2010-2019学年高考新课标全国I卷数学(文)真题分类汇编专题14 解析几何(2)(解析版) 联系客服

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专题12 解析几何(2)

解析几何大题:10年10考,每年1题.命题的特点:2011-2015年和2019年的载体都是圆,利用圆作为载体,更利于考查数形结合,圆承担的使命就是“形”,尽量不要对圆像椭圆一样运算,2016-2018年的载体连续3年都是抛物线,2010年的载体是椭圆.

1.(2019年)已知点A,B关于坐标原点O对称,|AB|=4,⊙M过点A,B且与直线x+2=0相切. (1)若A在直线x+y=0上,求⊙M的半径;

(2)是否存在定点P,使得当A运动时,|MA|﹣|MP|为定值?并说明理由. 【解析】(1)∵⊙M过点A,B且A在直线x+y=0上, ∴点M在线段AB的中垂线x﹣y=0上,

设⊙M的方程为:(x﹣a)2+(y﹣a)2=R2(R>0),则 圆心M(a,a)到直线x+y=0的距离d=又|AB|=4,∴在Rt△OMB中, d2+(

2a2,

1|AB|)2=R2, 22?2a?2即???4?R① ?2?又∵⊙M与x=﹣2相切,∴|a+2|=R② 由①②解得??a?0?a?4或?,

?R?2?R?6∴⊙M的半径为2或6;

(2)∵线段AB为⊙M的一条弦O是弦AB的中点,∴圆心M在线段AB的中垂线上, 设点M的坐标为(x,y),则|OM|2+|OA|2=|MA|2, ∵⊙M与直线x+2=0相切,∴|MA|=|x+2|, ∴|x+2|2=|OM|2+|OA|2=x2+y2+4, ∴y2=4x,

∴M的轨迹是以F(1,0)为焦点x=﹣1为准线的抛物线, ∴|MA|﹣|MP|=|x+2|﹣|MP|=|x+1|﹣|MP|+1=|MF|﹣|MP|+1,

∴当|MA|﹣|MP|为定值时,则点P与点F重合,即P的坐标为(1,0),

∴存在定点P(1,0)使得当A运动时,|MA|﹣|MP|为定值.

2.(2018年)设抛物线C:y2=2x,点A(2,0),B(﹣2,0),过点A的直线l与C交于M,N两点. (1)当l与x轴垂直时,求直线BM的方程; (2)证明:∠ABM=∠ABN.

【解析】(1)当l与x轴垂直时,x=2,代入抛物线解得y=±2, ∴M(2,2)或M(2,﹣2), 直线BM的方程:y=

11x+1,或:y=﹣x﹣1. 22(2)证明:设直线l的方程为l:x=ty+2,M(x1,y1),N(x2,y2),

?y2?2x联立直线l与抛物线方程得?,消x得y2﹣2ty﹣4=0,

?x?ty?2即y1+y2=2t,y1y2=﹣4,

2?y2?y12?yy??y??yy1?y2??12?2???12??2?y1?y2?2y1y2?2??2?=0,

则有kBN+kBM=+==

x1?2x2?2?x1?2??x2?2??x1?2??x2?2?∴直线BN与BM的倾斜角互补, ∴∠ABM=∠ABN.

x23.(2017年)设A,B为曲线C:y=上两点,A与B的横坐标之和为4.

4(1)求直线AB的斜率;

(2)设M为曲线C上一点,C在M处的切线与直线AB平行,且AM⊥BM,求直线AB的方程.

2x12x2x2【解析】(1)设A(x1,),B(x2,)为曲线C:y=上两点,

4442x12x2?4=1(x1+x2)=1×4=1; 则直线AB的斜率为k=4x1?x244x2(2)设直线AB的方程为y=x+t,代入曲线C:y=,

4可得x2﹣4x﹣4t=0,即有x1+x2=4,x1x2=﹣4t,

x21再由y=的导数为y′=x,

42m21设M(m,),可得M处切线的斜率为m,

42由C在M处的切线与直线AB平行,可得解得m=2,即M(2,1), 由AM⊥BM可得,kAM?kBM=﹣1,

2x12x2?1?1?4即为4=﹣1, x1?2x2?21m=1, 2化为x1x2+2(x1+x2)+20=0, 即为﹣4t+8+20=0, 解得t=7.

则直线AB的方程为y=x+7.

4.(2016年)在直角坐标系xOy中,直线l:y=t(t≠0)交y轴于点M,交抛物线C:y2=2px(p>0)于点P,M关于点P的对称点为N,连结ON并延长交C于点H. (1)求

????;

(2)除H以外,直线MH与C是否有其它公共点?说明理由.

t2【解析】(1)将直线l与抛物线方程联立,解得P(,t),

2p∵M关于点P的对称点为N,

t2x??x?y?y?∴=,?=t,

2p22t2∴N(,t),

p∴ON的方程为y=

px, t2t2与抛物线方程联立,解得H(,2t)

p∴

????=

y?y?=2;

p, 2tp∴直线MH的方程为y=x+t,与抛物线方程联立,消去x可得y2﹣4ty+4t2=0,

2t(2)由(1)知kMH=∴△=16t2﹣4×4t2=0,

∴直线MH与C除点H外没有其它公共点.

5.(2015年)已知过点A(0,1)且斜率为k的直线l与圆C:(x﹣2)2+(y﹣3)2=1交于点M、N两点. (1)求k的取值范围;

uuuuruuur(2)若?????=12,其中O为坐标原点,求|MN|.

【解析】(1)由题意可得,直线l的斜率存在,

设过点A(0,1)的直线方程为y=kx+1,即kx﹣y+1=0. 由已知可得圆C的圆心C的坐标(2,3),半径R=1. 故由2k?3?1k?12<1,

故当4?74?7<k<,过点A(0,1)的直线与圆C:(x﹣2)2+(y﹣3)2=1相交于M,N两点. 33(2)设M(x1,y1);N(x2,y2),

由题意可得,经过点M、N、A的直线方程为y=kx+1,代入圆C的方程(x﹣2)2+(y﹣3)2=1, 可得 (1+k2)x2﹣4(k+1)x+7=0,

4?1?k?7∴x1+x2=,x?x=, 12

1?k21?k2∴y1?y2=(kx1+1)(kx2+1)=k2x1x2+k(x1+x2)+1=

4?1?k?12k2?4k?172

?k+k?+1=,

1?k21?k21?k2uuuuruuur12k2?4k?8由?????=x1?x2+y1?y2==12,解得 k=1, 21?k故直线l的方程为 y=x+1,即 x﹣y+1=0. 圆心C在直线l上,MN长即为圆的直径. 所以|MN|=2.

6.(2014年)已知点P(2,2),圆C:x2+y2﹣8y=0,过点P的动直线l与圆C交于A,B两点,线段AB的中点为M,O为坐标原点.