2019_2020学年高中数学阶段质量检测(二)解析几何初步北师大版必修2 下载本文

所以点P的坐标为(1,3,2). (2)因为点B在y轴上,

因此可设点B的坐标为B(0,b,0), 则|PB|=1+?b-3?+4=5, 解得b=3,

所以点B的坐标为(0,3,0).

18.(12分)已知直线l的倾斜角为135°,且经过点P(1,1). (1)求直线l的方程;

(2)求点A(3,4)关于直线l的对称点A′的坐标. 解:(1)∵k=tan 135°=-1, ∴l:y-1=-(x-1),即x+y-2=0. (2)设A′(a,b),

2

b-4??a-3×?-1?=-1,则?a+3b+4??2+2-2=0,

解得a=-2,b=-1,

∴A′的坐标为(-2,-1).

19.(12分)已知直线l1:x-y-1=0,直线l2:4x+3y+14=0,直线l3:3x+4y+10=0,求圆心在直线l1上,与直线l2相切,截直线l3所得的弦长为6的圆的方程.

解:设圆心为C(a,a-1),半径为r, 则点C到直线l2的距离d1=点C到直线l3的距离是d2=

|4a+3?a-1?+14||7a+11|

=.

55|3a+4?a-1?+10||7a+6|

=.

55

|7a+11|

??5=r,

由题意,得?

?|7a+6|?+3=r.

?????5?

2

2

2

解得a=2,r=5,即所求圆的方程是(x-2)+(y2

-1)=25.

20.(12分)等腰直角三角形斜边所在直线的方程是3x-y=0,一条直角边所在的直线l1

的斜率为,且经过点(4,-2),若此三角形的面积为10,求此直角三角形的直角顶点的坐标.

2

解:设直角顶点为C,点C到直线y=3x的距离为d, 1

则d·2d=10,∴d=10. 2

2

1

∵直线l的斜率为,且经过点(4,-2),

21

∴直线l的方程为y+2=(x-4).

2即x-2y-8=0.

设直线l′是与直线y=3x平行且距离为10的直线, 则直线l′与l的交点就是C点, 设直线l′的方程是3x-y+m=0, ∴

|m|3+?-1?

2

2

=10,∴m=±10,

∴直线l′的方程是3x-y±10=0.

??x-2y-8=0,

由方程组?

?3x-y-10=0?

??x-2y-8=0,

或?

?3x-y+10=0,?

得点C的坐标是?

?12,-14?或

?5??5

?-28,-34?.

?5?5??

21.(12分)如图,已知点A(2,3),B(4,1),△ABC是以AB为底边的等腰三角形,点C在直线l:x-2y+2=0上.

(1)求AB边上的高CE所在直线的方程; (2)求△ABC的面积.

解:(1)由题意可知,E为AB的中点, ∴E(3,2),且kCE=-

1

kAB=1,

∴CE所在直线方程为y-2=x-3,即x-y-1=0.

??x-2y+2=0,

(2)由?

?x-y-1=0,?

得C(4,3),

∴|AC|=|BC|=2,AC⊥BC, 1

∴S△ABC=|AC|·|BC|=2.

2

22.(12分)已知圆M:x+(y-4)=4,P是直线l:x-2y=0上的动点,过点P作圆M的切线PA,切点为A.

(1)当切线PA的长度为23时,求点P的坐标.

(2)若△PAM的外接圆为圆N,试问:当点P运动时,圆N是否过定点?若过定点,求出所有的定点的坐标;若不过定点,请说明理由.

2

2

解:(1)由题可知圆M的圆心为M(0,4),半径r=2.

设P(2b,b),因为PA是圆M的一条切线,所以∠MAP=90°. 在Rt△MAP中,|MP|=|AM|+|AP|,故|MP|=2+?23?=4. 又|MP|= ?0-2b?+?4-b?= 5b-8b+16, 82

所以 5b-8b+16=4,解得b=0或. 5

2222

2

2

2

2

?168?所以点P的坐标为(0,0)或?,?. ?55?

(2)设点P的坐标为(2b,b).

因为∠MAP=90°,所以△PAM的外接圆圆N是以MP为直径的圆, 且MP的中点坐标为?b,

??

b+4?

2?

2

?,

2

2

?b+4?2=4b+?b-4?,

所以圆N的方程为(x-b)+?y-?2?4?

即(2x+y-4)b-(x+y-4y)=0.

2

2

??2x+y-4=0,由?22

?x+y-4y=0,?

??x=0,

解得?

?y=4,?

8

x=,??5或?4

y=??5,

?84?所以圆N过定点(0,4)和?,?.

?55?