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高考數(shù)學(xué)必考直線和圓錐曲線經(jīng)典題型含詳解(參考版)

2025-04-20 12:45本頁(yè)面
  

【正文】 已知雙曲線C的方程為 離心率頂點(diǎn)到漸近線的距離為(Ⅰ)求雙曲線C的方程;(Ⅱ)如圖,P是雙曲線C上一點(diǎn),A,B兩點(diǎn)在雙曲線C的兩條漸近線上,且分別位于第一,△AOB面積的取值范圍.解答一(Ⅰ)由題意知,雙曲線C的頂點(diǎn)到漸近線∴ 由 得 ∴雙曲線C的方程為(Ⅱ)由(Ⅰ)知雙曲線C的兩條漸近線方程為設(shè) 由得P點(diǎn)的坐標(biāo)為將P點(diǎn)坐標(biāo)代入化簡(jiǎn)得設(shè)∠AOB又記由當(dāng)時(shí),△AOB的面積取得最小值2,當(dāng)時(shí),△AOB的面積取得最大值∴△AOB面積的取值范圍是。時(shí),同理可求得點(diǎn)S的坐標(biāo)為,綜上, (Ⅱ)假設(shè)存在,使得O,M,S三點(diǎn)共線.由于點(diǎn)M在以SB為直線的圓上,故.顯然,直線AS的斜率k存在且k0,可設(shè)直線AS的方程為.由設(shè)點(diǎn)故,從而.亦即由得由,可得即經(jīng)檢驗(yàn),當(dāng)時(shí),O,M,S三點(diǎn)共線. 故存在,使得O,M,S三點(diǎn)共線.解法二:(Ⅰ)同解法一.(Ⅱ)假設(shè)存在a,使得O,M,S三點(diǎn)共線.由于點(diǎn)M在以SO為直徑的圓上,故.顯然,直線AS的斜率k存在且K0,可設(shè)直線AS的方程為由設(shè)點(diǎn),則有故由所直線SM的方程為O,S,M三點(diǎn)共線當(dāng)且僅當(dāng)O在直線SM上,使得O,M,S三點(diǎn)共線.已知雙曲線C的方程為,離心率,頂點(diǎn)到漸近線的距離為。時(shí), ∠SAE=30176?;?20176。當(dāng).已知A,B 分別為曲線C: +=1(y0,a0)與x軸的左、右兩個(gè)交點(diǎn),直線過(guò)點(diǎn)B,且與軸垂直,S為上異于點(diǎn)B的一點(diǎn),連結(jié)AS交曲線C于點(diǎn)T.(1)若曲線C為半圓,點(diǎn)T為圓弧的三等分點(diǎn),試求出點(diǎn)S的坐標(biāo);(II)如圖,點(diǎn)M是以SB為直徑的圓與線段TB的交點(diǎn),試問(wèn):是否存在,使得O,M,S三點(diǎn)共線?若存在,求出a的值,若不存在,請(qǐng)說(shuō)明理由。整理得。解:(I)設(shè),直線,由坐標(biāo)原點(diǎn)到的距離為 則,解得 .又.(II)由(I)、由題意知的斜率為一定不為0,故不妨設(shè) 代入橢圓的方程中整理得,顯然。(14分)解:依題意,可設(shè)直線MN的方程為, 由消去x可得 從而有 ①于是 ②又由,可得 ③(Ⅰ)如圖1,當(dāng)時(shí),點(diǎn)即為拋物線的焦點(diǎn),為其準(zhǔn)線此時(shí) ①可得證法1: 證法2: (Ⅱ)存在,使得對(duì)任意的,都有成立,證明如下:證法1:記直線與x軸的交點(diǎn)為,則。20題。 (Ⅰ)當(dāng)時(shí),求證:⊥;(Ⅱ)記、 、的面積分別為、是否存在,使得對(duì)任意的,都有成立。(ⅱ)當(dāng)垂直于軸時(shí),由知,C上不存在點(diǎn)P使成立。Ⅰ)設(shè) 當(dāng)?shù)男甭蕿?時(shí),其方程為到的距離為 故 , 得 ,=(Ⅱ)C上存在點(diǎn),使得當(dāng)繞轉(zhuǎn)到某一位置時(shí),有成立。 故有:,化簡(jiǎn)得:關(guān)于的方程有無(wú)窮多解,有: 解之得:點(diǎn)P坐標(biāo)為或。(1)設(shè)直線的方程為:,即由垂徑定理,得:圓心到直線的距離,結(jié)合點(diǎn)到直線距離公式,得: 化簡(jiǎn)得:求直線的方程為:或,即或(2) 設(shè)點(diǎn)P坐標(biāo)為,直線、的方程分別為: ,即:因?yàn)橹本€被圓截得的弦長(zhǎng)與直線被圓截得的弦長(zhǎng)相等,兩圓半徑相等?!窘馕觥?本小題主要考查直線與圓的方程、點(diǎn)到直線的距離公式,考查數(shù)學(xué)運(yùn)算求解能力、綜合分析問(wèn)題的能力。當(dāng)時(shí), 方程表示的是圓當(dāng)且時(shí),方程表示的是橢圓。 (2)已知,證明:存在圓心在原點(diǎn)的圓,使得該圓的任意一條切線與軌跡E恒有兩個(gè)交點(diǎn)A,B,且(O為坐標(biāo)原點(diǎn)),并求出該圓的方程。 如圖,設(shè)點(diǎn)M,N的坐標(biāo)分別為線段MN的中點(diǎn)為G, 由得. ……①由解得. ……②因?yàn)槭欠匠挞俚膬筛?,所以,于? =, .因?yàn)?,所以點(diǎn)G不可能在軸的右邊,又直線,方程分別為所以點(diǎn)在正方形內(nèi)(包括邊界)的充要條件為 即 亦即 解得,此時(shí)②也成立. 問(wèn)題十一、存在性問(wèn)題:(存在點(diǎn),存在直線y=kx+m,存在實(shí)數(shù),存在圖形:三角形(等比、等腰、直角),四邊形(矩形、菱形、正方形),圓)(2009山東卷理)(本小題滿分14分)設(shè)橢圓E: (a,b0)過(guò)M(2,) ,N(,1)兩點(diǎn),O為坐標(biāo)原點(diǎn),(I)求橢圓E的方程;(II)是否存在圓心在原點(diǎn)的圓,使得該圓的任意一條切線與橢圓E恒有兩個(gè)交點(diǎn)A,B,且?若存在,寫(xiě)出該圓的方程,并求|AB |的取值范圍,若不存在說(shuō)明理由。(Ⅱ)設(shè)點(diǎn)P是橢圓C的左準(zhǔn)線與軸的交點(diǎn),過(guò)點(diǎn)P的直線與橢圓C相交于M,N兩點(diǎn),當(dāng)線段MN的中點(diǎn)落在正方形Q內(nèi)(包括邊界)時(shí),求直線的斜率的取值范圍。解:(Ⅰ)解法一:易知所以,設(shè),則
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