高考理科数学真题练习题曲线与方程理含解析
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高考数学复习 课时作业55 曲线与方程
一、选择题
1.方程(x 2
-y 2
-1)x -y -1=0表示的曲线的大致形状是(图中实线部分)( B )
解析:原方程等价于⎩⎪⎨
⎪⎧
x 2
-y 2
-1=0,
x -y -1≥0
或x -y -1=0,前者表示等轴双曲线x 2-y 2
=1
位于直线x -y -1=0下方的部分,后者为直线x -y -1=0,这两部分合起来即为所求.
2.动点P (x ,y )满足5x -1
2
+y -2
2
=|3x +4y -11|,则点P 的轨迹是( D ) A .椭圆 B .双曲线 C .抛物线
D .直线
解析:设定点F (1,2),定直线l :3x +4y -11=0,则|PF |=x -1
2
+y -2
2
,
点P 到直线l 的距离d =|3x +4y -11|5.由已知得|PF |
d =1,但注意到点F (1,2)恰在直线l
上,所以点P 的轨迹是直线.选D.
3.方程(x 2
+y 2
-2x )x +y -3=0表示的曲线是( D ) A .一个圆和一条直线 B .一个圆和一条射线 C .一个圆
D .一条直线
解析:依题意,题中的方程等价于①x +y -3=0或②⎩⎪⎨
⎪
⎧
x +y -3≥0,x 2
+y 2
-2x =0.
注意到圆x
2
+y 2
-2x =0上的点均位于直线x +y -3=0的左下方区域,即圆x 2
+y 2
-2x =0上的点均不满足x +y -3≥0,②不表示任何图形,因此题中的方程表示的曲线是直线x +y -3=0.
4.平面直角坐标系中,已知两点A (3,1),B (-1,3),若点C 满足OC →=λ1OA →+λ2OB →
(O 为原点),其中λ1,λ2∈R ,且λ1+λ2=1,则点C 的轨迹是( A )
A .直线
B .椭圆
C .圆
D .双曲线
解析:设C (x ,y ),则OC →=(x ,y ),OA →=(3,1),OB →=(-1,3).∵OC →=λ1OA →+λ2OB →
,
∴⎩⎪⎨⎪⎧
x =3λ1-λ2,y =λ1+3λ2,
得⎩⎪⎨⎪⎧
λ1=3x +y
10,λ2
=3y -x
10
,
又λ1+λ2=1,
∴x +2y -5=0,表示一条直线.
5.已知点M (-3,0),N (3,0),B (1,0),动圆C 与直线MN 切于点B ,过M ,N 与圆C 相切的两直线相交于点P ,则P 点的轨迹方程为( A )
A .x 2
-y 28=1(x >1)
B .x 2
-y 2
8=1(x <-1)
C .x 2+y 2
8
=1(x >0)
D .x 2
-y 2
10
=1(x >1)
解析:设另外两个切点为E ,F ,如图所示,则|PE |=|PF |,|ME |=|MB |,|NF |=|NB |.从而|PM |-|PN |=|ME |-|NF |=|MB |-|NB |=4-2=2<|MN |,∴P 点的轨迹是以M ,N 为焦点,实轴长为2的双曲线的右支.又∵a =1,c =3,∴b 2
=8.故P 点的轨迹方程为x 2
-y 2
8=
1(x >1).
6.过抛物线x 2
=4y 的焦点作直线l 交抛物线于A ,B 两点,分别过A ,B 作抛物线的切
线l 1,l 2,则l 1与l 2的交点P 的轨迹方程是( A )
A .y =-1
B .y =-2
C .y =x -1
D .y =-x -1
解析:抛物线的焦点为F (0,1),设l :y =kx +1,代入x 2
=4y 得x 2
=4kx +4,即x 2
-4kx -4=0.设A (x 1,y 1),B (x 2,y 2),则x 1+x 2=4k ,x 1x 2=-4.将y =14x 2求导得y ′=1
2x ,
所以⎩⎪⎨⎪⎧
l 1
:y -y 1
=1
2x 1
x -x 1,
l 2
:y -y 2
=1
2
x 2
x -x 2,
由x 2
=4y 得⎩⎪⎨⎪⎧
l 1
:y +y 1
=1
2
x 1
x ,l 2
:y +y 2
=1
2
x 2
x ,两方程相除
得
y +y 1y +y 2=x 1x 2,变形整理得y =x 1y 2-x 2y 1x 2-x 1=x 1x 2x 2-x 1
4x 2-x 1
=-1,所以交点P 的轨迹方程是y =-1.
二、填空题
7.在平面直角坐标系中,O 为坐标原点,A (1,0),B (2,2),若点C 满足OC →=OA →+t (OB →
-OA →
),其中t ∈R ,则点C 的轨迹方程是y =2x -2.
解析:设C (x ,y ),则OC →=(x ,y ),OA →+t (OB →-OA →)=(1+t,2t ),所以⎩⎪⎨
⎪⎧
x =t +1,
y =2t ,消
去参数t 得点C 的轨迹方程为y =2x -2.
8. 如图所示,正方体ABCD A 1B 1C 1D 1的棱长为1,点M 在AB 上,且AM =1
3AB ,点P 在平
面ABCD 上,且动点P 到直线A 1D 1的距离的平方与P 到点M 的距离的平方差为1,在平面直角坐标系xAy 中,动点P 的轨迹方程是y 2
=23x -19
.
解析:如图,过P 作PQ ⊥AD 于Q ,再过Q 作QH ⊥A 1D 1于H ,连接PH ,PM ,易证得PH ⊥
A 1D 1.设P (x ,y ),由|PH |2-|PM |2=1,得x 2+1-⎣⎢⎡⎦
⎥⎤⎝
⎛⎭
⎪⎫
x -13
2+y 2=1,化简得y 2=23x -19
.
9.P 是椭圆x 2a 2+y 2
b 2=1上的任意一点,F 1、F 2是它的两个焦点,O 为坐标原点,OQ →=PF 1→
+
PF 2→
,则动点Q 的轨迹方程是x 24a 2+y 2
4b
2=1.