内容正文:
临门一脚——解析几何
1.(单选)己知点0(0,0),A(2,0),若直线1:x+√3y-m=0(m>0)上存在点P,使
得∠0PA=灭,则正实数m的取值范围为()
6
A.(0,6
B.(0,8]
C.[2,6
D.[2,8
2.(多选)在△ABC中,A(-4,1),B(8,5),△ABC的内心(6,1),下列说法正确的有()
A.△ABC的内切圆的半径为3
B,直线AC方程为x+3y+1=0
C.直线BC方程为3x+y-29=0
D.△ABC外接圆的方程为x2+y2-7x+3y-48=0
3.(多选)在平面直角坐标系中,已知P是双曲线E:x2-y2=1上任意一点,射线OP上的
点Q(xo,y)满足:OPOQ=1,记0的轨迹为M.则下列说法正确的是()
A.M关于坐标原点(0,0)成中心对称
B.M上的点到原点的距离最大值为1
C.存在点Q∈M,使得点0到点(-2,0),(V2,0的距离之差大于2
D.VOeM,都有购≤号
4.(多选)己知抛物线C:x2=2pyp>0)的焦点为F,准线:y=-1,过点F的直线1'与抛
物线C交于M,N两点,过M作抛物线C的切线m,点Q(0,yo),G(xG,-1)在m上,过点M
作MP⊥1,垂足为P,则()
A.MG.MP>MF
B.若I的斜率为3,则MN=40
C.线段MQ,FP互相垂直平分
D.四边形MFGP的面积的最小值为I6
9
试卷第1页,共3页
5.P为圆C号+P-口>上异于顶点前动点,且C的离心丰为5,R分制为C的
左、右焦点,M为C的左顶点,记∠PFF,=a,∠PFF=B.
(1)求C的方程:
(2)求证:
sina
2cosa-3
sinβ
2cosB-3
(3)设点T(,0)(-2<1<0),过点T作一条不与坐标轴垂直的直线1,交椭圆C于A,B两点,
再过点T作一条垂直于x轴的直线分别交直线MA,MB于点D,E.问是否存在t,使得点
O,D,M,E四点共圆(O为坐标原点)?若存在,求出t的值,若不存在,请说明理由
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已知椭圆E:二+X冷1a>b>0的离心率为,上、下顶点分别为A,B,左
点分别为C,D,BD=万
(1)求E的方程:
(2)点列Anxn,yn),Bn(rn,Sn)在E上,且直线AnBn过E的右焦点F,其中n∈N*,x=0,
儿>0,若u=子证明
(i)OAn1∥CAn;
(ixxx4…x1y1=V5.
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《临门一脚一一解析几何》参考答案
1.B【详解】点0(0,0),4(2,0),∠0PA=元,
:由圆周角定理可知,点P的轨迹是以OA为弦,所对圆周角为工的两段圆弧,对应弧的圆
6
心角为等
设锁迹圆的半径为,由弦长公式01=2Rs加爱代入01=2,得2=2R×了解得R=2。
两段圆弧的圆心均在OA的垂直平分线x=1上,由勾股定理可得坐标分别为(L,√3)和(L,-√3)
,对应圆的方程为(x-1)2+(y-5)2=4、(x-1)2+(y+V5)2=4.
米x-1+03y-4
0(1W3)
O A
x
x+√/3y-m=0
O1,√3/
-1)2+0+√/3)2=4
直线1:x+√3y-m=0(m>0)上存在点P满足条件,等价于直线I与上述两个轨迹圆中符合
∠0PA=刀的圆弧有公共点.
6
计算圆心到直线1的距离:
对圆(x-)+0-=4,圆心,)到直线1的距离d=1+5x5-m_4-m侧
V12+(W3)22
令d,≤R=2,得|4-m4,结合m>0解得0<m≤8
对圆(r-少+0+V5=4,圆心0,-5)到直线1的距离d,=1+5×⑤)-m_1m+2
2
2
令d2≤R=2,结合m>0,解得0<m≤2.
综上,当0<m≤8时,直线1上存在满足条件的点P,即正实数m的取值范围为(0,8]
2.BCD【详解】直线AB的方程为y-1=。5-1
(x+4),即x-3y+7=0,
8--4)
6-3x1+1=0,
。4BC内心(6)到直线AB的距离为P+-列
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故△ABC的内切圆的半径为10,故A错误;
当直线AC斜率不存在时,直线AC方程为x=-4,
此时(6,1)到直线AC的距离为10,不符合△ABC的内切圆的半径为√10,
当直线AC斜率存在时,设直线AC方程为y-1=kx+4),即kx-y+4k+1=0,
桃而,解=吉政号
则
1
k2+1
其中名时,表示的是直线B,合去,
所议直线4C方程为y-1上x+4,即x+3y+1=0,故B正确
当直线BC斜率不存在时,直线BC方程为x=8,
此时(6,1)到直线BC的距离为2,不符合△ABC的内切圆的半径为√10,
当直线BC斜率存在时,设直线BC方程为y-5=k,x-8),即k,x-y-8k,+5=0,
则,1k+-而,解得=-3或号
2+1
英中:号时,表示的是直线B,舍去,
所以直线BC方程为y-5=-3x-8),即3x+y-29=0,故C正确:
x+3y+1=0
x=11
联立
3x+y-29=0'解得
y=-4'所以C(1,-4),
设△ABC外接圆的方程为x2+y2+Dx+Ey+F=0(D2+E2-4F>0),
16+1-4D+E+F=0
D=-7
所以{64+25+8D+5E+F=0,解得{E=3,
121+16+11D-4E+F=0
F=-48
所以△ABC外接圆的方程为x2+y2-7x+3y-48=0,故D正确
3.ABD【详解】设Px,y),Q(o,%),因为0P0=1且OP=Vx2+y2=V2y2+1≥1,
所以0<0Q≤1,又Q在射线OP上,所以存在t>0使得0p=t00,
即x=xo,y=yo,又根据OPOQ=1可得0Q外0Q=1,
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即t
0g后+,代入P点坐标得x=。。
1
1
Λ2
12
再把P点坐标代入双曲线E方程有
x后+
1
整理得Q的轨迹M的方程为(x后+)=x后-后且0<x后+后≤1,
对于A,把x替换为-x,y替换为-y,M的方程及限制条件都不变,
所以M关于原点(0,0)成中心对称,A正确;
对于B,由前述分析可知OQ≤1,当OP=1即P点坐标为±1,0)时,
OQ取得最大值1,B正确:
对于C,若Q到点-√2,0和点2,0的距离之差大于2,
则0也在以点(-V2,0和点(√2,0为焦点且半实轴a>1的双曲线上,
该双曲线上的所有点的横坐标的绝对值大于1,而由0<x。+y≤1可知x≤1,
所以Q到点(-√2,0和点(√2,0的距离之差不可能大于2,C错误;
对于D,设u=x+y,则由M的方程可得2=x-y且0<u≤1,
2,D正确
2
2
28
4.BCD【详解】设MN(,小,则P,-,依题意,号=-,则
p=2,C:x2=4y.
对于A,因为MP⊥1,点G在1上,故PG.MP=0,
所以G-Mn-VMP+PGMp=Mp+PG.Mp=MP=MP-MF,
故A错误;
对于B,若'的斜率为3,又F(0,1,则直线的方程为y=3x+1,
=4y,得2-12x-4=0,则x+,=12,
y=3x+1
联立〈
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故MN=月+y2+2=3x+3x2+4=40,故B正确:
对于由短可如手引》
因为y=x
故c在M处的可线方程为y-手-小,为@0-写引又F0。
所以QF
得QF=PM,又MF=pM,
所以四边形MFQP为菱形,其对角线互相垂直平分,故C正确;
对于D,不妨设x>0,由C可知,△MFG与MPG全等,
以8m2m-wmor中:
8x
::erw-8r-
8x2
令时=0,得=后在0上单调端减。在(后松
上单调递增,
故当x二有对,有最小值,为63,敌D正确,
9
5.【详解】(1)由椭圆方程可知:b2=1,
因为台层-容9解网。-4
所以椭圆c的标准方程为兰+少=1。
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(2)因为e=c=2c=FE5
a 2a PF+PF 2
珠
由正弦定理可得
FE
sin∠FPE
sin(+B)sina cosB+cosa sinB
|PFl+PF sin∠PFE+sin∠PFF sina+sinB
sina+sinβ
sina cosB+cosa sin B
整理可得sinc-2cosa-V5
sina sin B
2
sinB2cosβ-√3
(3)假设存在,可设直线:x=my+t,A(x,,),B(x2,y2,且m≠0,
+y广=1消去x可得(m+列+2m+-40,
x=my+t
联立方程x2
则△=4mt-4(m2+4)(-4)>0,可得2<m2+4,
则片+y2=-
2mt
t2-4
m2+4’=
m2+4
由题意可知:M(-2,0),则直线AM:y=Y,x+2),
x,+2
令x=1,可得y=+2到,即D,
,(t+2)
x+2
x+2
同理可得E
t+2)y2
t,
x2+2
若O,D,M,E四点共圆,则TMOT=DTET,
可得
(t+2)t+2)y2
=t+2,
x+2x2+2
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且-2<1<0,则0<t+2<2,可得(t+2)yy2=(x+2)(x2+2,
2-4<0,
且x+2>0,+2>0,=m+4
则(t+2)yy2=(x,+2(x2+2=(my1+t+2)(my2+1+2),
整理可得(m1-1-2)y+m(t+2)(y+y2)+(t+2)2=0,
即m1-1-2-到.2m+2++22=0,
m2+4
m2+4
则(m21-t-2(t-2)-2m21+t(t+2)m2+4=0,
整理可得3+8+4=0,解得1=号或1=-2(舍去
所以存在1,使得点Q0以,E四点夫国,比时=号
6【详解】G1)已知横国E:等+若=1a>6>0.离心*e=-
a 2
所以a=2,又=6+,所以公-
因为顶点坐标A(0,b),B(0,-b),D(a,0),因为BDl=Va2+b2=V7,
解得a=2,b2=3,
所以椭圆的方程为+上=1
43
(2)(i)椭圆的右焦点F(l,O),设直线AnBn的方程为x=y+1,An(xn,yn),Bn(n,Sn),
[x=my+1
联立x2y
4*3
整理得:(3m2+4)y2+6my-9=0,
9
少+网Am
6m
_3(n+sn】
2ynSn
+2k=u
设4,C(-2.0),k8=)
或
=-1ms,+3-m+3-3+s+3-9%.+3,
(m+二)=-
Xn+1 4 Sn 4
s 4 2yaSn Sn
答案第1页,共2页
2xm-1
ynSn
yn+S=
2my Sn=
2x-1s,化简得=2x,-5
3
9yn+3
3yn
f代入u=-9+38=-
2x-5_32-x
Xn+l
8y Sn
3yn
8ym2x.-5
4yn
因为4低,)在椭圆兰+号=1上,满足3x+4=12,
43
故4=12-3x=34-)=32-2+x小。3到2+x'
则32-=,-k,故0An∥c4
4yn 2+Xn
(i)由《1)知,,即本,因为>0,所以2本
三y-x得到
坐标4化以)在椭圆上,满足3x+4y=12代入y=2中无
3x+4
yn xntl
=12,
2+x
化简得:
3+
=12,因为4y=3到2-x川2+x,所以+2
12
=12,
(2+x
即x=x,+2,已知=0,y>0,点4(0,)在椭圆上,
求得男=5,所以4=5,即=,与=5,为=5
2
2
2
x4…Xn以n=…2十
yn—x1=x2x3x4无2+x=x2x3x4··xmym,
2+,所以化简结束,Xy=y=V5成立
即y.=yal
答案第1页,共2页