已知圓過定點(diǎn),圓心在拋物線上,、為圓與軸的交點(diǎn).
(1)當(dāng)圓心是拋物線的頂點(diǎn)時(shí),求拋物線準(zhǔn)線被該圓截得的弦長.
(2)當(dāng)圓心在拋物線上運(yùn)動(dòng)時(shí),是否為一定值?請證明你的結(jié)論.
(3)當(dāng)圓心在拋物線上運(yùn)動(dòng)時(shí),記,,求的最大值,并求出此時(shí)圓的方程.
(1);(2)是定值,為2;(3)取得最大值,此時(shí)圓的方程為.
解析試題分析:(1)這是關(guān)于圓的基本計(jì)算問題,圓心是拋物線的頂點(diǎn),又圓過點(diǎn),可得圓半徑為,就得出了圓的方程,拋物線的準(zhǔn)線為,與圓相交弦長可用直角三角形法求解,弦心距,弦的一半,相應(yīng)半徑可構(gòu)成一個(gè)直角三角形,應(yīng)用勾股定理易得;(2)圓心在拋物線上運(yùn)動(dòng),可設(shè)圓心坐標(biāo)為,與(1)同法可得弦長,當(dāng)然本題中弦在軸上,故可在圓方程中令,求出,也即求出為定值;(3)根據(jù)圓的性質(zhì),由(2)可得兩點(diǎn)的坐標(biāo)為,這樣就可用來表示,可求得,時(shí),有,時(shí),利用基本不等式有,從而(當(dāng)且僅當(dāng),即時(shí)等號成立),故所求最大值為.
試題解析:(1)拋物線的頂點(diǎn)為,準(zhǔn)線方程為,圓的半徑等于1,圓的方程為.弦長 4分
(2)設(shè)圓心,則圓的半徑,
圓的方程是為: 6分
令,得,得,,
是定值. 8分
(3)由(2)知,不妨設(shè),,,.
. 11分
當(dāng)時(shí),. 12分
當(dāng)時(shí),.
當(dāng)且僅當(dāng)時(shí),等號成立 14分
所以當(dāng)時(shí),取得最大值,此時(shí)圓的方程為.
16分
考點(diǎn):(1)拋物線的幾何性質(zhì),圓的弦長公式;(2)圓的弦長;(3)基本不等式與最大值問題.
年級 | 高中課程 | 年級 | 初中課程 |
高一 | 高一免費(fèi)課程推薦! | 初一 | 初一免費(fèi)課程推薦! |
高二 | 高二免費(fèi)課程推薦! | 初二 | 初二免費(fèi)課程推薦! |
高三 | 高三免費(fèi)課程推薦! | 初三 | 初三免費(fèi)課程推薦! |
科目:高中數(shù)學(xué) 來源: 題型:解答題
拋物線在點(diǎn),處的切線垂直相交于點(diǎn),直線與橢圓相交于,兩點(diǎn).
(1)求拋物線的焦點(diǎn)與橢圓的左焦點(diǎn)的距離;
(2)設(shè)點(diǎn)到直線的距離為,試問:是否存在直線,使得,,成等比數(shù)列?若存在,求直線的方程;若不存在,請說明理由.
查看答案和解析>>
科目:高中數(shù)學(xué) 來源: 題型:解答題
如圖,已知橢圓E的中心是原點(diǎn)O,其右焦點(diǎn)為F(2,0),過x軸上一點(diǎn)A(3,0)作直線與橢圓E相交于P,Q兩點(diǎn),且的最大值為.
(Ⅰ)求橢圓E的方程;
(Ⅱ)設(shè),過點(diǎn)P且平行于y軸的直線與橢圓E相交于另一點(diǎn)M,試問M,F,Q是否共線,若共線請證明;反之說明理由.
查看答案和解析>>
科目:高中數(shù)學(xué) 來源: 題型:解答題
如圖,在平面直角坐標(biāo)系中,已知拋物線,設(shè)點(diǎn),,為拋物線上的動(dòng)點(diǎn)(異于頂點(diǎn)),連結(jié)并延長交拋物線于點(diǎn),連結(jié)、并分別延長交拋物線于點(diǎn)、,連結(jié),設(shè)、的斜率存在且分別為、.
(1)若,,,求;
(2)是否存在與無關(guān)的常數(shù),是的恒成立,若存在,請將用、表示出來;若不存在請說明理由.
查看答案和解析>>
科目:高中數(shù)學(xué) 來源: 題型:解答題
已知點(diǎn),,動(dòng)點(diǎn)滿足.
(1)求動(dòng)點(diǎn)的軌跡的方程;
(2)在直線:上取一點(diǎn),過點(diǎn)作軌跡的兩條切線,切點(diǎn)分別為.問:是否存在點(diǎn),使得直線//?若存在,求出點(diǎn)的坐標(biāo);若不存在,請說明理由.
查看答案和解析>>
科目:高中數(shù)學(xué) 來源: 題型:解答題
已知是橢圓E:的兩個(gè)焦點(diǎn),拋物線的焦點(diǎn)為橢圓E的一個(gè)焦點(diǎn),直線y=上到焦點(diǎn)F1,F(xiàn)2距離之和最小的點(diǎn)P恰好在橢圓E上,
(Ⅰ)求橢圓E的方程;
(Ⅱ)如圖,過點(diǎn)的動(dòng)直線交橢圓于A、B兩點(diǎn),是否存在定點(diǎn)M,使以AB為直徑的圓恒過這個(gè)點(diǎn)?若存在,求出點(diǎn)M的坐標(biāo);若不存在,請說明理由。
查看答案和解析>>
科目:高中數(shù)學(xué) 來源: 題型:解答題
已知坐標(biāo)平面內(nèi):,:.動(dòng)點(diǎn)P與外切與內(nèi)切.
(1)求動(dòng)圓心P的軌跡的方程;
(2)若過D點(diǎn)的斜率為2的直線與曲線交于兩點(diǎn)A、B,求AB的長;
(3)過D的動(dòng)直線與曲線交于A、B兩點(diǎn),線段中點(diǎn)為M,求M的軌跡方程.
查看答案和解析>>
科目:高中數(shù)學(xué) 來源: 題型:解答題
已知拋物線的頂點(diǎn)在坐標(biāo)原點(diǎn),焦點(diǎn)為,點(diǎn)是點(diǎn)關(guān)于軸的對稱點(diǎn),過點(diǎn)的直線交拋物線于兩點(diǎn)。
(Ⅰ)試問在軸上是否存在不同于點(diǎn)的一點(diǎn),使得與軸所在的直線所成的銳角相等,若存在,求出定點(diǎn)的坐標(biāo),若不存在說明理由。
(Ⅱ)若的面積為,求向量的夾角;
查看答案和解析>>
湖北省互聯(lián)網(wǎng)違法和不良信息舉報(bào)平臺 | 網(wǎng)上有害信息舉報(bào)專區(qū) | 電信詐騙舉報(bào)專區(qū) | 涉歷史虛無主義有害信息舉報(bào)專區(qū) | 涉企侵權(quán)舉報(bào)專區(qū)
違法和不良信息舉報(bào)電話:027-86699610 舉報(bào)郵箱:58377363@163.com