1、解析几何解析几何(9) 12020 山东夏津一中月考已知圆 C 的圆心在直线 xy10 上,半径为 5,且圆 C 经过点 P(2,0)和点 Q(5,1) (1)求圆 C 的标准方程; (2)求过点 A(3,0)且与圆 C 相切的切线方程 22020 四川省南充市高考适应性考试 如图所示,已知抛物线 C:y24x 的焦点为 F,直线 l 经过点 F 且与抛物线 C 相交于 A, B 两点 (1)若线段 AB 的中点在直线 y2 上,求直线 l 的方程; (2)若线段|AB|20,求直线 l 的方程 32020 唐山市高三年级摸底考试已知 F 为抛物线 C:x212y 的焦点,直线 l:ykx 4
2、 与 C 相交于 A,B 两点 (1)O 为坐标原点,求 OA OB; (2)M 为 C 上一点,F 为ABM 的重心(三边中线的交点),求 k. 4.2020 南昌市高三年级摸底测试卷在平面直角坐标系 xOy 中,已知 Q(1,2),F(1,0), 动点 P 满足|PQ O F|P F|. (1)求动点 P 的轨迹 E 的方程; (2)过点 F 的直线与 E 交于 A,B 两点,记直线 QA,QB 的斜率分别为 k1,k2,求证:k1 k2为定值 5 2020 黄冈中学、 华师附中等八校第一次联考已知椭圆 C: x2 a2 y2 b21(ab0)过点(2,1), 且离心率 e 3 2 . (
3、1)求椭圆 C 的方程; (2)已知斜率为1 2的直线 l 与椭圆 C 交于两个不同的点 A,B,点 P 的坐标为(2,1),设直线 PA 与 PB 的倾斜角分别为 ,证明:. 62019 北京卷已知抛物线 C:x22py 经过点(2,1) (1)求抛物线 C 的方程及其准线方程; (2)设 O 为原点,过抛物线 C 的焦点作斜率不为 0 的直线 l 交抛物线 C 于两点 M,N,直 线 y1 分别交直线 OM,ON 于点 A 和点 B.求证:以 AB 为直径的圆经过 y 轴上的两个定 点 解析几何解析几何(9) 1解析:(1)设圆 C:(xa)2(yb)225,点 C 在直线 xy10 上,
4、 则有 ab10.圆 C 经过点 P(2,0)和点 Q(5,1),则 2a20b225, 5a21b225, 解得 a2,b3.所以圆 C:(x2)2(y3)225. (2)设所求直线为 l.若直线 l 的斜率不存在,则直线 l 的方程是 x3,与圆 C 相切,符 合题意 若直线 l 的斜率存在,设直线 l 的方程为 yk(x3),即 kxy3k0. 由题意知,圆心 C(2,3)到直线 l 的距离等于半径 5,即|2k33k| k21 5,解得 k 8 15, 故切线方程是 y 8 15(x3) 综上,所求切线方程是 x3 或 8x15y240. 2解析:(1)由已知,得抛物线的焦点为 F(1
5、,0) 因为线段 AB 的中点在直线 y2 上, 所以直线 l 的斜率存在,设直线 l 的斜率为 k,A(x1,y1),B(x2,y2),AB 的中点 M(x0, y0),由 y214x1, y224x2, 得(y1y2)(y1y2)4(x1x2),所以 2y0k4. 又 y02,所以 k1, 故直线 l 的方程是 yx1. (2)设直线 l 的方程为 xmy1,与抛物线方程联立得 xmy1, y24x, 消去 x,得 y24my 40, 所以 y1y24m,y1y24,16(m21)0. |AB| m21|y1y2| m21 y1y224y1y2 m21 4m244 4(m21) 所以 4(
6、m21)20,解得 m 2, 所以直线 l 的方程是 x 2y1,即 x 2y10. 3解析:(1)设 A(x1,y1),B(x2,y2),将 l 的方程代入 C 得,x212kx480,所以 x1 x212k,x1x248,y1y2x1x2 2 122 16,从而 OA OBx 1x2y1y232. (2)依题意得 F(0,3),设 M(x3,y3),因为 F 为ABM 的重心,所以 x1x2x30,y1 y2y39,从而 x3(x1x2)12k,y39(y1y2)9x 2 1x 2 2 12 9x1x2 22x 1x2 12 1 12k2.因为 M(x3,y3)在抛物线 C 上,所以(12
7、k)212(112k2),即 k2 1 24.故 k 6 12或 6 12. 4 解析: (1)设 P(x, y), 则 PQ (1x,2y), P F(1x, y) O F(1,0), 由|PQ OF |P F |得|1x| 1x2y2,化简得 y24x,即动点 P 的轨迹 E 的方程为 y24x. (2)设过点 F(1,0)的直线方程为 xmy1, A(x1, y1), B(x2, y2) 由 xmy1 y24x 得 y24my 40,y1y24m,y1y24.k1k2y12 x11 y22 x21,x1my11,x2my21,k1 k2 y12 my12 y22 my22 y12my22
8、y22my12 my12my22 2my1y222my1y28 m2y1y22my1y24 , 将 y1y24m,y1y24 代入上式得,k1k28m 28 4m24 2,故 k1k2为定值2. 5解析:(1)由题意得 4 a2 1 b21 e1b 2 a2 3 2 ,解得 a28 b22 ,所以椭圆 C 的方程为x 2 8 y 2 2 1. (2)设直线 l:y1 2xm,联立方程,得 y1 2xm x2 8 y2 2 1 ,消去 y,得 x22mx2m240, 4m28m2160,解得2m2.当 m0 时,直线 l:y1 2x(点 P 在直线 l 上,舍去),设 A(x1,y1),B(x2
9、,y2),则 x1x22m,x1 x22m24,由题意,易知直线 PA 与 PB 的斜率 均存在,所以 , 2. 设直线 PA 与 PB 的斜率分别为 k1,k2,则 tan k1,tan k2,要证 ,即证 tan tan()tan ,只需证 k1k20,因为 k1y11 x12,k2 y21 x22,所以 k1k2 y11 x12 y21 x22 y11x22y21x12 x12x22 ,又 y11 2x1m,y2 1 2x2m,所以(y11)(x22)(y2 1)(x12)(1 2x1m1)(x22)( 1 2x2m1)(x12)x1 x2(m2)(x1x2)4(m1) 2m24(m2)
10、(2m)4(m1)0,所以 k1k20,故 . 6解析:(1)由抛物线 C:x22py 经过点(2,1),得 p2. 所以抛物线 C 的方程为 x24y,其准线方程为 y1. (2)抛物线 C 的焦点为 F(0,1) 设直线 l 的方程为 ykx1(k0) 由 ykx1, x24y 得 x24kx40. 设 M(x1,y1),N(x2,y2),则 x1x24. 直线 OM 的方程为 yy1 x1x. 令 y1,得点 A 的横坐标 xAx1 y1. 同理得点 B 的横坐标 xBx2 y2. 设点 D(0,n),则DA x1 y1,1n ,DB x2 y2,1n , DA DB x1x2 y1y2(n1) 2 x1x2 x 2 1 4 x 2 2 4 (n1)2 16 x1x2(n1) 2 4(n1)2. 令DA DB 0,即4(n1)20,得 n1 或 n3. 综上,以 AB 为直径的圆经过 y 轴上的定点(0,1)和(0,3)