2.1圆锥曲线
一、填空题
1.平面内到一定点F和一条定直线l(F不在l上)的距离之比等于1的点的轨迹是________.
2.已知定点A(3,0)和定圆C:(x+3)2+y2=16,动圆与圆C相外切,并过点A,则动圆圆心P在________上.
3.平面上到一定点F和到一定直线l的距离相等的点的轨迹是____________.
4.已知椭圆的焦点是F1和F2,P是椭圆上的一个动点,如果延长F1P到Q,使得PQ=PF2,那么动点Q的轨迹是________.
5.若动圆与⊙A:(x-2)2+y2=1外切,又与直线x=-1相切,则动圆圆心的轨迹是________.
6.动圆与⊙C1:x2+y2=1外切,与⊙C2:x2+y2-8x+12=0内切,则动圆圆心的轨迹为________.
7.平面内到定点A(2,0)和B(4,0)的距离之差为2的点的轨迹是________.
8.已知双曲线定义中的常数为2a,线段AB为双曲线右支上过焦点F2的弦,且AB=m,F1为另一个焦点,则△ABF1的周长为________.
9.在平面直角坐标系xOy中,直线l的方程为x=-1,AM⊥l,垂足为M,若AO=AM+,则点A的轨迹是________.
二、解答题
10.已知动点M(x,y)满足方程+=8,则动点M的轨迹是什么?
11.动点P到定点F1(1,0)的距离比它到定点F2(3,0)的距离小2,则P点的轨迹方程是什么?
12.在△ABC中,A、B、C所对边分别为a、b、c,B(-1,0),C(1,0),求满足sinC-sinB=sinA时,顶点A的轨迹,并画出图形.
答案
1解析:题设条件即为“平面内到一定点F和一条定直线l(F不在l上)的距离相等的点的轨迹”,符合抛物线定义.
答案:抛物线
2解析:由已知条件可知PC=4+PA,PA为动圆的半径长,∴PC-PA=4,即动点P到两定点A(3,0)、C(-3,0)距离之差为常数4,而AC=6>4.
故P在以A、C为焦点的双曲线的右支上.
答案:以A、C为焦点的双曲线右支
3解析:若F不在l上,则符合抛物线定义;若F在l上,则为过F与l垂直的直线.
答案:抛物线或一条直线
4解析:由于P是椭圆上的点,故有PF1+PF2=2a(2a>F1F2).∵PQ=PF2,F1Q=F1P+PQ,
∴F1Q=PF1+PF2=2a.
∴动点Q到定点F1的距离等于定长2a,故动点Q的轨迹是圆.
答案:以F1为圆心,PF1+PF2为半径的圆
5解析:设动圆的圆心为M,半径为r,由题意知MA=r+1,即MA-r=1,此式子的几何意义就是动点M到定点A的距离比到定直线x=-1的距离大1,那么我们可以得到动点M到定点A的距离与到定直线x=-2的距离相等,因此,点M的轨迹是以A为焦点,定直线x=-2为准线的抛物线.
答案:以A为焦点,直线x=-2为准线的抛物线
6解析:⊙C2的圆心为C2(4,0),半径为2,设动圆的圆心为M,半径为r,因为动圆与⊙C1外切,又与⊙C2内切,所以r>2,MC1=r+1 ①,MC2=r-2 ②.①-②得MC1-MC2=3答案:以O1、O2为焦点的双曲线的右支
7解析:要注意两点:一是“差”而不是“差的绝对值”,二是“常数”等于两定点间的距离.
答案:一条射线
8解析:由双曲线的定义知AF1-AF2=2a ①,BF1-BF2=2a ②.①+②得AF1+BF1-(AF2+BF2)=AF1+BF1-AB=4a,所以AF1+BF1=4a+AB,所以△ABF1的周长为AF1+BF1+AB=4a+2AB=4a+2m.
答案:4a+2m
9解析:作直线l1:x=-,设点A到直线l1:x=-的距离为d,由已知AO=AM+,可得AO=d,即点A的轨迹为抛物线.
答案:以O为焦点,直线l为准线的抛物线
10解:∵+=8,∴可视为动点M(x,y)到两定点F1(3,0)和F2(0,-4)的距离之和为8.又MF1+MF2=8>F1F2=5,∴动点M的轨迹是以F1、F2为焦点的一个椭圆.
11解:由题意知:PF2-PF1=3-1=2=F1F2,故P点的轨迹是一条以F1为端点,与方向相反的射线,其方程为y=0(x≤1).
12解:因为sinC-sinB=sinA,所以c-b=a=×2=1,即AB-AC=1