- 曲线与方程
- 共215题
如图所示,程序框图(算法流程图)的输出结果是( )。
正确答案
解析
开始2<8,,n=2+2=4;
返回,4<8,,n=4+2=6;
返回,6<8,,n=6+2=8;
返回,8<8不成立,输出.
知识点
已知椭圆的离心率为
,直线l:y=x+2与以原点为圆心、椭圆C1的短半轴长为半径的圆相切。
(1)求椭圆C1的方程;
(2)设椭圆C1的左焦点为F1,右焦点为F2,直线l1过点F1且垂直于椭圆的长轴,动直线l2垂直于直线l1,垂足为点P,线段PF2的垂直平分线交l2于点M,求点M的轨迹C2的方程;
(3)设C2与x轴交于点Q,不同的两点R,S在C2上,且满足,求
的取值范围。
正确答案
见解析。
解析
(1)由得2a2=3b2,又由直线l:y=x+2与圆x2+y2=b2相切,
得,
,∴椭圆C1的方程为:
,
(2)由MP=MF2得动点M的轨迹是以l1:x=﹣1为准线,
F2为焦点的抛物线,∴点M的轨迹C2的方程为y2=4x,
(3)Q(0,0),设,
∴,
由,得
,∵y1≠y2
∴化简得,
∴(当且仅当y1=±4时等号成立),
∵,
又∵y22≥64,∴当y22=64,即y2=±8时,
∴的取值范围是
知识点
在直角坐标系xOy中,曲线上的点均在圆
外,且对
上任意一点
,
到直线
的距离等于该点与圆
上点的距离的最小值.
(1)求曲线的方程;
(2)设为圆
外一点,过
作圆
的两条切线,分别与曲线
相交于点
和
.证明:当
在直线
上运动时,四点
的纵坐标之积为定值.
正确答案
见解析
解析
(1)解法1 :设M的坐标为,由已知得
,
易知圆上的点位于直线
的右侧.于是
,所以
.
化简得曲线的方程为
.
解法2 :由题设知,曲线上任意一点M到圆心
的距离等于它到直线
的距离,因此,曲线
是以
为焦点,直线
为准线的抛物线,故其方程为
.
(2)当点P在直线上运动时,P的坐标为
,又
,则过P且与圆
相切得直线的斜率
存在且不为0,每条切线都与抛物线有两个交点,切线方程为
.于是
整理得
①
设过P所作的两条切线的斜率分别为
,则
是方程①的两个实根,故
②
由得
③
设四点A,B,C,D的纵坐标分别为,则是方程③的两个实根,所以
④
同理可得
⑤
于是由②,④,⑤三式得
.
所以,当P在直线上运动时,四点A,B,C,D的纵坐标之积为定值6400.
知识点
已知点,
的坐标分别为
,
.直线
,
相交于点
,且它们的斜率之积是
,记动点
的轨迹为曲线
.
(1)求曲线的方程;
(2)设是曲线
上的动点,直线
,
分别交直线
于点
,线段
的中点为
,求直线
与直线
的斜率之积的取值范围;
(3)在(2)的条件下,记直线与
的交点为
,试探究点
与曲线
的位置关系,并说明理由。
正确答案
见解析。
解析
(1)设动点,则
(
且
)
所以曲线的方程为
(
).
(2)法一:设,则直线
的方程为
,令
,则得
,直线
的方程为
,
令,则得
,
∵ =
∴,∴
故
∵ ,∴
,
∴,
∴,
∴直线与直线
的斜率之积的取值范围为
法二:设直线的斜率为
,则由题可得直线
的斜率为
,
所以直线的方程为
,令
,则得
,
直线的方程为
,令
,则得
,
∴,
∴
故
∴直线与直线
的斜率之积的取值范围为
(3)法一:由(2)得,
,
则直线的方程为
,直线
的方程为
,…12分
由,解得
即
∴
∴ 点在曲线
上.
法二:由(2)得,
∴ ,
∴
∴ 点在曲线
上。
法三:由(2)得,,
,
∴ ,
∴ ∴ 点
在曲线
上.
知识点
已知定点,
,动
点
,且满足
成等差数列。
(1)求点的轨迹
的方程;
(2)若曲线的方程为
(
),过点
的直线
与曲线
相切,求直线
被曲线
截得的线段长的最小值。
正确答案
见解析。
解析
(1)由,
,
根据椭圆定义知的轨迹为以
为焦点的椭圆,
其长轴,焦距
,短半轴
,故
的方程为
.
(2)过点与X轴垂直的直线不与圆
相切,故可设
:
,由直线
与曲线
相切得,化简得
由,解得
联立,消去
整理得
,
直线被曲线
截得的线段一端点为
,设另一端点为
,解方程可得
,有
令,则
,
考查函数的性质知
在区间
上是增函数,
所以时,
取最大值
,从而
.
知识点
已知点是平面直角坐标系上的一个动点,点
到直线
的距离等于点
到点
的距离的2倍,记动点
的轨迹为曲线
.
(1)求曲线的方程;
(2)斜率为的直线
与曲线
交于
两个不同点,若直线
不过点
,设直线
的斜率分别为
,求
的数值;
(3)试问:是否存在一个定圆,与以动点
为圆心,以
为半径的圆相内切?若存在,求出这个定圆的方程;若不存在,说明理由。
正确答案
见解析
解析
(1)由题知,有.
化简,得曲线的方程:
,
(2)∵直线的斜率为
,且不过
点,
∴可设直线:
。
联立方程组得
。
又交点为,
∴,
∴
(3)答:一定存在满足题意的定圆.
理由:∵动圆与定圆
相内切,
∴两圆的圆心之间距离与其中一个圆的半径之和或差必为定值.
又恰好是曲线(椭圆)
的右焦点,且
是曲线
上的动点,
记曲线的左焦点为
,联想椭圆轨迹定义,有
,
∴若定圆的圆心与点
重合,定圆的半径为4时,则定圆
满足题意.
∴定圆的方程为:
.
知识点
在平面直角坐标系中,动点到两条坐标轴的距离之和等于它到点
的距离,记点
的轨迹为曲线
.
(1)给出下列三个结论:
①曲线关于原点对称;
②曲线关于直线
对称;
③曲线与
轴非负半轴,
轴非负半轴围成的封闭图形的面积小于
;
其中,所有正确结论的序号是_____;
(2)曲线上的点到原点距离的最小值为______.
正确答案
②③;
解析
略
知识点
曲线:
上的点到曲线
:
上的点的最短距离为 。
正确答案
1
解析
:
;则圆心坐标为
。
:
由点到直线的距离公式得圆心到直线的距离为
,所以要求的最短距离为
。
知识点
已知定点,
,动
点
,且满足
成等差数列。
(1)求点的轨迹
的方程;
(2)若曲线的方程为
(
),过点
的直线
与曲线
相切,求直线
被曲线
截得的线段长的最小值。
正确答案
见解析。
解析
(1)由,
,
根据椭圆定义知的轨迹为以
为焦点的椭圆,
其长轴,焦距
,短半轴
,故
的方程为
.
(2)过点与X轴垂直的直线不与圆
相切,故可设
:
,由直线
与曲线
相切得,化简得
由,解得
联立,消去
整理得
,
直线被曲线
截得的线段一端点为
,设另一端点为
,解方程可得
,有
令,则
,
考查函数的性质知
在区间
上是增函数,
所以时,
取最大值
,从而
.
知识点
若双曲线的渐近线与圆
相切,则双曲线的离心率为()
正确答案
解析
略
知识点
扫码查看完整答案与解析