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1、解析几何大题训练1、如图,已知A(,B、C两点分别在轴和轴上运动,并且满足,(1)求动点Q的轨迹方程;(2)设过点A的直线与点Q的轨迹交于E、F两点,,求直线E、F的斜率之和。解(1)由已知(2)设过点A的直线为…9分,所以,由,得=02.在直角坐标平面中,△ABC的两个顶点为A(0,-1),B(0,1)平面内两点G、M同时满足①,②==③∥(1)求顶点C的轨迹E的方程(2)设P、Q、R、N都在曲线E上,定点F的坐标为(,0),已知∥,∥且·=0.求四边形PRQN面积S的最大值和最小值.(1)设C(x,y),,由①知,G为△ABC的重
2、心,G(,)由②知M是△ABC的外心,M在x轴上由③知M(,0),由得化简整理得:(x≠0)(2)F(,0)恰为的右焦点设PQ的斜率为k≠0且k≠±,则直线PQ的方程为y=k(x-)由设P(x1,y1),Q(x2,y2)则x1+x2=,x1·x2=则
3、PQ
4、=·=·=RN⊥PQ,把k换成得
5、RN
6、=S=
7、PQ
8、·
9、RN
10、==)≥2,≥16≤S<2,(当k=±1时取等号)又当k不存在或k=0时S=2综上可得≤S≤2Smax=2,Smin=3、已知直线过椭圆E:的右焦点,且与E相交于两点.①设(为原点),求点的轨迹方程;②若直线的倾斜角为
11、,求的值.oyxPQF解:①设由,易得右焦点’当直线轴时,直线的方程是:,根据对称性可知当直线的斜率存在时,可设直线的方程为代入E有;于是 ; 消去参数得而也适上式,故R的轨迹方程是②设椭圆另一个焦点为,在中设,则由余弦定理得’同理,在,设,则也由余弦定理得’于是4、给定抛物线C:y2=4x,过点A(-1,0)斜率为k的直线与C相交于M,N两点.(I)设线段MN的中点在直线x=3上,求k的值;(II)设求的取值范围.解(I)过点A(-1,0)斜率为k的直线为,因为线段MN的中点在直线x=3上,所以所以,(此时(*)式的判别式大于零)(
12、II)由题设①②即由②得③由①、③得,所以,,因为,注意到,所以的取值范围是.5、已知O为原点,点P是直线x=-1上一动点,满足,,(1)求Q点的轨迹方程OFxyP(2)直线l的方程y=k(x–2)与Q点的轨迹交于两点A、B,设∠AFB=θ,试问θ角能否等于?若能,求出相应的直线l的方程;若不能,请说明理由.解:(1)设Q,由已知得Q点在FP的中垂线上,即,根据抛物线的定义知Q点的轨迹为抛物线.设yFOxAB所以Q点的轨迹方程为.(1)设l方程为y=k(x–2)与抛物线y2=4x的交点坐标分别为A(x1,y1)、B(x2,y2),假定
13、θ=p,则有cosθ=-,如图,即=-(*)由得ky2-4y-8=0(k≠0)得y1y2=-8,x1x2==4.由定义得
14、AF
15、=x1+1,
16、BF
17、=x2+1.从而有
18、AF
19、2+
20、BF
21、2-
22、AB
23、2=(x1+1)2+(x2+1)2-(x1-x2)2-(y1-y2)2=-2(x1+x2)-6,
24、AF
25、·
26、BF
27、=(x1+1)(x2+1)=x1x2+x1+x2+1=x1+x2+5将代入(*)得=-,即x1+x2+1=0.这与x1>0且x2>0相矛盾!所以不能。6、双曲线的离心率为2,坐标原点到直线AB的距离为,其中A(0,-b),B(a
28、,0).(I)求双曲线的标准方程;(Ⅱ)设F是双曲线的右焦点,直线l过点F且与双曲线的右支交于不同的两点P、Q,点M为线段PQ中点.若点M在直线上的射影为N,满足且,求直线l.的方程?解:(I)依题意有:解得:所以,所求双曲线的方程为(II)(法1)当直线轴时,,不合题意.当直线l的斜率存在时,设直线l的方程为.①因为直线与双曲线的右支交于不同两点,所以设是方程①的两个正根,于是有②因为所以
29、PM
30、=
31、MN
32、=
33、MQ
34、=
35、PQ
36、=5.又
37、MN
38、=x0+2=5,即x0=3,而.②式,符合题意.所以直线l的方程为:(x-2).又.显然k=
39、±3满足②式.所以所求直线的方程为.7、设的图象上任意两点,且,已知点M的横坐标为(I)求证:M点的纵坐标为定值;(Ⅱ)若;(Ⅲ)已知为数列的前n项和,若都成立,试求的取值范围.(Ⅰ)证明:M是AB的中点,设M点的坐标为(x,y)(Ⅱ)∴M点的纵坐标为定值。(II)解:由(I)知.(III)因此8、已知F(0,a)(a>0),点P在x轴上运动,M点在y轴上,N为动点,且,.(1)求动点N的轨迹C的方程;(2)由直线y=-a上一点T向曲线C引两条切线,切点分别为A、B,证明:AT⊥BT且直线AB过点F.(1)设N(x,y),P(x,0)
40、,M(0,y),则由,得x=,y=-y,∴P(,0),Q(0,-y),∴,又∵,∴-+ay=0,∴动点N的轨迹方程为x=4ay.(2)证明:设T(x,-a),过T点向曲线C所引切线方程为:y+a=k(x-x),由消去y得