内容正文:
2.4 曲线与方程
选题明细表
知识点、方法
题号
曲线与方程关系的应用
1,5,6,12
由方程研究曲线类型及形状
2,4,7,9
求曲线的方程
3,8,10,11
基础巩固
1.曲线x2-xy-y2-3x+4y-4=0与x轴的交点坐标是( A )
A.(4,0)和(-1,0) B.(4,0)和(-2,0)
C.(4,0)和(1,0) D.(4,0)和(2,0)
解析:在曲线x2-xy-y2-3x+4y-4=0中,令y=0,则x2-3x-4=0,所以x=-1或x=4.
所以交点坐标为(-1,0)和(4,0).故选A.
2.(多选题)方程(2x-y+2)·=0表示的曲线是( CD )
A.一个点与一条直线
B.两个点
C.两条射线
D.一个圆
解析:原方程等价于x2+y2-1=0,
即x2+y2=1(一个圆),
或(两条射线).故选CD.
3.已知点M(1,1),N(-3,5),则满足条件|PM|=|PN|的点P不可能在下列哪个方程表示的曲线上( C )
A.2x-y+1=0
B.x2+y2=8
C.+=1
D.x2+y2-2x-4y-1=0
解析:设点P(x,y),点M(1,1),N(-3,5),
因为|PM|=|PN|,
所以=,
化简整理可得x-y+4=0,
所以满足条件|PM|=|PN|的点P的轨迹方程为x-y+4=0,
因为直线x-y+4=0与曲线2x-y+1=0,x2+y2=8,x2+y2-2x-4y-1=0都有公共点,
与曲线+=1无公共点,
所以点P不可能在方程 +=1表示的曲线上.故选C.
4.(2021·黑龙江高二期中)方程(x2+3y2-3)·=0表示的曲线是( C )
A.一个椭圆和一条直线
B.一个椭圆和一条射线
C.一条直线
D.一个椭圆
解析:由(x2+3y2-3)=0,
可得x2+3y2=3(x≥4)或x=4,
可得+y2=1(x≥4)不可能成立,
所以只有x=4这一条直线.故选C.
5.“曲线C上的点的坐标都是方程f(x,y)=0的解”是“方程f(x,y)=0是曲线C的方程”的 条件.
解析:“方程f(x,y)=0是曲线C的方程”⇒“曲线C上的点的坐标都是方程f(x,y)=0的解”,反之不成立.
答案:必要不充分
6.曲线y=(x>0)与圆C:x2+y2=r2只有一个公共点,则圆C的面积为
.
解析:曲线y=(x>0)关于直线y=x对称,曲线与圆C:x2+y2=r2只有一个公共点,
公共点必定在直线y=x上,所以解得交点坐标为(1,1),
所以圆的半径为,
所以圆的面积为2π.
答案:2π
能力提升
7.方程x2+y2=1(xy<0)表示的曲线是( D )
解析:因为x2+y2=1表示圆心在原点,半径为1的圆,又xy<0,说明图像在第二、四象限.故选D.
8.(多选题)在平面斜坐标系xOy中,∠xOy=45°,点P的斜坐标定义为“若=x0e1+y0e2(其中e1,e2分别为与斜坐标系的x轴、y轴同方向的单位向量),则点P的坐标为(x0,y0)”.若F1(-1,0),F2(1,0),且动点M(x,y)满足||=||,则点M在斜坐标系中的轨迹方程不正确的是( ABC )
A.x-y=0 B.x+y=0
C.x-y=0 D.x+y=0
解析:设M(x,y),
由定义可知=-[(x+1)e1+ye2],=-[(x-1)e1+ye2],
由||=||可得(x+1)2+y2+2y(x+1)×=(x-1)2+y2+2y(x-1)×,
整理可得x+y=0.故选ABC.
9.方程|x+1|+|y-1|=2表示的曲线围成的图形的对称中心的坐标为
,面积为 .
解析:当x≥-1,y≥1时,方程等价为x+y-2=0,
当x≥-1,y≤1时,方程等价为x-y=0,
当x≤-1,y≥1时,方程等价为x-y+4=0,
当x≤-1,y≤1时,方程等价为x+y+2=0,
则对应的图像如图,
则围成的图像为正方形,
其中A(-1,3),B(1,1),C(-1,-1),D(-3,1),
则该图形的对称中心的坐标为(-1,1),且|BD|=4,|AC|=4,
则正方形的面积为S=2×4=8.
答案:(-1,1) 8
10.在平面直角坐标系中,A(a,0),a≠0,D(0,b),C(0,-2),∠CAB=
90°,D是AB的中点,当A在x轴上移动时,a与b满足的关系式为
,点B的轨迹方程为 .
解析:由题意,因为∠CAB=90°,
所以kAC·kAB=-1,
又kAC=,kAB=kAD=-,
所以-=-1,即a2=2b(a≠0).
设B(x,y),因为D是AB的中点,
所以x=-a,y=2b,
因为a2=2b(a≠0),