题目列表(包括答案和解析)
9.P是双曲线
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=1(a>0,b>0)右支上一点,F1、F2分别是左、右焦点,且焦距为2c,则△PF1F2的内切圆圆心的横坐标为( )
A.a B.b C.c D.a+b-c
解析:利用平面几何的知识及双曲线的定义易知:△PF1F2的内切圆与x轴的切点为双曲线的右顶点.
答案:A
已知椭圆
的左、右两个焦点为F1、F2,离心率为
,又抛物线C2:y2=4mx(m>0)与椭圆C1有公共焦点F2(1,0).
(1)求椭圆和抛物线的方程;
(2)设直线l经过椭圆的左焦点F1且与抛物线交于不同两点P、Q,且满足
,求实数λ的取值范围.
解:(1)在椭圆中,c=1,
,
所以
,
故椭圆方程为
.
抛物线中,
,所以p=2,
故抛物线方程为y2=4x.
(2)设直线l的方程为y=k(x+1)和抛物线方程联立,得![]()
消去y,整理,得k2x2+(2k2-4)x+k2=0.
因为直线和抛物线有两个交点,
所以k≠0,(2k2-4)2-4k4>0.
解得-1<k<1且k≠0.
设P(x1,y1),Q(x2,y2),则
x1x2=1.
又
,
所以![]()
又y2=4x,
由此得4x1=λ24x2,即x1=λ2x2.
由x1x2=1,
解得x1=λ,x2=
.
又
,
所以
.
又因为0<k2<1,
所以
,
解得λ>0且λ≠1.
22.解:(I)设椭圆C的方程为
,则由题意知b = 1.
![]()
∴椭圆C的方程为
(II)方法一:设A、B、M点的坐标分别为![]()
易知F点的坐标为(2,0).
![]()
将A点坐标代入到椭圆方程中,得
去分母整理得![]()
![]()
方法二:设A、B、M点的坐标分别为
又易知F点的坐标为(2,0). 显然直线l存在的斜率,设直线l的斜率为k,则直线l的方程是
将直线l的方程代入到椭圆C的方程中,消去y并整理得
![]()
又![]()
![]()
22.(2005中科大附中模拟,22)已知双曲线C的中心在原点,抛物线y2=2
x的焦点是双曲线C的一个焦点,且双曲线过点(1,
),
(1)求双曲线的方程;
(2)设直线l:y=kx+1与双曲线C交于A、B两点,试问:
①k为何值时
⊥
;
②是否存在实数k,使A、B两点关于直线y=mx对称(m为常数),若存在,求出k的值;若不存在,请说明理由.
解析:(1)由题意设双曲线方程为
=1,
把(1,
)代入得
=1.
(*)
又y2=2
x的焦点是(
,0),故双曲线的c2=a2+b2=
与(*)联立,消去b2可得4a2-21a2+5=0,(4a2-1)(a2-5)=0.
∴a2=
,a2=5(不合题意舍去)
于是b2=1,∴双曲线方程为4x2-y2=1;
(2)由
消去y得
(4-k2)x2-2kx-2=0. (*)
当Δ>0 即-2
<k<2
(k≠±2)时,
l与C有两个交点A、B,
①设A(x1,y1),B(x2,y2),
因
⊥
,故
·
=0即x1x2+y1y2=0,
由(*)知x1+x2=
,x1x2=
,
代入可得
+k2·
+k·
+1=0,
化简得k2=2,∴k=±
,检验符合条件,故当k=±
时,
⊥
.
②若存在实数k满足条件,则必须
![]()
由(ⅱ)(ⅲ)得m(x1+x2)=k(x1+x2)+2,
把x1+x2=
代入(ⅰ)得mk=4这与(ⅰ)的km=-1矛盾,故不存在实数k满足条件.
已知椭圆C的中心在原点,焦点在x轴上,它的一个顶点恰好是抛物线
的焦点,离心率等于![]()
(I)求椭圆C的标准方程;
(II)过椭圆C的右焦点作直线l交椭圆C于A、B两点,交y轴于M点,若
为定值
5、(2009咸宁市期末)已知A(-2,0)、B(2,0),点C、点D满足![]()
(1)求点D的轨迹方程;
(2)过点A作直线l交以A、B为焦点的椭圆与M、N两点,线段MN的中点到y轴的
距离为
,且直线l与点D的轨迹相切,求该椭圆的方程。
解:
(1)设C、D点的坐标分别为C(x0,y0),D(x,y),则
=(x0+2,y0),
=(4,0)
则
(x0+6,y0),故
···2分
又
···4分
代入
得x2+y2=1,即为所求点D的轨迹方程 ···6分
(2)易知直线l与x轴不垂直,设直线l的方程为y=k(x+2) ①
又设椭圆方程为
②
因为直线l与圆x
+y
=1相切,故
,解得k
=![]()
将①代入②整理得,
而k
=
即![]()
设M(x1,y1),N(x2,y2),则x1+x2=![]()
由题意有
求的a
=8,经检验,此时△>0.
故所求的椭圆方程为
···13
22.解:注意到图形的对称性不妨设![]()
![]()
(I)(解法1)当P=1时,F(1,0),
………………4分
![]()
(解法2)![]()
![]()
(II)(解法1)
………………6分
![]()
因此存在p=1使得以MN为直径的圆恒过抛物线的焦点F。 …………9分
(解法2)当以MN为直径的圆过F点时,![]()
………………9分
(解法3)当以MN为直径的圆过F点时,MF⊥NF,
![]()
(III)证明:设
, ………………10分
![]()
![]()
………………13分
当且仅当
取得最小值。
所以不论
为何值,当∠MFN最小时,P点的横坐标总是定值。 ………14分
平面直角坐标系中,
为坐标原点,给定两点A(1,0)、B(0,-2),点C满足
、
.
(Ⅰ)求点C的轨迹方程;
(Ⅱ)设点C的轨迹与双曲线
交于M、N两点,且以MN为直径的圆过原点,求证
;
(Ⅲ)在(Ⅱ)的条件下,若双曲线的离心率不大于
,求双曲线实轴长的取值范围.
解:(Ⅰ)设
,则
,![]()
![]()
即点C的轨迹方程为
. ………………………………………………4分
(Ⅱ)
由题意
.
.
…………6分
.
,
.
…………………………………9分
(Ⅲ)
.
.
.
∴双曲线实轴长的取值范围是
.
22.(本小题满分14分)
如图,设P为抛物线
上异于原点O的任意一点,F为抛物线的焦点,直线l:x=-1交x轴于点A,过点P作直线l的垂线PM,垂足为M,作射线PO交直线l于点N。
(I)当p=1,|MF|=|MP|时,求点P的横坐标的值;
(II)是否存在p的值使得以MN为直径的圆恒过焦点F,若存在,请加以证明,若不存在,请说明理由;
(III)证明:不论
取何值,当∠MFN最小时,点P的横坐标总是定值。
17、解:![]()
![]()
而![]()
![]()
,即![]()
已知抛物线
的焦点为
,准线为
,
与
轴相交于点
,过
且倾斜角为
的直线与抛物线在
轴上方的部分相交于点
,
,垂足为
,则四边形
的面积等于
17.已知命题
若非
是
的充分不必要条件,求
的取值范围。
16.(本小题满分8分)设抛物线y2=4x截直线y=2x+k所得弦长|AB|=3
.
(1)求k的值;
(2)以弦AB为底边,x轴上的P点为顶点组成的三角形面积为39时,求点P的坐标.
解:(1)设A(x1,y1)、B(x2,y2),由
得4x2+4(k-1)x+k2=0,Δ=16(k-1)2-16k2>0.
∴k<
.
又由韦达定理有x1+x2=1-k,x1x2=
,
∴|AB|=![]()
=
·
,
即
.∴k=-4.
(2)设x轴上点P(x,0),P到AB的距离为d,则
d=
,
S△PBC=
·3
·
=39,
∴|2x-4|=26.
∴x=15或x=-11.
∴P点为(15,0)或(-11,0).
17.(本小题满分12分)已知p:方程
有两个不等的负实根;q:方程
无实根.若p或q为真,p且q为假,求实数m的取值范围.
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