2021_2021学年高中数学第三章圆锥曲线与方程4.1曲线与方程课时跟踪训练含解析北师大版选修2_.doc
第三章 圆锥曲线与方程A组基础巩固1方程|x|y|1表示的曲线是()解析:原方程可化为或或或作出图像可知D正确答案:D2已知直线l的方程是f(x,y)0,点M(x0,y0)不在l上,则方程f(x,y)f(x0,y0)0表示的曲线是()A直线lB与l垂直的一条直线C与l平行的一条直线D与l平行的两条直线解析:方程f(x,y)f(x0,y0)0表示过点M(x0,y0)且和直线l平行的一条直线答案:C3下列结论正确的个数为()(1)过点A(3,0)且垂直于x轴的直线的方程为x3;(2)到x轴距离为3的直线方程为y3;(3)到两坐标轴的距离的乘积等于1的点的轨迹方程为xy1;(4)ABC的顶点A(0,3),B(1,0),C(1,0),D为BC的中点,则中线AD的方程为x0.A1B2C3 D4解析:(1)满足曲线方程的定义,结论正确(2)到x轴距离为3的直线方程还有一个y3,结论错误(3)到两坐标轴的距离的乘积等于1的点的轨迹方程应为|x|·|y|1,即xy±1,结论错误(4)中线AD是一条线段,而不是直线,中线AD的方程为x0(3y0),结论错误答案:A4已知两定点A(2,0),B(1,0),如果动点P满足|PA|2|PB|,则点P满足的方程的曲线所围成的图形的面积为()A B4C8 D9解析:设P为(x,y),由|PA|2|PB|,得2,即(x2)2y24,点P满足的方程的曲线是以2为半径的圆,其面积为4.答案:B5已知点A,B的坐标分别为(3,0),(3,0),直线AM,BM相交于点M,且直线BM的斜率与直线AM的斜率的差是1,则点M的轨迹方程是()Ay(x±3)ByCy(x±3)Dy(x±3)解析:设M(x,y),直线BM的斜率为,直线AM的斜率为,其中x±3.因为直线BM的斜率与直线AM的斜率的差是1,所以1,化简得y(x±3)故选C.答案:C6方程x2(x21)y2(y21)所表示的曲线是C,若点M(m,)与点N(,n)在曲线C上,则m_,n_.解析:因为点M(m,),N(,n)在曲线C上,所以它们的坐标都是方程的解,所以m2(m21)2×1,×()n2(n21),解得m±,n±或±.答案:±±或±7在平面直角坐标系xOy中,若定点A(1,2)与动点P(x,y)满足·3,则点P的轨迹方程为_解析:由题意(x,y),(1,2),则·x2y.由·3,得x2y3,即x2y30.答案:x2y308过抛物线y28x的焦点F的直线交抛物线于A、B两点,过原点O作OMAB,垂足为M,则点M的轨迹方程是_解析:设M(x,y),OMAB,F(2,0),·0.(x,y),(2x,y),x(2x)y20,x2y22x0.答案:x2y22x09下列命题是否正确?若不正确,请说明理由(1)过点(5,0)平行于y轴的直线l的方程是|x|5;(2)到直线yx的距离等于的点的轨迹方程是xy20.解析:(1)不正确,因为以方程|x|5的解为坐标的点,不都在直线l上,直线l只是方程|x|5所表示的图形的一部分(2)不正确因为到直线yx距离等于的点的轨迹是两条直线l1:xy20和l2:xy20.10已知点P(2,2),圆C:x2y28y0,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(1)求点M的轨迹方程;(2)当|OP|OM|时,求l的方程及POM的面积解析:(1)圆C的方程可化为x2(y4)216,所以圆心为C(0,4),半径为4.设M(x,y),则(x,y4),(2x,2y)由题设知·0,故x(2x)(y4)(2y)0,即(x1)2(y3)22.所以点M的轨迹方程是(x1)2(y3)22.(2)由(1)可知点M的轨迹是以点N(1,3)为圆心,为半径的圆由于|OP|OM|,故点O在线段PM的垂直平分线上又点P在圆N上,从而ONPM.因为ON的斜率为3,所以直线l的斜率为,故直线l的方程为yx.又|OM|OP|2,点O到直线l的距离为,|PM|2,所以POM的面积为××.B组能力提升1方程x(x2y21)0和x2(x2y21)20所表示的图形是()A前后两者都是一条直线和一个圆B前后两者都是两个点C前者是一条直线和一个圆,后者是两个点D前者是两点,后者是一条直线和一个圆解析:x(x2y21)0x0或x2y21,表示直线x0和圆x2y21.x2(x2y21)20,表示点(0,1),(0,1)答案:C2设过点P(x,y)的直线分别与x轴的正半轴和y轴的正半轴交于A,B两点,点Q与点P关于y轴对称,O为坐标原点若2 ,且·1,则点P的轨迹方程是()A.x23y21(x>0,y>0)B.x23y21(x>0,y>0)C3x2y21(x>0,y>0)D3x2y21(x>0,y>0)解析:设A(a,0),B(0,b),a>0,b>0.由2 ,得(x,yb)2(ax,y),即ax>0,b3y>0.点Q(x,y),故由·1,得(x,y)·(a,b)1,即axby1.将a,b代入axby1,得所求的轨迹方程为x23y21(x>0,y>0)答案:A3若动圆P过点N(2,0),且与另一圆M:(x2)2y28相外切,则动圆P的圆心的轨迹方程是_解析:因为动圆P过点N,所以|PN|是该圆的半径又因为动圆P与圆M外切,所以有|PM|PN|2,即|PM|PN|2.故点P的轨迹是以M、N为焦点,实轴长为2,焦距|MN|为4的双曲线的左支即有a,c2,所以b,从而动圆P的圆心的轨迹方程为1(x)答案:1(x)4正方体ABCDA1B1C1D1的棱长为2,点M是BC的中点,点P是正方形ABCD所在平面内的一个动点,且满足|PM|2,点P到直线A1D1的距离为,则点P的轨迹是_解析:以D为坐标原点,以,的方向分别为x轴、y轴、z轴的正方向建立空间直角坐标系Dxyz(图略),易知M(1,2,0),设P(x,y,0),则由点P到直线A1D1的距离为d,解得y±1.又|PM|2(x1)2(y2)24,故当y1时,无解,当y1时,解得x1±,即所求点P的轨迹为两个点,即P(1±,1,0)答案:两个点(1,1,0),(1,1,0)5已知曲线C:yx2与直线l:xy20交于两点A(xA,yA)和B(xB,yB),且xA<xB.记曲线C在点A和点B之间那一段L与线段AB所围成的平面区域(含边界)为D.设点P(s,t)是L上的任一点,且点P与点A和点B均不重合若点Q是线段AB的中点,试求线段PQ的中点M的轨迹方程解析:由,解得A(1,1),B(2,4)设点Q,M的坐标分别为Q(x1,y1),M(x,y),依题意得x1,y1.于是x,y.s,t.1<s<2,1<<2,即<x<.又点P(s,t)在曲线C上,ts2.将代入,得()2,即y2x2x(<x<)6设mR,在平面直角坐标系中,已知a(mx,y1),b(x,y1),ab,动点M(x,y)的轨迹为E.求轨迹E的方程,并说明该方程所表示的曲线的形状解析:ab,a·b0,即mx2y210.当m0时,方程为y±1,表示两条直线;当m1时,方程为x2y21,表示圆;当m>0且m1时,方程表示椭圆;当m<0时,方程表示双曲线