1、练案57第八讲曲线与方程A组基础巩固一、单选题1(2019云南质量检测)已知M(2,0),N(2,0),则以MN为斜边的直角三角形的直角顶点P的轨迹方程为(D)Ax2y22Bx2y24Cx2y22(x)Dx2y24(x2)解析MN的中点为原点O,易知|OP|MN|2,P的轨迹是以原点O为圆心,2为半径的圆,除去与x轴的两个交点,即P的轨迹方程为x2y24(x2),故选D.2方程lg(x2y21)0所表示的曲线图形是(D)3已知点F(1,0),直线l:x1,点B是l上的动点若过B垂直于y轴的直线与线段BF的垂直平分线交于点M,则点M的轨迹是(D)A双曲线B椭圆C圆D抛物线解析连接MF,由中垂线性
2、质知|MB|MF|,即M到定点F的距离与它到直线x1距离相等点M的轨迹是抛物线,D正确4(2019金华模拟)已知点P是直线2xy30上的一个动点,定点M(1,2),Q是线段PM延长线上的一点,且|PM|MQ|,则Q点的轨迹方程是(D)A2xy10B2xy50C2xy10D2xy50解析设Q(x,y),|PM|MQ|,M为线段PQ的中点,则P为(2x,4y),代入2xy30,得Q点的轨迹方程为2xy50.5(2019四川雅安调研)设动点P在直线x1上,O为坐标原点,以OP为直角边、点O为直角顶点作等腰RtOPQ,则动点Q的轨迹是(B)A圆B两条平行直线C抛物线D双曲线解析设P(1,a),Q(x,
3、y)以点O为直角顶点作等腰直角三角形OPQ,1,xay,|OP|OQ|,1a2x2y2a2y2y2(a21)y2,而a210,y21,y1或y1,动点Q的轨迹是两条平行于x轴的直线6若曲线C上存在点M,使M到平面内两点A(5,0),B(5,0)距离之差的绝对值为8,则称曲线C为“好曲线”,以下曲线不是“好曲线”的是(B)Axy5Bx2y29C.1Dx216y解析M点的轨迹是双曲线 1,依题意,是“好曲线”的曲线与M点的轨迹必有公共点四个选项中,只有圆x2y29与M点的轨迹没有公共点,其他三个曲线与M点的轨迹都有公共点,所以圆x2y29不是“好曲线”7(2019大同模拟)设点A为圆(x1)2y2
4、1上的动点,PA是圆的切线,且|PA|1,则P点的轨迹方程为(D)Ay22xB(x1)2y24Cy22xD(x1)2y22解析如图,设P(x,y),圆心为M(1,0),连接MA,则MAPA,且|MA|1.又|PA|1,|PM|,即|PM|22,(x1)2y22.8已知F是抛物线yx2的焦点,P是该抛物线上的动点,则线段PF中点的轨迹方程是(A)Ax22y1Bx22yCx2yDx22y2解析把抛物线方程yx2化成标准形式x24y,可得焦点F(0,1),设P(x0,y0),PF的中点为M(x,y)由中点坐标公式得,又P(x0,y0)在抛物线yx2上,2y1(2x)2,即x22y1,故选A.9(20
5、19江西省萍乡市模拟)已知动圆C经过点A(2,0),且截y轴所得的弦长为4,则圆心C的轨迹是(D)A圆B椭圆C双曲线D抛物线解析设圆心C(x,y),弦为BD,过点C作CEy轴,垂足为E,则|BE|2,|CA|2|BC|2|BE|2|CE|2,(x2)2y222x2,化为y24x,y24x为抛物线二、多选题10当(,)时,方程x2sin y2cos 1表示的轨迹可以是(ACD)A两条直线B圆C椭圆D双曲线解析当(,)时,sin (,1),(1,),cos (0,),(,),0.方程x2sin y2cos 1可化为1,表示焦点在y轴上的椭圆当时,sin 1,cos 0,方程x2sin y2cos
6、1化为x21,x1,表示两条直线当(,)时,sin (,1),(1,),cos (,0),(,),方程x2sin y2cos 1可化为1,表示焦点在x轴上的双曲线所以曲线不可能表示圆,故选A、C、D.11已知双曲线C过点(3,)且渐近线为yx,则下列结论正确的是(AC)AC的方程为y21BC的离心率为C曲线yex21经过C的一个焦点D直线xy10与C有两个公共点解析对于选项A:由已知可设所求双曲线方程为x2y2,又双曲线C过点(3,),从而32()2,即1,从而A正确;对于选项B:由双曲线方程可知a,b1,c2,从而离心率为e,所以B错误;对于选项C:双曲线的右焦点坐标为(2,0),满足yex
7、21,从而C正确;对于选项D:联立,整理,得y22y20,由(2)2420,知直线与双曲线C只有一个交点,D错误故选A、C.三、填空题12已知圆的方程为x2y24,若抛物线过点A(1,0),B(1,0)且以圆的切线为准线,则抛物线的焦点轨迹方程是1(y0).解析设抛物线焦点为F,过A,B,O作准线的垂线AA1,BB1,OO1,则|AA1|BB1|2|OO1|4,由抛物线定义得|AA1|BB1|FA|FB|,|FA|FB|4,故F点的轨迹是以A,B为焦点,长轴长为4的椭圆(去掉长轴两端点),所以抛物线的焦点轨迹方程为1(y0)13(2019江西九江联考)设F(1,0),点M在x轴上,点P在y轴上
8、,且2,当点P在y轴上运动时,则点N的轨迹方程为_y24x_.解析设M(x0,0),P(0,y0),N(x,y),由2,得即因为,(x0,y0),(1,y0),所以(x0,y0)(1,y0)0,所以x0y0,即xy20,所以点N的轨迹方程为y24x.四、解答题14(2019四川成都诊断)已知长度为4的线段AB的两个端点A,B分别在x轴和y轴上运动,动点P满足3,记动点P的轨迹方程为曲线C.(1)求曲线C的方程;(2)设不经过点H(0,1)的直线y2xt与曲线C相交于M,N若直线HM与HN的斜率之和为1,求实数t的值解析(1)设P(x,y),A(m,0),B(0,n),3,(x,yn)3(mx,
9、y)(3m3x,3y),即,.又|AB|4,m2n216.从而16y216.曲线C的方程为y21.(2)设M(x1,y1),N(x2,y2),联立,消去y,得37x236tx9(t21)0,由(36t)24379(t21)0,可得t.又直线y2xt不经过点H(0,1),且直线HM与HN的斜率存在,t1.t8|C1C2|,所以M的轨迹是以C1,C2为焦点的椭圆,且2a16,2c8,所以a8,c4,b4.故所求的轨迹方程为1.故选D.2ABC的顶点A(5,0),B(5,0),ABC的内切圆圆心在直线x3上,则顶点C的轨迹方程是(C)A1B1C.1(x3)D1(x4)解析如图,|AD|AE|8,|B
10、F|BE|2,|CD|CF|,所以|CA|CB|826.根据双曲线定义,所求轨迹是以A、B为焦点,实轴长为6的双曲线的右支,方程为1(x3)3已知A(0,7),B(0,7),C(12,2),以C为一个焦点作过A,B的椭圆,椭圆的另一个焦点F的轨迹方程是(A)Ay21(y1)By21Cy21Dx21解析显然|AC|13,|BC|15,又|AF|AC|BF|BC|,|AF|BF|2.F的轨迹是以A、B为焦点的双曲线的下支,故选A.4过抛物线y24x的焦点作直线与其交于M、N两点,作平行四边形MONP,则点P的轨迹方程为_y24(x2)_.解析设直线方程为yk(x1),点M(x1,y1),N(x2,
11、y2),P(x,y),由,得(x1,y1)(xx2,yy2)得x1x2x,y1y2y.由联立得xx1x2.yy1y2,消去参数k,得y24(x2)5(2019课标,21)已知点A(2,0),B(2,0),动点M(x,y)满足直线AM与BM的斜率之积为.记M的轨迹为曲线C.(1)求C的方程,并说明C是什么曲线;(2)过坐标原点的直线交C于P,Q两点,点P在第一象限,PEx轴,垂足为E,连接QE并延长交C于点G.证明:PQG是直角三角形;求PQG面积的最大值解析(1)由题设得,化简得1(|x|2),所以C为中心在坐标原点,焦点在x轴上的椭圆,不含左右顶点(2)设直线PQ的斜率为k,则其方程为ykx(k0),由得x.记u,则P(u,uk),Q(u,uk),E(u,0)于是直线QG的斜率为,方程为y(xu)由得(2k2)x22uk2xk2u280.设G(xG,yG),则u和xG是方程的解,故xG,由此得yG.从而直线PG的斜率为.所以PQPG,即PQG是直角三角形由得|PQ|2u,|PG|,所以PQG的面积S|PQ|PG|设tk,则由k0得t2,当且仅当k1时取等号,因为S在2,)单调递减,所以当t2,即k1时,S取得最大值,最大值为.因此,PQG面积的最大值为.