已知k∈R,當(dāng)k的取值變化時,關(guān)于x,y的方程4kx-4y=4-k2的直線有無數(shù)條,這無數(shù)條直線形成了一個直線系,記集合M={(x,y)|4kx-4y=4-k2僅有唯一直線}.
(1)求M中點(x,y)的軌跡方程;
(2)設(shè)P={(x,y)|y=2x+a,a為常數(shù)},任取C∈M,D∈P,如果|CD|的最小值為
5
,求a的值.
分析:(1)由題意易知,k2+4kx-4(y+1)=0僅有唯一解,利用△=16x2+16(y+1)=0,可求M中點(x,y)的軌跡方程;
(2)設(shè)直線y=2x+C與軌跡M相切,兩方程聯(lián)立,求出直線方程,利用|CD|的最小值為
5
,根據(jù)點到直線的距離公式,即可求a的值.
解答:解(1)由題意易知,k2+4kx-4(y+1)=0僅有唯一解,
∴△=16x2+16(y+1)=0,
∴所求的軌跡方程為x2+y+1=0.…..…(3分)
(2)設(shè)直線y=2x+C與軌跡M相切,則
y=2x+C
x2+y+1=0
,消y可得x2+2x+C+1=0,
∴△=4-4(C+1)=0,即C=0,∴y=2x,
∵|CD|的最小值為
5
,
|a|
5
=
5
⇒a=±5.…(10分)
點評:本題考查軌跡方程,考查直線與曲線的位置關(guān)系,考查學(xué)生的計算能力,屬于中檔題.
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中數(shù)學(xué) 來源: 題型:

已知函數(shù)f(x)=ax2+bx+1(a,b∈R且a≠0),F(xiàn)(x)=
f(x),x>0
-f(x),x<0

(1)若f(-1)=0,且函數(shù)f(x)的值域為[0,+∞),求F(x)的解析式;
(2)在(1)的條件下,當(dāng)x∈[-2,2]時,g(x)=f(x)-kx是單調(diào)函數(shù),求實數(shù)k的取值范圍;
(3)設(shè)mn<0,m+n>0,a>0,且f(x)是偶函數(shù),判斷F(m)+F(n)是否大于零?

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科目:高中數(shù)學(xué) 來源: 題型:

已知函數(shù)f(x)=ax2+bx+1(a,b為實數(shù)),x∈R,F(xiàn)(x)=
f(x)(x>0)
-f(x)(x<0).

(1)若f(-1)=0,且函數(shù)f(x)≥0的對任意x屬于一切實數(shù)成立,求F(x)的表達式;
(2)在 (1)的條件下,當(dāng)x∈[-2,2]時,g(x)=f(x)-kx是單調(diào)函數(shù),求實數(shù)k的取值范圍.

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科目:高中數(shù)學(xué) 來源: 題型:解答題

已知定義域為R的函數(shù)數(shù)學(xué)公式是奇函數(shù).
(1)求a,b的值;
(2)判斷函數(shù)f(x)的單調(diào)性并加以證明;
(僅理科做) (3)當(dāng)t∈[-1,2]時,不等式f(t2-2t)+f(2t2-k)<0恒成立,求實數(shù)k的取值范圍.

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科目:高中數(shù)學(xué) 來源:2006年上海市八校高三聯(lián)考數(shù)學(xué)試卷(松江二中、青浦、七寶、育才、市二、行知、位育)(解析版) 題型:解答題

已知f(x)=a2x-x3,x∈(-2,2)為正常數(shù).
(1)可以證明:定理“若a、b∈R*,則(當(dāng)且僅當(dāng)a=b時取等號)”推廣到三個正數(shù)時結(jié)論是正確的,試寫出推廣后的結(jié)論(無需證明);
(2)若f(x)>0在(0,2)上恒成立,且函數(shù)f(x)的最大值大于1,求實數(shù)a的取值范圍,并由此猜測y=f(x)的單調(diào)性(無需證明);
(3)對滿足(2)的條件的一個常數(shù)a,設(shè)x=x1時,f(x)取得最大值.試構(gòu)造一個定義在D={x|x>-2,且x≠4k-2,k∈N}上的函數(shù)g(x),使當(dāng)x∈(-2,2)時,g(x)=f(x),當(dāng)x∈D時,g(x)取得最大值的自變量的值構(gòu)成以x1為首項的等差數(shù)列.

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