题目
题型:山东省高考真题难度:来源:
(1)求轨迹E的方程,并说明该方程所表示曲线的形状;
(2)已知m=,证明:存在圆心在原点的圆,使得该圆的任意一条切线与轨迹E恒有两个交点A,B,且OA⊥OB(O为坐标原点),并求出该圆的方程;
(3)已知m=,设直线l与圆C:x2+y2=R2(1<R<2)相切于A1,且l与轨迹E只有一个公共点B1,当R为何值时,|A1B1|取得最大值?并求最大值。
答案
所以,即,
当m=0时,方程表示两直线,方程为y=±1;
当m=1时,方程表示的是圆;
当m>0且m≠1时,方程表示的是椭圆;
当m<0时,方程表示的是双曲线;
(2)当时,轨迹E的方程为,
设圆心在原点的圆的一条切线为y=kx+t,
解方程组得,
即,
要使切线与轨迹E恒有两个交点A,B,
则使△=,
即,且,
,
要使,需使,
即,
所以,
所以又因为直线y=kx+t为圆心在原点的圆的一条切线,
所以圆的半径为,,
所求的圆为;
当切线的斜率不存在时,切线为,
与交于点也满足OA⊥OB;
综上, 存在圆心在原点的圆,使得该圆的任意一条切线与椭圆E恒有两个交点A,B,且。
(3)当时,轨迹E的方程为,
设直线l的方程为y=kx+t,因为直线l与圆C:(1<R<2)相切于A1,
由(2)知, ①
因为l与轨迹E只有一个公共点B1,
由(2)知得,
即有唯一解,
则△=,
即, ②
由①②得,此时A,B重合为B1(x1,y1)点,
由中,
所以,,
B1(x1,y1)点在椭圆上,所以,
所以,
在直角三角形OA1B1中,
,
因为当且仅当时取等号,
所以,
即当时,|A1B1|取得最大值,最大值为1。
核心考点
试题【设m∈R,在平面直角坐标系中,已知向量=(mx,y+1),向量=(x,y-1),,动点M(x,y)的轨迹为E,(1)求轨迹E的方程,并说明该方程所表示曲线的形状】;主要考察你对椭圆等知识点的理解。[详细]
举一反三
(1)求椭圆C的方程;
(2)E,F是椭圆C上的两个动点,如果直线AE的斜率与AF的斜率互为相反数,证明直线EF的斜率为定值,并求出这个定值。
(1) 求椭圆C的方程;
(2)E,F是椭圆C上的两个动点,如果直线AE的斜率与AF的斜率互为相反数,证明直线EF的斜率为定值,并求出这个定值。
(1)求圆G的半径r;
(2)过点M(0,1)作圆G的两条切线交椭圆于E,F两点,证明:直线EF与圆G相切。
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