1、=【 ;精品教育资源文库 】 = 题组训练 70 专题研究 1 曲线与方程 1 已知点 A( 1, 0), B(2, 4), ABC 的面积为 10, 则动点 C 的轨迹方程是 ( ) A 4x 3y 16 0 或 4x 3y 16 0 B 4x 3y 16 0 或 4x 3y 24 0 C 4x 3y 16 0 或 4x 3y 24 0 D 4x 3y 16 0 或 4x 3y 24 0 答案 B 解析 可知 AB 的方程为 4x 3y 4 0, 又 |AB| 5, 设动点 C(x, y)由题意可知 12 5|4x 3y 4|5 10, 所以 4x 3y 16 0 或 4x 3y 24 0.
2、故选 B. 2 方程 x 1lg(x2 y2 1) 0 所表示的曲线图形是 ( ) 答案 D 3 动圆 M 经过双曲线 x2 y23 1 的左焦点且与直线 x 2 相切 , 则圆心 M 的轨迹方程是 ( ) A y2 8x B y2 8x C y2 4x D y2 4x 答案 B 解析 双曲线 x2 y23 1 的左焦点 F( 2, 0),动圆 M 经过 F 且与直线 x 2 相切 , 则圆心 M经过 F 且与直线 x 2 相切 , 则圆心 M 到点 F 的距离 和到直线 x 2 的距离相等 , 由抛物线的定义知轨迹是抛物线 , 其方程为 y2 8x. 4 (2017 皖南八校联考 )设点 A
3、 为圆 (x 1)2 y2 1 上的动点 , PA 是圆的切线 , 且 |PA| 1,则 P 点的轨迹方程为 ( ) A y2 2x B (x 1)2 y2 4 C y2 2x D (x 1)2 y2 2 答案 D 解析 (直译法 )如图 , 设 P(x, y), 圆心为 M(1, 0)连接 MA, PM. 则 MAPA , 且 |MA| 1, 又因为 |PA| 1, 所以 |PM| |MA|2 |PA|2 2, 即 |PM|2 2, 所以 (x 1)2 y2 2. =【 ;精品教育资源文库 】 = 5 (2017 吉林市毕业检测 )设圆 O1和圆 O2是两个定圆 , 动圆 P 与这两个定圆都
4、外切 , 则圆P 的圆心轨迹可能是 ( ) A B C D 答案 A 解析 当两定圆相离时 , 圆 P 的圆心轨迹为 ;当两定圆外切时 , 圆 P 的圆心轨迹为 ;当两定圆相交时 , 圆 P 的圆心轨迹为 ;当两定圆内切时 , 圆 P 的圆心轨迹为 . 6 已知 A(0, 7), B(0, 7), C(12, 2), 以 C 为一个焦点作过 A, B 的椭圆 , 椭圆的另一个焦点 F 的轨迹方程是 ( ) A y2 x248 1(y 1) B y2 x248 1 C y2 x248 1 D x2 y248 1 答案 A 解析 由题意 , 得 |AC| 13, |BC| 15, |AB| 14,
5、 又 |AF| |AC| |BF| |BC|, |AF| |BF| |BC| |AC| 2.故点 F 的轨迹是以 A, B 为焦点 , 实轴长为 2 的双曲线下支 双曲线中 c 7, a 1, b2 48, 轨迹方程为 y2 x248 1(y 1) 7 ABC 的顶点为 A( 5, 0)、 B(5, 0), ABC 的内切圆圆心在直线 x 3 上 , 则顶点 C 的轨迹方程是 ( ) A.x29y216 1 B.x216y29 1 C.x29y216 1(x3) D.x216y29 1(x4) 答案 C 解析 设 ABC 的内切圆与 x 轴相切于 D 点 , 则 D(3, 0)由于 AC、 B
6、C 都为圆的切线 故有 |CA| |CB| |AD| |BD| 8 2 6. 由双曲线定义知所求轨迹方程为 x29y216 1(x3) 故选 C. 8 (2017 宁波十校联考 )在直角坐标平面中 , ABC 的两个顶点 A、 B 的坐标分别为 A( 1,0), B(1, 0), 平面内两点 G, M 同时满足下列条件: GA GB GC 0, |MA | |MB | |MC=【 ;精品教育资源文库 】 = |, GM AB .则 ABC 的顶点 C 的轨迹方程为 ( ) A.x23 y2 1(y0) B.x23 y2 1(y0) C x2 y23 1(y0) D x2 y23 1(y0) 答
7、案 C 解析 根据题意 , G 为 ABC 的重心 , 设 C(x, y), 则 G(x3, y3), 而 M 为 ABC 的外心 , M在 AB 的中垂线上 , 即 y 轴上 , 由 GM AB , 得 M(0, y3), 根据 |MA | |MC |, 得 1 (y3)2 x2(y y3)2, 即 x2 y23 1, 又 C 点不在 x 轴上 , y 0, 故选 C. 9.如图 , 在平面直角坐标系 xOy 中 , 圆 x2 y2 r2(r0)内切于正方形ABCD, 任取圆上一点 P, 若 OP aOA bOB (a, b R), 若 M(a, b), 则动点 M 所形成的轨迹曲线的长度为
8、 ( ) A B. 2 C. 3 D 2 答案 B 解析 设 P(x, y), 则 x2 y2 r2, A(r, r), B( r, r)由 OP aOA bOB , 得?x( a b) r,y( a b) r,代入 x2 y2 r2, 得 (a b)2 (a b)2 1, 即 a2 b2 12, 故动点 M 所形成的轨迹曲线的长度为 2 . 10 已知抛物线 y2 nx(n0 时 , 轨迹 C 为中心在原点 , 焦点在 x 轴上的双曲线 (除去顶点 ); 当 10, 方程 k2 km 1 0 有两个不相等的实数根 , 分别为 k1, k2, 则?k1 k2 m,k1 k2 1, 故 QDQE
9、 , S12|QD|QE|. 记切点 (2k, k2)到 Q(m, 1)的距离为 d, 则 d2 (2k m)2 (k2 1)2 4(k2 km) m2 k2m2 4km 4, 故 |QD| ( 4 m2)( k12 1) , =【 ;精品教育资源文库 】 = |QE| ( 4 m2)( k22 1) , S 12(4 m2) 1 1 2k1k2( k1 k2) 2 12(4 m2) 4 m2 4, 即当 m 0, 也就是 Q(0, 1)时面积的最小值为 4. 16 已知椭圆 E: x2a2y2b2 1(ab0)的离心率为22 , 过左焦点倾斜角为 45 的直线被椭圆截得的弦长为 4 23 .
10、 (1)求椭圆 E 的方程; (2)若动直线 l 与椭圆 E 有且只有一个公共点 , 过点 M(1, 0)作 l 的垂线 , 垂足为 Q, 求点 Q的轨迹方程 答案 (1)x22 y2 1 (2)x2 y2 2 解析 (1)因为椭圆 E 的离心率为 22 , 所以 a2 b2a 22 .解得 a2 2b2, 故椭圆 E 的方程可设为 x22b2y2b2 1, 则椭圆 E 的左焦点坐标为 ( b, 0), 过左焦点倾斜角为 45 的直线方程为l : y x b. 设直线 l 与椭圆 E 的交点为 A, B, 由? x22b2y2b2 1,y x b,消去 y, 得 3x2 4bx 0, 解得 x
11、1 0, x2 4b3. 因为 |AB| 1 12|x1 x2| 4 2b3 4 23 , 解得 b 1. a2 2, 椭圆 E 的方程为 x22 y2 1. (2) 当切线 l 的斜率存在且不为 0 时 , 设 l 的方程为 y kx m, 联立直线 l 和椭圆 E 的方程 , 得?y kx m,x22 y2 1. 消去 y 并整理 , 得 (2k2 1)x2 4kmx 2m2 2 0. 因为直线 l 和椭圆 E 有且仅有一个交点 , 所以 16k2m2 4(2k2 1)(2m2 2) 0. 化简并整理 ,得 m2 2k2 1. =【 ;精品教育资源文库 】 = 因为直线 MQ 与 l 垂直
12、 , 所以直线 MQ 的方程为 y 1k(x 1) 联立得方程组?y 1k( x 1) ,y kx m,解得?x 1 km1 k2,y k m1 k2, x2 y2 ( 1 km)2( k m) 2( 1 k2) 2 k2m2 k2 m2 1( 1 k2) 2 ( k2 1)( m2 1)( 1 k2) 2 m2 11 k2, 把 m2 2k2 1 代入上式得 x2 y2 2.(*) 当切线 l 的斜率为 0 时 , 此时 Q(1, 1)或 (1, 1), 符合 (*)式 当切线 l 的斜率不存在时 , 此时 Q( 2, 0)或 ( 2, 0), 符合 (*)式 综上所述,点 Q 的轨迹方程为
13、 x2 y2 2. 1 (2018 河南洛阳二模 )已知动圆 M 过定点 E(2, 0), 且在 y 轴上截得的弦 PQ 的长为 4.则动圆圆心 M 的轨迹 C 的方程是 _ 答案 y2 4x 解析 设 M(x, y), PQ 的中点为 N, 连 MN, 则 |PN| 2, MN PQ, |MN|2 |PN|2 |PM|2. 又 |PM| |EM|, |MN|2 |PN|2 |EM|2, x2 4 (x 2)2 y2, 整理得 y2 4x. 动圆圆心 M 的轨迹 C 的方程为 y2 4x. 2 已知直线 l 与平面 平行 , P 是直线 l 上一定点 , 平面 内的动点 B 满足 PB 与直线
14、 l成 30 角 , 那么 B 点轨迹是 ( ) A 两条直线 B椭圆 C 双曲线 D抛物线 答案 C 解析 P 是直线 l 上的定点 , 平面 与直线 l 平行 , 平面 内的动点 B 满足 PB 与直线 l成 30 角 , 因为空间中过 P 与 l 成 30 角的直线构成两个相对顶点的圆锥 , 即为平行于圆锥轴的平面 , 点 B 的轨迹可理解为 与圆锥侧面的交线 , 所以点 B 的轨迹为双曲线 , 故选 C. 3 (2018 安徽安庆二模 )已知抛物线 x2 2py(p0), F 为其焦点 , 过点 F 的直线 l 交抛物线于 A, B 两点 , 过点 B 作 x 轴的垂线 , 交直线 O
15、A 于点 C, 如图所示 求点 C 的 轨迹 M 的方程 =【 ;精品教育资源文库 】 = 答案 y p2 解析 依题意可得 , 直线 l 的斜率存在 , 故设其方程为 y kx p2, 又设 A(x1, y1), B(x2,y2), C(x, y), 由?x2 2py,y kx p2?x2 2pkx p2 0?x1 x2 p2. 易知直线 OA: y y1x1x x12px, 直线 BC: x x2, 由?y x12px,x x2,得 y x1 x22p p2, 即点 C 的轨迹 M 的方程为 y p2. 4 (2014 课标全国 , 文 )已知点 P(2, 2),圆 C: x2 y2 8y
16、 0, 过点 P 的动直线 l 与圆C 交于 A, B 两点 , 线段 AB 的中点为 M, O 为坐标原点 (1)求 M 的轨迹方程; (2)当 |OP| |OM|时 , 求 l 的方程及 POM 的面积 答案 (1)(x 1)2 (y 3)2 2 (2)x 3y 8 0, S POM 165 解析 (1)圆 C 的方程可化为 x2 (y 4)2 16, 所以圆心为 C(0, 4), 半径为 4. 设 M(x, y),则 CM (x, y 4), MP (2 x, 2 y)由题设知 CM MP 0, 故 x(2 x) (y 4)(2 y) 0, 即 (x 1)2 (y 3)2 2. 由于点 P 在圆 C 的内部 , 所以 M 的轨迹方程是 (x 1)2