(10分)求由抛物线
与直线
及
所围成图形的面积.
科目:高中数学 来源:2011-2012学年广东省高三第五次阶段考试理科数学试卷(解析版) 题型:解答题
已知点
(
),过点
作抛物线
的切线,切点分别为
、
(其中
).
(Ⅰ)若
,求
与
的值;
(Ⅱ)在(Ⅰ)的条件下,若以点
为圆心的圆
与直线
相切,求圆
的方程;
(Ⅲ)若直线
的方程是
,且以点
为圆心的圆
与直线
相切,
求圆
面积的最小值.
【解析】本试题主要考查了抛物线的的方程以及性质的运用。直线与圆的位置关系的运用。
中∵直线
与曲线
相切,且过点
,∴
,利用求根公式得到结论先求直线
的方程,再利用点P到直线的距离为半径,从而得到圆的方程。
(3)∵直线
的方程是
,
,且以点
为圆心的圆
与直线
相切∴点
到直线
的距离即为圆
的半径,即
,借助于函数的性质圆
面积的最小值![]()
(Ⅰ)由
可得,
. ------1分
∵直线
与曲线
相切,且过点
,∴
,即
,
∴
,或
, --------------------3分
同理可得:
,或
----------------4分
∵
,∴
,
. -----------------5分
(Ⅱ)由(Ⅰ)知,
,
,则
的斜率
,
∴直线
的方程为:
,又
,
∴
,即
. -----------------7分
∵点
到直线
的距离即为圆
的半径,即
,--------------8分
故圆
的面积为
. --------------------9分
(Ⅲ)∵直线
的方程是
,
,且以点
为圆心的圆
与直线
相切∴点
到直线
的距离即为圆
的半径,即
, ………10分
∴![]()
,
当且仅当
,即
,
时取等号.
故圆
面积的最小值
.
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科目:高中数学 来源:2011-2012学年山东省高三第五次质量检测文科数学试卷(解析版) 题型:解答题
已知中心在原点O,焦点F1、F2在x轴上的椭圆E经过点C(2,2),且抛物线
的焦点为F1.
(Ⅰ)求椭圆E的方程;
(Ⅱ)垂直于OC的直线l与椭圆E交于A、B两点,当以AB为直径的圆P与y轴相切时,求直线l的方程和圆P的方程.
【解析】本试题主要考查了椭圆的方程的求解以及直线与椭圆的位置关系的运用。第一问中,设出椭圆的方程,然后结合抛物线的焦点坐标得到
,又因为
,这样可知得到
。第二问中设直线l的方程为y=-x+m与椭圆联立方程组可以得到
,再利用
可以结合韦达定理求解得到m的值和圆p的方程。
解:(Ⅰ)设椭圆E的方程为![]()
①………………………………1分
②………………2分
③ 由①、②、③得a2=12,b2=6…………3分
所以椭圆E的方程为
…………………………4分
(Ⅱ)依题意,直线OC斜率为1,由此设直线l的方程为y=-x+m,……………5分
代入椭圆E方程,得
…………………………6分
………………………7分
、
………………8分
![]()
………………………9分
![]()
……………………………10分
当m=3时,直线l方程为y=-x+3,此时,x1 +x2=4,圆心为(2,1),半径为2,
圆P的方程为(x-2)2+(y-1)2=4;………………………………11分
同理,当m=-3时,直线l方程为y=-x-3,
圆P的方程为(x+2)2+(y+1)2=4
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科目:高中数学 来源:2011-2012学年河北省高三8月月考理科数学试卷(解析版) 题型:解答题
已知幂函数
满足
。
(1)求实数k的值,并写出相应的函数
的解析式;
(2)对于(1)中的函数
,试判断是否存在正数m,使函数
,在区间上的最大值为5。若存在,求出m的值;若不存在,请说明理由。
【解析】本试题主要考查了函数的解析式的求解和函数的最值的运用。第一问中利用,幂函数
满足
,得到![]()
因为
,所以k=0,或k=1,故解析式为![]()
(2)由(1)知,
,
,因此抛物线开口向下,对称轴方程为:
,结合二次函数的对称轴,和开口求解最大值为5.,得到![]()
(1)对于幂函数
满足
,
因此
,解得
,………………3分
因为
,所以k=0,或k=1,当k=0时,
,
当k=1时,
,综上所述,k的值为0或1,
。………………6分
(2)函数
,………………7分
由此要求
,因此抛物线开口向下,对称轴方程为:
,
当
时,
,因为在区间
上的最大值为5,
所以
,或
…………………………………………10分
解得
满足题意
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