題目列表(包括答案和解析)
如圖,已知直線(
)與拋物線
:
和圓
:
都相切,
是
的焦點(diǎn).
(Ⅰ)求與
的值;
(Ⅱ)設(shè)是
上的一動點(diǎn),以
為切點(diǎn)作拋物線
的切線
,直線
交
軸于點(diǎn)
,以
、
為鄰邊作平行四邊形
,證明:點(diǎn)
在一條定直線上;
(Ⅲ)在(Ⅱ)的條件下,記點(diǎn)所在的定直線為
, 直線
與
軸交點(diǎn)為
,連接
交拋物線
于
、
兩點(diǎn),求△
的面積
的取值范圍.
【解析】第一問中利用圓:
的圓心為
,半徑
.由題設(shè)圓心到直線
的距離
.
即,解得
(
舍去)
設(shè)與拋物線的相切點(diǎn)為
,又
,得
,
.
代入直線方程得:,∴
所以
,
第二問中,由(Ⅰ)知拋物線方程為
,焦點(diǎn)
. ………………(2分)
設(shè),由(Ⅰ)知以
為切點(diǎn)的切線
的方程為
.
令,得切線
交
軸的
點(diǎn)坐標(biāo)為
所以
,
, ∵四邊形FAMB是以FA、FB為鄰邊作平行四邊形
∴ 因為
是定點(diǎn),所以點(diǎn)
在定直線
第三問中,設(shè)直線,代入
得
結(jié)合韋達(dá)定理得到。
解:(Ⅰ)由已知,圓:
的圓心為
,半徑
.由題設(shè)圓心到直線
的距離
.
即,解得
(
舍去). …………………(2分)
設(shè)與拋物線的相切點(diǎn)為
,又
,得
,
.
代入直線方程得:,∴
所以
,
.
……(2分)
(Ⅱ)由(Ⅰ)知拋物線方程為
,焦點(diǎn)
. ………………(2分)
設(shè),由(Ⅰ)知以
為切點(diǎn)的切線
的方程為
.
令,得切線
交
軸的
點(diǎn)坐標(biāo)為
所以
,
, ∵四邊形FAMB是以FA、FB為鄰邊作平行四邊形,
∴ 因為
是定點(diǎn),所以點(diǎn)
在定直線
上.…(2分)
(Ⅲ)設(shè)直線,代入
得
, ……)得
,
…………………………… (2分)
,
.
△
的面積
范圍是
如圖1,在中,
,D,E分別為AC,AB的中點(diǎn),點(diǎn)F為線段CD上的一點(diǎn),將
沿DE折起到
的位置,使
,如圖2.
(Ⅰ)求證:DE∥平面
(Ⅱ)求證:
(Ⅲ)線段上是否存在點(diǎn)Q,使
?說明理由。
【解析】(1)∵DE∥BC,由線面平行的判定定理得出
(2)可以先證,得出
,∵
∴
∴
(3)Q為的中點(diǎn),由上問
,易知
,取
中點(diǎn)P,連接DP和QP,不難證出
,
∴
∴
,又∵
∴
如圖,在底面是正方形的四棱錐P—ABCD中,平面PCD⊥平面ABCD,PC=PD=CD=2.
(I)求證:PD⊥BC;
(II)求二面角B—PD—C的正切值。
【解析】第一問利用∵平面PCD⊥平面ABCD,又∵平面PCD∩平面ABCD=CD,
BC在平面ABCD內(nèi) ,BC⊥CD,∴BC⊥平面PCD.
∴PD⊥BC.
第二問中解:取PD的中點(diǎn)E,連接CE、BE,
為正三角形,
由(I)知BC⊥平面PCD,∴CE是BE在平面PCD內(nèi)的射影,
∴BE⊥PD.∴∠CEB為二面角B—PD—C的平面角,進(jìn)而求解。
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