題目列表(包括答案和解析)
已知曲線上動點(diǎn)
到定點(diǎn)
與定直線
的距離之比為常數(shù)
.
(1)求曲線的軌跡方程;
(2)若過點(diǎn)引曲線C的弦AB恰好被點(diǎn)
平分,求弦AB所在的直線方程;
(3)以曲線的左頂點(diǎn)
為圓心作圓
:
,設(shè)圓
與曲線
交于點(diǎn)
與點(diǎn)
,求
的最小值,并求此時圓
的方程.
【解析】第一問利用(1)過點(diǎn)作直線
的垂線,垂足為D.
代入坐標(biāo)得到
第二問當(dāng)斜率k不存在時,檢驗(yàn)得不符合要求;
當(dāng)直線l的斜率為k時,;,化簡得
第三問點(diǎn)N與點(diǎn)M關(guān)于X軸對稱,設(shè),, 不妨設(shè)
.
由于點(diǎn)M在橢圓C上,所以.
由已知,則
,
由于,故當(dāng)
時,
取得最小值為
.
計(jì)算得,,故
,又點(diǎn)
在圓
上,代入圓的方程得到
.
故圓T的方程為:
過拋物線的對稱軸上的定點(diǎn)
,作直線
與拋物線相交于
兩點(diǎn).
(I)試證明兩點(diǎn)的縱坐標(biāo)之積為定值;
(II)若點(diǎn)是定直線
上的任一點(diǎn),試探索三條直線
的斜率之間的關(guān)系,并給出證明.
【解析】本題主要考查拋物線與直線的位置關(guān)系以及發(fā)現(xiàn)問題和解決問題的能力.
(1)中證明:設(shè)下證之:設(shè)直線AB的方程為: x=ty+m與y2=2px聯(lián)立得消去x得y2=2pty-2pm=0,由韋達(dá)定理得
(2)中:因?yàn)槿龡l直線AN,MN,BN的斜率成等差數(shù)列,下證之
設(shè)點(diǎn)N(-m,n),則直線AN的斜率KAN=,直線BN的斜率KBN=
KAN+KBN=+
本題主要考查拋物線與直線的位置關(guān)系以及發(fā)現(xiàn)問題和解決問題的能力.
設(shè)拋物線:
(
>0)的焦點(diǎn)為
,準(zhǔn)線為
,
為
上一點(diǎn),已知以
為圓心,
為半徑的圓
交
于
,
兩點(diǎn).
(Ⅰ)若,
的面積為
,求
的值及圓
的方程;
(Ⅱ)若,
,
三點(diǎn)在同一條直線
上,直線
與
平行,且
與
只有一個公共點(diǎn),求坐標(biāo)原點(diǎn)到
,
距離的比值.
【命題意圖】本題主要考查圓的方程、拋物線的定義、直線與拋物線的位置關(guān)系、點(diǎn)到直線距離公式、線線平行等基礎(chǔ)知識,考查數(shù)形結(jié)合思想和運(yùn)算求解能力.
【解析】設(shè)準(zhǔn)線于
軸的焦點(diǎn)為E,圓F的半徑為
,
則|FE|=,
=
,E是BD的中點(diǎn),
(Ⅰ) ∵,∴
=
,|BD|=
,
設(shè)A(,
),根據(jù)拋物線定義得,|FA|=
,
∵的面積為
,∴
=
=
=
,解得
=2,
∴F(0,1), FA|=, ∴圓F的方程為:
;
(Ⅱ) 解析1∵,
,
三點(diǎn)在同一條直線
上, ∴
是圓
的直徑,
,
由拋物線定義知,∴
,∴
的斜率為
或-
,
∴直線的方程為:
,∴原點(diǎn)到直線
的距離
=
,
設(shè)直線的方程為:
,代入
得,
,
∵與
只有一個公共點(diǎn),
∴
=
,∴
,
∴直線的方程為:
,∴原點(diǎn)到直線
的距離
=
,
∴坐標(biāo)原點(diǎn)到,
距離的比值為3.
解析2由對稱性設(shè),則
點(diǎn)關(guān)于點(diǎn)
對稱得:
得:,直線
切點(diǎn)
直線
坐標(biāo)原點(diǎn)到距離的比值為
已知函數(shù)f(x)=ex-ax,其中a>0.
(1)若對一切x∈R,f(x) 1恒成立,求a的取值集合;
(2)在函數(shù)f(x)的圖像上去定點(diǎn)A(x1, f(x1)),B(x2, f(x2))(x1<x2),記直線AB的斜率為k,證明:存在x0∈(x1,x2),使恒成立.
【解析】解:令
.
當(dāng)時
單調(diào)遞減;當(dāng)
時
單調(diào)遞增,故當(dāng)
時,
取最小值
于是對一切恒成立,當(dāng)且僅當(dāng)
. �、�
令則
當(dāng)時,
單調(diào)遞增;當(dāng)
時,
單調(diào)遞減.
故當(dāng)時,
取最大值
.因此,當(dāng)且僅當(dāng)
時,①式成立.
綜上所述,的取值集合為
.
(Ⅱ)由題意知,令
則
令,則
.當(dāng)
時,
單調(diào)遞減;當(dāng)
時,
單調(diào)遞增.故當(dāng)
,
即
從而,
又
所以因?yàn)楹瘮?shù)
在區(qū)間
上的圖像是連續(xù)不斷的一條曲線,所以存在
使
即
成立.
【點(diǎn)評】本題考查利用導(dǎo)函數(shù)研究函數(shù)單調(diào)性、最值、不等式恒成立問題等,考查運(yùn)算能力,考查分類討論思想、函數(shù)與方程思想等數(shù)學(xué)方法.第一問利用導(dǎo)函數(shù)法求出取最小值
對一切x∈R,f(x)
1恒成立轉(zhuǎn)化為
從而得出求a的取值集合;第二問在假設(shè)存在的情況下進(jìn)行推理,然后把問題歸結(jié)為一個方程是否存在解的問題,通過構(gòu)造函數(shù),研究這個函數(shù)的性質(zhì)進(jìn)行分析判斷.
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