圓錐曲線綜合應用專題
1.已知橢圓的方程為,雙曲線的左、右焦點分別是的左、右頂點,而的左、右頂點分別是的左、右焦點.
(1)求雙曲線的方程;
(2)若直線與雙曲線c2恒有兩個不同的交點a和b,且(其中o為原點),求的範圍.
2.如圖,過拋物線的對稱軸上任
一點作直線與拋物線交於a、b兩點,點q是點p關於原點的對稱點.
⑴.設點p滿足(為實數),
證明:;
⑵.設直線ab的方程是,過a、b兩點
的圓c與拋物線在點a處有共同的切線,求圓c的方程.
3.一束光線從點出發,經直線上一點反射後,恰好穿過點.
(ⅰ)求點關於直線的對稱點的座標;
(ⅱ)求以、為焦點且過點的橢圓的方程;
(ⅲ)設直線與橢圓的兩條準線分別交於、兩點,點為線段上的動點,求點到的距離與到橢圓右準線的距離之比的最小值,並求取得最小值時點的座標.
4.已知平面上一定點和一定直線p為該平面上一動點,作垂足為,.
(1) 問點p在什麼曲線上?並求出該曲線方程;
點o是座標原點,兩點在點p的軌跡上,若求的取值範圍.
5.如圖,已知e、f為平面上的兩個定點 ,,且,·,(g為動點,p是hp和gf的交點)
(1)建立適當的平面直角座標系求出點的軌跡方程;
(2)若點的軌跡上存在兩個不同的點、,且線段的中垂線與
(或的延長線)相交於一點,則<(為的中點).
6.已知動圓過定點,且與直線相切.
(1) 求動圓的圓心軌跡的方程;
(2) 是否存在直線,使過點(0,1),並與軌跡交於兩點,且滿足?若存在,求出直線的方程;若不存在,說明理由.
7.已知若動點p滿足
(1)求動點p的軌跡方c的方程;
(2)設q是曲線c上任意一點,求q到直線的距離的最小值.
8已知拋物線x=2py(p>0),過動點m(0,a),且斜率為1的直線l與該拋物線交於不同兩點a、b,|ab|≤2p,
(1)求a的取值範圍;
(2)若p=2,a=3,求直線l與拋物線所圍成的區域的面積;
9.如圖,直角梯形abcd中,∠,ad∥bc,ab=2,ad=,bc=
橢圓f以a、b為焦點且過點d,
(ⅰ)建立適當的直角座標系,求橢圓的方程;
(ⅱ)若點e滿足,是否存在斜率
兩點,且,若存在,求k的取值範圍;若不存在,說明理由.
10.已知是函式圖象上一點,過點的切線與軸交於,過點作軸的垂線,垂足為 .
(1)求點座標;
(2)若,求的面積的最大值,並求此時的值.
參***
1.解:(1)設雙曲線的方程為1分)
則,再由得3分)
故的方程為4分)
(2)將代入
得5分)
由直線與雙曲線c2交於不同的兩點得:
7分)且8分)
設,則10分)
又,得即,解得12分)
由①、②得:,故k的取值範圍為. (14分)
2.解⑴.依題意,可設直線ab的方程為,代入拋物線方程,得:
分設a、b兩點的座標分別是、,則是方程①的兩根,
所以分由點p滿足(為實數,),得, 即.
又點q是點p關於原點的以稱點,故點q的座標是,從而.= =
= =06分
所以7分
⑵.由得點a、b的座標分別是、.
由得,所以,拋物線在點a處切線的斜率為9分
設圓c的方程是,
則11分
解得13分
所以,圓c的方程是14分
3.解:(ⅰ)設的座標為,則且.……2分
解得, 因此,點的座標為4分
(ⅱ),根據橢圓定義,
得,……………5分
,.∴所求橢圓方程為7分
(ⅲ),橢圓的準線方程為8分
設點的座標為,
表示點到的距離,表示點到橢圓的右準線的距離.
則,.10分
令,則,
當,, ,.
∴ 在時取得最小值13分
因此,最小值=,此時點的座標為.…………14分
注:的最小值還可以用判別式法、換元法等其它方法求得.
說明:求得的點即為切點,的最小值即為橢圓的離心率.
4.解:(1)由,得: ,………(2分)
設,則,化簡得: ,………(4分)
點p在橢圓上,其方程為.………(6分)
(2)設、,由得:,
所以,、b 、c三點共線.且,得:,
即: …(8分)
因為,所以 ①………(9分)
又因為,所以 ②………(10分)
由①-②得: ,化簡得: ,………(12分)
因為,所以.
解得: 所以的取值範圍為14分)
5.解:(1)如圖1,以所在的直線為軸,的中垂線為軸,
建立平面直角座標系1分
由題設,
∴,而3分
∴點是以、為焦點、長軸長為10的橢圓,
故點的軌跡方程是4分
(2)如圖2 ,設,,,
∴,且6分
即又、在軌跡上,∴,
即8分代入整理得:
10分∵, ,∴.
∵,∴∴,即14分
6.(1)如圖,設為動圓圓心, ,過點作直線的垂線,垂足為,由題意知2分
即動點到定點與定直線的距離相等,由拋物線的定義知,點的軌跡為拋物線,其中為焦點,為準線, ∴ 動點的軌跡方程為5分
(2)由題可設直線的方程為,
由得7分設,,則,…………9分
由,即 ,,
於是,……11分
即,, ,解得或(捨去13分
又, ∴ 直線存在,其方程為14分
17.解:(1)設動點p(x,y),則
由已知得,
∴點p的軌跡方程是橢圓c:
(2)解一:由幾何性質意義知,橢圓c與平行的切線其中一條l『和l的距離等於q與l的距離的最小值.
設,入橢圓方程消去x化簡得:
解二:由集合意義知,橢圓c與平行的切線其中一條l『和l的距離等於q與l的距離的最小值.設切點為,,解得
,解三:由橢圓引數方程設)
則q與l距離
解四:設,且q與l距離
由柯西不等式
,18.解:(1)設直線l方程為:y=x+a與拋物線聯立方程組得 x-2px-2ap=0
4p+8ap>0 a>-
x+x=2p xx=-2ap
解得a (2)若p=2,a=3,則直線l方程為:y=x+3 拋物線方程為x=4y
x-4x-12=0 方程兩根為-2和6
直線與拋物線所圍成區域的面積為:
s==x+3x-=
19.(ⅰ)以ab中點為原點o,ab所在直線為x軸,建立直角座標系,如圖
則a(-1,0) b(1,0) d(-11分)
設橢圓f的方程為 (2分)
得4分)
得所求橢圓f方程6分)
(ⅱ)由,顯然
代入7分)
與橢圓f有兩不同公共點的充要條件是
8分)即
設,9分)
10分)
11分)
得得12分)
代入 13分)
又14分)
解法2, 設,
得得設得9分)
得得11分)
由③、④得
且p(x0,y0)在橢圓f內部
得13分)
又14分)
20.解: (1)∵ ,2分
∴ 過點的切線方成為4分
令,得,即點的座標為6分
(2),
∴ 9分
11分由得,,
∴ 時,單調遞增;時單調遞減;13分
∴.∴ 當,面積的最大值為.14分
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