5. 如图,过抛物线y2=4x的顶点O作任意两条互相垂直的弦OM、ON,求(1)MN与x轴交点的坐标;(2)求MN中点的轨迹方程.
4. 设过原点的直线l与抛物线y2=4(x-1)交于A、B两点,且以AB为直径的圆恰好过抛物线的焦点F,
(1)求直线l的方程;
(2)求|AB|的长.
3.
试求m的取值范围.
2.直线m:y=kx+1和双曲线x2-y2=1的左支交于A、B两点,直线l过点P(-2,0)和线段AB的中点,则直线l在y轴上的截距b的取值范围为
1.顶点在原点,焦点在x轴上的抛物线被直线l:y=2x+1截得的弦长为,则抛物线方程为
[例1]求过点的直线,使它与抛物线仅有一个交点.
错解: 设所求的过点的直线为,则它与抛物线的交点为
,消去得整理得
直线与抛物线仅有一个交点,解得所求直线为
正解: ①当所求直线斜率不存在时,即直线垂直轴,因为过点,所以即轴,它正好与抛物线相切.②当所求直线斜率为零时,直线为y = 1平行轴,它正好与抛物线只有一个交点.③一般地,设所求的过点的直线为,则,
令解得k = ,∴ 所求直线为
综上,满足条件的直线为:
[例2]已知曲线C:与直线L:仅有一个公共点,求m的范围.
错解:曲线C:可化为①,联立,得:
,由Δ=0,得.
错因:方程①与原方程并不等价,应加上.
正解:原方程的对应曲线应为椭圆的上半部分.(如图),结合图形易求得m的范围为.
注意:在将方程变形时应时时注意范围的变化,这样才不会出错.
[例3]已知双曲线,过P(1,1)能否作一条直线L与双曲线交于A、B两点,且P为AB中点.
错解:(1)过点P且与x轴垂直的直线显然不符合要求.
(2)设过P的直线方程为,代入并整理得:
∴,又∵ ∴
解之得:k=2,故直线方程为:y=2x-1,即直线是存在的.
正解:接以上过程,考虑隐含条件“Δ>0”,当k=2时代入方程可知Δ<0,故这样的直线不存在.
[例4]已知A、B是圆与x轴的两个交点,CD是垂直于AB的动弦,直线AC和DB相交于点P,问是否存在两个定点E、F, 使 | | PE |-| PF | | 为定值?若存在,求出E、F的坐标;若不存在,请说明理由.
解:由已知得 A (-1, 0 )、B ( 1, 0 ),
设 P ( x, y ), C ( ) , 则 D (),
由A、C、P三点共线得 ①
由D、B、P三点共线得 ②
①×② 得 ③
又 , ∴, 代入③得 ,
即点P在双曲线上, 故由双曲线定义知,存在两个定点E (-, 0 )、
F (, 0 )(即此双曲线的焦点),使 | | PE |-| PF | | = 2 (即此双曲线的实轴长为定值).
[例5]已知椭圆的中心在坐标原点O,焦点在坐标轴上,直线y=x+1 与该椭圆相交于P和Q,且OP⊥OQ,|PQ|=,求椭圆的方程.
解:设所求椭圆的方程为=1.
依题意知,点P、Q的坐标满足方程组:
将②代入①,整理得
, ③
设方程③的两个根分别为、,则直线y=x+1和椭圆的交点为
P(,+1),Q(,+1)
由题设OP⊥OQ,|OP|=,可得
整理得
解这个方程组,得
或
根据根与系数的关系,由③式得
(1) 或 (2)
解方程组(1)、(2)得
或
故所求椭圆方程为
=1 , 或 =1.
[例6]已知椭圆C1:=1,抛物线C2:,且C1、C2的公共弦AB过椭圆C1的右焦点。(1)当AB⊥轴时,求、的值,并判断抛物线C2的焦点是否在直线AB上;(2)若=,且抛物线C2的焦点在直线AB上,求的值及直线AB的方程.
解:(1)当AB⊥轴时,点A、B关于轴对称,所以=0,直线AB的方程为=1,
从而点A的坐标为(1,)或(1,-),
因为点A在抛物线上,所以,=.
此时,抛物线C2的焦点坐标为(,0),该焦点不在直线AB上.
(2)当抛物线C2的焦点在直线AB上时,由(1)知直线AB的斜率存在,设直线AB的方程为 .
由消去得 ①
设A、B的坐标分别为 ()、().
则,是方程①的两根,+=.
因为AB既是过C1的右焦点的弦,又是C2的焦点的弦,
所以|AB|=(2-)+(2-)=4-,且
|AB|=()+()==.
从而=4-
所以,即
解得.
因为C2的焦点F、()在直线上,所以,
即
当时直线AB的方程为;
当时直线AB的方程为.
5.直线和抛物线
(1)位置关系:
相交(两个公共点或一个公共点);相离(无公共点);相切(一个公共点).
联立,得关于x的方程
当(二次项系数为零),唯一一个公共点(交点);
当,则
若,两个公共点(交点);
,一个公共点(切点);
,无公共点 (相离).
(2)相交弦长:
弦长公式:.
(3)焦点弦公式:
抛物线, .
抛物线, .
抛物线, .
抛物线,.
(4)通径:
定义:过焦点且垂直于对称轴的相交弦 通径:.
(5)常用结论:
和
和.
4.双曲线的通径:
定义:过焦点且垂直于对称轴的相交弦 .
3.双曲线的焦点弦:
定义:过焦点的直线割双曲线所成的相交弦。
焦点弦公式:
当双曲线焦点在x轴上时,
过左焦点与左支交于两点时: ;
过右焦点与右支交于两点时:。
当双曲线焦点在y轴上时,
过左焦点与左支交于两点时:;
过右焦点与右支交于两点时:。
2.双曲线的焦半径
定义:双曲线上任意一点M与双曲线焦点的连线段,叫做双曲线的焦半径.
焦点在x轴上的双曲线的焦半径公式:
焦点在y轴上的双曲线的焦半径公式:
( 其中分别是双曲线的下上焦点)
湖北省互联网违法和不良信息举报平台 | 网上有害信息举报专区 | 电信诈骗举报专区 | 涉历史虚无主义有害信息举报专区 | 涉企侵权举报专区
违法和不良信息举报电话:027-86699610 举报邮箱:58377363@163.com