1、第8讲曲线与方程基础巩固题组(建议用时:40分钟)一、选择题1(2021舟山质检)已知命题“曲线C上的点的坐标是方程f(x,y)0的解”是正确的,则下列命题中正确的是()A满足方程f(x,y)0的点都在曲线C上B方程f(x,y)0是曲线C的方程C方程f(x,y)0所表示的曲线不肯定是CD以上说法都正确解析曲线C可能只是方程f(x,y)0所表示的曲线上的某一小段,因此只有C正确答案C2设圆C与圆x2(y3)2 1外切,与直线y0相切,则C的圆心轨迹为()A抛物线 B双曲线 C椭圆 D圆解析设圆C的半径为r,则圆心C到直线y0的距离为r,由两圆外切可得,圆心C到点(0,3)的距离为r1,也就是说,
2、圆心C到点(0,3)的距离比到直线y0的距离大1,故点C到点(0,3)的距离和它到直线y1的距离相等,符合抛物线的特征,故点C的轨迹为抛物线答案A3(2021大连模拟)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()Ax2y22 Bx2y24Cx2y22(x2) 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,以r2为半径的圆,除去与x轴的两个交点答案D4(2021宁波模拟)已知点A(1,0),直线l:y2x4,点R是直线l上的一点,若,则点P的轨迹方程为()A. y2x By2xCy2x8 Dy2x4解析设P(
3、x,y),R(x1,y1),由知,点A是线段RP的中点,即点R(x1,y1)在直线y2x4上,y12x14,y2(2x)4,即y2x.答案B5(2021浙大附中一模)平面直角坐标系中,已知两点A(3,1),B(1,3),若点C满足12(O为原点),其中1,2R,且121,则点C的轨迹是()A直线 B椭圆 C圆 D双曲线解析设C(x,y),由于12,所以(x,y)1(3,1)2(1,3),即解得又121,所以1,即x2y5 ,所以点C的轨迹为直线,故选A.答案A二、填空题6已知两定点A(2,0)、B(1,0),假如动点P满足|PA|2|PB|,则点P的轨迹所包围的图形的面积为_解析设P(x,y)
4、,由|PA|2|PB|,得2,3x23y212x0,即x2y24x0.P的轨迹为以(2,0)为圆心,半径为2的圆即轨迹所包围的面积等于4.答案47平面上有三个点A(2,y),B,C(x,y),若,则动点C的轨迹方程是_解析(2,y),(x,y),0,0,即y28x.动点C的轨迹方程为y28x.答案y28x8设P是圆x2y2100上的动点,点A(8,0),线段AP的垂直平分线交半径OP于M点,则点M的轨迹为_解析如图,设M(x,y),由于l是AP的垂直平分线,于是|AM|PM|,又由于10|OP|OM|MP|OM|MA|,即|OM|MA|10,也就是说,动点M到O(0,0)及A(8,0 )的距离
5、之和是10,故动点M的轨迹是以O(0,0)、A(8,0)为焦点,中心在(4,0),长半轴长是5的椭圆答案椭圆三、解答题9设F(1,0),M点在x轴上,P点在y轴上,且2,当点P在y轴上运动时,求点N的轨迹方程解设M(x0,0),P(0,y0),N(x,y),(x0,y0),(1,y0),(x0,y0)(1, y0)0,x0y0.由2得(xx0,y)2(x0,y0),即x0,即y24x.故所求的点N的轨迹方程是y24x.10已知两个定圆O1和O2,它们的半径分别是1和2,且|O1O2|4,动圆M与圆O1内切,又与圆O2外切,建立适当的坐标系,求动圆圆心M的轨迹方程,并说明轨迹是何种曲线解如图所示
6、,以O1O2的中点O为原点,O1O2所在直线为x轴建立平面直角坐标系由|O1O2|4,得O1(2,0)、O2(2,0)设动圆M的半径为r,则由动圆M与圆O1内切,有|MO1|r1;由动圆M与圆O2外切,有|MO2|r2.|MO2|MO1|3.点M的轨迹是以O1、O2为焦点,实轴长为3的双曲线的左支a,c2,b2c2a2.点M的轨迹方程为1(x)力量提升题组(建议用时:35分钟)11已知点F,直线l:x,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()A双曲线 B椭圆C圆 D抛物线解析由已知得,|MF|MB|.由抛物线定义知,点M的轨迹是以F为焦点,l为准
7、线的抛物线答案D12(2021杭州模拟)坐标平面上有两个定点A,B和动点P,假如直线PA,PB的斜率之积为定值m,则点P的轨迹可能是:椭圆;双曲线;抛物线;圆;直线试将正确的序号填在横线上:_.解析设A(a,0),B(a,0),P(x,y),则m,即y2m(x2a2)当m1时,为圆;当m0时,为双曲线;当m0且m1时为椭圆;当m0时,为直线故选.答案13(2021台州质检)P是椭圆1上的任意一点,F1,F2 是它的两个焦点,O为坐标原点,则动点Q的轨迹方程是_解析由于,又P22O,设Q(x,y),则(,),即P点坐标为(,),又P在椭圆上,则有1上,即1.答案114.(2021烟台模拟)已知点
8、C(1,0),点A,B是O:x2y29上任意两个不同的点,且满足0,设P为弦AB的中点(1)求点P的轨迹T的方程;(2)摸索究在轨迹T上是否存在这样的点:它到直线x1的距离恰好等于到点C的距离?若存在,求出这样的点的坐标;若不存在,说明理由解(1)分别连接CP,OP,由0,知ACBC,|CP|AP|BP|AB|,由垂径定理知|OP|2|AP|2|OA|2,即|OP|2|CP|29,设点P(x,y),有(x2y2)(x1)2y29,化简,得x2xy24.(2)存在,依据抛物线的定义,到直线x1的距离等于到点C(1,0)的距离的点都在抛物线y22px上,其中1.p2,故抛物线方程为y24x,由方程
9、组得x23x40,解得x11,x24,由x0,故取x1,此时y2.故满足条件的点存在,其坐标为(1,2)和(1,2)15如图,DPx轴,点M在DP的延长线上,且|DM|2|DP|.当点P在圆x2y21上运动时(1)求点M的轨迹C的方程;(2)过点T(0,t)作圆x2y21的切线l交曲线C于A、B两点,求AOB面积S的最大值和相应的点T的坐标解(1)设点M的坐标为(x,y),点P的坐标为(x0,y0),则xx0,y2y0,所以x0x,y0,由于P(x0,y0)在圆x2y21上,所以xy1.将代入,得点M的轨迹C的方程为x21.(2)由题意知,|t|1.当t1时,切线l的方程为y1,点A、B的坐标分别为(,1),(,1),此时|AB|,当t1时,同理可得|AB|;当|t|1时,设切线l的方程为ykxt,kR,由得(4k2)x22ktxt240.设A、B两点的坐标分别为(x1,y1),(x2,y2),则由得x1x2,x1x2.又由l与圆x2y21相切,得1,即t2k21,所以|AB| .由于|AB|,且当t时,|AB|2,所以|AB|的最大值为2.依题意,圆心O到直线AB的距离为圆x2y21的半径,所以AOB面积S的最大值为211,此时t,相应的点T的坐标为(0,)或(0,).