《2019-2020版数学新学案北师大版选修2-1练习：第三章 圆锥曲线与方程 3.4.2-3.4.3 .docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《2019-2020版数学新学案北师大版选修2-1练习：第三章 圆锥曲线与方程 3.4.2-3.4.3 .docx（6页珍藏版）》请在taowenge.com淘文阁网|工程机械CAD图纸|机械工程制图|CAD装配图下载|SolidWorks_CaTia_CAD_UG_PROE_设计图分享下载上搜索。
1、4.2圆锥曲线的共同特征4.3直线与圆锥曲线的交点课后训练案巩固提升1.给出下列曲线,其中与直线y=-2x-3有交点的所有曲线是()4x+2y-1=0;x2+y2=3;x22+y2=1;x22-y2=1.A.B.C.D.解析:如果不深入思考,采用直线方程y=-2x-3与四个曲线方程分别联立求交点,比较复杂,且易出现差错,作为选择题,可考虑采用排除法.y=-2x-3可变形为4x+2y+6=0,显然与直线4x+2y-1=0平行,故排除选项A,C;将y=-2x-3代入x22+y2=1,并整理,得9x2+24x+16=0,即(3x+4)2=0,解得x=-43,y=-13.故已知直线与曲线有交点,可排除
2、选项B.故选D.答案:D2.已知抛物线y2=4x与直线x-y=2交于A,B两点,则线段AB的中点坐标是()A.(4,2)B.(2,4)C.(-4,-2)D.(-2,-4)解析:设A,B两点的坐标分别为(x1,y1),(x2,y2),把直线y=x-2代入抛物线方程y2=4x中,得x2-8x+4=0,x1+x2=8,x1+x22=4,y1+y22=x1+x22-2=2.AB的中点坐标为(4,2).答案:A3.已知抛物线y=-x2+3上存在关于直线x+y=0对称的相异两点A,B,则|AB|等于()A.3B.4C.32D.42解析:设直线AB的方程为y=x+b,由y=-x2+3,y=x+bx2+x+b
3、-3=0x1+x2=-1,得AB的中点M-12,-12+b,又M-12,-12+b在直线x+y=0上,b=1,x2+x-2=0,|AB|=2(x1+x2)2-4x1x2=32.答案:C4.直线y-kx-1=0(kR)与椭圆(或圆)x25+y2m=1恒有公共点,则m的取值范围是()A.1,+)B.(0,5)C.(0,k)D.(1,5)解析:直线y=kx+1过定点(0,1).依题意,点(0,1)在椭圆(或圆)上或其内部,05+1m1,且m0.m1.答案:A5.曲线y=-1-x2与曲线y+|ax|=0(aR)的交点个数一定是.解析:曲线y=-1-x2即x2+y2=1(y0),而y=-|ax|.当a0
4、时,y=-ax,x0,ax,x0;当a0时,y=ax,x0,-ax,x0,y20.抛物线y2=6x的准线方程为x=-32,M-32,0.A到准线x=-32的距离为2,x1=12,y1=3.直线AB的方程为y=32x+32.由y2=6x,y=32x+32得x2-5x+94=0,x1+x2=5,x2=92.y2=33.|AB|MA|=(33-3)2+92-12212+322+(3)2=2.答案:27.直线l:ax+by-3a=0与双曲线x29-y24=1只有一个公共点,则l共有条,它们的方程是.解析:当b=0时,l:x=3,99-y24=1,y=0,此时,l与双曲线只有一个公共点;当b0时,y=a
5、(3-x)b,4x2-9y2=36.消去y,得(4b2-9a2)x2+54a2x-9(9a2+4b2)=0.(*)若4b2-9a2=0,即ab=23时,方程(*)为x=3,只有一个公共点,此时l:y=23(3-x),即2x3y-6=0;若4b2-9a20,即ab23时,二次方程(*)的判别式=542a4+36(4b2-9a2)(4b2+9a2)=36(81a4+16b4-81a4)=3616b40,此时直线l与双曲线必有两个交点.综上所述,l共有3条,其方程为x-3=0或2x3y-6=0.答案:3x-3=0或2x3y-6=08.在抛物线y2=4x上恒有两点关于直线y=kx+3对称,求k的取值范
6、围.解设抛物线y2=4x上的B,C两点关于直线y=kx+3对称,则直线BC的方程为x=-ky+m(k0),代入y2=4x,得y2+4ky-4m=0.设点B(x1,y1),C(x2,y2),BC的中点M(x0,y0),则y0=y1+y22=-2k,则x0=2k2+m.点M(x0,y0)在直线y=kx+3上,-2k=k(2k2+m)+3.m=-2k3+2k+3k.又直线BC与抛物线交于不同的两点,方程中,=16k2+16m0.把式代入化简,得k3+2k+3k0,即(k+1)(k2-k+3)k0,解得-1k1,定点A(-m,0),B(m,0),S为一动点,点S与A,B两点连线斜率之积为-1m2.(1
7、)求动点S的轨迹C的方程,并指出它是哪一种曲线;(2)若m=2,问t取何值时,直线l:2x-y+t=0(t0)与曲线C有且只有一个交点.解(1)设S(x,y),则kSA=y-0x+m,kSB=y-0x-m.由题意,得y2x2-m2=-1m2,即x2m2+y2=1(xm).m1,轨迹C是中心在坐标原点,焦点在x轴上的椭圆(除去x轴上的两顶点),其中长轴长为2m,短轴长为2.(2)若m=2,则曲线C的方程为x22+y2=1(x2).由2x-y+t=0,x22+y2=1,消去y,得9x2+8tx+2t2-2=0.令=64t2-362(t2-1)=0,得t=3.t0,t=3.此时直线l与曲线C有且只有
8、一个交点.10.导学号90074083如图,设椭圆x2a2+y2b2=1(ab0)的左、右焦点分别为F1,F2,点D在椭圆上,DF1F1F2,|F1F2|DF1|=22,DF1F2的面积为22.(1)求椭圆的标准方程;(2)设圆心在y轴上的圆与椭圆在x轴的上方有两个交点,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,求圆的半径.解(1)设F1(-c,0),F2(c,0),其中c2=a2-b2.由|F1F2|DF1|=22得|DF1|=|F1F2|22=22c.从而SDF1F2=12|DF1|F1F2|=22c2=22,故c=1.从而|DF1|=22,由DF1F1F2得|DF2|2=|
9、DF1|2+|F1F2|2=92,因此|DF2|=322.所以2a=|DF1|+|DF2|=22,故a=2,b2=a2-c2=1.因此,所求椭圆的标准方程为x22+y2=1.(2)如图,设圆心在y轴上的圆C与椭圆x22+y2=1相交,P1(x1,y1),P2(x2,y2)是两个交点,y10,y20,F1P1,F2P2是圆C的切线,且F1P1F2P2.由圆和椭圆的对称性,易知,x2=-x1,y1=y2,|P1P2|=2|x1|.由(1)知F1(-1,0),F2(1,0),所以F1P1=(x1+1,y1),F2P2=(-x1-1,y1).再由F1P1F2P2得-(x1+1)2+y12=0.由椭圆方程得1-x122=(x1+1)2,即3x12+4x1=0.解得x1=-43或x1=0.当x1=0时,P1,P2重合,此时题设要求的圆不存在.当x1=-43时,过P1,P2分别与F1P1,F2P2垂直的直线的交点即为圆心C.由F1P1,F2P2是圆C的切线,且F1P1F2P2,知CP1CP2.又|CP1|=|CP2|,故圆C的半径|CP1|=22|P1P2|=2|x1|=423.