題目列表(包括答案和解析)
已知曲線
上動點
到定點
與定直線
的距離之比為常數(shù)
.
(1)求曲線
的軌跡方程;
(2)若過點
引曲線C的弦AB恰好被點
平分,求弦AB所在的直線方程;
(3)以曲線
的左頂點
為圓心作圓
:
,設圓
與曲線
交于點
與點
,求
的最小值,并求此時圓
的方程.
【解析】第一問利用(1)過點
作直線
的垂線,垂足為D.
代入坐標得到
第二問當斜率k不存在時,檢驗得不符合要求;
當直線l的斜率為k時,
;,化簡得
![]()
第三問點N與點M關(guān)于X軸對稱,設
,, 不妨設
.
由于點M在橢圓C上,所以
.
由已知
,則
,
由于
,故當
時,
取得最小值為
.
計算得,
,故
,又點
在圓
上,代入圓的方程得到
.
故圓T的方程為:![]()
過拋物線![]()
![]()
的對稱軸上的定點
,作直線
與拋物線相交于
兩點.
(I)試證明
兩點的縱坐標之積為定值;
(II)若點
是定直線
上的任一點,試探索三條直線
的斜率之間的關(guān)系,并給出證明.
【解析】本題主要考查拋物線與直線的位置關(guān)系以及發(fā)現(xiàn)問題和解決問題的能力.
(1)中證明:設
下證之:設直線AB的方程為: x=ty+m與y2=2px聯(lián)立得消去x得y2=2pty-2pm=0,由韋達定理得
![]()
(2)中:因為三條直線AN,MN,BN的斜率成等差數(shù)列,下證之
設點N(-m,n),則直線AN的斜率KAN=
,直線BN的斜率KBN=![]()
![]()
KAN+KBN=
+![]()
本題主要考查拋物線與直線的位置關(guān)系以及發(fā)現(xiàn)問題和解決問題的能力.
設拋物線
:
(
>0)的焦點為
,準線為
,
為
上一點,已知以
為圓心,
為半徑的圓
交
于
,
兩點.
(Ⅰ)若
,
的面積為
,求
的值及圓
的方程;
(Ⅱ)若
,
,
三點在同一條直線
上,直線
與
平行,且
與
只有一個公共點,求坐標原點到
,
距離的比值.
【命題意圖】本題主要考查圓的方程、拋物線的定義、直線與拋物線的位置關(guān)系、點到直線距離公式、線線平行等基礎知識,考查數(shù)形結(jié)合思想和運算求解能力.
【解析】設準線
于
軸的焦點為E,圓F的半徑為
,
![]()
則|FE|=
,
=
,E是BD的中點,
(Ⅰ) ∵
,∴
=
,|BD|=
,
設A(
,
),根據(jù)拋物線定義得,|FA|=
,
∵
的面積為
,∴
=
=
=
,解得
=2,
∴F(0,1), FA|=
, ∴圓F的方程為:
;
(Ⅱ) 解析1∵
,
,
三點在同一條直線
上, ∴
是圓
的直徑,
,
由拋物線定義知
,∴
,∴
的斜率為
或-
,
∴直線
的方程為:
,∴原點到直線
的距離
=
,
設直線
的方程為:
,代入
得,
,
∵
與
只有一個公共點,
∴
=
,∴
,
∴直線
的方程為:
,∴原點到直線
的距離
=
,
∴坐標原點到
,
距離的比值為3.
解析2由對稱性設
,則![]()
點
關(guān)于點
對稱得:![]()
得:
,直線![]()
切點![]()
直線![]()
坐標原點到
距離的比值為![]()
已知函數(shù)f(x)=ex-ax,其中a>0.
(1)若對一切x∈R,f(x)
1恒成立,求a的取值集合;
(2)在函數(shù)f(x)的圖像上去定點A(x1, f(x1)),B(x2, f(x2))(x1<x2),記直線AB的斜率為k,證明:存在x0∈(x1,x2),使
恒成立.
【解析】解:
令
.
當
時
單調(diào)遞減;當
時
單調(diào)遞增,故當
時,
取最小值![]()
于是對一切
恒成立,當且僅當
. ①
令
則![]()
當
時,
單調(diào)遞增;當
時,
單調(diào)遞減.
故當
時,
取最大值
.因此,當且僅當
時,①式成立.
綜上所述,
的取值集合為
.
(Ⅱ)由題意知,
令
則
![]()
![]()
令
,則
.當
時,
單調(diào)遞減;當
時,
單調(diào)遞增.故當
,
即![]()
從而
,
又![]()
![]()
所以![]()
因為函數(shù)
在區(qū)間
上的圖像是連續(xù)不斷的一條曲線,所以存在
使
即
成立.
【點評】本題考查利用導函數(shù)研究函數(shù)單調(diào)性、最值、不等式恒成立問題等,考查運算能力,考查分類討論思想、函數(shù)與方程思想等數(shù)學方法.第一問利用導函數(shù)法求出
取最小值
對一切x∈R,f(x)
1恒成立轉(zhuǎn)化為
從而得出求a的取值集合;第二問在假設存在的情況下進行推理,然后把問題歸結(jié)為一個方程是否存在解的問題,通過構(gòu)造函數(shù),研究這個函數(shù)的性質(zhì)進行分析判斷.
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