解析几何作业答案.
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高中数学解析几何测试题(答案版)高中数学解析几何测试题(答案版)第一部分:平面解析几何1. 已知平面P1:2x + 3y - 4 = 0和平面P2:5x - 7y + 2z + 6 = 0,求平面P1和平面P2的夹角。
解析:首先,我们需要根据平面的一般式方程确定法向量。
对于平面P1,法向量为(n1, n2, n3) = (2, 3, 0),对于平面P2,法向量为(n4, n5,n6) = (5, -7, 2)。
根据向量的内积公式,平面P1和平面P2的夹角θ可以通过以下公式计算:cosθ = (n1 * n4 + n2 * n5 + n3 * n6) / √[(n1^2 + n2^2 + n3^2) * (n4^2 + n5^2 + n6^2)]代入数值计算,得到cosθ ≈ 0.760,因此夹角θ ≈ 40.985°。
2. 已知四边形ABCD的顶点坐标为A(1, 2, 3),B(4, 5, 6),C(7, 8, 9)和D(10, 11, 12),判断四边形ABCD是否为平行四边形,并说明理由。
解析:要判断四边形ABCD是否为平行四边形,我们需要比较四边形的对角线的斜率。
四边形ABCD的对角线分别为AC和BD。
根据两点间距离公式,我们可以计算出AC的长度为√99,BD的长度为√99。
同时,我们还需要计算坐标向量AC = (6, 6, 6)和坐标向量BD = (9, 9, 9)。
由于AC和BD的长度相等,且坐标向量AC与坐标向量BD的比值为1∶1∶1,因此四边形ABCD是一个平行四边形。
第二部分:空间解析几何3. 已知直线L1:(x - 1) / 2 = y / 3 = (z + 2) / -1和直线L2:(x - 4) / 3= (y - 2) / 1 = (z + 6) / 2,判断直线L1和直线L2是否相交,并说明理由。
解析:为了判断直线L1和直线L2是否相交,我们可以通过解方程组的方法来求解交点。
《解析几何》试题(D )答案一、填空:(每空2分,共30分)1、1±;2、0),,(=c b a ;3、⎭⎬⎫⎩⎨⎧-±355,353,351;4、)4,4,1(3--P ;5、YX BA c z Z X C A b y Z Y CB a x -=--=-;6、0====c b Z Y ; 7、0423=-+-z y x ;8、152;9、1; 10、331;11、母线平行于z 轴的椭圆柱面;12、⎩⎨⎧=++=++c z c b a z y x 222222; 13、0222=-+z y x ;14、⎪⎩⎪⎨⎧==+316259422y y x ;15、xoz xoy ,坐标面及z 轴。
二、解下列各题:(每题6分,共42分)1、解:(1)1=⋅b a ; (2)(2)k j i kj ib a 3011121+--=--=⨯;………………………………………..2 (3)221),(cos =∠b a 。
…………………………………………………………。
22、解:c b a c b a c b a d 222222)()(γβαγβαγβα++=++⋅++= ;…….4 222222c b a d γβα++=∴。
(2)3、解:⎪⎩⎪⎨⎧=+=+044222y x z z x ;……………………………………………………………。
2 ⎪⎩⎪⎨⎧=-=+zy z z z x 244222;………………………………………………………………。
2 ⎪⎩⎪⎨⎧=-=+z y z y x 240422。
……………………………………………………………….2 4、解:由于所求平面通过直线133122-=+=-z y x ,故所求的平面方程可设为0)42(823=+-+--z x y x λ即为04822)3(=+---+λλλz y x ,…………3 又因为所求平面通过点)4,1,2(0-M ,则有04842)1(22)3(=+----+λλλ,解出0=λ,.......................................。
作业(6)解析几何参考答案1、填空题1. 2. 3.x2+y2+2x-4y=0 4.-1 5.8 6.27. 8.18 9.或10.- 11.12.13.x+y-2=0 14.[1,5]二、解答题15. 解:∵点A(3,2)关于x轴的对称点为A′(3,-2),∴由两点式可得直线A′B的直线方程为=,即2x+y-4=0.同理,点B关于x轴的对称点为B′(-1,-6),由两点式可得直线AB′的方程为=,即2x-y-4=0.∴入射光线所在的直线方程为2x-y-4=0,反射光线所在的直线方程为2x+y-4=0.16.解:(1)设圆C方程为x2+y2+Dx+Ey+F=0,则解得D=-8,E=F=0.所以圆C:(x-4)2+y2=16.(2)当斜率不存在时,l:x=2被圆截得弦长为4,符合题意;当斜率存在时,设直线l:y-6=k(x-2),即k x-y+6-2k=0,因为被圆截得弦长为4,所以圆心到直线距离为2,所以=2,解得k=-,所以直线l:y-6=-(x-2),即4x+3y-26=0.故所求直线l为x=2,或4x+3y-26=0.17.(1)由条件得因为所以令得所以点的坐标为.由得解得(舍)所以点的坐标为.因为,所以且(2)因为是直角三角形,所以的外接圆的圆心为,半径为所以圆的方程为.因为为定值,所以当的面积最大时点到直线的距离最大.过作直线的垂线,则点为直线与圆的交点 .直线与联立得(舍)或所以点的坐标为(0,-)18.解:(1)圆与x轴的交点为(-2,0),(0,0)故c=2,=+1或=-1<2不可能,a2=2+2,b2=2-2,椭圆方程为+=1.(2)直线2x+my+4=0过圆心,从而m=-1.(3)设PQ:x+2y+n=0,与圆的方程联立得5y2+4(n-2)y+n2-2n=0,x1x2+y1y2=,解得n=1或n=4.经检验,适合.所以直线PQ的方程为x+2y+1=0或x+2y+4=0.19.解:⑴因为点到直线的距离为, ………………………2分所以圆的半径为,故圆的方程为……………4分⑵设直线的方程为,即,由直线与圆相切,得,即, ……………6分,当且仅当时取等号,此时直线的方程为.………10分⑶设,,则,,,直线与轴交点,,直线与轴交点,, …………………14分,故为定值2. …………………16分20.。
高中数学解析几何深度练习题及答案1. 平面几何题目一:已知平面上三点A(1, -2),B(3, 4),C(7, 1),求证:三角形ABC为等腰三角形。
解答:首先计算AB、AC、BC的长度,分别利用两点之间的距离公式:AB = √[(3-1)^2 + (4-(-2))^2] = √[4 + 36] = √40AC = √[(7-1)^2 + (1-(-2))^2] = √[36 + 9] = √45BC = √[(7-3)^2 + (1-4)^2] = √[16 + 9] = √25由于AB的平方等于BC的平方,即AB^2 = BC^2,可以得出AB = BC。
因此,三角形ABC为等腰三角形。
题目二:已知平面上直线L1过点A(2, -1),斜率为k,与直线L2:3x + ky + 5 = 0 互相垂直,求k的值。
解答:首先计算直线L2的斜率:L2: 3x + ky + 5 = 0化简得:ky = -3x - 5因此,L2的斜率k2为 -3/k。
由于L1与L2互相垂直,根据垂直直线的特性可知斜率k1与k2之积为 -1。
即 k * (-3/k) = -1。
解上述方程可以得出:k^2 = 3,因此k的两个解为k = √3 和 k = -√3。
题目三:已知直线L1:4x + 3y - 2 = 0 与直线L2垂直,并且直线L2通过点A(5,-1),求直线L2的方程式。
解答:由于L1与L2垂直,它们的斜率之积为 -1。
L1的斜率为 -4/3,所以L2的斜率为 3/4。
通过点斜式可以得到L2的方程式:y - (-1) = (3/4)(x - 5)化简得到:y = (3/4)x + 2因此,直线L2的方程式为:y = (3/4)x + 2。
2. 空间几何题目一:已知直线L1:x = 3 - 2t,y = 5 + 3t,z = -1 + 4t,求直线L1的参数方程。
解答:直线的参数方程为x = x0 + at,y = y0 + bt,z = z0 + ct,其中(a, b, c)为直线的方向向量。
解析几何一、选择题1.已知两点A (-3,),B (,-1),则直线AB 的斜率是( )33A. B .-33C. D .-3333解析:斜率k ==-,故选D.-1-33-(-3)33答案:D 2.已知直线l :ax +y -2-a =0在x 轴和y 轴上的截距相等,则a 的值是( )A .1B .-1C .-2或-1D .-2或1解析:①当a =0时,y =2不合题意.②a ≠0,x =0时,y =2+a .y =0时,x =,a +2a 则=a +2,得a =1或a =-2.故选D.a +2a 答案:D 3.两直线3x +y -3=0与6x +my +1=0平行,则它们之间的距离为( )A .4B .21313C. D .5132671020解析:把3x +y -3=0转化为6x +2y -6=0,由两直线平行知m =2,则d ==.|1-(-6)|62+2271020故选D.答案:D4.(2014皖南八校联考)直线2x -y +1=0关于直线x =1对称的直线方程是( )A .x +2y -1=0 B .2x +y -1=0C .2x +y -5=0 D .x +2y -5=0解析:由题意可知,直线2x -y +1=0与直线x =1的交点为(1,3),直线2x -y +1=0的倾斜角与所求直线的倾斜角互补,因此它们的斜率互为相反数,直线2x -y +1=0的斜率为2,故所求直线的斜率为-2,所以所求直线的方程是y -3=-2(x -1),即2x +y -5=0.故选C.答案:C5.若直线l :y =kx -与直线2x +3y -6=0的交点位于第一象限,则直线l 的倾斜角3的取值范围是( )A. B .[π6,π3)(π6,π2)C. D .(π3,π2)[π3,π2]解析:由题意,可作直线2x +3y -6=0的图象,如图所示,则直线与x 轴、y 轴交点分别为A (3,0),B (0,2),又直线l 过定点(0,-),由题知直线l 与线段AB 相交(交点不含3端点),从图中可以看出,直线l 的倾斜角的取值范围为.故选B.(π6,π2)答案:B 6.(2014泰安一模)过点A (2,3)且垂直于直线2x +y -5=0的直线方程为( )A .x -2y +4=0 B .2x +y -7=0C .x -2y +3=0 D .x -2y +5=0解析:直线2x +y -5=0的斜率为k =-2,∴所求直线的斜率为k ′=,12∴方程为y -3=(x -2),即x -2y +4=0.12答案:A二、填空题7.过点(2,1)且在x 轴上截距与在y 轴上截距之和为6的直线方程为____________.解析:由题意知截距均不为零.设直线方程为+=1,x a yb 由Error!解得Error!或Error!.故所求直线方程为x +y -3=0或x +2y -4=0.答案:x +y -3=0或x +2y -4=08.(2014湘潭质检)若过点A (-2,m ),B (m,4)的直线与直线2x +y +2=0平行,则m的值为________.解析:∵过点A ,B 的直线平行于直线2x +y +2=0,∴k AB ==-2,解得m =-8.4-mm +2答案:-89.若过点P (1-a,1+a )与Q (3,2a )的直线的倾斜角为钝角,则实数a 的取值范围是________.解析:由直线PQ 的倾斜角为钝角,可知其斜率k <0,即<0,化简得<0,∴-2<a <1.2a -(1+a )3-(1-a )a -1a +2答案:(-2,1)10.已知k ∈R ,则直线kx +(1-k )y +3=0经过的定点坐标是________.解析:令k =0,得y +3=0,令k =1,得x +3=0.解方程组Error!得Error!所以定点坐标为(-3,-3).答案:(-3,-3)三、解答题11.已知两直线l 1:x +y sinα-1=0和l 2:2x sinα+y +1=0,试求α的值,使(1)l 1∥l 2;(2)l 1⊥l 2.解:(1)法一 当sin α=0时,直线l 1的斜率不存在,l 2的斜率为0,显然l 1不平行于l 2.当sin α≠0时,k 1=-,k 2=-2sin α.1sin α要使l 1∥l 2,需-=-2sin α,1sin α即sin α=±,∴α=k π±,k ∈Z .22π4故当α=k π±,k ∈Z 时,l 1∥l 2.π4法二 由l 1∥l 2,得Error!∴sin α=±,22∴α=k π±,k ∈Z .π4故当α=k π±,k ∈Z 时,l 1∥l 2.π4(2)∵l 1⊥l 2,∴2sin α+sin α=0,即sin α=0.∴α=k π,k ∈Z .故当α=k π,k ∈Z 时,l 1⊥l 2.12.设直线l 1:y =k 1x +1,l 2:y =k 2x -1,其中实数k 1,k 2满足k 1k 2+2=0.(1)证明l 1与l 2相交;(2)证明l 1与l 2的交点在椭圆2x 2+y 2=1上.证明:(1)假设l 1与l 2不相交,则l 1∥l 2即k 1=k 2,代入k 1k 2+2=0,得k +2=0,这与21k 1为实数的事实相矛盾,从而k 1≠k 2,即l 1与l 2相交.(2)法一 由方程组Error!解得交点P 的坐标为,(2k 2-k 1,k 2+k 1k 2-k 1)而2x 2+y 2=22+2(2k 2-k 1)(k 2+k 1k 2-k 1)=8+k 2+k 21+2k 1k 2k 2+k 21-2k 1k 2=k 21+k 2+4k 21+k 2+4=1.即P (x ,y )在椭圆2x 2+y 2=1上.即l 1与l 2的交点在椭圆2x 2+y 2=1上.法二 交点P 的坐标(x ,y )满足Error!故知x ≠0.从而Error!代入k 1k 2+2=0,得·+2=0,y -1x y +1x 整理后,得2x 2+y 2=1.所以交点P 在椭圆2x 2+y 2=1上.第八篇 第2节一、选择题1.圆心在y 轴上,半径为1,且过点(1,2)的圆的方程为( )A .x 2+(y -2)2=1 B .x 2+(y +2)2=1C .(x -1)2+(y -3)2=1D .x 2+(y -3)2=1解析:由题意,设圆心(0,t ),则=1,得t =2,12+(t -2)2所以圆的方程为x 2+(y -2)2=1,故选A.答案:A 2.(2014郑州模拟)动点P 到点A (8,0)的距离是到点B (2,0)的距离的2倍,则动点P 的轨迹方程为( )A .x 2+y 2=32B .x 2+y 2=16C .(x -1)2+y 2=16D .x 2+(y -1)2=16解析:设P (x ,y ),则由题意可得2=,(x -2)2+y 2(x -8)2+y 2化简整理得x 2+y 2=16,故选B.答案:B3.(2012年高考陕西卷)已知圆C :x 2+y 2-4x =0,l 是过点P (3,0)的直线,则( )A .l 与C 相交B .l 与C 相切C .l 与C 相离D .以上三个选项均有可能解析:x 2+y 2-4x =0是以(2,0)为圆心,以2为半径的圆,而点P (3,0)到圆心的距离为d ==1<2,(3-2)2+(0-0)2点P (3,0)恒在圆内,过点P (3,0)不管怎么样画直线,都与圆相交.故选A.答案:A4.(2012年高考辽宁卷)将圆x 2+y 2-2x -4y +1=0平分的直线是( )A .x +y -1=0 B .x +y +3=0C .x -y +1=0 D .x -y +3=0解析:由题知圆心在直线上,因为圆心是(1,2),所以将圆心坐标代入各选项验证知选项C 符合,故选C.答案:C 5.(2013年高考广东卷)垂直于直线y =x +1且与圆x 2+y 2=1相切于第一象限的直线方程是( )A .x +y -=0B .x +y +1=02C .x +y -1=0D .x +y +=02解析:与直线y =x +1垂直的直线方程可设为x +y +b =0,由x +y +b =0与圆x 2+y 2=1相切,可得=1,故b =±.因为直线与圆相切于第一象限,故结合图形|b |12+122分析知b =-,则直线方程为x +y -=0.故选A.22答案:A 6.(2012年高考福建卷)直线x +y -2=0与圆x 2+y 2=4相交于A 、B 两点,则弦3AB 的长度等于( )A .2B .253C. D .13解析:因为圆心到直线x +y -2=0的距离d ==1,半径r =2,3|0+3×0-2|12+(3)2所以弦长|AB |=2=2.22-123故选B.答案:B二、填空题7.(2013年高考浙江卷)直线y =2x +3被圆x 2+y 2-6x -8y =0所截得的弦长等于________.解析:圆的方程可化为(x -3)2+(y -4)2=25,故圆心为(3,4),半径r =5.又直线方程为2x -y +3=0,∴圆心到直线的距离为d ==,|2×3-4+3|4+15∴弦长为2×=2=4.25-5205答案:458.已知直线l :x -y +4=0与圆C :(x -1)2+(y -1)2=2,则圆C 上各点到l 的距离的最小值为________.解析:因为圆C 的圆心(1,1)到直线l 的距离为d ==2,|1-1+4|12+(-1)22又圆半径r =.2所以圆C 上各点到直线l 的距离的最小值为d -r =.2答案:29.已知圆C 的圆心在直线3x -y =0上,半径为1且与直线4x -3y =0相切,则圆C的标准方程是________.解析:∵圆C 的圆心在直线3x -y =0上,∴设圆心C (m,3m ).又圆C 的半径为1,且与4x -3y =0相切,∴=1,|4m -9m |5∴m =±1,∴圆C 的标准方程为(x -1)2+(y -3)2=1或(x +1)2+(y +3)2=1.答案:(x -1)2+(y -3)2=1或(x +1)2+(y +3)2=110.圆(x -2)2+(y -3)2=1关于直线l :x +y -3=0对称的圆的方程为________.解析:已知圆的圆心为(2,3),半径为1.则对称圆的圆心与(2,3)关于直线l 对称,由数形结合得,对称圆的圆心为(0,1),半径为1,故方程为x 2+(y -1)2=1.答案:x 2+(y -1)2=1三、解答题11.已知圆C :x 2+(y -2)2=5,直线l :mx -y +1=0.(1)求证:对m ∈R ,直线l 与圆C 总有两个不同交点;(2)若圆C 与直线相交于点A 和点B ,求弦AB 的中点M 的轨迹方程.(1)证明:法一 直线方程与圆的方程联立,消去y 得(m 2+1)x 2-2mx -4=0,∵Δ=4m 2+16(m 2+1)=20m 2+16>0,∴对m ∈R ,直线l 与圆C 总有两个不同交点.法二 直线l :mx -y +1恒过定点(0,1),且点(0,1)在圆C :x 2+(y -2)2=5内部,∴对m ∈R ,直线l 与圆C 总有两个不同交点.(2)解:设A (x 1,y 1),B (x 2,y 2),M (x ,y ),由方程(m 2+1)x 2-2mx -4=0,得x 1+x 2=,2mm 2+1∴x =.mm 2+1当x =0时m =0,点M (0,1),当x ≠0时,由mx -y +1=0,得m =,y -1x 代入x =,得x=,mm 2+1[(y -1x )2+1]y -1x 化简得x 2+2=.(y -32)14经验证(0,1)也符合,∴弦AB 的中点M 的轨迹方程为x 2+2=.(y -32)1412.已知圆C :x 2+y 2-8y +12=0,直线l :ax +y +2a =0.(1)当a 为何值时,直线l 与圆C 相切;(2)当直线l 与圆C 相交于A 、B 两点,且|AB |=2时,求直线l 的方程.2解:将圆C 的方程x 2+y 2-8y +12=0配方得标准方程为x 2+(y -4)2=4,则此圆的圆心为(0,4),半径为2.(1)若直线l 与圆C 相切,则有=2.解得a =-.|4+2a |a 2+134(2)过圆心C 作CD ⊥AB ,则根据题意和圆的性质,得Error!解得a =-7,或a =-1.故所求直线方程为7x -y +14=0或x -y +2=0.第八篇 第3节一、选择题1.设P 是椭圆+=1上的点.若F 1、F 2是椭圆的两个焦点,则|PF 1|+|PF 2|等于( )x 225y 216A .4 B .5C .8D .10解析:由方程知a =5,根据椭圆定义,|PF 1|+|PF 2|=2a =10.故选D.答案:D 2.(2014唐山二模)P 为椭圆+=1上一点,F 1,F 2为该椭圆的两个焦点,若x 24y 23∠F 1PF 2=60°,则·等于( )PF1→ PF 2→ A .3 B .3C .2 D .23解析:由椭圆方程知a =2,b =,c =1,3∴Error!∴|PF 1||PF 2|=4.∴·=||||cos 60°=4×=2.PF 1→ PF 2→ PF 1→ PF 2→ 12答案:D3.(2012年高考江西卷)椭圆+=1(a >b >0)的左、右顶点分别是A 、B ,左、右焦x 2a 2y 2b 2点分别是F 1,F 2.若|AF 1|,|F 1F 2|,|F 1B |成等比数列,则此椭圆的离心率为( )A. B .1455C. D .-2125解析:本题考查椭圆的性质与等比数列的综合运用.由椭圆的性质可知|AF 1|=a -c ,|F 1F 2|=2c ,|F 1B |=a +c ,又|AF 1|,|F 1F 2|,|F 1B |成等比数列,故(a -c )(a +c )=(2c )2,可得e ==.故应选B.ca 55答案:B4.(2013年高考辽宁卷)已知椭圆C :+=1(a >b >0)的左焦点为F ,C 与过原点的x 2a 2y 2b 2直线相交于A ,B 两点,连接AF ,BF .若|AB |=10,|BF |=8,cos ∠ABF =,则C 的离心率45为( )A. B .3557C. D .4567解析:|AF |2=|AB |2+|BF |2-2|AB ||BF |cos ∠ABF =100+64-2×10×8×=36,45则|AF |=6,∠AFB =90°,半焦距c =|FO |=|AB |12=5,设椭圆右焦点F 2,连结AF 2,由对称性知|AF 2|=|FB |=8,2a =|AF 2|+|AF |=6+8=14,即a =7,则e ==.c a 57故选B.答案:B5.已知椭圆E :+=1,对于任意实数k ,下列直线被椭圆E 截得的弦长与x 2m y 24l :y =kx +1被椭圆E 截得的弦长不可能相等的是( )A .kx +y +k =0B .kx -y -1=0C .kx +y -k =0D .kx +y -2=0解析:取k =1时,l :y =x +1.选项A 中直线:y =-x -1与l 关于x 轴对称,截得弦长相等.选项B 中直线:y =x -1与l 关于原点对称,所截弦长相等.选项C 中直线:y =-x +1与l 关于y 轴对称,截得弦长相等.排除选项A 、B 、C ,故选D.答案:D6.(2014山东省实验中学第二次诊断)已知椭圆+=1(a >b >0)的左、右焦点分别为x 2a 2y 2b 2F 1(-c,0),F 2(c,0),若椭圆上存在点P ,使=,则该椭圆的离心率的asin ∠PF 1F 2csin ∠PF 2F 1取值范围为( )A .(0,-1) B .2(22,1)C.D .(-1,1)(0,22)2解析:由题意知点P 不在x 轴上,在△PF 1F 2中,由正弦定理得=,|PF 2|sin ∠PF 1F 2|PF 1|sin ∠PF 2F 1所以由=a sin ∠PF 1F 2c sin ∠PF 2F 1可得=,a|PF 2|c|PF 1|即==e ,|PF 1||PF 2|ca 所以|PF 1|=e |PF 2|.由椭圆定义可知|PF 1|+|PF 2|=2a ,所以e |PF 2|+|PF 2|=2a ,解得|PF 2|=.2ae +1由于a -c <|PF 2|<a +c ,所以有a -c <<a +c ,2ae +1即1-e <<1+e ,2e +1也就是Error!解得-1<e .2又0<e <1,∴-1<e <1.故选D.2答案:D 二、填空题7.设F 1、F 2分别是椭圆+=1的左、右焦点,P 为椭圆上一点,M 是F 1P 的中x 225y 216点,|OM |=3,则P 点到椭圆左焦点距离为________.解析:∵|OM |=3,∴|PF 2|=6,又|PF 1|+|PF 2|=10,∴|PF 1|=4.答案:48.椭圆+=1(a >b >0)的左、右焦点分别是F 1、F 2,过F 2作倾斜角为120°的直线x 2a 2y 2b 2与椭圆的一个交点为M ,若MF 1垂直于x 轴,则椭圆的离心率为________.解析:不妨设|F 1F 2|=1,∵直线MF 2的倾斜角为120°,∴∠MF 2F 1=60°.∴|MF 2|=2,|MF 1|=,2a =|MF 1|+|MF 2|=2+,332c =|F 1F 2|=1.∴e ==2-.ca 3答案:2-39.(2014西安模拟)过点(,-),且与椭圆+=1有相同焦点的椭圆的标准方35y 225x 29程为________________.解析:由题意可设椭圆方程为+=1(m <9),y 225-m x 29-m 代入点(,-),35得+=1,525-m 39-m 解得m =5或m =21(舍去),∴椭圆的标准方程为+=1.y 220x 24答案:+=1y 220x 2410.已知F 1,F 2是椭圆C :+=1(a >b >0)的两个焦点,P 为椭圆C 上的一点,且x 2a 2y 2b 2⊥.若△PF 1F 2的面积为9,则b =________.PF1→ PF 2→ 解析:由题意得Error!∴(|PF 1|+|PF 2|)2-2|PF 1||PF 2|=4c 2,即4a 2-2|PF 1||PF 2|=4c 2,∴|PF 1||PF 2|=2b 2,∴S △PF 1F 2=|PF 1||PF 2|=b 2=9,12∴b =3.答案:3三、解答题11.(2012年高考广东卷)在平面直角坐标系xOy 中,已知椭圆C 1:+=1(a >b >0)x 2a 2y 2b 2的左焦点为F 1(-1,0),且点P (0,1)在C 1上.(1)求椭圆C 1的方程;(2)设直线l 同时与椭圆C 1和抛物线C 2:y 2=4x 相切,求直线l 的方程.解:(1)由椭圆C 1的左焦点为F 1(-1,0),且点P (0,1)在C 1上,可得Error!∴Error!故椭圆C 1的方程为+y 2=1.x 22(2)由题意分析,直线l 斜率存在且不为0,设其方程为y =kx +b ,由直线l 与抛物线C 2相切得Error!消y 得k 2x 2+(2bk -4)x +b 2=0,Δ1=(2bk -4)2-4k 2b 2=0,化简得kb =1.①由直线l 与椭圆C 1相切得Error!消y 得(2k 2+1)x 2+4bkx +2b 2-2=0,Δ2=(4bk )2-4(2k 2+1)(2b 2-2)=0,化简得2k 2=b 2-1.②①②联立得Error!解得b 4-b 2-2=0,∴b 2=2或b 2=-1(舍去),∴b =时,k =,b =-时,k =-.222222即直线l 的方程为y =x +或y =-x -.22222212.(2014海淀三模)已知椭圆C :+=1(a >b >0)的四个顶点恰好是一边长为2,一x 2a 2y 2b 2内角为60°的菱形的四个顶点.(1)求椭圆C 的方程;(2)若直线y =kx 交椭圆C 于A ,B 两点,在直线l :x +y -3=0上存在点P ,使得△PAB 为等边三角形,求k 的值.解:(1)因为椭圆C :+=1(a >b >0)的四个顶点恰好是一边长为2,一内角为60°的x 2a 2y 2b 2菱形的四个顶点.所以a =,b =1,3椭圆C 的方程为+y 2=1.x 23(2)设A (x 1,y 1),则B (-x 1,-y 1),当直线AB 的斜率为0时,AB 的垂直平分线就是y 轴,y 轴与直线l :x +y -3=0的交点为P (0,3),又因为|AB |=2,|PO |=3,3所以∠PAO =60°,所以△PAB 是等边三角形,所以直线AB 的方程为y =0,当直线AB 的斜率存在且不为0时,则直线AB 的方程为y =kx ,所以Error!化简得(3k 2+1)x 2=3,所以|x 1|=,33k 2+1则|AO |==.1+k 233k 2+13k 2+33k 2+1设AB 的垂直平分线为y =-x ,1k 它与直线l :x +y -3=0的交点记为P (x 0,y 0),所以Error!解得Error!则|PO |=,9k 2+9(k -1)2因为△PAB 为等边三角形,所以应有|PO |=|AO |,3代入得=,9k 2+9(k -1)233k 2+33k 2+1解得k =0(舍去),k =-1.综上,k =0或k =-1.第八篇 第4节一、选择题1.设P 是双曲线-=1上一点,F 1,F 2分别是双曲线左右两个焦点,若x 216y 220|PF 1|=9,则|PF 2|等于( )A .1B .17C .1或17 D .以上答案均不对解析:由双曲线定义||PF 1|-|PF 2||=8,又|PF 1|=9,∴|PF 2|=1或17,但应注意双曲线的右顶点到右焦点距离最小为c -a =6-4=2>1,∴|PF 2|=17.故选B.答案:B2.(2013年高考湖北卷)已知0<θ<,则双曲线C 1:-=1与C 2:-π4x 2sin2θy 2cos2θy 2cos2θ=1的( )x 2sin2θA .实轴长相等 B .虚轴长相等C .离心率相等 D .焦距相等解析:双曲线C 1的半焦距c 1==1,双曲线C 2的半焦距c 2=sin2θ+cos2θ=1,故选D.cos2θ+sin2θ答案:D3.(2012年高考湖南卷)已知双曲线C :-=1的焦距为10,点P (2,1)在C 的渐近x 2a 2y 2b 2线上,则C 的方程为( )A.-=1 B .-=1x 220y 25x 25y 220C.-=1 D .-=1x 280y 220x 220y 280解析:由焦距为10,知2c =10,c =5.将P (2,1)代入y =x 得a =2b .ba a 2+b 2=c 2,5b 2=25,b 2=5,a 2=4b 2=20,所以方程为-=1.故选A.x 220y 25答案:A 4.已知F 1、F 2为双曲线C :x 2-y 2=2的左、右焦点,点P 在C 上,|PF 1|=2|PF 2|,则cos ∠F 1PF 2等于( )A. B .1435C. D .3445解析:∵c 2=2+2=4,∴c =2,2c =|F 1F 2|=4,由题可知|PF 1|-|PF 2|=2a =2,2|PF 1|=2|PF 2|,∴|PF 2|=2,|PF 1|=4,22由余弦定理可知cos ∠F 1PF 2==.故选C.(42)2+(22)2-422×42×2234答案:C5.设椭圆C 1的离心率为,焦点在x 轴上且长轴长为26,若曲线C 2上的点到椭圆513C 1的两个焦点的距离的差的绝对值等于8,则曲线C 2的标准方程为( )A.-=1 B .-=1x 242y 232x 2132y 252C.-=1 D .-=1x 232y 242x 2132y 2122解析:在椭圆C 1中,因为e =,2a =26,513即a =13,所以椭圆的焦距2c =10,则椭圆两焦点为(-5,0),(5,0),根据题意,可知曲线C 2为双曲线,根据双曲线的定义可知,双曲线C 2中的2a 2=8,焦距与椭圆的焦距相同,即2c 2=10,可知b 2=3,所以双曲线的标准方程为-=1.故选A.x 242y 232答案:A6.(2014福州八中模拟)若双曲线-=1渐近线上的一个动点P 总在平面区域x 29y 216(x -m )2+y 2≥16内,则实数m 的取值范围是( )A .[-3,3]B .(-∞,-3]∪[3,+∞)C .[-5,5] D .(-∞,-5]∪[5,+∞)解析:因为双曲线-=1渐近线4x ±3y =0上的一个动点P 总在平面区域(x -m )x 29y 2162+y 2≥16内,即直线与圆相离或相切,所以d =≥4,解得m ≥5或m ≤-5,故实数|4m |5m 的取值范围是(-∞,-5]∪[5,+∞).选D.答案:D 二、填空题7.(2013年高考辽宁卷)已知F 为双曲线C :-=1的左焦点,P ,Q 为C 上的x 29y 216点.若PQ 的长等于虚轴长的2倍,点A (5,0)在线段PQ 上,则△PQF 的周长为________.解析:由题知,双曲线中a =3,b =4,c =5,则|PQ |=16,又因为|PF |-|PA |=6,|QF |-|QA |=6,所以|PF |+|QF |-|PQ |=12,|PF |+|QF |=28,则△PQF 的周长为44.答案:448.已知双曲线C :-=1(a >0,b >0)的离心率e =2,且它的一个顶点到较近焦点x 2a 2y 2b 2的距离为1,则双曲线C 的方程为________.解析:双曲线中,顶点与较近焦点距离为c -a =1,又e ==2,两式联立得a =1,c =2,ca ∴b 2=c 2-a 2=4-1=3,∴方程为x 2-=1.y 23答案:x 2-=1y 239.(2014合肥市第三次质检)已知点P 是双曲线-=1(a >0,b >0)和圆x 2a 2y 2b 2x 2+y 2=a 2+b 2的一个交点,F 1,F 2是该双曲线的两个焦点,∠PF 2F 1=2∠PF 1F 2,则该双曲线的离心率为________.解析:依题意得,线段F 1F 2是圆x 2+y 2=a 2+b 2的一条直径,故∠F 1PF 2=90°,∠PF 1F 2=30°,设|PF 2|=m ,则有|F 1F 2|=2m ,|PF 1|=m ,3该双曲线的离心率等于==+1.|F 1F 2|||PF 1|-|PF 2||2m3m -m 3答案:+1310.(2013年高考湖南卷)设F 1,F 2是双曲线C :-=1(a >0,b >0)的两个焦点.若x 2a 2y 2b 2在C 上存在一点P ,使PF 1⊥PF 2,且∠PF 1F 2=30°,则C 的离心率为________.解析:设点P 在双曲线右支上,由题意,在Rt △F 1PF 2中,|F 1F 2|=2c ,∠PF 1F 2=30°,得|PF 2|=c ,|PF 1|=c ,3根据双曲线的定义:|PF 1|-|PF 2|=2a ,(-1)c =2a ,3e ===+1.c a 23-13答案:+13三、解答题11.已知双曲线x 2-=1,过点P (1,1)能否作一条直线l ,与双曲线交于A 、B 两点,y 22且点P 是线段AB 的中点?解:法一 设点A (x 1,y 1),B (x 2,y 2)在双曲线上,且线段AB 的中点为(x 0,y 0),若直线l 的斜率不存在,显然不符合题意.设经过点P 的直线l 的方程为y -1=k (x -1),即y =kx +1-k .由Error!得(2-k 2)x 2-2k (1-k )x -(1-k )2-2=0(2-k 2≠0).①∴x 0==.x 1+x 22k (1-k )2-k 2由题意,得=1,k (1-k )2-k 2解得k =2.当k =2时,方程①成为2x 2-4x +3=0.Δ=16-24=-8<0,方程①没有实数解.∴不能作一条直线l 与双曲线交于A ,B 两点,且点P (1,1)是线段AB 的中点.法二 设A (x 1,y 1),B (x 2,y 2),若直线l 的斜率不存在,即x 1=x 2不符合题意,所以由题得x -=1,x -=1,21y 2122y 22两式相减得(x 1+x 2)(x 1-x 2)-=0,(y 1+y 2)(y 1-y 2)2即2-=0,y 1-y 2x 1-x 2即直线l 斜率k =2,得直线l 方程y -1=2(x -1),即y =2x -1,联立Error!得2x 2-4x +3=0,Δ=16-24=-8<0,即直线y =2x -1与双曲线无交点,即所求直线不合题意,所以过点P (1,1)的直线l 不存在.12.(2014南京质检)中心在原点,焦点在x 轴上的一椭圆与一双曲线有共同的焦点F 1,F 2,且|F 1F 2|=2,椭圆的长半轴长与双曲线实半轴长之差为4,离心率之比为3∶7.13(1)求这两曲线方程;(2)若P 为这两曲线的一个交点,求cos ∠F 1PF 2的值.解:(1)由已知c =,13设椭圆长、短半轴长分别为a 、b ,双曲线实半轴、虚半轴长分别为m 、n ,则Error!解得a =7,m =3.∴b =6,n =2.∴椭圆方程为+=1,x 249y 236双曲线方程为-=1.x 29y 24(2)不妨设F 1、F 2分别为左、右焦点,P 是第一象限的一个交点,则|PF 1|+|PF 2|=14,|PF 1|-|PF 2|=6,∴|PF 1|=10,|PF 2|=4.又|F 1F 2|=2,13∴cos ∠F 1PF 2=|PF 1|2+|PF 2|2-|F 1F 2|22|PF 1||PF 2|==.102+42-(213)22×10×445第八篇 第5节一、选择题1.(2014银川模拟)抛物线y =2x 2的焦点坐标为( )A. B .(1,0)(12,0)C. D .(0,18)(0,14)解析:抛物线y =2x 2,即其标准方程为x 2=y ,它的焦点坐标是.故选C.12(0,18)答案:C2.抛物线的焦点为椭圆+=1的下焦点,顶点在椭圆中心,则抛物线方程为( )x 24y 29A .x 2=-4y B .y 2=-4x55C .x 2=-4yD .y 2=-4x1313解析:由椭圆方程知,a 2=9,b 2=4,焦点在y 轴上,下焦点坐标为(0,-c ),其中c ==,a 2-b 25∴抛物线焦点坐标为(0,-),5∴抛物线方程为x 2=-4y .故选A.5答案:A3.已知抛物线y 2=2px ,以过焦点的弦为直径的圆与抛物线准线的位置关系是( )A .相离 B .相交C .相切 D .不确定解析:如图所示,设抛物线焦点弦为AB ,中点为M ,准线为l ,A 1、B 1分别为A 、B 在直线l 上的射影,则|AA 1|=|AF |,|BB 1|=|BF |,于是M 到l 的距离d =(|AA 1|+|BB 1|)12=(|AF |+|BF |)=|AB |,故圆与抛物线准线相切.故选C.1212答案:C4.(2014洛阳高三统一考试)已知F 是抛物线y 2=4x 的焦点,过点F 的直线与抛物线交于A ,B 两点,且|AF |=3|BF |,则线段AB 的中点到该抛物线准线的距离为( )A. B .5383C. D .10103解析:设点A (x 1,y 1),B (x 2,y 2),其中x 1>0,x 2>0,过A ,B 两点的直线方程为x =my +1,将x =my +1与y 2=4x 联立得y 2-4my -4=0,y 1y 2=-4,则由Error!解得x 1=3,x 2=,13故线段AB 的中点到该抛物线的准线x =-1的距离等于+1=.故选B.x 1+x 2283答案:B5.已知F 是抛物线y 2=x 的焦点,A ,B 是该抛物线上的两点,|AF |+|BF |=3,则线段AB 的中点到y 轴的距离为( )A. B .134C. D .5474解析:∵|AF |+|BF |=x A +x B +=3,12∴x A +x B =.52∴线段AB 的中点到y 轴的距离为=.xA +xB 254故选C.答案:C6.设M (x 0,y 0)为抛物线C :x 2=8y 上一点,F 为抛物线C 的焦点,以F 为圆心、|FM |为半径的圆和抛物线C 的准线相交,则y 0的取值范围是( )A .(0,2)B .[0,2]C .(2,+∞) D .[2,+∞)解析:∵x 2=8y ,∴焦点F 的坐标为(0,2),准线方程为y =-2.由抛物线的定义知|MF |=y 0+2.以F 为圆心、|FM |为半径的圆的标准方程为x 2+(y -2)2=(y 0+2)2.由于以F 为圆心、|FM |为半径的圆与准线相交,又圆心F 到准线的距离为4,故4<y 0+2,∴y 0>2.故选C.答案:C 二、填空题7.动直线l 的倾斜角为60°,且与抛物线x 2=2py (p >0)交于A ,B 两点,若A ,B 两点的横坐标之和为3,则抛物线的方程为________.解析:设直线l 的方程为y =x +b ,3联立Error!消去y ,得x 2=2p (x +b ),3即x 2-2px -2pb =0,3∴x 1+x 2=2p =3,3∴p =,则抛物线的方程为x 2=y .323答案:x 2=y38.以抛物线x 2=16y 的焦点为圆心,且与抛物线的准线相切的圆的方程为________.解析:抛物线的焦点为F (0,4),准线为y =-4,则圆心为(0,4),半径r =8.所以,圆的方程为x 2+(y -4)2=64.答案:x 2+(y -4)2=649.(2012年高考北京卷)在直角坐标系xOy 中,直线l 过抛物线y 2=4x 的焦点F ,且与该抛物线相交于A ,B 两点,其中点A 在x 轴上方,若直线l 的倾斜角为60°,则△OAF 的面积为________.解析:∵抛物线y 2=4x ,∴焦点F 的坐标为(1,0).又∵直线l 倾斜角为60°,∴直线斜率为,3∴直线方程为y =(x -1).3联立方程Error!解得Error!或Error!由已知得A 的坐标为(3,2),3∴S △OAF =|OF |·|y A |=×1×2=.121233答案:310.已知点P 是抛物线y 2=2x上的动点,点P 在y 轴上的射影是M ,点A ,则(72,4)|PA |+|PM |的最小值是________.解析:设点M 在抛物线的准线上的射影为M ′.由已知可得抛物线的准线方程为x =-,焦点F 坐标为.12(12,0)求|PA |+|PM |的最小值,可先求|PA |+|PM ′|的最小值.由抛物线的定义可知,|PM ′|=|PF |,所以|PA |+|PF |=|PA |+|PM ′|,当点A 、P 、F 在一条直线上时,|PA |+|PF |有最小值|AF |=5,所以|PA |+|PM ′|≥5,又因为|PM ′|=|PM |+,12所以|PA |+|PM |≥5-=.1292答案:92三、解答题11.若抛物线y =2x 2上的两点A (x 1,y 1)、B (x 2,y 2)关于直线l :y =x +m 对称,且x 1x 2=-,求实数m 的值.12解:法一 如图所示,连接AB ,∵A 、B 两点关于直线l 对称,∴AB ⊥l ,且AB 中点M (x 0,y 0)在直线l 上.可设l AB :y =-x +n ,由Error!得2x 2+x -n =0,∴x 1+x 2=-,x 1x 2=-.12n2由x 1x 2=-,得n =1.12又x 0==-,x 1+x 2214y 0=-x 0+n =+1=,1454即点M 为,(-14,54)由点M 在直线l 上,得=-+m ,5414∴m =.32法二 ∵A 、B 两点在抛物线y =2x 2上.∴Error!∴y 1-y 2=2(x 1+x 2)(x 1-x 2).设AB 中点M (x 0,y 0),则x 1+x 2=2x 0,k AB ==4x 0.y 1-y 2x 1-x 2又AB ⊥l ,∴k AB =-1,从而x 0=-.14又点M 在l 上,∴y 0=x 0+m =m -,14即M ,(-14,m -14)∴AB 的方程是y -=-,(m -14)(x +14)即y =-x +m -,代入y =2x 2,12得2x 2+x -=0,∴x 1x 2=-=-,∴m =.(m -12)m -122123212.已知过抛物线y 2=2px (p >0)的焦点,斜率为2的直线交抛物线于A (x 1,y 1),2B (x 2,y 2)(x 1<x 2)两点,且|AB |=9.(1)求该抛物线的方程;(2)O 为坐标原点,C 为抛物线上一点,若=+λ,求λ的值.OC → OA → OB→ 解:(1)直线AB 的方程是y =2,与y 2=2px 联立,2(x -p2)从而有4x 2-5px +p 2=0,所以x 1+x 2=.由抛物线定义得|AB |=x 1+x 2+p =9,5p4所以p =4,从而抛物线方程是y 2=8x .(2)由p =4知4x 2-5px +p 2=0可化为x 2-5x +4=0,从而x 1=1,x 2=4,y 1=-2,y 2=4,22从而A (1,-2),B (4,4).22设=(x 3,y 3)=(1,-2)+λ(4,4)OC→ 22=(4λ+1,4λ-2),22即C (4λ+1,4λ-2),22所以[2(2λ-1)]2=8(4λ+1),2即(2λ-1)2=4λ+1,解得λ=0或λ=2.。
解析几何考试题及答案一、选择题(每题4分,共20分)1. 已知点A(2,3),B(-1,5),C(4,-2),下列哪个点与点A、B、C共线?A. (1,2)B. (3,4)C. (0,1)D. (2,1)答案:C解析:要判断点是否共线,可以计算向量AB和AC的斜率是否相等。
向量AB的斜率为(5-3)/(-1-2)=-1/3,向量AC的斜率为(-2-3)/(4-2)=-5/2。
只有选项C的斜率与向量AB和AC的斜率相等,即(1-3)/(0-2)=-1/3。
2. 已知直线l的方程为2x+3y-6=0,下列哪个点在直线l上?A. (1,2)B. (2,0)C. (3,4)D. (0,2)答案:B解析:将每个选项的坐标代入直线方程,只有选项B满足方程,即2*2+3*0-6=0。
3. 已知椭圆的方程为x²/16+y²/9=1,下列哪个点在椭圆内部?A. (2,3)B. (4,0)C. (0,5)D. (-3,-3)答案:D解析:将每个选项的坐标代入椭圆方程,只有选项D满足方程,即(-3)²/16+(-3)²/9<1。
4. 已知双曲线的方程为x²/9-y²/16=1,下列哪个点在双曲线上?A. (3,4)B. (5,0)C. (0,-4)D. (-3,3)答案:B解析:将每个选项的坐标代入双曲线方程,只有选项B满足方程,即5²/9-0²/16=1。
5. 已知抛物线的方程为y²=4x,下列哪个点在抛物线上?A. (1,2)B. (2,1)C. (3,-2)D. (4,-1)答案:A解析:将每个选项的坐标代入抛物线方程,只有选项A满足方程,即2²=4*1。
二、填空题(每题5分,共30分)6. 已知直线l1的方程为3x-4y+5=0,直线l2的方程为2x+y-3=0,求两直线的交点坐标。
答案:(7/5, 11/5)解析:联立两直线方程,解得x=7/5,y=11/5,即为交点坐标。
解析几何第四版习题答案解析几何是一门研究几何图形的数学分支,它使用代数方法来描述几何对象。
解析几何第四版习题答案通常包含了各种几何问题的解答,这些解答帮助学生理解如何使用代数工具来解决几何问题。
以下是一些习题的解答示例:1. 直线的方程:- 给定两点 \( P_1(x_1, y_1) \) 和 \( P_2(x_2, y_2) \),直线的斜率 \( m \) 为 \( m = \frac{y_2 - y_1}{x_2 - x_1} \)。
直线的点斜式方程为 \( y - y_1 = m(x - x_1) \)。
如果直线通过原点,则其方程为 \( y = mx \)。
2. 圆的方程:- 圆的标准方程为 \( (x - h)^2 + (y - k)^2 = r^2 \),其中\( (h, k) \) 是圆心的坐标,\( r \) 是半径。
3. 椭圆的方程:- 椭圆的标准方程为 \( \frac{(x - h)^2}{a^2} + \frac{(y -k)^2}{b^2} = 1 \),其中 \( a \) 是椭圆的长半轴,\( b \) 是短半轴,\( (h, k) \) 是椭圆的中心。
4. 双曲线的方程:- 双曲线的标准方程为 \( \frac{(x - h)^2}{a^2} - \frac{(y - k)^2}{b^2} = 1 \),其中 \( a \) 是实轴的半长,\( b \) 是虚轴的半长,\( (h, k) \) 是双曲线的中心。
5. 抛物线的方程:- 抛物线的标准方程为 \( y^2 = 4ax \) 或 \( x^2 = 4ay \),其中 \( a \) 是抛物线的焦距。
6. 圆锥曲线的交点问题:- 当两个圆锥曲线相交时,可以通过联立它们的方程来求解交点。
例如,如果有两个圆 \( (x - h_1)^2 + (y - k_1)^2 = r_1^2 \) 和\( (x - h_2)^2 + (y - k_2)^2 = r_2^2 \),它们的交点可以通过解这个方程组来找到。
高一解析几何试题及答案一、选择题(每题4分,共40分)1. 若直线l的方程为y=kx+b,且直线l过点(1,2),则k+b 的值为()A. 1B. 2C. 3D. 4答案:B解析:将点(1,2)代入直线方程y=kx+b,得到2=k*1+b,即k+b=2。
2. 已知点A(3,-2),B(-1,4),则直线AB的斜率k_AB 为()A. 1B. -1C. 2D. -2答案:D解析:直线AB的斜率k_AB = (y2 - y1) / (x2 - x1) = (4 - (-2)) / (-1 - 3) = -2。
3. 直线l:y=2x+3与x轴的交点坐标为()A. (-3/2, 0)B. (3/2, 0)C. (0, 3)D. (0, -3)答案:B解析:令y=0,解方程2x+3=0,得到x=-3/2,所以交点坐标为(3/2, 0)。
4. 已知直线l的方程为y=-x+1,若直线l关于y轴对称的直线方程为()A. y=x+1B. y=-x-1C. y=x-1D. y=-x+1答案:A解析:关于y轴对称的直线,斜率互为相反数,截距不变,所以方程为y=x+1。
5. 已知圆C的方程为(x-1)^2 + (y-2)^2 = 9,圆心C的坐标为()A. (1, 2)B. (-1, 2)C. (1, -2)D. (-1, -2)答案:A解析:圆的标准方程为(x-a)^2 + (y-b)^2 = r^2,其中(a, b)为圆心坐标,r为半径。
根据题目中的方程,圆心C的坐标为(1, 2)。
6. 已知圆C的方程为x^2 + y^2 = 16,圆C的半径为()A. 4B. 2C. 8D. 16答案:A解析:圆的标准方程为x^2 + y^2 = r^2,其中r为半径。
根据题目中的方程,半径r=4。
7. 已知圆C的方程为(x-3)^2 + (y+1)^2 = 25,圆C上一点P的坐标为(4,2),则点P到圆心的距离为()A. 3B. 4C. 5D. 6答案:C解析:圆心坐标为(3, -1),点P到圆心的距离为√[(4-3)^2 + (2+1)^2] = √(1+9) = √10 ≈ 3.16,最接近的选项为C。
解析几何专题练习一、选择题 1.已知直线l 1:(k -3)x +(4-k)y +1=0与l 2:2(k -3)x -2y +3=0平行,则k 的值是A .1或3B .1或5C .3或5D .1或2 2.过点(2,4)作直线与抛物线y 2=8x 只有一个公共点,这样的直线有 A .1条 B .2条 C .3条 D .4条3.双曲线x 26-y 23=1的渐近线与圆(x -3)2+y 2=r 2(r >0)相切,则r =A. 3 B .2 C .3 D .6 4.“b a =”是“直线2+=x y 与圆()()222=-+-b x a x 相切”的 A .充分不必要条件 B .必要不充分条件C .充要条件D .既不充分也不必要条件5.椭圆31222yx+=1的一个焦点为F 1,点P 在椭圆上.如果线段PF 1的中点M在y 轴上,那么点M 的纵坐标是A .±43B .±23C .±22D .±43二、填空题 6.经过圆0222=++yx x 的圆心C ,且与直线x+y=0垂直的直线方程是___ .7.由直线2+=x y 上的点向圆()()22421x y -++= 引切线,则切线长的最小值为___. 8.若双曲线221x ky +=的离心率是2,则实数k 的值是______.9.已知圆C的参数方程为cos ,(1sin .x y ααα=⎧⎨=+⎩为参数),以原点为极点,x 轴正半轴为极轴建立极坐标系,直线l 的极坐标方程为sin 1ρθ=,则直线l 与圆C的交点的直角坐标为 .10.在平面直角坐标系中,如果x 与y 都是整数,就称点(,)x y 为整点,下列命题中正确的是__________(写出所有正确命题的编号).①存在这样的直线,既不与坐标轴平行又不经过任何整点=+不经过任何整点②如果k与b都是无理数,则直线y kx b③直线l经过无穷多个整点,当且仅当l经过两个不同的整点=+经过无穷多个整点的充分必要条件是:k与b都是有理数④直线y kx b⑤存在恰经过一个整点的直线三、解答题11.在△ABC中,已知点A(5,-2)、B(7,3),且边AC的中点M在y轴上,边BC的中点N在x轴上.(1)求点C的坐标;(2)求直线MN的方程.12.求过两点A(1,4)、B(3,2),且圆心在直线y=0上的圆的标准方程.并判断点M1(2,3),M2(2,4)与圆的位置关系.13.已知圆x2+y2-4ax+2ay+20(a-1)=0.(1)求证对任意实数a,该圆恒过一定点;(2)若该圆与圆x2+y2=4相切,求a的值.14.已知抛物线y2=2px(p>0)的焦点为F,A是抛物线上横坐标为4且位于x轴上方的点,A到抛物线准线的距离等于5,过A作AB垂直于y轴,垂足为B,OB的中点为M.(1)求抛物线方程;(2)过M作MN⊥FA,垂足为N,求点N的坐标.15.已知双曲线的中心在原点,焦点F1、F2在坐标轴上,离心率为2,且过点(4,-10). (1)求双曲线方程;(2)若点M(3,m)在双曲线上,求证:MF 1⊥MF 2; (3)求△F 1MF 2的面积.16.已知直线l 过点P (1,1), 并与直线l 1:x -y+3=0和l 2:2x+y -6=0分别交于点A 、B ,若线段AB 被点P 平分,求: (1)直线l 的方程;(2)以O 为圆心且被l 截得的弦长为558的圆的方程.17.已知点A 的坐标为)4,4(-,直线l 的方程为3x +y -2=0,求: (1)点A 关于直线l 的对称点A ′的坐标;… (2)直线l 关于点A 的对称直线l '的方程.18.已知圆221:(4)1Cx y -+=,圆222:(2)1C x y +-=,动点P到圆1C ,2C 上点的距离的最小值相等.】 (1)求点P 的轨迹方程;(2)点P 的轨迹上是否存在点Q ,使得点Q 到点(22,0)A -的距离减去点Q 到点(22,0)B 的距离的差为4,如果存在求出Q 点坐标,如果不存在说明理由.19.已知椭圆1C 、抛物线2C 的焦点均在x 轴上,1C 的中心和2C 的顶点均为原点O ,从每条曲线上取两个点,将其坐标记录于下表中:x3-2 42y32--422(1)求12C C 、的标准方程;(2)请问是否存在直线l 满足条件:①过2C 的焦点F ;②与1C 交不同两点,M N 、且满足OM ON ⊥?若存在,求出直线l 的方程;若不存在,说明理由.20.已知椭圆()22220y xC a b a b:+=1>>的离心率为63,过右顶点A 的直线l 与椭圆C 相交于A 、B 两点,且(13)B --,.(1)求椭圆C 和直线l 的方程;(2)记曲线C 在直线l 下方的部分与线段AB 所围成的平面区域(含边界)为D .若曲线2222440xmx y y m -+++-=与D 有公共点,试求实数m 的最小值.参考答案一、选择题 1—5 CBAAA 二、填空题 6.x-y+1=0 7. 318.13-9. (1,1),(1,1)- 10. ①,③,⑤三、解答题11.解:(1)设点C(x ,y),由题意得5+x 2=0,3+y2=0,得x =-5,y =-3.故所求点C 的坐标是(-5,-3).(2)点M 的坐标是⎝⎛⎭⎪⎫0,-52,点N 的坐标是(1,0),直线MN 的方程是y -0-52-0=x -10-1, 即5x -2y -5=0.12. 解:根据圆的标准方程,只要求得圆心坐标和圆的半径即可.因为圆过A 、B 两点,所以圆心在线段AB 的垂直平分线上.由k AB =4-21-3=-1,AB 的中点为(2,3),故AB 的垂直平分线的方程为y -3=x -2, 即x -y +1=0.又圆心在直线y =0上, 因此圆心坐标是方程组 ⎩⎪⎨⎪⎧x -y +1=0y =0的解,即圆心坐标为(-1,0). 半径r =-1-12+0-42=20, 所以得所求圆的标准方程为(x +1)2+y 2=20.因为M 1到圆心C(-1,0)的距离为2+12+3-02=18,|M 1C|<r ,所以M 1在圆C 内;而点M 2到圆心C 的距离|M 2C|=2+12+4-02=25>20,所以M 2在圆C 外.13. 解:(1)将圆的方程整理为(x 2+y 2-20)+a(-4x +2y +20)=0,令⎩⎪⎨⎪⎧x 2+y 2-20=0,-4x +2y +20=0可得⎩⎪⎨⎪⎧x =4,y =-2,所以该圆恒过定点(4,-2).(2)圆的方程可化为(x -2a)2+(y +a)2=5a 2-20a +20=5(a -2)2,所以圆心为(2a ,a),半径为5|a -2|.若两圆外切,则2a -02+a -02=2+5|a -2|,即5|a|=2+5|a -2|,由此解得a =1+55.若两圆内切,则2a 2+a 2=|2-5|a -2||,即5|a|=|2-5|a -2||,由此解得a =1-55或a =1+55(舍去).综上所述,两圆相切时,a =1-55或a =1+55.14. 解:(1)抛物线y 2=2px 的准线x =-p 2,于是,4+p2=5,∴p =2.∴抛物线方程为y 2=4x.(2)∵点A 的坐标是(4,4),由题意得B(0,4),M(0,2).又∵F(1,0),∴k FA =43.又MN ⊥FA ,∴k MN =-34,则FA 的方程为y =43(x -1),MN 的方程为y -2=-34x ,解方程组),1(34),432(-=-=-x y x y 得.54),58(==y x ∴N )54,58(. 15. 解:(1)由e =2⇒ca=2⇒c 2=2a 2⇒a 2=b 2.设双曲线方程为x 2-y 2=λ, 将点(4,-10)代入得:λ=6, 故所求双曲线方程为x 2-y 2=6.(2)∵c 2=12,∴焦点坐标为(±23,0) 将M(3,m)代入x 2-y 2=6得:m 2=3.当m =3时,MF 1→=(-23-3,-3), MF2→=(23-3,-3)∴MF1→·MF 2→=(-3)2-(23)2+(-3)2=0, ∴MF 1⊥MF 2,当m =-3时,同理可证MF 1⊥MF 2.(3)S △F 1MF 2=12·|2c|·|m|=12·43·3=6.16. 解:(1)依题意可设A )n ,m (、)n 2,m 2(B --,则 ⎩⎨⎧=--+-=+-06)n 2()m 2(203n m , ⎩⎨⎧=+-=-023n m n m ,解得1m -=,2n =. 即)2,1(A -,又l 过点P )1,1(,易得AB 方程为03y 2x =-+.(2)设圆的半径为R ,则222)554(d R +=,其中d 为弦心距,53d=,可得5R 2=,故所求圆的方程为5yx22=+.17.解:(1)设点A ′的坐标为(x ′,y ′)。
目录7.1.1直线的倾斜角和斜率 (2)7.1.2直线的倾斜角和斜率 (2)7.2.1直线的(点斜式与斜截式)方程 (3)7.2.2直线的(两点式与截距式)方程 (3)7.2.3直线的(一般式)方程 (4)7.3.1两条直线的位置关系(平行与垂直) (4)7.3.2两条直线的位置关系(夹角) (5)7.3.3两条直线的位置关系(交点) (5)7.3.4两条直线的位置关系(距离) (6)7.3.5两条直线的位置关系(习题课) (6)7.3.5两条直线的位置关系(对称) (7)7.4.1 简单的线型规划 (8)7.4.2 简单的线型规划 (9)7.4.3 简单的线型规划 (9)7.5曲线和方程 (13)7.6圆的方程习题(1) (14)7.6圆的方程习题(2) (14)7.6圆的方程习题(3) (14)8.1椭圆及其标准方程(1) (15)8.1椭圆及其标准方程(2) (16)8.1椭圆及其标准方程(3) (19)8.2椭圆的几何性质(1) (23)8.2椭圆的几何性质(2) (25)8.2椭圆的几何性质(3) (26)8.2椭圆的几何性质(4) (27)8.5抛物线及其标准方程(一) (30)8.5抛物线及其标准方程(二) (31)8.6抛物线的简单几何性质(一) (31)8.6抛物线的简单几何性质(二) (32)7.1.1直线的倾斜角和斜率例题:1、(1)0;(2)3;(3)不存在;(4)1-。
2、331=k ;32-=k 。
3、(1)1-=k ,43πα=;(2)0=k ,0=α;(3)23-=k ,23arctan -=πα。
练习:1—2、AA , 3、31-=k ; 4、2πα=;5、ab k =; 6、1212x x y y k --=,0=k ,0=α;7、略;8、(1)2=k ,2arctan =α;(2)3-=k ,32πα=;(3)1-=k ,43πα=。
9、(1)0=α;(2)2πα=;(3)4πα=。
解析几何初中试题及答案1. 已知点A(2,3)和点B(-1,-2),求线段AB的中点坐标。
答案:线段AB的中点坐标为(\(\frac{2+(-1)}{2}, \frac{3+(-2)}{2}\)),即(\(\frac{1}{2}, \frac{1}{2}\))。
2. 已知直线l的方程为y=2x+3,求直线l与x轴的交点坐标。
答案:当直线l与x轴相交时,y=0,代入方程得2x+3=0,解得x=-\(\frac{3}{2}\)。
因此,交点坐标为(-\(\frac{3}{2}\), 0)。
3. 已知圆C的方程为(x-1)^2 + (y+2)^2 = 9,求圆C的半径和圆心坐标。
答案:圆C的半径为3,圆心坐标为(1, -2)。
4. 已知直线l1: y=x+1与直线l2: y=-2x+4相交,求两直线的交点坐标。
答案:将两个方程联立,得到x+1=-2x+4,解得x=1。
将x=1代入任一方程得y=2。
因此,两直线的交点坐标为(1, 2)。
5. 已知抛物线y^2=4px(p>0)的焦点坐标为(2,0),求抛物线的方程。
答案:由焦点坐标(2,0)可得p=2,因此抛物线的方程为y^2=8x。
6. 已知椭圆的长轴为10,短轴为6,求椭圆的方程。
答案:设椭圆的方程为\(\frac{x^2}{a^2} + \frac{y^2}{b^2} = 1\),其中a为长轴的一半,b为短轴的一半。
由题意得a=5,b=3,因此椭圆的方程为\(\frac{x^2}{25} + \frac{y^2}{9} = 1\)。
7. 已知双曲线的实轴长为8,虚轴长为6,求双曲线的方程。
答案:设双曲线的方程为\(\frac{x^2}{a^2} - \frac{y^2}{b^2} =1\),其中a为实轴的一半,b为虚轴的一半。
由题意得a=4,b=3,因此双曲线的方程为\(\frac{x^2}{16} - \frac{y^2}{9} = 1\)。
解析几何作业答案一、填空题1. 2.()1,0 3.12 4.2213-=y x5.6.y 2=8x 7.14- 8.552 9.点P (x 1,x 2)在圆222=+y x 内10.5 11.-112.1⎫⎪⎪⎣⎭13.若点P 在两渐近线上的射影分别为M 、N ,则PM PN ⋅必为定值2222a b a b + 14. 1,12⎡⎫⎪⎢⎣⎭15.④ 16.)2,(--∞ ∪),2(∞+ 17.a =-2 18.②③ 二、计算题1.【解】(Ⅰ)设F 、B 、C 的坐标分别为(-c ,0),(0,b ),(1,0),则FC 、BC的中垂线分别为12c x -=,11()22b y x b -=-. 联立方程组,解出21,2.2cx b cy b -⎧=⎪⎪⎨-⎪=⎪⎩21022c b c m n b--+=+>,即20b bc b c -+->,即(1+b )(b -c )>0, ∴ b >c . 从而22b c >即有222a c >,∴212e <.又0e >,∴0e <<(Ⅱ)直线AB 与⊙P 不能相切.由ABk b =,22102PB b c b b k c--=--=2(1)b c b c +-. 如果直线AB 与⊙P 相切,则b ·2(1)b cb c +-=-1.解出c =0或2,与0<c <1矛盾,所以直线AB 与⊙P 不能相切. 2.【解】⑴因为入射光线与反射光线垂直,所以入射光线与准线所成的角为︒45,即︒=∠45FAO ,所以b c =.⑵由⑴知,=b c a ,可得()()0,,2,A c B c c -,又A F A B ⊥,所以过,,A B F 三点的圆的圆心坐标为,22c c ⎛⎫- ⎪⎝⎭,半径12r FB ==, 因为过,,A B F 三点的圆恰好与直线330x y -+=相切,所以圆心到直线330x y -+=的距离等于半径r ,即,得1c =,所以1,b a ==,所以椭圆的方程为2212x y +=. 3.【解】(1)抛物线24y x =的准线方程为1x =-.∵AF BF λ+=0,∴A ,B ,F 三点共线.由抛物线的定义,得|AB |=122x x ++.设直线AB :(1)y k x =-,而12121212,,0,0,0.y y k x x y y k x x -=>><∴>-由2(1),4,y k x y x =-⎧⎨=⎩得22222(2)0k x k x k -++=.∴2122122(2),1,k x x k x x ⎧++=⎪⎨⎪⋅=⎩|AB |=122x x ++= 222(2)2524k k ++=.∴2169k =. 从而43k =,故直线AB 的方程为4(1)3y x =-,即4340x y --=.(2)由24340,4,x y y x --=⎧⎨=⎩求得A (4,4),B (14,-1).设△AOB 的外接圆方程为220x y Dx Ey F ++++=,则0,1616440,111()0.164F D E F D E F ⎧⎪=⎪++++=⎨⎪⎪+++-+=⎩解得29,43,40.D E F ⎧=-⎪⎪⎪=-⎨⎪=⎪⎪⎩故△AOB 的外接圆的方程为22293044x y x y +--=.4.【解】(1)设11(,)P x y 是双曲线上任意一点,该双曲的两条渐近线方程分别是20x y -=和20x y +=. 点11(,)P x y它们的乘积是⋅2211|4|455x y -=是一个常数. (2)设的坐标为(,)x y ,则222||(3)PA x y =-+22(3)14x x =-+-25124()455x =-+||2x ≥, ∴ 当125x =时,2||PA 的最小值为45,即||PA5.【解】(1)PQ 为圆周的1,.4POQ π∴∠=O ∴点到直线1l 的距离为2 设1l的方程为21(2),.7y k x k =+=∴=1l ∴的方程为2).y x =+ (2)设椭圆方程为22221(0)x y a b a b +=>>,半焦距为c ,则22.a c=椭圆与圆O 恰有两个不同的公共点,则1a =或 1.b =当1a =时,22213,,24c b a c ==-=∴所求椭圆方程为22413y x +=; 当1b =时,222222,1, 2.b c c c a b c +=∴=∴=+=所求椭圆方程为22 1.2x y += (3)设切点为N ,则由题意得,在Rt MON ∆中,2,1MO ON ==,则30NMO ∠=,N 点的坐标为)23,21(-,若椭圆为22 1.2xy +=其焦点F 1,F 2分别为点A,B 故232322121=⨯⨯=∆F NF S ,若椭圆为22413yx +=,其焦点为)0,21(),0,21(21F F -,此时432312121=⨯⨯=∆F NF S 6.【解】(1)设M 14),,(),(),)(,334(11221,1=+∈y y x x MA y x B y x A R t t 的方程为则∵点M 在MA 上∴13311=+ty x ①同理可得13322=+ty x ② 由①②知AB 的方程为)1(3,133ty x ty x -==+即易知右焦点F (0,3)满足③式,故AB 恒过椭圆C 的右焦点F (0,3)……8分 (2)把AB 的方程0167,14)1(322=--=+-=y y y x y x 化简得代入∴7167283631||=+⋅+=AB 又M 到AB 的距离33231|334|=+=d .∴△ABM 的面积21316||21=⋅⋅=d AB S . 7.【解】(Ⅰ)点A 代入圆C 方程, 得2(3)15m -+=.∵m <3,∴m =1.圆C :22(1)5x y -+=.设直线PF 1的斜率为k , 则PF 1:(4)4y k x =-+,即440k x y k --+=.∵直线PF 1与圆C=解得111,22k k ==或.当k =112时,直线PF 1与x 轴的交点横坐标为3611,不合题,舍去.当k =12时,直线PF 1与x 轴的交点横坐标为-4,∴c =4.F 1(-4,0),F 2(4,0).2a =AF 1+AF 2=,a =,a 2=18,b 2=2.椭圆E 的方程为:221182x y +=.(Ⅱ)(1,3)AP =,设Q (x ,y ),(3,1)A Q x y =--,(3)3(1)36AP AQ x y x y ⋅=-+-=+-.∵221182x y +=,即22(3)18x y +=,而22(3)2|||3|x y x y +⋅≥,∴-18≤6xy ≤18. 则222(3)(3)6186x y x y xy xy +=++=+的取值范围是[0,36].3x y +的取值范围是[-6,6].∴36AP AQ x y ⋅=+-的取值范围是[-12,0].(也可以用三角代换)。
解析几何初中试题答案一、选择题1. 若点A(2,3)关于直线x=-1的对称点为A',则A'的坐标为()。
A. (-4,3)B. (-2,3)C. (0,3)D. (-6,3)答案:A解析:点A(2,3)关于直线x=-1对称,意味着A'的横坐标是直线x=-1与A的横坐标之和的相反数。
因此,A'的横坐标为-1-(2-(-1))=-4。
纵坐标不变,所以A'的坐标为(-4,3)。
2. 下列哪个方程表示的是一个圆?()A. x^2 + y^2 = 9B. (x-2)^2 + (y+1)^2 = 4C. x^2 + y^2 - 6x + 9 = 0D. x^2 + y^2 + 4x - 6y + 9 = 0答案:B解析:圆的标准方程为(x-a)^2 + (y-b)^2 = r^2,其中(a,b)是圆心坐标,r是半径。
A项是圆心在原点,半径为3的圆,但不是标准形式;B项是圆心在(2,-1),半径为2的圆,符合标准方程;C项是圆心在(3,0),半径为0的圆,实际上是一个点;D项是圆心在(-2,3),半径为√2的圆。
3. 已知三角形ABC的三个顶点坐标分别为A(1,4),B(5,2),C(3,0),则三角形ABC的面积为()。
A. 4B. 6C. 8D. 10答案:C解析:根据行列式计算三角形面积的公式,设三角形ABC的面积为S,则有S = 1/2 * |(x1-x3)(y2-y1) - (x2-x1)(y1-y3)|将A(1,4),B(5,2),C(3,0)的坐标代入公式,得S = 1/2 * |(1-3)(2-4) - (5-1)(4-0)| = 1/2 * |-2*-2 - 4*4| = 84. 直线y=2x+3与y轴的交点坐标为()。
A. (0,-3)B. (0,3)C. (3,0)D. (-3,0)答案:B解析:直线与y轴相交时,x的值为0。
将x=0代入直线方程y=2x+3,得到y=3。
解析几何试题及答案一、选择题1. 若直线l的方程为\( y = 2x + 3 \),则直线l的斜率是:A. 2B. -2C. 3D. -3答案:A2. 点A(1,2)关于直线\( x = 2 \)的对称点的坐标是:A. (3,2)B. (3,-2)C. (2,1)D. (2,3)答案:A3. 已知椭圆\( \frac{x^2}{a^2} + \frac{y^2}{b^2} = 1 \)的长轴为10,短轴为6,则a的值是:A. 5B. 3C. 6D. 10答案:A二、填空题4. 若圆的方程为\( (x-2)^2 + (y+3)^2 = 25 \),则圆心坐标为______。
答案:(2, -3)5. 直线\( 3x - 4y + 5 = 0 \)与x轴的交点坐标为______。
答案:(5/3, 0)三、解答题6. 已知直线l:\( y = 3x + 1 \)和圆C:\( x^2 + y^2 - 6x - 8y + 25 = 0 \),求直线l与圆C的交点坐标。
答案:首先,将直线方程代入圆的方程中,得到\( 10x^2 + 2x - 24 = 0 \)。
解得\( x = -\frac{3}{5} \)或\( x = 2 \)。
将\( x \)的值代回直线方程,得到交点坐标为\( \left(-\frac{3}{5}, -\frac{2}{5}\right) \)和\( (2, 7) \)。
7. 求过点P(2,3)且与圆\( x^2 + y^2 = 25 \)相切的直线方程。
答案:设切线方程为\( y - 3 = m(x - 2) \),即\( mx - y - 2m + 3 = 0 \)。
由于切线与圆相切,圆心到切线的距离等于半径,即\( \frac{|-2m + 3|}{\sqrt{m^2 + 1}} = 5 \)。
解得\( m =\frac{12}{5} \)或\( m = \frac{3}{4} \)。
解析几何作业答案
一、填空题
1. 2.()1,0 3.12 4.22
13-=y x
5.
6.y 2=8x 7.14- 8.
552 9.点P (x 1,x 2)在圆222=+y x 内10.5 11.-1
12.1⎫⎪⎪
⎣⎭
13.若点P 在两渐近线上的射影分别为M 、N ,则PM PN ⋅必为定值2222
a b a b + 14. 1,12⎡⎫
⎪⎢⎣⎭
15.④ 16.)2,(--∞ ∪),2(∞+ 17.a =-2 18.②③ 二、计算题
1.【解】(Ⅰ)设F 、B 、C 的坐标分别为(-c ,0),(0,b ),(1,0),则FC 、BC
的中垂线分别为12c x -=,11
()22b y x b -=-. 联立方程组,解出21,2
.2c
x b c
y b -⎧
=⎪⎪⎨-⎪=⎪⎩
21022c b c m n b
--+=+>,即2
0b bc b c -+->,即(1+b )
(b -c )>0, ∴ b >c . 从而22b c >即有222a c >,∴21
2
e <.又0e >,∴0e <
<2.
(Ⅱ)直线AB 与⊙P 不能相切.由AB
k b =,22102
PB b c b b k c
--=--
=2
(1)b c b c +-. 如果直线AB 与⊙P 相切,则b ·2
(1)
b c
b c +-=-1.解出c =0或2,与0<c <1矛盾,
所以直线AB 与⊙P 不能相切. 2.【解】⑴因为入射光线与反射光线垂直,所以入射光线与准线所成的角为︒45,
即︒=∠45FAO ,所以b c =
,所以椭圆的离心率为2
.
⑵由⑴知,==b c a ,可得()()0,,2,A c B c c -,又AF AB ⊥,所以过,,A B F 三点的圆的
圆心坐标为,22c c ⎛⎫
- ⎪⎝⎭
,半径12r FB ==, 因为过,,A B F 三点的圆恰好与直线
330x y -+=相切,所以圆心到直线330x y -+=的距离等于半径r ,
即
,得1c =,
所以1,b a ==2
212
x y +=.
3.【解】(1)抛物线24y x =的准线方程为1x =-.∵AF BF λ+=0,∴A ,B ,F 三点共线.由抛物线的定义,得|AB |=122x x ++.设直线AB :(1)y k x =-,而12
121212,,0,0,0.y y k x x y y k x x -=
>><∴>-由2(1),4,
y k x y x =-⎧⎨=⎩得22222(2)0k x k x k -++=.
∴212212
2(2)
,1,k x x k x x ⎧++=⎪⎨⎪⋅=⎩|AB |=122x x ++= 222(2)2524k k ++=.∴2169k =. 从而43k =
,故直线AB 的方程为4(1)3y x =-,即4340x y --=.(2)由2
4340,4,x y y x --=⎧⎨=⎩
求得A (4,4),B (
1
4
,-1).设△AOB 的外接圆方程为220x y Dx Ey F ++++=,则 0,1616440,111()0.164F D E F D E F ⎧⎪=⎪++++=⎨
⎪⎪+++-+=⎩解得29,43,40.
D E F ⎧
=-⎪⎪⎪=-⎨⎪
=⎪⎪
⎩
故△AOB 的外接圆的方程为2229304
4
x y x y +--=.
4.【解】(1)设11(,)P x y 是双曲线上任意一点,该双曲的两条渐近线方程分别是20x y -=和20x y +=. 点11(,)P x y
它们的乘积是
⋅2211|4|455x y -=
是一个常数.
(2)设的坐标为(,)x y ,则222||(3)PA x y =-+2
2(3)14
x x =-+-25124()4
5
5
x =-+
||2x ≥, ∴ 当125
x =时,2
||PA 的最小值为
4
5,即||PA
5.【解】(1)
PQ 为圆周的1,.4
POQ π
∴∠=O ∴点到直线1l
设1l 的方程为21(2),.7y k x k =+=∴=1l ∴的方程为2).y x =+ (2)设椭圆方程为22221(0)x y a b a b +=>>,半焦距为c ,则2
2.a c
=椭圆与圆O 恰有两个
不同的公共点,则1a =或 1.b =当1a =时,
222
13,,24
c b a c ==-=∴所求椭圆方程为22413y x +=; 当1b =时,222222,1, 2.b c c c a b c +=∴=∴=+=所求椭
圆方程为22 1.2x y +=
(3)设切点为N ,则由题意得,在Rt MON ∆中,
2,1MO ON ==,则30NMO ∠=,N 点的坐标
为
)2
3,21(-,若椭圆为2
2 1.2x y +=其焦点F 1,F 2分别为点
A,B 故2
3232212
1=⨯⨯=∆F NF S ,
若椭圆为2
2413y
x +=,其焦点为)0,21(),0,21(21F F -,此时4
3231212
1=⨯⨯=∆F NF S
6.【解】(1)设M 14
),,(),(),)(,334(11221,1=+∈y y x
x MA y x B y x A R t t 的方程为则
∵点M 在MA 上∴13
311=+ty x ①同理可得
13
3
22=+ty x ② 由①②知AB 的方程为)1(3,13
3ty x ty x -==+即
易知右焦点F (0,3)满足③式,故AB 恒过椭圆C 的右焦点F (0,3)……8分 (2)把AB 的方程0167,14
)1(322
=--=+-=y y y x y x 化简得代入
∴7167283631||=+⋅+=AB 又M 到AB 的距离3323
1|
33
4|
=+=d .
∴△ABM 的面积21
316||21=⋅⋅=d AB S . 7.【解】(Ⅰ)点A 代入圆C 方程, 得
2(3)15m -+=.∵m <3,∴m =1.圆C :22(1)5x y -+=.设直线PF 1的斜率为k ,
则PF 1:(4)4y k x =-+,
即440kx y k --+=.∵直线PF 1与圆C
=
解得111,22k k ==或.当k =112时,直线PF 1与x 轴的交点横坐标为36
11,不合题,舍去.
当k =1
2
时,直线PF 1与x 轴的交点横坐标为-4,∴c =4.F 1(-4,0),F 2(4,0).
2a =AF 1+AF 2
=
,a =a 2=18,b 2
=2.椭圆E 的方程为:221182
x y +=.
(Ⅱ)(1,3)AP =,设Q (x ,y ),(3,1)AQ x y =--,(3)3(1)36AP AQ x y x y ⋅=-+-=+-. ∵221182
x y +=,即22(3)18x y +=,而22(3)2|||3|x y x y +⋅≥,∴-18≤6xy ≤18. 则222(3)(3)6186x y x y xy xy +=++=+的取值范围是[0,36].
3x y +的取值范围是[-6,6].∴36AP AQ x y ⋅=+-的取值范围是[-12,0]. (也可以用三角代换)。