
20xx年高考数学文科分类汇编-解析几何.docx
25页20XX年高考数学文科分类汇编:解析几何 篇一:20XX年全国高考文科数学试题分类汇编8 解析几何 20XX年全国高考文科数学试题分类汇编8 解析几何 H1 直线的倾斜角与斜率、直线的方程 6.,,[20XX·福建卷] 已知直线l过圆x2+2=4的圆心,且与直线x+y+1=0垂直,则l的方程是 A.x+y-2=0 B.x-y=2=0 C.x+y-3=0 D.x-y+3=0 6.D [解析] 由直线l与直线x+y+1=0垂直,可设直线l的方程为x-y+m=0. 又直线l过圆x2+2=4的圆心,则m=3,所以直线l的方程为x-y+3=0,故选D. 20.、、[20XX·全国新课标卷Ⅰ] 已知点P,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. 求M的轨迹方程; 当|OP|=|OM|时,求l的方程及△POM的面积. 20.解:圆C的方程可化为x2+2=16, 所以圆心为C,半径为4. 设M,则CM=,MP=. 由题设知CM·MP=0,故x+=0,即2+2=2. 由于点P在圆C的内部,所以M的轨迹方程是2+2=2. 由可知M的轨迹是以点N为圆心,2为半径的圆. 由于|OP|=|OM|,故O段PM的垂直平分线上,又P在圆N上,从而ON⊥PM. 1 因为ON的斜率为3,所以直线l的斜率为-。
318 故l的方程为y+. 33 410 又|OM|=|OP|=2 2,O到直线l的距离为 5 41016 故|PM|POM. 55 x2y2 21.、、、[20XX·重庆卷] 如图1-5,设椭圆+=1的左、右焦点分别为F1 ab |FF|2 F2,点D在椭圆上,DF1⊥F1F222,△DF1F2的面积为|DF1|2 求该椭圆的标准方程. 是否存在圆心在y轴上的圆,使圆在x轴的上方与椭圆有两个交点,且圆在这两个交点处的两条切线相互垂直并分别过不同的焦点?若存在,求出圆的方程;若不存在,请说明理由. 2 21.解:设F1,F2,其中c=a2-b2. |FF||FF|2由2 2得|DF1|=. |DF1|2 22 1从而S△DF1F2=|DF1||F1F2|=c2=,故c=1. 222293 2 从而|DF1|=.由DF1⊥F1F2得|DF2|2=|DF1|2+|F1F2|2=,因此|DF2|= 222 所以2a=|DF1|+|DF2|=2 2,故a2,b2=a2-c2=1. x22 因此,所求椭圆的标准方程为y=1. 2 x22 如图所示,设圆心在y轴上的圆C与椭圆y=1相交,P1,P2是两 2 个交点,y1>0,y2>0,F1P1,F2P2是圆C的切线,且F1P1⊥F2P2.由圆和椭圆的对称性,易知,x2=-x1,y1=y2. → 由知F1,F2,所以F1P1=,F2P2=.再由F1P1 2 ⊥F2P2得-2+y1=0. x24由椭圆方程得1-2,即3x21+4x1=0,解得x1=-或x1=0. 23当x1=0时,P1,P2重合,题设要求的圆不存在. 4 当x1P1,P2分别与F1P1,F2P2垂直的直线的交点即为圆心C.设C。
3 y1-y0y由CP1⊥F1P1,得·=-1. x1x1+115 而y1=|x1+1|=,故y0=. 33 42?1524 2?圆C的半径|CP1|=?3+?33=. 3 综上,存在满足题设条件的圆,其方程为 5?2322?x+?y-3?=. 9 H2 两直线的位置关系与点到直线的距离 6.,,[20XX·福建卷] 已知直线l过圆x2+2=4的圆心,且与直线x+y+1=0垂直,则l的方程是 A.x+y-2=0 B.x-y=2=0 C.x+y-3=0 D.x-y+3=0 6.D [解析] 由直线l与直线x+y+1=0垂直,可设直线l的方程为x-y+m=0. 又直线l过圆x2+2=4的圆心,则m=3,所以直线l的方程为x-y+3=0,故选D. 18.、、、[20XX·江苏卷] 如图1-6所示,为保护河上古桥OA,规划建一座新桥BC,同时设立一个圆形保护区.规划要求:新桥BC与河岸AB垂直;保护区的边界为圆心M段OA上并与BC相切的圆,且古桥两端O和A到该圆上任意一点的距离均不少于80 m.经测量,点A位于点O正北方向60 m处,点C位于点O正东方向170 m处,tan 4 ∠BCO3 求新桥BC的长. 当OM多长时,圆形保护区的面积最大? 图1-6 18.解: 方法一: 如图所示, 以O为坐标原点, OC 所在直线为 x 轴, 建立平面直角坐标系xOy . 由条件知A, C。
4 直线 BC 的斜率kBC=-tan∠BCO33 又因为 AB⊥BC, 所以直线AB的斜率kAB=4设点 B 的坐标为 b-0b-6034 则kBC=, kAB= 3a-170a-04解得a=80, b=120 所以BC=(170-80)+(0-120)=150. 因此新桥BC的长是150 m. 设保护区的边界圆M的半径为r m, OM=d m . 4 由条件知, 直线BC的方程为y=- 3 即4x+3y-680=0. 由于圆M与直线BC相切, 故点 M到直线BC的距离是r |3d - 680|680-3d即r==. 54+3??r-d≥80 因为O和A到圆M上任意一点的距离均不少于80 m,所以 ?r-(60-d)≥80,? 即 680 - 3d ?560-d)≥80 解得10≤d≤35. 680 - 3d 故当d=10时, r = 即圆面积最大 5所以当OM=10 m时, 圆形保护区的面积最大. 方法二: 如图所示, 延长 OA, CB 交于点F . 5 4 因为 tan∠FCO= 3 43 所以sin∠FCO=, cos∠FCO=55因为OA=60,OC=170。
680OC850500 所以OF=OC tan∠FCO=, CF, 从而AF=OF-OA=33cos∠FCO34 因为OA⊥OC, 所以cos∠AFB =sin∠FCO=. 5 400 又因为 AB⊥BC,所以BF=AFcos∠AFB=, 从而BC=CF-BF=150. 3 因此新桥BC的长是150 m. 设保护区的边界圆 M与BC的切点为D,连接 MD,则MD⊥BC,且MD是圆M的半径,并设MD=r m,OM=d m . 因为OA⊥OC, 所以sin∠CFO=cos∠FCO. 680-3dMDMDr3 故由知sin∠CFO=== 所以r=MFOF-OM68055 -d3因为O和A到圆M上任意一点的距离均不少于80 m ??r-d≥80,所以 ?r-(60-d)≥80,? 即 680-3d ?5-(60-d)≥80 解得10≤d≤35. 680 - 3d 故当d=10时, r=最大,即圆面积最大 5 所以当OM=10 m时, 圆形保护区的面积最大. 22.、、[20XX·全国卷] 已知抛物线C:y2=2px的焦点为F,直线y=4与 y轴的交5 点为P,与C的交点为Q,且|QF|=PQ|. 4 求C的方程; 过F的直线l与C相交于A,B两点,若AB的垂直平分线l′与C相交于M,N两点,且A,M,B,N四点在同一圆上,求l的方程. 8 22.解:设Q,代入y2=2px,得x0= p8pp8 所以|PQ|,|QF|=x0=+. p22p p858 由题设得+=,解得p=-2或p=2。
2p4p 所以C的方程为y2=4x. 依题意知l与坐标轴不垂直,故可设l的方程为x=my+1. 代入y2=4x,得y2-4my-4=0. 设A,B,则y1+y2=4m,y1y2=-4. 故线段AB的中点为D, |AB|=m+1|y1-y2|=4. 1 又直线l′的斜率为-m,所以l′的方程为x=-+2m2+3. m4 将上式代入y2=4x,并整理得y2+ y-4=0. m4 设M,N,则y3+y4=-y3y4=-4. m22?2 +2m+3故线段MN的中点为E?m?, ?m|MN|4(m2+1)2m+11+y3-y4|=. mm5 1 由于线段MN垂直平分线段AB,故A,M,B,N四点在同一圆上等价于|AE|=|BE|=|MN| 2从而 11 |AB|2+|DE|2=|MN|2,即 4422 2m++?2?= 4+?m?m? 2 2 2 2 篇二:20XX年高考文科数学试题分类汇编8:平面解析几何 20XX年全国各地高考文科数学试题分类汇编8:平面解析几何 一、选择题 错误!未指定书签 .(20XX年高考重庆卷(文))设P是圆2 ?2?4上的动点,Q是直线x??3 ( ) 上的动点,则PQ的最小值为 A.6 【答案】B B.4 C.3 D.2 错误!未指定书签。
.(20XX年高考江西卷(文))如图.已知l1⊥l2,圆心在l1上、半径为1m的圆O在t=0时 与l2相切于点A,圆O沿l1以1m/s的速度匀速向上移动,圆被直线l2所截上方圆弧长记为x,令y=cosx, 则y与时间t的函数y=f的图像大致为 【答案】B 错误!未指定书签 .(20XX年高考天津卷(文))已知过点P 的直线与圆2?y2?5相切, 且与直 线ax?y?1?0垂直, 则a1 A. 2 【答案】C ( ) C.2 D. 1 2 B.1 错误!未指定书签 .(20XX年高考陕西卷(文))已知点M在圆O:x2?y2?1外, 则直线ax + by = 1 与圆O的位置关系是 A.相切 【答案】B 错误!未指定书签 .(20XX年高考广东卷(文))垂直于直线y ( ) C.相离 D.不确定 B.相交 ?x?1且与圆x2?y2?1相切于第一象限的 ( ) 直线方程是 A .x?y?0 C.x?y?1?0 【答案】A二、填空题 B.x?y?1?0 D .x?y?0 错误!未指定书签 .(20XX年高考湖北卷(文))已知圆O:x2?y2?5,直线l:xcos??ysin??1.2 设圆O上到直线l的距离等于1的点的个数为k,则k?________. 【答案】4 错误!未指定书签。
.(20XX年高考四川卷(文))在平面直角坐标系内,到点A,B,C,D 的距离之和最小的点的坐标是__________ 【答案】 错误!未指定书签 .(20XX年高考江西卷(文))若圆C经过坐标原点和点,且与直线y=1相切,则圆C 的方程是_________. 【答案】 2 325 ?2 24 错误!未指定书签 .(20XX年高考湖北卷(文))在平面直角坐标系中,若点P的坐标x,y均为整。
