1.如图,a,b是两个空间向量,则与是__________向量,与是__________向量.
2.在正方体ABCD-A1B1C1D1中,化简向量表达式+++的结果为__________.
3.已知正方体ABCD-A1B1C1D1中,=,若=x+y(+),则x=__________,y=__________.
4.已知A,B,C三点共线,则对空间任一点O,存在三个不为零的实数λ,m,n使λ+m+n=0,那么λ+m+n的值为__________.
5.在空间四边形ABCD中,连结AC,BD,若△BCD是正三角形,且E为其中心,则+--的化简结果为__________.
6.在三棱锥S-ABC中,G为△ABC的重心,若=λ(++),则λ=__________.
7.有下列命题:
①若∥,则A,B,C,D四点共线;
②若∥,则A,B,C三点共线;
③若e1,e2为不共线的非零向量,a=4e1-e2,b=-e1+e2,则a∥b;
④若向量e1,e2,e3是三个不共面的向量,且满足等式k1e1+k2e2+k3e3=0,则k1=k2=k3=0.其中是真命题的序号是__________(把所有真命题的序号都填上).
8.如图,在长、宽、高分别为AB=3,AD=2,AA1=1的长方体ABCD-A1B1C1D1的八个顶点的两点为起点和终点的向量中,
(1)单位向量共有多少个?
(2)试写出模为的所有向量;
(3)试写出与相等的所有向量;
(4)试写出的相反向量.
9.如图所示,已知四边形ABCD是空间四边形,E,
H分别是边AB,AD的中点,F,G分别是边CB,CD上的点,且,.求证四边形EFGH是梯形.
参考答案
1.
答案:相等 相反
2.
答案:0 解析:原式=+++=0.
3.
答案:1 解析:=+=+=+(+)=+(+),对比系数可得x=1,.
4.
答案:0 解析:∵A,B,C三点共线,∴存在惟一实数k使=k,即-=k(-),
∴(k-1)+-k=0.
又λ+m+n=0,令λ=k-1,m=1,n=-k,则λ+m+n=0.
5.
答案:0 解析:取BC的中点F,则=,
∴+--=++-=+=0.
6.
答案: 解析:依题意知(+)+(+)+(+)
=3+(++),
由于G为△ABC的重心,
所以++=0,从而3=++,
所以=(++).
7.
答案:②③④ 解析:①错,由∥可知,A,B,C,
D四点共线或AB∥CD;②③④都是正确的.
8.
答案:解:(1)由于长方体的高为1,所以长方体4条高所对应的向量,,,,,,,,共8个向量都是单位向量,而其他向量的模均不为1,故单位向量有8个.
(2)由于这个长方体的左右两侧的矩形BCC1B1和ADD1A1的对角线长均为,故模为的向量有,,,,,,,,共8个.
(3)与向量相等的向量有,及,共3个.
(4)向量的相反向量为,,,,共4个.
9.
答案:证明:∵E,H分别是AB,AD的中点,
∴=,=,
则=-=-
=(-)=
=(-)===,∴∥,且||=||≠||.
又F不在直线EH上,∴四边形EFGH是梯形.
PAGE1.椭圆3x2+4y2=12的两个焦点之间的距离为__________.
2.设α∈,方程表示焦点在x轴上的椭圆,则α的取值范围是__________.
3.椭圆5x2+ky2=5的一个焦点坐标是(0,2),那么k=__________.
4.已知椭圆C的焦点坐标为F1(-2,0),F2(2,0),且椭圆C上有一点P,满足PF1+PF2=8,则椭圆的标准方程为__________.
5.椭圆+y2=1的左右两个焦点分别为F1,F2,过F1作垂直于x轴的直线与椭圆相交,一个交点为P,则PF2=______.
6.直线2x+my+3=0过椭圆x2+=1的一个焦点,则m的值为__________.
7.焦点在y轴上,且经过两个点(0,2)和(1,0)的椭圆的标准方程为__________.
8.椭圆上一点M到左焦点F1的距离为6,N是MF1的中点,则ON=______.
9.如图,设P是圆x2+y2=25上的动点,点D是P在x轴上的投影,M为PD上一点,且MD=PD.当P在圆上运动时,求点M的轨迹C的方程.
10.已知椭圆的方程为标准方程,点P在此椭圆上,点P到两个焦点的距离分别为10和6,过P作焦点所在轴的垂线恰好过椭圆的一个焦点,求椭圆方程.
参考答案
1.
答案:2 解析:将方程化为标准方程为,
∴a2=4,b2=3,∴c2=a2-b2=1,∴焦距2c=2.
2.
答案: 解析:由于椭圆的焦点在x轴上,
∴sin
α>cos
α>0.
又∵α∈,故α∈.
3.
答案:1 解析:方程化为标准方程为x2+=1,
则由焦点为(0,2),
∴,b2=1,
∴c2=a2-b2=-1=4,
∴k=1.
4.
答案: 解析:由椭圆的定义知PF1+PF2=2a=8,
∴2a=8,a=4.
又∵焦点为F1(-2,0),F2(2,0),
∴椭圆的焦点在x轴上,且c=2.
∴b2=a2-c2=16-4=12.
∴椭圆的方程为.
5.
答案: 解析:由已知可得,F1,F2的坐标分别为(,0),(,0),
即P点的横坐标为xP=,代入椭圆方程得yP=或yP=,
∴PF1=.
∵PF1+PF2=4,
∴PF2=4-PF1=4-=.
6.
答案:±1 解析:由椭圆x2+=1,可得焦点坐标为(0,3),(0,-3).代入直线2x+my+3=0得m=±1.
7.
答案:+x2=1 解析:∵椭圆的焦点在y轴上,
∴设它的标准方程为(a>b>0).
∵椭圆经过点(0,2)和(1,0),
∴
故所求椭圆的标准方程为+x2=1.
8.
答案:2 解析:设右焦点为F2,连结F2M,
则O为F1F2的中点,
∴ON=MF2.
又∵MF1+MF2=2a=10,
MF1=6,
∴MF2=4,∴ON=2.
9.
答案:解:设M点的坐标为(x,y),P点的坐标为(xP,yP),
由已知易得
∵P在圆上,
∴x2+=25,即轨迹C的方程为.
10.
答案:解:设焦点为F1,F2,且PF1=10,PF2=6,
由椭圆定义知2a=PF1+PF2=10+6=16,
∴a=8.
∵PF1>PF2,由题意知△PF1F2为直角三角形,且∠PF2F1=90°,
∴F1F22=PF12-PF22=64,
∴4c2=64,c2=16.
∴b2=a2-c2=64-16=48.
又∵焦点可能在x轴上,也可能在y轴上,
∴椭圆的方程为或.
PAGE1.已知A(1,0),B(-1,0),动点M满足MA-MB=2,则点M的轨迹方程为__________.
2.若定点A(1,2)与动点P(x,y)满足·=4,则点P的轨迹方程为__________.
3.平面内有定点A(1,1),B(3,3),则|+|=8时,点P的轨迹方程是__________.
4.已知点O(0,0),A(1,-2),动点P满足PA=3PO,则P的轨迹方程是__________.
5.已知点A(0,-1),当点B在曲线x2-y2=1上运动时,线段AB的中点M的轨迹方程是__________.
6.设A为圆(x-1)2+y2=1上的动点,PA是圆的切线,且PA=1,则动点P的轨迹方程是__________.
7.已知抛物线的准线为x=-1,且经过点(2,0),则抛物线焦点的轨迹方程为__________.
8.已知点F,直线l:,点B是l上的动点.若过点B垂直于y轴的直线与线段BF的垂直平分线交于点M,则点M的轨迹方程是__________.
9.已知△ABC,A(-2,0),B(0,-2),第三个顶点C在曲线y=3x2-1上移动,求△ABC的重心的轨迹方程.
10.已知两点M(-2,0),N(2,0),点P为坐标平面内的动点,满足||||+·=0,求动点P(x,y)的轨迹方程.
参考答案
1.
答案:y=0(x≤-1) 解析:由已知得MA-MB=AB=2,∴点M的轨迹是射线,且方程为y=0(x≤-1).
2.
答案:x+2y=4 解析:由已知可得=(x,y),=(1,2),∴·=x+2y=4,∴P的轨迹方程为x+2y=4.
3.
答案:(x-2)2+(y-2)2=16 解析:设A,B中点为M,则+=2,∴||=4,又∵A(1,1),B(3,3),
∴A,B中点M的坐标为(2,2).∴点P的轨迹是以M(2,2)为圆心,半径为4的圆,方程为(x-2)2+(y-2)2=16.
4.
答案:8x2+8y2+2x-4y-5=0 解析:设P的坐标为(x,y),则
,
化简得8x2+8y2+2x-4y-5=0.
5.
答案:4x2-
(2y-1)
2=1 解析:设点M(x,y),B(x0,y0),则
∴∵x02-y02=1,
∴点M的轨迹方程为4x2-(2y-1)2=1.
6.
答案:(x-1)2+y2=2 解析:圆(x-1)2+y2=1的圆心为B(1,0),半径r=1,则PB2=PA2+r2.
∴PB2=2.
∴P的轨迹方程为:(x-1)2+y2=2.
7.
答案:(x-2)2+y2=9 解析:设焦点的坐标为(x,y),则,
∴焦点的轨迹方程为(x-2)2+y2=9.
8.
答案:y2=x 解析:由已知可得MF=MB.由抛物线定义知,点M的轨迹是以F为焦点,l为准线的抛物线,∴点M的轨迹方程为y2=x.
9.
答案:解:设△ABC的重心为G(x,y),顶点C的坐标为
(x1,y1),由重心坐标公式得
∴
代入y1=3x12-1,得3y+2=3(3x+2)2-1.
∴y=9x2+12x+3即为所求轨迹方程.
10.
答案:解:设点P的坐标为(x,y),则=(4,0),=(x+2,y),=(x-2,y).
∴||=4,||=,
·=4(x-2).
根据已知条件得=4(2-x),
整理得y2=-8x.
∴点P的轨迹方程为y2=-8x.
PAGE1.若直线l1,l2的方向向量分别为a=(1,2,-2),b=(-2,3,2),则l1与l2的关系是__________.
2.已知向量a=(2,4,5),b=(3,x,y),a与b分别是直线l1,l2的方向向量,若l1∥l2,则x=__________,y=__________.
3.若空间中A(1,2,3),B(-1,0,5),C(3,0,4),D(4,1,3),则直线AB与CD的关系是______.
4.已知A(1,0,0),B(0,1,0),C(0,0,1),则下列向量可作为平面ABC的法向量的是__________.
(1)(1,1,-1);(2)(1,-1,1);
(3)(-1,1,1);(4)(-1,-1,-1).
5.已知直线l的方向向量u=(2,-1,3),且l经过点A(0,y,3)和B(-1,2,z),则y,z的值分别为__________,__________.
6.已知A(0,0,0),B(1,0,0),C(0,1,0),D(1,1,x),若AD平面ABC,则实数x的值是__________.
7.已知=(1,5,-2),=(3,1,z),若⊥,=(x-1,y,-3)且⊥平面ABC,等于__________.
8.若直线a和b是两条异面直线,它们的方向向量分别是(1,1,1)和(2,-3,-2),则直线a和b的公垂线的一个方向向量是__________.
9.(1)设a,b分别是不重合的直线l1,l2的方向向量,根据下列条件分别判断l1与l2的位置关系:
①a=(5,0,2),b=(0,4,0);②a=(-2,1,4),b=(6,3,3).
(2)若u=a,v=b,u,v分别是不同的平面α,β的法向量,根据上述条件分别判断α,β的位置关系.
(3)若u=a是平面α的法向量,b是直线l的方向向量,根据上述条件分别判断α和l的位置关系.
10.如图所示,ABCD是直角梯形,∠ABC=90°,SA⊥平面ABCD,SA=AB=BC=1,AD=,分别求平面SCD与平面SAB的一个法向量.
参考答案
1.答案:垂直 解析:∵a·b=0,∴l1⊥l2.
2.答案:6 解析:∵l1∥l2,∴a∥b,∴,∴x=6,y=.
3.答案:平行 解析:=(-2,-2,2),=(1,1,-1).
故=-2.
所以∥.
又AB与CD不重合,所以AB与CD平行.
4.答案:(4) 解析:=(-1,1,0),=(-1,0,1).
设平面ABC的法向量为n=(x,y,z),
则有取x=-1,则y=-1,z=-1.
故一个法向量是(-1,-1,-1).
5.答案: 解析:=(-1,2-y,z-3),由于l经过A,B两点,
所以u∥,故,
解得,.
6.答案:0 解析:易求得平面ABC的法向量u=(0,0,1),
而=(1,1,x),
∴当AD平面ABC时,·u=0.
∴1×0+1×0+x=0.∴x=0.
7.答案: 解析:由条件知即
解得,,z=4.
8.答案:(1,4,-5) 解析:设a=(1,1,1),b=(2,-3,-2),
两直线公垂线的一个方向向量n=(x,y,z),
由题意有
即∴
令x=1得n=(1,4,-5).
9.答案:解:(1)①∵a=(5,0,2),b=(0,4,0),
∴a·b=0,∴a⊥b,∴l1⊥l2.
②∵a=(-2,1,4),b=(6,3,3).
∴a与b不共线,也不垂直,∴l1与l2相交或异面.
(2)u=a,v=b.
①∵a⊥b,∴u⊥v,∴α⊥β.
②∵a与b不共线,也不垂直,
∴u与v不共线,也不垂直.
∴α与β相交,但不垂直.
(3)由u=a得:
①∵a⊥b,∴u⊥b,∴lα或l∥α;
②∵a与b不共线,也不垂直,
∴u与b不共线,也不垂直,∴l与平面α斜交.
10.答案:解:∵AD,AB,AS是三条两两垂直的线段,
∴以A为原点,以,,为正交基底建立空间直角坐标系A-xyz,
则A(0,0,0),D,C(1,1,0),S(0,0,1),=是平面SAB的一个法向量.
设平面SCD的一个法向量n=(1,λ,u),则n·=(1,λ,u)·=+λ=0,
∴.
n·=(1,λ,u)·=+u=0,∴u=,∴n=.
PAGE1.已知向量a=(0,0,1),则a2等于__________.
2.已知a·b=|a||b|,则〈a,b〉=__________.
3.已知空间四边形ABCD的每条边和对角线的长都等于a,点E,F分别是BC,AD的中点,则·的值为__________.
4.在直三棱柱ABC-A1B1C1中,AB=AC=1,AA1=2,∠B1A1C1=90°,D为BB1的中点.则异面直线C1D与A1C所成角的余弦值为__________.
5.在平行六面体ABCD-A1B1C1D1中,向量,,两两夹角均为60°,且||=1,||=2,||=3,则||=__________.
6.设A,B,C,D是空间不共面的四点,且满足·=0,·=0,·=0,则△BCD的形状为______.
7.已知a,b是空间两个互相垂直的单位向量,若向量c满足(a-c)·(b-c)=0,则|c|的最大值是__________.
8.已知ABCD-A1B1C1D1为正方体.
①(++)2=3;
②·(-)=0;
③向量与向量的夹角为60°;
④正方体ABCD-A1B1C1D1的体积为|··|.
其中正确的命题是__________.
9.已知a=(x,4,1),b=(-2,y,-1),c=(3,-2,z),a∥b,b⊥c,求:
(1)a,b,c;
(2)(a+c)与(b+c)所成角的余弦值.
10.已知在空间四边形OABC中,∠AOB=∠BOC=∠AOC,且OA=OB=OC,M,N分别是OA,BC的中点,G是MN的中点,求证:OG⊥BC.
参考答案
1.答案:1 解析:a2=|a|2=12=1.
2.答案:135° 解析:cos〈a,b〉=,
∵0°≤〈a,b〉≤180°,∴〈a,b〉=135°.
3.答案:a2 解析:·=(+)·=(·+·)==a2.
4.答案: 解析:建系如图,则C1(0,1,2),D(1,0,1),A1(0,0,2),C(0,1,0).
∴=(1,-1,-1),=(0,1,-2).
∴cos〈,〉=.
5.答案:5 解析:由于=++,
∴||2=(++)2=||2+||2+||2+2(·+·+·)=12+22+32+2=25,
故||=5.
6.答案:锐角三角形 解析:·=(-)·(-)=·-·-·+=>0,
同理,可证·>0,·>0.
所以△BCD的每个内角均为锐角,故△BCD是锐角三角形.
7.答案: 解析:将原式展开得a·b-a·c-c·b+|c|2=0,
∵a·b=0,∴|c|2=c(a+b),
∴|c|4=|c|2(|a|2+|b|2+2a·b).
由|a|2=|b|2=1,
可得|c|=0或|c|=,故|c|max=.
8.答案:①② 解析:设正方体的棱长为1.
①中,(++)2=||2=3,3||2=3,故①正确.②中,-=,而AB1⊥A1C,故②正确.③中,A1B与AD1两异面直线所成的角为60°,但与的夹角为120°,故③不正确.④中,|··|=0,故④不正确.
9.答案:解:(1)因为a∥b,所以,
解得x=2,y=-4,
这时a=(2,4,1),b=(-2,-4,-1),
又因为b⊥c,所以b·c=0,
即-6+8-z=0,解得z=2,于是c=(3,-2,2).
(2)由(1)得,
(a+c)=(5,2,3),(b+c)=(1,-6,1),
因此(a+c)与(b+c)所成角的余弦值.
10.答案:证明:如图,连结ON,设∠AOB=∠BOC=∠AOC=θ,
又设=a,=b,=c,
则|a|=|b|=|c|.
又=(+)
=
=(a+b+c),
=c-b,
∴·=(a+b+c)·(c-b)=(a·c-a·b+b·c-b2+c2-b·c)
=(|a|2cos
θ-|a|2cos
θ+|a|2cos
θ-|a|2+|a|2-|a|2cos
θ)=0.
∴OG⊥BC.
PAGE1.抛物线y2=-8x的焦点到准线的距离为__________.
2.以双曲线的右顶点为焦点的抛物线方程为__________.
3.在抛物线y2=2px上,横坐标为4的点到焦点的距离为5,则p的值为__________.
4.抛物线y=ax2的准线方程为,则a=__________.
5.已知点(-2,3)与抛物线y2=2px(p>0)的焦点的距离是5,则p的值为__________.
6.已知直线l1:4x-3y+6=0和直线l2:x=-1,抛物线y2=4x上一动点P到直线l1和直线l2的距离之和的最小值是__________.
7.设P是抛物线x2=2y上的一点,若点P到此抛物线的准线的距离为8.5,则P点的坐标是______.
8.圆心在抛物线y2=2x上,且与x轴和该抛物线的准线都相切的圆的方程是__________.
9.设O为坐标原点,F为抛物线y2=4x的焦点,A为抛物线上一点,若·=-4,求点A的坐标.
10.已知抛物线的顶点在原点,它的准线过双曲线的一个焦点,且这条准线与双曲线的两个焦点的连线互相垂直,又抛物线与双曲线交于点,求抛物线和双曲线的方程.
参考答案
1.
答案:4 解析:由已知可得p=4,∴焦点到准线的距离为4.
2.
答案:y2=4x 解析:∵双曲线的右顶点为(1,0),即抛物线的焦点坐标为(1,0),
∴抛物线方程为y2=4x.
3.
答案:2 解析:显然p>0,∴4+=5,∴p=2.
4.
答案: 解析:把方程y=ax2化为标准方程得x2=y,得准线方程为,∴,.
5.
答案:4 解析:∵抛物线的焦点坐标为F,
∴+9=25,∴p=4.
6.
答案:2 解析:如图所示,动点P到l2:x=-1的距离可转化为PF的距离,由图可知,距离和的最小值即F到直线l1的距离.
7.
答案:(±4,8) 解析:设点P的坐标为(x0,y0),∵抛物线x2=2y的准线为,∴y0+=8.5,∴y0=8,代入x2=2y得x02=16,∴x0=±4.∴P点的坐标为(±4,8).
8.
答案:+(y±1)2=1 解析:由题设可知,圆与x轴的切点为抛物线的焦点,
∴圆心为,半径为1.
∴圆的方程为+(y±1)2=1.
9.
答案:解:设A(x0,y0),F(1,0),=(x0,y0),
=(1-x0,-y0),·=x0(1-x0)-y02=-4.∵y02=4x0,
∴x0-x02-4x0+4=0x02+3x0-4=0.
∴x0=1或-4.又x0>0,
∴x0=1,y0=±2,即A点坐标为(1,±2).
10.
答案:解:设抛物线的方程为y2=2px(p>0),根据点在抛物线上可得.
解之,得p=2.
故所求抛物线方程为y2=4x,抛物线的准线方程为x=-1.又双曲线的左焦点在抛物线的准线上,
∴c=1,即a2+b2=1.
故双曲线方程为.
又点在双曲线上,∴,
解得a2=.同时b2=,
因此所求双曲线的方程为.
PAGE1.双曲线2x2-y2=8的实轴长是__________.
2.若m是常数,若点F(0,5)是双曲线的一个焦点,则此双曲线的渐近线为__________.
3.双曲线mx2+y2=1的虚轴长是实轴长的2倍,则m等于__________.
4.已知双曲线C:的焦距为10,点P(2,1)在C的渐近线上,则C的方程为__________.
5.已知双曲线(a>0,
b>0)和椭圆有相同的焦点,且双曲线的离心率是椭圆离心率的两倍,则双曲线的方程为__________.
6.若双曲线的两个焦点为F1,F2,P为此双曲线上一点,满足PF1∶F1F2∶PF2=4∶3∶2,则此双曲线的离心率为__________.
7.已知双曲线的离心率为2,焦点与椭圆的焦点相同,那么双曲线的焦点坐标为__________;渐近线方程为__________.
8.已知双曲线(a>0,b>0)的两条渐近线均和圆C:x2+y2-6x+5=0相切,且双曲线的右焦点为圆C的圆心,则该双曲线的方程为__________.
9.若点O和点F(-2,0)分别为双曲线-y2=1(a>0)的中心和左焦点,点P为双曲线右支上的任意一点,求·的取值范围.
10.设双曲线的右顶点为A,右焦点为F.过点F平行于双曲线的一条渐近线的直线与双曲线交于点B,求△AFB的面积.
参考答案
1.
答案:4 解析:将已知方程化为标准方程为,∴a2=4,2a=4.∴实轴长为4.
2.
答案: 解析:由已知得c=5,∴m+9=25,即得m=16.
∴双曲线方程为.
∴渐近线为.
3.
答案: 解析:双曲线mx2+y2=1化为标准方程为y2-=1且m<0,则a2=1,.由已知b2=4a2,∴.∴.
4.
答案: 解析:由2c=10,得c=5,
∵点P(2,1)在直线上,
∴.又∵a2+b2=25,∴a2=20,b2=5.
故C的方程为.
5.
答案: 解析:由题意知a2+b2=16-9,即a2+b2=7.①
又,即,②
由①②得a2=4,b2=3.
∴双曲线方程为.
6.
答案: 解析:由已知可设PF1=4k,F1F2=3k,PF2=2k,则2a=PF1-PF2=2k,2c=F1F2=3k.
所以离心离.
7.
答案:(-4,0),(4,0) 解析:∵椭圆的焦点在x轴上,∴焦点坐标为(-4,0),(4,0),即得双曲线的半焦距c=4.
又∵离心率e=2,即,∴a=2.∴b2=c2-a2=12.∴渐近线方程为y=±x=±x.
8.
答案: 解析:由题意得,(a>0,b>0)的两条渐近线方程为,即bx±ay=0,
又圆C的标准方程为(x-3)2+y2=4,半径为2,圆心坐标为(3,0).
∴a2+b2=32=9,且,
解得a2=5,b2=4.
∴该双曲线的方程为.
9.
答案:解:由a2+1=4,得,
则双曲线方程为-y2=1.
设点P(x0,y0),则-y02=1,即y02=-1.
·=x0(x0+2)+y02=x02+2x0+-1=,
∵,
故·的取值范围是[,+∞).
10.
答案:解:双曲线的右顶点为A(3,0),右焦点为F(5,0),渐近线方程为.不妨设直线FB的方程为y=(x-5),代入双曲线方程得16x2-=144,化简得160x=544,即,代入直线FB的方程得.
故S△AFB=AF·|y|=.
PAGE1.椭圆的一个顶点坐标为(,0),则椭圆的焦点坐标为__________.
2.已知椭圆()上一点M到两个焦点的距离分别是5和3,则该椭圆的离心率为__________.
3.与椭圆9x2+4y2=36有相同的焦点,且短轴长为的椭圆方程是__________.
4.已知点F1,F2是椭圆x2+2y2=2的两个焦点,点P是该椭圆上的一个动点,那么|+|的最小值是__________.
5.设椭圆的两个焦点分别为F1,F2,过F2作椭圆长轴的垂线交椭圆于点P,若△F1F2P为等腰直角三角形,则椭圆的离心率为__________.
6.已知椭圆的中心在坐标原点O,焦点在x轴上,椭圆的短轴端点和焦点所组成的四边形为正方形,且正方形边长为,则椭圆的方程为__________.
7.椭圆mx2+ny2=1与直线y=1-x交于M,N两点,原点与线段MN中点的连线的斜率为,则的值是__________.
8.点P是椭圆上一点,以点P以及焦点F1,F2为顶点的三角形的面积等于4,则P点的纵坐标为______.
9.已知椭圆C1:+y2=1,椭圆C2以C1的长轴为短轴,且与C1有相同的离心率.
(1)求椭圆C2的方程;
(2)设O为坐标原点,点A,B分别在椭圆C1和C2上,=2,求直线AB的方程.
参考答案
1.
答案:(-3,0)和(3,0) 解析:由已知a2=()2=12,∴c2=a2-b2=9.
又由a2=12>3,∴椭圆焦点在x轴上.
∴焦点坐标为(-3,0)和(3,0).
2.
答案: 解析:∵,∴m2>m2-7>0,c2=m2-(m2-7)=7.
∴.
又∵点M到两焦点的距离为5和3,
∴由椭圆定义得2a=5+3=8.∴a=4.
∴离心率.
3.
答案: 解析:方程9x2+4y2=36可化为,则此椭圆的焦点为(0,)和(0,).
设所求椭圆为(a>b>0),∴c2=5.
又∵,∴b2=20.
∴a2=25.∴所求椭圆方程为.
4.
答案:2 解析:由向量加法的几何意义得|+|=2||,
∴当|+|取最小值时,即椭圆上一点P到椭圆中心的距离||最小,而||min=b.
又∵x2+2y2=2可化为+y2=1,∴b=1.
∴|+|=2||=2b=2.
5.
答案: 解析:如图,
Rt△F1F2P中,
令PF2=1,
则F1F2=1,.
由椭圆定义知,
PF1+PF2=+1=2a,
.
6.
答案:+y2=1 解析:由已知可设椭圆方程为(a>b>0).
根据题意,得解得
∴所求椭圆方程为+y2=1.
7.
答案: 解析:由y=1-x代入mx2+ny2=1消去y,得(m+n)x2-2nx+n-1=0,
∴线段MN的中点坐标为,依题意,有.
8.
答案:±1 解析:F1F2==8.设P(x0,y0),
则S=F1F2·|y0|=4,
∴|y0|=1,∴y0=±1.
9.
答案:解:(1)由已知可设椭圆C2的方程为(a>2),
其离心率为,故,则a=4,
故椭圆C2的方程为.
(2)方法一:A,B两点的坐标分别记为(xA,yA),(xB,yB),
由=2及(1)知,
O,A,B三点共线且点A,B不在y轴上,
因此可设直线AB的方程为y=kx.
将y=kx代入+y2=1中,得(1+4k2)x2=4,
所以.
将y=kx代入中,得(4+k2)x2=16,
所以.
又由=2,得,即,
解得k=±1,故直线AB的方程为y=x或y=-x.
方法二:A,B两点的坐标分别记为(xA,yA),(xB,yB),
由=2及(1)知,O,A,B三点共线且点A,B不在y轴上,
因此可设直线AB的方程为y=kx.
将y=kx代入+y2=1中,得(1+4k2)x2=4,
所以.
由=2,得,,
将,代入中,得,
即4+k2=1+4k2,解得k=±1,
故直线AB的方程为y=x或y=-x.
PAGE1.已知正方体OABC-O′A′B′C′的棱长为1,若以,,为基底,则向量的坐标是__________.
2.已知A(1,2,-1)关于面xOy的对称点为B,而B关于x轴对称的点为C,则=__________.
3.下列向量中与m=(0,2,-4)共线的向量是__________.
(1)(2,0,-4);(2)(3,6,-12);
(3);(4)(0,-2,4).
4.设A(3,3,1),B(1,0,5),C(0,1,0),则AB的中点M到C的距离CM的值为__________.
又C(0,1,0),所以=,故M到C的距离为CM=||=.
5.已知=(2,4,1),=(3,7,5),=(k,10,k+5),若A,B,C三点共线,则k的值为__________.
6.若四边形ABCD为平行四边形,且点A(4,1,3),B(2,-5,1),C(3,7,-5),则顶点D的坐标为__________.
7.已知向量p在基底{a,b,c}下的坐标为(2,3,-1),则p在基底{a,a+b,a+b+c}下的坐标为__________.
8.如图所示的空间直角坐标系O-xyz中,原点O是BC的中点,点A的坐标是,D点在平面yOz上,BC=2,∠BDC=90°,∠DCB=30°.
(1)求向量的坐标;
(2)求向量的坐标.
9.如图所示,在直四棱柱ABCD-A1B1C1D1中,已知DC=DD1=2AD=2AB,AD⊥DC,AB∥DC.设E是DC的中点,求证:
D1E∥平面A1BD.
参考答案
1.答案:(1,1,1) 解析:由于=++,所以=(1,1,1).
2.答案:(0,-4,-2) 解析:B(1,2,1),C(1,-2,-1),=(1,-2,-1)-(1,2,1)=(0,-4,-2).
3.答案:(3)(4) 解析:∵=(0,2,-4),(0,-2,4)=-(0,2,4),∴填(3)(
4).
4.答案: 解析:AB中点M,
5.答案:4 解析:=-=(1,3,4),
=-=(k-2,6,k+4),
∵A,B,C共线,且≠0,∴=λ.
∴k-2=λ,6=3λ,k+4=4λ,
∴λ=2,k=4.
6.答案:(5,13,-3) 解析:设D(x,y,z).由=,
得(2-4,-5-1,1-3)=(3-x,7-y,-5-z).
∴x=5,y=13,z=-3.
7.答案:(-1,4,-1) 解析:由已知可知p=2a+3b-c,
设p=xa+y(a+b)+z(a+b+c)=(x+y+z)a+(y+z)b+zc.
由向量分解的惟一性,
有解得
∴p在基底{a,a+b,a+b+c}下的坐标为(-1,4,-1).
8.答案:解:(1)如图,在平面yOz上,过D点作DH⊥BC,垂足为H,在△DBC中,
由∠BDC=90°,∠DCB=30°,BC=2,
可知BD=BC=1,
DH=BDsin∠DBH=.
∴BH=BD=,OH=.
∴D点坐标为,
则=.
(2)由=,=,
∴=-=.
9.答案:证明:以D为原点,DA,DC,DD1所在直线分别为x轴,y轴,z轴建立如图所示的空间直角坐标系.
设DA=a,由题意知D(0,0,0),A(a,0,0),B(a,a,0),C(0,2a,0),C1(0,2a,2a),A1(a,0,2a),D1(0,0,2a),E(0,a,0).
∴=(0,a,-2a),=(0,a,-2a),
∴=,∴D1E∥A1B.
∵A1B平面A1BD,D1E平面A1BD,
∴D1E∥平面A1BD.
PAGE1.若抛物线的通径长为8,则抛物线的焦点到准线的距离为__________.
2.已知,过抛物线的焦点且垂直于其对称轴的弦AB,抛物线的准线交x轴于点M,则∠AMB=__________.
3.过抛物线y=ax2(a>0)的焦点F作一直线交抛物线于P,Q两点,若线段PF与FQ的长分别是p,q,则__________.
4.已知抛物线y2=2px(p>0)的焦点为F,点P1(x1,y1),P2(x2,y2),P3(x3,y3)在抛物线上,且2x2=x1+x3,则FP1,FP2,FP3之间的等量关系是__________.
5.抛物线y2=4x的弦AB垂直于x轴,若,则焦点到AB的距离为__________.
6.探照灯反射镜的纵断面是抛物线的一部分,光源在抛物线的焦点处,灯口直径为60
cm,灯深40
cm,则光源到反射镜顶点的距离是__________.
7.已知抛物线C:y2=2px(p>0)的准线为l,过M(1,0)且斜率为的直线与l相交于点A,与C的一个交点为B,若,则p=________.
8.过抛物线y2=4x的焦点F的直线交该抛物线于A,B两点,O为坐标原点.若AF=3,则△AOB的面积为__________.
9.过点(0,4),斜率为-1的直线与抛物线y2=2px(p>0)交于两点A,B,如果OA⊥OB(O为原点),求p的值及抛物线的焦点坐标.
10.如图,直线l:y=x+b与抛物线C:
x2=4y相切于点A.
(1)求实数b的值;
(2)求以点A为圆心,且与抛物线C的准线相切的圆的方程.
参考答案
1.
答案:4 解析:∵通径长为8,∴2p=8.∴焦点到准线的距离为p=4.
2.
答案:
90° 解析:不妨设如图情况.
由题意可得
AF=FM,BF=FM.
∴∠AMF=∠BMF=45°,即∠AMB=90°.
3.
答案:4a 解析:抛物线方程为x2=y.取直线平行于x轴,则p=q=.
∴.
4.
答案:FP1+FP3=2FP2 解析:由抛物线的定义得FP1=x1+,
同理FP2=x2+,FP3=x3+,两式左右两边分别相加,得FP1+FP3=x1+x3+2·=2x2+2·==2FP2.
5.
答案:2 解析:不妨设A(x,),则.
∴x=3.
∴直线AB的方程为x=3.
∵抛物线的焦点为(1,0),
∴焦点到AB的距离为2.
6.
答案: 解析:如图建立直角坐标系,则点A坐标为(40,30).设抛物线方程为y2=2px,将A(40,30)代入得,所以.
7.
答案:2 解析:过点B作BE垂直准线l于E.
∵=,∴M为AB的中点,∴BM=AB.
又∵直线l的斜率为,∴∠BAE=30°.
∴BE=AB,∴BM=BE,
∴点M为抛物线的焦点,∴p=2.
8.
答案: 解析:设点A(x1,y1),B(x2,y2),由AF=3及抛物线定义可得,x1+1=3,∴x1=2.∴A点坐标为(2,),则直线AB的斜率.∴直线AB的方程为y=(x-1),即为,则点O到该直线的距离为.由消去y得,2x2-5x+2=0,解得x1=2,.∴BF=x2+1=,∴AB=3+=.
∴.
9.
答案:解:直线方程为y=-x+4.
由消去y得x2-2(p+4)x+16=0.
设A(x1,y1),B(x2,y2),则
x1+x2=2(p+4),x1x2=16,Δ=4(p+4)2-64>0.
所以y1y2=(-x1+4)(-x2+4)=-8p.
由已知OA⊥OB得x1x2+y1y2=0,从而16-8p=0,解得p=2.
所以抛物线的方程为y2=4x,焦点坐标为F(1,0).
10.
答案:解:(1)由得x2-4x-4b=0.(
)
因为直线l与抛物线C相切,所以Δ=(-4)2-4×(-4b)=0.
解得b=-1.
(2)由(1)可知b=-1,故方程(
)即为
x2-4x+4=0.
解得x=2,代入x2=4y,得y=1.
故点A
(2,1).
因为圆A与抛物线C的准线相切,
所以圆A的半径r等于圆心A到抛物线的准线y=-1的距离,
即r=|1-(-1)|=2.
所以圆A的方程为(x-2)2+(y-1)2=4.
PAGE1.已知平面α,β的法向量分别是u1=(2,3,-1),u2=(1,-1,-1),则平面α,β的位置关系是__________.
2.已知平面α的一个法向量是n=(1,1,1),A(2,3,1),B(1,3,2),则直线AB与平面α的关系是__________.
3.已知直线l与平面α垂直,直线的一个方向向量为u=(1,3,z),向量v=(3,-2,1)与平面α平行,则z=__________.
4.已知直线l1的方向向量a=(2,4,x),直线l2的方向向量b=(2,y,2),若|a|=6,且l1⊥l2,则x+y的值是____.
5.如图所示,在正方体ABCD-A1B1C1D1中,E是上底面中心,则AC1与CE的位置关系是________.
6.已知向量a=(-2,-3,1),b=(2,0,4),c=(-4,-6,2),则下列结论正确的是__________.
(1)a⊥c,b⊥c;(2)a∥b,a⊥c;(3)a∥c,a⊥b.
7.如图,PA⊥面ABCD,四边形ABCD为正方形,E是CD的中点,F是AD上一点,当BF⊥PE时,AF∶FD的值为__________.
8.已知点P是平行四边形ABCD所在的平面外一点,如果=(2,-1,-4),=(4,2,0),=(-1,2,-1).对于结论:
①AP⊥AB;
②AP⊥AD;
③是平面ABCD的法向量;
④∥.
其中正确的是__________.
参考答案
1.答案:垂直 解析:∵u1=(2,3,-1),u2=(1,-1,-1),u1·u2=0,
∴u1⊥u2,∴平面α,β相互垂直.
2.答案:AB∥α或ABα 解析:=(-1,0,1).
于是n·=-1+0+1=0,
所以⊥n,因此AB∥α或ABα.
3.答案:3 解析:由已知平面α的法向量为u=(1,3,z).
而又∵v与面α平行,
∴u·v=1×3+3×(-2)+z×1=0.
解得z=3.
4.答案:1或-3 解析:依题意,得
解得或∴x+y=1或-3.
5.答案:垂直 解析:以D为坐标原点,
DA,DC,DD1所在直线分别为x轴,y轴,z轴建立空间直角坐标系.
设正方体棱长为2,则=(-2,2,2),=(1,-1,2).
∵·=0,∴⊥,即AC1与CE垂直.
6.答案:(3) 解析:∵c=(-4,-6,2)=2(-2,-3,1),
∴a∥c.
又a·b=-2×2+(-3)×0+1×4=0,∴a⊥b.
7.答案:1∶1 解析:建立如图所示的空间直角坐标系,设正方形边长为1,PA=a,
则B(1,0,0),E,P(0,0,a).
设点F坐标为(0,y,0),
则=(-1,y,0),=.
∵BF⊥PE,
∴·=0.解得,即F坐标为.
∴F为AD中点.∴AF∶FD=1∶1.
8.答案:①②③ 解析:∵·=0,·=0,
∴①②正确.
由①②⊥面ABCD,∴③正确.
由③⊥,∴④错误.
PAGE1.下列语句是命题的是__________(填序号).
①方程x2-x+1=0有实根吗?②3>2;③∈R;④a2>b2;⑤把函数y=2x的图象向左平移一个单位.
2.设a,b是向量,命题“若a=-b,则|a|=|b|”的逆命题是__________.
3.下列命题是假命题的是__________.(填序号)
①直线y=-x+1的倾斜角是45°;
②函数y=x2+1为偶函数;
③若a=1,则ax2-2x-3=0有两个不等的实根.
4.命题“若等比数列{an}的公比q>1,则数列{an}为递增数列”以及它的逆命题、否命题、逆否命题中,假命题的个数是__________.
5.命题“若(a-1)2+(b-1)2=0,则a,b都是1”的逆否命题是__________.
6.已知命题“若m-1<x<m+1,则1<x<2”的逆命题为真命题,则m的取值范围是________.
7.下列四个命题,其中真命题是__________(填序号).
①“若xy=1,则x,y互为倒数”的逆命题;
②“相似三角形的周长相等”的否命题;
③“若b≤-1,则方程x2-2bx+b2+b=0有实根”的逆否命题;
④“若A∪B=B,则AB”的逆否命题.
8.命题“函数y=ax2-2x+1在[1,+∞)上为减函数”为真命题时a的取值范围是__________.
9.写出命题“若函数f(x)=logax(a>0,a≠1)在其定义域内是减函数,则loga2<0”的逆命题、否命题、逆否命题,并分别判断它们是真命题,还是假命题.
10.证明:若a2+b2=c2,则a,b,c不可能都是奇数.
参考答案
1.答案:②③ 解析:①是疑问句不是命题.②③判断为真,是命题.④不能判断真假,不是命题.⑤是祈使句,不是命题.
2.答案:若|a|=|b|,则a=-b
3.答案:① 解析:对①,直线y=-x+1的斜率是-1,
∴倾斜角为135°.∴①为假命题.
②③易知是真命题.
4.答案:4 解析:若a1=-1,q=2时,数列{an}为递减数列,
∴原命题是假命题,逆否命题是假命题.
数列{an}为递增数列时,有可能是a1<0,0<q<1,
∴逆命题、否命题是假命题.
5.答案:若a,b不都是1,则(a-1)2+(b-1)2≠0
6.1≤m≤2 解析:由已知,逆命题“若1<x<2,则m-1<x<m+1”为真命题.
∴∴1≤m≤2.
7.答案:①③ 解析:①易知是真命题,②是假命题.
③∵方程x2-2bx+b2+b=0有实根,
∴Δ=4b2-4b2-4b≥0,即b≤0.
∴当b≤-1时,满足b≤0.
∴原命题为真命题.
∴逆否命题为真命题.
④∵A∪B=B,∴AB.
∴原命题为假命题.
∴逆否命题是假命题.
8.答案:a≤0 解析:当a=0时,y=-2x+1满足在[1,+∞)上为减函数,
当a≠0时,由已知可得可得a<0.
∴当命题为真时,a的取值范围是a≤0.
9.答案:解:逆命题:若loga2<0,则函数f(x)=logax(a>0,a≠1)在其定义域内是减函数,真命题.
否命题:若函数f(x)=logax(a>0,a≠1)在其定义域内不是减函数,则loga2≥0,是真命题.
逆否命题:若loga2≥0,则函数f(x)=logax(a>0,a≠1)在其定义域内不是减函数,是真命题.
10.答案:证明:若a,b,c都是奇数,
设a=2m-1,b=2n-1,c=2p-1(m,n,p∈Z),
则a2+b2=(2m-1)2+(2n-1)2
=2(2m2+2n2-2m-2n+1),为偶数.
而c2=(2p-1)2
=4p2-4p+1=4(p2-p)+1,为奇数,
∴a2+b2≠c2.
∴原命题的逆否命题“若a,b,c都是奇数,则a2+b2≠c2”为真命题.
∴原命题为真命题.
即“若a2+b2=c2,则a,b,c不可能都是奇数”成立.1.若平面α的一个法向量n=(2,1,1),直线l的一个方向向量为a=(1,2,3),则l与α所成角的正弦值为__________.
2.从空间一点P向二面角α-l-β的两个半平面α,β分别作垂线PE,PF,垂足分别为E,F,若二面角α-l-β的大小为60°,则〈,〉的大小为__________.
3.已知A∈α,Pα,=,平面α的一个法向量n=,则直线PA与平面α所成的角为__________.
4.在三棱锥P-ABC中,PA,PB,PC两两垂直,且PA=1,PB=2,PC=3,则点P到△ABC的重心G的距离为__________.
5.正方体ABCD-A1B1C1D1中,E,F分别是BB1,CD中点,则〈,〉=__________.
6.正方体ABCD-A1B1C1D1中BB1与平面ACD1所成角的余弦值为__________.
7.棱长为1的正方体ABCD-A1B1C1D1中,E,F分别是BC,CD的中点,则点D到平面EFD1B1的距离为________.
8.如下图,过边长为1的正方形ABCD的顶点A作线段EA⊥平面AC,若EA=1,则平面ADE与平面BCE所成的二面角的大小是__________.
参考答案
1.答案: 解析:设l与α所成的角为θ,则所求正弦值为sin
θ=|cos?n,a?|=.
2.答案:120° 解析:令PE,PF确定的平面交l于M,则∠EMF=60°.
∵∠EMF+∠EPF=180°,
∴∠EPF=120°,即〈,〉=120°.
3.答案:60° 解析:设直线PA与平面α所成的角为θ,
则sin
θ=|cos〈,n〉|==.
∴θ=60°.
4.答案: 解析:建立如图的空间直角坐标系,
则A(1,0,0),B(0,2,0),C(0,0,3),
则G,
∴||=
=.
5.答案:150° 解析:建系如图,设正方体棱长为2,
则C(0,2,0),B1(2,2,2),E(2,2,1),F(0,1,0),
∴=(2,0,2),=(-2,-
1,-1).
∴cos〈,〉=.
∴〈,〉=150°.
6.答案: 解析:建系如图,则=(0,0,1).
∵平面ACD1的一个法向量与DB1共线,
∴可取n=(1,1,1).
∴.
∴cos
θ=.
7.答案: 解析:建立如图所示的空间直角坐标系,
则D1(0,0,0),F,E,B1(1,1,0),D(0,0,1),∴=,
=(1,1,0),
则可求得面EFD1B1的法向量为n=.
又=(0,0,1),∴.
8.答案:45° 解析:以A为原点,分别以AB,AD,AE所在直线为x轴、y轴、z轴,建立如图所示的空间直角坐标系,
则E(0,0,1),B(1,0,0),C(1,1,0),
则=(1,0,-1),=(1,1,-1).
设平面BCE的法向量为n=(x,y,z),
则有可取n=(1,0,1).
又平面EAD的法向量为=(1,0,0),
所以cos〈n,〉=,故平面ADE与平面BCE所成的二面角为45°.
PAGE1.命题“正方形的两条对角线互相垂直平分”的构成形式是__________.
2.已知命题p:“圆内接四边形对角互补”,则p是__________.
3.已知命题p:5>3,q:4是奇数,则“p∨q”“p∧q”“p”中是真命题的为__________.
4.已知命题p:直线y=x+1的图象不过第四象限,命题q:直线y=x+1与直线y=-x垂直,则命题“p或q”是__________.
5.若命题“p∨(q)”是假命题,则“(p)∨q”是__________(真或假)命题.
6.已知p:x≤-1或x≥3,q:x∈Z,p∧q与q都是假命题,则x值组成的集合为__________.
7.已知命题p:{1}∈{1,2,3};q:{3}{1,2,3},则在命题:①p∧q;②p∨q;③p;④q中,真命题的个数是__________.
8.已知命题p:函数y=2x-2-x在R上为增函数,命题q:y=2x-2-x在R上为奇函数.则在命题①p∨q;②p∧q;③(p)∧q;④(p)∨(q)中真命题是__________(填序号).
9.分别指出由下列各组命题构成的“p∧q”“p∨q”“p”形式的命题的真假.
(1)p:正多边形有一个内切圆;q:正多边形有一个外接圆.
(2)p:角平分线上的点到角的两边的距离不相等;q:线段垂直平分线上的点到线段的两端点的距离相等.
(3)p:2∈{2,3,4};q:{矩形}∩{菱形}={正方形}.
(4)p:正六边形的对角线都相等;q:凡是偶数都是4的倍数.
10.已知a≠0,命题p:方程a2x2+ax-2=0在上有解;命题q:只有一个实数x满足不等式x2+2ax+2a≤0.若命题“p或q”是假命题,求a的取值范围.
参考答案
1.答案:
p且q
2.答案:圆内接四边形对角不互补
3.答案:p∨q 解析:p是真命题,q是假命题,
∴“p∨q”为真命题,“p∧q”“p”是假命题.
4.答案:直线y=x+1的图象不过第四象限或与直线y=-x垂直
5.答案:真 解析:∵p∨(q)是假命题,
∴p是假命题,q是假命题.
∴p是真命题,q是真命题.
∴(p)∨q是真命题.
6.答案:{0,1,2} 解析:由已知p假,q真,
∴∴x=0,1,2.
∴x值组成的集合为{0,1,2}.
7.答案:2 解析:由已知p为假命题,q为真命题,
∴p∨q为真,p为真.
∴真命题的个数为2.
8.答案:①② 解析:由已知得p是真命题,q是真命题,
∴p∨q为真,p∧q为真.
9.答案:解:(1)因为p真q真,所以“p∧q”真,“p∨q”真,“p”假.
(2)因为p假q真,所以“p∧q”假,“p∨q”真,“p”真.
(3)因为p真q真,所以“p∧q”真,“p∨q”真,“p”假.
(4)因为p假q假,所以“p∧q”假,“p∨q”假,“p”真.
10.答案:解:由a2x2+ax-2=0,得(ax+2)(ax-1)=0,
∵a≠0,∴或.∵x∈,故||≤1或||≤1,∴|a|≥1.
“只有一个实数满足x2+2ax+2a≤0”,即抛物线y=x2+2ax+2a与x轴只有一个交点,
∴Δ=4a2-8a=0.∴a=0或2.
∵命题“p或q”是假命题,∴p,q都是假命题.∴|a|<1且a≠0且a≠2.
故a的取值范围是(-1,0)∪(0,1)
PAGE1.已知点M在平面ABC内,并且对于空间任意一点O,=x++,则x的值为__________.
2.下面关于空间向量的说法正确的是__________.
(1)若向量a,b平行,则a,b所在的直线平行;
(2)若A,B,C,D四点不共面,则向量,不共面;
(3)若A,B,C,D四点不共面,则向量,,不共面.
3.对于空间任意一点O和不共线的三点A,B,C满足7=2+3+2,则下列命题正确的是__________.
(1)四点O,A,B,C共面;(2)四点P,
A,B,C共面;
(3)四点O,P,B,C共面;(4)五点O,P,A,B,C共面.
4.若向量,,的起点与终点M,A,B,C互不重合且无三点共线,且满足下列关系(O为空间任一点),则能使向量,,成为共面向量的是__________.
(1)=++;
(2)=++;
(3)≠+;
(4)≠2-.
5.在下列条件中,使M与A,B,C一定共面的是__________.
(1)=2--;
(2)=++;
(3)++=0;
(4)+++=0.
6.下列命题中错误的是__________.
①若a与b共线,b与c共线,则a与c共线.
②向量a,b,c共面,即它们所在的直线共面.
③若a∥b,则存在惟一的实数λ,使a=λb.
7.已知a,b,c是空间不共面的三个向量,若存在λ,μ,v∈R,使λa+μb+vc=0,则以下四个式子中恒成立的是__________.
①λμv=0;②λ+μ+v=0;
③λμ+μv+vλ=0;④λ2+μ2+v2=0.
8.如图所示,在平行六面体ABCD-EFGH中,已知M,N,R分别是AB,AD,AE上的点,且AM=MB,AN=ND,AR=2RE,则平面MNR分对角线AG所得的线段AP与PG的比为__________.
9.已知O,A,B,C,D,E,F,G,H为空间的9个点(如图所示),并且=k,=k,=k,=+m,=+m.
求证:(1)A,B,C,D四点共面,E,F,G,H四点共面;
(2)AC∥EG;
(3)=k.
10.如图,在多面体ABCDEF中,四边形ABCD是正方形,EF∥AB,AB=2EF,H为BC的中点.求证:FH∥平面EDB.
参考答案
1.
答案: 解析:由,得.
2.
答案:(3) 解析:可以通过平移将空间任意两个向量平移到一个平面内,因此空间任意两个向量都是共面的,故(2)不正确,注意向量平行与直线平行的区别,可知(1)不正确,可用反证法证明(3)是正确的.
3.
答案:(2) 解析:由7=2+3+2,
知=++,
∵,
∴P,A,B,C共面,故(2)正确.
4.
答案:(1) 解析:由=++,,得向量,,为共面向量.
5.
答案:(3) 解析:当M,A,B,C共面时,=x+y+z,其中x+y+z=1,或写成=x+y的形式,从而判断(3)正确.
6.
答案:①②③ 解析:①中当b=0时,a与c不一定共线,故①错误;
②中a,b,c共面时,它们所在的直线平行于同一平面即可,故②错误;
③当b为零向量,a不为零向量时,λ不存在.
7.
答案:④ 解析:④恒成立,即λ=μ=v=0.
若λ≠0,则,与a,b,c不共面矛盾,
∴λ=0.同理,μ=v=0.
8.
答案: 解析:设=m,
由=++=2++3,
得=2m+m+3m.
由于P,M,R,N共面,所以2m+m+3m=1,
从而有,则.
9.
答案:证明:(1)由=+m,=+m知A,B,C,D四点共面,E,F,G,H四点共面.
(2)∵=+m
=-+m(-)
=k(-)+km(-)=k+km
=k(+m)=k,
∴AC∥EG.
(3)由(2)知
=-=k-k=k(-)=k.
∴=k.
10.
答案:证明:因为H为BC的中点,
所以=(+)=(++++)=(2+++).
因为EF∥AB,CDAB,且AB=2EF,
所以2+=0.
所以=(+)=+.
又与不共线,根据向量共面的充要条件可知,,共面.
由于FH不在平面EDB内,所以FH∥平面EDB.
PAGE1.已知O,A,B,C为空间不共面的四点,且a=++,b=+-,则与a,b不能构成空间基底的向量是__________.
(1);(2);(3);(4)或.
2.在空间四边形OABC中,=a,=b,=c,点M在线段OA上且OM=2MA,N为BC的中点,则等于__________.
3.已知S是△ABC所在平面外一点,D是SC的中点,若=x+y+z,则x+y+z=__________.
4.在空间四边形OABC中,G,H分别是△ABC,△OBC的重心,设=a,=b,=c,则用向量a,b,c表示和的结果是__________,__________.
5.在以下三个命题中,真命题是__________.
①三个非零向量a,b,c不能构成空间的一个基底,则a,b,c共面;
②若两个非零向量a,b与任何一个向量都不能构成空间的一个基底,则a,b共线;
③若a,b是两个不共线的向量,而c=λa+μb(λ,μ∈R且λμ≠0),则{a,b,c}构成空间的一个基底.
6.已知平行六面体OABC-O′A′B′C′,=a,=c,=b,D是四边形OABC的对角线交点,则=________.
7.已知四面体ABCD中,=a-2c,=5a+6b-8c,对角线AC,BD的中点分别为E,F,则=__________.
8.在空间平移△ABC到△A1B1C1(使△A1B1C1与△ABC不共面),连结对应顶点.设=a,=b,=c,M是BC1的中点,N是B1C1的中点,用基底{a,b,c}表示向量+的结果是__________.
9.设{a,b,c}是空间的一个基底.
(1)若p=a+2b-c,q=-4a-8b+4c,求证:向量p与q共线;
(2)若m=2a-b,n=b+c,s=4a-5b-3c,求证:向量m,n,
s共面.
参考答案
1.
答案:(3) 解析:本题考查三个向量能否构成空间的一个基底,关键是要看它们是否共面.
由a=++,b=+-,
得2=a-b,∴=a-b.
∴与a,b共面.
∴与a,b不能构成空间基底.
2.
答案: 解析:如图,=-
=(+)-
=.
3.
答案:0 解析:=(+)=(-+-)=-++.
4.
答案:=(a+b+c) =a 解析:设BC的中点为D.
∵=+,
而=,=-,=(+),
∴=(a+b+c).
=-,==(+),
∴=a.
5.
答案:①② 解析:①正确.基底的向量必须不共面;②正确;③不对,a,b不共线,当c=λa+μb时,a,b,c共面,故只有①②正确.
6.
答案:a-b+c 解析:=+=-+(+)=-+=a-b+c.
7.
答案:3a+3b-5c 解析:取BC的中点G,连结EG,FG,
则=-=-
=+=(5a+6b-8c)+(a-2c)
=3a+3b-5c.
8.
答案:a+b+c 解析:如图,+=(+)+(+)=++=b+(a+b)+(a+c)=a+b+c.
9.
答案:证明:(1)q=-4(a+2b-c)=-4p,由向量共线的充要条件知,向量p与q共线.
(2)假设s=xm+yn,
则4a-5b-3c=x(2a-b)+y(b+c)=2xa+(y-x)b+yc.
∴解得
故s=2m-3n.
由向量共面的充要条件知向量m,n,s共面.
PAGE1.方程x2-y2=0表示的曲线是__________.
2.如果方程ax2+by2=4的曲线过点A(0,-2),B,则a=________,b=________.
3.“点M在曲线y=x2(x≥0)上”是“点M的坐标满足方程y=x2”的__________条件.
4.方程表示的曲线与x轴围成的图形面积为__________.
5.方程(3x-4y-12)=0的曲线经过点A(0,-3),B(0,4),C(4,0),D,E(2,7)中的__________个.
6.到直线x-y=0的距离等于的点的轨迹方程为__________.
7.下列方程中能表示如图所示的直线的是__________.(填序号)
①;②|x|-y=0;③x-|y|=0;④2x-2y=0;⑤.
8.下列各组方程中能表示相同曲线的是__________.(填序号)
①与y=x;②y=|x|与③y=log3x2与y=2log3x;④与y3-x=0.
9.已知0≤α<2π,点P(cos
α,sin
α)在曲线(x-2)2+y2=3上,求α的值.
10.若曲线y2-xy+2x+k=0,过点(a,-a)(a∈R),求k的取值范围.
参考答案
1.
答案:两条直线 解析:∵x2-y2=0可化为(x+y)(x-y)=0,∴x+y=0或x-y=0.
∴该方程所表示的曲线是两条直线.
2.
答案:4 1 解析:由已知得
3.
答案:充分不必要 解析:点M在曲线y=x2(x≥0)上,则一定有点M的坐标满足方程y=x2成立.当点M的坐标使得方程y=x2成立时,不一定有x≥0,∴是充分不必要条件.
4.
答案:2π 解析:方程可化为x2+y2=4(y≥0),∴方程表示的曲线为以(0,0)为圆心,以2为半径的上半圆.∴与x轴围成的图形面积为×π×22=2π.
5.
答案:4 解析:将A,B,C,D,E五点代入,检验知曲线过点A,B,C,D四点.
6.
答案:x-y±2=0 解析:由题意知所求轨迹为与x-y=0平行的两条直线,设所求直线为x-y+m=0.
则,∴m=±2.
∴所求轨迹为x-y±2=0.
7.
答案:④ 解析:①可化为y=x(x≥0);②可化为y=|x|(y≥0);③可化为x=|y|(x≥0);④可化为x=y;⑤可化为x=y(x≠0).∴能表示如图所示直线的是④.
8.
答案:②④ 解析:①中x范围不一样,③中x范围不一样,②,④相同.
9.
答案:解:由已知得(cos
α-2)2+sin2α=3.
∴cos2α-4cos
α+4+sin2α=3.
∴4cos
α=2,cos
α=.
又∵0≤α<2π,
∴或.
10.
答案:解:由已知得a2+a2+2a+k=0,∴k=-2a2-2a=.∴.即k的取值范围是.
PAGE1.双曲线y2-2x2=6的准线方程为__________.
2.若椭圆(a2>10)的准线与圆x2+y2=25相切,则椭圆的焦点坐标为__________.
3.设椭圆(a>b>0)的右焦点为F1,右准线为l1,若过F1且垂直于x轴的弦的长等于点F1到l1的距离,则椭圆的离心率是__________.
4.如果双曲线上一点P到左焦点的距离为9,则P到右准线的距离为__________.
5.点P与定点A(2,0)的距离和它到定直线x=8的距离的比是1∶2,则点P的轨迹方程为________.
6.中心在原点,焦点在x轴上的椭圆的左焦点为F,离心率,过F作直线l交椭圆于A,B两点,已知线段AB的中点到左准线的距离是6,则AB等于__________.
7.圆锥曲线C经过定点P(3,),它的一个焦点为F(1,0),对应的准线为x=-1,则C的轨迹方程为__________.
8.如图,已知椭圆中心在原点,F是焦点,A为顶点,准线l交x轴于点B,点P,Q在椭圆上,且PD⊥l于点D,QF⊥AO,则椭圆的离心率是①;②;③;④;⑤,其中正确的个数是__________.
9.已知双曲线(a>0,b>0)的右准线l2与一条渐近线l交于点P,F是双曲线的右焦点.
(1)求证:PF⊥l;
(2)若PF=3,且双曲线的离心率,求该双曲线方程.
参考答案
1.
答案:y=±2 解析:将原方程化为标准方程为,焦点在y轴上,且a2=6,b2=3,∴c2=a2+b2=9,解得c=3.∴准线方程为y==±2.
2.
答案:(±3,0) 解析:由题意知椭圆的焦点在x轴上,而由准线与圆x2+y2=25相切,得准线方程为x=±5,∴.
解得a2=15或a2=10(舍去).
∴c2=a2-b2=15-6=9,解得c=3.
∴焦点坐标为(±3,0).
3.
答案: 解析:由已知可得,∴,即.
4.
答案: 解析:∵a=5,b=12,∴c=13.
∵2a=10>9,故P在双曲线左支上.设左、右焦点分别为F1,F2,∴PF2-PF1=10.
∵PF1=9,∴PF2=19.
设P到右准线l:的距离为d,
则.∴.
5.
答案: 解析:设P(x,y),则
.化简,得.
∴点P的轨迹方程为.
6.
答案:4 解析:如图,分别过点M,A,B作左准线的垂线,交左准线于点M1,A1,B1,则,
∴AA1+BB1=12.
∵,,∴AB=AF+BF=e(AA1+BB1)=×12=4.
7.
答案:y2=4x 解析:设d为点P到准线x=-1的距离,则,圆锥曲线C为抛物线且点F(1,0)为焦点,直线x=-1为准线.∴C的轨迹方程为y2=4x.
8.
答案:5 解析:由圆锥曲线的统一定义得①②正确,又点A(-a,0),F(-c,0),B,
∴.
故③正确.,故④正确.
,故⑤正确.
9.答案:(1)证明:右准线为l2:,由对称性不妨设渐近线l为,
则P,又F(c,0),∴.
又∵,∴kPF·kl==-1.∴PF⊥l.
(2)解:∵PF的长即F(c,0)到l:bx-ay=0的距离,∴,即b=3.又,∴.∴a=4.
故双曲线方程为.
PAGE1.若集合A={1,m2},B={2,4},则m=2是A∩B={4}的__________条件.
2.已知向量a=(x,1),b=(-x,4),其中x∈R,则“a⊥b”是“x=2”的__________条件.
3.(2012山东高考,理3改编)设a>0,且a≠1,则“函数f(x)=ax在R上是减函数”是“函数g(x)=(2-a)x3在R上是增函数”的__________条件.
4.“α是锐角”是“”的__________条件.
5.对于函数y=f(x),x∈R,p:y=|f(x)|的图象关于y轴对称是q:y=f(x)是奇函数的__________条件.
6.函数f(x)=x2-2ax+1在(-∞,2]上是单调减函数的一个必要不充分条件是__________.
7.设φ∈R,则“φ=0”是“f(x)=cos(x+φ)(x∈R)为偶函数”的__________条件.
8.y=ax2+bx+c(a≠0)的图象过原点的__________条件是c=0.
9.已知p是q的充要条件,r是q的必要不充分条件,则非p是非r的__________条件.
10.下列命题中是真命题的是__________.(填序号)
①若“x<3”是“x<m”的充分不必要条件,则m≥3;
②函数y=sin(ωx+φ)(ω>0)是偶函数的充要条件是φ=kπ+(k∈Z);
③“x≠1”是“x2≠1”的充分不必要条件;
④已知a,b是实数,则“a>0且b>0”是“a+b>0且ab>0”的充要条件.
11.求证:y=ax2+bx+c的图象过点(1,0)的充要条件是a+b+c=0.
12.求直线l:ax-y+b=0经过两直线l1:2x-2y-3=0和l2:3x-5y+1=0交点的充要条件.
参考答案
1.答案:充分不必要 解析:当m=2时,A={1,4},满足A∩B={4},但当A∩B={4}时,只需m2=4,所以m=±2.故m=2是A∩B={4}的充分不必要条件.
2.答案:必要不充分 解析:当a⊥b时,-x2+4=0,即x=±2,
∴“a⊥b”是“x=2”的必要不充分条件.
3.答案:充分不必要 解析:由函数f(x)=ax在R上是减函数可得0<a<1,由函数g(x)=(2-a)x3在R上是增函数可得a<2,因为0<a<1a<2,a<20<a<1,所以题干中前者为后者的充分不必要条件.
4.答案:充分不必要 解析:由成立,可得cos
α≥0,
∴2kπ-≤α≤2kπ+,k∈Z.
从而“α是锐角”是“”的充分不必要条件.
5.答案:必要不充分 解析:若y=f(x)是奇函数,则y=f(x)的图象关于原点对称,y=|f(x)|的图象关于y轴对称.若y=|f(x)|的图象关于y轴对称,则y=f(x)可以是偶函数,
∴p是q的必要不充分条件.
6.答案:a≥0(答案不惟一) 解析:f(x)=x2-2ax+1在(-∞,2]上递减的充要条件是a≥2,记A={a|a≥2},寻求的条件B满足AB即可.
7.答案:充分不必要 解析:φ=0时,f(x)=cos
x,f(-x)=f(x),∴f(x)为偶函数;若f(x)为偶函数,则f(0)=±1,∴cos
φ=±1,∴φ=kπ(k∈Z).∴是充分不必要条件.
8.答案:充要 解析:若函数y=f(x)=ax2+bx+c(a≠0)的图象过原点,则f(0)=0,即c=0.
若c=0,则f(0)=0,∴y=f(x)的图象过原点.
∴c=0是y=ax2+bx+c(a≠0)的图象过原点的充要条件.
9.答案:必要不充分 解析:由已知p q,qr,rq,
∴pr,rp.
∴r是p的必要不充分条件.
∴非p是非r的必要不充分条件.
10.答案:②④ 解析:①记A={x|x<3},B={x|x<m}.由已知AB,
∴m>3.
∴①为假命题,②是真命题.
③易知x2=1是x=1的必要不充分条件,
∴x≠1是x2≠1的必要不充分条件.
∴③是假命题,④由不等式性质知是真命题.
11.答案:证明:充分性:∵a+b+c=0,
∴c=-a-b,代入y=ax2+bx+c中得y=ax2+bx-a-b=(x-1)(ax+a+b),
∴函数y=ax2+bx+c的图象过点(1,0).
必要性:当y=ax2+bx+c的图象过点(1,0)时,
将x=1,y=0代入得a×12+b×1+c=0,
即a+b+c=0.∴原命题成立.
12.答案:解:由得交点P.
若直线l:ax-y+b=0经过点P,
则a×-+b=0.∴
17a+4b=11.
设a,b满足17a+4b=11,则,
代入方程ax-y+b=0,得ax-y+=0,
整理,得.
∴直线l:ax-y+b=0恒过点,此点即为l1与l2的交点.
∴综上,直线l:ax-y+b=0经过两直线l1:2x-2y-3=0和l2:3x-5y+1=0交点的充要条件为17a+4b=11.
PAGE1.下列命题中含有存在量词的个数为__________.
①方程x2-2x+1=0的根为x=1;
②存在函数f(x),使f(x)的图象过第二、第三象限;
③全等的三角形都相似;
④有一个三棱锥的各个面为直角三角形.
2.下列命题是全称命题的是__________(填序号).
①有一个实数a,使无意义;
②空间中任意两条不相交的直线平行;
③存在实数x0,y0,使x02+y02-4x0+6y0=0成立;
④对所有实数α,都有sin(π-α)=sin
α成立.
3.下列命题是存在性命题的个数为__________.
①某些梯形的对角线互相平分;
②对每一个无理数x,x2也是无理数;
③所有的整数都有平方根;
④存在一个四边形没有外接圆;
⑤存在整数x,y,使2x+4y=3成立.
4.给出以下存在性命题:
①x∈R,;
②存在两个相交平面垂直于同一条直线;
③有些整数只有两个正约数.
其中的真命题是__________.
5.给出以下全称命题:
①任意两个相似三角形的面积比都等于对应边长的比;
②x∈Q,(x-)2>0;
③x∈N,y∈N,都有x-y∈N.
其中假命题的个数是__________.
6.下列命题中是全称命题且是假命题的是__________(填序号).
①每一个向量都有大小;
②存在一个二次函数没有最大值或最小值;
③两个无理数的和必是无理数;
④x≤0,x3≤0;
⑤任意体积相等的两个长方体,表面积相等.
7.下列命题是存在性命题且是真命题的个数是__________.
①有一个负数x,使;
②x0∈R,2x<;
③与圆只有一个公共点的直线是圆的切线;
④有一个奇数不能被3整除.
8.用符号“”和“”表示下列命题,并判断真假.
(1)对任意实数x,都有x3>x2.
(2)存在正数φ,使函数y=cos(2x+φ)为奇函数成立.
9.已知命题“任意x∈R,都有ax2-2ax-3≤0”是真命题,求实数a的取值范围.
辅导教案
1.答案:2 解析:①中不含量词,②④含有存在量词,③可写成所有全等三角形都相似,含有全称量词.
2.答案:②④ 解析:①③含有存在量词,是存在性命题,②④含有全称量词,是全称命题.
3.答案:3 解析:①④⑤含有存在量词,是存在性命题,②③是全称命题.
4.答案:①③ 解析:当x=3时,=26=64>4成立,∴①为真命题.②∵垂直于同一直线的两平面平行,∴不存在两个相交平面垂直于同一条直线;②为假命题,③如3,5,7的正约数就只有两个,∴③是真命题.
5.答案:2 解析:①∵相似三角形的面积比等于对应边长的平方比,∴①为假命题;②为真命题;③当x=1,y=3时,x-y=-2不是自然数,∴③为假命题.
6.答案:③⑤ 解析:①是全称命题,真命题;②是存在性命题;③是全称命题,当两个无理数互为相反数时,和是有理数零,故为假命题;④是全称命题,真命题;⑤是全称命题,假命题.
7.答案:2 解析:①是存在性命题,假命题;②是存在性命题,当时,,=3>2,∴是真命题;③是全称命题;④是存在性命题,如5是奇数,不能被3整除,是真命题
8.答案:解:(1)x∈R,x3>x2,假命题.
(2)φ>0,y=cos(2x+φ)是奇函数,真命题.
9.答案:解:∵任意x∈R,都有ax2-2ax-3≤0恒成立,
∴或
解得a=0或-3≤a<0,即-3≤a≤0,
故实数a的取值范围是-3≤a≤0.
PAGE1.命题“对任意正实数x,都有≤x”的否定是__________.
2.命题“x0∈RQ,x03∈Q”的否定是__________.
3.命题“存在递增的等差数列,使公差d≤0”的否定是__________.
4.已知命题p:x1,x2∈R,(f(x2)-f(x1))(x2-x1)≥0,则p是__________.
5.已知a>0,函数f(x)=ax2+bx+c,若x0满足关于x的方程2ax+b=0,则下列命题中为假命题的是__________(填序号).
①x∈R,f(x)≤f(x0)
②x∈R,f(x)≥f(x0)
③x∈R,f(x)≤f(x0)
④x∈R,f(x)≥f(x0)
6.已知命题p:x∈,x2-4x>m,若p是真命题,则m的取值范围为__________.
7.已知命题p:命题“x∈N,2n>1
000”的否定是“x∈N,2n<1
000”,命题q:命题“x∈R,x2-2x+8>0”的否定是“x∈R,x2-2x+8≤0”,则命题(p)∨q为__________(真或假)命题.
8.命题“末位数字是0或5的整数能被5整除”的否定形式是___________________,
否命题是___________________________________________________________________.
9.下列说法正确的个数为__________.
①命题“存在正数x,>x-1”是真命题;
②命题“对任意非零实数x,都有x+≥2”是真命题;
③命题“存在一条直线与x轴垂直”的否定是“任何直线都不与x轴垂直”;
④命题“每一个函数f(x),都有最大值”的否定是“存在一个函数f(x)无最大值”.
10.写出下列命题的否定,并判断其真假:
(1)不论m取何值,方程x2+x-m=0必有实数根;
(2)x∈R,x>sin
x;
(3)α0,β0,使cos(α0-β0)=cos
α0-cos
β0.
11.已知命题“对于任意x∈R,x2+ax+1≥0”是假命题,求实数a的取值范围.
参考答案
1.答案:存在正实数x,使>x
2.答案:x∈RQ,x3 Q
3.答案:对任何递增的等差数列,都有公差d>0
4.答案:x1,x2∈R,(f(x2)-f(x1))(x2-x1)<0
5.答案:③ 解析:当a>0时,函数f(x)=ax2+bx+c的图象为开口向上的抛物线,若x0满足关于x的方程2ax+b=0,则为抛物线顶点的横坐标,
f(x)min=f(x0),故对于x∈R,f(x)≥f(x0)成立,
∴③为假命题,易知①②④为真命题.
6.答案:m≥0 解析:由p为x∈,x2-4x≤m是真命题.设y=x2-4x,则y=(x-2)2-4,当x∈时,ymax=0,∴m≥0.
7.答案:真 解析:易知p为假命题,q为假命题,
∴(p)∨q是真命题.
8.答案:存在末位数字是0或5的整数,不能被5整除
末位数字不是0且不是5的整数,不能被5整除
9.答案:3 解析:①∵x=0时>x-1成立,∴命题是真命题,①正确.②当x<0时,+x≥2不成立,∴②错误;③④显然正确.∴正确的个数为3.
10.答案:解:(1)否定为:存在m的值,使x2+x-m=0无实根,真命题;
(2)否定为:x∈R,x≤sin
x,真命题;
(3)α,β,cos(α-β)≠cos
α-cos
β,假命题.
11.答案:解:由已知得命题“x∈R,x2+ax+1<0”是真命题.
设y=x2+ax+1,
则该函数的最小值小于0即可.
∴Δ=a2-4>0.∴a<-2或a>2.
∴a的取值范围是(-∞,-2)∪(2,+∞).
PAGE1.已知△ABC中,B(-2,0),C(2,0),且△ABC周长为12,则点A在______上.
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.已知动点M(x,y)满足方程,则点M的轨迹是__________.
4.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________________.
5.到定点F1(-3,0),F2(3,0)的距离之差的绝对值等于6的点M的轨迹为__________.
6.命题甲:动点P到两定点A,B的距离之和PA+PB=2a(a>0,常数),
命题乙:点P的轨迹是椭圆,则命题甲是命题乙的________________条件.
7.若动点P(x,y)满足,则点P的轨迹为__________.
8.已知点F1(-5,0)和点F2(5,0),则动点P满足PF1-PF2=2a,当a=3时,点P的轨迹是__________.
9.已知动圆M过定点A(-3,0),并且在定圆B:(x-3)2+y2=64的内部与其相内切,判断动圆圆心M的轨迹形状.
10.若一个动点P到两个定点F1(-1,0),F2(1,0)的距离之差的绝对值为定值a(a≥0),试讨论点P的轨迹.
参考答案
1.
答案:椭圆 解析:B,C为定点且BC=4.由题设可得AB+AC=8>BC,故可知点A在椭圆上.
2.
答案:双曲线 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.
故动圆圆心P在以A,C为焦点的双曲线上
3.
答案:椭圆 解析:设F1(3,0),F2(-3,0),
由已知得MF1+MF2=10>F1F2=6,
∴点M的轨迹是以点(3,0)与点(-3,0)为焦点的椭圆.
4.
答案:抛物线或一条直线 解析:若F不在l上,则符合抛物线定义;若F在l上时,则为过F与l垂直的直线.
5.
答案:两条射线 解析:由已知|MF1-MF2|=6=F1F2,
∴M的轨迹是以F1,F2为端点的两条射线
6.
答案:必要不充分 解析:若点P的轨迹是椭圆,则一定有PA+PB=2a(a>0,常数),所以甲是乙的必要条件.反过来,若PA+PB=2a(a>0,常数),不能推出点P的轨迹是椭圆.这是因为仅当2a>AB时,点P的轨迹才是椭圆;而当2a=AB时,点P的轨迹是线段AB;当2a<AB时,点P无轨迹.所以甲不是乙的充分条件.
7.
答案:抛物线 解析:记点F(3,0),直线l:x-y-1=0,则F不在直线l上.
由题意知点P到直线l的距离与到点F的距离相等.
所以点P的轨迹为抛物线.
8.
答案:双曲线的一支 解析:∵由已知F1F2=10,
∴PF1-PF2=2a=6<F1F2,
∴点P的轨迹是以F1,F2为焦点的双曲线的一支.
9.
答案:解:动圆M的半径为AM,
由圆B与圆M相内切可知MB=8-AM,∴MA+MB=8.
而A,B为两定点且AB=6<8.
故可知动圆圆心M的轨迹是以A,B为两焦点的椭圆.
10.
答案:解:∵F1F2=2,且|PF1-PF2|=a(a≥0),
∴(1)当a=2时,点P的轨迹是两条射线y=0(x≥1)或y=0(x≤-1);
(2)当a=0时,轨迹是线段F1F2的垂直平分线,即y轴;
(3)当0<a<2时,轨迹是以F1,F2为焦点的双曲线;
(4)当a>2时,轨迹不存在
PAGE1.已知定点F1(-2,0),F2(2,0),在满足下列条件的平面内动点P的轨迹中是双曲线的为__________.(填序号)
①|PF1-PF2|=4;②|PF1-PF2|=3;③PF1-PF2=3;④PF1-PF2=±1.
2.双曲线2x2-3y2=12的右焦点坐标为__________.
3.若双曲线x2-ky2=1的一个焦点是(3,0),则实数k=__________.
4.已知双曲线C:的左、右焦点分别为F1,F2,P为C右支上的一点,且PF2=F1F2,则△PF1F2的面积等于__________.
5.在平面直角坐标系中,双曲线上一点M的横坐标是3,则M到双曲线右焦点的距离是______.
6.下列说法正确的个数为__________.
①双曲线的焦点为(-5,0)和(5,0);
②方程表示焦点在x轴上的双曲线;
③若双曲线与椭圆的焦点相同,则a=1.
7.设F1,F2分别是双曲线x2-=1的左、右焦点,若点P在双曲线上,且·=0,则|+|等于__________.
8.如果表示焦点在y轴上的双曲线,那么它的半焦距c的取值范围是__________.
9.设双曲线与椭圆有共同的焦点,且与椭圆相交,在第一象限的交点A的纵坐标为4,求此双曲线的方程.
10.已知方程kx2+y2=4,其中k∈R,试就k的不同取值讨论方程所表示的曲线类型.
参考答案
1.
答案:②④ 解析:①中轨迹是两条射线;②④由双曲线定义得轨迹是双曲线;③中轨迹是双曲线的一支.
2.
答案:(,0) 解析:方程2x2-3y2=12化为标准方程为.
∴a2=6,b2=4.
∴c2=a2+b2=10,解得.
∴右焦点坐标为(,0).
3.
答案: 解析:方程化为标准方程为x2-=1.由焦点为(3,0),得1+=9.∴,∴.
4.
答案:48 解析:依题意得PF2=F1F2=10,由双曲线的定义,得PF1-PF2=6,
∴PF1=16.
∴.
5.
答案:4 解析:把x=3代入,得y2=15,∴M点坐标为(3,).而右焦点F的坐标为(4,0),∴.
6.
答案:1 解析:①中双曲线方程化为,焦点在y轴上,故①错误;
②中当m=4时,方程为-x2=1表示焦点在y轴上的双曲线,故②错误;
③由已知得a+2=6-3,∴a=1.故③正确.
7.
答案: 解析:∵·=0,
∴△F1PF2为直角三角形.
∴||=||=.
∴|+|=2||=.
8.
答案:c>1 解析:根据题意,双曲线的标准形式为.
∴k>2.
又c2=k-1+|k|-2=2k-3>1,∴c>1.
9.
答案:解法一:由椭圆方程,得椭圆的两个焦点为F1(0,-3),F2(0,3).因为椭圆与双曲线在第一象限的交点A的纵坐标为4,所以这个交点为A(,4).
设双曲线方程为(a>0,b>0),由题意得解得
故所求双曲线方程为.
解法二:由椭圆方程得F1(0,-3),F2(0,3),A(,4).
∴2a=|PF1-PF2|
=
=4.
∴a=2,b2=c2-a2=5.
故所求双曲线方程为.
10.
答案:解:(1)当k=0时,方程变为y=±2,表示两条与x轴平行的直线;
(2)当k=1时,方程变为x2+y2=4,表示圆心在原点,半径为2的圆;
(3)当k<0时,方程变为,表示焦点在y轴上的双曲线;
(4)当0<k<1时,方程变为,表示焦点在x轴上的椭圆;
(5)当k>1时,方程变为,表示焦点在y轴上的椭圆.
PAGE1.曲线4x2+3y2-6y-9=0与y轴的交点坐标为________.
2.若直线y=kx+1与曲线x2+y2=9的两个交点恰好关于y轴对称,则k等于________.
3.已知点A(2,16),B(4,16),则曲线y=ax(a>0且a≠1)与线段AB有公共点时,a的取值范围是________.
4.曲线x2+y2=4与曲线y2=2x+1有______个交点.
5.曲线y=x2+2x与曲线y=-x2-2x+b有两个公共点时,b的范围是________.
6.直线y=x+2被曲线y=x2截得线段长为______.
7.已知曲线x2+y2=1与曲线(x-3)2+y2=4的交点为F,则以点F为焦点的抛物线的标准方程为____________.
8.已知抛物线y2=-12x,焦点为F,过点F作x轴的垂线交抛物线于A,B两点,则以线段AB为直径的圆方程为____________.
9.已知直线y=x+b与曲线x2=2y交于A,B两点(A,B点不与原点O重合),且OA⊥OB,求b的值.
10.已知直线y=x+1与曲线相交于A,B点,求A,B的中点坐标.
参考答案
1.
答案:(0,3)和(0,-1) 解析:令x=0,得3y2-6y-9=0,即y2-2y-3=0.解得y=3或-1.∴该曲线与y轴的交点坐标为(0,3)和(0,-1).
2.
答案:0 解析:由已知可得直线y=kx+1平行于x轴,∴k=0.
3.
答案: 解析:由指数图象性质得,当y=ax过点A时,a取最大值,此时a2=16,∴a=4.当过点B时,a取最小值,此时a4=16,∴a=2.∴a的取值范围是.
4.
答案:2 解析:联立方程得消去y2得x2+2x-3=0.解得x1=-3或x2=1.当x=-3时,y2=-5<0(舍);当x=1时,y2=3,即.∴两曲线的交点为(1,),交点个数为2.
5.
答案:(2,+∞) 解析:曲线y=x2+2x为抛物线,对称轴为x=-1,ymin=-1.
曲线y=-x2-2x+b为抛物线,对称轴为x=-1,ymax=b-3.
当两曲线有两个公共点时,b-3>-1,∴b>2.
6.
答案: 解析:由方程组解得或
∴截得线段长为.
7.
答案:y2=4x 解析:由方程组解得F的坐标(1,0),则以F为焦点的抛物线的标准方程为y2=4x.
8.
答案:(x+3)2+y2=36 解析:由已知可得F(-3,0),则A(-3,6),B(-3,-6).∴以AB为直径的圆是(x+3)2+y2=36.
9.
答案:解:由方程组消去y得x2-2x-2b=0.设A(x1,y1),B(x2,y2),则x1+x2=2,x1x2=-2b.∵OA⊥OB,∴⊥,则·=0.
∴x1x2+y1y2=0.∴x1x2+(x1+b)(x2+b)=0,即2x1x2+b(x1+x2)+b2=0,-4b+2b+b2=0,∴b2-2b=0,b=0或b=2.当b=0时,A或B与原点O重合,不合题意,舍去.
∴b的值为2.
10.
答案:解:联立方程消去y得3x2+4x-2=0.
设交点为A(x1,y1),B(x2,y2),中点M(x0,y0),
∴x1+x2=,,y0=x0+1=.
∴所求中点的坐标为.
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