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《2010届高考数学快速提升成绩题型训练——轨迹问题》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在行业资料-天天文库。
1、分享智慧泉源智愛學習传扬爱心喜乐2010届高考数学快速提升成绩题型训练——轨迹问题1.已知平面平面,直线,点,平面、间的距离为4,则在内到点P的距离为5且到直线的距离为的点的轨迹是()A.一个圆B.两条平行直线C.四个点D.两个点如图1,设点P在平面内的射影是O,则OP是、的公垂线,OP=4。在内到点P的距离等于5的点到O的距离等于3,可知所求点的轨迹是内在以O为圆心,3为半径的圆上。又在内到直线的距离等于的点的集合是两条平行直线m、n,它们到点O的距离都等于,所以直线m、n与这个圆均相交,共有四个交点。因此所求点的轨迹是四个点,故选C。2在四棱锥中,面PAB,面PAB,底面ABCD为梯形
2、,AD=4,BC=8,AB=6,,满足上述条件的四棱锥的顶点P的轨迹是()A.圆B.不完整的圆C.抛物线D.抛物线的一部分因为面PAB,面PAB,所以AD//BC,且。又,可得,即得在平面PAB内,以AB所在直线为x轴,AB中点O为坐标原点,建立平面直角坐标系,则A(-3,0)、B(3,0)。设点P(x,y),则有,整理得由于点P不在直线AB上,故此轨迹为一个不完整的圆,选B。3.如图,定点A和B都在平面内,定点PC是内异于A和B的动点。且,那么动点C在平面内的轨迹是()A.一条线段,但要去掉两个点B.一个圆,但要去掉两个点C.一个椭圆,但要去掉两个点D.半圆,但要去掉两个点因为,且PC在
3、内的射影为BC,所以,即。所以点C的轨迹是以AB为直径的圆且去掉A、B两点,故选B。4.如图,在正方体中,P是侧面内一动点,若P到直线BC与直线的距离相等,则动点P的轨迹所在的曲线是()A.直线B.圆C.双曲线D.抛物线因为P到的距离即为P到的距离,所以在面内,P到定点的距离与P到定直线BC的距离相等。由圆锥曲线的定义知动点P的轨迹为抛物线,故选D。5.已知正方体的棱长为1,点P是平面AC内的动点,若点P到直线的距离等于点P到直线CD的距离,则动点P的轨迹所在的曲线是()A.抛物线B.双曲线C.椭圆D.直线以A为原点,AB为x轴、AD为y轴,建立平面直角坐标系。设P(x,y),作于E、于F
4、,连结EF,易知又作于N,则。依题意,即,化简得故动点P的轨迹为双曲线,选B。6.已知异面直线a,b成Wisdom&Love第9页(共9页)2021年6月25日星期五分享智慧泉源智愛學習传扬爱心喜乐角,公垂线段MN的长等于2,线段AB两个端点A、B分别在a,b上移动,且线段AB长等于4,求线段AB中点的轨迹方程。如图,易知线段AB的中点P在公垂线段MN的中垂面上,直线、为平面内过MN的中点O分别平行于a、b的直线,于,于,则,且P也为的中点。由已知MN=2,AB=4,易知得。则问题转化为求长等于的线段的两个端点、分别在、上移动时其中点P的轨迹。现以的角平分线为x轴,O为原点建立如图所示的平
5、面直角坐标系。设,,则消去m、n,得线段AB的中点P的轨迹为椭圆,其方程为。7.已知圆E的方程为(x-1)2+y2=1,四边形PABQ为该圆的内接梯形,底AB为圆的直径且在x轴上,以A、B为焦点的椭圆C过P、Q两点.(1)若直线QP与椭圆C的右准线相交于点M,求点M的轨迹;(2)当梯形PABQ周长最大时,求椭圆C的方程.解(1)设椭圆C:b2(x-1)2+a2y2=a2b2(a>b>0),由题意知2c=2,故c=1,如图9-9,从而可得右准线的方程x=a2+1,…………………①设M(x,y),P(x0,y0),连PB,则有
6、PA
7、2+
8、PB
9、2=
10、AB
11、2,∴(
12、PA
13、+
14、PB
15、)2-2
16、
17、PA
18、·
19、PB
20、=4,由此可得(2a)2-2·2
21、yP
22、=4,即yP=±(a2-1),………………②于是,由①②得y=±(x-2).又∵点P(x0,y0)是圆E上的点,且不与AB重合,∴0<
23、y0
24、<1,故有025、AB
26、=2,于是,由图9-9可得
27、PA
28、=
29、BQ
30、=2cosθ,
31、PQ
32、=
33、AB
34、-2
35、BQ
36、cosθ=2-4cos2θ,图9-9∴周长L=(2-4cos2θ)+4co
37、sθ+2.当时,周长L取最大值5.此时
38、BQ
39、=1,
40、AQ
41、=,2a=
42、BQ
43、+
44、AQ
45、=1+,∴,,故所求椭圆的方程为.8.已知双曲线的两个焦点分别为F1、F2,其中F1又是抛物线y2=4x的一个焦点,且点A(-1,2),B(3,2)在双曲线上.(1)求点F2的轨迹;(2)是否存在直线y=x+m与点F2的轨迹有且只有两个公共点,若存在,求出实数m的值,若不存在,说明理由.解(1)由题意知F1(1,0),设F2(x,y)