答案:C
5、(2006年四川卷)已知两定点A??2,0?,B?1,0?,如果动点P满足PA?2PB,则点P的轨迹所包围的图形的面积等于(B)
(A)9? (B)8? (C)4? (D)?
(文)6.已知双曲线中心在原点且一个焦点为F(7,0),直线y=x-1与其相交于M、N两点,MN中点的横坐标为-
A.C.
xx223,则此双曲线的方程是
xx232--
yy242=1 B.=1 D.
xaxa222242--
yy232=1 =1
5225解析:设双曲线方程为-
yb22=1.
将y=x-1代入
2
2
-
2
yb22=1,
2
22
整理得(b-a)x+2ax-a-ab=0. 由韦达定理得x1+x2=
2a2222
,
a?b23x1?x22=
a222a?b=-.
由c2=a2+b2求得a2=2,b2=5.
答案:D
(理)6、(2006年湖北卷)设过点P?x,y?的直线分别与x轴的正半轴和y轴的正半轴交于A、
B两点,点Q与点P关于y轴对称,O为坐标原点,若BP?2PA,且OQ?AB?1,
32y2则P点的轨迹方程是(D) A. 3x? C.
322232y2?1?x?0,y?0? B. 3x?2?1?x?0,y?0?
2x?3y2?1?x?0,y?0? D.
32x?3y2?1?x?0,y?0?
解选D.由BP?2PA及A,B分别在x轴的正半轴和y轴的正半轴上知,A(32x,0),
????3AB?(?x,3y),由点Q与点P关于y轴对称知,Q(?x,y),B(0,3y),
2????????332????2OQ?AB?(?x,3y)?(?x,y)?x?3y?1(x?0,y?0)。 OQ=(?x,y),则
22二.填空题
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(文)7、一动圆与两圆⊙M:x2?y2?1和⊙N:x2?y2?8x?12?0都外切,则动圆圆心的轨迹为 (答:双曲线的一支);
(理)7、过抛物线x2?4y的焦点F作直线l交抛物线于A、B两点,则弦AB的中点M的轨迹方程是________(答:x2?2y?2); (文)8.F1、F2为椭圆
x24+
y23=1的左、右焦点,A为椭圆上任一点,过焦点F1向∠F1AF2
的外角平分线作垂线,垂足为D,则点D的轨迹方程是________________.
解析:延长F1D与F2A交于B,连结DO,可知DO=
12F2B=2,∴动点D的轨迹方程为
x2+y2=4.
22
答案:x+y=4
(理)8.已知△ABC中,B(1,0)、C(5,0),点A在x轴上方移动,且tanB+tanC=3,则 △ABC的重心G的轨迹方程为________________. 解析:设A(x0,y0),
∵tanB+tanC=3, ∴
y0x0?1-
y0x0?5=3,点A的轨迹方程为y0=-
34(x02-6x0+5)(x0≠1且x0≠5).若
y0373G(x,y)为△ABC的重心,则由重心坐标公式:x=代入A点轨迹方程得G的轨迹方程为y-1=-
答案:y-1=-
94941131?5?x032
,y=
,∴x0=3x-6,且y0=3y.
113(x-3)(x≠)
且x≠).
(x-3)(x≠
2
73且x≠
(理)9、由动点P向圆x2?y2?1作两条切线PA、PB,切点分别为A、B,∠APB=600,
则动点P的轨迹方程为
(答:x2?y2?4);
(文)9.曲线x2+4y2=4关于点M(3,5)对称的曲线方程为____________. 解析:代入法(或相关点法).
答案:(x-6)2+4(y-10)2=4
(文)10、点M与点F(4,0)的距离比它到直线l:x?5?0的距离小于1,则点M的轨迹方程是_______ (答:y?16x)
(理)10.与圆x2+y2-4x=0外切,且与y轴相切的动圆圆心的轨迹方程是____________. 解析:若动圆在y轴右侧,则动圆圆心到定点(2,0)与到定直线x=-2的距离相等,其轨迹是抛物线;若动圆在y轴左侧,则动圆圆心轨迹是x负半轴.
答案:y2=8x(x>0)或y=0(x<0) 三.解答题 (文)11.(07温州模拟)自抛物线y2=2x上任意一点P向其准线l引垂线,垂足为Q,连结顶点O与P的直线和连结焦点F与Q的直线交于R点,求R点的轨迹方程.
解:设P(x1,y1)、R(x,y),则Q(-∴OP的方程为y=
y1x1122,y1)、F(
12,0),
x, ①
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FQ的方程为y=-y1(x-由①②得x1=
2
12).
2y1?2x ,
②
2x1?2x,y1=
2
代入y=2x,可得y=-2x2+x.
(理)11. 是否存在同时满足下列条件的抛物线?若存在,求出它的方程;若不存在,请说明理由.
(1)准线是y轴; (2)顶点在x轴上;
(3)点A(3,0)到此抛物线上动点P的距离最小值是2.
解:假设存在这样的抛物线,顶点为(a,0),则方程为y=4a(x-a)(a≠0), 设P(x0,y0),则y0=4a(x0-a), |AP|=(x0-3)+y0 =[x0-(3-2a)]2+12a-8a2, 令f(a)=|AP|2, ①当a>0时,有x0≥a, 当3-2a≥a即a∈(0,1]时, |AP|2=f(3-2a),∴a=1或a=
2
2
2
2
2
2
2
12;
12抛物线方程为y=4(x-1)或y=2(x-
2
).
当3-2a<a即a>1时,|AP|=f(a). ∴a=5或a=1(舍),
2
抛物线方程为y=20(x-5). ②当a<0时,显然与已知矛盾,
∴所求抛物线方程为y2=4(x-1)或y2=2(x-
12)或y2=20(x-5).
(理)12.AB是圆O的直径,且|AB|=2a,M为圆上一动点,作MN⊥AB,垂足为N,
在OM上取点P,使|OP|=|MN|,求点P的轨迹.
解:以圆心O为原点,AB所在直线为x轴建立直角坐标系(如下图),则⊙O的方程为x+y=a,设点P坐标为(x,y),并设圆与y轴交于C、D两点,作PQ⊥AB于Q,则有
|OP||OM|2
2
2
=
|PQ||MN|.
yDP A O M Q N B x C ∵|OP|=|MN|,
∴|OP|2=|OM|·|PQ|.
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∴x+y=a|y|,即 x+(y±
222
a2)=(
2
a2).
2
轨迹是分别以CO、OD为直径的两个圆.
2
(文)12.过抛物线y=4x的焦点的直线l与抛物线交于A、B两点,O为坐标原点.求△AOB的重心G的轨迹C的方程.
解:抛物线的焦点坐标为(1,0),当直线l不垂直于x轴时,设方程为y=k(x-1),代入y2=4x,
得kx-x(2k+4)+k=0.
设l方程与抛物线相交于两点,
∴k≠0.设点A、B的坐标分别为(x1,y1)、(x2,y2), 根据韦达定理,有x1+x2=
2(k22222
?2)2,
k4k从而y1+y2=k(x1+x2-2)=.
设△AOB的重心为G(x,y), x=则 y= ∴y2=
430?x1?x230?y1?y2389==
234+
43k2,
消去k,得x=
233k,
+
43(
34y),
2
x-
23.当l垂直于x轴时,A、B的坐标分别为(1,2)和(1,-2),△AOB
43的重心G(
,0),也适合y2=
x-
4389,
89因此所求轨迹C的方程为y2=
x-.
(文)13.已知k>0,直线l1:y=kx,l2:y=-kx.
(1)证明:到l1、l2的距离的平方和为定值a(a>0)的点的轨迹是圆或椭圆; (2)求到l1、l2的距离之和为定值c(c>0)的点的轨迹. (1)证明:设点P(x,y)为动点,则
|y?kx|1?k22+
|y?kx|1?k2222=a,
整理得
x(1?k)a2k2+
y22(1?k)a2=1.
因此,当k=1时,动点的轨迹为圆; 当k≠1时,动点的轨迹为椭圆.
(2)解:设点P(x,y)为动点,则
2|y-kx|+|y+kx|=c1?k.
2当y≥k|x|时,y-kx+y+kx=c1?k,
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即y=
12c1?k2;
12当y≤-k|x|时,kx-y-y-kx=c1?k2,即y=-c1?k2;
12k当-k|x|<y<k|x|,x>0时,kx-y+y+kx=c1?k2,即x=c1?k2;
12k当-k|x|<y<k|x|,x<0时,y-kx-y-kx=c1?k2,即x=-综上,动点的轨迹为矩形.
c1?k2.
(理)13、(2006年全国卷I)在平面直角坐标系xOy中,有一个以F10,?3和F20,3为焦点、离心率为
3????的椭圆,设椭圆在第一象限的部分为曲线C,动点P在C上,C在点
2?????????????P处的切线与x、y轴的交点分别为A、B,且向量OM?OA?OB。求:
(Ⅰ)点M的轨迹方程;
?????(Ⅱ)OM的最小值。
ce解:(I)根据题意,椭圆半焦距长为3,半长轴长为圆的方程为
x?2a??2,半短轴长b?1,即椭
y42?1。
0????2),则
设点P坐标为(cos?,2sin?)(其中切线C的方程为:
1xcos??y2sin??1
2点A坐标为:(cos?,0),点B坐标为(0,sin?)
1222点M坐标为:(cos?,sin?)
?2??1?????1??x所以点M的轨迹方程为:???y?(x?0且y?0)
(II)等价于求函数
2f????2?1??2??0?????????cos???sin?? (其中2)的最小值
224?1??2?222g??????5?9??????1?tan???4?1?cot???tan??2tan??cos???sin??
42tan??2tan?时等号成立,此时即tan??2。 当
?????OM?gmin????336min因此,点M坐标为(,)时,所求最小值为。
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