解析几何综合运用练习题-含答案
学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________
一、选择题(题型注释)
1.已知直线1:210l ax y ++=与直线2:(3)0l a x y a --+=,若12//l l ,则a 的值为( ) A .1 B .2 C .6 D .1或2 2.已知圆C 的圆心是直线x -y +1=0与x 轴的交点,且圆C 与直线x +y +3=0相切,则圆C 的方程为( )
A .(x +1)2+y 2=2
B .(x -1)2+y 2
=1
C .(x +1)2+y 2=4
D .(x -2)2+y 2
=4
3.设抛物线C :y 2
=2px(p>0)的焦点为F ,点M 在C 上,|MF|=5.若以MF 为直径的圆过点(0,2),则C 的方程为( )
A .y 2=4x 或y 2=8x
B .y 2=2x 或y 2
=8x
C .y 2=4x 或y 2=16x
D .y 2=2x 或y 2
=16x
4.双曲线x 2
1( )
A . B. m≥1 C .m>1 D. m>2
二、填空题(题型注释)
5.经过圆x 2+2x +y 2
=0的圆心C ,且与直线x +y =0垂直的直线方程是________.
6.已知抛物线y 2
=4x 的焦点F 1(a>0,b>0)的右顶点,且双
曲线的渐近线方程为y ,则双曲线方程为________.
三、解答题(题型注释)
7.已知点A(3,3),B(5,2)到直线l 的距离相等,且直线l 经过两直线l 1:3x -y -1=0和l 2:x +y -3=0的交点,求直线l 的方程.
8.如图,在直角坐标系中,已知△PAB 的周长为8,且点A ,B 的坐标分别为(-1,0),(1,0).
(1)试求顶点P 的轨迹C 1的方程;
(2)若动点C(x1,y1)在轨迹C1上,试求动点C2的方程.
9.设椭圆C1(a>b>0)过点(0,4)
(1)求C的方程;
(2)求过点(3,0)C所截线段的中点坐标.
10.如图,F是椭圆的右焦点,以点F为圆心的圆过原点O和椭圆的右顶点,设P是椭圆上的动点,P到椭圆两焦点的距离之和等于4.
(1)求椭圆和圆的标准方程;
(2)设直线l的方程为x=4,PM⊥l,垂足为M,是否存在点P,使得△FPM为等腰三角形?若存在,求出点P的坐标;若不存在,请说明理由.
答案
1.C 【解析】
试题分析:1l 的斜率为,2l 的斜率为23k a =-,由12//l l ,有6a =.
考点:直线的斜率.
2.A
【解析】令y =0得x =-1,所以直线x -y +1=0与x 轴的交点为(-1,0).因为直线x +y
+3=0与圆C 相切,所以圆心到直线x +y +3=0的距离等于半径,即r 所以圆C 的方程为(x +1)2
+y 2
=2. 3.C
【解析】由已知得抛物线的焦点A(0,2),抛物线上点M(x 0,y 0),则AF =,AM =由已知得,AF ·AM =0,
即y 02
-8y 0+16=0,因而y 0=4,
由|MF|=55,
又p >0,解得p =2或p =8. 4.C
【解析】依题意,e e 2
,得1+m>2,所以m>1.
5.x -y +1=0
【解析】所求直线过圆:x 2+2x +y 2
=0的圆心C(-1,0),斜率为1,故方程为x -y +1=0.
6.x 2
1
【解析】抛物线的焦点坐标为(1,0),故在双曲线中a =1,由双曲线的渐近线方程为y
,可得b x 2
1.
7.x +2y -5=0或x -6y +11=0 【解析】解:解方程组310
30
x y x y --=??
+-=?得交点P(1,2).
(1)若点A,B在直线l的同侧,则l∥AB.
而k AB
由点斜式得直线l的方程为
y-2
-1),
即x+2y-5=0;
(2)若点A,B分别在直线l的异侧,则直线l经过线段AB
由两点式得直线l
即x-6y+11=0.
综上所述,直线l的方程为x+2y-5=0或x-6y+11=0.
8.
1 (2) x2+y2=1
【解析】解:(1)由题意,可得顶点P满足|PA|+|PB|=6,
结合椭圆的定义,可知顶点P的轨迹C1是以A,B为焦点的椭圆,且椭圆的半焦距长c=1,长半轴长a=3,则b2=a2-c2=8.
故轨迹C1
1.
(2)已知点C(x1,y1)在曲线C1上,
1.
x
y,得x1=3x,y1=
1,得x2+y2=1,
所以动点
C2的方程为x2+y2=1.
9.
【解析】解:(1)将(0,4)代入C
1,解得b=4.
又e
即1
则a=5.所以C 1.
(2)过点(3,0)y-3).
设直线与C的交点为A(x1,y1),B(x2,y2),
将直线方程y-3)代入C的方程,
1,即x2-3x-8=0,所以x1+x2=3.
设AB的中点坐标为,
1+x2-6)
10. 1 (x-1)2+y2=1
(2) 存在点FPM为等腰三角形
【解析】解:(1)1,由已知可得2a=4,a=2c,解得a=2,c=1,b2=a2-c2=3.
1,圆的标准方程为(x-1)2+y2=1.
(2)设P(x,y),则M(4,y),F(1,0),-2≤x≤2,
∵P(x,y)1,
∴y2=32.
∴|PF|2=(x-1)2+y2=(x-1)2+32-4)2,
|PM|2=|x-4|2,|FM|2=32+y2=12
①若|PF|=|FM|-4)2=122,解得x=-2或x=4(舍去),x=-2时,P(-2,0),此时P,F,M三点共线,不合题意.∴|PF|≠|FM|;
②若|PM|=|PF|,则(x-4)2-4)2,解得x=4,不合题意;
③若|PM|=|FM|,则(x-4)2=122,解得x=4(舍去)或x x y
∴
综上可得,存在点FPM为等腰三角形.
解析几何经典例题
解析几何经典例题 圆锥曲线的定义是“圆锥曲线方程”这一章的基础,对这些定义我们有必要深刻地理解与把握。这里就探讨一下圆锥曲线定义的深层及其综合运用。 一、椭圆定义的深层运用 例1. 如图1,P为椭圆上一动点,为其两焦点,从 的外角的平分线作垂线,垂足为M,将F2P的延长线于N,求M的轨迹方程。 图1 解析:易知故 在中, 则点M的轨迹方程为。 二、双曲线定义的深层运用 例2. 如图2,为双曲线的两焦点,P为其上一动点,从的平分线作垂线,垂足为M,求M的轨迹方程。 图2 解析:不妨设P点在双曲线的右支上, 延长F1M交PF2的延长线于N, 则, 即 在 故点M的轨迹方程为 三、抛物线定义的深层运用 例3. 如图3,AB为抛物线的一条弦,|AB|=4,F为其焦点,求AB的中点M到直线y=-1的最短距离。
图3 解析:易知抛物线的准线l:, 作AA”⊥l,BB”⊥l,MM”⊥l,垂足分别为A”、B”、M” 则 即M到直线的最短距离为2 故M到直线y=-1的最短距离为。 评注:上述解法中,当且仅当A、B、F共线,即AB为抛物线的一条焦点弦时,距离才取到最小值。一般地, 求抛物线的弦AB的中点到准线的最短距离,只有当(即通径长)时,才能用上述解法。 四、圆与椭圆、圆与双曲线定义的综合运用 例4. ①已知圆,M为圆上任一点,MP的垂直平分线交OM于Q,则Q的轨迹为() 图4 ②已知圆,M为圆上任一点,MP的垂直平分线交OM于Q,则Q的轨迹为() A. 圆 B. 椭圆 C. 双曲线 D. 抛物线 解析:①如图4,由垂直平分线的性质,知|QM|=|QP|, 而|QM|=|OM|-|OQ|=2-|OQ| 即|OQ|+|QP|=2>|OP|= 故Q的轨迹是以O(0,0)、P为焦点 长轴长为2的椭圆。应选B。 ②同理,利用垂直平分线的性质及双曲线的定义,可知点Q的轨迹为双曲线的一支,应选C。 五、椭圆与双曲线定义的综合运用 例5. 如图5,已知三点A(-7,0),B(7,0),C(2,-12)。①若椭圆过A、B两点,且C为其一焦点,求另一焦点P的轨迹方程;②若双曲线的两支分别过A、B两点,且C为其一焦点,求另一焦点Q的轨迹方程。
高中数学解析几何测试题答案版(供参考)
解析几何练习题 一、选择题:(本大题共12小题,每小题5分,共60分.在每小题给出的四个选项中, 只有一项是符合题目要求的.) 1.过点(1,0)且与直线x-2y-2=0平行的直线方程是( ) A.x-2y-1=0 B.x-2y+1=0 C.2x+y-2=0 D.x+2y-1=0 2.若直线210ay -=与直线(31)10a x y -+-=平行,则实数a 等于( ) A 、12 B 、12 - C 、13 D 、13 - 3.若直线,直线与关于直线对称,则直线的斜率为 ( ) A . B . C . D . 4.在等腰三角形AOB 中,AO =AB ,点O(0,0),A(1,3),点B 在x 轴的正半轴上,则直线AB 的方程为( ) A .y -1=3(x -3) B .y -1=-3(x -3) C .y -3=3(x -1) D .y -3=-3(x -1) 5.直线对称的直线方程是 ( ) A . B . C . D . 6.若直线与直线关于点对称,则直线恒过定点( ) 32:1+=x y l 2l 1l x y -=2l 2 1 2 1-22-02032=+-=+-y x y x 关于直线032=+-y x 032=--y x 210x y ++=210x y +-=()1:4l y k x =-2l )1,2(2l
A . B . C . D . 7.已知直线mx+ny+1=0平行于直线4x+3y+5=0,且在y 轴上的截距为3 1,则m ,n 的值分别为 A.4和3 B.-4和3 C.- 4和-3 D.4和-3 8.直线x-y+1=0与圆(x+1)2+y 2=1的位置关系是( ) A 相切 B 直线过圆心 C .直线不过圆心但与圆相交 D .相离 9.圆x 2+y 2-2y -1=0关于直线x -2y -3=0对称的圆方程是( ) A.(x -2)2 +(y+3)2 =1 2 B.(x -2)2+(y+3)2=2 C.(x +2)2 +(y -3)2 =1 2 D.(x +2)2+(y -3)2=2 10.已知点在直线上移动,当取得最小值时,过点引圆的切线,则此切线段的长度为( ) A . B . C . D . 11.经过点(2,3)P -作圆22(1)25x y ++=的弦AB ,使点P 为弦AB 的中点,则 弦AB 所在直线方程为( ) A .50x y --= B .50x y -+= C .50x y ++= D .50x y +-= 0,40,22,44,2(,)P x y 23x y +=24x y +(,)P x y 22111()()242 x y -++ =2 321 22
平面解析几何直线练习题含答案
直线测试题 一.选择题(每小题5分共40分) 1. 下列四个命题中的真命题是( ) A.经过定点P 0(x 0,y 0)的直线都可以用方程y -y 0=k (x -x 0)表示; B.经过任意两个不同的点P 1(x 1,y 1)、P 2(x 2,y 2)的直线都可以用方程 (y -y 1)·(x 2-x 1)=(x -x 1)(y 2-y 1)表示; C.不经过原点的直线都可以用方程 1=+b y a x 表示; D.经过定点A (0, b )的直线都可以用方程y =kx +b 表示。 【答案】B 【解析】A 中过点P 0(x 0,y 0)与x 轴垂直的直线x =x 0不能用y -y 0=k (x -x 0)表示,因为其斜率k 不存在;C 中不过原点但在x 轴或y 轴无截距的直线y =b (b ≠0)或x =a (a ≠0)不能用方程b y a x +=1表示;D 中过A (0, b )的直线x =0不能用方程y =kx +b 表示. 评述:本题考查直线方程的知识,应熟练掌握直线方程的各种形式的适用范围. 2. 图1中的直线l 1、l 2、l 3的斜率分别为k 1、k 2、k 3,则( ) A.k 1<k 2<k 3 B.k 3<k 1<k 2 C.k 3<k 2<k 1 D.k 1<k 3<k 2 【答案】D 【解析】直线l 1的倾斜角α1是钝角,故k 1<0,直线l 2与l 3的倾斜角α2、α3均为锐角,且α2 >α3,所以k 2>k 3>0,因此k 2>k 3>k 1,故应选D. 3. 两条直线A 1x +B 1y +C 1=0,A 2x +B 2y +C 2=0垂直的充要条件是( ) A. A 1A 2+B 1B 2=0 B.A 1A 2-B 1B 2=0 C.12121-=B B A A D.2 121A A B B =1 【答案】A 【解析】法一:当两直线的斜率都存在时,- 11B A ·(2 2B A -)=-1,A 1A 2+B 1B 2=0.图1
空间解析几何(练习题参考答案)
1. 过点M o (1,1-,1)且垂直于平面01201=+++=+--z y x z y x 及的平面方程. 39.02=+-z y 3. 在平面02=--z y x 上找一点p ,使它与点),5,1,2()1,3,4(-)3,1,2(--及之间的距离 相等. 7.)5 1,1,57 (. 5.已知:→ → -AB prj D C B A CD ,则)2,3,3(),1,1,1(),7,1,5(),3,2,1(= ( ) A .4 B .1 C . 2 1 D .2 7.设平面方程为0=-y x ,则其位置( ) A .平行于x 轴 B .平行于y 轴 C .平行于z 轴 D .过z 轴. 8.平面0372=++-z y x 与平面0153=-++z y x 的位置关系( ) A .平行 B .垂直 C .相交 D .重合 9.直线 3 7423z y x =-+=-+与平面03224=---z y x 的位置关系( ) A .平行 B .垂直 C .斜交 D .直线在平面内 10.设点)0,1,0(-A 到直线?? ?=-+=+-0 720 1z x y 的距离为( ) A .5 B . 6 1 C . 51 D .8 1 5.D 7.D 8.B 9.A 10.A . 3.当m=_____________时,532+-与m 23-+互相垂直. 4 . 设 ++=2, 22+-=, 243+-=,则 )(b a p r j c += . 4. 过点),,(382-且垂直平面0232=--+z y x 直线方程为______________. 10.曲面方程为:442 2 2 =++z y x ,它是由曲线________绕_____________旋转而成的. 3.34-=m ; 4.29 19 9.332212--=+=-x y x ; 10.曲线 1422 =+z y 绕z 轴
平面解析几何经典题(含答案)
平面解析几何 一、直线的倾斜角与斜率 1、直线的倾斜角与斜率 (1)倾斜角的范围 0 180 (2)经过两点的直线的斜率公式是 (3)每条直线都有倾斜角,但并不是每条直线都有斜率 2.两条直线平行与垂直的判定 (1)两条直线平行 对于两条不重合的直线l1,l2 ,其斜率分别为k1, k2 ,则有 l1 / /l2 k1 k2 。特别地, 当直线 l1,l2 的斜率都不存在时,l1与l2 的关系为平行。 (2)两条直线垂直 如果两条直线l1,l2 斜率存在,设为k1, k2 ,则l1 l2 k1 k2 1 注:两条直线l1 ,l2 垂直的充要条件是斜率之积为-1,这句话不正确;由两直线的斜率 之积为 -1,可以得出两直线垂直,反过来,两直线垂直,斜率之积不一定为-1。如果 l1,l2 中 有一条直线的斜率不存在,另一条直线的斜率为0 时, l1与l2 互相垂直。 二、直线的方程 1、直线方程的几种形式 名称方程的形式已知条件局限性 点斜式 不包括垂直于x 轴的直 线为直线上一定点,k 为斜率 斜截式k 为斜率, b 是直线在y 轴上的截距不包括垂直于x 轴的直线两点式 不包括垂直于x 轴和 y 轴的是直线上两定点 直线 截距式 a 是直线在x 轴上的非零截距, b 是直不包括垂直于x 轴和 y 轴或
线在 y 轴上的非零截距过原点的直线 一般式 A ,B,C 为系数无限制,可表示任何位置的 直线 三、直线的交点坐标与距离公式 三、直线的交点坐标与距离公式 1.两条直线的交点 设两条直线的方程是,两条 直线的交点坐标就是方程组的解,若方程组有唯一解,则这两条 直线相交,此解就是交点的坐标;若方程组无解,则两条直线无公共点,此时两条直线平 行;反之,亦成立。 2.几种距离 (1 )两点间的距离平面上的两点间的距离公式 (2)点到直线的距离 点到直线的距离; (3)两条平行线间的距离 两条平行线间的距离 注:(1)求点到直线的距离时,直线方程要化为一般式; (2)求两条平行线间的距离时,必须将两直线方程化为系数相同的一般形式后,才能套用 公式计算 (二)直线的斜率及应用 利用斜率证明三点共线的方法: 已知A(x , y ), B(x , y ), C (x , y ), 若 x 1 x 2 x3或k AB k AC ,则有 A 、B、 C 三点共 1 1 2 2 3 3 线。
解析几何考试试卷与答案_西南大学
西南大学 数学与统计学院 2012级 一、填空题(共7题,2分/空,共20分) 1.四点(0,0,0)O ,(1,0,0)A ,(0,1,1)B ,(0,0,1)C 组成的四面体的体积是___1 6___. 2.已知向量(1,1,1)a → =,)3,2,1(=→b ,(0,0,1)c →=,则→ →→??c b a )(=__(-2,-1,0)____. 3.点)1,0,1(到直线???=-=03z x y x 的距离是 4.点)2,0,1(到平面321x y z ++=的距离是 5.曲线C:220 1 x y z z x ?+-=?=+?对xoy 坐标面的射影柱面是___2210x x y -+-=____, 对yoz 坐标面的射影柱面是__22(1)0z y z -+-=_________,对xoz 坐标面的射影柱面是____10z x --=__________. 6.曲线C:220 x y z ?=?=?绕x 轴旋转后产生的曲面方程是__4224()x y z =+_____,曲线 C 绕y 轴旋转后产生的曲面方程是___222x z y +=_______________. 7.椭球面125 492 22=++z y x 的体积是_____40π____________. 二、计算题(共4题,第1题10分,第2题15分,第3题20分, 第4题10分,共55分) 1. 过点(,,)P a b c 作3个坐标平面的射影点,求过这3个射影点的平面方程.这里 ,,a b c 是3个非零实数. 解: 设点(,,)P a b c 在平面0z =上的射影点为1(,,0)M a b ,在平面0x =上的射影点为2(0,,)M a b ,在平面0y =上的射影点为3(,0,)M a c ,则12(,0,)M M a c =-, 13(0,,)M M b c =-
2012届高三数学一轮复习平面解析几何练习题1
第8章 第1节 一、选择题 1.(2010·崇文区)“m =-2”是“直线(m +1)x +y -2=0与直线mx +(2m +2)y +1=0相互垂直”的( ) A .充分不必要条件 B .必要不充分条件 C .充要条件 D .既不充分也不必要条件 [答案] A [解析] m =-2时,两直线-x +y -2=0、-2x -2y +1=0相互垂直;两直线相互垂直时,m(m +1)+2m +2=0,∴m =-1或-2,故选A. 2.(文)(2010·安徽文)过点(1,0)且与直线x -2y -2=0平行的直线方程是( ) A .x -2y -1=0 B .x -2y +1=0 C .2x +y -2=0 D .x +2y -1=0 [答案] A [解析] 解法1:所求直线斜率为12,过点(1,0),由点斜式得,y =12(x -1),即x -2y -1=0. 解法2:设所求直线方程为x -2y +b =0, ∵过点(1,0),∴b =-1,故选A. (理)设曲线y =ax2在点(1,a)处的切线与直线2x -y -6=0平行,则a =( ) A .1 B.12 C .-12 D .-1 [答案] A [解析] y′=2ax ,在(1,a)处切线的斜率为k =2a , 因为与直线2x -y -6=0平行,所以2a =2,解得a =1. 3.点(-1,1)关于直线x -y -1=0的对称点是( ) A .(-1,1) B .(1,-1) C .(-2,2) D .(2,-2) [答案] D [解析] 一般解法:设对称点为(x ,y),则