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2017年高考数学新课标3--理20

  2017-06-27 20:25:40  

(2017新课标Ⅲ卷计算题)

(12分)

已知抛物线,过点的直线两点,圆是以线段为直径的圆。

(1)证明:坐标原点在圆上;

(2)设圆过点,求直线与圆的方程。

【出处】
2017年普通高等学校招生全国统一考试(新课标Ⅲ卷):理数第20题
【答案】

(1)因为抛物线的方程为①,所以焦点为,准线为,当直线斜率不存在时,即垂直于轴,此时点横坐标均为,将代入曲线方程,解得,故此时圆半径为,坐标原点在圆上;当直线斜率存在时,设直线的方程为②,将①②方程联立得,设点,所以③,④,因为⑤,将③④代入⑤得,所以,又为直径,所以坐标原点在圆上。

(2)因为圆过点,所以,即。将点的坐标代入得,即⑥,由于,利用(1)中的结论及式③化简⑥式得,解得。所以当时,直线的方程为,所以点的横坐标为,将代入直线的方程为得纵坐标,所以点,所以,所以圆的方程为。当时,直线的方程为,所以点的横坐标为,将代入直线的方程得纵坐标,所以点,所以,所以圆的方程为。所以当时,直线的方程为,圆的方程为;当时,直线的方程为,圆的方程为

【解析】

本题主要考查抛物线及圆的相关知识。

(1)设点,直线的方程为,联立消去可得关于的一元二次方程,根据根与系数的关系可得的值,将这些值代入中,证明即可。

(2)因为圆过点,所以,即,结合(1)的结论求出直线的斜率,进而求得圆的方程和直线的方程。

【考点】
圆与方程圆锥曲线


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