第8讲曲线与方程[基础题组练]1.方程(x-y)2+(xy-1)2=0表示的曲线是()A.一条直线和一条双曲线B.两条双曲线C.两个点D.以上答案都不对解析:选C.(x-y)2+(xy-1)2=0⇔故或2.如图所示,在平面直角坐标系xOy中,A(1,0),B(1,1),C(0,1),映射f将xOy平面上的点P(x,y)对应到另一个平面直角坐标系uO′v上的点P′(2xy,x2-y2),则当点P沿着折线ABC运动时,在映射f的作用下,动点P′的轨迹是()解析:选D.当P沿AB运动时,x=1,设P′(x′,y′),则(0≤y≤1),故y′=1-(0≤x′≤2,0≤y′≤1).当P沿BC运动时,y=1,则(0≤x≤1),所以y′=-1(0≤x′≤2,-1≤y′≤0),由此可知P′的轨迹如D项图象所示,故选D.3.已知A,B为平面内两定点,过该平面内动点M作直线AB的垂线,垂足为N.若MN2=λAN·NB,其中λ为常数,则动点M的轨迹不可能是()A.圆B.椭圆C.抛物线D.双曲线解析:选C.以AB所在直线为x轴,AB的中垂线为y轴,建立坐标系,设M(x,y),A(-a,0),B(a,0),则N(x,0).因为MN2=λAN·NB,所以y2=λ(x+a)(a-x),即λx2+y2=λa2,当λ=1时,轨迹是圆;当λ>0且λ≠1时,轨迹是椭圆;当λ<0时,轨迹是双曲线;当λ=0时,轨迹是直线.综上,动点M的轨迹不可能是抛物线.4.设线段AB的两个端点A,B分别在x轴、y轴上滑动,且|AB|=5,OM=OA+OB,则点M的轨迹方程为()A.+=1B.+=1C.+=1D.+=1解析:选A.设M(x,y),A(x0,0),B(0,y0),由OM=OA+OB,得(x,y)=(x0,0)+(0,y0),则解得由|AB|=5,得+=25,化简得+=1.5.设过点P(x,y)的直线分别与x轴的正半轴和y轴的正半轴交于A,B两点,点Q与点P关于y轴对称,O为坐标原点.若BP=2PA,且OQ·AB=1,则点P的轨迹方程是()A.x2+3y2=1(x>0,y>0)B.x2-3y2=1(x>0,y>0)C.3x2-y2=1(x>0,y>0)D.3x2+y2=1(x>0,y>0)解析:选A.设A(a,0),B(0,b),a>0,b>0.由BP=2PA,得(x,y-b)=2(a-x,-y),即a=x>0,b=3y>0.点Q(-x,y),故由OQ·AB=1,得(-x,y)·(-a,b)=1,即ax+by=1.将a=x,b=3y代入ax+by=1,得所求的轨迹方程为x2+3y2=1(x>0,y>0).6.在平面直角坐标系xOy中,若定点A(1,2)与动点P(x,y)满足向量OP在向量OA上的投影为-,则点P的轨迹方程是________.解析:由=-,知x+2y=-5,即x+2y+5=0.答案:x+2y+5=07.在平面直角坐标系中,O为坐标原点,A(1,0),B(2,2),若点C满足OC=OA+t(OB-OA),其中t∈R,则点C的轨迹方程是________.解析:设C(x,y),则OC=(x,y),OA+t(OB-OA)=(1+t,2t),所以消去参数t得点C的轨迹方程为y=2x-2.答案:y=2x-28.设F1,F2为椭圆+=1的左、右焦点,A为椭圆上任意一点,过焦点F1向∠F1AF2的外角平分线作垂线,垂足为D,则点D的轨迹方程是________.解析:由题意,延长F1D,F2A并交于点B,易证Rt△ABD≌Rt△AF1D,则|F1D|=|BD|,|F1A|=|AB|,又O为F1F2的中点,连接OD,则OD∥F2B,从而可知|OD|=|F2B|=(|AF1|+|AF2|)=2,设点D的坐标为(x,y),则x2+y2=4.答案:x2+y2=49.如图所示,已知圆A:(x+2)2+y2=1与点B(2,0),分别求出满足下列条件的动点P的轨迹方程.(1)△PAB的周长为10;(2)圆P与圆A外切,且过B点(P为动圆圆心);(3)圆P与圆A外切,且与直线x=1相切(P为动圆圆心).解:(1)根据题意,知|PA|+|PB|+|AB|=10,即|PA|+|PB|=6>4=|AB|,故P点轨迹是椭圆,且2a=6,2c=4,即a=3,c=2,b=.因此其轨迹方程为+=1(y≠0).(2)设圆P的半径为r,则|PA|=r+1,|PB|=r,因此|PA|-|PB|=1.由双曲线的定义知,P点的轨迹为双曲线的右支,且2a=1,2c=4,即a=,c=2,b=,因此其轨迹方程为4x2-y2=1.(3)依题意,知动点P到定点A的距离等于到定直线x=2的距离,故其轨迹为抛物线,且开口向左,p=4.因此其轨迹方程为y2=-8x.10.如图,动圆C1:x2+y2=t2,1<t<3与椭圆C2:+y2=1相交于A,B,C,D四点.点A1,A2分别为C2的左、右顶点,求直线AA1与直线A2B交点M的轨迹方程.解:由椭圆C2:+y2=1,知A1(-3,0),A2(3,0).设点A的坐标为(x0,y0),由曲线的对称性,得B(x0,-y0)...