1、第42课时 曲线与方程一、选择题1方程|x|1 所表示的曲线是()A一个圆 B两个圆 C半个圆 D两个半圆解析:|x|1 或则方程|x|1所表示的曲线如图所示答案:D2如图所示,已知两点A(2,0)、B(1,0),动点P不在x轴上,且满足APOBPO,其中O为坐标原点,则点P的轨迹方程是()A(x2)2y24(y0) B(x1)2y21(y0)C(x2)2y24(y0)D(x1)2y21(y0)解析:由APOBPO,设P点坐标为(x,y),则|PA|PB|AO|BO|2,即|PA|2|PB|, 2 整理得(x2)2y24,且y0.答案:C3与圆x2y24x0外切,又与y轴相切的圆的圆心的轨迹方
2、程是()Ay28x By28x(x0)和y0 Cy28x(x0) Dy28x(x0)和y0(x0)解析:如图,设与y轴相切且与圆C:x2y24x0外切的圆心为P(x,y),半径为r,则|x|2,若x0,则y28x;若x0,则y0.答案:D4如图,设圆(x1)2y225的圆心为C,A(1,0)是圆内一定点,Q为圆周上任一点,线段AQ的垂直平分线与CQ的连线交于点M,则M的轨迹方程为() A.1 B.1C.1 D.1解析:M为AQ垂直平分线上一点,则|AM|MQ|,|MC|MA|MC|MQ|CQ|5,a,c1,则b2a2c2.椭圆的标准方程为1.答案:D二、填空题5两条直线axy10和xay10(
3、a1)的交点的轨迹方程是_解析:由 yx得y2yx2x0,即(x)2(y)2且xy0.答案:(x)2(y)2,且xy06设F1、F2是双曲线x2y24的两焦点,Q是双曲线上任意一点,从F1引F1QF2平分线的垂线,垂足为P,则P点的轨迹方程是_解析:如图,延长F1P交QF2于F1点,连结PO.则在F1F2F1中,|PO|F2F1|(|QF1|QF2|)(|QF1|QF2|)2,即|PO|2,P点的轨迹方程为x2y24.答案:x2y247已知圆C:(x3)2y24,过原点的直线与圆C相交于A、B两点,则A、B两点中点M的轨迹方程是_解析:如图,连接CM,则CMAB,因此点M在以OC为直径的圆上,
4、此圆的方程为2y2,将2y2与(x3)2y24.相减整理得x,因此M点的轨迹方程是2y2,且x.答案:2y2三、解答题8已知点F(0,),P点在直线y4上方,且P到点F和直线y4的距离之和为.(1)求动点P的轨迹方程;(2)设动点P的轨迹是C,曲线C交y轴于点M,在曲线C上是否存在两点A、B,使AMB.解答:(1)解法一:如图,设P点坐标为(x,y),过P作PQ垂直于直线y4,垂足为Q;根据题意得|PF|PQ|,即 y4.整理得x2y(y4)解法二:如图,由|PF|PQ|可观察出|PF|与P点到直线y的距离相等,则P点在以F(0,)为焦点,O(0,0)为顶点的抛物线x22py(p0)上,即p,
5、x2y,又点P在y4上方,则y4. 即所求点P的轨迹方程为x2y(y4)(2)当y1时,x1,因此存在A(1,1),B(1,1),使OAOB0,即AMB.9A、B分别是直线yx和yx上的动点O是坐标原点,且|OA|OB|a2b2(a,b为常数值,b0)求线段AB的中点P的轨迹方程解答:设P、A、B三点的坐标分别为(x,y)、(x1,y1)、(x2,y2),则x,y,y1x1,y2x2,又|OA|OB| |x1| |x2|x1x2|,且|OA|OB|a2b2,|x1x2|a2.将代入得y(x1x2),即y,22得x2y2x1x2,即x2y2a2.所求轨迹方程为1.10(原创题)如图,已知定点F,
6、定直线l:y,过定直线l上任意一点M作l的垂线MP,线段MF的垂直平分线与直线MP相交于P点(1)求P点的轨迹C的方程;(2)证明:PN与曲线C相切解答:(1)由已知条件知|PF|PM|,根据抛物线定义,P点在以F,准线为y的抛物线上,因此点P的轨迹方程为x22py.(2)证明:设M,则kFM,N,kNP,则直线NP的方程为y,将上式代入x22py,整理得:x22x0xx0,则(2x0)24x0,因此,直线PN与曲线x22py相切1设A1、A2是椭圆1长轴的两个端点,P1、P2是垂直于A1A2的弦的端点,则直线A1P1与A2P2交点M的轨迹方程为()A.1 B.1 C.1 D.1解析:如图,设
7、M、P1、P2点坐标分别为(x,y)、(x0,y0)、(x0,y0),则1,即.直线A1P1的方程为y(x3)直线A2P2的方程为y(x3)得y2(x29)(x29),整理得1.答案:C2如图,设抛物线C:yx2的焦点为F,动点P在直线l:xy20上运动,过P作抛物线C的两条切线PA、PB,且与抛物线C分别相切于A、B两点 (1)求APB的重心G的轨迹方程;(2)证明PFAPFB.解答:设切点A、B的坐标分别为(x1,x),(x2,x)(1)由yx2知焦点为F(0,),y2x,则PA,PB的方程分别为2x1xyx0,2x2xyx0,解方程组得即P(,x1x2),x1x220设G(x,y),则xy由消去x1、x2得y;(2)证明:kAF,kFP,tanPFA,同理可求tanPFB,PFAPFB.可检验x10,或x1x20时,PFAPFB.w.w.w.k.s.5.u.c.o.m