2023年高考數學試題分類彙編 軌跡方程

2022-10-14 02:27:04 字數 2516 閱讀 6561

【考點闡述】

曲線與方程的概念.由已知條件列出曲線方程.

【考試要求】

(4)了解圓錐曲線的初步應用.

(5)了解解析幾何的基本思想,了解座標法.

【考題分類】

(一)選擇題(共2題)

1.(北京卷理4)若點到直線的距離比它到點的距離小1,則點的軌跡為

a.圓b.橢圓c.雙曲線d.拋物線

【標準答案】: d

【試題分析】: 把到直線向左平移乙個單位,兩個距離就相等了,它就是拋物線的定義。

【高考考點】: 二次函式的定義。

【易錯提醒】: 沒有轉化的意識

【備考提示】: 基本概念、基本技巧、基本運算的訓練是基礎。

2.(山東卷理10)設橢圓c1的離心率為,焦點在x軸上且長軸長為26.若曲線c2上的點到橢圓c1的兩個焦點的距離的差的絕對值等於8,則曲線c2的標準方程為

(ab)

(cd)

解:對於橢圓,曲線為雙曲線, ,

標準方程為:

(二)解答題(共3題)

1.(海南寧夏卷理23文23)已知曲線c1:,曲線c2:。

(1)指出c1,c2各是什麼曲線,並說明c1與c2公共點的個數;

(2)若把c1,c2上各點的縱座標都壓縮為原來的一半,分別得到曲線,。寫出,的引數方程。與公共點的個數和c1與c2公共點的個數是否相同?說明你的理由。

解:(ⅰ)是圓,是直線.

的普通方程為,圓心,半徑.

的普通方程為.

因為圓心到直線的距離為,所以與只有乙個公共點.

(ⅱ)壓縮後的引數方程分別為

:(為引數);:(t為引數).

化為普通方程為::,:,

聯立消元得,

其判別式,

所以壓縮後的直線與橢圓仍然只有乙個公共點,和與公共點個數相同.

2.(湖北卷理19)如圖,在以點為圓心,為直徑的半圓中,,是半圓弧上一點,

,曲線是滿足為定值的動點的軌跡,且曲線過點.

(ⅰ)建立適當的平面直角座標系,求曲線的方程;

(ⅱ)設過點的直線l與曲線相交於不同的兩點、.

若△的面積不小於,求直線斜率的取值範圍.

解:本小題主要考查直線、圓和雙曲線等平面解析幾何的基礎知識,考查軌跡方程的求法、不等式的解法以及綜合解題能力.(滿分13分)

(ⅰ)解法1:以o為原點,ab、od所在直線分別為x軸、y軸,建立平面直角座標系,則a(-2,0),b(2,0),d(0,2),p(),依題意得

|ma|-|mb|=|pa|-|pb|=<|ab|=4.

∴曲線c是以原點為中心,a、b為焦點的雙曲線.

設實平軸長為a,虛半軸長為b,半焦距為c,則c=2,2a=2,∴a2=2,b2=c2-a2=2.

∴曲線c的方程為.

解法2:同解法1建立平面直角座標系,則依題意可得|ma|-|mb|=|pa|-|pb|<

|ab|=4.∴曲線c是以原點為中心,a、b為焦點的雙曲線.

設雙曲線的方程為>0,b>0).

則由解得a2=b2=2,

∴曲線c的方程為

(ⅱ)解法1:依題意,可設直線l的方程為y=kx+2,代入雙曲線c的方程並整理得(1-k2)x2-4kx-6=0.

∵直線l與雙曲線c相交於不同的兩點e、f,

設e(x,y),f(x2,y2),則由①式得x1+x2=,於是

|ef|=

=而原點o到直線l的距離d=,

∴s△def=

若△oef面積不小於2,即s△oef,則有

③綜合②、③知,直線l的斜率的取值範圍為

解法2:依題意,可設直線l的方程為y=kx+2,代入雙曲線c的方程並整理,

得(1-k2)x2-4kx-6=0.

∵直線l與雙曲線c相交於不同的兩點e、f,

∴.. ②

設e(x1,y1),f(x2,y2),則由①式得

|x1-x2

當e、f在同一去上時(如圖1所示),

s△oef=

當e、f在不同支上時(如圖2所示).

s△ode=

綜上得s△oef=於是

由|od|=2及③式,得s△oef=

若△oef面積不小於2

④綜合②、④知,直線l的斜率的取值範圍為

3.(浙江卷理20文22)已知曲線c是到點p(-,)和到直線y=-距離相等的點的軌跡.l是過點q(-1,0)的直線,m是c上(不在l上)的動點;a、b在l上,mal,mbx軸(如圖).

(ⅰ)求曲線c的方程;

(ⅱ)求出直線l的方程,使得為常數.

本題主要考查求曲線的軌跡方程、兩條直線的位置關係等基礎知識,考查解析幾何的基本思想方法和綜合解題能力.滿分15分.

(ⅰ)解:設為上的點,則,

到直線的距離為.由題設得.

化簡,得曲線的方程為.

(ⅱ)解法一:設,直線,則

,從而.

在中,因為

,.所以.,.

當時,,從而所求直線方程為.

解法二:設,直線,則,從而

.過垂直於的直線.

因為,所以,

.當時,,

從而所求直線方程為.

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