圓錐曲線綜合復(fù)習(xí)各題型分析_第1頁
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圓錐曲線綜合復(fù)習(xí)各題型分析_第3頁
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圓錐曲線綜合復(fù)習(xí)各題型分析_第5頁
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文檔簡介

1、圓錐曲線一、軌跡方程 1、求軌跡方程的幾個步驟:(建-設(shè)-列-化-證)a.建系(建立平面直角坐標(biāo)系,多數(shù)情況此步省略)b.設(shè)點(求哪個點的軌跡,就設(shè)它(x,y)c.列式(根據(jù)條件列等量關(guān)系)d.化簡(化到可以看出軌跡的種類)e.證明(改成:修正)(特別是三角形、斜率、弦的中點問題)2、求動點軌跡方程的幾種方法 a.直接法:題目怎么說,列式怎么列。 b.定義法:先得到軌跡名稱c.代入法(相關(guān)點法):設(shè)所求點(x,y)另外點()找出已知點和所求點的關(guān)系 c.參數(shù)法:(x,y)中x,y都隨另一個量變化而變化消參 e.待定系數(shù)法:先設(shè)出軌跡方程,再根據(jù)已知條件,待定方程中的常數(shù),即可得到軌跡方程例題一

2、:定義法求曲線軌跡方程是解析幾何的兩個基本問題之一,求符合某種條件的動點軌跡方程,其實質(zhì)就是利用題設(shè)中的幾何條件,通過坐標(biāo)互化將其轉(zhuǎn)化為尋求變量之間的關(guān)系,在求與圓錐曲線有關(guān)的軌跡問題時,要特別注意圓錐曲線的定義在求軌跡中的作用,只要動點滿足已知曲線定義時,通過待定系數(shù)法就可以直接得出方程。例1:已知的頂點A,B的坐標(biāo)分別為(-4,0),(4,0),C 為動點,且滿足求點C的軌跡。【解析】由可知,即,滿足橢圓的定義。令橢圓方程為,則,則軌跡方程為(,圖形為橢圓(不含左,右頂點)?!军c評】熟悉一些基本曲線的定義是用定義法求曲線方程的關(guān)鍵。(1) 圓:到定點的距離等于定長(2) 橢圓:到兩定點的距

3、離之和為常數(shù)(大于兩定點的距離)(3) 雙曲線:到兩定點距離之差的絕對值為常數(shù)(小于兩定點的距離)(4) 到定點與定直線距離相等?!咀兪?】: 1:已知圓的圓心為M1,圓的圓心為M2,一動圓與這兩個圓外切,求動圓圓心P的軌跡方程。解:設(shè)動圓的半徑為R,由兩圓外切的條件可得:,。動圓圓心P的軌跡是以M1、M2為焦點的雙曲線的右支,c=4,a=2,b2=12。故所求軌跡方程為2:一動圓與圓O:外切,而與圓C:內(nèi)切,那么動圓的圓心M的軌跡是:A:拋物線B:圓 C:橢圓 D:雙曲線一支【解答】令動圓半徑為R,則有,則|MO|-|MC|=2,滿足雙曲線定義。故選D。二:直接法此類問題重在尋找數(shù)量關(guān)系。例

4、2: 一條線段AB的長等于2a,兩個端點A和B分別在x軸和y軸上滑動,求AB中點P的軌跡方程?解 設(shè)M點的坐標(biāo)為 由平幾的中線定理:在直角三角形AOB中,OM=M點的軌跡是以O(shè)為圓心,a為半徑的圓周.【點評】此題中找到了OM=這一等量關(guān)系是此題成功的關(guān)鍵所在。一般直接法有下列幾種情況:1)代入題設(shè)中的已知等量關(guān)系:若動點的規(guī)律由題設(shè)中的已知等量關(guān)系明顯給出,則采用直接將數(shù)量關(guān)系代數(shù)化的方法求其軌跡。2)列出符合題設(shè)條件的等式:有時題中無坐標(biāo)系,需選定適當(dāng)位置的坐標(biāo)系,再根據(jù)題設(shè)條件列出等式,得出其軌跡方程。3)運用有關(guān)公式:有時要運用符合題設(shè)的有關(guān)公式,使其公式中含有動點坐標(biāo),并作相應(yīng)的恒等變

5、換即得其軌跡方程。4)借助平幾中的有關(guān)定理和性質(zhì):有時動點規(guī)律的數(shù)量關(guān)系不明顯,這時可借助平面幾何中的有關(guān)定理、性質(zhì)、勾股定理、垂徑定理、中線定理、連心線的性質(zhì)等等,從而分析出其數(shù)量的關(guān)系,這種借助幾何定理的方法是求動點軌跡的重要方法.【變式2】: 動點P(x,y)到兩定點A(3,0)和B(3,0)的距離的比等于2(即),求動點P的軌跡方程?【解答】|PA|=代入得化簡得(x5)2+y2=16,軌跡是以(5,0)為圓心,4為半徑的圓.三:參數(shù)法此類方法主要在于設(shè)置合適的參數(shù),求出參數(shù)方程,最后消參,化為普通方程。注意參數(shù)的取值范圍。例3過點P(2,4)作兩條互相垂直的直線l1,l2,若l1交x

6、軸于A點,l2交y軸于B點,求線段AB的中點M的軌跡方程?!窘馕觥糠治?:從運動的角度觀察發(fā)現(xiàn),點M的運動是由直線l1引發(fā)的,可設(shè)出l1的斜率k作為參數(shù),建立動點M坐標(biāo)(x,y)滿足的參數(shù)方程。解法1:設(shè)M(x,y),設(shè)直線l1的方程為y4k(x2),(k) M為AB的中點, 消去k,得x2y50。 另外,當(dāng)k0時,AB中點為M(1,2),滿足上述軌跡方程; 當(dāng)k不存在時,AB中點為M(1,2),也滿足上述軌跡方程。 綜上所述,M的軌跡方程為x2y50。 分析2:解法1中在利用k1k21時,需注意k1、k2是否存在,故而分情形討論,能否避開討論呢?只需利用PAB為直角三角形的幾何特性: 解法2

7、:設(shè)M(x,y),連結(jié)MP,則A(2x,0),B(0,2y), l1l2,PAB為直角三角形化簡,得x2y50,此即M的軌跡方程。分析3:設(shè)M(x,y),由已知l1l2,聯(lián)想到兩直線垂直的充要條件:k1k21,即可列出軌跡方程,關(guān)鍵是如何用M點坐標(biāo)表示A、B兩點坐標(biāo)。事實上,由M為AB的中點,易找出它們的坐標(biāo)之間的聯(lián)系。解法3:設(shè)M(x,y),M為AB中點,A(2x,0),B(0,2y)。 又l1,l2過點P(2,4),且l1l2 PAPB,從而kPA·kPB1, 注意到l1x軸時,l2y軸,此時A(2,0),B(0,4) 中點M(1,2),經(jīng)檢驗,它也滿足方程x2y50 綜上可知,

8、點M的軌跡方程為x2y50?!军c評】1) 解法1用了參數(shù)法,消參時應(yīng)注意取值范圍。解法2,3為直接法,運用了kPA·kPB1,這些等量關(guān)系。用參數(shù)法求解時,一般參數(shù)可選用具有某種物理或幾何意義的量,如時間,速度,距離,角度,有向線段的數(shù)量,直線的斜率,點的橫,縱坐標(biāo)等。也可以沒有具體的意義,選定參變量還要特別注意它的取值范圍對動點坐標(biāo)取值范圍的影響【變式3】過圓O:x2 +y2= 4 外一點A(4,0),作圓的割線,求割線被圓截得的弦BC的中點M的軌跡。解法一:“幾何法” 設(shè)點M的坐標(biāo)為(x,y),因為點M 是弦BC的中點,所以O(shè)MBC, 所以|OM | | , 即(x2

9、+y2)+(x )2 +y2 =16 化簡得:(x2)2+ y2 =4. 由方程 與方程x2 +y2= 4得兩圓的交點的橫坐標(biāo)為1,所以點M的軌跡方程為 (x2)2+ y2 =4 (0x1)。所以M的軌跡是以(2,0)為圓心,2為半徑的圓在圓O內(nèi)的部分。解法二:“參數(shù)法” 設(shè)點M的坐標(biāo)為(x,y),B(x1,y1),C(x2,y2)直線AB的方程為y=k(x4),由直線與圓的方程得(1+k2)x2 8k2x +16k24=0.(*),由點M為BC的中點,所以x=.(1) , 又OMBC,所以k=.(2)由方程(1)(2)消去k得(x2)2+ y2 =4,又由方程(*)的0得k2 ,所

10、以x1.所以點M的軌跡方程為(x2)2+ y2 =4 (0x1)所以M的軌跡是以(2,0)為圓心,2為半徑的圓在圓O內(nèi)的部分。四:代入法 例4. 軌跡方程。 分析:題中涉及了三個點A、B、M,其中A為定點,而B、M為動點,且點B的運動是有規(guī)律的,顯然M的運動是由B的運動而引發(fā)的,可見M、B為相關(guān)點,故采用相關(guān)點法求動點M的軌跡方程。 【解析】設(shè)動點M的坐標(biāo)為(x,y),而設(shè)B點坐標(biāo)為(x0,y0) 則由M為線段AB中點,可得 即點B坐標(biāo)可表為(2x2a,2y)【點評】代入法的關(guān)鍵在于找到動點和其相關(guān)點坐標(biāo)間的等量關(guān)系【變式4】P是橢圓=1上的動點,過P作橢圓長軸的垂線,垂足為M,則PM中點的軌

11、跡中點的軌跡方程為: ( ) A、 B、 C、 D、=1【答案】:B【解答】:令中點坐標(biāo)為,則點P 的坐標(biāo)為(代入橢圓方程得,選B五、待定系數(shù)法1. 求圓心在直線上,過點且與直線相切的圓的方程。2. 已知橢圓的中心在原點,焦點在坐標(biāo)軸上,且橢圓經(jīng)過點, ,求橢圓的方程。3. 已知雙曲線與橢圓有共同的焦點,且過點,求雙曲線的方程。二、方程識別 1、當(dāng)m,n滿足什么條件時,方程 分別表示圓、橢圓、雙曲線?2 時,討論方程表示何種曲線。解:(1)當(dāng)時,方程為,表示過原點的兩條相交直線。(2)當(dāng)時,方程為,表示焦點在軸上的雙曲線。(3)當(dāng)時,方程為,表示焦點在軸上的雙曲線。(4)當(dāng)時,方程為,表示兩條

12、平行直線。(5)時,若,方程變?yōu)楸硎緢A,當(dāng)時,方程為表示焦點在軸上的橢圓。(6)時,無軌跡。(7)時,方程為,表示焦點在軸上的雙曲線。三、性質(zhì) 名 稱橢 圓雙 曲 線圖 象定 義 平面內(nèi)到兩定點的距離的和為常數(shù)2(2)的動點的軌跡叫橢圓.即當(dāng)22時,軌跡是橢圓,當(dāng)2=2時,軌跡是一條線段當(dāng)22時,軌跡不存在平面內(nèi)到兩定點的距離的差的絕對值為常數(shù)2()的動點的軌跡叫雙曲線.即當(dāng)22時,軌跡是雙曲線當(dāng)2=2時,軌跡是兩條射線當(dāng)22時,軌跡不存在標(biāo)準(zhǔn)方 程 焦點在軸上時: 焦點在軸上時: 焦點在軸上時: 焦點在軸上時:注:是根據(jù)分母的大小來判斷焦點在哪一坐標(biāo)軸上注:是根據(jù)項的正負(fù)來判斷焦點所在的位置

13、兩軸長軸長2a,短軸長2b(長半軸a ,短半軸b)實軸長2a,虛軸長2b(實半軸a ,虛半軸b)關(guān) 系 (1)(符合勾股定理的)(2)最大(可以)(1)(符合勾股定理的)(2)最大(可以)范圍焦點在x軸:axa,byb焦點在y軸:bxb,aya焦點在x軸:或焦點在y軸:或?qū)ΨQ關(guān)于x軸、y軸和原點對稱焦點在x軸焦點在y軸雙曲線漸近線即即備注:與共漸近線的雙曲線方程();標(biāo)準(zhǔn)方程圖形對稱軸焦點F準(zhǔn)線x軸(,0)x軸(-,0)y軸(0, )y軸(0,-)例題1橢圓的一個焦點是(0,2),那么k= 1 。2與橢圓共焦點,且過點(3,-2)的橢圓標(biāo)準(zhǔn)方程是 。3.已知F1、F2是橢圓的兩個焦點,P是橢圓

14、上的任意一點,則|PF1|×|PF2|的最大值為 25 .4橢圓的焦點F1、F2 ,過左焦點F1的弦AB的長為8,則 |AF2|+|BF2|= 12 。5橢圓與雙曲線的焦點相同,則k= 2 。6雙曲線的漸近線為 ; 兩漸近線夾角為 。7過點(-6,3)且和雙曲線x2-2y2=2有相同的漸近線的雙曲線方程為 8、若雙曲線的一個焦點是(0,3),則k的值是 -1 。9. 雙曲線的實軸長、虛軸長、焦距依次成等差數(shù)列,則這個雙曲線的漸近線方程為 。10.與曲線共焦點,而與曲線共漸近線的雙曲線方程為 11拋物線的焦點為 ,準(zhǔn)線方程為 。12、(2019.奉賢.6.)設(shè)雙曲線的漸近線方程為,則正

15、數(shù)的值為_13、(2019.閔行.文理.15.)拋物線的準(zhǔn)線方程是 ( )(A) (B) (C) (D)14、(2019.閔行.理.5.)橢圓上一焦點與短軸兩端點形成的三角形的面積為1,則 15、(2019.嘉定.文理.8.)若雙曲線的焦點到漸近線的距離為,則實數(shù)的值為_16、(2019.楊浦.文理.18.)若分別為雙曲線的左、右焦點,點在雙曲線上,點的坐標(biāo)為(2,0),為的平分線則的值為 ( ) 3 . 6. 9. 27. 四、直線與圓錐曲線位置關(guān)系、交點個數(shù) 方法一 是方程的觀點,即把曲線方程和直線的方程聯(lián)立成方程組,利用判別式來討論位置關(guān)系.方程解的個數(shù)為交點個數(shù)。1、首先注意討論直線方

16、程的斜率是否存在,不存在時驗證一下。2、直線斜率存在時,點斜式方程寫出直線方程,與圓錐曲線聯(lián)立,先討論二次項系數(shù)能不能為0??梢詾?時,驗證一下是否有解,若有解,這時一個交點,相交(若是雙曲線,這時的直線與一條漸近線平行,若是拋物線,這時的直線與對稱軸平行)。無解的話就是沒有交點。3、二次項系數(shù)不為0時,(1)相交:直線與雙曲線相交,但直線與雙曲線相交不一定有,當(dāng)直線與雙曲線的漸近線平行時,直線與雙曲線相交且只有一個交點,故是直線與雙曲線相交的充分條件,但不是必要條件;(2)相切:直線與雙曲線相切;(3)相離:直線與雙曲線相離; 方法二是幾何的觀點(以雙曲線為例)直線與雙曲線的位置關(guān)系:區(qū)域:

17、無切線,2條與漸近線平行的直線,合計2條;區(qū)域:即定點在雙曲線上,1條切線,2條與漸近線平行的直線,合計3條;區(qū)域:2條切線,2條與漸近線平行的直線,合計4條;區(qū)域:即定點在漸近線上且非原點,1條切線,1條與漸近線平行的直線,合計2條;區(qū)域:即過原點,無切線,無與漸近線平行的直線.小結(jié):過定點作直線與雙曲線有且僅有一個交點,可以作出的直線數(shù)目可能有0、2、3、4條.例題1過原點與雙曲線 交于兩點的直線斜率的取值范圍是 .2. 已知直線y=kx-1與雙曲線,試列出實數(shù)k需滿足的不等式組,使直線與雙曲線交同支于兩點, 。3若對任意kÎR,直線與雙曲線總有公共點,則b范圍 。4若方程x+k

18、-=0只有一個解,則實數(shù)k的取值范圍是_-1,1) _。 5過點P(3,4)與雙曲線只有一個交點的直線的條數(shù)為 ( C )A4 B. 3 C.2 D. 16. 過點P(0,1)與拋物線只有一個公共點的直線方程為 。7、如果直線與橢圓恒有公共點,求實數(shù)m的取值范圍。 解: 1,5)È (5,+¥ )8. 已知兩點M(5,0)和N(5,0),若直線上存在點P使|PM|PN|=6,則稱該直線為“B型直線”。給出下列直線:;其中為“B型直線”的是 (1),(2) (填上所有正確的序號)。9已知直線與雙曲線交于、點。(1)求的取值范圍;(2)若以為直徑的圓過坐標(biāo)原點,求實數(shù)的值;(3

19、)是否存在這樣的實數(shù),使、兩點關(guān)于直線對稱?若存在,請求出的值;若不存在,說明理由。解:(1)由消去,得(1)依題意即且(2)(2)設(shè),則 以AB為直徑的圓過原點 但 由(3)(4), 解得且滿足(2)(3)假設(shè)存在實數(shù),使A、B關(guān)于對稱,則直線與垂直 ,即 直線的方程為將代入(3)得 AB中點的橫坐標(biāo)為2 縱坐標(biāo)為 但AB中點不在直線上,即不存在實數(shù),使A、B關(guān)于直線對稱。10. 已知雙曲線方程為與點P(1,2),(1)求過點P(1,2)的直線的斜率的取值范圍,使直線與雙曲線有一個交點,兩個交點,沒有交點。 (2) 過點P(1,2)的直線交雙曲線于A、B兩點,若P為弦AB的中點,求直線AB的

20、方程;(3)是否存在直線,使Q(1,1)為被雙曲線所截弦的中點?若存在,求出直線的方程;若不存在,請說明理由。解:(1)當(dāng)直線l的斜率不存在時,l的方程為x=1,與曲線C有一個交點.當(dāng)l的斜率存在時,設(shè)直線l的方程為y2=k(x1),代入C的方程,并整理得(2k2)x2+2(k22k)xk2+4k6=0 (*)()當(dāng)2k2=0,即k=±時,方程(*)有一個根,l與C有一個交點()當(dāng)2k20,即k±時=2(k22k)24(2k2)(k2+4k6)=16(32k)當(dāng)=0,即32k=0,k=時,方程(*)有一個實根,l與C有一個交點.當(dāng)0,即k,又k±,故當(dāng)k或k或k時

21、,方程(*)有兩不等實根,l與C有兩個交點.當(dāng)0,即k時,方程(*)無解,l與C無交點.綜上知:當(dāng)k=±,或k=,或k不存在時,l與C只有一個交點;當(dāng)k,或k,或k時,l與C有兩個交點;當(dāng)k時,l與C沒有交點.(2)假設(shè)以P為中點的弦為AB,且A(x1,y1),B(x2,y2),則2x12y12=2,2x22y22=2兩式相減得:2(x1x2)(x1+x2)=(y1y2)(y1+y2)又x1+x2=2,y1+y2=4 2(x1x2)=y1y1 即kAB=1但漸近線斜率為±,結(jié)合圖形知直線AB與有交點,所以以P為中點的弦為:.(3)假設(shè)以Q為中點的弦存在,設(shè)為AB,且A(x1

22、,y1),B(x2,y2),則2x12y12=2,2x22y22=2兩式相減得:2(x1x2)(x1+x2)=(y1y2)(y1+y2)又x1+x2=2,y1+y2=2 2(x1x2)=y1y1 即kAB=2但漸近線斜率為±,結(jié)合圖形知直線AB與C無交點,所以假設(shè)不正確,即以Q為中點的弦不存在.五、距離問題 1、點與圓錐曲線的距離:一般通過兩點間距離公式,轉(zhuǎn)化為二次函數(shù)問題來解決,注意變量范圍。特殊的,當(dāng)該點為焦點時,橢圓這側(cè)的長軸頂點到該點的距離最小,雙曲線這側(cè)的實軸頂點到該點的距離最小。拋物線一般轉(zhuǎn)化為到準(zhǔn)線的距離解決。2、到定直線的距離:一般是通過作定直線的平行線與圓錐曲線相切

23、來解決。 另外,通過參數(shù)方程也可以解決。3、到圓上點的距離:一般轉(zhuǎn)化為到圓心的距離加減半徑。例題1已知點P(4,-1),F(xiàn)為拋物線的焦點,在此拋物線上求一點Q,使 |QP|+|QF|的值最小,則點Q的坐標(biāo) ( D )(A)(0,0);(B)(4,);(C)(4,-);(D)(,-1) 。2給出問題:F1、F2是雙曲線=1的焦點,點P在雙曲線上.若點P到焦點F1的距離等于9,求點P到焦點F2的距離.某學(xué)生的解答如下:雙曲線的實軸長為8,由 |PF1|PF2|=8,即|9|PF2|=8,得|PF2|=1或17. 該學(xué)生的解答是否正確?若正確,請將他的解題依據(jù)填在下面空格內(nèi),若不正確,將正確的結(jié)果填

24、在下面空格內(nèi).|PF2|=17 。3、(1)橢圓上的點到直線l:的距離的最小值為_【解題思路】把動點到直線的距離表示為某個變量的函數(shù) 解析在橢圓上任取一點P,設(shè)P(). 那么點P到直線l的距離為:4、已知M是橢圓上的動點,N是圓的動點,求|MN|的最小值解:先求M點到圓心的距離Þ利用二次函數(shù)求最值注意x的取值范圍。5、已知為橢圓上的一點,分別為圓和圓上的點,則的最小值為( ) A 5 B 7 C 13 D 15 解析B. 兩圓心C、D恰為橢圓的焦點,的最小值為10-1-2=76、(2019.楊浦.文.12.)若點是橢圓上的動點,定點的坐標(biāo)為,則的取值范圍是 7、(2019.奉賢.文理

25、.21.)已知直角坐標(biāo)平面內(nèi)點,一曲線經(jīng)過點,且(1)求曲線的方程;(2)設(shè),若,求點的橫坐標(biāo)的取值范圍六、弦長、面積問題 1、弦長 若直線與二次曲線的交點為A()和B ()方法一:聯(lián)立直線與二次曲線方程求出兩交點兩點間距離 方法二:利用弦長公式:=方法三:(半弦長)2=(半徑)2-(圓心到直線距離)2(只適用于圓)2、面積(1)、普通三角形:(2)、焦點三角形:橢圓: ,雙曲線:例題1點P是雙曲線上一點,F(xiàn)1、F2是雙曲線焦點,若ÐF1PF2=120o,則DF1PF2的面積 。2. 經(jīng)過雙曲線的右焦點作直線交雙曲線與、兩點,若|AB|=4,則這樣的直線存在的條數(shù)為 (B )(A);

26、(B)3;(C)2;(D)3如圖,把橢圓的長軸分成等份,過每個分點作軸的垂線交橢圓的上半部分于七個點,是橢圓的一個焦點,則_28_ _,XOYF1F2P4. 已知橢圓在x軸兩焦點為F1、F2,且|F1F2|=14,P為橢圓上一點,F(xiàn)1PF2=,F1PF2的面積為13,求:橢圓的標(biāo)準(zhǔn)方程。解:由題意 當(dāng)焦點在x軸上時,設(shè)橢圓標(biāo)準(zhǔn)方程為橢圓則|PF1|PF2|sinF1PF2=13且|PF1|2+|PF2|2-2|PF2|PF1|cosF1PF2=|F1F2|2 |PF1|PF2|=52 且|PF1|2+|PF2|2=144 |PF1|+|PF2|=2 即a= 又c=7 b= 橢圓標(biāo)準(zhǔn)方程為5、(

27、2019.虹口.9.)過拋物線的焦點作弦AB,點 ;6、(2019.虹口.10.)已知雙曲線的左、右焦點分別為在雙曲線上,且,則點P到x軸的距離等于 ;七、角的大小、垂直問題 1、角:借助向量,轉(zhuǎn)化為坐標(biāo)運算。2、垂直問題:(1)斜率乘積為-1 (2)向量數(shù)量積為0.3、與向量有關(guān)問題:轉(zhuǎn)化為坐標(biāo)運算例題:1. 直線的右支交于不同的兩點A、B.(1)求實數(shù)k的取值范圍;(2)是否存在實數(shù)k,使得以線段AB為直徑的圓經(jīng)過雙曲線C的右焦點F?若存在,求出k的值;若不存在,說明理由.解:(1)將直線依題意,直線l與雙曲線C的右支交于不同兩點,故(2)設(shè)A、B兩點的坐標(biāo)分別為、,則由式得假設(shè)存在實數(shù)k

28、,使得以線段AB為直徑的圓經(jīng)過雙曲線C的右焦點F(c,0).則由FAFB得:整理得把式及代入式化簡得解得可知使得以線段AB為直徑的圓經(jīng)過雙曲線C的右焦點.2 設(shè)、分別是橢圓的左、右焦點.()若是該橢圓上的一個動點,求的最大值和最小值;()設(shè)過定點的直線與橢圓交于不同的兩點、,且為銳角(其中為坐標(biāo)原點),求直線的斜率的取值范圍.解:()解法一:易知所以,設(shè),則因為,故當(dāng),即點為橢圓短軸端點時,有最小值當(dāng),即點為橢圓長軸端點時,有最大值()顯然直線不滿足題設(shè)條件,可設(shè)直線,聯(lián)立,消去,整理得:由得:或又又,即 故由、得或八、幾何意義:常涉及距離和斜率,另外方程解的問題也會涉及,但要注意變量的范圍。

29、1. 如果實數(shù)滿足方程,那么的最大值為 ( D )(A) (B) (C) (D) 2若方程x+k-=0只有一個解,則實數(shù)k的取值范圍是_-1,1) _。 九、存在性問題 1、存在個數(shù)問題注意分類討論,與向量有關(guān)的存在問題常轉(zhuǎn)化為坐標(biāo)運算。2、涉及中點弦問題,用點差法。注意解好后驗證判別式。例題1. 已知雙曲線方程為與點P(1,2),(1)求過點P(1,2)的直線的斜率的取值范圍,使直線與雙曲線有一個交點,兩個交點,沒有交點。 (2) 過點P(1,2)的直線交雙曲線于A、B兩點,若P為弦AB的中點,求直線AB的方程;(3)是否存在直線,使Q(1,1)為被雙曲線所截弦的中點?若存在,求出直線的方程

30、;若不存在,請說明理由。解:(1)當(dāng)直線l的斜率不存在時,l的方程為x=1,與曲線C有一個交點.當(dāng)l的斜率存在時,設(shè)直線l的方程為y2=k(x1),代入C的方程,并整理得(2k2)x2+2(k22k)xk2+4k6=0 (*)()當(dāng)2k2=0,即k=±時,方程(*)有一個根,l與C有一個交點()當(dāng)2k20,即k±時=2(k22k)24(2k2)(k2+4k6)=16(32k)當(dāng)=0,即32k=0,k=時,方程(*)有一個實根,l與C有一個交點.當(dāng)0,即k,又k±,故當(dāng)k或k或k時,方程(*)有兩不等實根,l與C有兩個交點.當(dāng)0,即k時,方程(*)無解,l與C無交點

31、.綜上知:當(dāng)k=±,或k=,或k不存在時,l與C只有一個交點;當(dāng)k,或k,或k時,l與C有兩個交點;當(dāng)k時,l與C沒有交點.(2)假設(shè)以P為中點的弦為AB,且A(x1,y1),B(x2,y2),則2x12y12=2,2x22y22=2兩式相減得:2(x1x2)(x1+x2)=(y1y2)(y1+y2)又x1+x2=2,y1+y2=4 2(x1x2)=y1y1 即kAB=1但漸近線斜率為±,結(jié)合圖形知直線AB與有交點,所以以P為中點的弦為:.(3)假設(shè)以Q為中點的弦存在,設(shè)為AB,且A(x1,y1),B(x2,y2),則2x12y12=2,2x22y22=2兩式相減得:2(x

32、1x2)(x1+x2)=(y1y2)(y1+y2)又x1+x2=2,y1+y2=2 2(x1x2)=y1y1 即kAB=2但漸近線斜率為±,結(jié)合圖形知直線AB與C無交點,所以假設(shè)不正確,即以Q為中點的弦不存在.2、(2019.奉賢.理.18.)將兩個頂點在拋物線上,另一個頂點,這樣的正三角形有( )A0個 B2個 C4個 D1個 (2019.奉賢.文.18.)兩個頂點在拋物線上,另一個頂點是此拋物線焦點,這樣的正三角形有( )A4個 B3個 C2個 D1個3、(2019.寶山.22.)已知橢圓的焦點,過作垂直于軸的直線被橢圓所截線段長為,過作直線l與橢圓交于A、B兩點.(1)求橢圓的

33、標(biāo)準(zhǔn)方程;(2)若A是橢圓與y軸負(fù)半軸的交點,求的面積;(3)是否存在實數(shù)使,若存在,求的值和直線的方程;若不存在,說明理由4、(2019.黃浦.文理.21.)已知兩點、,點是直角坐標(biāo)平面上的動點,若將點的橫坐標(biāo)保持不變、縱坐標(biāo)擴大到倍后得到點滿足(1) 求動點所在曲線的軌跡方程;(2)(理科)過點作斜率為的直線交曲線于兩點,且滿足,又點關(guān)于原點O的對稱點為點,試問四點是否共圓,若共圓,求出圓心坐標(biāo)和半徑;若不共圓,請說明理由 (文科)過點作斜率為的直線交曲線于兩點,且滿足(O為坐標(biāo)原點),試判斷點是否在曲線上,并說明理由5(2019.楊浦.理.23.)已知的三個頂點在拋物線:上運動, 1.

34、求的焦點坐標(biāo);2. 若點在坐標(biāo)原點, 且 ,點在上,且 ,求點的軌跡方程;3. 試研究: 是否存在一條邊所在直線的斜率為的正三角形,若存在,求出這個正三角形的邊長,若不存在,說明理由.十、對稱問題 對稱問題:垂直、平分。常常用到點差法。例題1、 若拋物線上總存在關(guān)于直線對稱的兩點,求的范圍 對稱問題解法一 判別式法(通法) 設(shè)拋物線上以為端點的弦關(guān)于直線對稱,且中點,設(shè)過的直線方程為y=x+m則:由得:xm1=0 1+4a(m+1) >0 (1)又x0=,y0= x0+m=,代人x+y=0得:m= (2)(2)代人(1)得:1+4a(+1) >0 .解法二 點差法(通法)設(shè)拋物線上以為端點的弦關(guān)于直線對稱,且以為中點是拋物線(即)內(nèi)的點 從而有 由 (1)-(2)得 由 從而有 2、若直線過M(-2,1),交橢圓于A、B兩點,若A、B關(guān)于點M對稱,求直線L的方程解析 M(-2,1),設(shè),則又,兩式相減得:,化簡得,把代入得故所求的直線方程為,即所以直線l的方程為 :

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