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《高中数学 轨迹方程问题汇总(详细解析)新人教a版》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在教育资源-天天文库。
1、轨迹方程问题汇总11.已知点M(-3,0)、N(3,0)、B(1,0),⊙O与MN相切于点B,过M、N与⊙O相切的两直线相交于点P,则P点的轨迹方程为__________.解析:如图,
2、PM
3、-
4、PN
5、=
6、PA
7、+
8、AM
9、-
10、PC
11、-
12、CN
13、=
14、MA
15、-
16、NC
17、=
18、MB
19、-
20、NB
21、=4-2=2.∴P点的轨迹是以M、N为焦点的双曲线的右支,c=3,a=1,b2=8.∴方程为-=1(x>1).答案:x2-=1(x>1)12.点M到一个定点F(0,2)的距离和它到一条定直线y=8的距离之比是1∶2,则M点的轨迹方程是__________.解析:根据椭圆第二定义可
22、知,椭圆焦点为(0,2),y==8,e=.由c=2,=8,得a=4,满足e===.∴椭圆方程为+=1.答案:+=116.(本小题满分10分)设F1、F2是双曲线x2-y2=4的左、右两个焦点,P是双曲线上任意一点,过F1作∠F1PF2的平分线的垂线,垂足为M,求点M的轨迹方程.解:如图,F1(-2,0)、F2(2,0)、M(x,y),延长F1M与PF2相交于点N,设N(x0,y0).由已知可得M为F1N的中点,∴-12-用心爱心专心又
23、NF2
24、=
25、PN
26、-
27、PF2
28、=
29、PF1
30、-
31、PF2
32、=2a=4,∴(x0-2)2+y02=16.∴(2x+2-2)2+(
33、2y)2=16.∴x2+y2=4.评注:适当运用平面几何知识把条件进行转化,会给我们解题带来方便.17.(本小题满分12分)如图,某农场在P处有一堆肥,今要把这堆肥料沿道路PA或PB送到庄稼地ABCD中去,已知PA=100m,PB=150m,∠APB=60°.能否在田地ABCD中确定一条界线,使位于界线一侧的点,沿道路PA送肥较近;而另一侧的点,沿道路PB送肥较近?如果能,请说出这条界线是一条什么曲线,并求出其方程.解:设M是这种界线上的点,则必有
34、MA
35、+
36、PA
37、=
38、MB
39、+
40、PB
41、,即
42、MA
43、-
44、MB
45、=
46、PB
47、-
48、PA
49、=50.∴这种界线是以A、B为
50、焦点的双曲线靠近B点的一支.建立以AB为x轴,AB中点O为原点的直角坐标系,则曲线为-=1,其中a=25,c=
51、AB
52、.∴c=25,b2=c2-a2=3750.∴所求曲线方程为-=1(x≥25,y≥0).18.(本小题满分12分)已知点F(1,0),直线l:x=2.设动点P到直线l的距离为d,且
53、PF
54、=d,≤d≤.(1)求动点P的轨迹方程;(2)若·=,求向量与的夹角.解:(1)根据椭圆的第二定义知,点P的轨迹为椭圆.由条件知c=1,=2,∴a=.e===满足
55、PF
56、=d.∴P点的轨迹为+=1.又d=-x,且≤d≤,-12-用心爱心专心∴≤2-x≤.∴≤
57、x≤.∴轨迹方程为+y2=1(≤x≤).(2)由(1)可知,P点的轨迹方程为+y2=1(≤x≤),∴F(1,0)、P(x0,y0).=(1,0),=(x0,y0),=(1-x0,-y0).∵·=,∴1-x0=.∴x0=,y0=±.又·=
58、
59、·
60、
61、·cosθ,∴1·x0+0·y0=·1·cosθ.∴cosθ====.∴θ=arccos.1.【苍山诚信中学·文科】21.(本小题满分12分)如图所示,已知圆为圆上一动点,点P在AM上,点N在CM上,且满足的轨迹为曲线E.(I)求曲线E的方程;(II)过点A且倾斜角是45°的直线l交曲线E于两点H、Q,求
62、HQ
63、.
64、【解】(1)∴NP为AM的垂直平分线,∴
65、NA
66、=
67、NM
68、.……2分又∴动点N的轨迹是以点C(-1,0),A(1,0)为焦点的椭圆.且椭圆长轴长为焦距2c=2.……………5分∴曲线E的方程为………………6分(2)直线的斜率-12-用心爱心专心∴直线的方程为…………………………8分由………………10分设,12分2.【09届苍山·文科】22.(本小题满分12分)设椭圆过点分别为椭圆C的左、右两个焦点,且离心率(1)求椭圆C的方程;(2)已知A为椭圆C的左顶点,直线过右焦点F2与椭圆C交于M、N两点。若AM、AN的斜率满足求直线的方程;【解】(1)由题意椭圆的离
69、心率∴∴∴∴椭圆方程为………………3分又点(1,)在椭圆上,∴∴=1∴椭圆的方程为………………6分(2)若直线斜率不存在,显然不合题意;则直线l的斜率存在。……………………7分设直线为,直线l和椭交于,。将依题意:………………………………9分-12-用心爱心专心由韦达定理可知:………………10分又而从而………………13分求得符合故所求直线MN的方程为:………………14分3.【09届济宁·文科】22.(本小题满分14分)已知椭圆C的中心在原点,焦点在x轴上,它的一个顶点恰好是抛物线的焦点,离心率为.(1)求椭圆C的标准方程;(2)过椭圆C的右焦点F作直线l交
70、椭圆C于A、B两点,交y轴于M点,若,,求的值.【解】(1)设椭圆