1、精诚凝聚 =_= 成就梦想 解析几何 各类竞赛试题选讲一、 选择题1、(04湖南)已知曲线:与直线有两个交点,则的取值范围是(C)A B CD2 (05全国)方程表示的曲线是( D )A. 焦点在x轴上的椭圆 B. 焦点在x轴上的双曲线C. 焦点在y轴上的椭圆 D. 焦点在y轴上的双曲线3、(06浙江)已知两点A (1,2), B (3,1) 到直线L的距离分别是,则满足条件的直线L共有( C )条。(A)1 (B)2 (C)3 (D)4解: 由分别以A,B为圆心,为半径作两个圆,则两圆外切,有三条共切线。正确答案为C。4(06安徽)过原点O引抛物线的切线,当a变化时,两个切点分别在抛物线(
2、B )上A、 B、 C、 D、5若在抛物线的上方可作一个半径为的圆与抛物线相切于原点,且该圆与抛物线没有别的公共点,则的最大值是 ( A )(A) (B) (C) (D) 6. (06江苏)已知抛物线y2=2px,o是坐标原点,F是焦点,P是抛物线上的点,使得POF 是直角三角形,则这样的点P共有( B ) (A)0个 (B)2个 (C)4个 (D)6个7、(06全国)如图3,从双曲线的左焦点F引圆的切线,切点为T延长FT交双曲线右支于P点。若M为线段FP的中点,O为坐标原点,则与的大小关系为 ( ) A. B. C. D.不确定8.(05四川)双曲线的左焦点为,顶点为,是该双曲线右支上任意一
3、点,则分别以线段为直径的两圆一定( )(A)相交(B)内切(C)外切(D)相离解:设双曲线的另一个焦点为,线段的中点为,在中,为的中点,为的中点,从而,从而以线段为直径的两圆一定内切。9、点是直线上一点,且在第一象限,点的坐标为(3,2),直线交轴正半轴于点,那么三角形面积的最小值是 ( A )10.(02湖南)已知A(-7,0),B(7,0),C(2,-12)三点,若椭圆的一个焦点为C,且过A、B两点,此椭圆的另一个焦点的轨迹为( )(奥析263)(A)双曲线 (B)椭圆 (C)椭圆的一部分 (D)双曲线的一部分11、(03全国)过抛物线的焦点F作倾斜角为60O的直线。若此直线与抛物线交于A
4、、B两点,弦AB的中垂线与轴交于点P,则线段PF的长等于( )(奥析263)(A) (B) (C) (D)二、 填空题1、若a,b,c成等差数列,则直线ax+by+c = 0被椭圆截得线段的中点的轨迹方程为 2. (04湖南)设是椭圆上异于长轴端点的任意一点,、分别是其左、右焦点,为中心,则 _25_.3(05湖南)一张坐标纸对折一次后,点与点重叠,若点与点重叠,则_;解:可解得对称轴方程为,由得,所以4. 在正中,、分别是、的中点,则以、为焦点且过点、的双曲线的离心率是 5、(03全国)设F1、F2是椭圆的两个焦点,P是椭圆上的一点,且|PF1|:|PF2|=2:1.则三角形PF1F2的面积
5、为 . (奥析264)6、(04全国)给定两点M(-1,2),N(1,4),点P在x轴上移动. 当取最大时,点P的坐标为 . (奥析265)7、(03山东)设曲线上与原点距离最大和最小的点分别为M、N,则|MN|= . (奥析266)8、(04全国)已知若对于所有的,均有,则b的取值范围是 (奥析267)9、(00全国)平面上的整点到直线25x15y+12=0的距离中的最小值是.10、(99全国)满足不等式(|x|1)2+(|y|1)2 2的整点的个数有 16 .11、(00河北)在圆x2+y25x=0内,过点有三条弦的长度成等比数列. 则其公比的取值范围为 .12、设P是抛物线y2=2x上的
6、点,Q是圆(x5)2+y2=1上的点,则|PQ|的最小值为 2 .三、 解答题1、已知抛物线y2=4ax(0a0,(1). 试将d表示为n的函数关系式.(2). 若,是否存在满足条件的.若存在,求出n可取的所有值,若不存在,说明理由.解(1). d0,故为递增数列 最小,最大。 由方程知是它的右焦点,L: 是它的右准线, 于是 - - - - - - - - - - -5分(2) 设 又 取最大值14, 取最小值8.可取8、9、10、11、12、13、14这七个值。- - - - - - - - - - - - -9分5、(03山东)椭圆C:与直线:x+2y=7相交于P、Q两点,点R的坐标为(
7、2,5).若是等腰三角形,求A、B的值。(奥析265)6、(04全国)在平面直角坐标系xoy中,给定三点,点P到直线BC的距离是该点到直线AB,AC距离的等比中项。()求点P的轨迹方程;()若直线L经过的内心(设为D),且与P点的轨迹恰好有3个公共点,求L的斜率k的取值范围。解:()直线AB、AC、BC的方程依次为。点到AB、AC、BC的距离依次为。依设,即,化简得点P的轨迹方程为圆S:.5分()由前知,点P的轨迹包含两部分圆S: 与双曲线T:因为B(1,0)和C(1,0)是适合题设条件的点,所以点B和点C在点P的轨迹上,且点P的轨迹曲线S与T的公共点只有B、C两点。的内心D也是适合题设条件的
8、点,由,解得,且知它在圆S上。直线L经过D,且与点P的轨迹有3个公共点,所以,L的斜率存在,设L的方程为(i)当k=0时,L与圆S相切,有唯一的公共点D;此时,直线平行于x轴,表明L与双曲线有不同于D的两个公共点,所以L恰好与点P的轨迹有3个公共点。.10分(ii)当时,L与圆S有两个不同的交点。这时,L与点P的轨迹恰有3个公共点只能有两种情况:情况1:直线L经过点B或点C,此时L的斜率,直线L的方程为。代入方程得,解得。表明直线BD与曲线T有2个交点B、E;直线CD与曲线T有2个交点C、F。故当时,L恰好与点P的轨迹有3个公共点。.15分情况2:直线L不经过点B和C(即),因为L与S有两个不
9、同的交点,所以L与双曲线T有且只有一个公共点。即方程组有且只有一组实数解,消去y并化简得该方程有唯一实数解的充要条件是或 .解方程得,解方程得。综合得直线L的斜率k的取值范围是有限集。7. (04湖南)在周长为定值的中,已知,且当顶点位于定点时,有最小值为.(1)建立适当的坐标系,求顶点的轨迹方程.(2)过点作直线与(1)中的曲线交于、两点,求的最小值的集合.解:(1) 以AB所在直线为x轴,线段AB的中垂线为y轴建立直角坐标系,设 |CA|+|CB|=2a(a3)为定值,所以C点的轨迹是以A、B为焦点的椭圆,所以焦距 2c=|AB|=6. 因为 又 ,所以 ,由题意得 .此时,|PA|=|P
10、B|,P点坐标为 P(0,4).所以C点的轨迹方程为 (2) 不妨设A点坐标为A(-3,0),M(x1,y1),N(x2,y2).当直线MN的倾斜角不为900时,设其方程为 y=k(x+3) 代入椭圆方程化简,得 显然有 0, 所以 而由椭圆第二定义可得 只要考虑 的最小值,即考虑取最小值,显然.当k=0时,取最小值16.当直线MN的倾斜角为900时,x1=x2=-3,得 但 ,故,这样的M、N不存在,即的最小值的集合为空集.8.(04四川)已知椭圆:(ab0),动圆:,其中bRa. 若A是椭圆上的点,B是动圆上的点,且使直线AB与椭圆和动圆均相切,求A、B两点的距离的最大值.解:设A、B,直
11、线AB的方程为因为A既在椭圆上又在直线AB上,从而有将(1)代入(2)得由于直线AB与椭圆相切,故从而可得,(3)5分同理,由B既在圆上又在直线AB上,可得, (4)10分由(3)、(4)得,即,当且仅当时取等号所以A、B两点的距离的最大值为. 20分.9. (05全国)过抛物线y=x2一点A(1,1)作抛物线的切线交x轴于D,交y轴于B,C在抛物线上,E在线段AC上,F在线段BC上,且1+2=1,线段CD与EF交于P,当C在抛物线上移动时,求P的轨迹方程。10(05湖南)过点作一条直线和分别相交于两点,试求的最大值。(其中为坐标原点)解:过点作一圆与轴、轴分别相切于点A、B,且使点在优弧AB
12、上,则圆的方程为,于是过点作圆的切线和轴、轴分别相交于两点,圆为的内切圆,故若过点的直线不和圆相切,则作圆的平行于的切线和轴、轴分别相交于两点,则。由折线的长大于的长及切线长定理,得Q所以,的最大值为6。11.(05江苏)设椭圆的方程为 , 线段 是过左焦点 且不与 轴垂直的焦点弦. 若在左准线上存在点 , 使 为正三角形, 求椭圆的离心率 的取值范围, 并用 表示直线 的斜率. 解: 如图, 设线段 的中点为 过点 、 分别作准线的垂线, 垂足分别为 、, 则 6分假设存在点 ,则 , 且 , 即 ,所以, 12分.于是, 故若 (如图),则. 18分当 时, 过点 作斜率为 的焦点弦 ,
13、它的中垂线交左准线于 , 由上述运算知, 故 为正三角形. 21分若 ,则由对称性得 24分又 , 所以,椭圆 的离心率 的取值范围是, 直线 的斜率为 12(05四川)正方形的两顶点在抛物线上,两点在直线上,求正方形的边长。解:设两点坐标分别为、,显然,即一方面, 。另一方面,将代入,得,即。故或13. (06浙江)在轴同侧的两个圆:动圆和圆外切(),且动圆与轴相切,求(1)动圆的圆心轨迹方程L;(2)若直线与曲线L有且仅有一个公共点,求之值。解:(1)由可得由N,以及两圆在轴同侧,可知动圆圆心在轴上方,设动圆圆心坐标为, 则有整理得到动圆圆心轨迹方程 。(5分)另解: 由已知可得,动圆圆心
14、的轨迹是以为焦点,为准线,且顶点在点(不包含该点)的抛物线,得轨迹方程,即5分(2)联立方程组 和 消去得 ,由 整理得 。从可知 。 故令,代入可得再令,代入上式得 (10分)同理可得,。可令代入可得 对进行配方,得 对此式进行奇偶分析,可知均为偶数,所以为8的倍数,所以。令,则 。所以 (15分)仅当时,为完全平方数。于是解得 。 (20分)14(06江苏)椭圆的右焦点为F,P1,P2,P24为24个依逆时针顺序排列在椭圆上的点,其中P1是椭圆的右顶点,并且P1FP2=P2FP3=P3FP4=P24FP1.若这24个点到右准线的距离的倒数和为S,求S2的值 180解:椭圆中,故所以,设与轴正向的夹角为,为点到右准线的距离则即 同理所以从而,于是 点亮心灯 /(v) 照亮人生