的方程,并判断轨迹
为何种圆锥曲线;
(2)当时,过点
的直线
交曲线
于
两点,设点
关于
轴的对称点为
(
不重合),求证直线
与
轴的交点为定点,并求出该定点的坐标。
正确答案
见解析
解析
(1)由题知:
化简得: ……………………………2分
当时 轨迹
表示焦点在
轴上的椭圆,且除去
两点;
当时 轨迹
表示以
为圆心半径是1的圆,且除去
两点;
当时 轨迹
表示焦点在
轴上的椭圆,且除去
两点;
当时 轨迹
表示焦点在
轴上的双曲线,且除去
两点;
……………………6分
(2)设
依题直线的斜率存在且不为零,则可设
:
,
代入整理得
,
, ………………………9分
又因为不重合,则
的方程为
令
,
得
故直线过定点
. ……………………13分
解二:设
依题直线的斜率存在且不为零,可设
:
代入整理得:
,
,……………………9分
的方程为
令
,
得
直线
过定点
……………………13分
知识点
如图,已知圆O的直径AB=4,定直线L到圆心的距离为4,且直线L垂直直线AB。点P是圆O上异于A、B的任意一点,直线PA、PB分别交L与M、N点。
(1)若∠PAB=30°,求以MN为直径的圆方程;
(2)当点P变化时,求证:以MN为直径的圆必过圆O内的一定点。
正确答案
见解析。
解析
建立如图所示的直角坐标系,
⊙O的方程为,
直线L的方程为。
(1)∵∠PAB=30°,∴点P的坐标为,
∴,
。
将x=4代入,得。
∴MN的中点坐标为(4,0),MN=。
∴以MN为直径的圆的方程为。
同理,当点P在x轴下方时,所求圆的方程仍是。
(2)设点P的坐标为,∴
(
),∴
。
∵,
将x=4代入,得,
。∴
,MN=
。
MN的中点坐标为。
以MN为直径的圆截x轴的线段长度为
为定值。
∴⊙必过⊙O 内定点
。
知识点
已知过某定圆上的每一点均可以作两条相互垂直的直线与椭圆的公共点都各只有一个,那么该定圆的方程为 ▲ 。
正确答案
解析
易得椭圆的外切矩形的四个顶点
必在该定圆上,则该定圆必是该外切矩形
的外接圆,方程为,可以验证过该圆上除点
的任意一点也均可作两条相互
垂直的直线与椭圆的交点都各只有一个;
知识点
已知F1、F2分别是椭圆的左、右焦点,点P是椭圆上的任意一点,则
的取值范围是 。
正确答案
解析
∵椭圆,∴a=
,b=2=c。
设k==
,
则当|PF1|=|PF2|时,k取得最小值0;
当|PF2|=a+c=,
时,即
时,k=
取得最大值。
∴k的取值范围是。
故答案为,
知识点
在圆上,与直线
的距离最小值是 .
正确答案
.
解析
圆的半径是2,圆心到
的距离是
,所以圆
上,与直线
的距离最小值是
,所以应该填
.
知识点
如图,F1,F2是双曲线C:(a>0,b>0)的左、右焦点,过F1的直线l与C的左、右两支分别交于A,B两点,若|AB|:|BF2|:|AF2|=3:4:5,则双曲线的离心率为( )
正确答案
解析
∵|AB|:|BF2|:|AF2|=3:4:5,不妨令|AB|=3,|BF2|=4,|AF2|=5,
∵|AB|2+=
,
∴∠ABF2=90°,
又由双曲线的定义得:|BF1|﹣|BF2|=2a,|AF2|﹣|AF1|=2a,
∴|AF1|+3﹣4=5﹣|AF1|,
∴|AF1|=3。
∴|BF1|﹣|BF2|=3+3﹣4=2a,
∴a=1。
在Rt△BF1F2中,=
+
=62+42=52,又
=4c2,
∴4c2=52,
∴c=。
∴双曲线的离心率e==
。
知识点
如图,AB、CD是圆的两条平行弦,BE//AC,BE交CD于E、交圆于F,过A点的切线交DC的延长线于P,PC=ED=1,PA=2。
(1)求AC的长;
(2)试比较BE与EF的长度关系。
正确答案
(1) (2)
解析
(1),
,
又,
,
,
,
………5分
(2),
,而
,
,
。…………10分
知识点
设地球半径为R,若甲地位于北纬45°东经120°,乙地位于南纬度75°东经120°,则甲、乙两地球面距离为( )
正确答案
解析
解:由于甲、乙两地都在东经120°,就是都在同一个大圆上,
它们的纬度差是:120°,就是大圆周的
则甲、乙两地球面距离为:
知识点
在极坐标系中,圆C的方程为,以极点为坐标原点,极轴为x轴的正半轴建立平面直角坐标系,直线
的参数方程为
(
为参数)。
(1)若直线与圆
相切,求实数
的值;
(2)若直线过点
,求直线
被圆
截得的弦长。
正确答案
见解析。
解析
(1)易求得直线,圆
:
,
依题意,有,解得
或
.
(2)因为直线过点
,所以
,可得圆
:
,所以圆心
到直线
的距离为
,
故弦长为.
知识点
在直角坐标系xOy中,以O为极点,x轴正半轴为极轴建立坐标系,直线的参数方程为
(t为参数),曲线
的方程为
=12,定点A(6,0),点P是曲线
上的动点,Q为AP的中点。
(1)求点Q的轨迹的直角坐标方程;
(2)直线与直线
交于A,B两点,若
,求实数a的取值范围
正确答案
见解析
解析
(1)由题意知,曲线的直角坐标方程为
设P(),Q(x,y)由中点坐标公式得
代入
中,得点Q的轨迹
的直角坐标方程
。
(2)直线l的普通方程y=ax,由题意得:,解得
。
知识点
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