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2009届全国名校真题模拟专题训练08
三、解答题(第三部分)
圆锥曲线
51、(河北省正定中学2008年高三第五次月考)已知直线l过椭圆E:x2?2y2?2的右焦点F,且与E相交于P,Q两点.
????1????????(1)设OR?(OP?OQ)(O为原点),求点R的轨迹方程;
211?(2)若直线l的倾斜角为60°,求的值. |PF||QF|解:(1)设P(x1,y1),Q(x2,y2),R(x,y)
x1?x2?x??????1????????1?2 OR?(OP?OQ)?(x,y)?[(x1,y1)?(x2,y2)]??22?y?y1?y2?2?2x?y2?1,易得右焦点F(1,0) 由x2?2y2?2?2----------(2分)
当直线l?x轴时,直线l的方程是:x?1,根据对称性可知R(1,0) 当直线l的斜率存在时,可设直线l的方程为y?k(x?1) y P o Q F x 4k2代入E有(2k?1)x?4kx?2k?2?0??8k?8?0; x1?x2?2----(5分)
2k?1x1?x22k2?2于是R(x,y): x?; y?k(x?1) 22k?1消去参数k得x2?2y2?x?0而R(1,0)也适上式,故R的轨迹方程是x2?2y2?x?0-(8分)
(2)设椭圆另一个焦点为F', 在?PF'F中?PFF'?1200,|F'F|?2,设|PF|?m,则|PF'|?22?m
2由余弦定理得(22?m)2?22?m2?2?2?m?cos1200?m? 22?122222同理,在?QF'F,设|QF|?n,则|QF'|?22?m 也由余弦定理得(22?n)2?22?n2?2?2?n?cos600?n?于是
222?1 111122?122?1??????22 ---------(12|PF||QF|mn22分)
x2y252、(河南省开封市2008届高三年级第一次质量检)双曲线2?2?1(a?0,b?0)的左、
ab右焦点分别为F1、F2,O为坐标原点,点A在双曲线的右支上,点B在双曲线左准线上,
F2O?AB,OF2?OA?OA?OB.
(1)求双曲线的离心率e;
(2)若此双曲线过C(2,3),求双曲线的方程;
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(3)在(2)的条件下,D1、D2分别是双曲线的虚轴端点(D2在y轴正半轴上),过D1
的直线l交双曲线M、N,D2M?D2N,求直线l的方程。
解:(1)F2O?AB,?四边形F2ABO是平行四边形
OA(OF2?OB)?0,即OA?BF2?0 ?OA?BF2,
∴四边 形F2ABO是菱形. ∴|AB|?|F2A|?|F2O|?c. 由双曲线定义得|AF1|?2a?c,e?|AF1||AB|?2a?c2??1, ce?e2?e?2?0,
?e?2(e??1舍去) (2)e?2?2c, a2x2y2?c?2a,b?3a,双曲线方程为2?2?1, a3a把点C(2,3)代入有432??1.?a?3, 22a3ax3y2??1. ∴双曲线方程39(3)D1(0,-3),D2(0,3),设l的方程为y?kx?3,M(x1,y1),N(x2,y2)
?y?kx?3?则由?x2?(3?k2)x2?6kx?18?0 y2?1??9?3因l与与双曲线有两个交点,
?k??3.
?x1?x2??6k?18,x?x? 123?k23?k2?18?y1?y2?k(x1?x2)?6?,y1?y2?k2x1x2?3k(x1?x2)?9?9 23?k?D2M?(x1,y1?3),D2N?(x2,y2?3),D2M?D2N,
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?x1?x2?y1?y2?3(y1?y1)?9?0
??18?182?9?3?9?0.即k?5, 223?k3?k?k??5.故所求直线l方程为y?5x?3或y??5x?3
53、(河南省濮阳市2008年高三摸底考试)直线AB过抛物线x=2py(p>0)的焦点F,并与其
相交于A、B两点,Q是线段AB的中点,M是抛物线的准线与y轴的交点,O是坐标原点.
2
(1)求????MN?2???MB?的取值范围;
(2)过A、B两点分别作此抛物线的切线,两切线相交于N点.
求证:????MN?2???OF?=0,???NQ?∥???OF?.
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54、设圆满足:(1)截直线y=x所得弦长为2;(2)被直线y=-x分成的一段劣弧所在的扇1
形面积是圆面积的倍.在满足条件(1)、(2)的所有圆中,求圆心到直线x+3y=0的距离
4最小的圆的的方程.
解:设所求圆的圆心为P(a,b),半径为r,
则P到直线y=x、直线y=-x的距离分别为
a?b2、
a?b2.???(2分)
由题设知圆P截直线y=-x所得劣弧所对圆心角为90°, a?b2?2r?2??圆P截直线y=-x所得弦长为2r,故r=?2??(2), ??即r=(a+b),????????(4分) 2
2
2(a?b)2又圆P截直线y=x所得弦长为2,所以有r=1+, 2222从而有a?6ab?b?2.????????(6分) 又点P到直线x+3y=0的距离为d=
2
2
2
2
2
a?3b10,
所以10d=|a+3b|=a+6ab+9b=8b+2≥2????????(8分) 当且仅当b=0时上式等号成立,
此时5d=1,从而d取得最小值,由此有a=±2,r=2.????(10分)
2
于是所求圆的方程为(x-2)+y=2或(x-2)+y=2????(12分)
2
2
2
2
55、(河南省许昌市2008年上期末质量评估)已知椭圆+y=l的左焦点为F,O为坐标原
2
点.
( I )求过点O、F,并且与椭圆的左准线l相切的圆的方程;
(Ⅱ)设过点F的直线交椭圆于A、B两点,并且线段AB的中点在直线x+y=0上,求直
线AB的方程.
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56、(黑龙江省哈尔滨九中2008年第三次模拟考试)已知P(?3,0),点R在y轴上,点Q在x的正半轴上,点M在直线RQ上,且PR?RM?0,RM??(1)当R在y轴上移动时,求M点轨迹C;
(2)若曲线C的准线交x轴于N,过N的直线交曲线C于两点AB,又AB的中垂线
交x轴于点E,求E横坐标取值范围; (3)在(2)中,?ABE能否为正三角形. 解:(1)设M(x1,y1)则由RM??3MQ. 23MQ得 2883yR(0,?)又由PR?RM?0得 (3,?).(x,)?0.
2222即y?4x??????????4分 (2)由(1)知N(-1,0)设得:y?k(x?1)
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