3. 已知函數(shù)是定義在R上的奇函數(shù),當(dāng)時(shí),,則的值是( )
A.2 B. C.3 D.
2.若不等式對一切恒成立,則的取值范圍是 ( )
A. B. C. D.
1.已知函數(shù),若,則的所有可能值為( )
A.1 B.1或 C. D. 1或
9.(2003上海)如下圖,某隧道設(shè)計(jì)為雙向四車道,車道總寬22 m,要求通行車輛限高4.5 m,隧道全長2.5 km,隧道的拱線近似地看成半個(gè)橢圓形狀.
(1)若最大拱高h為6 m,則隧道設(shè)計(jì)的拱寬l是多少?
(2)若最大拱高h不小于6 m,則應(yīng)如何設(shè)計(jì)拱高h和拱寬l,才能使半個(gè)橢圓形隧道的土方工程量最。
(半個(gè)橢圓的面積公式為S=lh,柱體體積為底面積乘以高.本題結(jié)果均精確到0.1 m)
(1)解:如下圖建立直角坐標(biāo)系,則點(diǎn)P(11,4.5),
橢圓方程為+=1.將b=h=6與點(diǎn)P坐標(biāo)代入橢圓方程,得a=,此時(shí)l=2a=≈33.3.因此隧道的拱寬約為33.3 m.
(2)解法一:由橢圓方程+=1,得+=1.
因?yàn)?sub>+≥,即ab≥99,且l=2a,h=b,所以S=lh=≥.
當(dāng)S取最小值時(shí),有==,
得a=11,b=.
此時(shí)l=2a=22≈31.1,h=b≈6.4.
故當(dāng)拱高約為6.4 m、拱寬約為31.1 m時(shí),土方工程量最。
解法二:由橢圓方程+=1,
得+=1.
于是b2=·.
a2b2=(a2-121++242)≥(2+242)=81×121,
即ab≥99,當(dāng)S取最小值時(shí),
有a2-121=.
得a=11,b=,以下同解法一.
10 (2006四川)已知兩定點(diǎn)滿足條件的點(diǎn)P的軌跡是曲線E,直線y=kx-1與曲線E交于A、B兩點(diǎn) 如果且曲線E上存在點(diǎn)C,使求
解:由雙曲線的定義可知,曲線是以為焦點(diǎn)的雙曲線的左支,
且,易知
故曲線的方程為
設(shè),由題意建立方程組
消去,得
又已知直線與雙曲線左支交于兩點(diǎn),有
解得
又∵
依題意得 整理后得
∴或 但 ∴
故直線的方程為
設(shè),由已知,得
∴,
又,
∴點(diǎn)
將點(diǎn)的坐標(biāo)代入曲線的方程,得
得,但當(dāng)時(shí),所得的點(diǎn)在雙曲線的右支上,不合題意
∴,點(diǎn)的坐標(biāo)為
到的距離為
∴的面積
[探索題](2002春全國)已知某橢圓的焦點(diǎn)是F1(-4,0)、F2(4,0),過點(diǎn)F2,并垂直于x軸的直線與橢圓的一個(gè)交點(diǎn)為B,且|F1B|+|F2B|=10.橢圓上不同的兩點(diǎn)A(x1,y1)、C(x2,y2)滿足條件:|F2A|、|F2B|、|F2C|成等差數(shù)列.
(1)求該橢圓的方程;
(2)求弦AC中點(diǎn)的橫坐標(biāo);
(3)設(shè)弦AC的垂直平分線的方程為y=kx+m,求m的取值范圍.
(1)解:由橢圓定義及條件知
2a=|F1B|+|F2B|=10,得a=5.又c=4,
所以b==3.
故橢圓方程為+=1.
(2)解:由點(diǎn)B(4,yB)在橢圓上,得|F2B|=|yB|=.
方法一:因?yàn)闄E圓右準(zhǔn)線方程為x=,離心率為.
根據(jù)橢圓定義,有|F2A|=(-x1),|F2C|=(-x2).
由|F2A|、|F2B|、|F2C|成等差數(shù)列,得
(-x1)+(-x2)=2×.
由此得出x1+x2=8.
設(shè)弦AC的中點(diǎn)為P(x0,y0),
則x0===4.
方法二:由|F2A|、|F2B|、|F2C|成等差數(shù)列,得+=2×, ①
由A(x1,y1)在橢圓+=1上,得
y12=(25-x12),
所以
=
==(25-4x1) ②
同理可得=(25-4x2) ③
將②③代入①式,得
(25-4x1)+(25-4x2)=.
所以x1+x2=8.
設(shè)弦AC的中點(diǎn)為P(x0,y0),
則x0===4.
(3)解法一:由A(x1,y1),C(x2,y2)在橢圓上,得
9x12+25y12=9×25, ④
9x22+25y22=9×25. ⑤
由④-⑤得9(x12-x22)+25(y12-y22)=0,
即9()+25()()=0(x1≠x2).
將=x0=4,=y0,=-(k≠0)代入上式,得
9×4+25y0(-)=0(k≠0).
由上式得k=y0(當(dāng)k=0時(shí)也成立).
由點(diǎn)P(4,y0)在弦AC的垂直平分線上,得
y0=4k+m,
所以m=y0-4k=y0-y0=-y0.
由P(4,y0)在線段BB′(B′與B關(guān)于x軸對稱)的內(nèi)部,得-<y0<.
所以-<m<.
評述:在推導(dǎo)過程中,未寫明“x1≠x2”“k≠0”“k=0時(shí)也成立”及把結(jié)論寫為“-≤m≤”也可以.
解法二:因?yàn)橄?i>AC的中點(diǎn)為P(4,y0),
所以直線AC的方程為
y-y0=-(x-4)(k≠0). ⑥
將⑥代入橢圓方程+=1,得
(9k2+25)x2-50(ky0+4)x+25(ky0+4)2-25×9k2=0.
所以x1+x2==8.
解得k=y0(當(dāng)k=0時(shí)也成立).
以下步驟同解法一.
8.(2005上海文)已知拋物線y2=2px(p>0)的焦點(diǎn)為F,A是拋物線上橫坐標(biāo)為4、且位于軸上方的點(diǎn),A到拋物線準(zhǔn)線的距離等于5.過A作AB垂直于軸,垂足為B,OB的中點(diǎn)為M.
(1)求拋物線方程;
(2)過M作MN⊥FA,垂足為N,求點(diǎn)N的坐標(biāo);
(3)以M為圓心,MB為半徑作圓M,當(dāng)K(m.0)是x軸上一動點(diǎn)時(shí),討論直線AK與圓M的位置關(guān)系.
解:(1)拋物線y2=2px的準(zhǔn)線為
∴拋物線方程為y2= 4x.
(2)∵點(diǎn)A的坐標(biāo)是(4,4), 由題意得B(0,4),M(0,2),
又∵F(1,0), ∴
則FA的方程為y=(x-1),MN的方程為
解方程組
(3)由題意得,圓M的圓心是點(diǎn)(0,2),半徑為2.
當(dāng)m=4時(shí),直線AK的方程為x=4,此時(shí),直線AK與圓M相離,
當(dāng)m≠4時(shí),直線AK的方程為 即為
圓心M(0,2)到直線AK的距離,令
時(shí),直線AK與圓M相離;
當(dāng)m=1時(shí),直線AK與圓M相切;
當(dāng)時(shí),直線AK與圓M相交.
7.已知橢圓的焦點(diǎn)是F1(-1,0),F2(1,0),P為橢圓上的一點(diǎn),且|F1F2|是|PF1|和|PF2|的等差中項(xiàng)。(1)求橢圓方程; (2)若點(diǎn)P在第三象限,且∠P F1F2=1200,求tan∠F1PF2。
解:(1)由題設(shè)2|F1F2|=|PF1|+|PF2|,c=1!2a=4,∴b=!鄼E圓方程為。
(2)設(shè)∠F1PF2=θ,則∠PF2 F1=600-θ,由正弦定理并結(jié)合等比定理可得到
,
∴化簡可得,∴,
從而可求得tan∠F1PF2=。
思維點(diǎn)撥:解與△P F1F2有關(guān)的問題(P為橢圓上的點(diǎn))常用正弦定理或余弦定理,并且結(jié)合|PF1|+|PF2|=2a來求解。
6.(2005江西)以下同個(gè)關(guān)于圓錐曲線的命題中
①設(shè)A、B為兩個(gè)定點(diǎn),k為非零常數(shù),,則動點(diǎn)P的軌跡為雙曲線;
②設(shè)定圓C上一定點(diǎn)A作圓的動點(diǎn)弦AB,O為坐標(biāo)原點(diǎn),若則動點(diǎn)P的軌跡為橢圓;
③方程的兩根可分別作為橢圓和雙曲線的離心率;
④雙曲線有相同的焦點(diǎn).
其中真命題的序號為 (寫出所有真命題的序號)
簡答提示:1-4.DAAD; 5.; 6.③④.
[解答題]
5.(2005江蘇卷)點(diǎn)P(-3,1)在橢圓的左準(zhǔn)線上,過點(diǎn)P且方向?yàn)?sub>的光線,經(jīng)直線反射后通過橢圓的左焦點(diǎn),則這個(gè)橢圓的離心率為_______
4.(2006湖北)設(shè)過點(diǎn)P(x,y)的直線分別與x軸的正半軸和y軸的正半軸交于A,B兩點(diǎn),點(diǎn)Q與點(diǎn)P關(guān)于y軸對稱,O為坐標(biāo)原點(diǎn),若,且=1,則P點(diǎn)的軌跡方程是( )
A. 3x2+y2=1 (x>0,y>0) B.3x2-y2=1(x>0, y>0)
C.x2-3y2=1(x>0,y>0) D. x2+3y2=1(x>0,y>0)
[填空題]
3.(2006遼寧)曲線與曲線的 ( )
A.焦距相等 B.離心率相等
C.焦點(diǎn)相同 D.準(zhǔn)線相同
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