第8讲 曲线与方程
A级 基础演练(时间:30分钟 满分:55分)
一、选择题(每小题5分,共20分)
1. 动点P(x,y)满足5?x-1?2+?y-2?2=|3x+4y-11|,则点P的轨迹是 ( ). A.椭圆 C.抛物线
B.双曲线 D.直线
解析 设定点F(1,2),定直线l:3x+4y-11=0,则|PF|=?x-1?2+?y-2?2,点P到直线l的距离d=
|3x+4y-11|
. 5
|PF|
由已知得d=1,但注意到点F(1,2)恰在直线l上,所以点P的轨迹是直线.选D. 答案 D
2.(2013·榆林模拟)若点P到直线x=-1的距离比它到点(2,0)的距离小1,则点P的轨迹为 ( ). A.圆
B.椭圆
C.双曲线
D.抛物线
解析 依题意,点P到直线x=-2的距离等于它到点(2,0)的距离,故点P的轨迹是抛物线. 答案 D
3.(2013·临川模拟)设圆(x+1)2+y2=25的圆心为C,A(1,0)是圆内一定点,Q为圆周上任一点.线段AQ的垂直平分线与CQ的连线交于点M,则M的轨迹方程为 ( ). 4x24y2
A.21-25=1
4x24y2
B.21+25=1
4x24y2
C.25-21=1
4x24y2
D.25+21=1
解析 M为AQ垂直平分线上一点,则|AM|=|MQ|,∴|MC|+|MA|=|MC|+|MQ|=|CQ|=5,故M的轨迹为椭圆,∴521a=2,c=1,则b2=a2-c2=4, 4x24y2
∴椭圆的标准方程为25+21=1. 答案 D
4.(2013·烟台月考)已知点P是直线2x-y+3=0上的一个动点,定点M(-1,2),Q是线段PM延长线上的一点,且|PM|=|MQ|,则Q点的轨迹方程是( ). A.2x+y+1=0 C.2x-y-1=0
B.2x-y-5=0 D.2x-y+5=0
解析 由题意知,M为PQ中点,设Q(x,y),则P为(-2-x,4-y),代入2x-y+3=0,得2x-y+5=0. 答案 D
二、填空题(每小题5分,共10分)
?a??a?5.(2013·九江月考)在△ABC中,A为动点,B、C为定点,B?-2,0?,C?2,0?
????1
(a>0),且满足条件sin C-sin B=2sin A,则动点A的轨迹方程是________. |AB||AC|1|BC|
解析 由正弦定理,得2R-2R=2×2R, 1
∴|AB|-|AC|=2|BC|,且为双曲线右支. 16x216y2
答案 2-2=1(x>0且y≠0)
a3a
6. 如图,点F(a,0)(a>0),点P在y轴上运动,M在x轴→·→=0,PM→+PN→=0,则点
上运动,N为动点,且PMPFN的轨迹方程为________.
解析 由题意,知PM⊥PF且P为线段MN的中点,连接FN,延长FP至点Q使P恰为QF之中点;连接
QM,QN,则四边形FNQM为菱形,且点Q恒在直线l:x=-a上,故点N的轨迹是以点F为焦点,直线l为准线的抛物线,其方程为:y2=4ax. 答案 y2=4ax 三、解答题(共25分)
7.(12分)已知长为1+2的线段AB的两个端点A、B分别在x轴、y轴上滑动,→=2PB→,求点P的轨迹C的方程.
P是AB上一点,且AP
2→=2PB→,
解 设A(x0,0),B(0,y0),P(x,y),AP
2→=(x-x,y),PB→=(-x,y-y), 又AP0022
所以x-x0=-2x,y=2(y0-y), ?2?
得x0=?1+?x,y0=(1+2)y.
2??
22
因为|AB|=1+2,即x0+y20=(1+2),
??2??
所以??1+?x?2+[(1+2)y]2=(1+2)2,
2????x22
化简得2+y=1.
x22
∴点P的轨迹方程为2+y=1.
y2
8.(13分)设椭圆方程为x+4=1,过点M(0,1)的直线l交椭圆于A,B两点,O
2
1→→?11?→
为坐标原点,点P满足OP=2(OA+OB),点N的坐标为?2,2?,当直线l绕
??点M旋转时,求: (1)动点P的轨迹方程; →|的最大值,最小值.
(2)|NP
解 (1)直线l过定点M(0,1),当其斜率存在时设为k,则l的方程为y=kx+1.
y=kx+1,??
设A(x1,y1),B(x2,y2),由题意知,A、B的坐标满足方程组?2y2
x+4=1.??
消