- 直线与方程
- 共7398题
如图:在△ABC中,=
,
=
,求
,
及
的值
正确答案
见解析
①由=
=
=
得
=
=
②设=
,则
由,得
由=
得
=
即=
解得
=
,即
=
③设=
,则由塞瓦定理得
,所以
由①知:=
,即
=
(本小题满分12分)
已知点A(15,0),点P是圆上的动点,M为线段PA的中点,当点P在圆上运动时,求动点M的轨迹方程.
正确答案
略
在用二分法解方程时,若初始区间为
,则下一个有解的区间是
正确答案
(1.5,2)
略
点A、B分别是椭圆长轴的左、右端点,点F是椭圆的右焦点,点P在椭圆上,且位于轴上方,.
(1)求点P的坐标;
(2)设M是椭圆长轴AB上的一点,M到直线AP的距离等于,求椭圆上的点到点M的距离的最小值.
正确答案
(1)由已知可得点A(-6,0),F(0,4)
设点P(,),则={+6, },={-4, },由已知可得
则2+9-18=0,=或=-6.
由于>0,只能=,于是=. ∴点P的坐标是(,)
(2) 直线AP的方程是-+6="0. " 设点M(,0),则M到直线AP的距离是. 于是=,又-6≤≤6,解得=2.
椭圆上的点(,)到点M的距离有
,
由于-6≤≤6, ∴当=时,d取得最小值
设椭圆上动点坐标为(x,y),用该点的横坐标将距离d表示出来,利用求函数最值的方法求d的最小值. 点评:解决有关最值问题时,首先要恰当地引入变量(如点的坐标、角、斜率等),建立目标函数,然后利用函数的有关知识和方法求解.
(本小题满分12分)求一条渐近线方程是,且过点
的双曲线的标准方程,并求此双曲线的离心率.
正确答案
解:由题意可设双曲线的方程为, ……3分
又点在双曲线上,则
,得
, ……6分
即双曲线的方程为,标准方程为
, ……8分
由此可知,
,
, ……10分
离心率. ……12分
略
中心在原点,其中一个焦点为(-2,0),且过点(2,3),则该椭圆方程为 ;
正确答案
略
已知点是中心在原点,长轴在x轴上的椭圆的一个顶点,离心率为
,椭圆的左右焦点分别为F1和F2 。
(Ⅰ)求椭圆方程;
(Ⅱ)点M在椭圆上,求⊿MF1F2面积的最大值;
(Ⅲ)试探究椭圆上是否存在一点P,使,若存在,请求出点P的坐标;若不存在,请说明理由。
正确答案
(Ⅰ)
(Ⅱ)
(Ⅲ)不存在,理由见解析。
(Ⅰ)设椭圆方程为,由已知,
,
. 解得
,
∴所求椭圆方程为。
(Ⅱ)令 ,则
∵,故
的最大值为
,
∴当时,
的最大值为
。
(Ⅲ)假设存在一点P, 使,
∴
,∴⊿PF1F2为直角三角形,∴
①,
又∵ ②,
∴②2-①,得 ∴
即=5,但由(1)得
最大值为
,故矛盾,
∴不存在一点P, 使。
正确答案
先求出P点分OB所成正比为2∶1,然后再用线段的定比分点公式,求得点。
已知圆和直线
,直线
,
都经过圆C外
定点A(1,0).
(Ⅰ)若直线与圆C相切,求直线
的方程;
(Ⅱ)若直线与圆C相交于P,Q两点,与
交于N点,且线段PQ的中点为M,
求证:为定值.
正确答案
(1),
(2)6
(Ⅰ)①若直线的斜率不存在,即直线是
,符合题意.
②若直线斜率存在,设直线
为
,即
.
由题意知,圆心(3,4)到已知直线的距离等于半径2,
即: ,解之得
.
所求直线方程是,
.
(Ⅱ)解法一:直线与圆相交,斜率必定存在,且不为0,
可设直线方程为
由 得
.
再由
得.
∴ 得
.
∴
为定值
抛物线C的方程为,过抛物线C上一点P(x0,y0)(x 0≠0)作斜率为k1,k2的两条直线分别交抛物线C于A(x1,y1)B(x2,y2)两点(P,A,B三点互不相同),且满足.
(Ⅰ)求抛物线C的焦点坐标和准线方程;
(Ⅱ)设直线AB上一点M,满足,证明线段PM的中点在y轴上;
(Ⅲ)当=1时,若点P的坐标为(1,-1),求∠PAB为钝角时点A的纵坐标的取值范围.
正确答案
(Ⅰ)由抛物线的方程()得,焦点坐标为,准线方程为.
(Ⅱ)证明:设直线的方程为,直线的方程为.
点和点的坐标是方程组的解.将②式代入①式得,于是,故 ③
又点和点的坐标是方程组的解.将⑤式代入④式得.于是,故.
由已知得,,则. ⑥
设点的坐标为,由,则.
将③式和⑥式代入上式得,即.
∴线段的中点在轴上.
(Ⅲ)因为点在抛物线上,所以,抛物线方程为.
由③式知,代入得.
将代入⑥式得,代入得.
因此,直线、分别与抛物线的交点、的坐标为
,.
于是,,
.
因为钝角且、、三点互不相同,故必有.
求得的取值范围是或.又点的纵坐标满足,故当时,;当时,.即
将直线方程和抛物线方程组成的方程组转化为一元二次方程,用韦达定理来求解.点评:解析几何解题思维方法比较简单,但对运算能力的要求比较高,平时练习要注意提高自己的运算能力.
如下图所示,在直角坐标系中,射线
在第一象限,且与
轴的正半轴成定角
,动点
在射线
上运动,动点
在
轴的正半轴上运动,
的面积为
.
(Ⅰ)求线段中点
的轨迹
的方程;
(Ⅱ)是曲线
上的动点,
到
轴的距离之和为
,
设为
到
轴的距离之积.问:是否存在最大的常数
,
使恒成立?若存在,求出这个
的值;若不存在,请说明理由.
正确答案
(1)(
)(2)
(1)射线.
设(
),
则,
又因为的面积为
,所以
;
消去得点
的轨迹
的方程为:
(
).
(2)设,则
,
所以
令则
,所以有
,
则有:当时,
,
所以在
上单调递减,
所以当时,
,
所以存在最大的常数使
恒成立.
从等腰直角△上,按图示方式剪下两个正方形,其中
,∠
求这两个正方形的面积之和的最小值
正确答案
如图:
设两正方形边长分别为
则,
而,故
,
两正方形面积之和为,
故两正方形面积之和最小值为
以直角坐标系的原点为极点,
轴的正半轴为极轴,已知点
的直角坐标为
,点
的极坐标为
,若直线
过点
,且倾斜角为
,圆
以
为 圆心、
为半径。
(I) 写出直线的参数方程和圆
的极坐标方程;
(Ⅱ)试判定直线和圆
的位置关系。
正确答案
(Ⅰ)直线的参数方程是
,(
为参数)
圆的极坐标方程是
。 ………………5分
(Ⅱ)圆心的直角坐标是,直线
的普通方程是
,
圆心到直线的距离,所以直线
和圆
相离
略
设椭圆的中心在原点,坐标轴为对称轴, 一个焦点与短轴两端点的连线互相垂直,且此焦点与长轴上较近的端点距离为-4,求此椭圆方程、离心率、准线方程及准线间的距离.
正确答案
设椭圆的方程为或,则,解之得:,b=c=4.则所求的椭圆的方程为或,离心率;准线方程,两准线的距离为16.
设所求椭圆方程为或.根据题意列出关于a,b,c方程组,从而求出a,b,c的值,再求离心率、准线方程及准线间的距离.点评:充分认识椭圆中参数a,b,c,e的意义及相互关系,在求标准方程时,已知条件常与这些参数有关.
已知双曲线的方程为, 直线通过其右焦点F2,且与双曲线的右支交于A、B两点,将A、B与双曲线的左焦点F1连结起来,求|F1A|·|F1B|的最小值
正确答案
设A(x1,y1),B(x2,y2),A到双曲线的左准线x= ─= ─的距离
d=|x1+|=x1+,由双曲线的定义,=e=,∴|AF1|=(x1+)=x1+2,
同理,|BF1|=x2+2,∴|F1A|·|F1B|=(x1+2)(x2+2)=x1x2+(x1+x2)+4 (1)
双曲线的右焦点为F2(,0),
(1)当直线的斜率存在时设直线AB的方程为:y=k(x─),
由消去y得 (1─4k2)x2+8k2x─20k2─4=0,
∴x1+x2=, x1x2= ─, 代入(1)整理得
|F1A|·|F1B|=+4=+4=+4=+
∴|F1A|·|F1B|>;
(2)当直线AB垂直于x轴时,容易算出|AF2|=|BF2|=,
∴|AF1|=|BF1|=2a+=(双曲线的第一定义), ∴|F1A|·|F1B|=
由(1), (2)得:当直线AB垂直于x轴时|F1A|·|F1B| 取最大值
点拨与提示:由双曲线的定义得:|AF1|=(x1+)=x1+2,|BF1|=x2+2,
|F1A|·|F1B|=(x1+2)(x2+2)=x1x2+(x1+x2)+4 ,将直线方程和双曲线的方程联立消元,得x1+x2=, x1x2= ─.本题要注意斜率不存在的情况.
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