
一、單選題:本大題共8小題,每個(gè)小題5分,共40分.在每小題給出的選項(xiàng)中,只有一項(xiàng)是符合題目要求的.
1.設(shè) SKIPIF 1 < 0 滿足: SKIPIF 1 < 0 ,則 SKIPIF 1 < 0 點(diǎn)的軌跡為( )
A.圓B.橢圓C.線段D.不存在
【解析】∵ SKIPIF 1 < 0 表示為 SKIPIF 1 < 0 到定點(diǎn) SKIPIF 1 < 0 的距離之和為5,即 SKIPIF 1 < 0 ,∴ SKIPIF 1 < 0 點(diǎn)的軌跡為橢圓.故選:B.
2.已知點(diǎn)F1( SKIPIF 1 < 0 ,0),F(xiàn)2(5,0),動(dòng)點(diǎn)P滿足|PF1|-|PF2|=2a,當(dāng)a為3和5時(shí),點(diǎn)P的軌跡分別是( )
A.雙曲線的右支B.雙曲線和一條射線C.雙曲線的一支和一條直線D.雙曲線的一支和一條射線
【解析】依題意得 SKIPIF 1 < 0 ,
當(dāng) SKIPIF 1 < 0 時(shí), SKIPIF 1 < 0 ,且 SKIPIF 1 < 0 ,點(diǎn)P的軌跡為雙曲線的右支;
當(dāng) SKIPIF 1 < 0 時(shí), SKIPIF 1 < 0 ,故點(diǎn)P的軌跡為一條射線.故選:D.
3.若動(dòng)點(diǎn)P到定點(diǎn) SKIPIF 1 < 0 的距離與到直線 SKIPIF 1 < 0 的距離相等,則點(diǎn)P的軌跡是( )
A.拋物線B.線段C.直線D.射線
【解析】動(dòng)點(diǎn) SKIPIF 1 < 0 滿足拋物線定義,則其軌跡為拋物線.故選:A.
4.已知 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 為坐標(biāo)原點(diǎn),動(dòng)點(diǎn) SKIPIF 1 < 0 滿足 SKIPIF 1 < 0 ,其中 SKIPIF 1 < 0 、 SKIPIF 1 < 0 ,且 SKIPIF 1 < 0 ,則動(dòng)點(diǎn) SKIPIF 1 < 0 的軌跡是( )
A.焦距為 SKIPIF 1 < 0 的橢圓B.焦距為 SKIPIF 1 < 0 的橢圓
C.焦距為 SKIPIF 1 < 0 的雙曲線D.焦距為 SKIPIF 1 < 0 的雙曲線
【解析】設(shè)動(dòng)點(diǎn) SKIPIF 1 < 0 ,因?yàn)辄c(diǎn) SKIPIF 1 < 0 滿足 SKIPIF 1 < 0 ,其中 SKIPIF 1 < 0 、 SKIPIF 1 < 0 ,
且 SKIPIF 1 < 0 ,所以 SKIPIF 1 < 0 ,所以 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,
所以 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,所以 SKIPIF 1 < 0 ,
即 SKIPIF 1 < 0 ,表示焦距為 SKIPIF 1 < 0 的雙曲線.故選:D
5.已知A,B為平面內(nèi)兩定點(diǎn),過該平面內(nèi)動(dòng)點(diǎn)M作直線AB的垂線,垂足為N.若 SKIPIF 1 < 0 ,則動(dòng)點(diǎn)M的軌跡是( )
A.圓B.橢圓C.拋物線D.雙曲線
【解析】解:建立以 SKIPIF 1 < 0 所在的直線為x軸,以線段 SKIPIF 1 < 0 的中垂線為y軸的直角坐標(biāo)系,
設(shè) SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,設(shè)M的坐標(biāo)為 SKIPIF 1 < 0 ,由題意可得 SKIPIF 1 < 0 ,
則 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,
所以 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,
由 SKIPIF 1 < 0 ,可得 SKIPIF 1 < 0 ,
整理可得: SKIPIF 1 < 0 ,所以 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,故動(dòng)點(diǎn)M的軌跡是雙曲線.
故選:D.
6.已知圓 SKIPIF 1 < 0 與圓 SKIPIF 1 < 0 ,圓 SKIPIF 1 < 0 與圓 SKIPIF 1 < 0 均相切,則圓 SKIPIF 1 < 0 的圓心 SKIPIF 1 < 0 的軌跡中包含了哪條曲線( )
A.圓B.橢圓C.雙曲線D.拋物線
【解析】由圓 SKIPIF 1 < 0 可得,圓心 SKIPIF 1 < 0 ,半徑 SKIPIF 1 < 0 ;
由圓 SKIPIF 1 < 0 可得,圓心 SKIPIF 1 < 0 ,半徑 SKIPIF 1 < 0 .
又 SKIPIF 1 < 0 ,且 SKIPIF 1 < 0 ,
所以兩圓內(nèi)含,又 SKIPIF 1 < 0 .
設(shè)圓 SKIPIF 1 < 0 的半徑為 SKIPIF 1 < 0 .由題意結(jié)合圖象可得,圓 SKIPIF 1 < 0 應(yīng)與圓 SKIPIF 1 < 0 外切,與圓 SKIPIF 1 < 0 內(nèi)切.
則有 SKIPIF 1 < 0 ,所以 SKIPIF 1 < 0 ,
根據(jù)橢圓的定義可得,圓 SKIPIF 1 < 0 的圓心 SKIPIF 1 < 0 的軌跡為橢圓.故選:B.
7.正方體 SKIPIF 1 < 0 中, SKIPIF 1 < 0 是棱 SKIPIF 1 < 0 的中點(diǎn), SKIPIF 1 < 0 是底面 SKIPIF 1 < 0 內(nèi)一動(dòng)點(diǎn),且 SKIPIF 1 < 0 、 SKIPIF 1 < 0 與底面 SKIPIF 1 < 0 所成角相等,則動(dòng)點(diǎn) SKIPIF 1 < 0 的軌跡為( )
A.圓的一部分B.直線的一部分C.橢圓的一部分D.雙曲線的一部分
【解析】正方體如圖所示,連接 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,
由 SKIPIF 1 < 0 底面 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 底面 SKIPIF 1 < 0 ,
可得 SKIPIF 1 < 0 、 SKIPIF 1 < 0 分別為直線 SKIPIF 1 < 0 、 SKIPIF 1 < 0 與底面 SKIPIF 1 < 0 所成的角,
由 SKIPIF 1 < 0 ,可得 SKIPIF 1 < 0 ,由 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 SKIPIF 1 < 0 .
在平面 SKIPIF 1 < 0 內(nèi),以 SKIPIF 1 < 0 為原點(diǎn), SKIPIF 1 < 0 為 SKIPIF 1 < 0 軸, SKIPIF 1 < 0 為 SKIPIF 1 < 0 軸,建立如圖所示的平面直角坐標(biāo)系,
設(shè)正方體棱長為 SKIPIF 1 < 0 ,則 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,設(shè) SKIPIF 1 < 0 ,
由 SKIPIF 1 < 0 ,則 SKIPIF 1 < 0 ,
化簡得 SKIPIF 1 < 0 ,動(dòng)點(diǎn) SKIPIF 1 < 0 的軌跡是以 SKIPIF 1 < 0 為圓心, SKIPIF 1 < 0 為半徑的圓位于正方形內(nèi)的部分.
故選:A
8.如圖,直三棱柱 SKIPIF 1 < 0 的所有棱長均相等,P是側(cè)面 SKIPIF 1 < 0 內(nèi)一點(diǎn),若點(diǎn)P到平面 SKIPIF 1 < 0 的距離 SKIPIF 1 < 0 ,則點(diǎn)P的軌跡是( )
A.圓的一部分B.橢圓的一部分
C.雙曲線的一部分D.拋物線的一部分
【解析】如圖,作 SKIPIF 1 < 0 ,做 SKIPIF 1 < 0 ,連接 SKIPIF 1 < 0 .
因幾何體為直三棱柱,則 SKIPIF 1 < 0 平面 SKIPIF 1 < 0 ,又 SKIPIF 1 < 0 平面 SKIPIF 1 < 0 ,
則 SKIPIF 1 < 0 ,又 SKIPIF 1 < 0 平面 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 平面 SKIPIF 1 < 0 ,
SKIPIF 1 < 0 ,則 SKIPIF 1 < 0 平面 SKIPIF 1 < 0 .又由題可得 SKIPIF 1 < 0 平面 SKIPIF 1 < 0 ,則 SKIPIF 1 < 0 .
因 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,則 SKIPIF 1 < 0 .又 SKIPIF 1 < 0 平面EPD, SKIPIF 1 < 0 平面EPD, SKIPIF 1 < 0 ,
SKIPIF 1 < 0 平面 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 平面 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,
則平面EPD SKIPIF 1 < 0 平面 SKIPIF 1 < 0 .因平面 SKIPIF 1 < 0 平面EPD SKIPIF 1 < 0 ,平面 SKIPIF 1 < 0 平面 SKIPIF 1 < 0 SKIPIF 1 < 0 ,則 SKIPIF 1 < 0 .
故 SKIPIF 1 < 0 ,結(jié)合 SKIPIF 1 < 0 平面 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 平面 SKIPIF 1 < 0 ,可得
SKIPIF 1 < 0 ,則 SKIPIF 1 < 0 .又 SKIPIF 1 < 0 ,則 SKIPIF 1 < 0 .
由題又有 SKIPIF 1 < 0 ,結(jié)合 SKIPIF 1 < 0 ,則 SKIPIF 1 < 0 ,即 SKIPIF 1 < 0 為點(diǎn)P到直線 SKIPIF 1 < 0 距離.故點(diǎn)P到定點(diǎn) SKIPIF 1 < 0 距離等于點(diǎn)P到直線 SKIPIF 1 < 0 距離,則點(diǎn)P軌跡為拋物線的一部分.故選:D
二、多選題:本大題共4小題,每個(gè)小題5分,共20分.在每小題給出的選項(xiàng)中,只有一項(xiàng)或者多項(xiàng)是符合題目要求的.
9.已知平面直角坐標(biāo)系中,點(diǎn) SKIPIF 1 < 0 、 SKIPIF 1 < 0 ,點(diǎn) SKIPIF 1 < 0 為平面內(nèi)一動(dòng)點(diǎn),且 SKIPIF 1 < 0 ,則下列說法準(zhǔn)確的是( )
A.當(dāng) SKIPIF 1 < 0 時(shí),點(diǎn) SKIPIF 1 < 0 的軌跡為一直線
B.當(dāng) SKIPIF 1 < 0 時(shí),點(diǎn) SKIPIF 1 < 0 的軌跡為一射線
C.當(dāng) SKIPIF 1 < 0 時(shí),點(diǎn) SKIPIF 1 < 0 的軌跡不存在
D.當(dāng) SKIPIF 1 < 0 時(shí),點(diǎn) SKIPIF 1 < 0 的軌跡是雙曲線
【解析】對(duì)于A選項(xiàng),當(dāng) SKIPIF 1 < 0 時(shí), SKIPIF 1 < 0 ,則點(diǎn) SKIPIF 1 < 0 的軌跡為線段 SKIPIF 1 < 0 的垂直平分線,A對(duì);
對(duì)于B選項(xiàng),當(dāng) SKIPIF 1 < 0 時(shí), SKIPIF 1 < 0 ,則點(diǎn) SKIPIF 1 < 0 的軌跡是一條射線,
且射線的端點(diǎn)為 SKIPIF 1 < 0 ,方向?yàn)?SKIPIF 1 < 0 軸的正方向,B對(duì);
對(duì)于C選項(xiàng),當(dāng) SKIPIF 1 < 0 時(shí), SKIPIF 1 < 0 ,則點(diǎn) SKIPIF 1 < 0 的軌跡是一條射線,
且射線的端點(diǎn)為 SKIPIF 1 < 0 ,方向?yàn)?SKIPIF 1 < 0 軸的負(fù)方向,C錯(cuò);
對(duì)于D選項(xiàng),當(dāng) SKIPIF 1 < 0 時(shí), SKIPIF 1 < 0 ,且 SKIPIF 1 < 0 ,
所以,點(diǎn) SKIPIF 1 < 0 的軌跡是以點(diǎn) SKIPIF 1 < 0 、 SKIPIF 1 < 0 為左、右焦點(diǎn)的雙曲線的右支,D錯(cuò).
故選:AB.
10.關(guān)于 SKIPIF 1 < 0 、 SKIPIF 1 < 0 的方程 SKIPIF 1 < 0 表示的軌跡可以是( )
A.橢圓B.雙曲線C.直線D.拋物線
【解析】當(dāng) SKIPIF 1 < 0 時(shí),該方程表示的軌跡是直線 SKIPIF 1 < 0 ;
當(dāng) SKIPIF 1 < 0 時(shí),該方程表示的軌跡是直線 SKIPIF 1 < 0 ;
當(dāng) SKIPIF 1 < 0 且 SKIPIF 1 < 0 時(shí),原方程可化為 SKIPIF 1 < 0 .
當(dāng) SKIPIF 1 < 0 或 SKIPIF 1 < 0 時(shí), SKIPIF 1 < 0 ,該方程表示的軌跡是雙曲線;
當(dāng) SKIPIF 1 < 0 ,又 SKIPIF 1 < 0 ,則 SKIPIF 1 < 0 ,此時(shí)方程為 SKIPIF 1 < 0 ,該方程表示圓;
綜上所述,方程所表示的曲線不可能是橢圓或拋物線.故選:BC.
11.以下關(guān)于圓錐曲線的說法,不正確的是( )
A.設(shè)A,B為兩個(gè)定點(diǎn),k為非零常數(shù), SKIPIF 1 < 0 ,則動(dòng)點(diǎn)P的軌跡為雙曲線
B.過定圓O上一定點(diǎn)A作圓的動(dòng)弦AB,O為坐標(biāo)原點(diǎn),若 SKIPIF 1 < 0 ,則動(dòng)點(diǎn)P的軌跡為橢圓
C.過點(diǎn) SKIPIF 1 < 0 作直線,使它與拋物線 SKIPIF 1 < 0 有且僅有一個(gè)公共點(diǎn),這樣的直線有2條
D.若曲線C: SKIPIF 1 < 0 為雙曲線,則 SKIPIF 1 < 0 或 SKIPIF 1 < 0
【解析】對(duì)于A,根據(jù)雙曲線的定義,當(dāng) SKIPIF 1 < 0 時(shí), SKIPIF 1 < 0 ,則動(dòng)點(diǎn)P的軌跡是雙曲線,當(dāng) SKIPIF 1 < 0 或 SKIPIF 1 < 0 時(shí)軌跡不存在,當(dāng) SKIPIF 1 < 0 時(shí),P點(diǎn)的軌跡是兩條射線,A錯(cuò)誤;
對(duì)于B,如圖:
不妨設(shè)圓O的半徑為r, SKIPIF 1 < 0 ,圓O的方程為 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,
顯然根據(jù)條件P是AB的中點(diǎn), SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,
SKIPIF 1 < 0 點(diǎn)的軌跡是以 SKIPIF 1 < 0 為圓心, SKIPIF 1 < 0 為半徑的圓,B錯(cuò)誤;
對(duì)于C,如圖:
過點(diǎn) SKIPIF 1 < 0 可以做出三條與拋物線 SKIPIF 1 < 0 只有一個(gè)交點(diǎn)的直線,其中,MA和MO是過M點(diǎn)的兩條切線,MB是平行與x軸的直線,C錯(cuò)誤;
對(duì)于D,顯然方程 SKIPIF 1 < 0 表示雙曲線的充分必要條件是 SKIPIF 1 < 0 ,即 SKIPIF 1 < 0 或 SKIPIF 1 < 0 ,D正確;
故選:ABC.
12.下列命題中正確的是( )
A.若平面內(nèi)兩定點(diǎn) SKIPIF 1 < 0 ,則滿足 SKIPIF 1 < 0 的動(dòng)點(diǎn) SKIPIF 1 < 0 的軌跡為橢圓
B.雙曲線 SKIPIF 1 < 0 與直線 SKIPIF 1 < 0 有且只有一個(gè)公共點(diǎn)
C.若方程 SKIPIF 1 < 0 表示焦點(diǎn)在 SKIPIF 1 < 0 軸上的雙曲線,則 SKIPIF 1 < 0
D.過橢圓一焦點(diǎn) SKIPIF 1 < 0 作橢圓的動(dòng)弦 SKIPIF 1 < 0 ,則弦 SKIPIF 1 < 0 的中點(diǎn) SKIPIF 1 < 0 的軌跡為橢圓
【解析】對(duì)于A,根據(jù)橢圓定義,若平面內(nèi)兩定點(diǎn) SKIPIF 1 < 0 ,則滿足 SKIPIF 1 < 0 且 SKIPIF 1 < 0
的動(dòng)點(diǎn) SKIPIF 1 < 0 的軌跡為橢圓,故A錯(cuò)誤;
對(duì)于B,由 SKIPIF 1 < 0 得 SKIPIF 1 < 0 ,所以雙曲線 SKIPIF 1 < 0 與直線 SKIPIF 1 < 0 有且只有一個(gè)公共點(diǎn),故B正確;
對(duì)于C,若方程 SKIPIF 1 < 0 表示焦點(diǎn)在 SKIPIF 1 < 0 軸上的雙曲線,則 SKIPIF 1 < 0 ,方程組無解,故C錯(cuò)誤;
對(duì)于D,不妨設(shè)橢圓方程為 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,
則 SKIPIF 1 < 0 ,弦 SKIPIF 1 < 0 的中點(diǎn)為 SKIPIF 1 < 0 ,當(dāng)直線 SKIPIF 1 < 0 與 SKIPIF 1 < 0 軸不垂直時(shí),設(shè)弦 SKIPIF 1 < 0 方程為 SKIPIF 1 < 0 ,
與橢圓方程 SKIPIF 1 < 0 聯(lián)立可得 SKIPIF 1 < 0 ,
所以動(dòng)弦 SKIPIF 1 < 0 的中點(diǎn)橫坐標(biāo)為 SKIPIF 1 < 0 ,中點(diǎn)縱坐標(biāo)為 SKIPIF 1 < 0 ,
所以 SKIPIF 1 < 0 ,可得 SKIPIF 1 < 0 ,代入 SKIPIF 1 < 0 可得 SKIPIF 1 < 0 ,當(dāng)直線 SKIPIF 1 < 0 與 SKIPIF 1 < 0 軸垂直時(shí),弦 SKIPIF 1 < 0 的中點(diǎn)為 SKIPIF 1 < 0 在 SKIPIF 1 < 0 上,綜上弦 SKIPIF 1 < 0 的中點(diǎn) SKIPIF 1 < 0 的軌跡為橢圓,故D正確.
故選:BD.
三、填空題:本大題共4小題,每小題5分,共20分.把答案填在答題卡中的橫線上.
13.已知點(diǎn)A SKIPIF 1 < 0 ,B SKIPIF 1 < 0 ,P是平面內(nèi)的一個(gè)動(dòng)點(diǎn),直線PA與PB的斜率之積是 SKIPIF 1 < 0 ,則動(dòng)點(diǎn)P的軌跡C的方程為 .
【解析】設(shè) SKIPIF 1 < 0 ,由 SKIPIF 1 < 0 ,
整理得 SKIPIF 1 < 0 SKIPIF 1 < 0 ,故動(dòng)點(diǎn)P的軌跡C的方程為 SKIPIF 1 < 0 SKIPIF 1 < 0 ,
14.折紙是很多人喜愛的游戲,通過自己動(dòng)手折紙,可以激發(fā)和培養(yǎng)審美情趣,鍛煉雙手,開發(fā)智力,提高實(shí)踐技能.一張圓形紙片的半徑為 SKIPIF 1 < 0 ,圓心 SKIPIF 1 < 0 到定點(diǎn) SKIPIF 1 < 0 的距離為 SKIPIF 1 < 0 ,在圓周上任取一點(diǎn) SKIPIF 1 < 0 ,將圓形紙片折起,使得 SKIPIF 1 < 0 與 SKIPIF 1 < 0 重合,折痕記為直線 SKIPIF 1 < 0 ,直線 SKIPIF 1 < 0 與直線 SKIPIF 1 < 0 的交點(diǎn)為 SKIPIF 1 < 0 .將此操作多次重復(fù),則 SKIPIF 1 < 0 點(diǎn)的軌跡
是 (填“圓”、“橢圓”、“雙曲線”、“拋物線”)
【解析】在圓周上任取一點(diǎn) SKIPIF 1 < 0 ,將圓形紙片折起,使得 SKIPIF 1 < 0 與 SKIPIF 1 < 0 重合,折痕記為直線 SKIPIF 1 < 0 ,
直線 SKIPIF 1 < 0 與直線 SKIPIF 1 < 0 的交點(diǎn)為 SKIPIF 1 < 0 ,則 SKIPIF 1 < 0 ,
由題意可知,圓 SKIPIF 1 < 0 的半徑為 SKIPIF 1 < 0 ,且 SKIPIF 1 < 0 ,
所以, SKIPIF 1 < 0 ,
所以,點(diǎn) SKIPIF 1 < 0 的軌跡為橢圓.
15.已知點(diǎn) SKIPIF 1 < 0 為 SKIPIF 1 < 0 上的動(dòng)點(diǎn),點(diǎn) SKIPIF 1 < 0 滿足 SKIPIF 1 < 0 .則點(diǎn) SKIPIF 1 < 0 的軌跡 SKIPIF 1 < 0 的方程為 ;
【解析】設(shè) SKIPIF 1 < 0 ,則 SKIPIF 1 < 0
又由 SKIPIF 1 < 0 有 SKIPIF 1 < 0 ,則 SKIPIF 1 < 0 ,又 SKIPIF 1 < 0 在橢圓 SKIPIF 1 < 0 上,
所以, SKIPIF 1 < 0 ,所以, SKIPIF 1 < 0 ,即點(diǎn) SKIPIF 1 < 0 的軌跡 SKIPIF 1 < 0 的方程為 SKIPIF 1 < 0
16.已知點(diǎn) SKIPIF 1 < 0 到定點(diǎn) SKIPIF 1 < 0 的距離比它到x軸的距離大 SKIPIF 1 < 0 .則點(diǎn)P的軌跡C的方程為 ;
【解析】依題意,得 SKIPIF 1 < 0 ,即 SKIPIF 1 < 0 ①,
則 SKIPIF 1 < 0 ,兩邊平方得 SKIPIF 1 < 0 ,
則 SKIPIF 1 < 0 ②,
兩邊平方得 SKIPIF 1 < 0 ,
整理得 SKIPIF 1 < 0 ,即 SKIPIF 1 < 0 ,可得 SKIPIF 1 < 0 或 SKIPIF 1 < 0 ,
當(dāng) SKIPIF 1 < 0 時(shí),②轉(zhuǎn)化為 SKIPIF 1 < 0 ,所以 SKIPIF 1 < 0 ,
此時(shí)①轉(zhuǎn)化為 SKIPIF 1 < 0 ,所以 SKIPIF 1 < 0 ,
所以 SKIPIF 1 < 0 點(diǎn)的軌跡 SKIPIF 1 < 0 的方程為 SKIPIF 1 < 0 或 SKIPIF 1 < 0 .
四、解答題:本大題共6小題,共70分.解答應(yīng)寫出必要的文字說明、證明過程或演算步驟.
17.已知?jiǎng)狱c(diǎn) SKIPIF 1 < 0 到原點(diǎn) SKIPIF 1 < 0 的距離與它到點(diǎn) SKIPIF 1 < 0 的距離之比為 SKIPIF 1 < 0 ,記動(dòng)點(diǎn)M的軌跡為曲線 SKIPIF 1 < 0 .
(1)求曲線 SKIPIF 1 < 0 的方程;
(2)直線 SKIPIF 1 < 0 與曲線 SKIPIF 1 < 0 交于E,F(xiàn)兩點(diǎn),求 SKIPIF 1 < 0 的取值范圍(O為坐標(biāo)原點(diǎn))
【解析】(1)由已知 SKIPIF 1 < 0 ,化簡得 SKIPIF 1 < 0 ,化為 SKIPIF 1 < 0 .
所以曲線 SKIPIF 1 < 0 的方程為: SKIPIF 1 < 0 ;
(2)設(shè) SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,
聯(lián)立直線與圓的方程, SKIPIF 1 < 0 ,消去 SKIPIF 1 < 0 ,得 SKIPIF 1 < 0 ,
∴ SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,由 SKIPIF 1 < 0 解得 SKIPIF 1 < 0 ,
則 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,
∴ SKIPIF 1 < 0 SKIPIF 1 < 0 ,
∴ SKIPIF 1 < 0 ,∴ SKIPIF 1 < 0 ,
∴ SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 .
18.如圖所示,以原點(diǎn) SKIPIF 1 < 0 為圓心,分別以2和1為半徑作兩個(gè)同心圓,設(shè) SKIPIF 1 < 0 為大圓上任意一點(diǎn),連接 SKIPIF 1 < 0 交小圓于點(diǎn) SKIPIF 1 < 0 ,設(shè) SKIPIF 1 < 0 ,過點(diǎn) SKIPIF 1 < 0 分別作 SKIPIF 1 < 0 軸, SKIPIF 1 < 0 軸的垂線,兩垂線交于點(diǎn) SKIPIF 1 < 0 .
(1)求動(dòng)點(diǎn) SKIPIF 1 < 0 的軌跡 SKIPIF 1 < 0 的方程;
(2)點(diǎn) SKIPIF 1 < 0 分別是軌跡 SKIPIF 1 < 0 上兩點(diǎn),且 SKIPIF 1 < 0 ,求 SKIPIF 1 < 0 面積的取值范圍.
【解析】(1)因?yàn)?SKIPIF 1 < 0 ,所以 SKIPIF 1 < 0 ,
設(shè) SKIPIF 1 < 0 ,則 SKIPIF 1 < 0 ( SKIPIF 1 < 0 是參數(shù)),消去 SKIPIF 1 < 0 得 SKIPIF 1 < 0 ,
即曲線 SKIPIF 1 < 0 的方程為 SKIPIF 1 < 0 ;
(2) SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,當(dāng)直線 SKIPIF 1 < 0 或 SKIPIF 1 < 0 的斜率不存在時(shí),易得 SKIPIF 1 < 0 ,
當(dāng)直線 SKIPIF 1 < 0 和 SKIPIF 1 < 0 的斜率都存在時(shí),設(shè) SKIPIF 1 < 0 ,則 SKIPIF 1 < 0 ,
由 SKIPIF 1 < 0 得 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 SKIPIF 1 < 0 ,
同理可得 SKIPIF 1 < 0
SKIPIF 1 < 0 ,令 SKIPIF 1 < 0
SKIPIF 1 < 0
故 SKIPIF 1 < 0 .
19.在平面直角坐標(biāo)系 SKIPIF 1 < 0 中,點(diǎn) SKIPIF 1 < 0 到點(diǎn) SKIPIF 1 < 0 的距離比它到 SKIPIF 1 < 0 軸的距離多1,記點(diǎn) SKIPIF 1 < 0 的軌跡為 SKIPIF 1 < 0 .
(1)求軌跡為 SKIPIF 1 < 0 的方程
(2)設(shè)斜率為 SKIPIF 1 < 0 的直線 SKIPIF 1 < 0 過定點(diǎn) SKIPIF 1 < 0 ,求直線 SKIPIF 1 < 0 與軌跡 SKIPIF 1 < 0 恰好有一個(gè)公共點(diǎn)時(shí) SKIPIF 1 < 0 的相應(yīng)取值范圍.
【解析】(1)設(shè) SKIPIF 1 < 0 是軌跡 SKIPIF 1 < 0 上的任意一點(diǎn),
因?yàn)辄c(diǎn) SKIPIF 1 < 0 到點(diǎn) SKIPIF 1 < 0 的距離比它到 SKIPIF 1 < 0 的距離多 SKIPIF 1 < 0 ,可得 SKIPIF 1 < 0 ,
即 SKIPIF 1 < 0 ,整理得 SKIPIF 1 < 0 ,
所以點(diǎn) SKIPIF 1 < 0 的軌跡 SKIPIF 1 < 0 的方程為 SKIPIF 1 < 0 .
(2)在點(diǎn)軌跡 SKIPIF 1 < 0 中,記 SKIPIF 1 < 0 ,
因?yàn)樾甭?SKIPIF 1 < 0 的直線 SKIPIF 1 < 0 過定點(diǎn) SKIPIF 1 < 0 ,不妨設(shè)直線 SKIPIF 1 < 0 的方程為 SKIPIF 1 < 0 ,
聯(lián)立方程組 SKIPIF 1 < 0 ,整理得 SKIPIF 1 < 0 ,
當(dāng) SKIPIF 1 < 0 時(shí), SKIPIF 1 < 0 ,此時(shí) SKIPIF 1 < 0 ,可得直線 SKIPIF 1 < 0 與軌跡 SKIPIF 1 < 0 恰好有一個(gè)公共點(diǎn) SKIPIF 1 < 0 ;
當(dāng) SKIPIF 1 < 0 時(shí),可得 SKIPIF 1 < 0 ,不妨設(shè)直線 SKIPIF 1 < 0 與 SKIPIF 1 < 0 軸的交點(diǎn)為 SKIPIF 1 < 0 ,
令 SKIPIF 1 < 0 ,解得 SKIPIF 1 < 0 ,
若直線 SKIPIF 1 < 0 與軌跡 SKIPIF 1 < 0 恰好有一個(gè)公共點(diǎn),則滿足 SKIPIF 1 < 0 ,解得 SKIPIF 1 < 0 或 SKIPIF 1 < 0 ,
綜上,當(dāng) SKIPIF 1 < 0 時(shí),直線 SKIPIF 1 < 0 與軌跡 SKIPIF 1 < 0 恰好有一個(gè)公共點(diǎn).
20.已知圓 SKIPIF 1 < 0 ,動(dòng)點(diǎn) SKIPIF 1 < 0 在 SKIPIF 1 < 0 軸的右側(cè), SKIPIF 1 < 0 到 SKIPIF 1 < 0 軸的距離比它到的圓心 SKIPIF 1 < 0 的距離小1.
(1)求動(dòng)點(diǎn) SKIPIF 1 < 0 的軌跡 SKIPIF 1 < 0 的方程;
(2)過圓心 SKIPIF 1 < 0 作直線 SKIPIF 1 < 0 與軌跡 SKIPIF 1 < 0 和圓 SKIPIF 1 < 0 交于四個(gè)點(diǎn),自上而下依次為A,M,N,B,若 SKIPIF 1 < 0 ,求 SKIPIF 1 < 0 及直線 SKIPIF 1 < 0 的方程.
【解析】(1) SKIPIF 1 < 0 化為 SKIPIF 1 < 0 ,可得半徑 SKIPIF 1 < 0 ,圓心 SKIPIF 1 < 0 ,
因?yàn)閯?dòng)點(diǎn) SKIPIF 1 < 0 在 SKIPIF 1 < 0 軸的右側(cè), SKIPIF 1 < 0 到 SKIPIF 1 < 0 軸的距離比它到的圓心 SKIPIF 1 < 0 的距離小1,
所以點(diǎn) SKIPIF 1 < 0 到定點(diǎn) SKIPIF 1 < 0 的距離與到定直線 SKIPIF 1 < 0 的距離相等,
SKIPIF 1 < 0 由拋物線的定義得 SKIPIF 1 < 0 的軌跡 SKIPIF 1 < 0 方程為 SKIPIF 1 < 0 ;
(2)如圖所示:
由圓 SKIPIF 1 < 0 的半徑為1,可得 SKIPIF 1 < 0 ,
SKIPIF 1 < 0 又 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,
當(dāng)直線 SKIPIF 1 < 0 的斜率為 SKIPIF 1 < 0 時(shí),直線 SKIPIF 1 < 0 與拋物線只有1個(gè)交點(diǎn),不合題意;
所以直線 SKIPIF 1 < 0 的斜率不為 SKIPIF 1 < 0 ,可設(shè)直線 SKIPIF 1 < 0 ,聯(lián)立 SKIPIF 1 < 0 ,
SKIPIF 1 < 0 恒成立, SKIPIF 1 < 0 ,因?yàn)?SKIPIF 1 < 0 ,
所以 SKIPIF 1 < 0 ,解得 SKIPIF 1 < 0 ,
所以直線 SKIPIF 1 < 0 的方程為 SKIPIF 1 < 0 .
21.在平面直角坐標(biāo)系中,已知兩定點(diǎn) SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,M是平面內(nèi)一動(dòng)點(diǎn),自M作MN垂直于AB,垂足N介于A和B之間,且 SKIPIF 1 < 0 .
(1)求動(dòng)點(diǎn)M的軌跡 SKIPIF 1 < 0 ;
(2)設(shè)過 SKIPIF 1 < 0 的直線交曲線 SKIPIF 1 < 0 于C,D兩點(diǎn),Q為平面上一動(dòng)點(diǎn),直線QC,QD,QP的斜率分別為 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,且滿足 SKIPIF 1 < 0 .問:動(dòng)點(diǎn)Q是否在某一定直線上?若在,求出該定直線的方程;若不在,請(qǐng)說明理由.
【解析】(1)設(shè) SKIPIF 1 < 0 ,則 SKIPIF 1 < 0 ,由題意知-4<x<4.
∵ SKIPIF 1 < 0 ,∴ SKIPIF 1 < 0 ,即 SKIPIF 1 < 0 ,故動(dòng)點(diǎn)M的軌跡 SKIPIF 1 < 0 為 SKIPIF 1 < 0 .
(2)存在滿足題意的Q,在定直線y=8(x≠0)上.理由如下:
當(dāng)直線CD的斜率存在時(shí),設(shè)直線CD的方程為y=kx+1.
設(shè) SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,則 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,由此知 SKIPIF 1 < 0 .
將y=kx+1代入 SKIPIF 1 < 0 ,得 SKIPIF 1 < 0 ,于是
SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 .①
條件 SKIPIF 1 < 0 即 SKIPIF 1 < 0 ,也即 SKIPIF 1 < 0 .
將 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 代入得 SKIPIF 1 < 0 .
顯然 SKIPIF 1 < 0 不在直線y=kx+1上,∴ SKIPIF 1 < 0 ,從而得 SKIPIF 1 < 0 ,即 SKIPIF 1 < 0 .
將 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 代入得 SKIPIF 1 < 0 .將式①代入得
SKIPIF 1 < 0 ,解得 SKIPIF 1 < 0 .
當(dāng)直線CD的斜率不存在時(shí),經(jīng)檢驗(yàn)符合題意.
因此存在滿足題意的Q,在定直線y=8(x≠0)上.
22.在直角坐標(biāo)平面內(nèi),已知 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,動(dòng)點(diǎn) SKIPIF 1 < 0 滿足條件:直線 SKIPIF 1 < 0 與直線 SKIPIF 1 < 0 斜率之積等于 SKIPIF 1 < 0 ,記動(dòng)點(diǎn) SKIPIF 1 < 0 的軌跡為 SKIPIF 1 < 0 .
(1)求 SKIPIF 1 < 0 的方程;
(2)過直線 SKIPIF 1 < 0 : SKIPIF 1 < 0 上任意一點(diǎn) SKIPIF 1 < 0 作直線 SKIPIF 1 < 0 與 SKIPIF 1 < 0 ,分別交 SKIPIF 1 < 0 于 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 兩點(diǎn),則直線 SKIPIF 1 < 0 是否過定點(diǎn)?若是,求出該點(diǎn)坐標(biāo);若不是,說明理由.
【解析】(1)設(shè)動(dòng)點(diǎn) SKIPIF 1 < 0 ,則直線 SKIPIF 1 < 0 、 SKIPIF 1 < 0 的斜率分別為 SKIPIF 1 < 0 ,
于是 SKIPIF 1 < 0 ,整理得 SKIPIF 1 < 0 ,顯然點(diǎn) SKIPIF 1 < 0 不在軌跡 SKIPIF 1 < 0 上,
所以 SKIPIF 1 < 0 的方程為 SKIPIF 1 < 0 ( SKIPIF 1 < 0 ).
(2)設(shè)直線 SKIPIF 1 < 0 上的點(diǎn) SKIPIF 1 < 0 ,顯然 SKIPIF 1 < 0 ,
依題意,直線 SKIPIF 1 < 0 的斜率 SKIPIF 1 < 0 滿足 SKIPIF 1 < 0 ,
且 SKIPIF 1 < 0 ,直線 SKIPIF 1 < 0 斜率 SKIPIF 1 < 0 ,則 SKIPIF 1 < 0 ,有 SKIPIF 1 < 0 ,
設(shè) SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,則 SKIPIF 1 < 0 ( SKIPIF 1 < 0 且 SKIPIF 1 < 0 ),
當(dāng)直線 SKIPIF 1 < 0 不垂直于x軸時(shí),設(shè)直線 SKIPIF 1 < 0 的方程為 SKIPIF 1 < 0 ,
SKIPIF 1 < 0 消去y得 SKIPIF 1 < 0 ,
則 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,
又 SKIPIF 1 < 0 ,即 SKIPIF 1 < 0 ,
則 SKIPIF 1 < 0 ,整理得 SKIPIF 1 < 0 ,
解得 SKIPIF 1 < 0 或 SKIPIF 1 < 0 ,此時(shí)方程 SKIPIF 1 < 0 中的 SKIPIF 1 < 0 ,
當(dāng) SKIPIF 1 < 0 時(shí),直線 SKIPIF 1 < 0 : SKIPIF 1 < 0 恒過點(diǎn) SKIPIF 1 < 0 ,
當(dāng) SKIPIF 1 < 0 時(shí),直線 SKIPIF 1 < 0 : SKIPIF 1 < 0 ,由于 SKIPIF 1 < 0 舍去,
當(dāng)直線 SKIPIF 1 < 0 時(shí),則有 SKIPIF 1 < 0 ,即有 SKIPIF 1 < 0 ,而 SKIPIF 1 < 0 ,解得 SKIPIF 1 < 0 ,
直線 SKIPIF 1 < 0 : SKIPIF 1 < 0 過點(diǎn) SKIPIF 1 < 0 ,
所以直線 SKIPIF 1 < 0 恒過點(diǎn) SKIPIF 1 < 0 .
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