2000-2012全国高中数学联赛分类汇编 专题07 解析几何Word格式文档下载.doc
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7、(2004一试2)已知M={(x,y)|x2+2y2=3},N={(x,y)|y=mx+b}.若对于所有的m∈R,均有M∩N¹
Æ
,则b的取值范围是()
A.[-,]B.(-,)C.(-,]D.[-,]
【解析】点(0,b)在椭圆内或椭圆上,Þ
2b2≤3,Þ
b∈[-,].选A.
[来源:
学科网]
8、(2005一试5)方程表示的曲线是( )
A.焦点在轴上的椭圆 B.焦点在轴上的双曲线
C.焦点在轴上的椭圆 D.焦点在轴上的双曲线
【答案】C
9、(2007一试5)设圆O1和圆O2是两个定圆,动圆P与这两个定圆都相切,则圆P的圆心轨迹不可能是()
【解析】设圆O1和圆O2的半径分别是r1、r2,|O1O2|=2c,则一般地,圆P的圆心轨迹是焦点为O1、O2,且离心率分别是和的圆锥曲线(当r1=r2时,O1O2的中垂线是轨迹的一部份,当c=0时,轨迹是两个同心圆)。
当r1=r2且r1+r2<
2c时,圆P的圆心轨迹如选项B;
当0<
2c<
|r1−r2|时,圆P的圆心轨迹如选项C;
当r1≠r2且r1+r2<
2c时,圆P的圆心轨迹如选项D。
由于选项A中的椭圆和双曲线的焦点不重合,因此圆P的圆心轨迹不可能是选项A。
11、(2001一试7)椭圆ρ=1/(2-cosθ)的短轴长等于______________.
【答案】
12、(2003一试8)设F1、F2是椭圆+=1的两个焦点,P是椭圆上一点,且|PF1|∶|PF2|=2∶1,则△PF1F2的面积等于.
【答案】4
【解析】F1(-,0),F2(,0);
|F1F2|=2.
|PF1|+|PF2|=6,Þ
|PF1|=4,|PF2|=2.由于42+22=
(2)2.故DPF1F2是直角三角形.∴S=4.
13、(2004一试12)在平面直角坐标系xOy中,给定两点M(-1,2)和N(1,4),点P在x轴上移动,当∠MPN取最大值时,点P的横坐标为
【答案】1
【解析】当∠MPN最大时,⊙MNP与x轴相切于点P(否则⊙MNP与x轴交于PQ,则线段PQ上的点P¢
使∠MP¢
N更大).于是,延长NM交x轴于K(-3,0),有KM·
KN=KP2,Þ
KP=4.P(1,0),(-7,0),但(1,0)处⊙MNP的半径小,从而点P的横坐标=1.
14、(2005一试11)若正方形ABCD的一条边在直线上,另外两个顶点在抛物线上.则该正方形面积的最小值为 .
15、(2006一试9)已知椭圆的左右焦点分别为与,点P在直线l:
上.当取最大值时,比的值为.
【解析】由平面几何知,要使最大,则过,P三点的圆必定和直线l相切于P点。
设直线l交x轴于A,则,即,即
(1),又由圆幂定理,
(2),而,,A,从而有,。
代入
(1),
(2)得。
17、(2009一试2)已知直线和圆,点在直线上,,为圆上两点,在中,,过圆心,则点横坐标范围为.[来源:
学§
科§
网]
【解析】设,则圆心到直线的距离,由直线与圆相交,得.解得.
18、(2009一试5)椭圆上任意两点,,若,则乘积的最小值为.
19、(2010一试3)双曲线的右半支与直线围成的区域内部(不含边界)整点(纵横坐标均为整数的点)的个数是.
【答案】9800
【解析】由对称性知,只要先考虑轴上方的情况,设与双曲线右半支于,交直线于,则线段内部的整点的个数为,从而在轴上方区域内部整点的个数为
.又轴上有98个整点,所以所求整点的个数为.
20、(2011一试7)直线与抛物线交于两点,为抛物线上的一点,,则点的坐标为.
【答案】或
21、(2012一试4)抛物线的焦点为,准线为l,是抛物线上的两个动点,且满足.设线段AB的中点在l上的投影为,则的最大值是.
【解析】由抛物线的定义及梯形的中位线定理得
在中,由余弦定理得
当且仅当时等号成立.故的最大值为1.
22、(2000一试15)已知C0:
x2+y2=1和C1:
(a>b>0)。
试问:
当且仅当a,b满足什么条件时,对C1上任意一点P,均存在以P为项点,与C0外切,与C1内接的平行四边形?
并证明你的结论。
是,+==()+[+]=+=1.
又在Rt△POQ中,设点O到PQ的距离为h,则=+=1,故得h=1
同理,点O到QR,RS,SP的距离也为1,故菱形PQRS与C0外切.充分性得证.
[注]对于给出,=1等条件者,应同样给分.
23、(2001一试14)设曲线C1:
(a为正常数)与C2:
y2=2(x+m)在x轴上方公有一个公共点P。
(1)求实数m的取值范围(用a表示);
(2)O为原点,若C1与x轴的负半轴交于点A,当0<
a<
时,试求⊿OAP的面积的最大值(用a表示)。
(2)△OAP的面积
∵0<a<,故-a<m≤a时,0<<a,
由唯一性得
24、(2002一试13)已知点A(0,2)和抛物线y=x2+4上两点B、C使得AB⊥BC,求点C的纵坐标的取值范围。
【解析】设B点坐标为B(y12-4,y1),C点坐标为C(y2-4,y)[来源:
Z#xx#k.Com]
25、(2003一试15)一张纸上画有一个半径为R的圆O和圆内一个定点A,且OA=a,折叠纸片,使圆周上某一点A¢
刚好与点A重合.这样的每一种折法,都留下一条折痕.当A¢
取遍圆周上所有点时,求所有折痕所在直线上点的集合.
26、(2004一试14)在平面直角坐标系xOy中,给定三点A(0,),B(-1,0),C(1,0),点P到直线BC的距离是该点到直线AB、AC距离的等比中项.
⑴求点P的轨迹方程;
⑵若直线L经过DABC的内心(设为D),且与P点轨迹恰好有3个公共点,求L的斜率k的取值范围.
【解析】:
⑴设点P的坐标为(x,y),
AB方程:
+=1,Þ
4x-3y+4=0,①
BC方程:
y=0,②
AC方程:
4x+3y-4=0,③
∴25|y|2=|(4x-3y+4)(4x+3y-4)|,
Þ
25y2+16x2-(3y-4)2=0,Þ
16x2+16y2+24y-16=0,
2x2+2y2+3y-2=0.
或25y2-16x2+(3y-4)2=0,Þ
16x2-34y2+24y-16=0,
8x2-17y2+12y-8=0.
∴所求轨迹为圆:
2x2+2y2+3y-2=0,④
或双曲线:
8x2-17y2+12y-8=0.⑤
但应去掉点(-1,0)与(1,0).
27、(2005一试15)过抛物线上的一点A(1,1)作抛物线的切线,分别交轴于D,交轴于B.点C在抛物线上,点E在线段AC上,满足;
点F在线段BC上,满足,且,线段CD与EF交于点P.当点C在抛物线上移动时,求点P的轨迹方程.
【解析】解一:
过抛物线上点A的切线斜率为:
切线AB的方程为的坐标为是线段AB的中点.
设、、、,则由知,
得
∴EF所在直线方程为:
化简得①
解二:
由解一知,AB的方程为故D是AB的中点.
令则因为CD为的中线,
而
28、(2006一试13)给定整数,设是抛物线与直线的一个交点.试证明对于任意正整数,必存在整数,使为抛物线与直线的一个交点.
【解析】因为与的交点为.显然有。
29、(2007一试14)已知过点(0,1)的直线l与曲线C:
交于两个不同点M和N。
求曲线C在点M、N处切线的交点轨迹。
(6)式得xp=2。
(4)+(5)得…(7),其中,,代入(7)式得2yp=(3−2k)xp+2,而xp=2,得yp=4−2k。
又由得,即点P的轨迹为(2,2),(2,2.5)两点间的线段(不含端点)。
30、(2008一试15)如图,是抛物线上的动点,点在轴上,圆内切于,求面积的最小值.
31、(2009一试9)设直线(其中,为整数)与椭圆交于不同两点,,与双曲线交于不同两点,,问是否存在直线,使得向量,若存在,指出这样的直线有多少条?
若不存在,请说明理由.
【解析】由消去化简整理得
设,,则
①………4分
由消去化简整理得
②…………8分
因为,所以,此时.
由得.[来源:
Zxxk.Com]
所以或.由上式解得或.当时,由①和②得.因是整数,所以的值为,,,,,,.当,由①和②得.因是整数,所以,,.于是满足条件的直线共有9条.
32、(2010一试10)已知抛物线上的两个动点,其中且.线段的垂直平分线与轴交于点,求面积的最大值.
由
(1)知直线的方程为,即.
(2)
(2)代入得,即.(3)
依题意,是方程(3)的两个实根,且,所以,
.
.
解法二:
同解法一,线段的垂直平分线与轴的交点为定点,且点坐标为.
设,则的绝对值,
所以,当且仅当且,即,或
时等号成立.所以,面积的最大值是.
33、(2011一试11)作斜率为的直线与椭圆:
交于两点(如图所示),且在直线的左上方.
(1)证明:
△的内切圆的圆心在一条定直线上;
(2)若,求△的面积.
又在直线的左上方,因此,的角平分线是平行于轴的直线,所以△的内切圆的圆心在直线上.
(2)若时,结合
(1)的结论可知.
直线的方程为:
,代入中,消去得.
它的两根分别是和,所以,即.所以
.
34、(2012一试11)如图5,在平面直角坐标系中,菱形的边长为,且.
(1)求证:
为定值;
(2)当点A在半圆()上运动时,求
点的轨迹.