2011(20)(本小题满分12分)
在平面直角坐标系xOy中,已知点A(0,-1),B点在直线y = -3上,M点满足MB//OA, MA?AB = MB?BA,M点的轨迹为曲线C。 (Ⅰ)求C的方程;
(Ⅱ)P为C上的动点,l为C在P点处得切线,求O点到l距离的最小值。
????解:(Ⅰ)设M(x,y),由已知得B(x,-3),A(0,-1).所以MA=(-x,-1-y),
????????????????????MB=(0,-3-y), AB=(x,-2).再由愿意得知(MA+MB)? AB=0,即
(-x,-4-2y)? (x,-2)=0. 所以曲线C的方程式为y=
12x-2. 4121x-2上一点,因为y'=x,所以l的斜42(Ⅱ)设P(x0,y0)为曲线C:y=率为
1x0 2因此直线l的方程为y?y0?则O点到l的距离d?1x0(x?x0),即x0x?2y?2y0?x2?0。 22|2y0?x0|2x0?4.又y0?12x0?2,所以 412x0?4142d?2?(x0?4?)?2,
22x0?42x0?42当x0=0时取等号,所以O点到l距离的最小值为2.
2012
20.(本小题满分12分)
设抛物线C:x?2py(p?0)的焦点为F,准线为l,A为C上一点,已知以F为
2圆心,FA为半径的圆F交l于两B、D点.
o(Ⅰ)若?BFD?90,?ABD的面积为42,求p的值及圆F的方程;
(Ⅱ)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n、m距离的比值.
【解析】(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d?FA?FB?2p
S?ABD?42?1?BD?d?42?p?2 2 圆F的方程为x2?(y?1)2?8
2px0 (2)由对称性设A(x0,)(x0?0),则F(0,)
22p22x0x0p2 点A,B关于点F对称得:B(?x0,p?)?p????x0?3p2
2p2p23pp?3p22x?p?x?3y?3p?0 ),直线m:y? 得:A(3p,2223p3ppx2x33 x?2py?y?,) ?y????x?p?切点P(362pp332 直线n:y?p33p3?(x?)?x?3y?p?0 63363p3p:?3。 26坐标原点到m,n距离的比值为
2013
理20)(本小题满分12分)已知圆M:(x+1)2+y2=1,圆N:(x-1)2+y2=9,动圆P与圆M外切并且与圆N内切,圆心P的轨迹为曲线C.
(1)求C的方程;
(2)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:由已知得圆M的圆心为M(-1,0),半径r1=1;圆N的圆心为N(1,0),半径r2=3. 设圆P的圆心为P(x,y),半径为R.
(1)因为圆P与圆M外切并且与圆N内切, 所以|PM|+|PN|=(R+r1)+(r2-R)=r1+r2=4.
由椭圆的定义可知,曲线C是以M,N为左、右焦点,长半轴长为2,短半轴长为3x2y2?=1(x≠-2). 的椭圆(左顶点除外),其方程为43(2)对于曲线C上任意一点P(x,y),由于|PM|-|PN|=2R-2≤2,
所以R≤2,当且仅当圆P的圆心为(2,0)时,R=2. 所以当圆P的半径最长时,其方程为(x-2)2+y2=4. 若l的倾斜角为90°,则l与y轴重合,可得|AB|=23. 若l的倾斜角不为90°,由r1≠R知l不平行于x轴,设l与x轴的交点为Q,则可求得Q(-4,0),所以可设l:y=k(x+4).
|QP|R?,
|QM|r1
由l与圆M相切得解得k=?|3k|1?k2=1,
2. 4x2y222当k=时,将y?x?2代入?=1,
4344并整理得7x2+8x-8=0, 解得x1,2=?4?62. 72所以|AB|=1?k|x2?x1|?当k??18. 7182时,由图形的对称性可知|AB|=.
7418综上,|AB|=23或|AB|=.
7 2014
x2y2320. (本小题满分12分) 已知点A(0,-2),椭圆E:2?2?1(a?b?0)的离心率为,
ab2F是椭圆的焦点,直线AF的斜率为(I)求E的方程;
(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. 【解析】(Ⅰ) 设F?c,0???,由条件知
23,O为坐标原点. 3223c3,得c?3? 又?, ?c3a2x2所以a=2?,b?a?c?1 ,故E的方程?y2?1. ……….6分
4222(Ⅱ)依题意当l?x轴不合题意,故设直线l:y?kx?2,设P?x1,y1?,Q?x2,y2?
x2?y2?1,得?1?4k2?x2?16kx?12?0, 将y?kx?2代入48k?24k2?33当??16(4k?3)?0,即k?时,x1,2? 21?4k4224k2?1?4k2?3从而PQ?k?1x1?x2?? ?
1?4k22