第8讲 轨迹与方程
1.当动点A在圆x+y=1上移动时,它与定点B(3,0)连线的中点M的轨迹方程是( )
22
A.(x+3)+y=4
22
B.(x-3)+y=1
22
C.(2x-3)+4y=1 ?3?221D.?x+?+y=
2?2?
2.已知椭圆的焦点为F1,F2,P是椭圆上一个动点,延长F1P到点Q,使|PQ|=|PF2|,则动点Q的轨迹为( )
A.圆 B.椭圆
C.双曲线的一支 D.抛物线
2
2
x2y2
3.若AB是过椭圆2+2=1(a>b>0)中心的一条弦,M是椭圆上任意一点,且AM,BM与
ab两坐标轴均不平行,kAM,kBM分别表示直线AM,BM的斜率,则kAM·kBM=( )
c2b2c2a2
A.-2 B.-2 C.-2 D.-2
aabb22xy2
4.已知双曲线C1:2-2=1(a>0,b>0)的离心率为2,若抛物线C2:x=2py(p>0)的
ab焦点到双曲线C1 的渐近线的距离为2,则抛物线C2的方程为( )
22
A.x=4y B.x=8y
22
C.x=4 2y D.x=8 2y
5.记点P到图形C上每一个点的距离的最小值称为点P到图形C的距离,那么平面内到定圆C的距离与到定点A的距离相等的点的轨迹不可能是( )
A.圆 B.椭圆
C.双曲线的一支 D.直线
2
6.(2017年天津)设抛物线y=4x的焦点为F,准线为l.已知点C在l上,以C为圆心的圆与y轴的正半轴相切于点A.若∠FAC=120°,则圆的方程为____________.
→→
7.长为3的线段AB的端点A,B分别在x,y轴上移动,动点C(x,y)满足AC=2CB,则动点C的轨迹方程为________________.
33
8.已知A,B分别是直线y=x和y=-x上的两个动点,线段AB的长为2 3,
33
P是AB的中点,则动点P的轨迹C的方程为____________.
9.设F1,F2分别是椭圆C:2+2=1(a>b>0)的左右焦点. (1)设椭圆C上的点?
3??2
,?到F1,F2两点距离之和等于2 2,写出椭圆C的方程; 2??2
xa2
yb2
(2)设过(1)中所得椭圆上的焦点F2且斜率为1的直线与其相交于A,B,求△ABF1的面积;
(3)在(1)的条件下,设点P是椭圆C上的任意一点,过原点的直线l与椭圆相交于M,N两点,直线PM,PN的斜率都存在,并记为kPM,kPN,试探究kPM·kPN的值是否与点P及直线l有关,并证明你的结论.
1
2
10.(2016年新课标Ⅲ)已知抛物线C:y=2x的焦点为F,平行于x轴的两条直线l1,l2分别交C于A,B两点,交C的准线于P,Q两点.
(1)若F在线段AB上,R是PQ的中点,证明AR∥FQ;
(2)若△PQF的面积是△ABF的面积的两倍,求AB中点的轨迹方程.
2
第8讲 轨迹与方程
1.C
2.A 解析:|QF1|=|PF1|+|PQ|=|PF1|+|PF2|=2a, ∴动点Q的轨迹是以F1为圆心,2a为半径的圆.
3.B 解析:方法一(直接法):设A(x1,y1),M(x0,y0),则B(-x1,-y1),kAM·kBM=
2
y0-y1y0+y1y20-y1
· =2 x0-x1x0+x1x20-x1
=
2?2??-b2x2?-b2x2
+b0-?a??a1+b?????
2
x20-x1
2
2
b2
=-2.
a方法二(特殊值法):因为四个选项为确定值,取A(a,0),B(-a,0),M(0,b),可得kAM·kBMb2
=-2.
ax2y2b4.D 解析:由题意,可得双曲线C1:2-2=1(a>0,b>0)的渐近线方程为y=±x,
abaca2+b2222
即bx±ay=0.由e===2,得b=a,∴c=a+b=2a.又抛物线C2:x=
aaapap4c?p?2py(p>0)的焦点坐标为?0,?,故焦点到渐近线的距离d===2.∴p==4 22
a?2?2a+b2c2
2.∴抛物线C2的方程为x=8 2y. 5.D 解析:若点A在圆C内,如图D135(1),有|PA|=|PB|,|PA|+|PC|=|PB|+|PC|=|BC|(为定值),其轨迹为椭圆;
(1) (2)
(3) 图D135
若点A在圆C外,如图,有|PA|=|PB|,|PC|-|PA|=|PC|-|PB|=|BC|(为定值),其轨迹为双曲线的一支;
若点A与圆C的圆心重合,如图,其轨迹为圆; 若点A在圆C上,其轨迹为射线.故选D.
22
6.(x+1)+(y-3)=1 解析:如图D136,圆心C的坐标设为(-1,b),显然半径r=1,又∠FAC=120°,则∠FAO=30°,OF=1,则OA=b=3.所以圆的方程为(x+1)2
2
+(y-3)=1.
3
图D136
2
y→→222
7.x+=1 解析:设A(a,0),B(0,b),则a+b=9.又C(x,y),则由AC=2CB,
4
??x-a=-2x,
得(x-a,y)=2·(-x,b-y).即?
?y=2b-2y,?
a=3x,??
即?3
b=y,??2
代入a+b=9,并整
22
理,得x+=1.
4
8.+y=1 解析:设P(x,y),A(x1,y1),B(x2,y2). 9
2
y2
2
x2
x+xx=??2,∵P是线段AB的中点,∴?y+yy=??2.1
2
1
2
①
∵A,B分别是直线y=∴y1=
33
x和y=-x上的点, 33
33
x1,y2=-x2. 33
?x1-x2=2 3y,
?
代入①,得?2 3
y1-y2=x.?3?
2
②
→22
又|AB|=2 3,∴(x1-x2)+(y1-y2)=12.
422
∴12y+x=12.
3∴动点P的轨迹C的方程为+y=1.
99.解:(1)由于点?
2
x2
3??2
,?在椭圆上, 2??2
2
?2??3?
???????2??2?
所以?a+b=1,
??2a=2 2.
2
2
??a=2,
解得?2
?b=1.?
2
故椭圆C的方程为+y=1.
2
(2)由(1)知椭圆C的左、右焦点分别为F1(-1,0),F2(1,0),|F1F2|=2, 所以过椭圆的焦点F2且斜率为1的直线方程为y=x-1.
x2
2
4