2.1.1曲线与方程练习题
曲线与方程练习题

曲线与方程练习题一、填空题1. 向上凹曲线的二次函数方程一般可以表示为 ________。
2. 直线 y = a 与 x 轴的交点为 _________。
3. 曲线 y = x^3 - 2x^2 - 3x + 2 的对称轴方程为 ________。
4. |a| > 1 时,二次函数 y = ax^2 + bx + c 的图像开口向 _________。
5. 一条直线 y = mx + c 与双曲线 xy = k (k > 0) 相交于两个点时,m 的取值范围为 ________。
6. 一条直线 y = kx 与椭圆 (x^2)/(a^2) + (y^2)/(b^2) = 1 相切于点 (x1, y1),则 k 的取值范围为 ________。
二、选择题1. 曲线 y = (x + 2)^2 - 3 的对称轴为:A. x = 2B. y = 2C. x = -2D. y = -22. 函数 y = (x - 3)(x - 1) 的图像与 x 轴的交点为:A. (3, 0) 和 (1, 0)B. (3, 0) 和 (-1, 0)C. (0, 3) 和 (0, 1)D. (0, 3) 和 (0, -1)3. 下列函数中,是抛物线的是:A. y = x^3 - 2x + 6B. y = 3x^2 + 4x - 1C. y = x^2 / 2 + 5D. y = 2x + 14. 随着 a 的增大,函数 y = ax^2 的图像:A. 变宽B. 变窄C. 上移D. 下移5. 一次函数 y = mx + c 和二次函数 y = ax^2 相交于两个交点时,m 和 a 的关系为:A. m = aB. m > aC. m < aD. 无法确定三、解答题1. 求下列函数的对称轴、顶点和图像开口的方向:a) y = 2x^2 + 4x - 3b) y = -3x^2 + 6x - 12. 给定函数 y = x^3 + ax^2 + bx + 2,已知该函数的图像过点 (-1, 2),x = 2 和 y = 4 和曲线的对称轴平行,则 a 和 b 的值分别为多少?3. 已知一条直线将椭圆 (x - 3)^2/4 + (y - 4)^2/9 = 1 和双曲线 (x -1)^2/9 - (y - 5)^2/4 = 1 分成两部分,求此直线方程。
(完整版)双曲线基础练习题

(完整版)双曲线基础练习题
1. 引言
该练题旨在帮助读者巩固并提高对双曲线的理解。
通过一系列的基础练题,读者将能够熟悉双曲线的基本特征、图像以及相关的数学概念。
2. 练题
2.1 双曲线图像的分析
给定下列双曲线的方程,请绘制出相应的图像,然后回答相关问题。
1. 双曲线方程:$y = \frac{1}{x}$
- 绘制出该双曲线的图像
- 该双曲线是否有渐近线?如果有,请确定其方程。
- 该双曲线是否对称于原点?解释原因。
2. 双曲线方程:$y = \frac{2}{x+1}$
- 绘制出该双曲线的图像
- 该双曲线是否有渐近线?如果有,请确定其方程。
- 该双曲线是否对称于原点?解释原因。
2.2 数学概念的应用
回答下列问题,注意要用双曲线的相关概念来解释答案。
1. 为什么双曲线的渐近线可以帮助我们理解双曲线图像的特征?
2. 双曲线的离心率是什么?如何确定一个双曲线的离心率?
3. 通过改变双曲线方程中的参数,如何调整双曲线的形状?
3. 结论
通过完成上述练习题,读者应该能够更深入地理解双曲线的基
本概念和性质。
这些练习题不仅帮助读者熟悉双曲线的图像和方程,还能够加深对双曲线的数学概念的理解。
继续探索和练习双曲线,
将有助于读者在更高级的数学领域中应用这些概念。
【重点推荐】2019高中数学 第二章 圆锥曲线与方程 2.1.1 椭圆及其标准方程作业1 北师大版选修1-1

2.1.1 椭圆及其标准方程[基础达标]1.椭圆2x 2+y 2=8的焦点坐标是( ) A .(±2,0) B .(0,±2) C .(±23,0) D .(0,±23)解析:选B.椭圆标准方程为x 24+y 28=1,∴椭圆焦点在y 轴上,且c 2=8-4=4, ∴焦点坐标为(0,±2).2.椭圆x 225+y 2m=1的一个焦点坐标为(3,0),那么m 的值为( )A .-16B .-4C .16D .4解析:选C.焦点在x 轴且c =3,由25=m +9,∴m =16.3.已知方程x 2k +1+y23-k=1(k∈R )表示焦点在x 轴上的椭圆,则k 的取值范围是( )A .k <1或k >3B .1<k <3C .k >1D .k <3 解析:选B.由题意知k +1>3-k >0,∴1<k <3.4.过点(-3,2)且与x 29+y 24=1有相同焦点的椭圆的方程是( )A.x 215+y 210=1B.x 2225+y 2100=1C.x 210+y 215=1 D.x 2100+y 2225=1 解析:选A.c 2=9-4=5,由题意可设所求椭圆方程为x 2b 2+5+y 2b 2=1,代入(-3,2)得9b 2+5+4b 2=1,∴b 2=10,椭圆方程为x 215+y 210=1. 5.如图,椭圆x 225+y 29=1上的点M 到焦点F 1的距离为2,N 为MF 1的中点,则|ON |(O 为坐标原点)的值为( )A .8B .2C .4 D.32解析:选C.由椭圆定义知|MF 1|+|MF 2|=2a =10,又|MF 1|=2,∴|MF 2|=8,由于N 为MF 1的中点,ON 为中位线,∴|ON |=12|MF 2|=4.6.已知两定点F 1(-1,0),F 2(1,0),且|F 1F 2|是|PF 1|与|PF 2|的等差中项,则动点P 的轨迹方程是________.解析:由题意得:|PF 1|+|PF 2|=2|F 1F 2|=4>|F 1F 2|=2, ∴动点P 是以F 1、F 2为焦点的椭圆,且a =2,c =1,∴b 2=a 2-c 2=3,轨迹方程为x 24+y 23=1.答案:x 24+y 23=17.已知F 1,F 2为椭圆x 225+y 29=1的两个焦点,过F 1的直线交椭圆于A ,B 两点.若|F 2A |+|F 2B |=12,则|AB |=________.解析:由于|AB |+|F 2A |+|F 2B |=4a =20,∴|AB |=20-(|F 2A |+|F 2B |)=20-12=8. 答案:88.若方程x 2k -2+y 25-k=1表示椭圆,则实数k 的取值范围是________.解析:由方程x 2k -2+y 25-k=1表示椭圆,可得⎩⎪⎨⎪⎧k -2>0,5-k >0,k -2≠5-k ,解得2<k <5且k ≠72.即当2<k <72或72<k <5时,方程x 2k -2+y 25-k=1表示椭圆.答案:(2,72)∪(72,5)9.设F 1,F 2为椭圆x 29+y 24=1的两个焦点,P 为椭圆上的一点,(1)PF 1⊥PF 2,且|PF 1|>|PF 2|,求|PF 1||PF 2|的值. (2)当∠F 1PF 2为钝角时,|PF 2|的取值范围.解:(1)∵PF 1⊥PF 2,∴∠F 1PF 2为直角,则|F 1F 2|2=|PF 1|2+|PF 2|2.∴⎩⎪⎨⎪⎧20=|PF 1|2+|PF 2|2,|PF 1|+|PF 2|=6, 解得|PF 1|=4,|PF 2|=2,∴|PF 1||PF 2|=2.(2)设|PF 1|=r 1,|PF 2|=r 2,则r 1+r 2=6. ∵∠F 1PF 2为钝角,∴cos ∠F 1PF 2<0.又∵cos ∠F 1PF 2=r 21+r 22-202r 1r 2<0,∴r 21+r 22<20,∴r 1r 2>8,∴(6-r 2)r 2>8,∴2<r 2<4.即|PF 2|的取值范围是(2,4).10.(1)等腰直角三角形ABC 中,斜边BC 长为42,一个椭圆以C 为其中一个焦点,另一个焦点在线段AB 上,且椭圆经过A ,B 两点,求该椭圆的标准方程.(2)在△ABC 中, ∠A ,∠B ,∠C 所对的三边分别是a ,b ,c ,且|BC |=2,求满足b ,a ,c 成等差数列且c >a >b 的顶点A 的轨迹.解:(1)如图,设椭圆的方程为x 2a2+y 2b2=1(a >b >0),有|AM |+|AC |=2a ,|BM |+|BC |=2a , 两式相加,得8+42=4a ,∴a =2+2,|AM |=2a -|AC |=4+22-4=2 2.在直角三角形AMC 中,∵|MC |2=|AM |2+|AC |2=8+16=24, ∴c 2=6,b 2=4 2. 故所求椭圆的标准方程为x 26+42+y 242=1.(2)由已知条件可得b +c =2a ,则|AC |+|AB |=2|BC |=4>|BC |,结合椭圆的定义知点A 在以B ,C 为焦点的一个椭圆上,且椭圆的焦距为2.以BC 所在的直线为x 轴,BC 的中点为原点O ,建立平面直角坐标系,如图所示.设顶点A 所在的椭圆方程为x 2m 2+y 2n 2=1(m >n >0),则m =2,n 2=22-12=3,从而椭圆方程为x 24+y 23=1.又c >a >b 且A 是△ABC 的顶点,结合图形,易知x >0,y ≠0.故顶点A 的轨迹是椭圆x 24+y 23=1的右半部分(x >0,y ≠0).[能力提升]1.设过点P (x ,y )的直线分别与x 轴的正半轴和y 轴的正半轴交于A ,B 两点,点Q 与点P关于y 轴对称,O 为坐标原点,若BP →=2PA →,且OQ →·AB →=1,则P 点的轨迹方程是( )A.32x 2+3y 2=1(x >0,y >0) B.32x 2-3y 2=1(x >0,y >0) C .3x 2-32y 2=1(x >0,y >0)D .3x 2+32y 2=1(x >0,y >0)解析:选A.由题意Q 坐标为(-x ,y )(x >0,y >0),设A (x 0,0),B (0,y 0), 由BP →=2PA →得(x ,y -y 0)=2(x 0-x ,-y ),∴⎩⎪⎨⎪⎧x =2x 0-2xy -y 0=-2y ,即⎩⎪⎨⎪⎧y 0=3y x 0=32x . 由OQ →·AB →=1得(-x ,y )·(-x 0,y 0)=1,∴x 0x +y 0y =1,把⎩⎪⎨⎪⎧y 0=3y x 0=32x 代入上述得32x 2+3y 2=1(x >0,y >0).2.设α∈(0,π2),方程x 2sin α+y 2cos α=1表示焦点在y 轴上的椭圆,则α的取值范围是________.解析:方程x 2sin α+y 2cos α=1可化为x 21sin α+y 21cos α=1.∵椭圆的焦点在y 轴上,∴1cos α>1sin α>0.又∵α∈(0,π2),∴sin α>cos α>0, ∴π4<α<π2. 答案:(π4,π2)3.已知F 1,F 2是椭圆x 2100+y 264=1的两个焦点,P 是椭圆上一点.(1)若∠F 1PF 2=π3,求△F 1PF 2的面积;(2)求|PF 1|·|PF 2|的最大值.解:(1)设|PF 1|=m ,|PF 2|=n (m >0,n >0). 根据椭圆的定义,得m +n =20. 在△F 1PF 2中,由余弦定理,得|PF 1|2+|PF 2|2-2|PF 1|·|PF 2|·cos∠F 1PF 2=|F 1F 2|2,即m 2+n 2-2mn ·cos π3=122,∴m 2+n 2-mn =144,即(m +n )2-3mn =144.∴202-3mn =144,即mn =2563.又∵S △F 1PF 2=12|PF 1|·|PF 2|·sin∠F 1PF 2=12mn ·sin π3,∴S △F 1PF 2=12×2563×32=6433.(2)∵a =10,∴根据椭圆的定义,得|PF 1|+|PF 2|=20.∵|PF 1|+|PF 2|≥2|PF 1|·|PF 2|,∴|PF 1|·|PF 2|≤⎝ ⎛⎭⎪⎫|PF 1|+|PF 2|22=⎝ ⎛⎭⎪⎫2022=100,当且仅当|PF 1|=|PF 2|时,等号成立, ∴|PF 1|·|PF 2|的最大值是100.4.(2014·玉溪一中高二期末)已知F 1,F 2为椭圆C :x 2a 2+y 2b2=1(a >b >0)的左、右焦点,O 是坐标原点,过F 2作垂直于x 轴的直线MF 2交椭圆于M ,设|MF 2|=d .(1)证明:d ,b ,a 成等比数列;(2)若M 的坐标为()2,1,求椭圆C 的方程;(3)在(2)的椭圆中,过F 1的直线l 与椭圆C 交于A 、B 两点,若OA →·OB →=0,求直线l 的方程.解:(1)证明:由条件知M 点的坐标为()c ,y 0,其中|y 0|=d ,∴c 2a 2+d 2b2=1,d =b ·1-c 2a 2=b 2a ,∴d b =ba,即d ,b ,a 成等比数列. (2)由条件知c =2,d =1,∴⎩⎪⎨⎪⎧b 2=a ·1a 2=b 2+2,∴⎩⎨⎧a =2b =2,∴椭圆方程为x 24+y 22=1.(3)设点A (x 1,y 1)、B (x 2,y 2),当l ⊥x 轴时,A (-2,-1)、B (-2,1),所以OA →·OB →≠0. 设直线l 的方程为y =k (x +2),代入椭圆方程得(1+2k 2)x 2+42k 2x +4k 2-4=0.所以⎩⎪⎨⎪⎧x 1+x 2=-42k21+2k 2,x 1·x 2=4k 2-41+2k2,由OA →·OB →=0得x 1·x 2+y 1·y 2=0, x 1·x 2+k 2(x 1+2)(x 2+2)=(1+k 2)x 1·x 2+2k 2(x 1+x 2)+2k 2=0,代入得(1+k 2)(4k 2-4)1+2k 2-42k 2·2k 21+2k2+2k 2=0,解得k =± 2. 所以直线l 的方程为y =±2(x +2).。
课件3:2.1.1曲线与方程的概念

曲线与方程
1.曲线的方程与方程的曲线的定义
在平面直角坐标系中,如果曲线C与方程F(x,y)=0 之间具有如下关系:
(1)曲线C上点的坐标都是方程F(x,y)=0的解;
(2)以方程F(x,y)=0的解为坐标的点都在曲线C 上.那么,曲线C叫做方程F(x,y)=0的曲线,方程 F(x,y)=0叫做曲线C的方程.
以上两点说明了圆上的点与方程x02+y02=r2的解之间有 一一对应关系.
我们知道,圆可以看成是一个动点M的运动轨迹,于 是在坐标平面上,当圆上一个动点M沿着该圆圆周运 动时,点M的坐标(x,y)随之点M的运动而变化, 点M运动的轨迹可以用方程x02+y02=r2来表达.
学习新知
一般地,一条曲线可以看成动点依某种条件运 动的轨迹,所以曲线的方程又常称为满足某种条件 的点的轨迹方程.
【答案】B 【解析】因为点在曲线上等价于点的坐标满足曲线方 程,因此把点的坐标代入方程逐一验证即可.
课堂训练 (3)已知两圆x2+y2-2x-3=0和x2+y2+6y-1=0, 求它们的公共弦所在的直线方程.
解:设经过两圆交点的圆系方程为
x2+y2-2x-3+λ(x2+y2+6y-1)=0,
当λ=-1时,方程为x+3y+1=0.该方程表示两圆公 共弦所在的直线方程.
3.用集合的特征性质描述曲线 如果曲线C的方程是F(x,y)=0,则M(x,y)∈C⇔ F(x,y)=0. 因此,方程F(x,y)=0可以作为描述曲线C的特征性 质.曲线C用集合的特征性质可描述为C={M(x, y)|F(x,y)=0}.
例题解析
例 已知两圆 C1:x2+y2+6x-16=0, C2:x2+y2-4x-5=0,
2.1曲线方程-人教A版高中数学选修2-1课时练习

高二年级(数学)学科习题卷曲线方程 一、选择题:1.已知命题“曲线C 上的点的坐标是方程f (x ,y )=0的解”是正确的,则下列命题中正确的是( ) A .满足方程f (x ,y )=0的点都在曲线C 上 B .方程f (x ,y )=0是曲线C 的方程 C .方程f (x ,y )=0所表示的曲线不一定是C D .以上说法都正确2.方程(x 2-4)(y 2-4)=0表示的图形是 ( )A .两条直线B .四条直线C .两个点D .四个点3.方程(x 2-4)2+(y 2-4)2=0表示的图形是A .两个点B .四个点C .两条直线D .四条直线4.已知A (-1,0),B (1,0),C 为平面内的一动点,且满足||2||AC BC =,则点C 的轨迹方程为 ( )A .22610x y x +++=B .22610x y x +-+=C .2210103x y x +-+= D .2210103x y x +++=5.方程x +|y -1|=0表示的曲线是 ( )6.已知A (1,0),B (-1,0),动点M 满足|MA |-|MB |=2,则点M 的轨迹方程是( ) A .011()y x =-≤≤ B .0(1)y x =≥ C .1)0(y x =≤- D .0(||1)y x =≥7.已知A (-2,0)、B (2,0),△ABC 的面积为10,则顶点C 的轨迹是( )A .一个点B .两个点C .一条直线D .两条直线二、填空题:8.等腰三角形底边的两个顶点是B (2,1),C (0,-3),则另一顶点A 的轨迹方程是______________. 9.在平面直角坐标系xOy 中,若定点A (1,2)与动点P (x ,y )满足:4OP OA ⋅=,则动点P 的轨迹方程为______________.10.已知O 为坐标原点,动点M 在椭圆C :2215x y +=上,过M 作x 轴的垂线,垂足为N ,点P 满足5NP NM =,则点P 的轨迹方程为______________.三、解答题:11.已知A 、B 分别是直线y x =和y x =上的两个动点,线段AB 的长为P 是AB 的中点,求动点P 的轨迹C 的方程.12.已知点P (2,2),圆C :2280x y y +-=,过点P 的动直线l 与圆C 交于A ,B 两点,线段AB 的中点为M ,O 为坐标原点.(1)求M 的轨迹方程;(2)当|OP |=|OM |时,求l 的方程及POM △的面积.13.两个定点(2,2),(0,2)P Q -,长为2的线段AB 在直线y x =上移动,求直线PA ,QB 的交点M 的轨迹方程。
2021人教版高中数学同步a版选修2-1(理科必考)模块练习题--2.1.1 曲线与方程

第二章圆锥曲线与方程2.1 曲线与方程*2.1.1 曲线与方程2.1.2 求曲线的方程基础过关练题组一曲线与方程的概念1.已知曲线C的方程为x3+x+y-1=0,则下列各点中在曲线C上的点是( )A.(0,0)B.(-1,3)C.(1,1)D.(-1,1)2.(2018天津耀华中学高二上学期月考)直线x-y=0与曲线xy=1的交点坐标是( )A.(1,1)B.(-1,-1)C.(1,1),(-1,-1)D.(0,0)3.已知0≤α<2π,点P(cos α,sin α)在曲线(x-2)2+y2=3上,则α的值为( )A.π3 B.5π3C.π3或5π3D.π3或π64.“点M在曲线y2=4x上”是“点M的坐标满足方程y=-2√x”的( )A.充分不必要条件B.必要不充分条件C.充要条件D.既不充分又不必要条件题组二 方程的曲线5.方程4x 2-y 2+6x-3y=0表示的图形是( ) A.直线2x-y=0 B.直线2x+y+3=0C.直线2x-y=0和直线2x+y+3=0D.直线2x+y=0和直线2x-y+3=06.下列四个选项中,方程与曲线相符合的是( )7.方程|x|+|y|=1表示的曲线所围成图形的面积为 .题组三 求曲线的方程8.设A 为圆(x-1)2+y 2=1上的动点,PA 是圆的切线,且|PA|=1,则点P 的轨迹方程是( )A.(x-1)2+y 2=2B.(x-1)2+y 2=4C.y 2=2xD.y 2=-2x9.在平面直角坐标系中,O 为坐标原点,点A(1,0),B(2,2).若点C 满足OC ⃗⃗⃗⃗⃗ =OA ⃗⃗⃗⃗⃗ +t(OB ⃗⃗⃗⃗⃗ -OA ⃗⃗⃗⃗⃗ ),其中t∈R ,则点C 的轨迹方程为 .10.(2018湖南岳阳一中高二上学期期末)已知M 为直线l:2x-y+3=0上的一动点,A(4,2)为一定点,点P 在直线AM 上运动,且AP ⃗⃗⃗⃗⃗ =3PM ⃗⃗⃗⃗⃗⃗ ,求动点P 的轨迹方程.11.已知△ABC 中,AB=2,AC=√2BC. (1)求点C 的轨迹方程; (2)求△ABC 的面积的最大值.能力提升练一、选择题1.(2018海南海口一中高二上学期月考,★★☆)方程xy 2+x 2y=1所表示的曲线( )A.关于x 轴对称B.关于y 轴对称C.关于原点中心对称D.关于直线y=x 对称 2.(2020鄂东南九校高二期中联考,★★☆)方程(3x-y+1)(y-√1-x 2)=0表示的曲线为( ) A.一条线段和半个圆 B.一条线段和一个圆 C.一条直线和半个圆 D.两条线段3.(2020北京朝阳高三期末,★★☆)笛卡儿、牛顿都研究过方程(x-1)(x-2)(x-3)=xy,关于这个方程的曲线有下列说法:①该曲线关于y 轴对称;②该曲线关于原点对称;③该曲线不经过第三象限;④该曲线上有且只有三个点的横、纵坐标都是整数.其中正确的是( ) A.②③ B.①④ C.③ D.③④4.(2019江西南昌高三开学摸底考试,★★☆)在平面直角坐标系xOy 中,已知M(-1,2),N(1,0),动点P 满足|PM ⃗⃗⃗⃗⃗⃗ ·ON ⃗⃗⃗⃗⃗⃗ |=|PN ⃗⃗⃗⃗⃗⃗ |,则动点P 的轨迹方程是( )A.y 2=4xB.x 2=4yC.y 2=-4xD.x 2=-4y5.(★★☆)方程x 2+y 2=1(xy<0)表示的曲线形状是( )6.(2018吉林长春五县期末,★★★)已知定点M(-3,0),N(2,0),若动点P满足|PM|=2|PN|,则点P的轨迹所包围的图形的面积等于( )A.100π9 B.142π9C.10π3D.9π二、填空题7.(2020贵州贵阳高二期末,★★☆)以古希腊数学家阿波罗尼斯命名的阿波罗尼斯圆,是指到两定点的距离之比为常数λ(λ>0,λ≠1)的动点M的轨迹.已知A(-2,0),B(2,0),动点M满足|MA||MB|=√2,此时阿波罗尼斯圆的方程为.8.(2020北京房山高二期末,★★☆)已知曲线W的方程为|y|+x2-5x=0.①请写出曲线W的一条对称轴方程: ;②曲线W上的点的横坐标的取值范围是.三、解答题9.(2019贵州铜仁一中高二入学考试,★★☆)已知动点M到点A(-1,0)与点B(2,0)的距离之比为2∶1,记动点M的轨迹为曲线C.(1)求曲线C的方程;(2)过点P(5,-4)作曲线C的切线,求切线方程.10.(2019上海七宝中学高二期末,★★★)在平面直角坐标系xOy中,曲线Γ:x2+y2=1(y≥0).(1)如图1,点B为曲线Γ上的动点,点A(2,0),求线段AB的中点的轨迹方程;(2)如图2,点B为曲线Γ上的动点,点A(2,0),将△OAB绕点A顺时针旋转90°得到△DAC,求线段OC长度的最大值.答案全解全析 基础过关练1.B 点P(x 0,y 0)在曲线f(x,y)=0上⇔f(x 0,y 0)=0.经验证知点(-1,3)在曲线C 上.2.C 由{x -y =0,xy =1,得{x =1,y =1或{x =-1,y =-1.故选C.3.C 将点P 的坐标代入方程(x-2)2+y 2=3,得(cos α-2)2+sin 2α=3,解得cos α=12.又0≤α<2π,所以α=π3或5π3.4.B 设M(x 0,y 0),由点M 的坐标满足方程y=-2√x ,得y 0=-2√x 0,∴y 02=4x 0,∴点M 在曲线y 2=4x 上.反之不成立,故选B.5.C ∵4x 2-y 2+6x-3y=(2x+y)(2x-y)+3(2x-y)=(2x-y)(2x+y+3)=0, ∴原方程表示直线2x-y=0和2x+y+3=0.6.D 对于A,点(0,-1)满足方程,但不在曲线上,排除A;对于B,点(1,-1)满足方程,但不在曲线上,排除B;对于C,由于曲线上第三象限的点的横、纵坐标均小于0,不满足方程,排除C.故选D.7.答案 2解析 方程表示的图形是边长为√2的正方形(如图所示),其面积为(√2)2=2.8.A 设圆(x-1)2+y 2=1的圆心为C,半径为r,则C(1,0),r=1,依题意得|PC|2=r 2+|PA|2,即|PC|2=2,所以点P 的轨迹是以C 为圆心,√2为半径的圆,因此点P 的轨迹方程是(x-1)2+y 2=2. 9.答案 y=2x-2解析 设点C(x,y),则OC ⃗⃗⃗⃗⃗ =(x,y).因为点A(1,0),B(2,2),所以OA ⃗⃗⃗⃗⃗ +t(OB ⃗⃗⃗⃗⃗ -OA ⃗⃗⃗⃗⃗ )=(1+t,2t),所以{x =t +1,y =2t ,消去t,得点C 的轨迹方程为y=2x-2. 10.解析 设M(x 0,y 0),P(x,y), 则AP⃗⃗⃗⃗⃗ =(x-4,y-2),PM ⃗⃗⃗⃗⃗⃗ =(x 0-x,y 0-y), 由题意可得{x -4=3(x 0-x ),y -2=3(y 0-y ),所以{x 0=4x -43,y 0=4y -23.因为点M(x 0,y 0)在直线2x-y+3=0上, 所以2×4x -43-4y -23+3=0,即8x-4y+3=0,所以点P 的轨迹方程为8x-4y+3=0.11.解析 (1)以直线AB 为x 轴,线段AB 的垂直平分线为y 轴建立平面直角坐标系,则A(-1,0),B(1,0).设C(x,y),由AC=√2BC,得(x+1)2+y 2=2[(x-1)2+y 2],即(x-3)2+y 2=8,又在△ABC 中,y≠0,所以点C 的轨迹方程为(x-3)2+y 2=8(y≠0).(2)因为AB=2,所以S △ABC =12×2×|y|=|y|.因为(x-3)2+y 2=8(y≠0), 所以0<|y|≤2√2,所以S △ABC ≤2√2,即△ABC 的面积的最大值为2√2.能力提升练一、选择题1.D 设P(x 0,y 0)是曲线xy 2+x 2y=1上的任意一点,则x 0y 02+x 02y 0=1.设点P 关于直线y=x 的对称点为P',则P'(y 0,x 0),因为y 0x 02+y 02x 0=x 0y 02+x 02y 0=1,所以P'在曲线xy 2+x 2y=1上,故该曲线关于直线y=x 对称.2.A 由方程(3x-y+1)(y-√1-x 2)=0得y=√1-x 2(y≥0)或3x-y+1=0,且满足-1≤x≤1,即x 2+y 2=1(y≥0)或3x-y+1=0(-1≤x≤1),∴方程(3x-y+1)(y-√1-x 2)=0表示一条线段和半个圆.3.C 将x=-x 代入得到(x+1)(x+2)(x+3)=xy,方程改变,故该曲线不关于y 轴对称; 将x=-x,y=-y 代入得到(x+1)(x+2)(x+3)=-xy,方程改变,故该曲线不关于原点对称; 当x<0,y<0时,(x-1)(x-2)(x-3)<0,xy>0,显然方程不成立,∴该曲线不经过第三象限;令x=-1,易得y=24,即(-1,24)在曲线上,同理可得(1,0),(2,0),(3,0)也在曲线上,∴该曲线上有且只有三个点的横、纵坐标都是整数是错误的.4.A 设P(x,y),因为M(-1,2),N(1,0),所以PM ⃗⃗⃗⃗⃗⃗ =(-1-x,2-y),ON ⃗⃗⃗⃗⃗⃗ =(1,0),PN ⃗⃗⃗⃗⃗⃗ =(1-x,-y),因为|PM ⃗⃗⃗⃗⃗⃗ ·ON ⃗⃗⃗⃗⃗⃗ |=|PN⃗⃗⃗⃗⃗⃗ |,所以|1+x|=√(1-x )2+(-y )2, 整理得y 2=4x.5.C 方程x 2+y 2=1(xy<0)表示以原点为圆心,1为半径的圆在第二、四象限的部分,故选C. 6.A 设P(x,y),则由|PM|=2|PN|,得(x+3)2+y 2=4[(x-2)2+y 2],化简,得3x 2+3y 2-22x+7=0, 即(x -113)2+y 2=1009,所以所求图形的面积S=100π9.二、填空题7.答案 x 2+y 2-12x+4=0 解析 设M(x,y),因为|MA ||MB |=√2, 所以√(x+2)2+y 2√(x -2)+y 2=√2,整理得x 2+y 2-12x+4=0.8.答案 ①y=0(或x =52) ②[0,5]解析 ①由W 的方程知,若(x,y)是曲线上的点,则(x,-y)也是曲线上的点,因此直线y=0是曲线W的一条对称轴.同理,点(52-x,y)与(52+x,y)也都是曲线上的点,因此直线x=52也是曲线W的一条对称轴.②由|y|+x2-5x=0得|y|=-x2+5x,因为|y|≥0,所以-x2+5x≥0,解得0≤x≤5.三、解答题9.解析(1)设动点M的坐标为(x,y),则|MA|=√(x+1)2+y2,|MB|=√(x-2)2+y2所以√(x+1)2+y2√(x-2)+y2=2,化简得(x-3)2+y2=4.因此,动点M的轨迹方程为(x-3)2+y2=4.(2)当过点P的直线斜率不存在时,直线方程为x-5=0,圆心C(3,0)到直线x-5=0的距离等于2,此时直线x-5=0与曲线C相切; 当过点P的切线斜率存在时,不妨设斜率为k,则切线方程为y+4=k(x-5),即kx-y-5k-4=0,由圆心到切线的距离等于半径,得√k2+1=2,解得k=-34.所以切线方程为3x+4y+1=0.综上所述,切线方程为x-5=0和3x+4y+1=0.10.解析(1)设点B的坐标为(x0,y0),则y0≥0,设线段AB的中点为M(x,y), 因为点B在曲线Γ上,所以x02+y02=1.①因为M为线段AB的中点,所以{x=x0+22,y=y02,则{x0=2x-2,y0=2y,代入①式得(2x-2)2+4y2=1,化简得(x-1)2+y2=14,其中y≥0.则线段AB的中点的轨迹方程为(x-1)2+y2=14(y≥0).(2)如图所示,将△OAB绕点A顺时针旋转90°得到△DAC,易知点D(2,2),结合图形可知,点C在曲线(x-2)2+(y-2)2=1(x≥2)上运动,则问题转化为求原点O到曲线(x-2)2+(y-2)2=1(x≥2)上一点C的距离的最大值,连接OD并延长交曲线(x-2)2+(y-2)2=1(x≥2)于点C',当点C与C'重合时,|OC|取得最大值,且|OC|max=|OD|+1=2√2+1.。
曲线与方程练习题

曲线与方程练习题曲线与方程练习题数学作为一门抽象而又实用的学科,几乎贯穿了我们的整个学习生涯。
其中,曲线和方程是数学中的重要概念,它们在解决实际问题中起着重要的作用。
本文将通过一些练习题,帮助读者更好地理解曲线和方程的关系。
练习题一:给定方程y = 2x + 3,画出它的图像,并说明该图像的特点。
解析:首先,我们可以根据方程中的斜率和截距,找到该直线的两个点。
当x= 0时,y = 3;当x = 1时,y = 5。
因此,我们可以在坐标系中连接这两个点,得到一条斜率为2,截距为3的直线。
这条直线是一条倾斜向上的直线,它的斜率表示了直线上每单位x变化对应的y的变化。
练习题二:给定方程y = x^2,画出它的图像,并说明该图像的特点。
解析:这个方程表示了一个二次函数的图像。
我们可以通过取一些不同的x值,计算出对应的y值,从而得到一系列点。
例如,当x = -2时,y = 4;当x = -1时,y = 1;当x = 0时,y = 0。
将这些点连接起来,我们可以得到一个开口向上的抛物线。
这个抛物线的特点是,它的顶点位于原点,对称轴为y轴,开口向上。
练习题三:给定方程y = sin(x),画出它的图像,并说明该图像的特点。
解析:这个方程表示了一个正弦函数的图像。
正弦函数是一种周期性的函数,它的图像在一个周期内重复出现。
我们可以通过取一些不同的x值,计算出对应的y值,从而得到一系列点。
例如,当x = 0时,y = 0;当x = π/2时,y = 1;当x = π时,y = 0。
将这些点连接起来,我们可以得到一个波浪形的曲线。
这个曲线的特点是,它在每个周期内都有一个最大值和一个最小值,且对称于y轴。
练习题四:给定方程y = e^x,画出它的图像,并说明该图像的特点。
解析:这个方程表示了一个指数函数的图像。
指数函数是一种增长非常快的函数,它的图像呈现出逐渐上升的趋势。
我们可以通过取一些不同的x值,计算出对应的y值,从而得到一系列点。
2.1.1曲线与方程的概念

班级________姓名________ 时间:2011-11-16一、复习回顾1、在数学2“平面解析几何初步”一章的学习中,我们学习过坐标法,用这种方法我们在坐标系中研究了直线和圆的方程,并用方程研究直线和圆的几何性质.用坐标法研究图形性质的基本思路是借助于坐标系,把_______________联系起来,从而达到_________的结合;再通过_____对曲线的几何性质进行研究,把____问题转化为____问题来解决。
2、我们研究了直线和圆的方程,回答:(1)经过点P(0,b)和斜率为k的直线l的方程为____________(2)在直角坐标系中,平分第一、三象限的直线方程是______________(3)圆心为C(a,b) ,半径为r的圆C的方程为_______________________.二、思考与讨论(1)圆及其方程的意义(1)⊙(O,r)的方程是如何得到的?其方程是①;(2)如果有序实数对是方程一个解,为坐标的点M一定在;解,则。
结论:⊙(O,r)上的点与方程的解是的关系。
思考与讨论(2)⊙(O,r)可以看成一个动点M运动的,当动点M运动时,点M的坐标(x,y)随着M的运动而变化,其运动轨迹可以用方程来表达。
结论:一般地,一条曲线可以看成动点运动的轨迹,曲线的方程常称为满足某种条件的点的。
三、曲线与方程的定义一般地,在直角坐标系中,如果某曲线C与一个二元方程F(x,y)=0具有如下的关系:(1)曲线C上点的坐标都是方程F(x,y)=0的解;(2)以方程F(x,y)=0的解为坐标的点都在曲线C上.那么,曲线C叫做方程F(x,y)=0的,方程F(x,y)=0叫做曲线C的。
说明:四、两曲线的交点的求法由两条曲线的方程,可求出这两条曲线的交点的坐标。
已知两条曲线C1和C2的方程分别为F(x,y)=0,G(x,y)=0,则交点的坐标必满足上面的两个方程;反之,若(x0,y0)是上面两个方程的公共解,则以(x0,y0) 为坐标的点必定是两条曲线的交点。
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2 3
2 y x =3 > 0 (2)解: 函数 , y x ,在 x 0,
2 3
2 3
为增函数. 又 又
2 3
5 .8 > 4 .1 , 5 .8 > 4 .1
>
2 3
2 3
2 3
2 5
4 .1
2 3
2 3
> 4 .1
2 5
5 .8 > 4 . 1
练习1:
已知函数 f ( x) a 3a 3x 并且是偶函数,求 a的值。
2 a2 2
是幂函数,
解:因为f ( x) a 3a 3 x
2
a2 2
是幂函数
a 3a 3 1 解之得 : a 2或a 1
2
又因为f ( x)是偶函数
a 1不符合题意, 舍去 a 2
小结:
1、学习了幂函数的概念; 2、学习了幂函数的图 像和性质; 3、幂函数的简单应用; 4、利用函数的单调性比较几个“同指 数不同底数”的幂的大小.
作业布置:
联系2.3 1题 A组 10题
x 在[0,+∞)上是增函数.
x1 , x2 [0,),且x1 x2 , 则
f ( x1 ) f ( x2 ) x1 x2 ( x1 x2 )( x1 x2 ) 方法技巧: x1 x2 分子有理化 x1 x2 , x1 x2
x1 x2 0, x1 x2 0, f ( x1 ) f ( x2 ).
所以幂函数 f ( x) x 在[0,+∞)上是增函数.
二、幂函数的图像和性质
1、对于幂函数的图像和性质,我们只讨论 =1 1 1 ,-1,- 时的情形。 2, 3, , 2
2 3
2、在直角坐标系中划出下列函数:
(1) (4)
yx
yx
1 2
(2) (5)
yx
2
(3) y
x
3
yx
1
-1
1
x
名称
图象
y
yx
定义域
奇偶性
单调性
共性
yx
-1
1 O1 -1
x
R
奇函数
y
yx
2
Hale Waihona Puke 1 -1 O -1R
1
x
偶函数
(-∞,+∞)↑ 1、过(0, 0)点、 (1,1) (-∞,0)↓ 点。 (0,+∞)↑
2、在第 一象限 是递增 函数。
y
y x3
1 -1 -1
O y
1
x
R
奇函数
(-∞,+∞)↑
例 2:
已知幂函数 y f ( x)的图像过点 (2, 2 ), 试求出这个函数的解析 式.
解 : 设所求的幂函数为 yx
这种方法 叫待定 系数法
函数的图像过点 (2, 2 )
2 2 , 即2 2
1 2
所求的幂函数为 yx .
1 2
1 2
例3: 证明幂函数 f ( x) 证明:任取
三、练习巩固
例1. 利用单调性判断下列各值的大小。
(1)5.20.8 与 5.30.8
(2)0.20.3 与 0.30.3
解:(1)y= x0.8在(0,∞)内是增函数,
∵5.2<5.3 ∴ 5.20.8 < 5.30.8
(2)y=x0.3在(0,∞)内是增函数 ∵0.2<0.3∴ 0.20.3 <0.30.3
练习1:判断下列结论的正误,并说明理由. (1)过点A(3,0)且垂直于x轴的直线的方程为x=0; (2)到x轴距离为2的点的直线方程为y=-2; (3)到两坐标轴的距离面积等于1的点的轨迹方程为xy=1; (4)△ABC的顶点A(0,-3),B(1,0),C(-1,0), D为BC中点,则中线AD的方程为x=0. 解:(1)满足曲线方程的定义.∴结论正确. (2)因到x轴距离为2的点的直线方程还有一个:y=2, 即不具备完备性.∴结论错误. (3)到两坐标轴的距离的乘积等于1的点的轨迹方程应 为|x|·|y|=1,即xy=±1.∴所给问题不具备完备 性.∴结论错误. (4)中线AD是一条线段,而不是直线, ∴x=0(-3≤y≤0),∴所给问题不具备纯粹性.∴结论错 误.
幂函数的性质:
幂函数的定义域、奇偶性、单调性,因函 数式中 的不同而各异. 1.所有的幂函数在(0,+∞)都有定义,并且 函数图象都通过点(1,1); 2.如果 >0,则幂函数的图象过点 (0,0),(1,1)并在(0,+∞)上为增函数; 3.如果 <0,则幂函数的图象过点(1,1), 并在(0,+∞)上为减函数;
一、定义
几点说明:
(1)都是以自变量 (2)指数
为常数;
x为底数;
(3)自变量
x前的系数为1;
y x 的函数;
(6)幂函数不像指数函数和 对数函数,其定义域随 的 不同而不同。
(4)只有一项,后面没有其他项; (5)都是形如
判断下列函数是什么函数?
y 0.2
x
yx
1 2
(指数函数)
(幂函数)
yx
1
y 5
5
x
(幂函数)
(指数函数)
y 3
x
y x
(幂函数)
(指数函数)
例1 :已知f ( x) a a 1 x
2
2 a3
是幂函数,
求a的值。
解 : 因为f ( x)是幂函数
a a 1 1
2
解之得: a 2或a 1
a 2或a 1
> 4 .1 .
2 5
练习: 比较下列各组数的大小
(1) 3 和 3.1 ;
1 ( 2) 8 和 ( ) ; 9
7 8 7 8
5 2
5 2
(3) 3 和 5 .
1.4
1.5
利用幂函数的增减性比较两个数的大小. (1) 若能化为同指数,则用幂函数的单性; (2) 若能化为同底数,则用指数函数的单 调性; (3)当不能直接进行比较时,可在两个数 中间插入一个中间数,间接比较上述 两个数的大小.
y x
1
-1 O 1 -1
x
[0,+∞) R
非奇非偶函数
[0,+∞)↑ (-∞,+∞)↑
y
y3 x
1 -1 O -1 1
x
奇函数
名称
图象
y
定义域 (-∞,0)∪ (0,+∞)
奇偶性
单调性 (-∞,0)↓ (0,+∞) ↓
共性 1、过(1, 1)点 2、在第一 象限是递 减函数。
yx
1
-1
1 O -1
列2 比较下列各组数的大小
2 3 (1) ( ) 和 ( ) 3 5
2 3
2 3
(2) 4.1 和 5.8
2 3
2 = 3
2 5
2 3
解 : (1) 函数 y x , 在x 0, 是减函数.
3 ( ) 5
2 3 又 < . 3 5
2 3
0
2 ( ) 3
y x
y
1 -1 -1 O 1
y x2
yx
y x3
y
1
y
x
y x
y
1
y x2
y x3
y
1
x
-1
O
-1
1
x
1
-1 O -1
1
x
-1 O -1
1
x
y
3
y
x
y3 x
yx
y
1 -1 1
y x 2
y
y x 1 y x 2
1 -1
1 -1
O
-1
x
O
-1
1
x
O
1
x
奇函数
y
yx
2
-1
1 O -1 1
x
(-∞,0)∪ (0,+∞)
偶函数
(-∞,0) ↑ (0,+∞) ↓
小结: 幂函数y=xα(α是常数)的共性: 2、α<0时,过(1,1)点,且在第一象限单调递减; 所有幂函数y=xα(α是常数)的共性:过(1,1 )点。
1、α>0时,过(0,0)、(1,1)点,且在第一象限单调递增;