发布时间 : 星期一 文章十年真题(2010-2019)高考数学(理)分类汇编专题12 平面解析几何解答题(新课标Ⅰ卷)(解析版)更新完毕开始阅读
则点E的轨迹方程为(Ⅱ)椭圆C1:
1(y≠0); 1,设直线l:=my+1,
由PQ⊥l,设PQ:y=﹣m(﹣1), 由
可得(3m2+4)y2+6my﹣9=0,
设M(1,y1),N(2,y2), 可得y1+y2
,y1y2
,
则|MN|
?|y1﹣y2|?
?
A到PQ的距离为d
12?,
,
|PQ|=22,
则四边形MPNQ面积为S|PQ|?|MN|??12?
=24?24,
当m=0时,S取得最小值12,又0,可得S<24?
).
8,
即有四边形MPNQ面积的取值范围是[12,8
5.【2015年新课标1理科20】在直角坐标系Oy中,曲线C:y点.
(Ⅰ)当=0时,分別求C在点M和N处的切线方程.
(Ⅱ)y轴上是否存在点P,使得当变动时,总有∠OPM=∠OPN?(说明理由) 【解答】解:(I)联立
,不妨取M
,N
,
与直线l:y=+a(a>0)交于M,N两
由曲线C:y可得:y′,
∴曲线C在M点处的切线斜率为同理可得曲线C在点N处的切线方程为:
,其切线方程为:y﹣a
.
,化为.
(II)存在符合条件的点(0,﹣a),下面给出证明:
设P(0,b)满足∠OPM=∠OPN.M(1,y1),N(2,y2),直线PM,PN的斜率分别为:1,2. 联立
,化为2﹣4﹣4a=0,
∴1+2=4,12=﹣4a. ∴1+2
当b=﹣a时,1+2=0,直线PM,PN的倾斜角互补, ∴∠OPM=∠OPN. ∴点P(0,﹣a)符合条件.
6.【2014年新课标1理科20】已知点A(0,﹣2),椭圆E:
1(a>b>0)的离心率为
,F是
.
椭圆的右焦点,直线AF的斜率为(Ⅰ)求E的方程;
,O为坐标原点.
(Ⅱ)设过点A的直线l与E相交于P,Q两点,当△OPQ的面积最大时,求l的方程. 【解答】解:(Ⅰ) 设F(c,0),由条件知所以a=2
,b2=a2﹣c2=1,故E的方程
,得.….
又
,
(Ⅱ)依题意当l⊥轴不合题意,故设直线l:y=﹣2,设P(1,y1),Q(2,y2) 将y=﹣2代入
,得(1+42)2﹣16+12=0,
当△=16(42﹣3)>0,即
时,
从而
又点O到直线PQ的距离设
,则t>0,
,所以△OPQ的面积
,
,
当且仅当t=2,=±等号成立,且满足△>0,
﹣2或y
﹣2.…
所以当△OPQ的面积最大时,l的方程为:y
7.【2013年新课标1理科20】已知圆M:(+1)2+y2=1,圆N:(﹣1)2+y2=9,动圆P与圆M外切并与圆N内切,圆心P的轨迹为曲线C. (Ⅰ)求C的方程;
(Ⅱ)l是与圆P,圆M都相切的一条直线,l与曲线C交于A,B两点,当圆P的半径最长时,求|AB|. 【解答】解:(I)由圆M:(+1)2+y2=1,可知圆心M(﹣1,0);圆N:(﹣1)2+y2=9,圆心N(1,0),半径3.
设动圆的半径为R,
∵动圆P与圆M外切并与圆N内切,∴|PM|+|PN|=R+1+(3﹣R)=4,
而|NM|=2,由椭圆的定义可知:动点P的轨迹是以M,N为焦点,4为长轴长的椭圆, ∴a=2,c=1,b2=a2﹣c2=3. ∴曲线C的方程为
(≠﹣2).
(II)设曲线C上任意一点P(,y),
由于|PM|﹣|PN|=2R﹣2≤3﹣1=2,所以R≤2,当且仅当⊙P的圆心为(2,0)R=2时,其半径最大,其方程为(﹣2)2+y2=4.
①l的倾斜角为90°,则l与y轴重合,可得|AB|
.
②若l的倾斜角不为90°,由于⊙M的半径1≠R,可知l与轴不平行,
设l与轴的交点为Q,则,可得Q(﹣4,0),所以可设l:y=(+4),
由l于M相切可得:,解得.
当时,联立
,得到72+8﹣8=0.
∴∴|AB|
,.
由于对称性可知:当时,也有|AB|.
综上可知:|AB|
或.
8.【2012年新课标1理科20】设抛物线C:2=2py(p>0)的焦点为F,准线为l,A∈C,已知以F为圆心,FA为半径的圆F交l于B,D两点; (1)若∠BFD=90°,△ABD的面积为
,求p的值及圆F的方程;
(2)若A,B,F三点在同一直线m上,直线n与m平行,且n与C只有一个公共点,求坐标原点到m,n距离的比值.
【解答】解:(1)由对称性知:△BFD是等腰直角△,斜边|BD|=2p 点A到准线l的距离∵△ABD的面积S△ABD∴
解得p=2,所以F坐标为(0,1), ∴圆F的方程为2+(y﹣1)2=8. (2)由题设
,则
,
,
,
,
∵A,B,F三点在同一直线m上,
又AB为圆F的直径,故A,B关于点F对称. 由点A,B关于点F对称得: