全国卷2017-2010文科数学试题及详细答案分类汇编九圆锥曲线
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全国卷2017-2010文数试题及详细答案分类汇编九、圆锥曲线
1、(2010全国文数1)(8)已知1
F 、
2
F 为双曲线C:
221x y -=的左、右焦点,点p 在C 上,∠
1F P 2F =0
60,则
=
21PF PF
(A)2 (B)4 (C) 6 (D) 8[来源:学|科|网Z|X|X|K]
2、(2010全国文数1)(11)已知圆O 的半径为1,PA 、PB 为该圆的两条切线,A 、B 为两切点,那么PA PB •的最小值为
(A) 42-+ (B)32-+ (C) 422-+ (D)322-+
3、(2010全国文数1) (16)已知F 是椭圆C 的一个焦点,B 是短轴的一个端点,线段BF 的延长线交C 于点D , 且FD BF 2=,则C 的离心率为 .
4、(2010全国文数2)(12)已知椭圆C :22a x +2
2b y =1(a >b >0)的离心率为23
,过右焦点F 且斜率k (k >0)的直线与C 相交于A 、B 亮点,若AF =3FB ,则k =
(A )1 (B )2 (C )3 (D )2
5、(2010全国文数2)(15)已知抛物线
2
:2(0)C y px p =>的准线为l ,过(1,0)M 且斜若AM MB =, 则p 2),则它的离心率为( )
A .
B .
C .
D .
7、(2010全国文数3)(13)圆心在原点上与直线x+y ﹣2=0相切的圆的方程为 . 12F AF ∠2||AF =10、(2012全国文数1)(4) 设F 1、F 2是椭圆E :的左、右焦点,P
为直线
上一点,△F 2PF 1是底角为30°的等腰三角形,则E 的离心率为( )
A .
B .
C .
D .
|
A .2
B .22
C .4
D .8
12、(2012全国文数2)(4)设1F ,2
F 是椭圆E :22
22x y a b
+=1(a >b >0)的左、右
焦点,P 为直线32
a x =上一点,△21F PF
是底角为030的等腰三角形,则E 的离心率为
A .12
B .23
C .34
D .45
13、(2012全国文数2)(10)等轴双曲线C 的中心在原点,焦点在x 轴上,C 与抛物线216y x =的准线交于A 、B 两点,||AB =43,则C 的实轴长为
A .2
B .22
C .4
D .8
14、(2013全国文数1)(4)已知双曲线C :2222=1x y a b
-(a >0,b >0)的离心率为5
,
则C 的渐近线方程为( ).
A .y =14x ±
B .y =13x ±
C .y =1
2
x ± D .y =±x
15、(2013全国文数1)(8)O 为坐标原点,F 为抛物线C :y 2
=42x 的焦点,P 为C 上一点,若|PF |=42,则△POF 的面积为( ). A .2 B .22 C .23 D .4
16、(2013全国文数2)(5)设椭圆C :22
22=1x y a b
+(a >b >0)的左、右焦点分别为F 1,
F 2,P 是C 上的点,PF 2⊥F 1F 2,∠PF 1F 2=30°,则C 的离心率为( ).
A .36
B .13
C .12
D .33
17、(2013全国文数2)(10)设抛物线C :y 2=4x 的焦点为F ,直线l 过F 且与C 交于A ,B 两点.若|AF |=3|BF |,则l 的方程为( ).
A .y =x -1或y =-x +1
B .y =
3
(1)3
x -或y =3(1)3x -- C .y =
3(1)3x -或y =3(1)3x --D .y =2(1)2x -或y =2(1)2
x -- 18、(2013全国文数3)(8)已知F 1(-1,0),F 2(1,0)是椭圆C 的两个焦点,过F 2且垂直于x 轴的直线交C 于A ,B 两点,且|AB |=3,则C 的方程为( ).
A .22x +y 2
=1 B .
22132x y += C .22143x y += D .22154
x y += 19、(2014全国文数1)(4)已知双曲线﹣=1(a >0)的离心率为2,则a=( )
A . 2
B .
C .
D . 1
20、(2014全国文数1)(10)已知抛物线C :y2=x 的焦点为F ,A (x0,y0)是C 上一点,|AF|=x0,x0=( )
A . 1
B . 2
C . 4
D . 8
21、(2014全国文数2)(10)设F 为抛物线C :y 2
=3x 的焦点,过F 且倾斜角为30°的直线交于C 于A ,B 两点,则|AB|=( ) A . B . 6 C . 12 D . 7 22、(2013全国文数3)(12)已知抛物线C :y 2
=8x 与点M (-2,2),过C 的焦点且斜率为k 的直线与C 交于A ,B 两点.若MA ·MB =0,则k =( ). A .
1
2
B .2
C .2
23、(2014全国文数2)(12)设点M (x 0,1),若在圆O :x 2+y 2=1上存在点N ,使得
∠OMN=45°,则x 0的取值范围是( ) A . [﹣1,1]
B .[﹣
21,2
1
] C .[﹣2,2] D .[﹣
22,2
2] 24、(2015全国文数1)已知椭圆E 的中心在坐标原点,离心率为,E 的右焦点与抛物线C :y 2
=8x 的焦点重合,A ,B 是C 的准线与E 的两个交点,则|AB|=( )
A . 3
B . 6
C . 9
D . 12 25、(2015全国文数1)已知F 是双曲线C :x 2﹣=1的右焦点,P 是C 的左支上一点,
A (0,6
).当△APF 周长最小时,该三角形的面积为 .
26、(2015全国文数2)(7)已知三点)32()30(),01(,,,,C B A ,则ABC ∆外接圆的圆心
(A )
13 (B )12 (C )23 (D )3
4
33、(2016全国文数3)(15)已知直线l :60x +=与圆x2+y2=12交于A 、B
两点,过A 、B 分别作l 的垂线与x 轴交于C 、D 两点,则|CD|=
34、(2017全国文数3)(11)已知椭圆)0(,1:22
22>>=+b a b
y a x C 的左、右顶点分别
为21,A A ,且以线段21A A 为直径的圆与直线02=+-ab ay bx 相切,则C 的离心率为( )
A
36 B 33 C 32 D 3
1
35、(2017全国文数3)(14)双曲线2221(0)9x y a a -
=>的一条渐近线方程为3
5
y x =,则a = 。
x y =22
-1=120°,则m 的取值范围是 ( )3][9,)+∞ C (0,1][4,)+∞ 全国文数14)曲线
1
y x 在点(1)处的切线方程为
_______________________
(Ⅰ)证明:点F 在直线BD 上;
(Ⅱ)设,求△BDK 的内切圆M 的方程. 2、(2010全国文数2)(22)(本小题满分12分)
已知斜率为1的直线与双曲线相交于B,D 两点,且BD 的中点为M(1,3).(I)求C 的离心率;(II)设C 的右顶点为A,右焦点为F,|DF|·|BF|=17,证明:过A 、B 、D 三点的圆与轴相切.
3、(2010全国文数3)(20)设F 1,F 2分别是椭圆E :x 2+=1(0<b <1)的左、右焦点,过F 1的直线l 与E 相交于A 、B 两点,且|AF 2|,|AB|,|BF 2|成等差数列. (Ⅰ)求|AB|;
(Ⅱ)若直线l 的斜率为1,求b 的值.
4、(2011全国文数1) (22)(本小题满分l2分)
已知O 为坐标原点,F 为椭圆C :2
2
1
2y x +=在y 轴正半轴上的焦点,过F 且斜率为
2-的直线l 与C 交与A 、B 两点,点P 满足0OA OB OP ++=.
(I)证明:点P 在C 上;
(II)设点P 关于点O 的对称点为Q ,证明:A 、P 、B 、Q 四点在同一圆上.
5、(2012全国文数1)(20)(本小题满分12分)
设抛物线C :
py x 22=(0>p )的焦点为F ,准线为l ,A 为C 上一点,已知以F 为圆心,FA 为半径的圆F 交l 于B ,D 两点。
(1)若∠BFD=90°,△ABD 的面积为24,求p 的值及圆F 的方程;
(2)若A ,B ,F 三点在同一直线m 上,直线n 与m 平行,且n 与C 只有一个公共点, 求坐标原点到m ,n 距离的比值。
6、(2013全国文数1)(21)(本小题满分12分)已知圆M :(x +1)2+y 2=1,圆N :(x -1)2+y 2=9,动圆P 与圆M 外切并且与圆N 内切,圆心P 的轨迹为曲线C .
(1)求C 的方程;
(2)l 是与圆P ,圆M 都相切的一条直线,l 与曲线C 交于A ,B 两点,当圆P 的半径最长时,求|AB |.
7、(2013全国文数2)(20)(本小题满分12分)在平面直角坐标系xOy 中,已知圆P 在x 轴上截得线段长为y 轴上截得线段长为(1)求圆心P 的轨迹方程;
(2)若P 点到直线y =x 的距离为2,求圆P 的方程.
8、(2013全国文数3)(22)(本小题满分12分)已知双曲线C :22
221x y a b -=(a >0,b >
0)的左、右焦点分别为F1,F2,离心率为3,直线y =2与C .
(1)求a ,b ;
(2)设过F2的直线l 与C 的左、右两支分别交于A ,B 两点,且|AF1|=|BF1|,证明:|AF2|,|AB|,|BF2|成等比数列.
9、(2014全国文数1)(20) (本小题满分12分) 已知点P (2,2),圆C :x2+y2﹣8y=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. 10、(2014全国文数2)(20))(本小题满分12分)
设F1,F2分别是C :+=1(a >b >0)的左,右焦点,M 是C 上一点且MF2与x 轴垂直,直线MF1与C 的另一个交点为N .
(1)若直线MN 的斜率为,求C 的离心率;
(2)若直线MN 在y 轴上的截距为2,且|MN|=5|F1N|,求a ,b . 2+(y ﹣3)2=1交于点M 、N 两点.
(1)求k 的取值范围;(2)若•=12,其中O 为坐标原点,求|MN|. 12、(2015全国文数2)(20)(本小题满分12分)
22
)n r =及定点(1,0)N
·=0. (1)若1,0,4m n r =-==,求点G 的轨迹C 的方程;
(2)若动圆M 和k^s*5#u (1)中所求轨迹C 相交于不同两点,A B ,是否存在一组正实数,,m n r ,使得直线MN 垂直平分线段AB ,若存在,求出这组正实数;若不存在,说明理由.
15、(2016全国文数3)(20)(本小题满分12分) 已知抛物线C :y2=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.
(Ⅰ)若F 在线段AB 上,R 是PQ 的中点,证明AR ∥FQ ;
(Ⅱ)若△PQF 的面积是△ABF 的面积的两倍,求AB 中点的轨迹方程. 16、(2017全国文数3)(20)(12分)
在直角坐标系xOy 中,曲线y =x 2+mx –2与x 轴交于A ,B 两点,点C 的坐标为(0,1).当m 变化时,解答下列问题:
(1)能否出现AC ⊥BC 的情况?说明理由;
(2)证明过A ,B ,C 三点的圆在y 轴上截得的弦长为定值.
17、(2017全国文数2)(20)(12分)
:2
2x 满足2NP NM =. 上,且1OP PQ ⋅=.证明:过点焦点F.
)(12分)设 GQ
NP
答案 1、解:B 设
2
1,PF PF 分别为m,n,则由双曲线定义及余弦定理有
2
022)22(60cos 2,2=-+=-mn n m n m ,联立方程组解之得mn=4.
2、D 解:如图所示:设PA=PB=x (0)x >,∠APO=α,则∠APB=2α,PO=2
1x +,
2sin 1x α=
+,
||||cos 2PA PB PA PB α•=⋅=22(12sin )x α-=222(1)1x x x -+=42
21x x x -+,令PA PB y •=,
则4221x x y x -=+,即42
(1)0x y x y -+-=,由2x 是实数,所以 2[(1)]41()0y y ∆=-+-⨯⨯-≥,2610y y ++≥,解得322y ≤--或322y ≥-+.
故
min ()322PA PB •=-+.此时21x =
-.
解二:
42
2
1x x y x -=+到此也可用导数来解。
3、2
3
解:如图,
22
||BF b c a =+=, 作
1DD y
⊥轴于点D 1,则由BF 2FD =,得
1||||2||||3OF BF DD BD ==,所以133||||22DD OF c
==,
即32D c
x =
,由椭圆的第二定义得2233||()22a c c FD e a c a =-=- 又由||2||BF FD =,得
2
32c c a a =-
,整理得22320c a ac -+=. P
A
B
O
x
y
O
A
B
C
D
E
两边都除以2a,得2
320
e e
+-=,解得1()
e=-舍去,或
2
3
e=
.
4、答案:B
解:如右图所示,分别过点A、B作椭圆右准线
的垂线段AD、BC,过点B作BE⊥AD于点E,
由椭圆的第二定义可得
,
BF AF
BC AD
e e
==
,
2
AF BF BF
AE AD BC
e e e
=-=-=
,
∴
2
11
cos
423
BF
AE e
BAE
AB BF e
∠====
,
2
sin
3
BAE
∠=
, 则tan2
k BAE
=∠=, 故应选B.
5、答案:2
解:由题意可得过点M的直线方程为
3(1)
y x
=-,
将2
p
x=-
代入可得点A的坐标为(
3(2)
,
22
p p+
--
),
x
y O M
B A l
由AM MB =可得点B 的坐标为(
3(2)2,22p p ++
),
代入2
2y px =可得23(2)2(2)42p p
p +=+, 解之得6p =-(舍去)或2p =.
6、解:∵渐近线的方程是y=±x ,
∴2=•4,=,a=2b ,
c==a ,e==,
即它的离心率为.
故答案选D .
7、解:圆心到直线的距离:r=,所求圆的方程为x 2+y 2=2.
故答案为:x 2+y 2=2
8、答案:C
解析:由题意知圆心在直线y=x 上并且在第一象限,设圆心坐标为(,)(0)a a a >,则
22(4)(1)a a a =-+-,即210170a a -+=,所以由两点间的距离公式可求出
21212122[()4]2(100417)8C C a a a a =+-=⨯-⨯=.
9、答案:6
解析:
AM 为12F AF ∠的平分线,∴
2211||||41
||||82
AF MF AF MF === ∴12||2||AF AF = 又点A C ∈,由双曲线的第一定义得12222||||2||||||26AF AF AF AF AF a -=-===.
10、解析:如图所示,21F PF ∆是等腰三角形,
212130F F P F PF ∠=∠=︒,212||||2F P F F c ==, 260PF Q ∠=︒,230F PQ ∠=︒,2||F Q c =,又23||2
a
F Q c =
-, 所以
32a c c -=,解得34c a =,因此3
4
c e a ==,故选择C 。
11、解析:设等轴双曲线C的方程为
22
22
1
x y
a a
-=,
即222
x y a
-=(0
a>),
抛物线216
y x
=的准线方程为4
x=-,
联立方程
222
4
x y a
x
⎧-=
⎨
=-
⎩
,解得22
16
y a
=-,
因为||
AB=,
所以222
||(2||)448
AB y y
===,从而212
y=,
所以2
1612
a
-=,24
a=,2
a=,
因此C的实轴长为24
a=,故选择C。
12、解析:∵△
21
F PF是底角为0
30的等腰三角形,
∴0
2
60
PF A
∠=,
212
||||2
PF F F c
==,∴
2
||
AF=c,∴
3
2
2
c a
=,∴e=
3
4
,故选C.
13、解析:由题设知抛物线的准线为:4
x=,设等轴双曲线方程为:222
x y a
-=,将4
x=代入等轴双曲线方程解得y=,∵||
AB=
解得a=2,
∴C的实轴长为4,故选C.
而由椭圆定义得,|PF 1|+|PF 2|=2a =3x ,
∴3
2a x =
=,∴3c e a ===
. 17、答案:C
解析:由题意可得抛物线焦点F (1,0),准线方程为x =-1.
当直线l 的斜率大于0时,如图所示,过A ,B 两点分别向准线x =-1作垂线,垂足分别为M ,N ,则由抛物线定义可得,|AM|=|AF|,|BN|=|BF|.
l
、答案:C
解析:如图,|AF 2|=12|AB |=3
2
,|F 1F 2|=2, 由椭圆定义得 |AF 1|=2a -
3
2
.① 在Rt △AF 1F 2中,|AF 1|2
=|AF 2|2
+|F 1F 2|2
=2
32⎛⎫
⎪⎝⎭
+22.②
由①②得a =2,∴b 2=a 2-c 2
=3.∴椭圆C 的方程为22143
x y +=,应选C . 19、答案:D 解析:双曲线的离心率e=
=2,解答a=1
20、答案:A
解析:由抛物线的定义,可得|AF|=x 0+,∵|AF|=x 0,∴x 0+=x 0,∴x 0=1 21、答案: C
解析:由y 2=3x 得其焦点F (,0),准线方程为x=﹣.则过抛物线y 2=3x 的焦点F 且倾斜角为30°的直线方程
为y=tan30°(x ﹣)=
(x ﹣).代入抛物线
方程,消去y ,得16x 2﹣168x+9=0. 设A (x 1,y 1),B (x 2,y 2)则x 1+x 2=,所以|AB|=x 1++x 2+=++
=12
22、答案:D
解析:设AB :y =k (x -2),代入y 2
=8x 得: k 2x 2-(4k 2+8)x +4k 2=0, 设A (x 1,y 1),B (x 2,y 2),则
∴x 1+x 2=22
48
k k
+, x 1x 2=4.(*)
∵MA ·MB =0,
∴(x 1+2,y 1-2)·(x 2+2,y 2-2)=0, 即(x 1+2)(x 2+2)+(y 1-2)(y 2-2)=0.
∴x 1x 2+2(x 1+x 2)+4+y 1y 2-2(y 1+y 2)+4=0.① ∵1122
2,2,y k x y k x =(-)⎧⎨=(-)⎩∴y 1+y 2=k (x 1+x 2-4),②
y 1·y 2=k 2
(x 1-2)(x 2-2)=k 2[x 1x 2-2(x 1+x 2)+4].③ 由(*)及①②③得k =2.故选D .
23、答案: A
解析:由题意画出图形如图:∵点M (x 0,1),∴若在圆O :x 2+y 2
=1上存在点N ,使得∠OMN=45°,
∴圆上的点到MN 的距离的最大值为1,要使MN=1,才能使得∠OMN=45°,图中M ′显然不满足题意, 当MN 垂直x 轴时,满足题意,∴x 0的取值范围是[﹣1,1].
24解:椭圆E 的中心在坐标原点,离心率为,E 的右焦点(c ,0)与抛物线C :y 2=8x 的焦点(2,0)重合,
可得c=2,a=4,b 2=12,椭圆的标准方程为:
,抛物线的准线方程为:x=﹣2,
由,解得y=±3,所以a (﹣2,3),B (﹣2,﹣3).|AB|=6.故选:B .
25、解:由题意,设F′是左焦点,则△APF 周长=|AF|+|AP|+|PF|=|AF|+|AP|+|PF′|+2 ≥|AF|+|AF′|+2(A ,P ,F′三点共线时,取等号), 直线AF′的方程为与x 2﹣=1联立可得y 2+6y ﹣96=0,
∴P 的纵坐标为2
,
∴△APF 周长最小时,该三角形的面积为﹣
=12.
故答案为:12.
26、解:根据题意,三角形ABC 是等边三角形,设外接圆的圆心为D ,则D (1,3
3
2)所以,
.3
2137341==+
=OD 故选B. 27、解:设双曲线的方程为.43,4),0(422=≠=-k k k y x )代入方程,解得,点(
1
422
=-∴y x 双曲线的标准方程为
28、
答案:B 如图,由题意得在椭圆中,
11
OF c,OB b,OD 2b b
42===⨯= 在Rt OFB ∆中,|OF||OB||BF||OD |⨯=⨯,且222
a b c =+,代入解得
22a 4c =,所以椭圆得离心率得:
1
e 2=
,故选B.
29、答案:4π
圆22:220C x y ay +--=,即
222
:()2C x y a a +-=+,圆心为(0,)C a ,由
解析:由题意
22
2
222
11
1
c a
e
a a
a
+
===+,因为1
a>,所以
2
1
112
a
<+<,则1e
<<
37、答案:C
解析:由题知:1)
MF y x
=-,与抛物线24
y x
=联立得2
31030
x x
-+=,解得12
1
,3
3
x x
==
所以(3,
M,因为MN l
⊥,所以(1,
N-,因为(1,0)
F,所以:1)
NF y x
=-
所以M到NF=
38、答案:D
解析:由题意双曲线方程为,如图所示,因为,,所以
,即右焦点。
因为与轴垂直,所以设。
由点在双曲线上,解得或,则的长为,在中,边上的高,所以。
39、答案:A
解析:当时,长轴在轴上,考虑边界情况当点在轴上时取最大值为,画出图如图所示,
因为
,
,所以,又因为
,
,
,所以
,故短轴长只能小于此边界情况才能满足题目条件上存在点满足
,故。
当
时,长轴在轴上,考虑边界情况当点
在轴上时
取最大值为
,画
出图如图所示,
同理可得
,所以
,故长轴只能大于此边界情况才能满
足题目条件上存在点满足,故。
综上有。
40、1y x =+ 因为
,所以。
当
时,,即曲线在点处的切线方程
斜率为,故该切线方程为,即。
解答题:
1、解:(Ⅰ)抛物线C:y2=4x①的焦点为F(1,0),
设过点K(-1,0)的直线L:x=my-1,
代入①,整理得
y2-4my+4=0,
设L与C 的交点A(x1,y1),B(x2,y2),则
y1+y2=4m,y1y2=4,
点A关于X轴的对称点D为(x1,-y1).
BD的斜率k1==,
BF的斜率k2=.
要使点F在直线BD上
需k1=k2
需4(x2-1)=y2(y2-y1),
需4x2=y22,
上式成立,∴k1=k2,
∴点F在直线BD上.
(Ⅱ)=(x1-1,y1)(x2-1,y2)=(x1-1)(x2-1)+y1y2=(my1-2)(my2-2)+y1y2=4(m2+1)-8m2+4=8-4m2=,
∴m2=,m=±.
y2-y1==4=,
∴k1=,BD:y=(x-1).
易知圆心M在x轴上,设为(a,0),M到x=y-1和到BD的距离相等,即
|a+1|×=|((a-1)|×,
∴4|a+1|=5|a-1|,-1<a<1,
解得a=.
∴半径r=,
∴△BDK的内切圆M的方程为(x-)2+y2=.
2、解:(I)由题设知,的方程为代入C的方程,并化简,得
设, 则
①由为BD的中点知
故即②
故所以C的离心率(II)由①、②知C的方程为:故不妨设
又
故解得(舍去)
故
连结MA,则由A(1,0),M(1,3)知|MA|=3,
从而MA=MB=MD,且MA⊥轴,因此以M为圆主,
MA 为半径的圆经地A、B、D三点,且在点A处与轴相切, 所以过A、B、D三点的圆与x轴相切
3、解:(1)由椭圆定义知|AF2|+|AB|+|BF2|=4
又2|AB|=|AF2|+|BF2|,得
(2)L的方程式为y=x+c,其中
设A(x1,y1),B(x2,y2),则A,B两点坐标满足方程组.,
化简得(1+b2)x2+2cx+1﹣2b2=0.
则.
因为直线AB的斜率为1,所以
即.
则.
解得
.
4、解析:(I)(0,1)F ,l 的方程为1y =+,代入2
212
y x +=并化简得
2410x --=. …………………………2分 设112233(,),(,),(,)A x y B x y P x y ,
则12x x =
121212)21,x x y y x x +=
+=++=
由题意得312312()()1,x x x y y y =-+==-+=-
所以点P 的坐标为(1)-.
经验证点P 的坐标(1)
-满足方程2212y x +=,故点P 在椭圆C 上 …6分
(II)由P
(1)-和题设知,Q ,PQ 的垂直平分线1l 的方程为 |221|||x x -=|211|)(+-|
(II )法二:22tan (1)(1)
11PA PB PA PB k k APB y y k k -∠==
----+ 214()3x x -==
同理
22tan 1111QB QA QA QB k k AQB y y k k -∠==
--+ 214()3x x -==-
所以,APB AQB ∠∠互补,
因此A 、P 、B 、Q 四点在同一圆上。
依题意设直线n 的方程为3
y x b =
+, 联立22y b x py
⎧=
+⎪⎨⎪=⎩
,得2203x px pb --=, 因为直线n 与C 只有一个公共点,所以24803p pb ∆=+=,从而6
p
b =-。
所以直线n 的方程为6p y x =-,原点O 到直线n 的距离2p
d = 因此坐标原点到m ,n 距离的比值为12236
p d
p
d ==。
当直线m 的斜率为-m ,n 距离的比值也为
3。
综上,|AB |=|AB |=187
. 7、解:(1)设P (x ,y ),圆P 的半径为r . 由题设y 2+2=r 2,x 2+3=r 2.
从而y 2+2=x 2
+3.
故P 点的轨迹方程为y 2-x 2
=1.
(2)设P (x 0,y 0)2=
. 又P 点在双曲线y 2-x 2
=1上,
从而得0022
1
0||1,1.x y y x -=⎧⎨-=⎩ 由0022
001,1x y y x -=⎧⎨
-=⎩得00
0,
1.x y =⎧⎨=-⎩ 此时,圆P 的半径r = 3.
由0022
001,1x y y x -=-⎧⎨-=⎩得00
0,1.x y =⎧⎨=⎩ 此时,圆P 的半径r =故圆P 的方程为x 2+(y -1)2=3或x 2+(y +1)2=3.
故
2
2
62
83
k
k
=-
-
,
解得24 5
k=,从而x1·x2=
19
9 -.
由于|AF2|
=1-3x1,
|BF2|
=3x2-1,
故|AB|=|AF2|-|BF2|=2-3(x1+x2)=4,
|AF2|·|BF2|=3(x1+x2)-9x1x2-1=16.
因而|AF2|·|BF2|=|AB|2,所以|AF2|,|AB|,|BF2|成等比数列.
9、解:(1)由圆C:x2+y2﹣8y=0,得x2+(y﹣4)2=16,∴圆C的圆心坐标为(0,4),半径为4.
设M(x,y),则,.
由题意可得:.即x(2﹣x)+(y﹣4)(2﹣y)=0.
整理得:(x﹣1)2+(y﹣3)2=2.由于点P在圆C内部,
∴M的轨迹方程是(x﹣1)2+(y﹣3)2=2.
(2)由(1)知M的轨迹是以点N(1,3)为圆心,为半径的圆,
由于|OP|=|OM|,故O在线段PM的垂直平分线上,又P在圆N上,从而ON⊥PM.
∵k ON=3,∴直线l的斜率为﹣.∴直线PM的方程为,即x+3y﹣8=0.
则O到直线l的距离为.又N到l的距离为,∴|PM|==.∴.
10、解:(1)∵M是C上一点且MF2与x轴垂直,∴M的横坐标为c,当x=c时,y=,即M(c,),
若直线MN的斜率为,即tan∠MF1F2=,即b2==a2﹣c2,即c2﹣﹣a2=0,
则,解得e=.
(Ⅱ)由题意,原点O是F1F2的中点,则直线MF1与y轴的交点D(0,2)是线段MF1的中点,故=4,即b2=4a,
由|MN|=5|F1N|,解得|DF1|=2|F1N|,设N(x1,y1),由题意知y1<0,
则,即代入椭圆方程得,
将b2=4a代入得,解得a=7,b=
11、(1)由题意可得,直线l的斜率存在,
设过点A(0,1)的直线方程:y=kx+1,即:kx﹣y+1=0.
由已知可得圆C的圆心C的坐标(2,3),半径R=1.
故由=1,解得:k1=,k2=.
故当<k<,过点A(0,1)的直线与圆C:(x﹣2)2+(y﹣3)2=1相交于
M,N两点.
(2)设M(x,y);N(x,y),
2
可得(1+k)x﹣4(k+1)x+7=0,
∴x1+x2=,x1•x2=,
∴y1•y2=(kx1+1)(kx2+1)=,
由•=x1•x2+y1•y2==12,解得 k=1,
故直线l的方程为 y=x+1,即 x﹣y+1=0.
上面两个式子相减得:
.2222121.0)()(2212112122
1222122n
m
n m y y x x x x y y x x y y -==⨯-=++-=--=-+-变形得
.2
1
)2(1212-=⨯-=⨯--=
⋅∴m n n m m n x x y y k k om l (定值)
13、先确定),(2
t p t N ,ON 的方程为x t
p y =,代入px y 22=整理得0222=-x t px ,解得
01=x ,p t x 2
22=,得)2,2(
2t p t H ,由此可得N 为OH 的中点,即2|
||
|=ON OH .(II )
(Ⅱ)直线MH 与C 除H 以外没有其它公共点.理由如下: 、解:(1)点,
或点与又∴点的轨迹是以2,NP NQ =∴Q 0GQ NP ⋅=G Q |||||||||GM GN GM GP +=+=G ,M N
且,
∴的轨迹方程是
…………6分 (2)解:不存在这样一组正实数,下面证明: ……7分
由题意,若存在这样的一组正实数,当直线的斜率存在时, 设之为,故直线的方程为:
,设,中点,
则,两式相减得:.…………9分
注意到
,
且 , 2,1a c ==b G ==∴22
1.43x y +=MN k MN (1)y k x =-1122(,),(,)A x y B x y AB 00(,)D x y 22
1122
221431
4
3x y x y ⎧+=⎪⎪⎨⎪+=⎪⎩12121212()()()()043x x x x y y y y -+-++=12121
y y x x k -=--12012
022x x x y y y +⎧=⎪⎪⎨+⎪=⎪⎩
由题设可得
2
21211b a x a b -=--,所以01=x (舍去),11=x . 设满足条件的AB 的中点为),(y x E .
当AB 与x 轴不垂直时,由DE AB k k =可得)1(1
2≠-=+x x y
b a .
而y b a =+2
,所以)1(12≠-=x x y .
当AB 与x 轴垂直时,E 与D 重合.所以,所求轨迹方程为12-=x y . ....12 16、解析:
(1)令)(0,1x A ,)(0,2x B ,又)
(1,0C 1x ,2x 为022=-+mx x 的根
0∆>
⎩⎨
⎧-=-=+22
121x x m
x x ………………………..2 假设BC AC ⊥成立,0=⋅∴C B C A
)1,()1,-011x x C A -==( ,)1,()1,-022x x C B -==( 0121≠+=⋅∴x x C B C A
∴不能出现BC AC ⊥的情况 (4)
(2)令圆与y 轴的交点为)
(1,0C ,)(3,0y D 令圆的方程为022=++++F Ey Dx y x ………………………………..6 令0=y 得02=++F Dx x 的根为1x ,2x
2-==∴F m D ,
令0=x 得02=++F Ey y ……. ①……………………………..8 点)
(1,0C 在①上,021=-+∴E 1=∴E 022=-+∴y y 解得1=y 或2-=y ………………………….10 23-=∴y
∴在y 轴上的弦长为3,为定值 (12)
17、⑴设()P x y ,,易知(0)N x ,
(0)NP y =,又0
NM ⎛== ⎝
∴
M x y ⎛⎫
⎪⎝
⎭,又M 在椭圆上.
∴2
21
2x +=,即222x y +=. ⑵设点(3)Q Q y -,,()P P P x y ,,(0)Q y ≠,
由已知:()(3)1P P P Q P OP PQ x y y y y ⋅=⋅---=,,,
()
2
1OP OQ OP OP OQ OP ⋅-=⋅-=,
∴2
13OP OQ OP ⋅=+=, ∴33P Q P Q P P Q x x y y x y y ⋅+=-+=. 设直线OQ :3
Q
y y x =
⋅-,
因为直线l 与OQ l 垂直.
∴3l Q
k y =
当16(1)0m ∆=+>,即1m >-时,1,22x =±
从而12||AB x x -=.
由题设知||2||AB MN =,即2(1)m +,解得7m =. 所以直线AB 的方程为7y x =+.。