22.(本小题满分14分)
设椭圆的左、右焦点分别为是椭圆上的一点,,原点到直线的距离为.
(Ⅰ)证明;
(Ⅱ)设为椭圆上的两个动点,,过原点作直线的垂线,垂足为,求点的轨迹方程.
22.本小题主要考查椭圆的标准方程和几何性质、直线方程、求曲线的方程等基础知识,考查曲线和方程的关系等解析几何的基本思想方法及推理、运算能力.满分14分.
(Ⅰ)证法一:由题设及,,不妨设点,其中.由于点在椭圆上,有,即.
解得,从而得到.
直线的方程为,整理得.
由题设,原点到直线的距离为,即,
将代入上式并化简得,即.
证法二:同证法一,得到点的坐标为.
过点作,垂足为,易知,故.
由椭圆定义得,又,
所以,
解得,而,得,即.
(Ⅱ)解法一:设点的坐标为.
当时,由知,直线的斜率为,所以直线的方程为,或,其中,.
点的坐标满足方程组
将①式代入②式,得,
整理得,
于是,.
由①式得
.
由知.将③式和④式代入得,
.
将代入上式,整理得.
当时,直线的方程为,的坐标满足方程组
所以,.
由知,即,
解得.
这时,点的坐标仍满足.
综上,点的轨迹方程为 .
解法二:设点的坐标为,直线的方程为,由,垂足为,可知直线的方程为.
记(显然),点的坐标满足方程组
由①式得. ③
由②式得. ④
将③式代入④式得.
整理得,
于是. ⑤
由①式得. ⑥
由②式得. ⑦
将⑥式代入⑦式得,
整理得,
于是. ⑧
由知.将⑤式和⑧式代入得,
.
将代入上式,得.
所以,点的轨迹方程为.
四川文
(5)如果双曲线=1上一点P到双曲线右焦点的距离是2,那么点P到y轴的距离是
(A) (B) (C) (D)
(10)已知抛物线y-x2+3上存在关于直线x+y=0对称的相异两点A、B,则|AB|等于
A.3 B.4 C.3 D.4
解析:选C.设直线的方程为,由,进而可求出的中点,又由在直线上可求出,∴,由弦长公式可求出.本题考查直线与圆锥曲线的位置关系.自本题起运算量增大.
(21)(本小题满分12分)
求F1、F2分别是椭圆的左、右焦点.
(Ⅰ)若r是第一象限内该数轴上的一点,,求点P的作标;
(Ⅱ)设过定点M(0,2)的直线l与椭圆交于同的两点A、B,且∠ADB为锐角(其中O为作标原点),求直线的斜率的取值范围.
解析:本题主要考查直线、椭圆、平面向量的数量积等基础知识,以及综合运用数学知识解决问题及推理计算能力.
(Ⅰ)易知,,.
∴,.设.则
,又,
联立,解得,.
(Ⅱ)显然不满足题设条件.可设的方程为,设,.
联立
∴,
由
,,得.①
又为锐角,
∴
又
∴
∴.②
综①②可知,∴的取值范围是.
四川理
20)(本小题满分12分)设、分别是椭圆的左、右焦点.
(Ⅰ)若是该椭圆上的一个动点,求.的最大值和最小值;
(Ⅱ)设过定点的直线与椭圆交于不同的两点、,且∠为锐角(其中为坐标原点),求直线的斜率的取值范围.
(20)本题主要考察直线、椭圆、平面向量的数量积等基础知识,以及综合应用数学知识解决问题及推理计算能力。
解:(Ⅰ)解法一:易知
所以,设,则
因为,故当,即点为椭圆短轴端点时,有最小值
当,即点为椭圆长轴端点时,有最大值
解法二:易知,所以,设,则
(以下同解法一)
(Ⅱ)显然直线不满足题设条件,可设直线,
联立,消去,整理得:
∴
由得:或
又
∴
又
∵,即 ∴
故由①、②得或
上海理
8、已知双曲线,则以双曲线中心为焦点,以双曲线左焦点为顶点的抛物线方程为
21、已知半椭圆与半椭圆组成的曲线称为“果圆”,其中,是对应的焦点。
(1)若三角形是边长为1的等边三角形,求“果圆”的方程;
(2)若,求的取值范围;
(3)一条直线与果圆交于两点,两点的连线段称为果圆的弦。是否存在实数,使得斜率为的直线交果圆于两点,得到的弦的中点的轨迹方程落在某个椭圆上?若存在,求出所有的值;若不存在,说明理由。
21.[解]
(1)∵F0(c,0)F1(0,),F2(0,)
∴| F0F1 |=,| F1F2 |=
于是,,所求“果圆”方程为
(x≥0),(x≤0). ……4分
(2)由题意,得a+c>2b,即.
∵(2b)2>b2+c2,∴a2-b2>(2b-a)2,得 ……7分
又b2>c2=a2-b2,∴.
∴.
(3)设“果圆”的方程为(x≥0)(x≤0)
记平行弦的斜率为k.
当k=0时,直线y=t(-b≤t≤b)与半椭圆(x≥0)的交点是
,与半椭圆(x≤0)的交点是Q().
∴P、Q的中点M(x,y)满足
得.
∵a<2b,∴.
综上所述,当k=0时,“果圆”平行弦的中点轨迹总是落在某个椭圆……14分
当k>0时,以k为斜率过B1的直线l与半椭圆(x≥0)的交点是
由此,在直线l右测,以k为斜率的平行弦的中点轨迹在直线上,即不在某一椭圆上. ……17分
当k<0时,可类似讨论得到平行弦中点轨迹不都在某一椭圆上. ……18分
上海文
21.(本题满分18分)本题共有3个小题,第1小题满分4分,第2小题满分5分,第3小题满分9分.
我们把由半椭圆 与半椭圆 合成的曲线称作“果圆”,其中,,.
如图,设点,,是相应椭圆的焦点,,和,是“果圆” 与,轴的交点,是线段的中点.
(1)若是边长为1的等边三角形,求该
“果圆”的方程;
(2)设是“果圆”的半椭圆
上任意一点.求证:当取得最小值时,
在点或处;
(3)若是“果圆”上任意一点,求取得最小值时点的横坐标.
21.解:(1) ,
,
于是,
所求“果圆”方程为,.
(2)设,则
,
, 的最小值只能在或处取到.
即当取得最小值时,在点或处.
(3),且和同时位于“果圆”的半椭圆和半椭圆上,所以,由(2)知,只需研究位于“果圆”的半椭圆上的情形即可.
.
当,即时,的最小值在时取到,
此时的横坐标是.
当,即时,由于在时是递减的,的最小值在时取到,此时的横坐标是.
综上所述,若,当取得最小值时,点的横坐标是;若,当取得最小值时,点的横坐标是或.
陕西文
3.抛物线的准线方程是
(A) (B)
(C) (D)
9.已知双曲线C∶>0,b>0),以C的右焦点为圆心且与C的渐近线相切的圆的半径是
(A)a (B)b (C) (D)
22. (本小题满分14分)
已知椭圆C:=1(a>b>0)的离心率为,短轴一个端点到右焦点的距离为.
(Ⅰ)求椭圆C的方程;
(Ⅱ)设直线l与椭圆C交于A、B两点,坐标原点O到直线l的距离为,求△AOB面积的最大值.
22.(本小题满分14分)
解:(Ⅰ)设椭圆的半焦距为,依题意
,所求椭圆方程为.
(Ⅱ)设,.
(1)当轴时,.
(2)当与轴不垂直时,
设直线的方程为.
由已知,得.
把代入椭圆方程,整理得,
,.
.
当且仅当,即时等号成立.当时,,
综上所述.
当最大时,面积取最大值.
山东理
(13)设是坐标原点,是抛物线的焦点,是抛物线上的一点,与轴正向的夹角为,则为 .
(21)(本小题满分12分)
已知椭圆的中心在坐标原点,焦点在轴上,椭圆上的点到焦点距离的最大值为,最小值为.
(Ⅰ)求椭圆的标准方程;
(Ⅱ)若直线与椭圆相交于,两点(不是左右顶点),且以为直径的圆过椭圆的右顶点,求证:直线过定点,并求出该定点的坐标.
[标准答案](I)由题意设椭圆的标准方程为
,
(II)设,由得
,
,.
以AB为直径的圆过椭圆的右顶点,
,,
,
,解得
,且满足.
当时,,直线过定点与已知矛盾;
当时,,直线过定点
综上可知,直线过定点,定点坐标为
全国2理
11.设分别是双曲线的左、右焦点,若双曲线上存在点,使且,则双曲线的离心率为( )
A. B. C. D.
12.设为抛物线的焦点,为该抛物线上三点,若,则( )
A.9 B.6 C.4 D.3
20.(本小题满分12分)
在直角坐标系中,以为圆心的圆与直线相切.
(1)求圆的方程;
(2)圆与轴相交于两点,圆内的动点使成等比数列,求的取值范围.
20.解:(1)依题设,圆的半径等于原点到直线的距离,
即 .
得圆的方程为.
(2)不妨设.由即得
.
设,由成等比数列,得
,
即 .
由于点在圆内,故
由此得.
所以的取值范围为.
全国2文
11.已知椭圆的长轴长是短轴长的2倍,则椭圆的离心率等于( )
A. B. C. D.
12.设分别是双曲线的左、右焦点.若点在双曲线上,且,则( )
A. B. C. D.
全国1理
(4)已知双曲线的离心率为,焦点是,,则双曲线方程为( )
A. B. C. D.
(11)抛物线的焦点为,准线为,经过且斜率为的直线与抛物线在轴上方的部分相交于点,,垂足为,则的面积是( )
A. B. C. D.
(21)(本小题满分12分)
已知椭圆的左、右焦点分别为,.过的直线交椭圆于两点,过的直线交椭圆于两点,且,垂足为.
(Ⅰ)设点的坐标为,证明:;
(Ⅱ)求四边形的面积的最小值.
(21)证明:
(Ⅰ)椭圆的半焦距,
由知点在以线段为直径的圆上,故,
所以,.
(Ⅱ)(ⅰ)当的斜率存在且时,的方程为,代入椭圆方程,并化简得.
设,,则
,
;
因为与相交于点,且的斜率为,
所以,.
四边形的面积
.
当时,上式取等号.
(ⅱ)当的斜率或斜率不存在时,四边形的面积.
综上,四边形的面积的最小值为.
宁夏理
6.已知抛物线的焦点为,
点,在抛物线上,
且, 则有( )
A. B.
C. D.
13.已知双曲线的顶点到渐近线的距离为2,焦点到渐近线的距离为6,则该双曲线的离心率为 .3
19.(本小题满分12分)
在平面直角坐标系中,经过点且斜率为的直线与椭圆有两个不同的交点和.
(I)求的取值范围;
(II)设椭圆与轴正半轴、轴正半轴的交点分别为,是否存在常数,使得向量与共线?如果存在,求值;如果不存在,请说明理由.
19.解:(Ⅰ)由已知条件,直线的方程为,
代入椭圆方程得.
整理得 ①
直线与椭圆有两个不同的交点和等价于,
解得或.即的取值范围为.
(Ⅱ)设,则,
由方程①,. ②
又. ③
而.
所以与共线等价于,
将②③代入上式,解得.
由(Ⅰ)知或,故没有符合题意的常数.
辽宁理
11.设为双曲线上的一点,是该双曲线的两个焦点,若,则的面积为( )
A. B. C. D.
14.设椭圆上一点到左准线的距离为10,是该椭圆的左焦点,若点满足,则= .
20.(本小题满分14分)
已知正三角形的三个顶点都在抛物线上,其中为坐标原点,设圆是的内接圆(点为圆心)
(I)求圆的方程;
(II)设圆的方程为,过圆上任意一点分别作圆的两条切线,切点为,求的最大值和最小值.
本小题主要考查平面向量,圆与抛物线的方程及几何性质等基本知识,考查综合运用解析几何知识解决问题的能力.满分14分.
(I)解法一:设两点坐标分别为,,由题设知
.
解得,
所以,或,.
设圆心的坐标为,则,所以圆的方程为
.................................................................................. 4分
解法二:设两点坐标分别为,,由题设知
.
又因为,,可得.即
.
由,,可知,故两点关于轴对称,所以圆心在轴上.
设点的坐标为,则点坐标为,于是有,解得,所以圆的方程为.................................................................................. 4分
(II)解:设,则
................................. 8分
在中,,由圆的几何性质得
,,
所以,由此可得
.
则的最大值为,最小值为.
江西理
9.设椭圆的离心率为,右焦点为,方程的两个实根分别为和,则点( )
A.必在圆内 B.必在圆上
C.必在圆外 D.以上三种情形都有可能
21.(本小题满分12分)
设动点到点和的距离分别为和,,且存在常数,使得.
(1)证明:动点的轨迹为双曲线,并求出的方程;
(2)过点作直线双曲线的右支于两点,试确定的范围,使,其中点为坐标原点.
解法一:(1)在中,,即,
,即(常数),
点的轨迹是以为焦点,实轴长的双曲线.
方程为:.
(2)设,
①当垂直于轴时,的方程为,,在双曲线上.
即,因为,所以.
②当不垂直于轴时,设的方程为.
由得:,
由题意知:,
所以,.
于是:.
因为,且在双曲线右支上,所以
.
由①②知,.
解法二:(1)同解法一
(2)设,,的中点为.
①当时,,
因为,所以;
②当时,.
又.所以;
由得,由第二定义得
.
所以.
于是由得
因为,所以,又,
解得:.由①②知.
江西文
7.连接抛物线的焦点与点所得的线段与抛物线交于点,设点为坐标原点,则三角形的面积为( )
A. B. C. D.
12.设椭圆的离心率为,右焦点为,方程的两个实根分别为和,则点( )
A.必在圆上 B.必在圆外
C.必在圆内 D.以上三种情形都有可能
22.(本小题满分14分)
设动点到点和的距离分别为和,,且存在常数,使得.
(1)证明:动点的轨迹为双曲线,并求出的方程;
(2)如图,过点的直线与双曲线的右支交于两点.问:是否存在,使是以点为直角顶点的等腰直角三角形?若存在,求出的值;若不存在,说明理由.
22.解:(1)在中,
(小于的常数)
故动点的轨迹是以,为焦点,实轴长的双曲线.
方程为.
(2)方法一:在中,设,,,.
假设为等腰直角三角形,则
由②与③得,
则
由⑤得,
,
故存在满足题设条件.
方法二:(1)设为等腰直角三角形,依题设可得
所以,.
则.①
由,可设,
则,.
则.②
由①②得.③
根据双曲线定义可得,.
平方得:.④
由③④消去可解得,
故存在满足题设条件.
江苏理
3.在平面直角坐标系中,双曲线中心在原点,焦点在轴上,一条渐近线方程为,则它的离心率为
A. B. C. D.
15.在平面直角坐标系中,已知顶点和,顶点在椭圆上,则 .
19、(本小题满分14分)如图,在平面直角坐标系中,过轴正方向上一点任作一直线,与抛物线相交于两点,一条垂直于轴的直线,分别与线段和直线交于,
(1)若,求的值;(5分)
(2)若为线段的中点,求证:为此抛物线的切线;(5分)
(3)试问(2)的逆命题是否成立?说明理由。(4分)
解:(1)设过C点的直线为,所以,即,设A,=,,因为,所以
,即,
所以,即所以
(2)设过Q的切线为,,所以,即,它与的交点为M,又,所以Q,因为,所以,所以M,所以点M和点Q重合,也就是QA为此抛物线的切线。
(3)(2)的逆命题是成立,由(2)可知Q,因为PQ轴,所以
因为,所以P为AB的中点。
9.设分别是椭圆()的左、右焦点,若在其右准线上存在使线段的中垂线过点,则椭圆离心率的取值范围是( )
A. B. C. D.
20.(本小题满分12分)
已知双曲线的左、右焦点分别为,,过点的动直线与双曲线相交于两点.
(I)若动点满足(其中为坐标原点),求点的轨迹方程;
(II)在轴上是否存在定点,使.为常数?若存在,求出点的坐标;若不存在,请说明理由.
20.解:由条件知,,设,.
解法一:(I)设,则则,,
,由得
即
于是的中点坐标为.
当不与轴垂直时,,即.
又因为两点在双曲线上,所以,,两式相减得
,即.
将代入上式,化简得.
当与轴垂直时,,求得,也满足上述方程.
所以点的轨迹方程是.
(II)假设在轴上存在定点,使为常数.
当不与轴垂直时,设直线的方程是.
代入有.
则是上述方程的两个实根,所以,,
于是
.
因为是与无关的常数,所以,即,此时=.
当与轴垂直时,点的坐标可分别设为,,
此时.
故在轴上存在定点,使为常数.
解法二:(I)同解法一的(I)有
当不与轴垂直时,设直线的方程是.
代入有.
则是上述方程的两个实根,所以.
.
由①②③得.…………………………………………………④
.……………………………………………………………………⑤
当时,,由④⑤得,,将其代入⑤有
.整理得.
当时,点的坐标为,满足上述方程.
当与轴垂直时,,求得,也满足上述方程.
故点的轨迹方程是.
(II)假设在轴上存在定点点,使为常数,
当不与轴垂直时,由(I)有,.
以上同解法一的(II).
湖南文
9.设分别是椭圆()的左、右焦点,是其右准线上纵坐标为(为半焦距)的点,且,则椭圆的离心率是( )
A. B. C. D.
19.(本小题满分13分)
已知双曲线的右焦点为,过点的动直线与双曲线相交于两点,点的坐标是.
(I)证明,为常数;
(II)若动点满足(其中为坐标原点),求点的轨迹方程.
19.解:由条件知,设,.
(I)当与轴垂直时,可设点的坐标分别为,,
此时.
当不与轴垂直时,设直线的方程是.
代入,有.
则是上述方程的两个实根,所以,,
于是
.
综上所述,为常数.
(II)解法一:设,则,,
,,由得:
即
于是的中点坐标为.
当不与轴垂直时,,即.
又因为两点在双曲线上,所以,,两式相减得
,即.
将代入上式,化简得.
当与轴垂直时,,求得,也满足上述方程.
所以点的轨迹方程是.
解法二:同解法一得……………………………………①
当不与轴垂直时,由(I) 有.…………………②
.………………………③
由①②③得.…………………………………………………④
.……………………………………………………………………⑤
当时,,由④⑤得,,将其代入⑤有
.整理得.
当时,点的坐标为,满足上述方程.
当与轴垂直时,,求得,也满足上述方程.
故点的轨迹方程是.
湖北理
7.双曲线的左准线为,左焦点和右焦点分别为和;抛物线的准线为,焦点为与的一个交点为,则等于( )
A. B. C. D.
10.已知直线(是非零常数)与圆有公共点,且公共点的横坐标和纵坐标均为整数,那么这样的直线共有( )
A.60条 B.66条 C.72条 D.78条
19.(本小题满分12分)
在平面直角坐标系中,过定点作直线与抛物线()相交于两点.
(I)若点是点关于坐标原点的对称点,求面积的最小值;
(II)是否存在垂直于轴的直线,使得被以为直径的圆截得的弦长恒为定值?若存在,求出的方程;若不存在,说明理由.(此题不要求在答题卡上画图)
19.本小题主要考查直线、圆和抛物线等平面解析几何的基础知识,考查综合运用数学知识进行推理运算的能力和解决问题的能力.
解法1:(Ⅰ)依题意,点的坐标为,可设,
直线的方程为,与联立得消去得.
由韦达定理得,.
于是.
,
当时,.
(Ⅱ)假设满足条件的直线存在,其方程为,
的中点为,与为直径的圆相交于点,的中点为,
则,点的坐标为.
,
,
,
.
令,得,此时为定值,故满足条件的直线存在,其方程为,
即抛物线的通径所在的直线.
解法2:(Ⅰ)前同解法1,再由弦长公式得
,
又由点到直线的距离公式得.
从而,
当时,.
(Ⅱ)假设满足条件的直线存在,其方程为,则以为直径的圆的方程为,
将直线方程代入得,
则.
设直线与以为直径的圆的交点为,
则有.
令,得,此时为定值,故满足条件的直线存在,其方程为,
即抛物线的通径所在的直线.
湖北文
12.过双曲线左焦点的直线交曲线的左支于两点,为其右焦点,则的值为______.
广东理
11.在平面直角坐标系中,有一定点,若线段的垂直平分线过抛物线则该抛物线的方程是 .
18. (本小题满分14分)
在平面直角坐标系中,已知圆心在第二象限、半径为的圆与直线相切于
坐标原点.椭圆与圆的一个交点到椭圆两焦点的距离之和为.
(1)求圆的方程;
(2)试探究圆上是否存在异于原点的点,使到椭圆右焦点的距离等于线段的长.若存在,请求出点的坐标;若不存在,请说明理由.
18. 解: (1)设圆心坐标为(m,n)(m<0,n>0),则该圆的方程为(x-m)2+(y-n)2=8已知该圆与直线y=x相切,那么圆心到该直线的距离等于圆的半径,则
=2
即=4 ①
又圆与直线切于原点,将点(0,0)代入得
m2+n2=8 ②
联立方程①和②组成方程组解得
故圆的方程为(x+2)2+(y-2)2=8
(2)=5,∴a2=25,则椭圆的方程为 + =1
其焦距c==4,右焦点为(4,0),那么=4。
要探求是否存在异于原点的点Q,使得该点到右焦点F的距离等于的长度4,我们可以转化为探求以右焦点F为顶点,半径为4的圆(x─4)2+y2=8与(1)所求的圆的交点数。
通过联立两圆的方程解得x=,y=
即存在异于原点的点Q(,),使得该点到右焦点F的距离等于的长。
广东文
11.在平面直角坐标系中,已知抛物线关于轴对称,顶点在原点,且过点P(2,4),则该抛物线的方程是 .
19(本小题满分14分)
在平面直角坐标系中,已知圆心在第二象限、半径为2/2的圆与直线相切于
坐标原点.椭圆与圆的一个交点到椭圆两焦点的距离之和为.
(1)求圆的方程;
(2)试探究圆上是否存在异于原点的点,使到椭圆右焦点F的距离等于线段的长.若存在,请求出点的坐标;若不存在,请说明理由.
19解:(1) 设圆C 的圆心为 (m, n)
则 解得
所求的圆的方程为
(2) 由已知可得
椭圆的方程为 , 右焦点为 F( 4, 0) ;
假设存在Q点使,
整理得 代入 得:
,
因此不存在符合题意的Q点.
福建理
6.以双曲线的右焦点为圆心,且与其渐近线相切的圆的方程是( )
A. B.
C. D.
20.(本小题满分12分)如图,已知点,
直线,为平面上的动点,过作直线
的垂线,垂足为点,且.
(Ⅰ)求动点的轨迹的方程;
(Ⅱ)过点的直线交轨迹于两点,交直线于点,已知,,求的值;
20.本小题主要考查直线、抛物线、向量等基础知识,考查轨迹方程的求法以及研究曲线几何特征的基本方法,考查运算能力和综合解题能力.满分14分.
解法一:(Ⅰ)设点,则,由得:
,化简得.
(Ⅱ)设直线的方程为:
.
设,,又,
联立方程组,消去得:
,,故
由,得:
,,整理得:
,,
.
解法二:(Ⅰ)由得:,
,
,
.
所以点的轨迹是抛物线,由题意,轨迹的方程为:.
(Ⅱ)由已知,,得.
则:.…………①
过点分别作准线的垂线,垂足分别为,,
则有:.…………②
由①②得:,即.
福建文
10.以双曲线的右焦点为圆心,且与其右准线相切的圆的方程是( )
A. B.
C. D.
22.(本小题满分14分)
如图,已知,直线,为平面上的动点,过点作的垂线,垂足为点,且.
(Ⅰ)求动点的轨迹的方程;
(Ⅱ)过点的直线交轨迹于两点,交直线于点.
(1)已知,,求的值;
(2)求的最小值.
22.本小题主要考查直线、抛物线、向量等基础知识,考查轨迹方程的求法以及研究曲线几何特征的基本方法,考查运算能力和综合解题能力.满分14分.
解法一:(Ⅰ)设点,则,由得:
,化简得.
(Ⅱ)(1)设直线的方程为:
.
设,,又,
联立方程组,消去得:,,
由,得:
,,整理得:
,,
.
解法二:(Ⅰ)由得:,
,
,
.
所以点的轨迹是抛物线,由题意,轨迹的方程为:.
(Ⅱ)(1)由已知,,得.
则:.…………①
过点分别作准线的垂线,垂足分别为,,
则有:.…………②
由①②得:,即.
(Ⅱ)(2)解:由解法一,
.
当且仅当,即时等号成立,所以最小值为.
北京理
17.(本小题共14分)
矩形的两条对角线相交于点,边所在直线的方程为,点在边所在直线上.
(I)求边所在直线的方程;
(II)求矩形外接圆的方程;
(III)若动圆过点,且与矩形的外接圆外切,求动圆的圆心的轨迹方程.
17.(共14分)
解:(I)因为边所在直线的方程为,且与垂直,所以直线的斜率为.
又因为点在直线上,
所以边所在直线的方程为.
.
(II)由解得点的坐标为,
因为矩形两条对角线的交点为.
所以为矩形外接圆的圆心.
又.
从而矩形外接圆的方程为.
(III)因为动圆过点,所以是该圆的半径,又因为动圆与圆外切,
所以,
即.
故点的轨迹是以为焦点,实轴长为的双曲线的左支.
因为实半轴长,半焦距.
所以虚半轴长.
从而动圆的圆心的轨迹方程为.
北京文
4.椭圆的焦点为,,两条准线与轴的交点分别为,若,则该椭圆离心率的取值范围是( )
A. B. C. D.
19.(本小题共14分)
如图,矩形的两条对角线相交于点,边所在直线的方程为点在边所在直线上.
(I)求边所在直线的方程;
(II)求矩形外接圆的方程;
(III)若动圆过点,且与矩形的外接圆外切,求动圆的圆心的轨迹方程.
19.(共14分)
解:(I)因为边所在直线的方程为,且与垂直,所以直线的斜率为.
又因为点在直线上,
所以边所在直线的方程为.
.
(II)由解得点的坐标为,
因为矩形两条对角线的交点为.
所以为矩形外接圆的圆心.
又.
从而矩形外接圆的方程为.
(III)因为动圆过点,所以是该圆的半径,又因为动圆与圆外切,
所以,
即.
故点的轨迹是以为焦点,实轴长为的双曲线的左支.
因为实半轴长,半焦距.
所以虚半轴长.
从而动圆的圆心的轨迹方程为.
安徽理
(9)如图,和分别是双曲线的两个焦点,和是以为圆心,以为半径的圆与该双曲线左支的两个交点,且△是等边三角形,则双曲线的离心率为
(A) (B) (C) (D)
(14)如图,抛物线y=-x2+1与x轴的正半轴交于点A,将线段OA的n等分点从左至右依次记为P1,P2,…,Pn-1,过这些分点分别作x轴的垂线,与抛物线的交点依次为Q1,Q2,…,Qn-1,从而得到n-1个直角三角形△Q1OP1, △Q2P1P2,…, △Qn-1Pn-1Pn-1,当n→∞时,这些三角形的面积之和的极限为 .
(19) (本小题满分12分)
如图,曲线G的方程为y2=2x(y≥0).以原点为圆心,以t(t >0)为半径的圆分别与曲线G和y轴的正半轴相交于点A与点B.直线AB与x轴相交于点C.
(Ⅰ)求点A的横坐标a与点C的横坐标c的关系式;
(Ⅱ)设曲线G上点D的横坐标为a+2,求证:
直线CD的斜率为定值.
19.本小题综合考查平面解析几何知识,主要涉及平面直角坐标系中的两点间距离公式、直线的方程与斜率、抛物线上的点与曲线方程的关系,考查运算能力与思维能力、综合分析问题的能力.本小题满分12分.
解:(Ⅰ)由题意知,.
因为,所以.
由于,故有. (1)
由点的坐标知,
直线的方程为.
又因点在直线上,故有,
将(1)代入上式,得,
解得.
(Ⅱ)因为,所以直线的斜率为
.
所以直线的斜率为定值.
安徽文
(2)椭圆的离心率为
(A) (B) (C) (D)
(18)(本小题满分14分)
设F是抛物线G:x2=4y的焦点.
(Ⅰ)过点P(0,-4)作抛物线G的切线,求切线方程:
(Ⅱ)设A、B为势物线G上异于原点的两点,且满足,延长AF、BF分别交抛物线G于点C,D,求四边形ABCD面积的最小值.
18.本小题主要考查抛物线的方程与性质,抛物线的切点与焦点,向量的数量积,直线与抛物线的位置关系,平均不等式等基础知识,考查综合分析问题、解决问题的能力.本小题满分14分.
解:(I)设切点.由,知抛物线在点处的切线斜率为,故所求切线方程为.
即.
因为点在切线上.
所以,,.
所求切线方程为.
(II)设,.
由题意知,直线的斜率存在,由对称性,不妨设.
因直线过焦点,所以直线的方程为.
点的坐标满足方程组
得,
由根与系数的关系知
.
因为,所以的斜率为,从而的方程为.
同理可求得.
.
当时,等号成立.所以,四边形面积的最小值为.