高考达标检测(四十)曲线与方程求解3方法——直接法、定义法、代入法一、选择题1.(2017·深圳调研)已知点F(0,1),直线l:y=-1,P为平面上的动点,过点P作直线l的垂线,垂足为Q,且QP·QF=FP·FQ,则动点P的轨迹方程为()A.x2=4yB.y2=3xC.x2=2yD.y2=4x解析:选A设点P(x,y),则Q(x,-1). QP·QF=FP·FQ,∴(0,y+1)·(-x,2)=(x,y-1)·(x,-2),即2(y+1)=x2-2(y-1),整理得x2=4y,∴动点P的轨迹方程为x2=4y.2.(2016·呼和浩特调研)已知椭圆+=1(a>b>0),M为椭圆上一动点,F1为椭圆的左焦点,则线段MF1的中点P的轨迹是()A.圆B.椭圆C.双曲线D.抛物线解析:选B设椭圆的右焦点是F2,由椭圆定义可得|MF1|+|MF2|=2a>2c,所以|PF1|+|PO|=(|MF1|+|MF2|)=a>c,所以点P的轨迹是以F1和O为焦点的椭圆.3.已知正方形的四个顶点分别为O(0,0),A(1,0),B(1,1),C(0,1),点D,E分别在线段OC,AB上运动,且OD=BE,设AD与OE交于点G,则点G的轨迹方程是()A.y=x(1-x)(0≤x≤1)B.x=y(1-y)(0≤y≤1)C.y=x2(0≤x≤1)D.y=1-x2(0≤x≤1)解析:选A设D(0,λ),E(1,1-λ),0≤λ≤1,所以线段AD的方程为x+=1(0≤x≤1),线段OE的方程为y=(1-λ)x(0≤x≤1),联立方程组(λ为参数),消去参数λ得点G的轨迹方程为y=x(1-x)(0≤x≤1).4.(2016·廊坊二模)有一动圆P恒过定点F(a,0)(a>0)且与y轴相交于点A,B,若△ABP为正三角形,则圆心P的轨迹为()A.直线B.圆C.椭圆D.双曲线解析:选D设P(x,y),动圆P的半径为R, △ABP为正三角形,∴P到y轴的距离d=R,即|x|=R.而R=|PF|=,∴|x|=·.整理得(x+3a)2-3y2=12a2,即-=1.∴点P的轨迹为双曲线.故选D.5.(2016·沈阳质检)已知点O(0,0),A(1,-2),动点P满足|PA|=3|PO|,则P点的轨迹方程是()A.8x2+8y2+2x-4y-5=0B.8x2+8y2-2x-4y-5=0C.8x2+8y2+2x+4y-5=0D.8x2+8y2-2x+4y-5=0解析:选A设P点的坐标为(x,y),由|PA|=3|PO|,得=3,整理得8x2+8y2+2x-4y-5=0,故选A.6.(2017·梅州质检)动圆M经过双曲线x2-=1的左焦点且与直线x=2相切,则圆心M的轨迹方程是()A.y2=8xB.y2=-8xC.y2=4xD.y2=-4x解析:选B双曲线x2-=1的左焦点F(-2,0),动圆M经过F且与直线x=2相切,则圆心M到点F的距离和到直线x=2的距离相等,由抛物线的定义知轨迹是抛物线,其方程为y2=-8x.二、填空题7.(2017·聊城一模)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.已知圆的方程为x2+y2=4,若抛物线过点A(-1,0),B(1,0)且以圆的切线为准线,则抛物线的焦点轨迹方程是____________.解析:设抛物线焦点为F,过A,B,O作准线的垂线AA1,BB1,OO1,则|AA1|+|BB1|=2|OO1|=4,由抛物线定义得|AA1|+|BB1|=|FA|+|FB|,∴|FA|+|FB|=4,故F点的轨迹是以A,B为焦点,长轴长为4的椭圆(去掉长轴两端点).所以抛物线的焦点轨迹方程为+=1(y≠0).答案:+=1(y≠0)9.在△ABC中,A为动点,B,C为定点,B,C(a>0),且满足条件sinC-sinB=sinA,则动点A的轨迹方程是________.解析:由正弦定理得-=×,即|AB|-|AC|=|BC|,故动点A是以B,C为焦点,为实轴长的双曲线右支.即动点A的轨迹方程为-=1(x>0且y≠0).答案:-=1(x>0且y≠0)三、解答题10.已知圆C1的圆心在坐标原点O,且恰好与直线l1:x-y-2=0相切.(1)求圆的标准方程;(2)设点A为圆上一动点,AN⊥x轴于点N,若动点Q满足OQ=mOA+(1-m)ON(其中m为非零常数),试求动点Q的轨迹方程C2.解:(1)设圆的半径为r,圆心到直线l1的距离为d,则d==2=r,∴圆C1的方程为x2+y2=4.(2)设动点Q(x,y),A(x0,y0), AN⊥x轴于点N,∴N(x0,0),由题意,得(x,y)=m(x0,y0)+(1-m)(x0,0),∴即将A代入x2+y2=4,得+=1.即动点Q的轨迹方程为+=1.11.(2017·唐山统考)已知动点P到直线l:x=-1的距离等于它到圆C:x2+y2-4...