概要:故16(x2+y21)=9(x2+y2),①由点P在椭圆C上,得y21=112-7x216,代入①式并化简,得9y2=112.∴点M的轨迹方程为y=±473(-4≤x≤4),∴轨迹是两条平行于x轴的线段.20.(12分)给定抛物线y2=2x,设A(a,0),a>0,P是抛物线上的一点,且|PA|=d,试求d的最小值.解析设P(x0,y0)(x0≥0),则y20=2x0,∴d=|PA|=x0-a2+y20=x0-a2+2x0=[x0+1-a]2+2a-1.∵a>0,x0≥0,∴(1)当00,此时有x0=0时,dmin=1-a2+2a-1=a;(2)当a≥1时,1-a≤0,此时有x0=a-1时,dmin=2a-1.21.(12分)已知双曲线的中心在原点,焦点F1,F2在坐标轴上,离心率为2,且过点(4,-10),点M(3,m)在
高三数学解析几何训练试题,标签:高三数学课本|基础知识|教案,http://www.51jxk.com故16(x2+y21)=9(x2+y2),①
由点P在椭圆C上,得y21=112-7x216,
代入①式并化简,得9y2=112.
∴点M的轨迹方程为y=±473(-4≤x≤4),
∴轨迹是两条平行于x轴的线段.
20.(12分)给定抛物线y2=2x,设A(a,0),a>0,P是抛物线上的一点,且|PA|=d,试求d的最小值.
解析 设P(x0,y0)(x0≥0),则y20=2x0,
∴d=|PA|=x0-a2+y20=x0-a2+2x0=[x0+1-a]2+2a-1.
∵a>0,x0≥0,
∴(1)当00,
此时有x0=0时,dmin=1-a2+2a-1=a;
(2)当a≥1时,1-a≤0,
此时有x0=a-1时,dmin=2a-1.
21.(12分)已知双曲线的中心在原点,焦点F1,F2在坐标轴上,离心率为2,且过点(4,-10),点M(3,m)在双曲线上.
(1)求双曲线方程;
(2)求证:点M在以F1F2为直径的圆上;
(3)求△F1MF2的面积.
解析 (1)∵双曲线离心率e=2,
∴设所求双曲线方程为x2-y2=λ(λ≠0),
则由点(4,-10)在双曲线上,
知λ=42-(-10)2=6,
∴双曲线方程为x2-y2=6.
(2)若点M(3,m)在双曲线上,则32-m2=6,∴m2=3,由双曲线x2-y2=6知F1(23,0),F2(-23,0),
∴MF1→•MF2→=(23-3,-m)•(-23- 3,-m)=m2-3=0,
∴MF1→⊥MF2→,故点M在以F1F2为直径的圆上.
(3)S△F1MF2=12|F1F2|•|m|=23×3=6.
22.(12分)已知实数m>1,定点A(-m,0),B(m,0),S为一动点,点 S与A,B两点连线斜率之积为-1m2.
(1)求动点S的轨迹C的方程,并指出它是哪一种曲线;
(2)当m=2时,问t取何值时,直线l:2x-y+t=0(t>0)与曲线C有且只有一个交点?
(3)在(2)的条件下,证明:直线l上横坐标小于2的点P到点(1,0)的距离与到直线x=2的距离之比的最小值等于曲线C的离心率.
解 析 (1)设S(x,y),则kSA=y-0x+m,kSB=y-0x-m.
由题意,得y2x2-m2=-1m2,即x2m2+y2=1(x≠±m).
∵m>1,
∴轨迹C是中心在坐标原点,焦点在x轴上的椭圆(除去x轴上的两顶点),其中长轴长为2m,短轴长为2.
(2)当m=2时,曲线C的方程为x22+y2=1(x≠±2).
由2x-y+t=0,x22+y2=1,消去y,得9x2+8tx+2t2-2=0.
令Δ=64t2-36×2(t2-1)=0,得t=±3.
∵t>0,∴t=3.
此时直线l与曲线C有且只有一个公共点.
(3)由(2)知直线l的方程为2x-y+3=0,
设点P(a,2a+3)(a<2),d1表示P到点(1,0)的距离,d2表示P到直线x=2的距离,则
d1=a-12+2a+32=5a2+10a+10,
d2=2-a,
∴d1d2=5a2+10a+102-a=5×a2+2a+2a-22.
令f(a)=a2+2a+2a-22,
则f′(a)=2a+2a-22-2a2+2a+2a-2a-24
=-6a+8a-23.
令f′(a)=0,得a=-43.
∵当a<-43时,f′(a)<0;
当-430.
∴f(a)在a=-43时取得最小值,即d1d2取得最小值,
∴d1d2min=5•f-43=22,
又椭圆的离心率为22,
∴d1d2的最小值等于椭圆的离心率.