1、解析几何专练作业(三十二)1(2015河北邢台模拟)已知ABC的内切圆与三边AB,BC,CA的切点分别为D,E,F,已知B(,0),C(,0),内切圆圆心为I(1,t)(t0),设点A的轨迹为L.(1)求L的方程;(2)设直线y2xm交曲线L于不同的两点M,N,当|MN|2时,求m的值解析(1)设点A(x,y),由题意得|AB|AC|BD|CF|BE|CE|(1)(1)2.根据双曲线定义知点A的轨迹是以B,C为焦点,实轴长为2的双曲线的右支(除去点E),L的方程为x2y21,x1.(2)设M(x1,y1),N(x2,y2),由得3x24mxm210.直线y2xm交x2y21(x1)于不同的两点
2、M,N,方程3x24mxm210的两根均在(1,)内m,且m2.又x1x2,x1x2,|MN|.|MN|2,2.m212.mb0)的离心率e,过点A(0,b)和B(a,0)的直线与原点的距离为.(1)求椭圆的方程;(2)设F1,F2为椭圆的左、右焦点,过F2作直线交椭圆于P,Q两点,求PQF1的内切圆半径r的最大值解析(1)直线AB的方程为1,即bxayab0.原点到直线AB的距离为,即3a23b24a2b2.ec2a2.又a2b2c2,由可得a23,b21,c22.故椭圆的方程为y21.(2)F1(,0),F2(,0),设P(x1,y1),Q(x2,y2)由于直线PQ的斜率不为0,故设其方程
3、为xky,联立直线与椭圆的方程,得(k23)y22ky10.故而SF1PQSF1F2PSF1F2Q|F1F2|y1y2|,将代入,得SF1PQ.又SF1PQ(|PF1|F1Q|PQ|)r2ar2r,所以2r,故r,当且仅当,即k1时,取得“”故PQF1的内切圆半径r的最大值为.3(2015上海闸北期末)已知F1,F2分别是椭圆C:1(ab0)的左、右焦点,椭圆C过点(,1)且与抛物线y28x有一个公共的焦点(1)求椭圆C的方程;(2)斜率为k的直线l过右焦点F2,且与椭圆交于A,B两点,求弦AB的长;(3)P为直线x3上的一点,在第(2)问的条件下,若ABP为等边三角形,求直线l的方程解析(1
4、)由题意得F1(2,0),c2.又1,得a48a2120,解得a26或a22(舍去),则b22,故椭圆方程为1.(2)设直线l的方程为yk(x2)联立得方程组消去y并整理,得(3k21)x212k2x12k260.设A(x1,y1),B(x2,y2),则x1x2,x1x2.则|AB|x1x2|.(3)设AB的中点为M(x0,y0)x1x22x0,x0.y0k(x02),y0.直线MP的斜率为,又xP3,所以|MP|x0xP|.当ABP为正三角形时,|MP|AB|,可得,解得k1.即直线l的方程为xy20或xy20.4已知椭圆C:1(ab1)的离心率e,右焦点到直线2axby0的距离为.(1)求
5、椭圆C的方程;(2)已知直线xym0与椭圆C交于不同的两点M、N,且线段MN的中点不在圆x2y21内,求实数m的取值范围;(3)过点P(0,)的直线l交椭圆C于A、B两点,是否存在定点Q,使得以AB为直径的圆恒过这个定点?若存在,求出点Q的坐标;若不存在,请说明理由解析(1)因为e,所以e2,即a22b2,所以ab,cb.由题意知,所以b1或(舍去)所以a22,b21,故椭圆C的方程为y21.(2)联立消去y可得3x24mx2m220,则16m212(2m22)0,解得m.设M(x1,y1)、N(x2,y2),则x1x2,y1y2x1x22m2m,所以线段MN的中点的坐标为(,)又MN的中点不
6、在圆x2y21内,所以()2()21,解得m或m.综上可知m或mb0),y22px(p0)由题意,得,c1,1,即a2,c1,p2.所以椭圆1的方程为1,抛物线2的方程为y24x.(2)证明:设P(1,t),过点P与抛物线y24x相切的直线方程为ytk(x1)由消去x并整理得y2y40.由0得10,即k2tk10,则k1k21.解:设A(x1,y1),B(x2,y2),由得y1,y2,则x1,x2,直线AB的方程为yy1(xx1),即y(x1),即直线AB过定点(1,0)设P到直线AB的距离为d,.a当直线AB的斜率存在时,设直线AB的方程为yk(x1),设A(x1,y1),B(x2,y2),
7、C(x3,y3),D(x4,y4),由消去y并整理,得k2x2(2k24)xk20,k0时0恒成立|AB|.由消去y并整理,得(34k2)x28k2x4k2120,0恒成立|CD|,所以.b当直线AB的斜率不存在时,直线AB的方程为x1,此时,|AB|4,|CD|3,.综上可知,的最小值为.6(2015湖南师大月考)已知两个定点A1(2,0),A2(2,0),动点M满足直线MA1与MA2的斜率之积是定值(m0)(1)求动点M的轨迹方程,并指出随m变化时方程所表示的曲线C的形状;(2)若m3,过点F(1,0)的直线交曲线C于A,B两点,线段AB的中点为G,AB的中垂线与x轴,y轴分别交于D,E两
8、点记GFD的面积为S1,OED(O为坐标原点)的面积为S2,试问:是否存在直线AB,使得S1S2?说明理由解析(1)设动点M(x,y),依题意有(m0),整理得1(x2),即为动点M的轨迹方程当m0时,轨迹是焦点在x轴上的双曲线;当m(4,0)时,轨迹是焦点在x轴上的椭圆;当m4时,轨迹是圆;当m(,4)时,轨迹是焦点在y轴上的椭圆且点A1(2,0),A2(2,0)不在曲线上(2)当m3时,曲线C的方程是1(x2)假设存在直线AB,使得S1S2,显然直线AB不能与x,y轴垂直,所以直线AB的斜率存在且不为0,设其方程为yk(x1),将其代入1,整理得(4k23)x28k2x4k2120.设A(x1,y1),B(x2,y2),则x1x2,y1y2.G(,)设D(xD,0),DGAB,k1.解得xD,即D(,0)因为GFDOED,所以()2.又因为S1S2,所以|GD|OD|.又因为|,所以不存在直线AB,使得S1S2.