题目列表(包括答案和解析)
已知曲线
上动点
到定点
与定直线
的距离之比为常数
.
(1)求曲线
的轨迹方程;
(2)若过点
引曲线C的弦AB恰好被点
平分,求弦AB所在的直线方程;
(3)以曲线
的左顶点
为圆心作圆
:
,设圆
与曲线
交于点
与点
,求
的最小值,并求此时圆
的方程.
【解析】第一问利用(1)过点
作直线
的垂线,垂足为D.
代入坐标得到
第二问当斜率k不存在时,检验得不符合要求;
当直线l的斜率为k时,
;,化简得
![]()
第三问点N与点M关于X轴对称,设
,, 不妨设
.
由于点M在椭圆C上,所以
.
由已知
,则
,
由于
,故当
时,
取得最小值为
.
计算得,
,故
,又点
在圆
上,代入圆的方程得到
.
故圆T的方程为:![]()
已知一条曲线C在y轴右边,C上每一点到点F(1,0)的距离减去它到y轴距离的差都是1
(1) 求曲线C的方程.
(2) 是否存在正数m,对于过点M(m,0)且与曲线C有两个交点A,B的任一直线,都有
?若存在,求出m的取值范围,若不存在,请说明理由.
【解析】(1)由题意知曲线C上的点到F(1,0)的距离与到直线x=-1的距离相等.
可确定其轨迹是抛物线,即可求出其方程为y2=4x.
(2)设过点M的直线方程为x=ty+m,然后与抛物线方程联立,消去x,利用韦达定理表示出
,再证明其小于零即可.
在平面直角坐标系
中,曲线
的参数方程为
点
是曲线
上的动点.
(1)求线段
的中点
的轨迹的直角坐标方程;
(2) 以坐标原点
为极点,
轴的正半轴为极轴建立极坐标系,若直线
的极坐标方程为
,求点
到直线
距离的最大值.
【解析】第一问利用设曲线
上动点
,由中点坐标公式可得
所以点
的轨迹的参数方程为
消参可得![]()
第二问,由题可知直线
的直角坐标方程为
,因为原点到直线的距离为
,
所以点
到直线的最大距离为![]()
已知点
(
),过点
作抛物线
的切线,切点分别为
、
(其中
).
(Ⅰ)若
,求
与
的值;
(Ⅱ)在(Ⅰ)的条件下,若以点
为圆心的圆
与直线
相切,求圆
的方程;
(Ⅲ)若直线
的方程是
,且以点
为圆心的圆
与直线
相切,
求圆
面积的最小值.
【解析】本试题主要考查了抛物线的的方程以及性质的运用。直线与圆的位置关系的运用。
中∵直线
与曲线
相切,且过点
,∴
,利用求根公式得到结论先求直线
的方程,再利用点P到直线的距离为半径,从而得到圆的方程。
(3)∵直线
的方程是
,
,且以点
为圆心的圆
与直线
相切∴点
到直线
的距离即为圆
的半径,即
,借助于函数的性质圆
面积的最小值![]()
(Ⅰ)由
可得,
. ------1分
∵直线
与曲线
相切,且过点
,∴
,即
,
∴
,或
, --------------------3分
同理可得:
,或
----------------4分
∵
,∴
,
. -----------------5分
(Ⅱ)由(Ⅰ)知,
,
,则
的斜率
,
∴直线
的方程为:
,又
,
∴
,即
. -----------------7分
∵点
到直线
的距离即为圆
的半径,即
,--------------8分
故圆
的面积为
. --------------------9分
(Ⅲ)∵直线
的方程是
,
,且以点
为圆心的圆
与直线
相切∴点
到直线
的距离即为圆
的半径,即
, ………10分
∴![]()
,
当且仅当
,即
,
时取等号.
故圆
面积的最小值
.
设抛物线
:
(
>0)的焦点为
,准线为
,
为
上一点,已知以
为圆心,
为半径的圆
交
于
,
两点.
(Ⅰ)若
,
的面积为
,求
的值及圆
的方程;
(Ⅱ)若
,
,
三点在同一条直线
上,直线
与
平行,且
与
只有一个公共点,求坐标原点到
,
距离的比值.
【命题意图】本题主要考查圆的方程、抛物线的定义、直线与抛物线的位置关系、点到直线距离公式、线线平行等基础知识,考查数形结合思想和运算求解能力.
【解析】设准线
于
轴的焦点为E,圆F的半径为
,
![]()
则|FE|=
,
=
,E是BD的中点,
(Ⅰ) ∵
,∴
=
,|BD|=
,
设A(
,
),根据抛物线定义得,|FA|=
,
∵
的面积为
,∴
=
=
=
,解得
=2,
∴F(0,1), FA|=
, ∴圆F的方程为:
;
(Ⅱ) 解析1∵
,
,
三点在同一条直线
上, ∴
是圆
的直径,
,
由抛物线定义知
,∴
,∴
的斜率为
或-
,
∴直线
的方程为:
,∴原点到直线
的距离
=
,
设直线
的方程为:
,代入
得,
,
∵
与
只有一个公共点,
∴
=
,∴
,
∴直线
的方程为:
,∴原点到直线
的距离
=
,
∴坐标原点到
,
距离的比值为3.
解析2由对称性设
,则![]()
点
关于点
对称得:![]()
得:
,直线![]()
切点![]()
直线![]()
坐标原点到
距离的比值为![]()
一、选择题(每小题5分,共60分)
1.A 2.C 3.C 4.D 5.B 6.A 7.D 8.D 9.C 10.B 11.B 12.D
二、填空题(每小题4分,共16分)
13.
14.3825 15.1 16.0ⅠⅡ
三、解答题
17.解:(Ⅰ)在
中,由
及余弦定理得
而
,则
;
(Ⅱ)由
及正弦定理得
,
而
,则
于是
,
由
得
,当
即
时,
。
18解:(Ⅰ)基本事件
共有36个,方程有正根等价于
,即
。设“方程有两个正根”为事件
,则事件
包含的基本事件为
共4个,故所求的概率为
;
(Ⅱ)试验的全部结果构成区域
,其面积为
设“方程无实根”为事件
,则构成事件
的区域为
,其面积为
故所求的概率为
19.解:(Ⅰ)证明:由
平面
及
得
平面
,则
而
平面
,则
,又
,则
平面
,
又
平面
,故
。
(Ⅱ)在
中,过点
作
于点
,则
平面
.
由已知及(Ⅰ)得
.
故
(Ⅲ)在
中过点
作
交
于点
,在
中过点
作
交
于点
,连接
,则由
得
由平面
平面
,则
平面
再由
得
平面
,又
平面
,则
平面
.
故当点
为线段
上靠近点
的一个三等分点时,
平面
.
20.解:(Ⅰ)设等差数列
的公差为
,
则
,
(Ⅱ)由
得
,故数列
适合条件①
而
,则当
或
时,
有最大值20
即
,故数列
适合条件②.
综上,故数列
是“特界”数列。
21.
证明:
消去
得

设点
,则
,
由
,
,即
化简得
,则
即
,故
(Ⅱ)解:由
化简得
由
得
,即
故椭圆的长轴长的取值范围是
。
22.解:(Ⅰ)
,由
在区间
上是增函数
则当
时,恒有
,
即
在区间
上恒成立。
由
且
,解得
.
(Ⅱ)依题意得
则
,解得
而
故
在区间
上的最大值是
。
(Ⅲ)若函数
的图象与函数
的图象恰有3个不同的交点,
即方程
恰有3个不等的实数根。
而
是方程
的一个实数根,则
方程
有两个非零实数根,
则
即
且
.
故满足条件的
存在,其取值范围是
.
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