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第九章 平面解析几何章末检测
参考答案
1.B 2.C 3.A 4.C 5.B 6.D
7.C 8.A 9.BD 10.BCD 11.BCD 12.BCD
13.
14.4
15.
16.①③④
17.【详解】(1)设圆 的方程为 ,其中 ,
因为圆 过三点 ,
所以 ,解得 ,
圆 的方程为 .
(2)由(1)知圆 是以 为圆心,以 为半径的圆,
设直线方程为 ,即 ,
因为直线与圆相切,所以圆心到直线的距离为 ,
解得 或 ,所以切线方程为 或 .
18.【详解】解:(1)依题意, , , .
所以椭圆 的标准方程为 .
(2) 为定值 .
①因为直线 分别与直线 和直线 相交,所以,直线 一定存在斜率.
②设直线 : ,
由 得 ,
由 ,
得 . ①
把 代入 ,得 ,
把 代入 ,得 ,
又因为 ,
所以 ,
,②
由①式,得 , ③
把③式代入②式,得 ,
,即 为定值 .
19.【详解】(1)依题意,圆心的轨迹 是以 为焦点, : 为准线的抛物线.
所以抛物线焦点到准线的距离等于2,故动圆圆心的轨迹 为 .
(2)假设存在实数 ,使点 在直线 上移动时,垂足 恒为定点,
设 , , ,直线 的方程为 ,
将抛物线方程变形为 ,则 ,所以 ,
所以 的方程为 ,因为 ,所以直线 的方程为 ,
把 代入 的方程得 .
同理可得 .
构造直线方程为 ,易知 , 两点均在该直线上,
所以直线 的方程为 ,
故 恒过点 .
因为 ,所以可设 方程为 ,
化简得 ,
所以 恒过点
当 ,即 时, 与 均恒过 ,
故存在这样的 ,当 时, 坐标为 .
20.【详解】(1)设 ,由动点P到定点 的距离和它到直线 距离之比为2,
可得 ,化简得 ,即 ,
故点P的轨迹C的方程为 ;
(2)设l的方程为 ,则 ,故 ,由已知直线PQ斜率存在,设直线PQ的方程为 ,故 .
与双曲线方程联立得: ,
由 对应渐近线方程为: ,易判断 ,
得 ,设 , ,
则 , ①,
由 , 得:
,
,
即 , ,
消去 得: ,
即 ②
由①②得: ,化简得 ,由已知 ,
故存在定直线l: 满足条件.21.【详解】(1)因为 为椭圆 的右焦点,所以 ①,
由对称性得,点 , 在椭圆 上,代入得 ②,
联立①②解得, , ,
所以椭圆 的标准方程为: .
(2)由条件知直线 与直线 不重合,故直线 的斜率不为0,
设直线 的方程为 ,
联立 ,可得 ,
设 , , ,
则 , , ,
由(1)可得 , ,
由 共线得: ③,
由 共线得: ④,
由③÷④消去 并整理得, ,
即 ,所以 ,综上所述,直线 与直线 的交点 在定直线 上运动.
【点睛】定值问题常见方法:(1)从特殊入手,求出定值,再证明这个值与变量无关;
(2)直接推理计算,并在计算推理的过程中消去变量,从而得到定值.
22.【详解】(1)解:由抛物线 的准线方程为 ,交点坐标为 ,
点 在G的焦点F的右侧,且M到G的准线的距离是M与F距离的3倍,
所以 ,解得 ,
所以抛物线的方程为 ,焦点坐标为 .
(2)解:准线 .
理由如下:设 ,直线 的方程为 ,
联立方程组 ,整理得 ,
所以 ,则 ,
由题意得 ,
直线 的方程为 ,令 ,可得 ,则 ,
因为 ,所以 ,直线 的方程为 ,
令 ,可得 ,所以 ,
①当 时,直线 的斜率不存在, ,可得直线 的斜率不存在,所以 ;
②当 时, ,则 ,
综上可得, 与 的位置关系为 .