圆锥曲线的轨迹方程经典题型训练含参考答案
(完整版)圆锥曲线的综合经典例题(含答案解析)

经典例题精析类型一:求曲线的标准方程1. 求中心在原点,一个焦点为且被直线截得的弦AB的中点横坐标为的椭圆标准方程.思路点拨:先确定椭圆标准方程的焦点的位置(定位),选择相应的标准方程,再利用待定系数法确定、(定量).解析:方法一:因为有焦点为,所以设椭圆方程为,,由,消去得,所以解得故椭圆标准方程为方法二:设椭圆方程,,,因为弦AB中点,所以,由得,(点差法)所以又故椭圆标准方程为.举一反三:【变式】已知椭圆在x轴上的一个焦点与短轴两端点连线互相垂直,且该焦点与长轴上较近的端点的距离为.求该椭圆的标准方程.【答案】依题意设椭圆标准方程为(),并有,解之得,,∴椭圆标准方程为2.根据下列条件,求双曲线的标准方程.(1)与双曲线有共同的渐近线,且过点;(2)与双曲线有公共焦点,且过点解析:(1)解法一:设双曲线的方程为由题意,得,解得,所以双曲线的方程为解法二:设所求双曲线方程为(),将点代入得,所以双曲线方程为即(2)解法一:设双曲线方程为-=1由题意易求又双曲线过点,∴又∵,∴,故所求双曲线的方程为.解法二:设双曲线方程为,将点代入得,所以双曲线方程为.总结升华:先根据已知条件确定双曲线标准方程的焦点的位置(定位),选择相应的标准方程,再利用待定系数法确定、.在第(1)小题中首先设出共渐近线的双曲线系方程.然后代点坐标求得方法简便.第(2)小题实轴、虚轴没有唯一给出.故应答两个标准方程.(1)求双曲线的方程,关键是求、,在解题过程中应熟悉各元素(、、、及准线)之间的关系,并注意方程思想的应用.(2)若已知双曲线的渐近线方程,可设双曲线方程为().举一反三:【变式】求中心在原点,对称轴在坐标轴上且分别满足下列条件的双曲线的标准方程.(1)一渐近线方程为,且双曲线过点.(2)虚轴长与实轴长的比为,焦距为10.【答案】(1)依题意知双曲线两渐近线的方程是,故设双曲线方程为,∵点在双曲线上,∴,解得,∴所求双曲线方程为.(2)由已知设, ,则()依题意,解得.∴双曲线方程为或.3.求满足下列条件的抛物线的标准方程,并求对应抛物线的准线方程:(1)过点;(2)焦点在直线:上思路点拨:从方程形式看,求抛物线的标准方程仅需确定一次项系数;从实际分析,一般需结合图形确定开口方向和一次项系数两个条件,否则,应展开相应的讨论解析:(1)∵点在第二象限,∴抛物线开口方向上或者向左当抛物线开口方向左时,设所求的抛物线方程为(),∵过点,∴,∴,∴,当抛物线开口方向上时,设所求的抛物线方程为(),∵过点,∴,∴,∴,∴所求的抛物线的方程为或,对应的准线方程分别是,.(2)令得,令得,∴抛物线的焦点为或当焦点为时,,∴,此时抛物线方程;焦点为时,,∴,此时抛物线方程为∴所求的抛物线的方程为或,对应的准线方程分别是,.总结升华:这里易犯的错误就是缺少对开口方向的讨论,先入为主,设定一种形式的标准方程后求解,以致失去一解.求抛物线的标准方程关键是根据图象确定抛物线开口方向,选择适当的方程形式,准确求出焦参数P.举一反三:【变式1】分别求满足下列条件的抛物线的标准方程.(1)焦点为F(4,0);(2)准线为;(3)焦点到原点的距离为1;(4)过点(1,-2);(5)焦点在直线x-3y+6=0上.【答案】(1)所求抛物线的方程为y2=16x;(2)所求抛物线的标准方程为x2=2y;(3)所求抛物线的方程y2=±4x或x2=±4y;(4)所求抛物线的方程为或;(5)所求抛物线的标准方程为y2=-24x或x2=8y.【变式2】已知抛物线的顶点在原点,焦点在轴负半轴上,过顶点且倾角为的弦长为,求抛物线的方程.【答案】设抛物线方程为(),又弦所在直线方程为由,解得两交点坐标,∴,解得.∴抛物线方程为.类型二:圆锥曲线的焦点三角形4.已知、是椭圆()的两焦点,P是椭圆上一点,且,求的面积.思路点拨:如图求的面积应利用,即.关键是求.由椭圆第一定义有,由余弦定理有,易求之.解析:设,,依题意有(1)2-(2)得,即.∴.举一反三:【变式1】设为双曲线上的一点,是该双曲线的两个焦点,若,则的面积为()A.B.C.D.【答案】依据双曲线的定义有,由得、,又,则,即,所以,故选A.【变式2】已知双曲线实轴长6,过左焦点的弦交左半支于、两点,且,设右焦点,求的周长.【答案】:由双曲线的定义有: ,,两式左、右分别相加得(.即∴.故的周长.【变式3】已知椭圆的焦点是,直线是椭圆的一条准线.①求椭圆的方程;②设点P在椭圆上,且,求.【答案】① .②设则,又.【变式4】已知双曲线的方程是.(1)求这双曲线的焦点坐标、离心率和渐近线方程;(2)设和是双曲线的左、右焦点,点在双曲线上,且,求的大小【答案】(1)由得,∴,,.焦点、,离心率,渐近线方程为.(2),∴∴【变式5】中心在原点,焦点在x轴上的一个椭圆与双曲线有共同焦点和,且,又椭圆长半轴与双曲线实半轴之差为4,离心率之比.(1)求椭圆与双曲线的方程;(2)若为这两曲线的一个交点,求的余弦值.【答案】(1)设椭圆方程为(),双曲线方程,则,解得∵,∴, .故所求椭圆方程为,双曲线方程为.(2)由对称性不妨设交点在第一象限.设、.由椭圆、双曲线的定义有:解得由余弦定理有.类型三:离心率5.已知椭圆上的点和左焦点,椭圆的右顶点和上顶点,当,(O为椭圆中心)时,求椭圆的离心率.思路点拨:因为,所以本题应建立、的齐次方程,使问题得以解决.解析:设椭圆方程为(),,,则,即.∵,∴,即,∴.又∵,∴.总结升华:求椭圆的离心率,即求的比值,则可由如下方法求.(1)可直接求出、;(2)在不好直接求出、的情况下,找到一个关于、的齐次等式或、用同一个量表示;(3)若求的取值范围,则想办法找不等关系.举一反三:【变式1】如图,和分别是双曲线的两个焦点,和是以为圆心,以为半径的圆与该双曲线左支的两个交点,且是等边三角形,则双曲线的离心率为()A.B.C.D.【答案】连接,则是直角三角形,且,令,则,,即,,所以,故选D.【变式2】已知椭圆()与x轴正半轴交于A点,与y轴正半轴交于B点,F点是左焦点,且,求椭圆的离心率.法一:,,∵, ∴,又,,代入上式,得,利用代入,消得,即由,解得,∵,∴.法二:在ΔABF中,∵,,∴,即下略)【变式3】如图,椭圆的中心在原点, 焦点在x轴上, 过其右焦点F作斜率为1的直线, 交椭圆于A、B两点, 若椭圆上存在一点C, 使. 求椭圆的离心率.【答案】设椭圆的方程为(),焦距为,则直线l的方程为:,由,消去得,设点、,则∵+, ∴C点坐标为.∵C点在椭圆上,∴.∴∴又∴∴【变式4】设、为椭圆的两个焦点,点是以为直径的圆与椭圆的交点,若,则椭圆离心率为_____.【答案】如图,点满足,且.在中,有:∵,∴,令此椭圆方程为则由椭圆的定义有,,∴又∵,∴,,∴∴,∴,即.6.已知、为椭圆的两个焦点,为此椭圆上一点,且.求此椭圆离心率的取值范围;解析:如图,令, ,,则在中,由正弦定理,∴,令此椭圆方程为(),则,,∴即(),∴, ∴,∵,且为三角形内角,∴,∴,∴, ∴.即此椭圆离心率的取值范围为.举一反三:【变式1】已知椭圆,F1,F2是两个焦点,若椭圆上存在一点P,使,求其离心率的取值范围.【答案】△F1PF2中,已知,|F1F2|=2c,|PF1|+|PF2|=2a,由余弦定理:4c2=|PF1|2+|PF2|2-2|PF1||PF2|cos120°①又|PF1|+|PF2|=2a ②联立①②得4c2=4a2-|PF1||PF2|,∴【变式2】椭圆的焦点为,,两条准线与轴的交点分别为,若,则该椭圆离心率的取值范围是()A.B.C.D.【答案】由得,即,解得,故离心率.所以选D.【变式3】椭圆中心在坐标系原点,焦点在x轴上,过椭圆左焦点F的直线交椭圆P、Q两点,且OP⊥OQ,求其离心率e的取值范围.【答案】e∈[,1)【变式4】双曲线(a>1,b>0)的焦距为2c,直线过点(a,0)和(0,b),且点(1,0)到直线的距离与点(-1,0)到直线的距离之和s≥c.求双曲线的离心率e的取值范围.【答案】直线的方程为bx+ay-ab=0.由点到直线的距离公式,且a>1,得到点(1,0)到直线的距离.同理得到点(-1,0)到直线的距离.=.由s≥c,得≥c,即5a≥2c2.于是得5≥2e2.即4e4-25e2+25≤0.解不等式,得≤e2≤5.由于e>1,所以e的取值范围是.类型五:轨迹方程7.已知中,,,为动点,若、边上两中线长的和为定值15.求动点的轨迹方程.思路点拨:充分利用定义直接写出方程是求轨迹的直接法之一.应给以重视解法一:设动点,且,则、边上两中点、的坐标分别为,.∵,∴,即.从上式知,动点到两定点,的距离之和为常数30,故动点的轨迹是以,为焦点且,,的椭圆,挖去点.∴动点的轨迹方程是().解法二:设的重心,,动点,且,则.∴点的轨迹是以,为焦点的椭圆(挖去点),且,,.其方程为().又, 代入上式,得()为所求.总结升华:求动点的轨迹,首先要分析形成轨迹的点和已知条件的内在联系,选择最便于反映这种联系的坐标形式,建立等式,利用直接法或间接法得到轨迹方程.举一反三:【变式1】求过定点且和圆:相切的动圆圆心的轨迹方程.【答案】设动圆圆心, 动圆半径为,.(1)动圆与圆外切时,,(2)动圆与圆内切时,,由(1)、(2)有.∴动圆圆心M的轨迹是以、为焦点的双曲线,且,,.故动圆圆心的轨迹方程为.【变式3】已知圆的圆心为M1,圆的圆心为M2,一动圆与这两个圆外切,求动圆圆心P的轨迹方程.【答案】设动圆圆心P(x,y),动圆的半径为R,由两圆外切的条件可得:,.∴.∴动圆圆心P的轨迹是以M1、M2为焦点的双曲线的右支,其中c=4,a=2,∴b2=12,故所求轨迹方程为.【变式4】若动圆与圆:相外切,且与直线:相切,求动圆圆心的轨迹方程.法一:设,动圆半径,动圆与直线切于点,点.依题意点在直线的左侧,故∵,∴.化简得, 即为所求.法二:设,作直线:.过作于,交于,依题意有, ∴,由抛物线定义可知,点的轨迹是以为顶点,为焦点,:为准线的抛物线.故为所求.。
圆锥曲线轨迹方程经典例题

轨迹方程经典例题一、轨迹为圆的例题:1、 必修2课本P 124B 组2:长为2a 的线段的两个端点在x 轴和y 轴上移动,求线段AB 的中点M 的轨迹方程:必修2课本P 124B 组:已知M 与两个定点(0,0),A (3,0)的距离之比为21,求点M 的轨迹方程;(一般地:必修2课本P 144B 组2:已知点M(x ,y )与两个定点21,M M 的距离之比为一个常数m ;讨论点M(x ,y )的轨迹方程(分m =1,与m ≠1进行讨论)2、 必修2课本P 122例5:线段AB 的端点B 的坐标是(4,3),端点A 在圆1)1(22=++y x 上运动,求AB 的中点M 的轨迹。
(2013新课标2卷文20)在平面直角坐标系xOy 中,已知圆P 在x 轴上截得线段长为22,在y 轴上截得线段长为32。
(1)求圆心的P 的轨迹方程;(2)若P 点到直线x y =的距离为22,求圆P 的方程。
如图所示,已知P (4,0)是圆x 2+y 2=36内的一点,A 、B 是圆上两动点,且满足∠APB =90°,求矩形APBQ 的顶点Q 的轨迹方程.解:设AB 的中点为R ,坐标为(x ,y ),则在Rt △ABP 中,|AR |=|PR |.又因为R 是弦AB 的中点,依垂径定理:在Rt △OAR 中,|AR |2=|AO |2-|OR |2=36-(x 2+y 2)又|AR |=|PR |=22)4(y x +-所以有(x-4)2+y 2=36-(x 2+y 2),即x 2+y 2-4x -10=0因此点R 在一个圆上,而当R 在此圆上运动时,Q 点即在所求的轨迹上运动.设Q (x ,y ),R (x 1,y 1),因为R 是PQ 的中点,所以x 1=2,241+=+y y x ,代入方程x 2+y 2-4x -10=0,得244)2()24(22+⋅-++x y x -10=0整理得:x 2+y 2=56,这就是所求的轨迹方程.在平面直角坐标系xOy 中,点)3,0(A ,直线42:-=x y l .设圆C 的半径为1,圆心在l 上.(1)若圆心C 也在直线1-=x y 上,过点A 作圆C 的切线,求切线的方程;(2)若圆C 上存在点M ,使MO MA 2=,求圆心C 的横坐标a 的取值范围. (2013陕西卷理20)已知动圆过定点)0,4(A ,且在y 轴上截得弦MN 的长为8. (1) 求动圆圆心的轨迹C 的方程;(2) 已知点)0,1(-B ,设不垂直于x 轴的直线l 与轨迹C 交于不同的两点Q P ,,若x 轴是PBQ ∠的角平分线,证明直线l 过定点。
高考数学专题综合训练圆锥曲线(分专题,含答案)

20XX 年高考圆锥曲线综合训练题一、求轨迹方程:1、(1)已知双曲线1C 与椭圆2C :2213649x y +=有公共的焦点,并且双曲线的离心率1e 与椭圆的离心率2e 之比为73,求双曲线1C 的方程.(2)以抛物线28y x =上的点M 与定点(6,0)A 为端点的线段MA 的中点为P ,求P 点的轨迹方程.(1)解:1C的焦点坐标为(0,2e =由1273e e =得1e =设双曲线的方程为22221(,0)y x a b a b -=>则2222213139a b a b a ⎧+=⎪⎨+=⎪⎩ 解得229,4a b == 双曲线的方程为22194y x -= (2)解:设点00(,),(,)M x y P x y ,则00622x x y y +⎧=⎪⎪⎨⎪=⎪⎩,∴00262x x y y =-⎧⎨=⎩.代入2008y x =得:2412y x =-.此即为点P 的轨迹方程.2、设M 是椭圆22:1124x y C +=上的一点,P 、Q 、T 分别为M 关于y 轴、原点、x 轴的对称点,N 为椭圆C 上异于M 的另一点,且MN ⊥MQ ,QN 与PT 的交点为E ,当M 沿椭圆C 运动时,求动点E 的轨迹方程.解:设点的坐标112211(,),(,)(0),(,),M x y N x y x y E x y ≠则111111(,),(,),(,),P x y Q x y T x y ----……1分221122221,(1)124 1.(2)124x y x y ⎧+=⎪⎪⎨⎪+=⎪⎩………3分 由(1)-(2)可得1.3M N Q Nk k∙=-…6分又MN ⊥MQ ,111,,MN MQ MN x k k k y ⋅=-=-所以11.3QN y k x =直线QN 的方程为1111()3y y x x y x =+-,又直线PT 的方程为11.x y x y =-从而得1111,.22x x y y ==-所以112,2.x x y y ==-代入(1)可得221(0),3x y xy +=≠此即为所求的轨迹方程. 二、中点弦问题:3、已知椭圆22221(0)y x a b a b+=>>的一个焦点1(0,F -,对应的准线方程为y =.(1)求椭圆的方程;(2)直线l 与椭圆交于不同的两点M 、N ,且线段MN 恰被点13,22P ⎛⎫- ⎪⎝⎭平分,求直线l 的方程.解:(1)由2222.c ac a b c ⎧-=-⎪⎪-=⎨⎪⎪=+⎩3,1a b ==即椭圆的方程为221.9y x +=(2)易知直线l 的斜率一定存在,设l :313,.2222k y k x y kx ⎛⎫-=+=++ ⎪⎝⎭即设M (x 1, y 1),N (x 2, y 2),由223,221.9k y kx y x ⎧=++⎪⎪⎨⎪+=⎪⎩得2222327(9)(3)0.424k k x k k x k +++++-= ∵x 1、x 2为上述方程的两根,则2222327(3)4(9)0424k k k k k ⎛⎫∆=+-+⋅+-> ⎪⎝⎭①∴21223.9k k x x k++=-+ ∵MN 的中点为13,22P ⎛⎫- ⎪⎝⎭,∴1212 1.2x x ⎛⎫+=⨯-=- ⎪⎝⎭∴223 1.9k k k +-=-+∴2239k k k +=+,解得k=3.代入①中,229927184(99)180424⎛⎫∆=-+⋅+-=> ⎪⎝⎭∴直线l :y=3x+3符合要求.4、已知椭圆的一个焦点为)22,0(1-F ,对应的准线为429-=y ,离心率e 满足34,,32e 成等比数列. (Ⅰ)求椭圆的方程;(Ⅱ)是否存在直线l ,使l 与椭圆交于不同的两点B A ,,且线段AB 恰好被直线21-=x 平分?若存在,求出直线l 的倾斜角α的取值范围;若不存在,说明理由.解 : (Ⅰ)由题意知,9834322=⋅=e ,所以322=e .设椭圆上任意一点P 的坐标为),(y x ,则由椭圆的第二定义得, 322429)22(22=+++y y x ,化简得1922=+y x ,故所求椭圆方程为1922=+y x . (Ⅱ)设),(),,(2211y x B y x A ,AB 中点),(00y x M ,依题意有⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧+=-=+=2212210210y y y x x x ,可得⎩⎨⎧=+-=+0212121y y y x x .若直线l 存在,则点M 必在椭圆内,故19)21(202<+-y ,解得0233233000<<-<<y y 或.将),(),,(2211y x B y x A 代入椭圆方程,有⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧=+=+)2(19)1(1922222121y x y x )1()2(-得,09))(())((12121212=+-++-y y y y x x x x , 故0121212122)1(9)(9y y y x x x x y y k AB -⨯-=++-=--=,所以ABk y 290=,则有029233233290<<-<<ABAB k k 或, 解得33-<>AB AB k k 或,故存在直线l 满足条件,其倾斜角)32,2()2,3(ππππα⋃∈. 三、定义与最值:5、已知动点P 与双曲线22x -32y =1的两个焦点F 1、F 2的距离之和为6.(Ⅰ)求动点P 的轨迹C 的方程;(Ⅱ)若1PF •2PF =3,求⊿PF 1F 2的面积; (Ⅲ)若已知D(0,3),M 、N 在轨迹C 上且DMDN ,求实数的取值范围.解:①92x +42y =1;②2;③[51,5]四、弦长及面积:6、已知椭圆1422=+y x 及直线m x y +=. (1)当m 为何值时,直线与椭圆有公共点? (2)若直线被椭圆截得的弦长为5102,求直线的方程. 解:(1)把直线方程m x y +=代入椭圆方程1422=+y x 得 ()1422=++m x x ,即012522=-++m mx x .()()020*********≥+-=-⨯⨯-=∆m m m ,解得2525≤≤-m . (2)设直线与椭圆的两个交点的横坐标为1x ,2x ,由(1)得5221mx x -=+,51221-=m x x .根据弦长公式得 :51025145211222=-⨯-⎪⎭⎫⎝⎛-⋅+m m .解得0=m .方程为x y =. 7、已知ABC △的顶点A B ,在椭圆2234x y +=上,C 在直线2l y x =+:上,且AB l ∥. (Ⅰ)当AB 边通过坐标原点O 时,求AB 的长及ABC △的面积; (Ⅱ)当90ABC ∠=,且斜边AC 的长最大时,求AB 所在直线的方程.解:(Ⅰ)因为AB l ∥,且AB 边通过点(00),,所以AB 所在直线的方程为y x =.设A B ,两点坐标分别为1122()()x y x y ,,,. 由2234x y y x⎧+=⎨=⎩,得1x =±.所以12AB x =-=. 又因为AB 边上的高h 等于原点到直线l的距离.所以h =122ABC S AB h ==△. (Ⅱ)设AB 所在直线的方程为y x m =+,由2234x y y x m⎧+=⎨=+⎩,得2246340x mx m ++-=.因为A B ,在椭圆上,所以212640m ∆=-+>.设A B ,两点坐标分别为1122()()x y x y ,,,,则1232mx x +=-,212344m x x -=,所以122AB x =-=.又因为BC 的长等于点(0)m ,到直线l 的距离,即BC =22222210(1)11AC AB BC m m m =+=--+=-++.所以当1m =-时,AC 边最长,(这时12640∆=-+>) 此时AB 所在直线的方程为1y x =-. 五、范围问题:8、已知椭圆13422=+y x C :,试确定m 的取值范围,使得对于直线m x y l +=4:,椭圆C 上有不同的两点关于该直线对称.分析:若设椭圆上A ,B 两点关于直线l 对称,则已知条件等价于:(1)直线l AB ⊥;(2)弦AB 的中点M 在l 上.利用上述条件建立m 的不等式即可求得m 的取值范围. 解:(法1)设椭圆上),(11y x A ,),(22y x B 两点关于直线l 对称,直线AB 与l 交于),(00y x M 点. ∵l 的斜率4=l k ,∴设直线AB 的方程为n x y +-=41.由方程组⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧=++-=,134,4122yx n x y 消去y 得 0481681322=-+-n nx x ①。
新高考数学圆锥曲线压轴题精选精练22轨迹方程(解析版)

第22讲 轨迹方程参考答案与试题解析一.选择题(共5小题)1.过点(2,1)P 斜率为正的直线交椭圆221245x y +=于A ,B 两点.C ,D 是椭圆上相异的两点,满足CP ,DP 分别平分ACB ∠,ADB ∠,则PCD ∆外接圆半径的最小值为( ) ABC .2413D .1913【解答】解:如图,先固定直线AB ,设()BMf M AM=,则f (C )f =(D )()f P =,其中()BPf P AP=为定值, 故点P ,C ,D 在一个阿波罗尼斯圆上,且PCD ∆外接圆就是这个阿波罗尼斯圆,设其半径为r ,阿波罗尼斯圆会把点A ,B 其一包含进去,这取决于BP 与AP 谁更大,不妨先考虑BP AP >的阿波罗尼斯圆的情况,BA 的延长线与圆交于点Q ,PQ 即为该圆的直径,接下来寻求半径的表达式,由(2),2BP BQ AP BP r r AP AQ AP AP AQ BP +==+=+,解得111r AP BP=-, 同理,当BP AP <时有,111r BP AP =-,综上,111||r AP BP=-;当直线AB 无斜率时,与椭圆交点纵坐标为1,1AP BP -=,则1912r =; 当直线AB 斜率存在时,设直线AB 的方程为1(2)y k x -=-,即21y kx k =-+, 与椭圆方程联立可得222(245)48(12)96(1)0k x k k x k k ++-+--=,设1(A x ,1)y ,2(B x ,2)y ,则由根与系数的关系有,122212248(21)24596(1)245k k x x k k k x x k -⎧+=⎪⎪+⎨--⎪=⎪+⎩, ∴22121211111111|||||2||2||2|1|2|1r AP BP x x x k x k =-=-=----+-+,注意到12x -与22x -异号,故12122121212|2||2|411|125|||||(2)(2)2()4191x x x x k r x x x x x x k ---+-+===---+++,设125t k =+,则221112||12112261319191924191110169169()101t r t t t===-+-+,故1913r , 又19191213>, 故选:D .2|2|x y ++表示( )A .椭圆B .双曲线C .抛物线D .圆|2|x y ++变形为:=,表示点(,)P x y 到定点(1,1)-与定直线的距离相等的点的轨迹, 由抛物线的定义可知:点P 的轨迹是抛物线. 故选:C .3.若动圆过定点(3,0)A -且和定圆22(3)4x y -+=外切,则动圆圆心P 的轨迹为( ) A .双曲线B .椭圆C .抛物线D .双曲线一支【解答】解:设动圆的半径为R ,动圆圆心为P ,点A 在动圆上,||PA R ∴=又定圆22(3)4x y -+=的圆心为(3,0)B,半径为2, 定圆与动圆P 相外切∴圆心距||2PB R =+由此可得||||(2)2PB PA R R -=+-=(常数),∴点P 的轨迹是以A 、B 为焦点的双曲线的左支故选:D .4.已知圆221:(3)1C x y ++=和圆222:(3)9C x y -+=,动圆M 同时与圆1C 及圆2C 相外切,则动圆圆心M 的轨迹方程为( )A .2218y x -=B .221(1)8y x x -=-C .2218x y +=D .221(1)8y x x -=【解答】解:设动圆圆心M 的坐标为(,)x y ,半径为r ,则由题意可得1||1MC r =+,2||3MC r =+,相减可得2112||||2||MC MC C C -=<, 故点M 的轨迹是以1C 、2C 为焦点的双曲线的左支, 由题意可得22a =,3c =,b ∴==故点M 的轨迹方程为221(1)8y x x -=-.故选:B .5.已知F 是抛物线24x y =的焦点,P 是该抛物线上的动点,则线段PF 中点轨迹方程是()A .212x y =-B .21216x y =-C .222x y =-D .221x y =-【解答】解:由24x y =,得其焦点坐标为(0,1), 设线段PF 中点为(,)x y ,1(P x ,1)y , 由中点坐标公式得:11212x x y y ⎧=⎪⎪⎨+⎪=⎪⎩,∴11221x xy y =⎧⎨=-⎩,P 是抛物线上的点,∴2114x y =,即244(21)x y =-,221x y ∴=-. 故选:D .二.填空题(共7小题)6.两定点的坐标分别为(1,0)A -,(2,0)B ,动点满足条件2MBA MAB ∠=∠,动点M 的轨迹方程是 2233(1)x y x -=或0(12)y x =-<<. .【解答】解:设(,)M x y ,MAB α∠=,则2MBA α∠=,它们是直线MA 、MB 的倾角还是倾角的补角,与点M 在x 轴的上方还是下方有关;以下讨论: ①若点M 在x 轴的上方,(0,)2πα∈,0y >,此时,直线MA 的倾角为α,MB 的倾角为2πα-, tan 1MA y k x α∴==+,tan(2)2y x πα-=-,0(290)α≠ tan(2)tan 2παα-=-,22121()1yy x y x x ⨯+∴-=--+,得:2233x y -=, ||||MA MB >,1x ∴.当290α=︒时,45α=︒,MAB ∆为等腰直角三角形,此时点M 的坐标为(2,3),它满足上述方程.②当点M 在x 轴的下方时,0y <,同理可得点M 的轨迹方程为2233(1)x y x -=, ③当点M 在线段AB 上时,也满足2MAB MBA ∠=∠,此时0(12)y x =-<<. 综上所求点的轨迹方程为2233(1)x y x -=或0(12)y x =-<<. 故答案为:2233(1)x y x -=或0(12)y x =-<<.7.设圆22(1)36x y ++=的圆心为C ,(1,0)A 是圆内一定点,Q 为圆周上任一点,线段AQ 的垂直平分线与CQ 的连线交于点M ,则M 的轨迹方程为 22198x y +=【解答】解:如图,连接MA ,根据垂直平分线的性质,MA MQ =, 由已知得(1,0)C -,6r =,所以2AC =, 同时62MA MC MQ MC CQ r AC +=+===>=, 因此点M 的运动轨迹为椭圆,设其方程为22221x y a b +=,(0)a b >>,所以其方程为22198x y +=.故答案为:22198x y +=.8.已知点1(F 0),圆222:(16F x y -+=,点M 是圆上一动点,1MF 的垂直平分线与2MF 交于N 点,则点N 的轨迹方程为 22142x y += .【解答】解:因为1MF 的垂直平分线与2MF 交于N 点, 所以1NF NM =.所以1222124NF NF NM NF MF F F +=+==>= 所以点N 的轨迹是以1F ,2F 为焦点的椭圆,这里24a =,2c =2a ∴=,c =222422b a c =-=-=,所以点N 的轨迹方程为:22142x y +=.故答案为:22142x y +=.9.已知圆22:(1)1M x y ++=,圆22:(1)9N x y -+=,动圆P 与圆M 外切并且与圆N 内切,圆心P 的轨迹为曲线C ,则C 的方程为 221(2)43x y x +=≠- .【解答】解:由圆22:(1)1M x y ++=,可知圆心(1,0)M -;圆22:(1)9N x y -+=,圆心(1,0)N ,半径3.设动圆的半径为R ,动圆P 与圆M 外切并与圆N 内切,||||1(3)4PM PN R R ∴+=++-=,而||2NM =,由椭圆的定义可知:动点P 的轨迹是以M ,N 为焦点,4为长轴长的椭圆, 2a ∴=,1c =,2223b a c =-=.∴曲线C 的方程为22143x y +=(去掉点(2,0))-故答案为:221(2)43x y x +=≠-.10.方程||x y +=所表示的曲线是 双曲线 .【解答】解:方程||x y +=意义是:平面内动点(,)x y 到定点(1,1),与到定直线0x y +=迹,1>,(1,1)不在直线0x y +=上,∴轨迹是双曲线.故答案为:双曲线.11.若动点(,)P x y 到定点(5,0)F 的距离是它到直线95x =的距离的53倍,则动点P 的轨迹方程是 221916x y -= .【解答】解:点(,)P x y 到定点(5,0)F, 点(,)P x y 到直线95x =的距离是9||5x -,∴59||35x -,化简为221916x y -=.故答案为221916x y -=.12.在平面直角坐标系xOy 中,直线(44)x t t =-<<与椭圆221169x y +=交于两点11(,)P t y 、22(,)P t y ,且10y >、20y <,1A 、2A 分别为椭圆的左、右顶点,则直线12A P 与21A P 的交点所在的曲线方程为 221169x y -= .【解答】解:由题意,直线12A P 的方程为2(4)4y y x t =++,直线21A P 的方程为1(4)4y y x t =--, 两式左右分别相乘得22122(16)16y y y x t =--① 11(,)P t y 、22(,)P t y 在椭圆221169x y +=上 ∴2211169y t +=,2221169y t += ∴2219(1)16t y =-,2229(1)16t y =-10y >,20y <2129(1)16t y y ∴=-代入①可得221169x y -=故答案为:221169x y -=三.解答题(共28小题)13.已知点(2,0)A -,(2,0)B ,动点(,)M x y 满足直线AM 与BM 的斜率之积为12-,记M 的轨迹为曲线C ,求C 的方程,并说明C 是什么曲线.【解答】解:点(2,0)A -,(2,0)B ,动点(,)M x y 满足直线AM 与BM 的斜率之积为12-,1222AM BM y y k k x x ⋅=⋅=-+-, 化简得221(2)42x y x +=≠±,即曲线C 的方程为221(2)42x y x +=≠±,曲线C 是一个椭圆,除去左右顶点.14.已知坐标平面上点(,)M x y 与两个定点1(26,1)M ,2(2,1)M 的距离之比等于5. (1)求点M 的轨迹方程,并说明轨迹是什么图形;(2)记(1)中的轨迹为C ,线段AB ,点A 为C 上一点,点(11,13)B ,求AB 的中点P 的轨迹方程.【解答】解:(1)由题意坐标平面上点(,)M x y 与两个定点1(26,1)M ,2(2,1)M 的距离之比等于5,得125M M MM ==,化简得2222230x y x y +---=.即22(1)(1)25x y -+-=.∴点M 的轨迹方程是22(1)(1)25x y -+-=,所求轨迹是以(1,1)为圆心,以5为半径的圆. (2)设(,)P x y ,0(A x ,0)y ,根据题意有00112132x x y y +⎧=⎪⎪⎨+⎪=⎪⎩,所00211213x x y y =-⎧⎨=-⎩,点A 在圆C 上,所以有2200(1)(1)25x y -+-=, 所以22(212)(214)25x y -+-=, 所以2225(6)(7)4x y -+-=, 所以AB 的中点P 的轨迹方程为2225(6)(7)4x y -+-=. 15.设圆222150x y x ++-=的圆心为A ,直线l 过点(1,0)B 且与x 轴不重合,l 交圆A 于C ,D 两点,过B 作AC 的平行线交AD 于点E ,求点E 的轨迹方程.【解答】解:因为||||AD AC =,//EB AC ,故EBD ACD ADC ∠=∠=∠, 所以||||EB ED =,故||||||||||EA EB EA ED AD +=+=, 又圆A 的标准方程为22(1)16x y ++=, 从而||4AD =,所以||||4EA EB +=⋯(5分) 由题设得(1,0)A -,(1,0)B ,||2AB =,由椭圆定义可得点E 的轨迹方程为:221(0)43x y y +=≠⋯(10分)16.已知圆22:(1)1M x y ++=,圆22:(1)9N x y -+=,动圆P 与圆M 外切并且与圆N 内切,圆心P 的轨迹为曲线C . (1)求曲线C 的方程;(2)过点(1,1)Q 作圆M 的两条切线,切点分别为A ,B ,求直线AB 被曲线C 截得的弦的中点坐标.【解答】解:(1)由已知得圆M 的圆心为(1,0)M -,半径11r =,圆N 的圆心为(1,0)N ,半径23r =.设动圆P 的圆心为(,)P x y ,半径为R . 圆P 与圆M 外切并且与圆N 内切,1212||||()()4||PM PN R r r R r r MN ∴+=++-=+=>,由椭圆的定义可知,曲线C 是以M ,N 为左、右焦点的椭圆(左定点除外),得24a =, 2a ∴=,1c =,23b ∴=,∴椭圆方程为221(2)43x y x +=≠-;(2)||||2PA PB ==,以P 为圆心,||PA 为半径的圆22:(1)(1)4P x y -+-= 与圆22:(1)1M x y ++=公共弦所在直线为l 的方程为21y x =--,联立曲线22:1(2)43x y C x +=≠-与直线:21l y x =--,可得2191680x x +-=,△0>,设交点1(E x ,1)y ,2(F x ,2)y ,则121619x x +=-, ∴中点的横坐标为128219x x +=-,代入直线:21l y x =--,得中点的纵坐标为319-, ∴所求中点坐标为8(19-,3)19-. 17.已知圆22:(1)1M x y ++=,圆22:(1)9N x y -+=,动圆P 与圆M 外切并且与圆N 内切,圆心P 的轨迹为曲线C . (1)求C 的方程;(2)若直线:l y x k =+与曲线C 相切,求k 的值.【解答】解:(1)圆22:(1)1M x y ++=,圆22:(1)9N x y -+=,设动圆P 半径为R .M 在N 内,∴动圆只能在N 内与N 内切,不能是N 在动圆内,即:3R <动圆P 与圆M 外切,则1PM R =+, 动圆P 与圆N 内切,则3PN R =-,4PM PN ∴+=,即P 到M 和P 到N 的距离之和为定值.P ∴是以M 、N 为焦点的椭圆.MN 的中点为原点,故椭圆中心在原点, 24a ∴=,2a =,22c MN ==,1c =,222413b a c ∴=-=-=,C ∴的方程为221(2)43x y x +=≠-; (2)由22143x y y x k ⎧+=⎪⎨⎪=+⎩,得:22784120x kx k ++-=, 若直线l 和曲线C 相切, 则△226428(412)0k k =--=,解得:k =18.已知圆22:(1)1M x y ++=,圆22:(1)9N x y -+=,动圆P 与圆M 外切并且与圆N 内切,圆心P 的轨迹为曲线C .求C 的方程.【解答】解:圆22:(1)1M x y ++=,圆22:(1)9N x y -+=, 设动圆P 半径为R .M 在N 内,∴动圆只能在N 内与N 内切,不能是N 在动圆内,即:3R <动圆P 与圆M 外切,则1PM R =+, 动圆P 与圆N 内切,则3PN R =-,4PM PN ∴+=,即P 到M 和P 到N 的距离之和为定值.P ∴是以M 、N 为焦点的椭圆.MN 的中点为原点,故椭圆中心在原点, 24a ∴=,2a =,22c MN ==,1c =,222413b a c ∴=-=-=,C ∴的方程为221(2)43x y x +=≠-.19.已知圆C 的方程为22(3)4x y -+=,定点(3,0)A -,求过定点A 且和圆C 外切的动圆圆心P 的轨迹方程.【解答】解:圆P 与圆C 外切,如图,||||2PC PA ∴=+,即||||2PC PA -=, 0||||||PC PA AC <-<,∴由双曲线的定义,点P 的轨迹是以A ,C 为焦点,2为实轴长的双曲线的左支,其中1a =,3c =,222918b c a ∴=-=-=.故所求轨方程为221(0)8y x x -=<. 20.已知两圆221:(4)2C x y ++=,222:(4)2C x y -+=.动圆M 与两圆都相切,求动圆圆心M 的轨迹方程.【解答】解:由题意,①若两定圆与动圆相外切或都内切,即两圆221:(4)2C x y ++=,222:(4)2C x y -+=,动圆M 与两圆1C ,2C 都相切, 12||||MC MC ∴=,即M 点在线段1C ,2C 的垂直平分线上又1C ,2C 的坐标分别为(4,0)-与(4,0)∴其垂直平分线为y 轴,∴动圆圆心M 的轨迹方程是0x =;②若一内切一外切,不妨令与圆221:(4)2C x y ++=内切,与圆222:(4)2C x y -+=外切,则M 到2C 的距离减去M 到2C 的距离的差是M 的轨迹是以(4,0)-与(4,0)为实半轴长的双曲线左支,故可得22214b c a =-=,故此双曲线的方程为221(0)214x y x -=<.同理与圆221:(4)2C x y ++=外切,与圆222:(4)2C x y -+=内切,此双曲线的方程为221(0)214x y x -=>. ∴此双曲线的方程为221214x y -=.综①②知,动圆M 的轨迹方程为221214x y -=或0x =.21.在三角形ABC 中,||4BC =,ABC ∆的内切圆与BC 相切于点D ,||||2BD CD -=,求顶点A 的轨迹方程. 【解答】解:如图,设E 、F 分别为圆与AB 、AC 的两个切点, 则||||BE BD =,||||CD CF =, 又||||AE AF =,||||||||||||2AB AC BE CF BD CD ∴-=-=-=,∴点A 的轨迹为以B ,C 为焦点的双曲线的右支(0)y ≠,且1a =,2c =,b ∴∴轨迹方程为221(1)13x y x -=>.故答案为:221(1)13x y x -=>.22.直角三角形ABC 的直角顶点A 为动点,(B ,0)C 0),作AD BC ⊥于D ,动点E 满足(1AE AD =,当动点A 运动时,点E 的轨迹为曲线G , (1)求曲线A 的轨迹方程;(2)求曲线G 的轨迹方程;(3)设直线L 与曲线G 交于M 、N 两点,坐标原点O 到直线L,求||MN 的最大值.【解答】解:(1)直角三角形ABC 的直角顶点A的轨迹为圆:223(x y x +=≠;(2)设(,)E x y ,0(A x ,0)y ,则0(D x ,0),2203x y +=, 动点E满足(1AE =AD ,∴0000)x x y y y -=⎧⎪⎨-=-⎪⎩,解得0x x =,0y =, 代入曲线A 的轨迹方程可得2233x y +=,化为221(3x y x +=≠.(3)当直线L 的斜率不存在时,直线L的方程为:x =,||MN = 当直线L 的斜率存在时,设直线L 的方程为:y kx m =+,1(M x ,1)y ,2(N x ,2)y . 坐标原点O 到直线L,∴=22433m k =+. 联立2233y kx m x y =+⎧⎨+=⎩,化为222(13)6330k x kmx m +++-=, 则122613kmx x k-+=+,21223313m x x k -=+. 又22433m k =+.12||32666MN ∴=++,当且仅当213k =时取等号. 综上可得:||MN 的最大值为2.23.动点P 到点(2,0)F 的距离与它到直线20x +=的距离相等,求动点P 的轨迹方程. 【解答】解:由抛物线的定义知点P 的轨迹是以F 为焦点的抛物线,其开口方向向右,且22p=, 解得4p =,所以其方程为28y x =.故答案为:28y x =.24.若动圆M 与圆22:(2)1C x y -+=外切,又与直线10x +=相切,求动圆圆心的轨迹方程. 【解答】解:设动圆圆心为(,)M x y ,半径为R , 圆22:(2)1C x y -+=,∴定圆圆心为(2,0)C ,半径1r =,两圆外切, ||1MC R ∴=+,又动圆M 与直线10x +=相切,∴圆心M 到直线10x +=的距离d R =,||1MC d ∴=+,即动点M 到定点(2,0)C 的距离等于它到直线20x +=的距离,由抛物线的定义可得,点M 的轨迹是以C 为焦点,20x +=为准线的抛物线,且22p=,即4p =,故动圆圆心的轨迹方程为28y x =.25.设O 为坐标原点,动点M 在椭圆22:12x C y +=上,过M 作x 轴的垂线,垂足为N ,点P 满足2NP NM =.求点P 的轨迹方程.【解答】解:设0(M x ,0)y ,由题意可得0(N x ,0), 设(,)P x y ,由点P 满足2NP NM =.可得0(x x -,0))y y =,可得00x x -=,0y =, 即有0x x =,0y =代入椭圆方程2212x y +=,可得22122x y +=,即有点P 的轨迹方程为圆222x y +=; 故答案为:222x y +=.26.在平面直角坐标系xOy 中,点(P a ,)(0)b a b >>为动点,1F ,2F 分别为椭圆22221x y a b+=的左、右焦点.已知△12F PF 为等腰三角形. (Ⅰ)求椭圆的离心率e ;(Ⅱ)设直线2PF 与椭圆相交于A ,B 两点,M 是直线2PF 上的点,满足2AM BM ⋅=-,求点M 的轨迹方程.【解答】解:(Ⅰ)设1(,0)F c -,2(F c ,0)(0)c >.由题得212||||PF F F =2c ,整理得22()10c c a a +-=,得1ca=-(舍),或12c a =, 所以12e =. (Ⅱ)由(Ⅰ)知2a c =,b =,可得椭圆方程为2223412x y c +=,直线方程为)y x c =-. A ,B的坐标满足方程组2223412)x y cy x c ⎧+=⎪⎨-⎪⎩, 消y 并整理得2580x xc -=,解得0x =,85x c =,得方程组的解为0x y =⎧⎪⎨=⎪⎩,85x c y ⎧=⎪⎪⎨⎪=⎪⎩,不妨设8(5A c),(0,)B .设点M 的坐标为(,)x y ,则8(5AM x c =-,)y -,(,)BM x y =+由)y x c =-得c x y =①, 由2AM BM ⋅=-即8()()()25x c x y y -+-+=-.将①代入化简得218150x --=,2y ⇒=代入①化简得2105016x c x +=>.所以0x >,因此点M的轨迹方程为218150x --=(0)x >.27.设0λ>,点A 的坐标为(1,1),点B 在抛物线2y x =上运动,点Q 满足,BQ QA λ=经过点Q 与x 轴垂直的直线交抛物线于点M ,点P 满足QM MP λ=,求点P 的轨迹方程.【解答】解:由QM MP λ=知Q ,M ,P 三点在同一条垂直于x 轴的直线上,故可设(,)P x y ,0(,)Q x y ,2(,)M x x 则220()x y y x λ-=-即20(1)y x y λλ=+-①再设1(B x ,1)y 由BQ QA λ=得()()11011x x y y λλλλ=+-⎧⎪⎨=+-⎪⎩② 将①代入②式得()()12211(1)1x x y x y λλλλλλ=+-⎧⎪⎨=+-+-⎪⎩③ 又点B 在抛物线2y x =将③代入得222(1)(1)((1))x y x λλλλλλ+-+-=+-整理得2(1)(1)(1)0x y λλλλλλ+-+-+=因为0λ>所以210x y --= 故所求的点P 的轨迹方程:21y x =-28.已知抛物线2:2C y x =的焦点为F ,平行于x 轴的两条直线1l ,2l 分别交C 于A ,B 两点,交C 的准线于P ,Q 两点.(Ⅰ)若F 在线段AB 上,R 是PQ 的中点,证明//AR FQ ;(Ⅱ)若PQF ∆的面积是ABF ∆的面积的两倍,求AB 中点的轨迹方程. 【解答】(Ⅰ)证明:连接RF ,PF ,由AP AF =,BQ BF =及//AP BQ ,得90AFP BFQ ∠+∠=︒, 90PFQ ∴∠=︒,R 是PQ 的中点,RF RP RQ ∴==,PAR FAR ∴∆≅∆,PAR FAR ∴∠=∠,PRA FRA ∠=∠,1802BQF BFQ QBF PAF PAR ∠+∠=︒-∠=∠=∠,FQB PAR ∴∠=∠, PRA PQF ∴∠=∠, //AR FQ ∴.(Ⅱ)设1(A x ,1)y ,2(B x ,2)y , 1(2F ,0),准线为12x =-, 1211||||22PQF S PQ y y ∆==-, 设直线AB 与x 轴交点为N , 121||||2ABF S FN y y ∆∴=-, PQF ∆的面积是ABF ∆的面积的两倍, 2||1FN ∴=,1N x ∴=,即(1,0)N .设AB 中点为(,)M x y ,由21122222y x y x ⎧=⎪⎨=⎪⎩得2212122()y y x x -=-,又12121y y yx x x -=--, ∴11y x y=-,即21y x =-. AB ∴中点轨迹方程为21y x =-.29.已知点1(1,0)F -,2(1,0)F ,动点P 满足12F F 为1PF 和2PF 的等差中项. (1)求动点P 的轨迹C 的方程;(2)过1F 作直线L 交C 于A ,B 两点,求AB 的中点M 的轨迹方程. 【解答】解:(1)1(1,0)F -,2(1,0)F , 12||2F F ∴=,12||F F 是1||PF 与2||PF 的等差中项, 12122||||||F F PF PF ∴=+,即12||||4PF PF +=,∴点P 在以1F ,2F 为焦点的椭圆上,24a =, 2a ∴=,又1c =,222413b a c ∴=-=-=,∴椭圆的方程是22143x y +=;(2)设AB 中点(M x ,)(22)y x -<<, 1(A x ,1)y ,2(B x ,2)y ,A ,B 在椭圆C 上,∴2211143x y +=①, 2222143x y +=②, ①-②得:12121212()()()()43x x x x y y y y -+-+=-, 即12121212123323()4424y y x x x xx x x x y y y y-+=-=-=-≠-+. ∴03(1)4y xx y-=---,整理得:223430(22)x y x x ++=-<<. 而1(1,0)F -适合上式,AB ∴的中点M 的轨迹方程为223430(22)x y x x ++=-<<.30.已知点(2,2)P ,圆22:80C x 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.求M 的轨迹方程.【解答】解:圆C 的方程可化为22(4)16x y +-=, 所以圆心为(0,4)C ,半径为4.设(,)M x y ,则(,4)CM x y =-,(2,2)MP x y =--. 由题设知0CM MP =,..⋯(6分)故(2)(4)(2)0x x y y -+--=,即22(1)(3)2x y -+-=.由于点P 在圆C 的内部,所以M 的轨迹方程是22(1)(3)2x y -+-=...⋯(12分)31.在平面直角坐标系xOy 中,曲线C 的参数方程为22211(41t x t t t y t ⎧-=⎪⎪+⎨⎪=⎪+⎩为参数,)t R ∈.(1)求曲线C 的直角坐标方程;(2)已知直线l的参数方程为1(2x t y t⎧=⎪⎨⎪=⎩为参数,)t R ∈,点1(,0)2M ,并且直线l 与曲线C 交于A ,B 两点,求11||||MA MB +. 【解答】解:(1)曲线C 的参数方程为22211(41t x t t t y t ⎧-=⎪⎪+⎨⎪=⎪+⎩为参数,)t R ∈,整理得曲线C 的普通方程221(1)4y x x +=≠-.(2)直线l的参数方程为1(2x t y t⎧=+⎪⎨⎪=⎩为参数,)t R ∈,代入2214y x +=;得到213120t +-=,所以12t t +=,121213t t =-;故1211||||MA MB +==. 32.如图,椭圆22022:1(0x y C a b a b+=>>,a ,b 为常数),动圆22211:C x y t +=,1b t a <<.点1A ,2A 分别为0C 的左,右顶点,1C 与0C 相交于A ,B ,C ,D 四点.(Ⅰ)求直线1AA 与直线2A B 交点M 的轨迹方程;(Ⅱ)设动圆22222:C x y t +=与0C 相交A ',B ',C ',D '四点,其中2b t a <<,12t t ≠.若矩形ABCD 与矩形A B C D ''''的面积相等,证明:2212t t +为定值.【解答】()I 解:设1(A x ,1)y ,2(B x ,2)y ,则21x x =,21y y =-, 1(,0)A a -,2(,0)A a ,则直线1A A 的方程为11()y y x a x a=++①直线2A B 的方程为11()y y x a x a-=--② 由①⨯②可得:22221221()y y x a x a -=--③ 1(A x ,1)y 在椭圆0C 上,∴2211221x y a b += 222112(1)x y b a∴=-代入③可得:2212222221(1)()x b a y x a x a --=-- ∴22221(,0)x y x a y a b-=<-<; ()II 证明:设3(A x ',3)y ,矩形ABCD 与矩形A B C D ''''的面积相等 11334||||4||||x y x y ∴=22221133x y x y ∴=A ,A '均在椭圆上,222222311322(1)(1)x x b x b x a a∴-=-4422311322x x x x a a∴-=-222441313()a x x x x ∴-=-12t t ≠,13x x ∴≠.22213x x a ∴+=222112(1)x y b a =-,222332(1)x y b a=-22213y y b ∴+=∴222212t t a b +=+为定值. 33.已知P 是抛物线21:34C y x =-的顶点,A 、B 是C 上的两个动点,且4PA PB ⋅=-. (1)试判断直线AB 是否经过某一个定点?若是,求这个定点的坐标;若不是,说明理由; (2)设点M 是PAB ∆的外接圆圆心,求点M 的轨迹方程.【解答】解:(1)因为点P 是抛物线21:34C y x =-的顶点, 故点P 的坐标为(0,3)-,根据题意可知直线AB 的斜率存在,设直线AB 的方程为:y kx b =+, 设1(A x ,1)y ,2(B x ,2)y , 故1122(,3),(,3)PA x y PB x y =+=+, 因为4PA PB ⋅=-,则1212(3)(3)4x x y y +++=-, 因为A 、B 是C 上的两个动点, 则有211134y x =-,222134y x =-, 故212121416x x x x +=-, 整理可得22121216640x x x x ++=,解得128x x =-, 由2134y kx b y x =+⎧⎪⎨=-⎪⎩,消去y 可得241240x kx b ---=, 则有124x x k +=,12124x x b =--, 所以1248b --=-,解得1b =-, 故直线AB 的方程为1y kx =-, 所以直线经过一个定点(0,1)-.(2)线段PA 的中点坐标为311(,3)28x x -,又直线PA 的斜率为2111144PAx x k x ==, 所以线段PA 的垂直平分线的方程为211143()82x x y x x -+=--,① 同理,线段PB 的垂直平分线的方程为222243()82x x y x x -+=--,② 由①②解得21212(),28x x x x x y ++==, 设点(,)M x y ,则有122122()8x x x x x y +⎧=⎪⎪⎨+⎪=⎪⎩,消去12x x +,得到212x y =, 所以点M 的轨迹方程为212x y =. 34.已知椭圆2222:1(0)x y C a b a b+=>>与抛物线2:4M y x =有公共的焦点,且抛物线的准线被椭圆截得的弦长为3. (1)求椭圆C 的方程;(2)过椭圆C 的右焦点作一条斜率为(0)k k ≠的直线交椭圆于A ,B 两点,交y 轴于点E ,P 为弦AB 的中点,过点E 作直线OP 的垂线交OP 于点Q ,问是否存在一定点H ,使得QH 的长度为定值?若存在,则求出点H ,若不存在,请说明理由. 【解答】解:(1)抛物线2:4M y x =的焦点为(1,0), 可得221a b -=①,抛物线的准线1x =-被椭圆截得的弦长为3,由1x =-代入椭圆方程可得2b y a =±,即有223b a=②,解①②可得2a =,b =,所以椭圆C 的方程为22143x y +=(2)设直线:(1)AB y k x =-,1(A x ,1)y ,2(B x ,2)y , 联立直线与椭圆方程22(1)3412y k x x y =-⎧⎨+=⎩, 消去y 可得2222(34)84120k x k x k +-+-=,则2122834k x x k +=+,212241234k x x k -=+,所以21224234x x k k +=+,212122243(1)(1)223434y y x x k kk k k k ++-=-=-=++, 所以224(34k P k +,23)34k k -+,直线3:4OP y x k=-③,直线AB 的方程(1)y k x =-中,令0x =可得y k =-,所以(0,)E k -,因为直线EQ OP ⊥,所以直线QE 的方程为43ky x k =-④, 将③④联立相乘得到2234y x x =-+,即2239()864x y -+=,所以点Q 的轨迹为以3(8,0)为圆心,38为半径的圆,所以存在定点3(8H ,0),使得QH 的长为定值38.35.已知椭圆2222:1(0)x y C a b a b+=>>,椭圆C 的下顶点和上顶点分别为1B ,2B ,且12||2B B =,过点(0,2)P 且斜率为k 的直线l 与椭圆C 交于M ,N 两点.(Ⅰ)求椭圆C 的标准方程; (Ⅱ)当1k =时,求OMN ∆的面积;(Ⅲ)求证:直线1B M 与直线2B N 的交点T 的纵坐标为定值.【解答】解:(Ⅰ)因为12||2B B =, 所以22b =,即1b =,因为离心率为2,所以2c a =,设c m =,则a =,0m >, 又222c a b =-,即2222m m b =-, 解得1m =或1-(舍去),所以a =1b =,1c =,所以椭圆的标准方程为2212x y +=.(Ⅱ)联立22122x y y x ⎧+=⎪⎨⎪=+⎩,得222(2)20x x ++-=,所以23860x x ++=, 所以△284360=-⨯⨯<, 所以直线与椭圆无交点, 所以OMN ∆的面积不存在.(Ⅲ)证明:由题意知,直线l 的方程为2y kx =+,设1(M x ,1)y ,2(N x ,2)y , 则22212y kx x y =+⎧⎪⎨+=⎪⎩,得22(12)860k x kx +++= 则22122122(8)46(12)0821621k k k x x k x x k ⎧⎪=-⨯+>⎪⎪+=-⎨+⎪⎪=⎪+⎩因为直线和椭圆有两个交点, 所以△22(8)24(21)0k k =-+>,则232k >, 设(,)T m n ,因为1B ,T ,N 在同一条直线上, 则111111313y kx n k m x x x +++===+, 因为2B ,T ,N 在同一条直线上,则222221111y kx n k m x x x -+-===+, 由于21212283()3()11213440621kx x n n k k k m m x x k ⋅-++-++⋅=+=+=+, 所以12n =, 所以交点T 恒在一条直线12y =上, 所以交点T 的纵坐标为定值为12.36.已知椭圆2222:1(0)x y C a b a b+=>>,直线2x =-被椭圆截得的线段长为(1)求椭圆C 的方程;(2)设过椭圆C 的右焦点F 与坐标轴不垂直的直线l 交C 于点A ,B ,交y 轴于点E ,P 为线段AB 的中点,EQ OP ⊥且Q 为垂足.问:是否存在定点H ,使得QH 的长为定值?若存在,求出点H 的坐标;若不存在,请说明理由. 【解答】解:(1)由题意得:c e a ==,222a b c -=,化简得222a b =, 故C 的方程为:22221(0)2x y b b b+=>,将2x =-代入椭圆C的方程得:||y =,所以=24b =,所以2228a b ==,所以椭圆C 的方程:22184x y +=;(2)设1(A x ,1)y ,2(B x ,2)y ,0(P x ,0)y ,直线AB 的方程为(2)y k x =-, 则直线AB 与y 轴的交点为(0,2)E k -,由2211184x y +=,2222184x y +=,得212121214182y y y y x x x x -+⨯=-=--+ 又2121y y k x x -=-,021021OP y y y k x x x +==+,所以12OP k k =-,故OP 的方程为12y x k=-, 由EQ OP ⊥得:2EQ k k =,所以直线EQ 的方程为22y kx k =-,即2(1)y k x =-, 所以直线EQ 过定点(1,0)M ,所以Q 在以OM 为直径的圆220x y x +-=上, 所以存在定点1(,0)2H ,使QH 的长为定值12.37.已知椭圆E 的左、右焦点分别为1(,0)F c -,2(F c ,0)(0)c >.点M 在E 上,212MF F F ⊥,△12MF F的周长为6+13c .(1)求E 的方程.(2)设E 的左、右顶点分别为A ,B ,过点3(,0)2的直线l 与E 交于C ,D 两点,记直线AC的斜率为1k ,直线BD 的斜率为2k ,则____.(从以下①②③三个问题中任选一个填到横线上并给出解答).①求直线AC 和BD 交点的轨迹方程; ②是否存在实常数λ,使得12k k λ=恒成立;③过点C 作关于x 轴的对称点C ',连结C ',D 得到直线1l ,试探究:直线1l 是否恒过定点. 【解答】解:(1)依题意,222222611223a c b c c a a b c⎧+=+⎪⎪⋅⋅=⎨⎪=+⎪⎩,解得31a b c ⎧=⎪=⎨⎪=⎩,所以椭圆E 的方程为:2219x y +=.(2)设直线l 的方程为32x ty =+,选择①,联立方程221932x y x ty ⎧+=⎪⎪⎨⎪=+⎪⎩,化简整理得:224(9)12270t y ty ++-=,假设1(C x ,1)y ,2(D x ,2)y ,由韦达定理,得12212239274(9)t y y t y y t -⎧+=⎪+⎪⎨-⎪=⎪+⎩,所以12129()4ty y y y =+,直线AC 的方程:11(3)3y y x x =++;直线BD 的方程:22(3)3y y x x =--, 联立方程,得1122(3)3(3)3y y x x y y x x ⎧=+⎪+⎪⎨⎪=-⎪-⎩,两式相除,得121222112122122122121121121122112199()2()93(3)293()63(3)32433933(3)233()23()2()324ty y y y y y x x y ty y y y y y y y x x x y x y ty y y y y y y y ty y y y y ++++++++++=⋅=======----+-+-+-,即333x x +=-,解得6x =, 所以直线AC 和BD 交点的轨迹方程是直线6x =.选择②联立方程221932x y x ty ⎧+=⎪⎪⎨⎪=+⎪⎩,化简整理,得224(9)12270t y ty ++-=,假设1(C x ,1)y ,2(D x ,2)y ,由韦达定理,得12212239274(9)t y y t y y t -⎧+=⎪+⎪⎨-⎪=⎪+⎩,所以12129()4ty y y y =+于是211211212112211212121212212122121239393()2()3(3)3(3)231242229992793(3)293()2()9(3)24222ty y y y y y y y y k y x x y ty y y k x y x y ty y y ty y y y y y y y y -⋅+-++---=⋅=======++++⋅++++,故存在实数13λ=,使得12k k λ=恒成立.选择③:设1(C x ,1)y ,2(D x ,2)y ,1(C x ',1)y -,联立方程,得221932x y x ty ⎧+=⎪⎪⎨⎪=+⎪⎩,化简整理,得224(9)12270t y ty ++-=,由韦达定理,得12212239274(9)t y y t y y t -⎧+=⎪+⎪⎨-⎪=⎪+⎩,直线C D '与x 轴交于点M ,说明C ',D ,M 三点共线,于是C M DM k k '=, 假设(,0)M m ,即1212y y m x x m=--,亦即1212y y x m x m -=--, 则1221()()y x m y x m --=-, 所以12211221121221121212223332733()()()()()()2()()2()02224(9)29ty x m y x m x y x y m y y ty y ty y m y y ty y m y y t m t t ---+-=+-+=+++-+=+-+=+-⋅=++,即9(32)()0t m t -+-⋅-=,解得6m =, 所以直线C D '恒过定点(6,0)M .38.已知抛物线2:2(0)E y px p =>,直线:2pl y x =-交于抛物线E 于A 、B 两点,||8AB =. (1)求抛物线E 的方程.(2)互相垂直的直线1l 、2l 分别切抛物线E 于C 、D 两点,试求两切线交点的轨迹方程. 【解答】解:(1)联立方程组222p y x y px ⎧=-⎪⎨⎪=⎩,消去y 得:22304p x px -+=, ||348A B AB x x p p p p ∴=++=+==,即2p =.∴抛物线E 的方程为24y x =.(2)设1(C x ,1)y ,2(D x ,2)y ,由于12l l ⊥,故120y y <,不妨设10y >,20y <, 由24y x =可得y =±∴当0y >时,y '=,即1k =0y <时,y '=,即2k =.又1(C x ,1)y 在抛物线24y x =上,2114y x ∴=,∴故直线1l的方程为:11)y y x x -=-,即1122y y x y =+,即21122y y y x =+,①同理可得直线2l 的方程为:22222y y y x =+.②由①②可得:1y ,2y 是关于t 的方程222t ty x =+,即2240t yt x -+=的两根.124y y x ∴=, 1l ,2l 互相垂直,∴121()1x -=-,即121x x =.1212(2)4y y x ∴=-=-,44x ∴=-,即1x =-.∴两切线交点的轨迹方程为1x =-.39.已知椭圆2222:1(0)x y C a b a b +=>>的离心率为12,其中一个顶点是双曲线221916x y -=的焦点.(1)求椭圆C 的标准方程;(2)过点(0,3)P 的直线l 与椭圆C 相交于不同的两点A ,B ,过点A ,B 分别作椭圆的两条切线,求其交点的轨迹方程.【解答】解:(1)椭圆2222:1(0)x y C a b a b +=>>的离心率为12,其中一个顶点是双曲线221916x y -=的焦点. 双曲线221916x y -=的焦点1(5,0)F -,2(5,0)F ,∴椭圆2222:1(0)x y C a b a b +=>>中,222512a c a a b c=⎧⎪⎪=⎨⎪=+⎪⎩,解得5a =,52c =,2754b =, ∴椭圆C 的标准方程为:22412575x y +=.(2)当直线l 的斜率存在时,设直线l 的方程为3y kx =+, 设1(A x ,1)y ,2(B x ,2)y ,设在1(A x ,1)y 处切线方程为111()y y k x x -=-, 与椭圆224:12575x y C +=联立11122()412575y y k x x x y -=-⎧⎪⎨+=⎪⎩, 消去y ,得22211111111(43)8()4()750k x k k x y x k x y ++-++-+-=, 由△0=,得22211111111[8()]4(43)[4()75]0k k x y k k x y -+-+-+-=, 化简,得222111111(4100)84750x k x y k y --+-=,由2211412575x y +=,得22111641003x y -=-,22114753y x -=-, ∴上式化为222111111168303y k x y k x ---=, 2111(43)0y k x ∴+=,11134x k y =-, ∴椭圆在点A 处的切线方程为11412575xx yy +=,① 同理,得椭圆在点B 处的切线方程为22412575xx yy +=,② 联立①②,消去x ,得:112241754175yy x yy x -=-,解得21211275()4()x x y x y x y -=-,A 、B 都在直线l 上,∴221133y kx y kx =+⎧⎨=+⎩,21122133x y x y x x ∴-=-, 21212112217(5)7(5)254()12()4x x x x y x y x y x x --∴===--,即此时的交点的轨迹方程为254y =. 当直线l 的斜率不存在时,直线的方程为0x =,则A,(0,B , 则椭圆在点A处的切线方程为y ,椭圆在B处的切线方程为y =,此时无交点. 综上所述,过点A ,B 所作椭圆的两条切线的交点的轨迹方程为254y =. 40.(1,0)F 为一定点,(0,)P b 是y 轴上的一动点,x 轴上的点M 满足0PM PF ⋅=,若点N 满足20PN NM +=,求: (1)点N 的轨迹曲线C 的方程;(2)曲线C 的任何两条相互垂直的切线的交点轨迹.【解答】解:(1)20PN NM +=,∴点M ,N 关于点P 对称, 设(,)N x y ,则(,2)M x b y --,M 在x 轴上,2y b ∴=,即2yb =. (,)PM x b =--,(1,)PF b =-,0PM PF ⋅=,20x b ∴-+=,204y x ∴-+=,即24y x =.∴点N 的轨迹曲线C 的方程是24y x =.(2)设曲线C 的两条互相垂直的垂线的交点坐标为0(x ,0)y ,切线的斜率为k ,则切线方程为00()y y k x x -=-,联立方程组002()4y y k x x y x-=-⎧⎨=⎩,消元得:20004ky y y kx -+-=,∴△001()0k y kx =--=,即20010x k y k -+=.12011k k x ∴==-,01x ∴=-. 曲线C 的任何两条相互垂直的切线的交点轨迹是直线1x =-.。
圆锥曲线综合训练题(分专题,含答案)

圆锥曲线综合训练题一、求轨迹方程:1、(1)已知双曲线1C 与椭圆2C :2213649x y +=有公共的焦点,并且双曲线的离心率1e 与椭圆的离心率2e 之比为73,求双曲线1C 的方程. (2)以抛物线28y x =上的点M 与定点(6,0)A 为端点的线段MA 的中点为P ,求P 点的轨迹方程. (1)解:1C 的焦点坐标为(0,13).±213e =由1273e e =得113e =设双曲线的方程为22221(,0)y x a b a b -=>则2222213139a b a b a ⎧+=⎪⎨+=⎪⎩ 解得229,4a b == 双曲线的方程为22194y x -= (2)解:设点00(,),(,)M x y P x y ,则00622x x y y +⎧=⎪⎪⎨⎪=⎪⎩,∴00262x x y y =-⎧⎨=⎩.代入2008y x =得:2412y x =-.此即为点P 的轨迹方程.2、(1)ABC ∆的底边16=BC ,AC 和AB 两边上中线长之和为30,建立适当的坐标系求此三角形重心G 的轨迹和顶点A 的轨迹.(2)△ABC 中,B(-5,0),C(5,0),且sinC-sinB=53sinA,求点A 的轨迹方程.解: (1)以BC 所在的直线为x 轴,BC 中点为原点建立直角坐标系.设G 点坐标为()y x ,,由20=+GB GC ,知G 点的轨迹是以B 、C 为焦点的椭圆,且除去轴上两点.因10=a ,8=c ,有6=b ,故其方程为()013610022≠=+y y x .设()y x A ,,()y x G '',,则()013610022≠'='+'y y x . ①由题意有⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧='='33yy x x ,代入①,得A 的轨迹方程为()0132490022≠=+y y x ,其轨迹是椭圆(除去x 轴上两点).(2)分析:由于sinA 、sinB 、sinC 的关系为一次齐次式,两边乘以2R (R 为外接圆半径),可转化为边长的关系. 解:sinC-sinB=53sinA 2RsinC-2RsinB=53·2RsinA ∴BC AC AB 53=- 即6=-AC AB (*)∴点A 的轨迹为双曲线的右支(去掉顶点) ∵2a=6,2c=10 ∴a=3, c=5, b=4所求轨迹方程为116922=-y x (x>3) 点评:要注意利用定义直接解题,这里由(*)式直接用定义说明了轨迹(双曲线右支) 3、如图,两束光线从点M (-4,1)分别射向直线y = -2上两点P (x 1,y 1)和Q (x 2,y 2)后,反射光线恰好通过椭圆C :12222=+by a x (a >b >0)的两焦点,已知椭圆的离心率为21,且x 2-x 1=56,求椭圆C 的方程. 解:设a =2k ,c =k ,k ≠0,则b =3k ,其椭圆的方程为1342222=-ky k x . 由题设条件得:114)2(120x x k ----=--+, ①224)2(120x x k ----=--+, ②x 2-x 1=56, ③ 由①、②、③解得:k =1,x 1=511-,x 2=-1,所求椭圆C 的方程为13422=+y x . 4、在面积为1的PMN ∆中,21tan =M ,2tan -=N ,建立适当的坐标系,求出以M 、N 为焦点且过P 点的椭圆方程.∴所求椭圆方程为1315422=+y x 解:以MN 的中点为原点,MN 所在直线为x 轴建立直角坐标系,设),(y x P .则⎪⎪⎪⎩⎪⎪⎪⎨⎧==+-=-.1,21,2cy c x yc x y∴⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧===233435c c y c x 且即)32,325(P ∴⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧=-=+,43,13412252222b a ba 得⎪⎩⎪⎨⎧==.3,41522b a (1)求线段PQ 的中点的轨迹方程;(2)设∠POQ 的平分线交PQ 于点R (O 为原点),求点R 的轨迹方程.解:(1)设线段PQ 的中点坐标为M (x ,y ),由Q (4,0)可得点P (2x -4,2y ),代入圆的方程x 2+y 2=4可得(2x -4)2+(2y )2=4,整理可得所求轨迹为(x -2)2+y 2=1.(2)设点R (x ,y ),P (m ,n ),由已知|OP |=2,|OQ |=4,∴21||||=OQ OP ,由角平分线性质可得||||||||RQ PR OQ OP ==21,又∵点R 在线段PQ 上,∴|PR |=21|RQ |,∴点R 分有向线段PQ 的比为21,由定比分点坐标公式可得⎪⎪⎪⎪⎩⎪⎪⎪⎪⎨⎧=+⨯+=+=+⨯+=32211021342211421n n y m m x ,即⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧=-=23243y n x m ,∴点P 的坐标为⎪⎭⎫ ⎝⎛-23 ,243y x ,代入圆的方程x 2+y 2=4可得42324322=⎪⎭⎫⎝⎛+⎪⎭⎫ ⎝⎛-y x , 即234⎪⎭⎫ ⎝⎛-x +y 2=916(y ≠0). ∴点R 的轨迹方程为234⎪⎭⎫ ⎝⎛-x +y 2=916(y ≠0).6、已知动圆过定点()1,0,且与直线1x =-相切.(1) 求动圆的圆心轨迹C 的方程;(2) 是否存在直线l ,使l 过点(0,1),并与轨迹C 交于,P Q 两点,且满足0OP OQ ⋅=uu u v uuu v若存在,求出直线l 的方程;若不存在,说明理由.解:(1)如图,设M 为动圆圆心, F ()1,0,过点M 作直线1x =-的垂线,垂足为N ,由题意知:MF MN =, 即动点M 到定点F 与定直线1x =-的距离相等,由抛物线的定义知,点M 的轨迹为抛物线,其中()1,0F 为焦点,1x =-为准线, ∴ 动点R 的轨迹方程为x y 42=(2)由题可设直线l 的方程为(1)(0)x k y k =-≠, 由2(1)4x k y y x=-⎧⎨=⎩得2440y ky k -+=△216160k =->,11k k <->或设),(11y x P ,),(22y x Q ,则124y y k +=,124y y k =由0OP OQ ⋅=u u u r u u u r ,即 ()11,OP x y =u u u r ,()22,OQ x y =u u u r,于是12120x x y y +=,即()()21212110ky y y y --+=,2221212(1)()0k y y k y y k +-++=,2224(1)40k k k k k +-+=g ,解得4k =-或0k =(舍去),又41k =-<-, ∴ 直线l 存在,其方程为440x y +-=7、设双曲线y ax 22231-=的两个焦点分别为F F 12、,离心率为2.(I )求此双曲线的渐近线l l 12、的方程;(II )若A 、B 分别为l l 12、上的点,且2512||||AB F F =,求线段AB 的中点M 的轨迹方程,并说明轨迹是什么曲线;(III )过点N ()10,能否作出直线l ,使l 与双曲线交于P 、Q 两点,且OP OQ →→=·0.若存在,求出直线l 的方程;若不存在,说明理由.解:(I )Θe c a =∴=2422, Θc a a c 22312=+∴==,,∴-=双曲线方程为y x 2231,渐近线方程为y x =±334分(II )设A x y B x y ()()1122,,,,AB 的中点()M x y ,[]Θ2552522101033332233333331012121221221122121212121212122122||||||||()()()()()()AB F F AB F F c x x y y y x y x x x x y y y y y x x y y x x y y x x =∴==⨯=∴-+-===-=+=+∴+=--=+∴+++⎡⎣⎢⎤⎦⎥=又,,,, ∴+=+=321321007532512222()()y x x y ,即则M 的轨迹是中心在原点,焦点在x 轴上,长轴长为103,短轴长为1033的椭圆.(9分) (III )假设存在满足条件的直线l设l y k x l P x y Q x y :,与双曲线交于,、,=-()()()11122[]ΘOP OQ x x y y x x k x x x x k x x x x i →→=∴+=∴+--=∴+-++=·00110101212122121221212()()()()由得则,y k x y x k x k x k x x k k x x k k ii =--=⎧⎨⎪⎩⎪--+-=+=-=--()()()13131633063133312222212221222由(i )(ii )得k 230+= ∴k 不存在,即不存在满足条件的直线l .8、设M 是椭圆22:1124x y C +=上的一点,P 、Q 、T 分别为M 关于y 轴、原点、x 轴的对称点,N 为椭圆C 上异于M 的另一点,且MN⊥MQ,QN 与PT 的交点为E ,当M 沿椭圆C 运动时,求动点E 的轨迹方程.解:设点的坐标112211(,),(,)(0),(,),M x y N x y x y E x y ≠则111111(,),(,),(,),P x y Q x y T x y ----……1分221122221,(1)124 1.(2)124x y x y ⎧+=⎪⎪⎨⎪+=⎪⎩L L L L L L L L ………3分 由(1)-(2)可得1.3MN QN k k •=-…6分又MN⊥MQ,111,,MN MQ MN x k k k y ⋅=-=-所以11.3QN y k x =直线QN 的方程为1111()3yy x x y x =+-,又直线PT 的方程为11.x y x y =-从而得1111,.22x x y y ==-所以112,2.x x y y ==-代入(1)可得221(0),3x y xy +=≠此即为所求的轨迹方程. 9、已知:直线L 过原点,抛物线C 的顶点在原点,焦点在x 轴正半轴上。
圆锥曲线之轨迹问题(有答案)

圆 锥 曲 线 之 轨 迹 问 题一、临阵磨枪1.直接法(五部法):如果动点满足的几何条件本身就是一些几何量的等量关系,或这些几何条件简单明了且易于表达,我们只须把这种关系“翻译”成含,x y 的等式就得到曲线的轨迹方程。
这种求轨迹的方法称之为直接法。
2.定义法:若动点轨迹的条件符合某一基本轨迹的定义(如圆、椭圆、双曲线、抛物线的定义),则可根据定义直接求出动点的轨迹方程。
3.坐标转移法(代入法):有些问题中,其动点满足的条件不便于等式列出,但动点是随着另一动点(称之为相关点)而运动的,如果相关点所满足的条件是明显的,或是可分析的,这时我们可以用动点坐标表示相关点坐标,根据相关点所满足的方程即可求得动点的轨迹方程,这种求轨迹的方法坐标转移法,也称相关点法或代入法。
4.参数法:有时求动点应满足的几何条件不易求出,也无明显的相关点,但却较易发现(或经分析可发现)这个动点的运动常常受到另一个变量(角度、斜率、比值、截距或时间等)的制约,即动点坐标(,)x y 中的,x y 分别随另一变量的变化而变化,我们可以把这个变量设为参数,建立轨迹的参数方程,这种方法叫做参数法,如果需要得到轨迹的普通方程,只要消去参变量即可。
5.交轨法:在求动点轨迹时,有时会出现要求两动曲线交点的轨迹问题,这类问题常可通过解方程组得出交点含参数的坐标,再消去参数得出所求轨迹方程,此种方法称为交轨法。
二、小试牛刀1.已知M (-3,0),N (3,0)6=-PN PM ,则动点P 的轨迹方程为 析:MN PM PN =-Q ∴点P 的轨迹一定是线段MN 的延长线。
故所求轨迹方程是 0(3)y x =≥2.已知圆O 的方程为222=+y x ,圆O '的方程为010822=+-+x y x ,由动点P 向两圆所引的切线长相等,则动点P 的轨迹方程为析:∵圆O 与圆O '外切于点M(2,0) ∴两圆的内公切线上的点向两圆所引的切线长都相等, 故动点P 的轨迹就是两圆的内公切线,其方程为2x =3.已知椭圆)0(12222>>=+b a by a x ,M 是椭圆上一动点,1F 为椭圆的左焦点,则线段1MF 的中点P 的轨迹方程为析:设P (,)x y 00(,)M x y 又1(,0)F c - 由中点坐标公式可得:00002222x c x x x c y y y y -⎧=⎪=+⎧⎪⇒⎨⎨=⎩⎪=⎪⎩ 又点00(,)M x y 在椭圆)0(12222>>=+b a b y a x 上 ∴2200221(0)x y a b a b +=>> 因此中点P 的轨迹方程为2222(2)41x c y a b++= 4.已知A 、B 、C 是不在同一直线上的三点,O 是平面ABC 内的一定点,P 是动点,若[)+∞∈+=-,0),21(λλBC AB OA OP ,则点P 的轨迹一定过三角形ABC 的 重 心。
第22讲 轨迹方程(解析版)-突破新高考数学圆锥曲线压轴题精选精练

第22讲轨迹方程参考答案与试题解析一.选择题(共5小题)1.过点(2,1)P 斜率为正的直线交椭圆221245x y +=于A ,B 两点.C ,D 是椭圆上相异的两点,满足CP ,DP 分别平分ACB ∠,ADB ∠,则PCD ∆外接圆半径的最小值为()ABC .2413D .1913【解答】解:如图,先固定直线AB ,设()BMf M AM=,则f (C )f =(D )()f P =,其中()BPf P AP=为定值,故点P ,C ,D 在一个阿波罗尼斯圆上,且PCD ∆外接圆就是这个阿波罗尼斯圆,设其半径为r ,阿波罗尼斯圆会把点A ,B 其一包含进去,这取决于BP 与AP 谁更大,不妨先考虑BP AP >的阿波罗尼斯圆的情况,BA 的延长线与圆交于点Q ,PQ 即为该圆的直径,接下来寻求半径的表达式,由(2),2BP BQ AP BP r r AP AQ AP AP AQ BP+==+=+ ,解得111r AP BP =-,同理,当BP AP <时有,111r BP AP=-,综上,111||r AP BP=-;当直线AB无斜率时,与椭圆交点纵坐标为1,1AP BP ==,则1912r =;当直线AB 斜率存在时,设直线AB 的方程为1(2)y k x -=-,即21y kx k =-+,与椭圆方程联立可得222(245)48(12)96(1)0k x k k x k k ++-+--=,设1(A x ,1)y ,2(B x ,2)y ,则由根与系数的关系有,122212248(21)24596(1)245k k x x k k k x x k -⎧+=⎪⎪+⎨--⎪=⎪+⎩,∴1211111|||||2||2|r AP BP x x =-==---,注意到12x -与22x -异号,故1212121212|2||2|411||||(2)(2)2()419x x x x r x x x x x x ---+-===---++,设125t k =+,则11121226131919192419r === ,故1913r ,又19191213>,故选:D.2|2|x y =++表示()A .椭圆B .双曲线C .抛物线D .圆【解答】解:方程|2|x y =++变形为:=,表示点(,)P x y 到定点(1,1)-与定直线的距离相等的点的轨迹,由抛物线的定义可知:点P 的轨迹是抛物线.故选:C .3.若动圆过定点(3,0)A -且和定圆22(3)4x y -+=外切,则动圆圆心P 的轨迹为()A .双曲线B .椭圆C .抛物线D .双曲线一支【解答】解:设动圆的半径为R ,动圆圆心为P ,点A 在动圆上,||PA R∴=又 定圆22(3)4x y -+=的圆心为(3,0)B ,半径为2,定圆与动圆P 相外切∴圆心距||2PB R =+由此可得||||(2)2PB PA R R -=+-=(常数),∴点P 的轨迹是以A 、B 为焦点的双曲线的左支故选:D.4.已知圆221:(3)1C x y ++=和圆222:(3)9C x y -+=,动圆M 同时与圆1C 及圆2C 相外切,则动圆圆心M 的轨迹方程为()A .2218y x -=B .221(1)8y x x -=-C .2218x y +=D .221(1)8y x x -=【解答】解:设动圆圆心M 的坐标为(,)x y ,半径为r ,则由题意可得1||1MC r =+,2||3MC r =+,相减可得2112||||2||MC MC C C -=<,故点M 的轨迹是以1C 、2C 为焦点的双曲线的左支,由题意可得22a =,3c =,b ∴==故点M 的轨迹方程为221(1)8y x x -=-.故选:B .5.已知F 是抛物线24x y =的焦点,P 是该抛物线上的动点,则线段PF 中点轨迹方程是()A .212x y =-B .21216x y =-C .222x y =-D .221x y =-【解答】解:由24x y =,得其焦点坐标为(0,1),设线段PF 中点为(,)x y ,1(P x ,1)y ,由中点坐标公式得:11212x x y y ⎧=⎪⎪⎨+⎪=⎪⎩,∴11221x xy y =⎧⎨=-⎩,P 是抛物线上的点,∴2114x y =,即244(21)x y =-,221x y ∴=-.故选:D .二.填空题(共7小题)6.两定点的坐标分别为(1,0)A -,(2,0)B ,动点满足条件2MBA MAB ∠=∠,动点M 的轨迹方程是2233(1)x y x -=或0(12)y x =-<<..【解答】解:设(,)M x y ,MAB α∠=,则2MBA α∠=,它们是直线MA 、MB 的倾角还是倾角的补角,与点M 在x 轴的上方还是下方有关;以下讨论:①若点M 在x 轴的上方,(0,)2πα∈,0y >,此时,直线MA 的倾角为α,MB 的倾角为2πα-,tan 1MA y k x α∴==+,tan(2)2y x πα-=-,0(290)α≠tan(2)tan 2παα-=- ,22121()1yy x y x x ⨯+∴-=--+,得:2233x y -=,||||MA MB > ,1x ∴.当290α=︒时,45α=︒,MAB ∆为等腰直角三角形,此时点M 的坐标为(2,3),它满足上述方程.②当点M 在x 轴的下方时,0y <,同理可得点M 的轨迹方程为2233(1)x y x -=,③当点M 在线段AB 上时,也满足2MAB MBA ∠=∠,此时0(12)y x =-<<.综上所求点的轨迹方程为2233(1)x y x -=或0(12)y x =-<<.故答案为:2233(1)x y x -=或0(12)y x =-<<.7.设圆22(1)36x y ++=的圆心为C ,(1,0)A 是圆内一定点,Q 为圆周上任一点,线段AQ 的垂直平分线与CQ 的连线交于点M ,则M 的轨迹方程为22198x y +=【解答】解:如图,连接MA ,根据垂直平分线的性质,MA MQ =,由已知得(1,0)C -,6r =,所以2AC =,同时62MA MC MQ MC CQ r AC +=+===>=,因此点M 的运动轨迹为椭圆,设其方程为22221x y a b +=,(0)a b >>,所以其方程为22198x y +=.故答案为:22198x y +=.8.已知点1(F ,0),圆222:(16F x y +=,点M 是圆上一动点,1MF 的垂直平分线与2MF 交于N 点,则点N 的轨迹方程为22142x y +=.【解答】解:因为1MF 的垂直平分线与2MF 交于N 点,所以1NF NM =.所以1222124NF NF NM NF MF F F +=+==>=所以点N 的轨迹是以1F ,2F 为焦点的椭圆,这里24a =,2c =2a ∴=,c =222422b a c =-=-=,所以点N 的轨迹方程为:22142x y +=.故答案为:22142x y +=.9.已知圆22:(1)1M x y ++=,圆22:(1)9N x y -+=,动圆P 与圆M 外切并且与圆N 内切,圆心P 的轨迹为曲线C ,则C 的方程为221(2)43x y x +=≠-.【解答】解:由圆22:(1)1M x y ++=,可知圆心(1,0)M -;圆22:(1)9N x y -+=,圆心(1,0)N ,半径3.设动圆的半径为R ,动圆P 与圆M 外切并与圆N 内切,||||1(3)4PM PN R R ∴+=++-=,而||2NM =,由椭圆的定义可知:动点P 的轨迹是以M ,N 为焦点,4为长轴长的椭圆,2a ∴=,1c =,2223b a c =-=.∴曲线C 的方程为22143x y +=(去掉点(2,0))-故答案为:221(2)43x y x +=≠-.10.方程||x y +=所表示的曲线是双曲线.【解答】解:方程||x y +=意义是:平面内动点(,)x y 到定点(1,1),与到定直线0x y +=的点的轨迹,1>,(1,1)不在直线0x y +=上,∴轨迹是双曲线.故答案为:双曲线.11.若动点(,)P x y 到定点(5,0)F 的距离是它到直线95x =的距离的53倍,则动点P 的轨迹方程是221916x y -=.【解答】解: 点(,)P x y 到定点(5,0)F的距离是点(,)P x y 到直线95x =的距离是9||5x -,∴59||35x =-,化简为221916x y -=.故答案为221916x y -=.12.在平面直角坐标系xOy 中,直线(44)x t t =-<<与椭圆221169x y +=交于两点11(,)P t y 、22(,)P t y ,且10y >、20y <,1A 、2A 分别为椭圆的左、右顶点,则直线12A P 与21A P 的交点所在的曲线方程为221169x y -=.【解答】解:由题意,直线12A P 的方程为2(4)4y y x t =++,直线21A P 的方程为1(4)4y y x t =--,两式左右分别相乘得22122(16)16y y y x t =--①11(,)P t y 、22(,)P t y 在椭圆221169x y +=上∴2211169y t +=,2221169y t +=∴2219(1)16t y =-,2229(116t y =-10y > ,20y <2129(1)16t y y ∴=-代入①可得221169x y -=故答案为:221169x y -=三.解答题(共28小题)13.已知点(2,0)A -,(2,0)B ,动点(,)M x y 满足直线AM 与BM 的斜率之积为12-,记M 的轨迹为曲线C ,求C 的方程,并说明C 是什么曲线.【解答】解:点(2,0)A -,(2,0)B ,动点(,)M x y 满足直线AM 与BM 的斜率之积为12-,1222AM BM y y k k x x ⋅=⋅=-+-,化简得221(2)42x y x +=≠±,即曲线C 的方程为221(2)42x y x +=≠±,曲线C 是一个椭圆,除去左右顶点.14.已知坐标平面上点(,)M x y 与两个定点1(26,1)M ,2(2,1)M 的距离之比等于5.(1)求点M 的轨迹方程,并说明轨迹是什么图形;(2)记(1)中的轨迹为C ,线段AB ,点A 为C 上一点,点(11,13)B ,求AB 的中点P 的轨迹方程.【解答】解:(1)由题意坐标平面上点(,)M x y 与两个定点1(26,1)M ,2(2,1)M 的距离之比等于5,得125M M MM ==,化简得2222230x y x y +---=.即22(1)(1)25x y -+-=.∴点M 的轨迹方程是22(1)(1)25x y -+-=,所求轨迹是以(1,1)为圆心,以5为半径的圆.(2)设(,)P x y ,0(A x ,0)y ,根据题意有00112132x x y y +⎧=⎪⎪⎨+⎪=⎪⎩,所00211213x x y y =-⎧⎨=-⎩,点A 在圆C 上,所以有2200(1)(1)25x y -+-=,所以22(212)(214)25x y -+-=,所以2225(6)(7)4x y -+-=,所以AB 的中点P 的轨迹方程为2225(6)(7)4x y -+-=.15.设圆222150x y x ++-=的圆心为A ,直线l 过点(1,0)B 且与x 轴不重合,l 交圆A 于C ,D 两点,过B 作AC 的平行线交AD 于点E ,求点E 的轨迹方程.【解答】解:因为||||AD AC =,//EB AC ,故EBD ACD ADC ∠=∠=∠,所以||||EB ED =,故||||||||||EA EB EA ED AD +=+=,又圆A 的标准方程为22(1)16x y ++=,从而||4AD =,所以||||4EA EB +=⋯(5分)由题设得(1,0)A -,(1,0)B ,||2AB =,由椭圆定义可得点E 的轨迹方程为:221(0)43x y y +=≠⋯(10分)16.已知圆22:(1)1M x y ++=,圆22:(1)9N x y -+=,动圆P 与圆M 外切并且与圆N 内切,圆心P 的轨迹为曲线C .(1)求曲线C 的方程;(2)过点(1,1)Q 作圆M 的两条切线,切点分别为A ,B ,求直线AB 被曲线C 截得的弦的中点坐标.【解答】解:(1)由已知得圆M 的圆心为(1,0)M -,半径11r =,圆N 的圆心为(1,0)N ,半径23r =.设动圆P 的圆心为(,)P x y ,半径为R . 圆P 与圆M 外切并且与圆N 内切,1212||||()()4||PM PN R r r R r r MN ∴+=++-=+=>,由椭圆的定义可知,曲线C 是以M ,N 为左、右焦点的椭圆(左定点除外),得24a =,2a ∴=,1c =,23b ∴=,∴椭圆方程为221(2)43x y x +=≠-;(2)||||2PA PB ==,以P 为圆心,||PA 为半径的圆22:(1)(1)4P x y -+-=与圆22:(1)1M x y ++=公共弦所在直线为l 的方程为21y x =--,联立曲线22:1(2)43x y C x +=≠-与直线:21l y x =--,可得2191680x x +-=,△0>,设交点1(E x ,1)y ,2(F x ,2)y ,则121619x x +=-,∴中点的横坐标为128219x x +=-,代入直线:21l y x =--,得中点的纵坐标为319-,∴所求中点坐标为8(19-,3)19-.17.已知圆22:(1)1M x y ++=,圆22:(1)9N x y -+=,动圆P 与圆M 外切并且与圆N 内切,圆心P 的轨迹为曲线C .(1)求C 的方程;(2)若直线:l y x k =+与曲线C 相切,求k 的值.【解答】解:(1)圆22:(1)1M x y ++=,圆22:(1)9N x y -+=,设动圆P 半径为R .M 在N 内,∴动圆只能在N 内与N 内切,不能是N 在动圆内,即:3R <动圆P 与圆M 外切,则1PM R =+,动圆P 与圆N 内切,则3PN R =-,4PM PN ∴+=,即P 到M 和P 到N 的距离之和为定值.P ∴是以M 、N 为焦点的椭圆.MN 的中点为原点,故椭圆中心在原点,24a ∴=,2a =,22c MN ==,1c =,222413b a c ∴=-=-=,C ∴的方程为221(2)43x y x +=≠-;(2)由22143x y y x k ⎧+=⎪⎨⎪=+⎩,得:22784120x kx k ++-=,若直线l 和曲线C 相切,则△226428(412)0k k =--=,解得:k =18.已知圆22:(1)1M x y ++=,圆22:(1)9N x y -+=,动圆P 与圆M 外切并且与圆N 内切,圆心P 的轨迹为曲线C .求C 的方程.【解答】解:圆22:(1)1M x y ++=,圆22:(1)9N x y -+=,设动圆P 半径为R .M 在N 内,∴动圆只能在N 内与N 内切,不能是N 在动圆内,即:3R <动圆P 与圆M 外切,则1PM R =+,动圆P 与圆N 内切,则3PN R =-,4PM PN ∴+=,即P 到M 和P 到N 的距离之和为定值.P ∴是以M 、N 为焦点的椭圆.MN 的中点为原点,故椭圆中心在原点,24a ∴=,2a =,22c MN ==,1c =,222413b a c ∴=-=-=,C ∴的方程为221(2)43x y x +=≠-.19.已知圆C 的方程为22(3)4x y -+=,定点(3,0)A -,求过定点A 且和圆C 外切的动圆圆心P 的轨迹方程.【解答】解: 圆P 与圆C 外切,如图,||||2PC PA ∴=+,即||||2PC PA -=,0||||||PC PA AC <-< ,∴由双曲线的定义,点P 的轨迹是以A ,C 为焦点,2为实轴长的双曲线的左支,其中1a =,3c =,222918b c a ∴=-=-=.故所求轨方程为221(0)8y x x -=<.20.已知两圆221:(4)2C x y ++=,222:(4)2C x y -+=.动圆M 与两圆都相切,求动圆圆心M 的轨迹方程.【解答】解:由题意,①若两定圆与动圆相外切或都内切,即两圆221:(4)2C x y ++=,222:(4)2C x y -+=,动圆M 与两圆1C ,2C 都相切,12||||MC MC ∴=,即M 点在线段1C ,2C 的垂直平分线上又1C ,2C 的坐标分别为(4,0)-与(4,0)∴其垂直平分线为y 轴,∴动圆圆心M 的轨迹方程是0x =;②若一内切一外切,不妨令与圆221:(4)2C x y ++=内切,与圆222:(4)2C x y -+=外切,则M 到2C 的距离减去M 到2C 的距离的差是M 的轨迹是以(4,0)-与(4,0)为焦点,以为实半轴长的双曲线左支,故可得22214b c a =-=,故此双曲线的方程为221(0)214x y x -=<.同理与圆221:(4)2C x y ++=外切,与圆222:(4)2C x y -+=内切,此双曲线的方程为221(0)214x y x -=>.∴此双曲线的方程为221214x y -=.综①②知,动圆M 的轨迹方程为221214x y -=或0x =.21.在三角形ABC 中,||4BC =,ABC ∆的内切圆与BC 相切于点D ,||||2BD CD -=,求顶点A 的轨迹方程.【解答】解:如图,设E 、F 分别为圆与AB 、AC 的两个切点,则||||BE BD =,||||CD CF =,又||||AE AF =,||||||||||||2AB AC BE CF BD CD ∴-=-=-=,∴点A 的轨迹为以B ,C 为焦点的双曲线的右支(0)y ≠,且1a =,2c =,b ∴=∴轨迹方程为221(1)13x y x -=>.故答案为:221(1)13x y x -=>.22.直角三角形ABC 的直角顶点A 为动点,(B 0)C 0),作AD BC ⊥于D ,动点E 满足(1AE AD =-,当动点A 运动时,点E 的轨迹为曲线G ,(1)求曲线A 的轨迹方程;(2)求曲线G 的轨迹方程;(3)设直线L 与曲线G 交于M 、N 两点,坐标原点O 到直线L的距离为2,求||MN 的最大值.【解答】解:(1)直角三角形ABC 的直角顶点A的轨迹为圆:223(x y x +=≠;(2)设(,)E x y ,0(A x ,0)y ,则0(D x ,0),22003x y +=,动点E 满足3(1)3AE =-AD ,∴0000)x x y y y -=⎧⎪⎨-=-⎪⎩,解得0x x =,0y =,代入曲线A 的轨迹方程可得2233x y +=,化为221(3x y x +=≠.(3)当直线L 的斜率不存在时,直线L的方程为:x =||MN =.当直线L 的斜率存在时,设直线L 的方程为:y kx m =+,1(M x ,1)y ,2(N x ,2)y . 坐标原点O 到直线L,∴=22433m k =+.联立2233y kx m x y =+⎧⎨+=⎩,化为22(13)6330k x kmx m +++-=,则122613kmx x k -+=+,21223313m x x k -=+.又22433m k =+.||2MN ∴====,当且仅当213k =时取等号.综上可得:||MN 的最大值为2.23.动点P 到点(2,0)F 的距离与它到直线20x +=的距离相等,求动点P 的轨迹方程.【解答】解:由抛物线的定义知点P 的轨迹是以F 为焦点的抛物线,其开口方向向右,且22p=,解得4p =,所以其方程为28y x =.故答案为:28y x =.24.若动圆M 与圆22:(2)1C x y -+=外切,又与直线10x +=相切,求动圆圆心的轨迹方程.【解答】解:设动圆圆心为(,)M x y ,半径为R , 圆22:(2)1C x y -+=,∴定圆圆心为(2,0)C ,半径1r =,两圆外切,||1MC R ∴=+,又 动圆M 与直线10x +=相切,∴圆心M 到直线10x +=的距离d R =,||1MC d ∴=+,即动点M 到定点(2,0)C 的距离等于它到直线20x +=的距离,由抛物线的定义可得,点M 的轨迹是以C 为焦点,20x +=为准线的抛物线,且22p=,即4p =,故动圆圆心的轨迹方程为28y x =.25.设O 为坐标原点,动点M 在椭圆22:12x C y +=上,过M 作x 轴的垂线,垂足为N ,点P 满足NP =.求点P 的轨迹方程.【解答】解:设0(M x ,0)y ,由题意可得0(N x ,0),设(,)P x y ,由点P 满足NP =.可得0(x x -,0))y y =,可得00x x -=,0y =,即有0x x =,0y 代入椭圆方程2212x y +=,可得22122x y +=,即有点P 的轨迹方程为圆222x y +=;故答案为:222x y +=.26.在平面直角坐标系xOy 中,点(P a ,)(0)b a b >>为动点,1F ,2F 分别为椭圆22221x y a b+=的左、右焦点.已知△12F PF 为等腰三角形.(Ⅰ)求椭圆的离心率e ;(Ⅱ)设直线2PF 与椭圆相交于A ,B 两点,M 是直线2PF 上的点,满足2AM BM ⋅=-,求点M 的轨迹方程.【解答】解:(Ⅰ)设1(,0)F c -,2(F c ,0)(0)c >.由题得212||||PF F F =,即2c =,整理得22()10c c a a +-=,得1ca =-(舍),或12c a =,所以12e =.(Ⅱ)由(Ⅰ)知2a c =,b =,可得椭圆方程为2223412x y c +=,直线方程为)y x c =-.A ,B的坐标满足方程组2223412)x y cy x c ⎧+=⎪⎨=-⎪⎩,消y 并整理得2580x xc -=,解得0x =,85x c =,得方程组的解为0x y =⎧⎪⎨=⎪⎩,85335x c y ⎧=⎪⎪⎨⎪=⎪⎩,不妨设8(5A c ,33)5c,(0,)B .设点M 的坐标为(,)x y ,则8(5AM x c =- ,33)5y c -,(,)BM x y =+由)y x c =-得c x y =①,由2AM BM ⋅=-即8()()()255x c x y y -+-+=-.将①代入化简得218150x --=,2y ⇒=代入①化简得2105016x c x +=>.所以0x >,因此点M的轨迹方程为218150x --=(0)x >.27.设0λ>,点A 的坐标为(1,1),点B 在抛物线2y x =上运动,点Q 满足,BQ QA λ=经过点Q 与x 轴垂直的直线交抛物线于点M ,点P 满足QM MP λ=,求点P 的轨迹方程.【解答】解:由QM MP λ=知Q ,M ,P 三点在同一条垂直于x 轴的直线上,故可设(,)P x y ,0(,)Q x y ,2(,)M x x 则220()x y y x λ-=-即20(1)y x y λλ=+-①再设1(B x ,1)y 由BQ QA λ= 得()()11011x x y y λλλλ=+-⎧⎪⎨=+-⎪⎩②将①代入②式得()()12211(1)1x x y x y λλλλλλ=+-⎧⎪⎨=+-+-⎪⎩③又点B 在抛物线2y x =将③代入得222(1)(1)((1))x y x λλλλλλ+-+-=+-整理得2(1)(1)(1)0x y λλλλλλ+-+-+=因为0λ>所以210x y --=故所求的点P 的轨迹方程:21y x =-28.已知抛物线2:2C y x =的焦点为F ,平行于x 轴的两条直线1l ,2l 分别交C 于A ,B 两点,交C 的准线于P ,Q 两点.(Ⅰ)若F 在线段AB 上,R 是PQ 的中点,证明//AR FQ ;(Ⅱ)若PQF ∆的面积是ABF ∆的面积的两倍,求AB 中点的轨迹方程.【解答】(Ⅰ)证明:连接RF ,PF ,由AP AF =,BQ BF =及//AP BQ ,得90AFP BFQ ∠+∠=︒,90PFQ ∴∠=︒,R 是PQ 的中点,RF RP RQ ∴==,PAR FAR ∴∆≅∆,PAR FAR ∴∠=∠,PRA FRA ∠=∠,1802BQF BFQ QBF PAF PAR ∠+∠=︒-∠=∠=∠ ,FQB PAR ∴∠=∠,PRA PQF ∴∠=∠,//AR FQ ∴.(Ⅱ)设1(A x ,1)y ,2(B x ,2)y ,1(2F ,0),准线为12x =-,1211||||22PQF S PQ y y ∆==-,设直线AB 与x 轴交点为N ,121||||2ABF S FN y y ∆∴=-,PQF ∆ 的面积是ABF ∆的面积的两倍,2||1FN ∴=,1N x ∴=,即(1,0)N .设AB 中点为(,)M x y ,由21122222y x y x ⎧=⎪⎨=⎪⎩得2212122()y y x x -=-,又12121y y yx x x -=--,∴11y x y=-,即21y x =-.AB ∴中点轨迹方程为21y x =-.29.已知点1(1,0)F -,2(1,0)F ,动点P 满足12F F 为1PF 和2PF 的等差中项.(1)求动点P 的轨迹C 的方程;(2)过1F 作直线L 交C 于A ,B 两点,求AB 的中点M 的轨迹方程.【解答】解:(1)1(1,0)F - ,2(1,0)F ,12||2F F ∴=,12||F F 是1||PF 与2||PF 的等差中项,12122||||||F F PF PF ∴=+,即12||||4PF PF +=,∴点P 在以1F ,2F 为焦点的椭圆上,24a = ,2a ∴=,又1c =,222413b a c ∴=-=-=,∴椭圆的方程是22143x y +=;(2)设AB 中点(M x ,)(22)y x -<<,1(A x ,1)y ,2(B x ,2)y ,A ,B 在椭圆C 上,∴2211143x y +=①,2222143x y +=②,①-②得:12121212()()()()43x x x x y y y y -+-+=-,即12121212123323()4424y y x x x xx x x x y y y y-+=-=-=-≠-+ .∴03(1)4y xx y-=---,整理得:223430(22)x y x x ++=-<<.而1(1,0)F -适合上式,AB ∴的中点M 的轨迹方程为23430(22)y x x ++=-<<.30.已知点(2,2)P ,圆22:80C x 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.求M 的轨迹方程.【解答】解:圆C 的方程可化为22(4)16x y +-=,所以圆心为(0,4)C ,半径为4.设(,)M x y ,则(,4)CM x y =- ,(2,2)MP x y =--.由题设知0CM MP =,..⋯(6分)故(2)(4)(2)0x x y y -+--=,即22(1)(3)2x y -+-=.由于点P 在圆C 的内部,所以M 的轨迹方程是22(1)(3)2x y -+-=...⋯(12分)31.在平面直角坐标系xOy 中,曲线C 的参数方程为22211(41t x t t t y t ⎧-=⎪⎪+⎨⎪=⎪+⎩为参数,)t R ∈.(1)求曲线C 的直角坐标方程;(2)已知直线l的参数方程为1(2x t y t⎧=+⎪⎨⎪=⎩为参数,)t R ∈,点1(,0)2M ,并且直线l 与曲线C 交于A ,B 两点,求11||||MA MB +.【解答】解:(1)曲线C 的参数方程为22211(41t x t t t y t ⎧-=⎪⎪+⎨⎪=⎪+⎩为参数,)t R ∈,整理得曲线C 的普通方程221(1)4y x x +=≠-.(2)直线l的参数方程为1(2x t y t⎧=+⎪⎨⎪=⎩为参数,)t R ∈,代入2214y x +=;得到213120t +-=,所以12t t +=,121213t t =-;故1211||||MA MB +==.32.如图,椭圆22022:1(0x y C a b a b+=>>,a ,b 为常数),动圆22211:C x y t +=,1b t a <<.点1A ,2A 分别为0C 的左,右顶点,C 与0C 相交于A ,B ,C ,D 四点.(Ⅰ)求直线1AA 与直线2A B 交点M 的轨迹方程;(Ⅱ)设动圆22222:C x y t +=与0C 相交A ',B ',C ',D '四点,其中2b t a <<,12t t ≠.若矩形ABCD 与矩形A B C D ''''的面积相等,证明:2212t t +为定值.【解答】()I 解:设1(A x ,1)y ,2(B x ,2)y ,则21x x =,21y y =-,1(,0)A a - ,2(,0)A a ,则直线1A A 的方程为11()y y x a x a=++①直线2A B 的方程为11()y y x a x a-=--②由①⨯②可得:22221221()y y x a x a -=--③1(A x ,1)y 在椭圆0C 上,∴2211221x y a b +=222112(1)x y b a∴=-代入③可得:2212222221(1)()x b a y x a x a --=--∴22221(,0)x y x a y a b-=<-<;()II 证明:设3(A x ',3)y ,矩形ABCD 与矩形A B C D ''''的面积相等11334||||4||||x y x y ∴=22221133x y x y ∴=A ,A '均在椭圆上,222222311322(1)(1)x x b x b x a a∴-=-4422311322x x x x a a∴-=-222441313()a x x x x ∴-=-12t t ≠ ,13x x ∴≠.22213x x a ∴+=222112(1)x y b a =- ,222332(1)x y b a=-22213y y b ∴+=∴222212t t a b +=+为定值.33.已知P 是抛物线21:34C y x =-的顶点,A 、B 是C 上的两个动点,且4PA PB ⋅=- .(1)试判断直线AB 是否经过某一个定点?若是,求这个定点的坐标;若不是,说明理由;(2)设点M 是PAB ∆的外接圆圆心,求点M 的轨迹方程.【解答】解:(1)因为点P 是抛物线21:34C y x =-的顶点,故点P 的坐标为(0,3)-,根据题意可知直线AB 的斜率存在,设直线AB 的方程为:y kx b =+,设1(A x ,1)y ,2(B x ,2)y ,故1122(,3),(,3)PA x y PB x y =+=+,因为4PA PB ⋅=-,则1212(3)(3)4x x y y +++=-,因为A 、B 是C 上的两个动点,则有211134y x =-,222134y x =-,故212121416x x x x +=-,整理可得22121216640x x x x ++=,解得128x x =-,由2134y kx b y x =+⎧⎪⎨=-⎪⎩,消去y 可得241240x kx b ---=,则有124x x k +=,12124x x b =--,所以1248b --=-,解得1b =-,故直线AB 的方程为1y kx =-,所以直线经过一个定点(0,1)-.(2)线段PA 的中点坐标为311(,3)28x x -,又直线PA 的斜率为2111144PAx x k x ==,所以线段PA 的垂直平分线的方程为211143(82x x y x x -+=--,①同理,线段PB 的垂直平分线的方程为222243()82x x y x x -+=--,②由①②解得21212(),28x x x x x y ++==,设点(,)M x y ,则有122122()8x x x x x y +⎧=⎪⎪⎨+⎪=⎪⎩,消去12x x +,得到212x y =,所以点M 的轨迹方程为212x y =.34.已知椭圆2222:1(0)x y C a b a b+=>>与抛物线2:4M y x =有公共的焦点,且抛物线的准线被椭圆截得的弦长为3.(1)求椭圆C 的方程;(2)过椭圆C 的右焦点作一条斜率为(0)k k ≠的直线交椭圆于A ,B 两点,交y 轴于点E ,P 为弦AB 的中点,过点E 作直线OP 的垂线交OP 于点Q ,问是否存在一定点H ,使得QH 的长度为定值?若存在,则求出点H ,若不存在,请说明理由.【解答】解:(1)抛物线2:4M y x =的焦点为(1,0),可得221a b -=①,抛物线的准线1x =-被椭圆截得的弦长为3,由1x =-代入椭圆方程可得2b y a =±,即有223b a=②,解①②可得2a =,b =所以椭圆C 的方程为22143x y +=(2)设直线:(1)AB y k x =-,1(A x ,1)y ,2(B x ,2)y ,联立直线与椭圆方程22(1)3412y k x x y =-⎧⎨+=⎩,消去y 可得2222(34)84120k x k x k +-+-=,则2122834k x x k +=+,212241234k x x k -=+,所以21224234x x k k +=+,212122243(1)(1)223434y y x x k k k k k k ++-=-=-=++,所以224(34k P k +,23)34k k -+,直线3:4OP y x k=-③,直线AB 的方程(1)y k x =-中,令0x =可得y k =-,所以(0,)E k -,因为直线EQ OP ⊥,所以直线QE 的方程为43ky x k =-④,将③④联立相乘得到2234y x x =-+,即2239(864x y -+=,所以点Q 的轨迹为以3(8,0)为圆心,38为半径的圆,所以存在定点3(8H ,0),使得QH 的长为定值38.35.已知椭圆2222:1(0)x y C a b a b +=>>的离心率为22,椭圆C 的下顶点和上顶点分别为1B ,2B ,且12||2B B =,过点(0,2)P 且斜率为k 的直线l 与椭圆C 交于M ,N 两点.(Ⅰ)求椭圆C 的标准方程;(Ⅱ)当1k =时,求OMN ∆的面积;(Ⅲ)求证:直线1B M 与直线2B N 的交点T 的纵坐标为定值.【解答】解:(Ⅰ)因为12||2B B =,所以22b =,即1b =,因为离心率为22,所以c a =设c m =,则a =,0m >,又222c a b =-,即2222m m b =-,解得1m =或1-(舍去),所以a =,1b =,1c =,所以椭圆的标准方程为2212x y +=.(Ⅱ)联立22122x y y x ⎧+=⎪⎨⎪=+⎩,得222(2)20x x ++-=,所以23860x x ++=,所以△284360=-⨯⨯<,所以直线与椭圆无交点,所以OMN ∆的面积不存在.(Ⅲ)证明:由题意知,直线l 的方程为2y kx =+,设1(M x ,1)y ,2(N x ,2)y ,则22212y kx x y =+⎧⎪⎨+=⎪⎩,得22(12)860k x kx +++=则22122122(8)46(12)0821621k k k x x k x x k ⎧⎪=-⨯+>⎪⎪+=-⎨+⎪⎪=⎪+⎩因为直线和椭圆有两个交点,所以△22(8)24(21)k k =-+>232k >,设(,)T m n ,因为1B ,T ,N 在同一条直线上,则111111313y kx n k m x x x +++===+,因为2B ,T ,N 在同一条直线上,则222221111y kx n k m x x x -+-===+,由于21212283()3()11213440621kx x n n k k k m m x x k ⋅-++-++⋅=+=+=+,所以12n =,所以交点T 恒在一条直线12y =上,所以交点T 的纵坐标为定值为12.36.已知椭圆2222:1(0)x y C a b a b+=>>的离心率为22,直线2x =-被椭圆截得的线段长为(1)求椭圆C 的方程;(2)设过椭圆C 的右焦点F 与坐标轴不垂直的直线l 交C 于点A ,B ,交y 轴于点E ,P 为线段AB 的中点,EQ OP ⊥且Q 为垂足.问:是否存在定点H ,使得QH 的长为定值?若存在,求出点H 的坐标;若不存在,请说明理由.【解答】解:(1)由题意得:22c e a ==,222a b c -=,化简得222a b =,故C 的方程为:22221(0)2x y b b b+=>,将2x =-代入椭圆C的方程得:||y =,所以=,解得:24b =,所以2228a b ==,所以椭圆C 的方程:22184x y +=(2)设1(A x ,1)y ,2(B x ,2)y ,0(P x ,0)y ,直线AB 的方程为(2)y k x =-,则直线AB 与y 轴的交点为(0,2)E k -,由2211184x y +=,2222184x y +=,得212121214182y y y y x x x x -+⨯=-=--+又2121y y k x x -=-,021021OP y y y k x x x +==+,所以12OP k k =-,故OP 的方程为12y x k =-,由EQ OP ⊥得:2EQ k k =,所以直线EQ 的方程为22y kx k =-,即2(1)y k x =-,所以直线EQ 过定点(1,0)M ,所以Q 在以OM 为直径的圆220x y x +-=上,所以存在定点1(,0)2H ,使QH 的长为定值12.37.已知椭圆E 的左、右焦点分别为1(,0)F c -,2(F c ,0)(0)c >.点M 在E 上,212MF F F ⊥,△12MF F的周长为6+13c .(1)求E 的方程.(2)设E 的左、右顶点分别为A ,B ,过点3(,0)2的直线l 与E 交于C ,D 两点,记直线AC的斜率为1k ,直线BD 的斜率为2k ,则____.(从以下①②③三个问题中任选一个填到横线上并给出解答).①求直线AC 和BD 交点的轨迹方程;②是否存在实常数λ,使得12k k λ=恒成立;③过点C 作关于x 轴的对称点C ',连结C ',D 得到直线1l ,试探究:直线1l 是否恒过定点.【解答】解:(1)依题意,222222611223a c b c c a a b c⎧+=+⎪⎪⋅⋅=⎨⎪=+⎪⎩,解得31a b c ⎧=⎪=⎨⎪=⎩,所以椭圆E 的方程为:2219x y +=.(2)设直线l 的方程为32x ty =+,选择①,联立方程221932x y x ty ⎧+=⎪⎪⎨⎪=+⎪⎩,化简整理得:224(9)12270t y ty ++-=,假设1(C x ,1)y ,2(D x ,2)y ,由韦达定理,得12212239274(9)t y y t y y t -⎧+=⎪+⎪⎨-⎪=⎪+⎩,所以12129()4ty y y y =+,直线AC 的方程:11(3)3y y x x =++;直线BD 的方程:22(3)3y y x x =--,联立方程,得1122(3)3(3)3y y x x y y x x ⎧=+⎪+⎪⎨⎪=-⎪-⎩,两式相除,得121222112122122122121121121122112199()2()93(3)293()63(3)32433933(3)233()23()2()324ty y y y y y x x y ty y y y y y y y x x x y x y ty y y y y y y y ty y y y y ++++++++++=⋅=======----+-+-+-,即333x x +=-,解得6x =,所以直线AC 和BD 交点的轨迹方程是直线6x =.选择②联立方程221932x y x ty ⎧+=⎪⎪⎨⎪=+⎪⎩,化简整理,得224(9)12270t y ty ++-=,假设1(C x ,1)y ,2(D x ,2)y ,由韦达定理,得12212239274(9)t y y t y y t -⎧+=⎪+⎪⎨-⎪=⎪+⎩,所以12129()4ty y y y =+于是211211212112211212121212212122121239393()2()3(3)3(3)231242229992793(3)293()2()9(3)24222ty y y y y y y y y k y x x y ty y y k x y x y ty y y ty y y y y y y y y -⋅+-++---=⋅=======++++⋅++++,故存在实数13λ=,使得12k k λ=恒成立.选择③:设1(C x ,1)y ,2(D x ,2)y ,1(C x ',1)y -,联立方程,得221932x y x ty ⎧+=⎪⎪⎨⎪=+⎪⎩,化简整理,得224(9)12270t y ty ++-=,由韦达定理,得12212239274(9)t y y t y y t -⎧+=⎪+⎪⎨-⎪=⎪+⎩,直线C D '与x 轴交于点M ,说明C ',D ,M 三点共线,于是C M DM k k '=,假设(,0)M m ,即1212y y m x x m =--,亦即1212y y x m x m-=--,则1221()()y x m y x m --=-,所以12211221121221121212223332733()()()((()2()()2()02224(9)29ty x m y x m x y x y m y y ty y ty y m y y ty y m y y t m t t ---+-=+-+=+++-+=+-+=+-⋅=++,即9(32)()0t m t -+-⋅-=,解得6m =,所以直线C D '恒过定点(6,0)M .38.已知抛物线2:2(0)E y px p =>,直线:2pl y x =-交于抛物线E 于A 、B 两点,||8AB =.(1)求抛物线E 的方程.(2)互相垂直的直线1l 、2l 分别切抛物线E 于C 、D 两点,试求两切线交点的轨迹方程.【解答】解:(1)联立方程组222p y x y px ⎧=-⎪⎨⎪=⎩,消去y 得:22304p x px -+=,||348A B AB x x p p p p ∴=++=+==,即2p =.∴抛物线E 的方程为24y x =.(2)设1(C x ,1)y ,2(D x ,2)y ,由于12l l ⊥,故120y y <,不妨设10y >,20y <,由24y x =可得y =±,∴当0y >时,y '=,即1k =0y <时,y '=,即2k =.又1(C x ,1)y 在抛物线24y x =上,2114y x ∴=,∴故直线1l的方程为:11)y y x x -=-,即1122y y x y =+,即21122y y y x =+,①同理可得直线2l 的方程为:22222y y y x =+.②由①②可得:1y ,2y 是关于t 的方程222t ty x =+,即2240t yt x -+=的两根.124y y x ∴=,1l ,2l 互相垂直,∴(1=-,即121x x =.12(4y y ∴=-=-,44x ∴=-,即1x =-.∴两切线交点的轨迹方程为1x =-.39.已知椭圆2222:1(0)x y C a b a b +=>>的离心率为12,其中一个顶点是双曲线221916x y -=的焦点.(1)求椭圆C 的标准方程;(2)过点(0,3)P 的直线l 与椭圆C 相交于不同的两点A ,B ,过点A ,B 分别作椭圆的两条切线,求其交点的轨迹方程.【解答】解:(1) 椭圆2222:1(0)x y C a b a b +=>>的离心率为12,其中一个顶点是双曲线221916x y -=的焦点.双曲线221916x y -=的焦点1(5,0)F -,2(5,0)F ,∴椭圆2222:1(0)x y C a b a b +=>>中,222512a c a a b c=⎧⎪⎪=⎨⎪=+⎪⎩,解得5a =,52c =,2754b =,∴椭圆C 的标准方程为:22412575x y +=.(2)当直线l 的斜率存在时,设直线l 的方程为3y kx =+,设1(A x ,1)y ,2(B x ,2)y ,设在1(A x ,1)y 处切线方程为111()y y k x x -=-,与椭圆224:12575x y C +=联立11122()412575y y k x x x y -=-⎧⎪⎨+=⎪⎩,消去y ,得22211111111(43)8()4()750k x k k x y x k x y ++-++-+-=,由△0=,得22211111111[8()]4(43)[4()75]0k k x y k k x y -+-+-+-=,化简,得222111111(4100)84750x k x y k y --+-=,由2211412575x y +=,得22111641003x y -=-,22114753y x -=-,∴上式化为222111111168303y k x y k x ---=,2111(43)0y k x ∴+=,11134x k y =-,∴椭圆在点A 处的切线方程为11412575xx yy +=,①同理,得椭圆在点B 处的切线方程为22412575xx yy +=,②联立①②,消去x ,得:112241754175yy x yy x -=-,解得21211275()4()x x y x y x y -=-,A 、B 都在直线l 上,∴221133y kx y kx =+⎧⎨=+⎩,21122133x y x y x x ∴-=-,21212112217(5)7(5)254()12()4x x x x y x y x y x x --∴===--,即此时的交点的轨迹方程为254y =.当直线l 的斜率不存在时,直线的方程为0x =,则53(0,)2A ,53(0,)2B -,则椭圆在点A处的切线方程为y =,椭圆在B处的切线方程为y =,此时无交点.综上所述,过点A ,B 所作椭圆的两条切线的交点的轨迹方程为254y =.40.(1,0)F 为一定点,(0,)P b 是y 轴上的一动点,x 轴上的点M 满足0PM PF ⋅=,若点N满足20PN NM +=,求:(1)点N 的轨迹曲线C 的方程;(2)曲线C 的任何两条相互垂直的切线的交点轨迹.【解答】解:(1)20PN NM +=,∴点M ,N 关于点P 对称,设(,)N x y ,则(,2)M x b y --,M 在x 轴上,2y b ∴=,即2yb =.(,)PM x b =-- ,(1,)PF b =- , 0PM PF ⋅= ,20x b ∴-+=,204y x ∴-+=,即24y x =.∴点N 的轨迹曲线C 的方程是24y x =.(2)设曲线C 的两条互相垂直的垂线的交点坐标为0(x ,0)y ,切线的斜率为k ,则切线方程为00()y y k x x -=-,联立方程组002()4y y k x x y x -=-⎧⎨=⎩,消元得:20004ky y y kx -+-=,∴△001()0k y kx =--=,即20010x k y k -+=.12011k k x ∴==-,01x ∴=-.曲线C 的任何两条相互垂直的切线的交点轨迹是直线1x =-.。
圆锥曲线中的轨迹方程(带答案)

第六讲 求轨迹方程的六种常用技法1.直接法根据已知条件及一些基本公式如两点间距离公式,点到直线的距离公式,直线的斜率公式等,直接列出动点满足的等量关系式,从而求得轨迹方程。
例1.已知线段6=AB ,直线BM AM ,相交于M ,且它们的斜率之积是49,求点M 的轨迹方程。
练习:1.平面内动点P 到点(10,0)F 的距离与到直线4x =的距离之比为2,则点P 的轨迹方程是 。
2.设动直线l 垂直于x 轴,且与椭圆2224x y +=交于A 、B 两点,P 是l 上满足1PA PB ⋅=的点,求点P 的轨迹方程。
3. 到两互相垂直的异面直线的距离相等的点,在过其中一条直线且平行于另一条直线的平面内的轨迹是 ( ) A .直线 B .椭圆 C .抛物线 D .双曲线 2.定义法通过图形的几何性质判断动点的轨迹是何种图形,再求其轨迹方程,这种方法叫做定义法,运用定义法,求其轨迹,一要熟练掌握常用轨迹的定义,如线段的垂直平分线,圆、椭圆、双曲线、抛物线等,二是熟练掌握平面几何的一些性质定理。
例2.若(8,0),(8,0)B C -为ABC ∆的两顶点,AC 和AB 两边上的中线长之和是30,则ABC ∆的重心轨迹方程是_______________。
练习:4.方程|2|x y ++表示的曲线是 ( ) A .椭圆 B .双曲线 C .线段 D .抛物线3.点差法圆锥曲线中与弦的中点有关的问题可用点差法,其基本方法是把弦的两端点1122(,),(,)A x y B x y 的坐标代入圆锥曲线方程,然而相减,利用平方差公式可得12x x +,12y y +,12x x -,12y y -等关系式,由于弦AB 的中点(,)P x y 的坐标满足122x x x =+,122y y y =+且直线AB 的斜率为2121y y x x --,由此可求得弦AB 中点的轨迹方程。
例3.椭圆22142x y +=中,过(1,1)P 的弦恰被P 点平分,则该弦所在直线方程为_________________。
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圆锥曲线的轨迹方程1.已知直线2:220(1)l x ay a a --=>椭圆222:1x C y a+=,1F ,2F 分别为椭圆的左右焦点.(Ⅰ)当直线l 过右焦点2F 时,求C 的标准方程;2.已知椭圆2222:1(0)x y C a b a b+=>>的左、右焦点分别是1F ,2F ,P 是椭圆上的一点,I 为△12PF F 的内切圆圆心,11222PIF IF F PIF S S S =-V V V ,且△12PF F 的周长为6. (1)求椭圆C 的方程.3.椭圆2222:1(1)x y E a b a b+=>>的左、右焦点分别为1F ,2F ,椭圆E 上两动点P ,Q 使得四边形12PFQF为平行四边形,且平行四边形12PFQF 的周长和最大面积分别为8和 (1)求椭圆E 的标准方程;4.已知(2,0)A -,(2,0)B ,点P 在平面内运动,14PA PB k k =-g .(Ⅰ)求点P 的轨迹方程;5.已知椭圆2222:1(0)x y C a b a b+=>>的两个焦点分别为1F ,2F ,且1F 是圆2270x y +-+=的圆心,点H 的坐标为(0,)b ,且△12HF F 的面积为 (1)求椭圆C 的方程.6.设1F ,2F 分别是椭圆2222:1(0,0)x y C a b a b+=>>的左,右焦点,A ,B 两点分别是椭圆C 的上,下顶点,△12AF F 是等腰直角三角形,延长1AF 交椭圆C 于D 点,且2ADF ∆的周长为 (1)求椭圆C 的方程;7.已知点F 为椭圆22221(0)x y a b a b+=>>的一个焦点,点A 为椭圆的右顶点,点B 为椭圆的下顶点,椭圆上任意一点到点F 距离的最大值为3,最小值为1. (Ⅰ)求椭圆的标准方程;8.已知椭圆2222:1(0)x y C a b a b+=>>,左右焦点分别为1F 、2F ,A 为椭圆上一点,1AF 与y 轴交于点B ,2||||AB F B =,||OB =. (1)求椭圆C 的方程;9.已知椭圆2222:1(0,0)x y E a b a b+=>>的左,右焦点分别为1(1,0)F -,2(1,0)F ,点P 在椭圆E 上,212PF F F ⊥,且12||3||PF PF =.(Ⅰ)求椭圆E 的标准方程;10.在平面直角坐标系xOy 中,点(1,0)F 为椭圆2222:1(0)x y E a b a b+=>>的右焦点,过F 的直线与椭圆E交于A 、B 两点,线段AB 的中点为21(,)33P .(1)求椭圆E 的方程;11.已知抛物线C 的顶点为原点,其焦点(0F ,)(0)c c >关于直线:20l x y --=的对称点为M ,且||FM =P 为C 的准线上的任意一点,过点P 作C 的两条切线PA ,PB ,其中A ,B 为切点.(1)求抛物线C 的方程;12.已知1F ,2F 为椭圆2222:1(0)x y E a b a b+=>>的左、右焦点,点P 在椭圆上,且过点2F 的直线l 交椭圆于A ,B 两点,△1AF B 的周长为.(Ⅰ)求椭圆E 的方程;13.有一种曲线画图工具如图1所示.O 是滑槽AB 的中点,短杆ON 可绕O 转动,长杆MN 通过N 处铰链与ON 连接,MN 上的栓子D 可沿滑槽AB 滑动,且12DN ON ==,1DM =.当栓子D 在滑槽AB 内作往复运动时,带动N 绕O 转动,M 处的笔尖画出的曲线记为C .以O 为原点,AB 所在的直线为x 轴建立如图2所示的平面直角坐标系.(1)求曲线C 的轨迹方程;14.已知圆22(4)(4)25x y -+-=经过抛物线2:2(0)E y px p =>的焦点F ,且与抛物线E 的准线l 相切. (1)求抛物线E 的标准方程;15.已知焦点为F 的抛物线2:2(0)C y px p =>与圆222:1O x y p +=+交于点0(1,)P y . (1)求抛物线C 的方程;16.已知椭圆2222:1(0)x y C a b a b+=>>的左、右顶点分别为A ,B ,焦距为2,点P 为椭圆上异于A ,B的点,且直线PA 和PB 的斜率之积为34-.(Ⅰ)求C 的方程;17.已知椭圆2222:1(0)x y C a b a b+=>>过点M ,且焦距为4.(1)求椭圆C 的标准方程;18.已知椭圆2222:1(0)x y C a b a b+=>>的长轴长为28y x =的焦点重合.(1)求椭圆C 的标准方程;19.已知椭圆2222:1(0)x y C a b a b+=>>的上顶点为B ,圆22:4C x y '+=与y 轴的正半轴交于点A ,与C 有且仅有两个交点且都在x 轴上||,||OB O OA =为坐标原点). (1)求椭圆C 的方程;20.已知椭圆E 的中心为坐标原点O ,焦点在x ,1F ,2F 分别为椭圆E 的左、右焦点,点P 在椭圆E 上,以线段12F F 为直径的圆经过点P ,线段1F P 与y 轴交于点B ,且11||||6F P F B =g . (1)求椭圆E 的方程;21.已知(0,2)P -,点A ,B 分别为椭圆2222:1(0)x y E a b a b+=>>的左、右顶点,直线BP 交E 于另一点Q ,ABP ∆为等腰直角三角形,且||:||3:2PQ QB =.(Ⅰ)求椭圆E 的方程;22.已知圆221:(3)16F x y ++=,圆心为1F ,定点2(3,0)F ,P 为圆1F 上一点,线段2PF 上一点K 满足222PF KF =u u u r u u u r,直线1PF 上一点Q 满足20QK KF =u u u r u u u r g .(1)求点Q 的轨迹E 的方程;23.已知椭圆2222:1(0)x y C a b a b +=>>的离心率为12,F 是椭圆C 的一个焦点,点(0,2)M ,直线MF 的斜率为2.(1)求椭圆C 的方程;24.、已知椭圆2222:1(0)x y E a b a b +=>>的离心率12e =,左、右焦点分别为1F 、2F ,(4,0)P -,过点P 的直线斜率为k ,交椭圆E 于A ,B 两点,12211221sin sin sin()BF F BF F a BF F BF F ∠+∠=∠+∠. (1)求椭圆E 的方程;25.已知椭圆2222:1(0)x y C a b a b +=>>的离心率为12,过椭圆右焦点F 的直线l 与椭圆交于A ,B 两点,当直线l 与x 轴垂直时,||3AB =. (Ⅰ)求椭圆C 的标准方程;26.已知椭圆2222:1x y C a b +=,右顶点为A ,右焦点为F ,O 为坐标原点,2OA OF =u u u r u u u r ,椭圆C 过点3(1,)2-.(Ⅰ)求椭圆C 的方程;27.已知椭圆2222:1(0)x y E a b a b+=>>的焦距为1:4l x =与x 轴的交点为G ,过点(,0)M l 且不与x 轴重合的直线2l 交E 于点A ,B .当2l 垂直x 轴时,ABG ∆. (1)求E 的方程;28.已知点M 为椭圆22221(0)x y a b a b+=>>上一点,1F ,2F 分别是椭圆的左、右焦点,1260F MF ∠=︒,△12MF F 的面积为12.(1)求椭圆的方程;29.已知Q ,R 是椭圆2222:1(0)x y C a b a b +=>>的左右顶点,P 点为椭圆C 上一点,点P 关于x 轴的对称点为H ,且12PQ RH k k =g .(1)若椭圆C 经过圆22(1)4x y +-=的圆心,求椭圆C 的方程;30.已知1F ,2F 分别为椭圆2222:1(0)x y E a b a b +=>>的左、右焦点,离心率为12,P 是椭圆上异于左右顶点的一动点,已知△12F PF 的内切圆半径的最大值为3. (Ⅰ)求椭圆E 的方程;31.已知椭圆22221(0)x y a b a b +=>>的左、右焦点分别为1F 、2F ,焦距为4,直线1:bl y x c=与椭圆相交于A 、B 两点,2F 关于直线1l 的对称点E 恰好在椭圆上.(1)求椭圆的标准方程;32.已知点3(1,)2P ,(1,)a x y =-r ,(1,)b x y =+r ,且||||4a b +=r r ,满足条件的点(,)Q x y 的轨迹为曲线C . (1)求曲线C 的方程;33.已知抛物线2:2(0)C y px p =>的焦点为F ,P 为抛物线上一点,当P 的横坐标为1时,3||2PF =. (1)求抛物线C 的方程;34.已知过点(4,0)A -的动直线l 与抛物线2:2(0)G x py p =>相交于B 、C 两点.当直线l 的斜率是12时,4AC AB =u u u r u u u r .(1)求抛物线G 的方程;35.已知抛物线2:2(0)C y px p =>的焦点为F ,Q 是抛物线上的一点,FQ =u u u r.(Ⅰ)求抛物线C 的方程;36.已知椭圆2222:1(0)x y C a b a b+=>>与抛物线2:4D y x =-有共同的焦点F ,且两曲线的公共点到F 的距离是它到直线4x =-(点F 在此直线右侧)的距离的一半. (1)求椭圆C 的方程;37.已知椭圆2222:1(0)x y C a b a b +=>>的左、右焦点分别为1F ,2F ,点3(1,)2P 在椭圆C 上,满足1294PF PF =u u u r u u u u r g . (Ⅰ)求椭圆C 的标准方程;38.直角坐标系xOy 中,1F ,2F 分别为椭圆2222:1(0)x y C a b a b+=>>的左右焦点,A 为椭圆的右顶点,点P 为椭圆C 上的动点(点P 与C 的左右顶点不重合),当△12PF F 为等边三角形时,123PF F S =V . (1)求椭圆C 的方程;(2)如图,M 为AP 的中点,直线MO 交直线4x =-于点D , 过点O 作//OE AP 交直线4x =-于点E ,证明11OEF ODF ∠=∠.39.已知椭圆2222:1(0)x y C a b a b+=>>的右焦点为1F ,过点1F 且与x 轴垂直的直线被椭圆截得的线段长为2,且1F 与短轴两端点的连线相互垂直.(1)求椭圆C 的方程;40.已知椭圆2222:1(0)x y a b a bΓ+=>>的离心率为2,过椭圆Γ的焦点且垂直于x 轴的直线被椭圆Γ截得的弦长为2. (1)求椭圆Γ的方程;41.已知椭圆2222:1(0)x y C a b a b+=>>的左、右焦点分别为1F ,2F ,过点1F 的直线与C 交于M ,N 两点.2MNF ∆的周长为8,且||MN 的最小值为3. (Ⅰ)求椭圆C 的标准方程;42.已知椭圆2222:1(0)x y C a b a b+=>>的左、右顶点分别为1A 、2A ,上、下顶点分别为1B ,2B ,F 为其右焦点,1111B A B F =u u u u r u u u u r g ,且该椭圆的离心率为12.(Ⅰ)求椭圆C 的标准方程;43.已知椭圆2222:1(0)x y C a b a b+=>>,与x 轴交于点1A ,2A ,过x 轴上一点Q 引x 轴的垂线,交椭圆C 于点1P ,2P ,当Q 与椭圆右焦点重合时,12||1PP =. (1)求椭圆C 的方程;44.在平面直角坐标系内,点(1,0)F ,过点P 作直线:l x m =的垂线,垂足为M ,MF 的中点H 在y 轴上,且()0PM PF FM +=u u u u r u u u r u u u u rg .设点P 的轨迹为曲线Q .(1)求曲线Q 的方程;45.已知椭圆2222:1(0)x y C a b a b+=>>的左焦点坐标为(,A ,B 分别是椭圆的左,右顶点,P 是椭圆上异于A ,B 的一点,且PA ,PB 所在直线斜率之积为14-.(1)求椭圆C 的方程;46.已知椭圆E 的中心为坐标原点O ,焦点在x ,1F 、2F 分别为楠圆E 的左、右焦点,点P 在椭圆E 上,以线段12F F 为直径的圆经过点P ,线段1F P 与y 轴交于点B ,且11||||6F P F B =g . (1)求椭圆E 的方程;47.已知椭圆22221(0)x y a b a b+=>>的左、右焦点分别为1F 、2F ,经过左焦点1F 的最短弦长为3,离心率为12. (1)求椭圆的标准方程;48.点(1,1)A 是抛物线2:2C x py =内一点,F 是抛物线C 的焦点,Q 是抛物线C 上任意一点,且已知||||QA QF +的最小值为2.(1)求抛物线C 的方程;圆锥曲线的轨迹方程参考答案1.【解答】(Ⅰ)由题可得:22222,12,12a c a c a c =-=⇒==,所以椭圆C 的方程为2212x y +=.2.【解答】(1)因为11222PIF IF F PIF S S S =-V V V ,所以1212||||2||PF PF F F +=,即2a c =①, 又因为△12PF F 的周长为6,所以1212||||||6PF PF F F ++=,即226a c +=②,由①②可得2a =,1c =,则3b =,所以椭圆的方程为22143x y +=.3.【解答】(1)由平行四边形12PFQF 的周长为8,可知48a =,即2a =.由平行四边形的最大面积为23,可知3bc =,又1a b >>,解得3,1b c ==.所以椭圆方程为22143x y +=.4.【解答】(Ⅰ)设(,)P x y ,0y ≠,则2124n yy x x -=-+g ,22221(4)144x y x y =--⇒+=;所以点P 的轨迹方程:221(0)4x y y +=≠;5.【解答】(1)由224270x y x +-+=,可得22(22)1x y -+=,则圆心坐标为(22,0), 即1F (22,0),22c ∴=,Q △12HF F 的面积为22,∴12222c b ⨯⨯=, 1b ∴=,2229a b c ∴=+=,∴椭圆C 的方程为:2219x y +=;6.【解答】(1)2ADF ∆Q 的周长为42,由椭圆的定义可知,12||||2AF AF a +=,12||||2DF DF a +=, 442a ∴=,2a ∴=,又Q △12AF F 是等腰直角三角形,且222a b c =+,1b c ∴==,∴椭圆C 的方程为:2212x y +=;7.【解答】(Ⅰ)由题意可知,31a c a c +=⎧⎨-=⎩,解得21a c =⎧⎨=⎩,2223b a c ∴=-=,∴椭圆的标准方程为:22143x y +=; 8.【解答】(1)连接2AF ,如图所示:, 由题意得21||||||AB F B F B ==, 所以BO 为△12F AF 的中位线, 又因为12BO F F ⊥,所以212AF F F ⊥,且222||2||2b AF OB a ===, 又22c e a ==,222a b c =+,得22a =,21b =, ∴椭圆C 的方程为:2212x y +=;9.【解答】(Ⅰ)因为P 在椭圆上,所以12||||2PF PF a +=,又因为12||3||PF PF =, 所以2||2a PF =,13||2aPF =,因为212PF F F ⊥,所以2222121||||||PF F F PF +=,又12||2F F =,所以22a =,2221b a c =-=,所以椭圆的标准方程为:2212x y +=;10.【解答】(1)由题意可知,1c =,设1(A x ,1)y ,2(B x ,2)y ,∴1243x x +=,1223y y +=, 又Q 点A ,B 在椭圆上,∴22112222222211x y a b x y a b ⎧+=⎪⎪⎨⎪+=⎪⎩,两式相减得:1212121222()()()()0x x x x y y y y a b +-+-+=, ∴2122122y y b x x a -=--,即直线AB 的斜率为:222b a -,又Q 直线AB 过右焦点(1,0)F ,过点21(,)33P , ∴直线AB 的斜率为:1031213-=--,2221b a ∴-=-,222a b ∴=,又222a b c =+Q ,1c =,22a ∴=,21b =,∴椭圆E 的方程为:2212x y +=;11.【解答】(1)由题意可知,焦点(0,)F c 到直线:20l x y --=的距离d =∴=1c =(负根舍去),∴抛物线C 的方程为:24x y =; 12.【解答】(Ⅰ)根据椭圆的定义,可得12||||2AF AF a +=,12||||2BF BF a +=,∴△1AF B 的周长为111122||||||||||||||4AF BF AB AF BF AF BF a ++=+++=,∴4a =,a =∴椭圆E 的方程为22213x y b +=,将P 代入得22b =,所以椭圆的方程为22132x y +=. 13.【解答】(1)设(,)M x y 则(,0)2x D1,即2214x y +=;14. 【解答】(1)由已知可得:圆心(4,4)到焦点F 的距离与到准线l 的距离相等,即点(4,4)在抛物线E 上,168p ∴=,解得2p =.∴抛物线E 的标准方程为24y x =.15.【解答】(1)将点0(1,)P y 代入得20220211y p y p ⎧=⎪⎨+=+⎪⎩,解得2p =,则抛物线C 的方程为24y x =; 16.【解答】(1)已知点P 在椭圆上,设0(P x ,0)y ,即有2200221x y a b+=,又2200022200034AP BPy y y b k k x a x a x a a ===-=-+--g ,且22c =,可得椭圆的方程为22143x y +=; 17.【解答】(1)由题意可知,2222242124a b c a b c ⎧+=⎪⎪=⎨⎪=+⎪⎩,解得22a b c ⎧=⎪=⎨⎪=⎩,∴椭圆C 的标准方程为:22184x y +=;18.【解答】(1)由抛物线的方程可得抛物线的焦点坐标为(2,0),所以由题意可得椭圆的右焦点(2,0),即2c =,2a =a =222642b a c =-=-=,所以椭圆的标准方程为:22162x y +=; 19.【解答】(1)Q 圆22:4C x y '+=与C 有且仅有两个交点且都在x 轴上,所以2a =, 又Q ||||OB OA =∴2b,解得b =C 的方程为22143x y +=;20.【解答】(1)设椭圆E 的方程为22221(0)x y a b a b+=>>,12||2F F c =,112BFO PF F ∠=∠Q ,1122FOB F PF π∠=∠=,∴△1F BO ∽△12F F P ,∴11121||||||||F B FO F F F P =, 即211112||||||||26F P F B FO F F c ===,c ∴=c e a ==,解得2a =,所以2221b a c =-=, 则椭圆E 的方程为2214x y +=;21.【解答】(Ⅰ)根据题意ABP ∆是等腰直角三角形,2a ∴=,(2,0)B ,设0(Q x ,0)y ,由||:||3:2PQ QB =,得32PQ QB =u u u r u u u r ,则006545x y ⎧=⎪⎪⎨⎪=-⎪⎩,代入椭圆方程得21b =,∴椭圆E 的方程为:2214xy +=;22.【解答】(1)Q 222PF KF =u u u r u u u r,K ∴是线段2PF 的中点.又20QK KF =u u u r u u u r g ,QK ∴为线段2PF 的中垂线,则2||||QP QF =,1112||||||||||4F P FQ QP FQ QF =+=+=Q , ∴由椭圆的定义可知,点Q 的轨迹是以1F ,2F 为焦点,长轴为4的椭圆,则2a =,c ,21b ∴=,故点Q 的轨迹C 的方程为2214x y +=;23.【解答】(1)由题意,可得1222c a c⎧=⎪⎪⎨⎪=⎪⎩,解得21a c =⎧⎨=⎩,则2223b a c =-=,故椭圆C 的方程为22143x y +=;24.【解答】(1)由正弦定理得2112||||||BF BF a F F +=,由椭圆的定义可得22a ac =,1c ∴=, 又Q 离心率12e =,∴12c a =,2a ∴=,2223b a c ∴=-=,∴椭圆E 的方程为:22143x y +=;25.【解答】(Ⅰ)由题意得:222223,1,2,b a c a a b c ⎧=⎪⎪⎪=⎨⎪=+⎪⎪⎩,解得:2,1a b c ===.所以椭圆的标准方程为:22143x y +=;26.【解答】(Ⅰ)由2OA OF =u u u r u u u r ,可得,2a c =,且过点3(1,)2-,则221914a b +=,焦解得:2a =,b =,所以椭圆的方程为:22143x y+=;27.【解答】(1)由焦距为2c =c =,即2223a b c -== ①;由题意可得(4,0)G,13||||||22AB MG AB ==g可得||AB =,由在椭圆上可得221314a b+=②; 由①②解得2a =,1b =,则椭圆的方程为2214xy +=;28.【解答】(1)设1(,0)F c -,2(,0)F c ,1||MF m =,2||MF n =可得2m n a +=,1sin 602mn ︒=,即8mn =, 又2222cos604m n mn c +-︒=,即22()24m n mn mn c +--=,即222444324a c b mn -===,可得b =,由12c e a ==,即2a c =,又2226b a c =-=,解得a =,c 22186x y +=;29.【解答】(1)设(,)P x y ,因为(,0)P a -,(,0)Q a ,则点P 关于x 轴的对称点(,)H x y -, PQy k x a =+,RH y k a x=-,因为22221x y a b +=,所以22222222(1)()x b y b a x a a =-=-, 所以2222212PQ RH y b k k a x a ===-g ,又椭圆C 过圆22(1)4x y +-=的圆心(0,1),∴22011a b+=, 所以22a =,21b =,所以椭圆C 的标准方程为2212x y +=;30.【解答】(Ⅰ)由题意知:12c a =,2a c ∴=,222b a c =-,∴b =,设△12PF F 的内切圆半径为r ,则12121211(||||||)(22)()22PF F S PF PF F F r a c r a c r =++=+=+V g g g ,故当△12PF F 面积最大时,r 最大,即P点位于椭圆短轴顶点时r ,)a c bc +=,把2a c =,b =代入,解得:2a =,b =,所以椭圆方程为22143x y +=; 31.【解答】(1)Q 焦距为4,2c ∴=,2(2,0)F ∴,Q 点2F 关于直线1:bl y x c=的对称点E 恰好在椭圆上,∴由椭圆的对称性可知,当b c =时,点2(2,0)F 关于直线1:l y x =的对称点E 坐标为(0,2),恰在椭圆上, 2b c ∴==,2228a b c =+=,∴椭圆的标准方程为:22184x y +=; 32.【解答】(1)设1(1,0)F -,2(1,0)F ,由(1,)a x y =-r,(1,)b x y =+r ,||||4a b +=r r ,4,即为12||||4QF QF +=,由124||F F >,可得Q 的轨迹是以1(1,0)F -,2(1,0)F 为焦点,且24a =的椭圆,由1c =,2a =,可得b ==,可得曲线C 的方程为22143x y +=;33.【解答】(1)由抛物线的方程可得准线方程为:2px =-,由抛物线的性质,到焦点的距离等于到准线的距离,3||2PF =,又P 的横坐标为1,所以3122p +=,所以1p =,所以抛物线的方程为:22y x =;34.【解答】(1)设1(B x ,1)y ,2(C x ,2)y ,当直线l 的斜率是12时,l 的方程为1(4)2y x =+,即24x y =-,由2224x py x y ⎧=⎨=-⎩得22(8)80y p y -++=,∴21212(8)640424p p y y y y ⎧=+->⎪⎪+=+⎨⎪=⎪⎩V ,①;又4AC AB =u u u r u u u r .214y y ∴=,②; 由①②和0p >得11y =,24y =,2p =,则抛物线的方程为24x y =;35.【解答】(Ⅰ)由题意可知,(2p F ,0),Q 点Q 在物线2:2C y px =上,∴设20(2y Q p ,0)y ,∴200(,)22y p FQ y p =-=u u u r ,∴200122y pp y ⎧-=⎪⎨⎪=⎩,解得2p =,∴抛物线C 的方程为:24y x =;36.【解答】(1)由题意知(1,0)F -,因而1c =,即221a b =+,又两曲线在第二象限内的交点(Q Q x ,)Q y 到F 的距离是它到直线4x =-的距离的一半,即42(1)Q Q x x +=-+,得23Q x =-,则283Q y =,代入到椭圆方程,得2248193a b+= .由2222481931a ba b ⎧+=⎪⎨⎪=+⎩,解得24a =,23b =, ∴所求椭圆的方程为22143x y +=.37.【解答】(1)设1F (,0)c -,2(,0)F c ,0c >,则12(1PF PF c =--u u u r u u u u r g ,3)(12c --g ,2399)1244c -=-+=,1c ∴=,∴2222219141a b a b c c ⎧+=⎪⎪=+⎨⎪=⎪⎩,解得21a b c =⎧⎪=⎨⎪=⎩∴椭圆C 的标准方程为:22143x y +=; 38.【解答】(1设椭圆的半个焦距c ,因为△12PF F 是等边三角形,所以P 此时在上顶点或下顶点,所以2a c =,所以bc 222a b c =+,解得24a =,23b =,所以椭圆的方程为:22143x y +=;39.【解答】(1)设右焦点为1(,0)F c ,令x c =,可得2b y a =±=±,可得22b a=1F 与短轴两端点的连线相互垂直,可得b c =,且222a b c -=,解得a 1b c ==,则椭圆方程为2212x y +=;40.【解答】(1)根据题意得22c ab a ⎧=⎪⎪⎨⎪=⎪⎩,又因为222b ac =-,解得22a =,则21b =, 所以椭圆Γ的方程为:2212x y +=;41.【解答】(1)根据椭圆的定义可得:122MF MF a +=,122NF NF a +=,则2MNF ∆的周长22112248MN MF NF MF NF MF MF a =++=+++==,解得2a =,又因为||MN 的最小值为3,所以223b a=,解得23b =,所以椭圆的标准方程为22143x y +=,42.【解答】(Ⅰ)1(,0)A a -,1(0,)B b ,(,0)F c ,11(,)B A a b =--u u u u r ,1(,)B F c b =-u u u u r ,由1111B A B F =u u u u r u u u u rg ,得21b ac -=,又12c a =,222a b c =+,解得:2a =,b =1c =.∴椭圆C 的标准方程为22143x y +=;43.【解答】(1)由题意可得离心率c e a ==x c =代入椭圆方程可得2||b y a =,所以221b a=,222c a b =-可得22a =,21b =,所以椭圆的方程为:2214x y +=;44.【解答】(1)设点(,)P x y ,依题意可得||||PM PF =,则222(1)(1)x x y +=-+,整理可得:24y x =,所以曲线Q 的方程24y x =;45.【解答】(1)设(,)P x y ,有题意可得(,0)A a -,(,0)B a ,由PA ,PB 所在直线斜率之积为14-,可得14y y x a x a =-+-g ,即22214y x a =--, 而P 在椭圆上可得:22222222(1)()x b y b a x a a =-=-g ,所以2214b a =,即224a b =,2223c a b ==-,解得:24a =,21b =,所以椭圆的方程为:2214x y +=;46.【解答】(1)设椭圆的方程为:22221(0)x y a b a b+=>>,12||2F F c =,因为112BFO PF F ∠=∠,1122FOB F PF π∠=∠=,所以△1F BO ∽△12F F P ,所以 11121||||||||F B FO F F F P =, 所以211112||||||||26F P F B FO F F c ===g g,可得c =,又c e a ==2a =,2221b a c =-=, 所以椭圆的方程为:2214x y +=;47.【解答】(1)由题意可得:12c a =,223b a =,222c a b =-,解得24a =,23b =,所以椭圆的标准方程为22143x y +=;48.【解答】(1)抛物线的准线方程为:2py =-,因为A 点在抛物线内部,过A 做AN 垂直于准线交于N ,抛物线于Q ,由抛物线的性质可得||||||||||QA QF QA QN AN +=+…,当且仅当,A ,Q ,N 三点共线时||||QA QF +最小,即||2AN =,即122p +=,解得:2p =,所以抛物线的方程为:24x y =;。