10、已知点p在圆x2+(y2)2=1上,点q在抛物线x2=y上,则|pq|的最小值为( )
a)0 (b)1 (c) 1 (d)
11、已知ab是经过抛物线y2=2px(p>0)焦点的弦,则|ab|为直径的圆必与抛物线的准线( )
a)相交 (b)相切 (c)相离 (d)无关系。
12、如图,p是椭圆=1上的一点,f是右焦点,且= (4,则p到右准线的距离为( )
a) (b)1 (c)2 (d)3
二、填空题:(本大题共4小题,每小题4分,共16分)将答案直接写在题中横线上。
13、点p(x, y)在椭圆4x2+y2=4上,则x+y的最大值为 。
14、双曲线c与椭圆=1有相同的焦点,直线y=x是c的一条渐近线方程,则双曲线c的方程为。
15、已知定点q(4, 0),p是x2+y2=1上的动点,m分pq所成的比为1:3,则动点m的轨迹方程为。
16、抛物线y=x2x+的焦点坐标为。
三、简答题:(本大题共小题,共74分)解答应写出必要的文字说明,证明或推演步骤。
17、(本小题12分)
已知直线y=ax+1与抛物线y2=8x只有一个公共点,求a的值。
18、(本小题12分)
已知一双曲线离心率为2,f1、f2分别是其左、右焦点,p为双曲线上的点,且f1pf2=60,pf1f2的面积为12,求双曲线标准方程。
19、(本小题12分)
已知直线l与椭圆9y2+4x2=36相交于a、b两点,弦ab中点为e(1, 1),求直线ab的方程。
20、(本小题12分)
已知圆o:x2+y24ax2ay+20a25=0
1)无论a为何实数,求圆o恒经过的定点;
2)当a变化时,求圆心的轨迹方程,并求这些圆中面积最小的圆的方程。
21、(本小题12分)
已知直线y=x+m与椭圆x2+4y2=4相交于a、b两点,o为坐标原点,求:
1)|ab|;
2)三角形abo面积的最大值,并求此时m的值。
22、(本小题14分)
已知椭圆g: =1 (a>b>0)的两个焦点f1(c, 0)、f2(c, 0),m为椭圆上一点,且f1m·f2m=0
1)求离心率e的取值范围;
2)当离心率e取得最小值时,点n(0, 3)到椭圆上的点的最远距离为5,求此时椭圆的方程;
设斜率为k(k0)的直线l与椭圆g相交于不同两点a、b,设q为ab中点,问:a、b两点能否关于过点p(0, )q的直线对称?若能,求出k的取值范围;若不能,请说明理由。
习文教育高二上学期寒假作业(六)答案。
一、选择题:
二、填空题:
三、解答题:
17、解:(1)当a=0时,直线方程为y=1,解方程组:得:,即直线与抛物线只有一个交点(,1).
2)当a0时,由方程组:得:ay2-8y+8=0,要直线与抛物线只有一个交点,则必有=82-48a=64-32a=0,解得a=2.
综上所述,符合条件的a的值为0或2。
18、解:设所求双曲线实半轴长为a,半焦距为c,虚半轴长为b。
由于p是双曲线上一点,由双曲线的定义有:||pf1|-|pf2||=2a,所以有|pf1|2-2|pf1||pf2|+|pf2|2=4a2………
又因为三角形pf1f2的面积等于12,且f1pf2=600,所以有|pf1||pf2|sin600=12,从而得|pf1|.|pf2|=48
在三角形pf1f2中由余弦定理得:|f1f2|2=|pf1|2+|pf2|2-2|pf1||pf2|cos600,所以有: |pf1|2+|pf2|2-|pf1||pf2|=4c2………
由①②③得48+4c2-96=4a2,即a2-c2+12=0,又因为双曲线的离心率为2,所以=2即c=2a,解方程组:得:,因为b2=c2-a2=16-4=12,所以所求双曲线的标准方程为:
=119、解:设点a与b的坐标分别是a(x1,y1),b(x2,y2),设直线ab的斜率为k。
由于a与b都在椭圆上,所以有:9y22+4x22=36, 9y12+4x12=36。
两式相减得:9(y22-y12)-4(x22-x12)=0,即:9(y2-y1)(y2+y1)-4(x2-x1)(x2+x1)=0,又因为点e(1,1)是点a与b的中点,所以有:
(x1+x2)=1, (y1+y2)=1,即x1+x2=2,y1+y2=2,代入上式得92(y2-y1)-42(x2-x1),所以有:k==
由点斜式得所求直线的方程为:y= (x-1)+1,即:4x-9y-13=0
20、解:(1)由原方程得:x2+y2-25+a(-4x-2y+20)=0,这表示过圆x2+y2=25与直线-4x-2y+20=0的交点的圆系方程,解方程组:得:或。
所以无论a为何实数,圆o恒经过定点(3,4)及(5,0)。
2)由原方程配方得:(x-2a)2+(y-a)2=5(a2-4a+5),所以这个圆的圆心o(x,y)必然满足:,从两式中消去a得圆心运动的轨迹方程为:x-2y=0。
由上式配方得已知圆的半径r满足:r2=5(a2-4a+5)=5[(a-2)2+1]5,当且仅当a=2时半径r取最小值,这时圆的方程为(x-4)2+(y-2)2=5
21、解:(1)由于直线y=x+m与椭圆x2+4y2=4交于a、b两点,所以设a(x1,y1),b(x2,y2),则两个点的坐标是方程组:的解。
由方程组得5x2+8mx+4m2-4=0
对于方程(*)必然有=64m2-45(4m2-4)>0,整理得m2<5,-且x1,x2是这个方程的两个实根。
由根与系数的关系得:x1+x2=-m,x1x2= (m2-1)。
由弦长公式得:|ab|==
2)设点o到直线y=x+m的距离为d,则由点到直线的距离公式得d=.
所以三角形abo的面积s=.|ab|.d==
到等号的条件是:3m2=5-3m2,即m2=,m=.
所以当m=时,三角形abo面积最大,其最大值为。
22、解:(1)因为点m是椭圆上的一点,设m的坐标为(x0,y0)。
由椭圆的定义有:|mf1|+|mf2|=2a,所以有:|mf1|2+2|mf1||mf2|+|mf2|2=4a2………
由于有: =0,所以有f1mf2m,所以在三角形f1f2m中由勾股定理得:
mf1|2+|mf2|2=|f1f2|2=4c2代入①式得:|mf1||mf2|=2b2。
由三角形面积公式有: =mf1||mf2|=b2,而=|f1f2||y0|=c|y0|。
所以有|y0|=。
由于点m(x0,y0)在椭圆上,所以有:,从而得:x02=a2-.
因为:,所以由上式得:1-0,c2b2,c2a2-c2,2c2a2,e2=,从而得1>e。
所以所求椭圆的离心率的范围是[,1)。
2)由(1)得当离心率e==时,取得最小值,即=,设c=k,a=k,则由于b2=a2-c2=2k2-k2=k2,所以有b=k。
这样椭圆的方程变为:x2+2y2=2k2。
设p(x,y)是椭圆上任意一点,则必有x2+2y2=2k2,x2=2k2-2y2。
由两点间距离公式得:|pn|2=x2+(y-3)2=2k2-2y2+y2-6y+9=-y2-6y+2k2+9,其中-kyk。
由于|pn|2是关于y的二次函数,且这个二次函数开口向下,对称轴为y=-3.
所以当-3-k,即0所以有|k+3|=5,k=-35,而k=-3-5<0,k=-3+5>3均不合题意,舍去。
当-k<-3,即k>3时,函数在y=-3时取得最大值,为|pn|2max=-9+18+2k2+9=2k2+18,由已知|pn|max=5,所以2k2+18=50,从而有k2=16,k=4符合题意。
这时a=4,b=4,椭圆的方程为:。
3)设符合条件的点a与b的坐标分别是a(x1,y1),b(x2,y2),其中点坐标为q(x0,y0)。
由于点a与b都在椭圆上,所以有:,两式相减得:
即。由中点坐标公式得:x0= (x1+x2),y0= (y1+y2),代入上式得:x0=2ky0。
从而点q的坐标为(2ky0,y0),设直线pq的斜率为k1。
由斜率公式得直线pq的斜率k1=。
由于pq与ab垂直,所以有。k=-1,从而可得:y0=-,所以x0=-k。
所以点q坐标为(-k, -
直线ab的方程为y=k(x+k)-.
由已知该直线与椭圆即:x2+2y2=32有二交点,所以方程组:
必有两组实数解。
消去y得关于x的一元二次方程:(1+2k2)x2+4k(k2-)x+2(k2-)2=0
按已知,这个方程应有二不等实数根,所以必有:=[4k(k2-)]2-4(1+k2). 2(k2-)2=-8(k2-)2>0,但这不可能。
综上所述,符合条件的点不存在。
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