倒数第5天 解析几何
[保温特训]
1.若直线l1:ax+2y+6=0与直线l2:x+(a-1)y+(a2-1)=0平行,则实数a=________.
解析 由a(a-1)-2×1=0得:a=-1,或a=2,验证,当a=2时两直线重合,当a=-1时两直线平行. 答案 -1
2.当直线l:y=k(x-1)+2被圆C:(x-2)2+(y-1)2=5截得的弦最短时,k的值为________.
解析 依题意知直线l过定点P(1,2),圆心C(2,1),由圆的几何性质可知,当2-1
圆心C与点P的连线l垂直时,直线l被圆C截得的弦最短,则k·=-1,
1-2得k=1. 答案 1
3.若圆x2+y2=4与圆x2+y2+2ay-6=0(a>0)的公共弦的长为23,则a=________.
22
x+y+2ay-6=0,112解析 由22得2ay=2,即y=a,则a+(3)2=22,解
x+y=4,
得a=1. 答案 1
4.椭圆的中心在原点,焦距为4,一条准线为x=-4,则该椭圆的方程为________.
解析 椭圆的焦距为4,所以2c=4,c=2因为准线为x=-4,所以椭圆的a2
焦点在x轴上,且-c=-4,所以a2=4c=8,b2=a2-c2=8-4=4,所以x2y2
椭圆的方程为8+4=1. x2y2
答案 8+4=1
x2y2
5.直线x-2y+2=0经过椭圆a2+b2=1(a>b>0)的一个焦点和一个顶点,则该椭圆的离心率为________.
1
解析 直线x-2y+2=0与坐标轴的交点为(-2,0),(0,1),依题意得, 25
c=2,b=1⇒a=5⇒e=5. 25
答案 5
x2y2
6.椭圆a2+b2=1(a>b>0)的左、右焦点分别是F1、F2,过F2作倾斜角为120°的直线与椭圆的一个交点为M,若MF1垂直于x轴,则椭圆的离心率为________. 解析 不妨设|F1F2|=1.∵直线MF2的倾斜角为120°,∴∠MF2F1=60°,∴|MF2|=2,|MF1|=3,2a=|MF1|+|MF2|=c
2+3,2c=|F1F2|=1,∴e=a=2-3. 答案 2-3
7.已知点P(a,b)关于直线l的对称点为P′(b+1,a-1),则
圆C:x2+y2-6x-2y=0关于直线l对称的圆C′的方程为________. 解析 由圆C:x2+y2-6x-2y=0得,圆心坐标为(3,1),半径r=10,所以对称圆C′的圆心为(1+1,3-1)即(2,2),所以(x-2)2+(y-2)2=10. 答案 (x-2)2+(y-2)2=10
8.在△ABC中,∠ACB=60°,sin A∶sin B=8∶5,则以A,B为焦点且过点C的椭圆的离心率为________. 解析 设BC=m,AC=n,则
m8222
=,m+n=2a,(2c)=m+n-2mncos 60°, n5
16101967
先求得m=13a,n=13a,代入得4c2=169a2,e=13. 答案
7 13
9.在平面直角坐标系xOy中,已知△ABC的顶点A(-4,0),C(4,0),顶点B在sin A+sin Cx2y2
椭圆25+9=1上,则等于________.
sin Bsin A+sin Ca+c105
解析 由正弦定理得=b=8=4.
sin B5
答案 4
2
x2y2
10.双曲线a2-b2=1(a>0,b>0)的两条渐近线将平面划分为“上、下、左、右”四个区域(不含边界),若点(1,2)在“上”区域内,则双曲线离心率e的取值范围是________.
x2y2b
解析 双曲线a2-b2=1的一条渐近线为y=ax,点(1,2)在该直线的上方,由bb22
线性规划知识,知:2>a,所以e=1+a<5,故e∈(1,5).
答案 (1,5)
x2y2
11.已知双曲线C:a2-b2=1(a>0,b>0)的右顶点、右焦点分别为A、F,它的左准线与x轴的交点为B,若A是线段BF的中点,则双曲线C的离心率为________.
2
aa
解析 由题意知:B-c,0,A(a,0),F(c,0),则2a=c-c,
即e2-2e-1=0,解得e=2+1. 答案
2+1
12.过直线l:y=2x上一点P作圆C:(x-8)2+(y-1)2=2的切线l1,l2,若l1,l2关于直线l对称,则点P到圆心C的距离为________.
解析 根据平面几何知识可知,因为直线l1,l2关于直线l对称,所以直线l1,l2关于直线PC对称并且直线PC垂直于直线l,于是点P到点C的距离即为|2×8-1|
圆心C到直线l的距离,d==35.
12+22答案 35
13.已知椭圆的中心为坐标原点,短轴长为2,一条准线方程为l:x=2. (1)求椭圆的标准方程;
(2)设O为坐标原点,F是椭圆的右焦点,点M是直线l上的动点,过点F作OM的垂线与以OM为直径的圆交于点N,求证:线段ON的长为定值. 解 (1)∵椭圆C的短轴长为2,椭圆C的一条准线为l:x=2, x22
∴不妨设椭圆C的方程为a2+y=1. a21+c
∴c=c=2,即c=1.
3
2
x22
∴椭圆C的方程为2+y=1.
(2)F(1,0),右准线为l:x=2,设N(x0,y0),
y0y0
则直线FN的斜率为kFN=,直线ON的斜率为kON=x,
x0-10∵FN⊥OM,
x0-1
∴直线OM的斜率为kOM=-y,
0
x0-12x0-1
. ∴直线OM的方程为:y=-yx,点M的坐标为M2,-
y002x0-1
y0+y
0
∴直线MN的斜率为kMN=.
x0-2∵MN⊥ON,∴kMN·kON=-1, 2x0-1y0+y
y00
∴·x0=-1, x0-2∴y20+2(x0-1)+x0(x0-2)=0,
2
即x20+y0=2.∴ON=2为定值.
[知识排查]
1.用直线的点斜式、斜截式设直线的方程时,易忽略斜率不存在的情况. 2.判断两直线的位置关系时,注意系数等于零时的讨论.
3.直线的斜率公式,点到直线的距离公式,两平行线间的距离公式记住了吗? 4.直线和圆的位置关系利用什么方法判定(圆心到直线的距离与圆的半径的比较)?两圆的位置关系如何判定?
5.截距是距离吗?“截距相等”意味着什么?
c
6.记得圆锥曲线方程中的a,b,c,p,a的意义吗?弦长公式记熟了吗? 7.离心率的大小与曲线的形状有何关系?等轴双曲线的离心率是多少? 8.在椭圆中,注意焦点、中心、短轴端点,三点连线所组成的直角三角形. 9.在用圆锥曲线与直线联立求解时,消元后得到的方程中要注意:二次项的系数是否为零?判别式Δ≥0的限制.(求交点、弦长、中点、斜率、对称,存在性问题都在Δ>0 下进行)
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