圆锥曲线常见题型解法

合集下载

圆锥曲线解题十招全归纳

圆锥曲线解题十招全归纳

《圆锥曲线解题十招全归纳》招式一:弦的垂直平分线问题 (2)招式二:动弦过定点的问题 (4)招式四:共线向量问题 (6)招式五:面积问题 (13)招式六:弦或弦长为定值、最值问题 (16)招式七:直线问题 (20)招式八:轨迹问题 (24)招式九:对称问题 (30)招式十、存在性问题 (33)招式一:弦的垂直平分线问题例题1、过点T(-1,0)作直线l 与曲线N :2y x =交于A 、B 两点,在x 轴上是否存在一点E(0x ,0),使得ABE ∆是等边三角形,若存在,求出0x ;若不存在,请说明理由。

解:依题意知,直线的斜率存在,且不等于0。

设直线:(1)l y k x =+,0k ≠,11(,)A x y ,22(,)B x y 。

由2(1)y k x y x=+⎧⎨=⎩消y 整理,得2222(21)0k x k x k +-+= ① 由直线和抛物线交于两点,得2242(21)4410k k k ∆=--=-+> 即2104k <<② 由韦达定理,得:212221,k x x k -+=-121x x =。

则线段AB 的中点为22211(,)22k k k--。

线段的垂直平分线方程为:221112()22k y x k k k --=--令y=0,得021122x k =-,则211(,0)22E k -ABE ∆为正三角形,∴211(,0)22E k -到直线AB 的距离d 。

AB =21k =+2d k=21k +=k =053x =。

【涉及到弦的垂直平分线问题】这种问题主要是需要用到弦AB 的垂直平分线L 的方程,往往是利用点差或者韦达定理........产生弦AB 的中点坐标M ,结合弦AB 与它的垂直平分线L 的斜率互为负倒数,写出弦的垂直平分线L 的方程,然后解决相关问题,比如:求L 在x 轴y 轴上的截距的取值范围,求L 过某定点等等。

有时候题目的条件比较隐蔽,要分析后才能判定是有关弦AB 的中点问题,比如:弦与某定点D 构成以D 为顶点的等腰三角形(即D 在AB 的垂直平分线上)、曲线上存在两点AB 关于直线m 对称等等。

圆锥曲线的解题方法(精选4篇)

圆锥曲线的解题方法(精选4篇)

圆锥曲线的解题方法(精选4篇)(经典版)编制人:__________________审核人:__________________审批人:__________________编制单位:__________________编制时间:____年____月____日序言下载提示:该文档是本店铺精心编制而成的,希望大家下载后,能够帮助大家解决实际问题。

文档下载后可定制修改,请根据实际需要进行调整和使用,谢谢!并且,本店铺为大家提供各种类型的经典范文,如工作总结、工作计划、应急预案、演讲致辞、规章制度、合同协议、条据书信、教学资料、作文大全、其他范文等等,想了解不同范文格式和写法,敬请关注!Download tips: This document is carefully compiled by this editor. I hope that after you download it, it can help you solve practical problems. The document can be customized and modified after downloading, please adjust and use it according to actual needs, thank you!Moreover, our store provides various types of classic sample essays, such as work summaries, work plans, emergency plans, speeches, rules and regulations, contract agreements, document letters, teaching materials, complete essays, and other sample essays. If you want to learn about different sample formats and writing methods, please pay attention!圆锥曲线的解题方法(精选4篇)圆锥曲线的七种题型归纳:篇1一、求圆锥曲线方程(1)轨迹法:设点建立方程,化简证明求得。

圆锥曲线解题技巧和方法综合全

圆锥曲线解题技巧和方法综合全

圆锥曲线的解题技巧一、常规七大题型:〔1〕中点弦问题具有斜率的弦中点问题,常用设而不求法〔点差法〕:设曲线上两点为(,)x y 11,(,)x y 22,代入方程,然后两方程相减,再应用中点关系及斜率公式〔当然在这里也要注意斜率不存在的请款讨论〕,消去四个参数。

如:〔1〕)0(12222>>=+b a by a x 与直线相交于A 、B ,设弦AB 中点为M(*0,y 0),则有0220=+k b y a x 。

〔2〕)0,0(12222>>=-b a by a x 与直线l 相交于A 、B ,设弦AB 中点为M(*0,y 0)则有02020=-k by a x 〔3〕y 2=2p*〔p>0〕与直线l 相交于A 、B 设弦AB 中点为M(*0,y 0),则有2y 0k=2p,即y 0k=p.典型例题 给定双曲线x y 2221-=。

过A 〔2,1〕的直线与双曲线交于两点P 1 及P 2,求线段P 1P 2的中点P 的轨迹方程。

〔2〕焦点三角形问题椭圆或双曲线上一点P ,与两个焦点F 1、F 2构成的三角形问题,常用正、余弦定理搭桥。

典型例题 设P(*,y)为椭圆x a y b 22221+=上任一点,F c 10(,)-,F c 20(,)为焦点,∠=PF F 12α,∠=PF F 21β。

〔1〕求证离心率βαβαsin sin )sin(++=e ;〔2〕求|||PF PF 1323+的最值。

〔3〕直线与圆锥曲线位置关系问题直线与圆锥曲线的位置关系的根本方法是解方程组,进而转化为一元二次方程后利用判别式、根与系数的关系、求根公式等来处理,应特别注意数形结合的思想,通过图形的直观性帮助分析解决问题,如果直线过椭圆的焦点,结合三大曲线的定义去解。

典型例题抛物线方程,直线与轴的交点在抛物线准线的右边。

y p x p x y t x 210=+>+=()()〔1〕求证:直线与抛物线总有两个不同交点〔2〕设直线与抛物线的交点为A 、B ,且OA ⊥OB ,求p 关于t 的函数f(t)的表达式。

高考数学圆锥曲线大题所有题型解法

高考数学圆锥曲线大题所有题型解法

高考数学圆锥曲线大题所有题型解法
高考数学圆锥曲线大题的题型多种多样,以下是常见的几种题型和解法:
1.求圆锥曲线的方程:通过给定的条件,根据圆锥曲线的定义和性质,可以求出圆锥曲线的方程。

例如,已知圆锥曲线的焦点、准线或者过定点的直线方程,可以根据定义和性质求出圆锥曲线的方程。

2.求圆锥曲线的性质:通过已知的条件,可以利用圆锥曲线的性质来求解问题。

例如,已知圆锥曲线的焦点和准线,可以求出其焦距、离心率等性质。

3.求直线与圆锥曲线的交点:通过已知的直线方程和圆锥曲线的方程,可以求出它们的交点。

可以将直线方程代入圆锥曲线方程,解方程得到交点的坐标。

4.求切线和法线:通过已知的条件,可以求出圆锥曲线上某点的切线和法线方程。

例如,已知圆锥曲线上一点的坐标,可以求出该点处的切线和法线方程。

5.求曲线的参数方程:对于给定的圆锥曲线方程,可以通过变量替换的方法,将其转化为参数方程。

例如,对于抛物线,可以令y=xt^2,将方程转化为参数方程。

这些只是一些常见的题型和解法,实际上高考数学圆锥曲线大
题的题型和解法还有很多,需要根据具体的题目来进行分析和解决。

掌握圆锥曲线的基本定义、性质和常见的解题方法,能够更好地应对这类题目。

高中圆锥曲线题型及解题方法

高中圆锥曲线题型及解题方法

高中圆锥曲线题型及解题方法
高中数学中的圆锥曲线是指椭圆、双曲线和抛物线这三种曲线。

下面是一些常见的高中圆锥曲线题型及其解题方法:
1.椭圆题型:
o方程转化:将标准方程转化为对称轴方程或标准方程。

o确定关键参数:通过比较方程的系数,确定椭圆的中心、长轴和短轴的长度。

o图形性质:通过关键参数判断椭圆的形状,并确定焦点和直径等性质。

2.双曲线题型:
o方程转化:将标准方程转化为对称轴方程或标准方程。

o确定关键参数:通过比较方程的系数,确定双曲线的中心、焦距和各轴的长度。

o图形性质:通过关键参数判断双曲线的形状,确定焦点、渐近线和渐近角等性质。

3.抛物线题型:
o方程转化:将标准方程转化为顶点形式或焦点式。

o确定关键参数:通过比较方程的系数,确定抛物线的顶点、焦距和开口方向。

o图形性质:通过关键参数判断抛物线的形状,确定
对称轴、焦点和准线等性质。

解题方法的关键在于确定关键参数,然后利用这些参数来判断曲线的形状和性质。

同时,要熟练掌握方程转化的方法,以便在解题过程中将方程转化为更容易分析的形式。

除了掌握相应的公式和技巧,还需要多做练习,加深对圆锥曲线图形和性质的理解。

同时,理论和实践相结合,通过画图、观察和推理的方式加深对圆锥曲线的认识。

最重要的是理解概念和思想,而不只是死记硬背。

只有真正理解了圆锥曲线的几何性质,才能更好地应用于解题,并在应用过程中灵活运用。

圆锥曲线常见题型解法42140

圆锥曲线常见题型解法42140

高中数学常见题型解法归纳及反馈检测第81讲;圆锥曲线常见题型解法【知识要点】圆锥曲线常见的题型有求圆锥曲线的方程、几何性质、最值、范围、直线与圆锥曲线的关系、圆锥曲与x 轴垂直.(1)求椭圆的方程;(2)过A 作直线与椭圆交于另外一点 B ,求 AOB 面积的最大值.【解析】⑴有已知h u 二土,—二近一二b 扛、*: = 4;故驱方曲訐才"心)当一毎斜率不存険h £*^ =;工〉匝乂2 = 2忑, 当曲斜率存在吋;设其方程为:了―C = 耳技工半"> =+ 4C^5-2jt)Ax+2(^-2jfc)*-8=0 ,jc _ +2>" =&由已知:A = 16(^2 -2Q 2it 2-8<2^ + 1)[(<5-4]= 8(2t 十©V nO,线与圆锥曲线的关系、轨迹方程、定点定值问题等 【方法讲2 x【例1】已知椭圆—a2占1 ( a b 0 )的左、右焦点为 R , F ?,点A (2, .. 2)在椭圆上,且AF 2bO 到直线的距离:才」二 Ss 弓|屈逅口-.'.2P + 1E [14U (2’S,二 2-養吕 €[-24)1102),二此时临,综上所求:当 AB 斜率不存在或斜率存在时:AOB 面积取最大值为 2 2 •(1)求椭圆M 的方程; A 、B 两点,且以AB 为直径的圆过椭圆的右顶点 C ,求△ ABC 面积的最大值.【例2】已知椭圆 2 2务占1 a ba b0的左顶点和上顶点分别为 A 、 B ,左、右焦点分别是F 1,F 2 ,在线段AB 上有且只有一个点 P 满足PF 1PF ?,则椭圆的离心率的平方为()A.乜B巧1V 5C . D. .5 122 3 2【点评】(1)求圆锥曲线的方程,一般利用待定系数法,先定位,后定量 .(2)本题用到了椭圆双曲线的通径公式d竺,这个公式很重要,大家要记熟a【反馈检测1】已知椭圆2 2a 2b 21(a b 0)的离心率为晋,且椭圆上一点与椭圆的两个焦点构成的三角形的周长为4.2 •(2)设直线I 与椭圆M 交于【解析】由题设可知臥热巧为直径的圆与直线血相切,而直线的方程刊 丄+上=1,即 -a bbx — ay+ab = 0=菽圆心0(0®到直线&x —+ ab = 0的距离d —)卩血=fS也艮卩白'(/一/) = J 所以『I’ =1,解之得日'二£ 1,故应选【点评】求值一般利用方程的思想解答,所以本题的关键就是找到关于e的方程•学科.网【反馈检测2】已知双曲线 2x~22 y2 1 ( a 0,b0 )的左、右焦点分别为 F 1, F 2以F 1F 2为直径的ab圆被直线一—1截得的弦长为.6 a , 则双曲线的离心率为()a bA . 3B. 2C .、、3D22 °(1) 求椭圆的标准方程;1(2)若直线I 的斜率为 丄,直线I 与椭圆C 交于A,B 两点•点P(2,1)为椭圆上一点,求PAB 的面积2的最大值.2a 4 2【解析】(1)由条件得:c e —3—,解得a 2. 2,c .6,b . 2,所以椭圆的方程为a 22 2 a b 2 c2【例3】已知椭圆笃a?1(a b 0)上任意一点到两焦点R, F 2距离之和为4 2,离心率为2⑵ 设2的方程为加』点.点遍」“县佃"』y-—x+m.- JSt v x 1 + 2mjc + 2f?i : -4 =0 r =十 J = 1令 A 二 4w~ —8m* 4-16 >0 * 解得2 由韦达定理得+=-lw 3x [x 1-4 H则由弦长公式^\AB\= Jl 4?疋』(珂+七『_4週乞=J 乳4-桁又点p 到宜线『的距离d =-^tL=羽,H 石当且仅当m 2 2,即m、、2时取得最大值.PAB 面积的最大值为 2.【点评】圆锥曲线的最值问题一般利用函数和数形结合解答【反馈检测3】在平面直角坐标系 xOy 中,直线I 与抛物线y 2 4x 相交于不同的两点uuu uuu(I)如果直线I 过抛物线的焦点,求 OA OB 的值; (H)在此抛物线上求一点P ,使得P 到Q(5,0)的距离最小,并求最小值.圆锥曲线的范围问题由丿 --S PAB1 一 ABd1 2m 2. 55(4 m 2) .一 m 2(42 2m 4 m 2,2A,B .题型四【例4】已知椭圆的中心在坐标原点,对称轴为坐标轴,焦点在 x 轴上,有一个顶点为 A( 4,0),2a 2 16 •c(1)求椭圆C 的方程;(2)过点B( 1,0)作直线I 与椭圆C 交于E 、F 两点,线段EF 的中点为M ,求直线MA 的斜率k 的取【解析】(1)因为椭圆有一个顶点为遇Y0)故长轴卫二4 •又竺宀12二椭圆E 的方程斗 £ = 116 12依题意,直却过点丘(-10且斜率不为零由方程组18【点评】利用基本不等式求函数的最值时,要注意创设情景,保证一正二定三相等=16 ,从而得:a = 4 , c -2 c(1) 当直线 I 与x 轴垂直时,M 点的坐标为B( 1,0),此时,k (2) 当直线 I 的斜率存在且不为零时,设直线 I 方程为ym(x 1),(m 0),y m(x 2 2x y 16 121)消去y ,并整理得1(4m 2 3)x 228m x4m 2 48设 E(X i ,yJ,F(X 2,y 2),M (x °,y 。

圆锥曲线专题:最值与范围问题的6种常见考法(解析版)

圆锥曲线专题:最值与范围问题的6种常见考法(解析版)

圆锥曲线专题:最值与范围问题的6种常见考法一、圆锥曲线中的最值问题类型较多,解法灵活多变,但总体上主要有两种方法:1、几何法:通过利用曲线的定义、几何性质以及平面几何中的定理、性质等进行求解;2、代数法:把要求最值的几何量或代数表达式表示为某个(些)参数的函数(解析式),然后利用函数方法、不等式方法等进行求解.二、最值问题的一般解题步骤三、参数取值范围问题1、利用圆锥曲线的几何性质或判别式构造不等关系,从而确定参数的取值范围;2、利用已知参数的范围,求新参数的范围,解这类问题的核心是建立两个参数之间的等量关系;3、利用隐含的不等关系建立不等式,从而求出参数的取值范围;4、利用已知的不等关系构造不等式,从而求出参数的取值范围;5、利用求函数的值域的方法将待求量表示为其他变量的函数,求其值域,从而确定参数的取值范围.题型一距离与长度型最值范围问题【例1】已知椭圆22221(0)x y a b a b+=>>的左、右焦点分别为1F 、2F ,焦距为2,点E 在椭圆上.当线段2EF 的中垂线经过1F 时,恰有21cos EF F ∠.(1)求椭圆的标准方程;(2)直线l 与椭圆相交于A 、B 两点,且||2AB =,P 是以AB 为直径的圆上任意一点,O 为坐标原点,求||OP 的最大值.【答案】(1)2212x y +=;(2)max ||OP 【解析】(1)由焦距为2知1c =,连结1EF ,取2EF 的中点N ,线段2EF 的中垂线经过1F 时,1||22EF c ∴==,221212cos ,.1,F N EF F F N F F ∠∴∴-2122,2EF a EF EF a ∴=-∴=+=∴由所以椭圆方程为2212x y +=;(2)①当l 的斜率不存在时,AB 恰为短轴,此时||1OP =;②当l 的斜率存在时,设:l y kx m =+.联立2212x y y kx m ⎧+=⎪⎨⎪=+⎩,得到222(21)4220k x kmx m +++-=,∴△2216880k m =-+>,122421km x x k -+=+,21222221m x x k -=+.21AB x x =-=2==,化简得2222122k m k +=+.又设M 是弦AB 的中点,121222()221my y k x x m k +=++=+∴()2222222241,,||212121km m k M OM k k k m -+⎛⎫= ⎪⎝⎭+⋅++,∴()()()222222222412141||22212221k k k OM k k k k +++=⋅=++++,令2411k t += ,则244||43(1)(3)4t OM t t t t===-++++∴||1OM =- (仅当t =,又||||||||1OP OM MP OM +=+2k =时取等号).综上:max ||OP =【变式1-1】已知抛物线21:4C y x =的焦点F 也是椭圆22222:1(0)x y C a b a b+=>>的一个焦点,1C 与2C 的公共弦长为3.(1)求椭圆2C 的方程;(2)过椭圆2C 的右焦点F 作斜率为(0)k k ≠的直线l 与椭圆2C 相交于A ,B 两点,线段AB 的中点为P ,过点P 做垂直于AB 的直线交x 轴于点D ,试求||||DP AB 的取值范围.【答案】(1)22143x y +=;(2)1(0,)4【解析】(1)抛物线21:4C y x =的焦点F 为(1,0),由题意可得2221c a b =-=①由1C 与2C 关于x 轴对称,可得1C 与2C 的公共点为2,33⎛± ⎝⎭,可得2248193a b +=②由①②解得2a =,b ,即有椭圆2C 的方程为22143x y+=;(2)设:(1)l y k x =-,0k ≠,代入椭圆方程,可得2222(34)84120k x k x k +-+-=,设1(A x ,1)y ,2(B x ,2)y ,则2122834kx x k +=+,212241234k x x k -=+,即有()312122286223434k ky y k x x k k k k -+=+-=-=++,由P 为中点,可得22243()3434k kP k k -++,,又PD 的斜率为1k -,即有222314:3434k k PD y x k k k ⎛⎫--=-- ++⎝⎭,令0y =,可得2234k x k=+,即有22034k D k ⎛⎫⎪+⎝⎭可得2334PD k ==+又AB ==2212(1)34k k +=+,即有DP AB =,由211k +>,可得21011k <<+,即有104<,则有||||DP AB 的取值范围为1(0,)4.【变式1-2】已知曲线C 上任意一点(),P x y2=,(1)求曲线C 的方程;(2)若直线l 与曲线C 在y 轴左、右两侧的交点分别是,Q P ,且0OP OQ ⋅=,求22||OP OQ +的最小值.【答案】(1)2212y x -=;(2)8【解析】(1)设())12,F F ,2=,等价于12122PF PF F F -=<,∴曲线C 为以12,F F 为焦点的双曲线,且实轴长为2,焦距为故曲线C 的方程为:2212y x -=;(2)由题意可得直线OP 的斜率存在且不为0,可设直线OP 的方程为()0y kx k =≠,则直线OQ 的方程为1=-y x k ,由2212y x y kx ⎧-=⎪⎨⎪=⎩,得222222222x k k y k ⎧=⎪⎪-⎨⎪=⎪-⎩,所以()2222221||2k OP x y k+=+=-,同理可得,()2222212121||1212k k OQ k k⎛⎫+ ⎪+⎝⎭==--,所以()()()22222222211111||||22121k k k OP OQ k k -+-++===++()()22222222112222228||||OQ OP OP OQ OP OQOP OQ OP OQ ⎡⎤⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎢⎥+=++=++≥+= ⎪ ⎪ ⎪ ⎪⎢⎥⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎣⎦,当且仅当2OP OQ ==时取等号,所以当2OP OQ ==时,22||OP OQ +取得最小值8.【变式1-3】已知抛物线()2:20E x py p =>的焦点为F ,过点F 且倾斜角为3π的直线被E 所截得的弦长为16.(1)求抛物线E 的方程;(2)已知点C 为抛物线上的任意一点,以C 为圆心的圆过点F ,且与直线12y =-相交于,A B两点,求FA FB FC ⋅⋅的取值范围.【答案】(1)24x y =;(2)[)3,+∞【解析】(1)由抛物线方程得:0,2p F ⎛⎫ ⎪⎝⎭,可设过点F 且倾斜角为3π的直线为:2py =+,由222p y x py⎧=+⎪⎨⎪=⎩得:220x p --=,由抛物线焦点弦长公式可得:)12122816y y p x x p p ++=++==,解得:2p =,∴抛物线E 的方程为:24x y =.(2)由(1)知:()0,1F ,准线方程为:1y =-;设AFB θ∠=,圆C 的半径为r ,则2ACB θ∠=,FC CA CB r ===,1133sin 2224AFBSFA FB AB AB θ∴=⋅=⋅=,又2sin AB r θ=,3FA FB r ∴⋅=;由抛物线定义可知:11c CF y =+≥,即1r ≥,333FA FB FC r ∴⋅⋅=≥,即FA FB FC ⋅⋅的取值范围为[)3,+∞.题型二面积型最值范围问题20y -=与圆O 相切.(1)求椭圆C 的标准方程;(2)椭圆C 的上顶点为B ,EF 是圆O 的一条直径,EF不与坐标轴重合,直线BE 、BF 与椭圆C 的另一个交点分别为P 、Q ,求BPQ 的面积的最大值及此时PQ 所在的直线方程.【答案】(1)2219x y +=;(2)()max278BPQ S=,PQ 所在的直线方程为115y x =±+【解析】20y -=与圆O相切,则1b =,由椭圆的离心率223c e a ==,解得:29a =,椭圆的标准方程:2219x y +=;(2)由题意知直线BP ,BQ 的斜率存在且不为0,BP BQ ⊥,不妨设直线BP 的斜率为(0)k k >,则直线:1BP y kx =+.由22119y kx x y =+⎧⎪⎨+=⎪⎩,得22218911991k x k k y k -⎧=⎪⎪+⎨-⎪=⎪+⎩,或01x y =⎧⎨=⎩,所以2221819,9191k k P k k ⎛⎫-- ⎪++⎝⎭.用1k -代替k ,2229189,9k k Q k k ⎛⎫-+ ⎝+⎪⎭则21891k PB k ==+2189BQ k==+,22222111818162(1)22919(9)(19)BPQ k k k S PB BQ k k k k +=⋅=⋅=++++△342221162()162()99829982k k k k k k k k ++==++++,设1k k μ+=,则21621622764829(2)89BPQ S μμμμ∆==≤+-+.当且仅当649μμ=即183k k μ+==时取等号,所以()max278BPQ S=.即21128(()49k k kk-=+-=,1k k -=直线PQ的斜率222222291911191918181010919PQk k k k k k k k k k k k k ---+-⎛⎫++===-= ⎪⎝⎭--++PQ所在的直线方程:1y =+.【变式2-1】在平面直角坐标系xOy 中,ABC 的周长为12,AB ,AC 边的中点分别为()11,0F -和()21,0F ,点M 为BC 边的中点(1)求点M 的轨迹方程;(2)设点M 的轨迹为曲线Γ,直线1MF 与曲线Γ的另一个交点为N ,线段2MF 的中点为E ,记11NF O MF E S S S =+△△,求S 的最大值.【答案】(1)()221043x y y +=≠;(2)max 32S =【解析】(1)依题意有:112F F =,且211211262MF MF F F ++=⨯=,∴121242MF MF F F +=>=,故点M 的轨迹C 是以()11,0F -和()21,0F 为焦点,长轴长为4的椭圆,考虑到三个中点不可共线,故点M 不落在x 上,综上,所求轨迹方程:()221043x y y +=≠.(2)设()11,M x y ,()22,N x y ,显然直线1MF 不与x 轴重合,不妨设直线1MF 的方程为:1x ty =-,与椭圆()221043x y y +=≠方程联立整理得:()2234690t y ty +--=,()()22236363414410t t t ∆=++=+>,112634t y y t +=+,1129034y y t =-<+,11111122NF O S F y y O ==△,112122211112222MF E MF F S S F F y y ==⋅=△△,∴()()1112122111Δ22234NF O MF E S S S y y y y t =+=+=-=⋅=+△△令()2344u t u =+≥,则()S u ϕ====∵4u ≥,∴1104u <≤,当114u =,即0=t 时,∴max 32S =,∴当直线MN x ⊥轴时,∴max 32S =.【变式2-2】已知双曲线()222210x y a a a-=>的右焦点为()2,0F ,过右焦点F 作斜率为正的直线l ,直线l 交双曲线的右支于P ,Q 两点,分别交两条渐近线于,A B 两点,点,A P 在第一象限,O 为原点.(1)求直线l 斜率的取值范围;(2)设OAP △,OBP ,OPQ △的面积分别是OAP S △,OBP S △,OPQS ,求OPQ OAP OBPS S S ⋅△△△的范围.【答案】(1)()1,+∞;(2)).【解析】(1)因为双曲线()222210x y a a a-=>的右焦点为()2,0F ,故2c =,由222c a a =+得22a =,所以双曲线的方程为,22122x y -=,设直线l 的方程为2x ty =+,联立双曲线方程得,()222222121021420Δ0120t x y t y ty t x ty y y ⎧⎧-≠⎪-=⎪⇒-++=⇒>⇒<⎨⎨=+⎪⎪⋅<⎩⎩,解得01t <<,即直线l 的斜率范围为()11,k t=∈+∞;(2)设()11,P x y ,渐近线方程为y x =±,则P 到两条渐近线的距离1d ,2d 满足,22111212x yd d-⋅==而21221AAxy x tx ty yt⎧⎧=⎪⎪=⎪⎪-⇒⎨⎨=+⎪⎪=⎪⎪-⎩⎩,OA==21221BBxy x tx ty yt⎧⎧=⎪⎪=-⎪⎪+⇒⎨⎨=+-⎪⎪=⎪⎪+⎩⎩,OB==所以12122112221OAP OBPS S OA d OB d d dt⋅=⋅⋅⋅=-△△由()2222214202x y t y tyx ty⎧-=⇒-++=⎨=+⎩,12OPQ OFP OFQ P QS S S OF y y=+=-△△△所以,OPQOAP OBPSS S=⋅△△△,∵01t<<,∴)2OPQOAP OBPSS S∈⋅△△△.【变式2-3】已知抛物线()2:20E y px p=>的焦点为F,P为E上的一个动点,11,2⎛⎫⎪⎝⎭Q与F在E的同一侧,且PF PQ+的最小值为54.(1)求E的方程;(2)若A点在y轴正半轴上,点B、C为E上的另外两个不同点,B点在第四象限,且AB,OC互相垂直、平分,求四边形AOBC的面积.(人教A版专题)【答案】(1)2y x=;(2)【解析】(1)作出E的准线l,方程为2px=-,作PR l⊥于R,所以PR PF=,即PR PQ+的最小值为54,因为11,2⎛⎫⎪⎝⎭Q与F在E的同一侧,所以当且仅当P,Q,R三点共线时PR PQ+取得最小值,所以5124p+=,解得0.5p=,所以E的方程为2y x=;(2)因为AB,OC互相垂直、平分,所以四边形AOBC是菱形,所以BC x⊥轴,设点()0,2A a,所以2BC a=,由抛物线对称性知()2,B a a-,()2,C a a,由AO OB =,得2a=a =所以菱形AOBC 的边AO =23h a ==,其面积为3S AO h =⋅==题型三坐标与截距型最值范围问题【例3】已知双曲线C :()222210,0x y a b a b-=>>过点(),渐近线方程为12y x =±,直线l 是双曲线C 右支的一条切线,且与C 的渐近线交于A ,B 两点.(1)求双曲线C 的方程;(2)设点A ,B 的中点为M ,求点M 到y 轴的距离的最小值.【答案】(1)2214x y -=;(2)2【解析】(1)由题设可知2281112a b b a ⎧-=⎪⎪⎨⎪=⎪⎩,解得21a b =⎧⎨=⎩则C :2214x y -=.(2)设点M 的横坐标为0M x >当直线l 斜率不存在时,则直线l :2x =易知点M 到y 轴的距离为2M x =﹔当直线l 斜率存在时,设l :12y kx m k ⎛⎫=+≠± ⎪⎝⎭,()11,A x y ,()22,B x y ,联立2214x y y kx m ⎧-=⎪⎨⎪=+⎩,整理得()222418440k x kmx m -+++=,()()222264164110k m k m ∆=--+=,整理得2241k m =+联立2204x y y kx m ⎧-=⎪⎨⎪=+⎩,整理得()22241840k x kmx m -++=,则122288841km km k x x k m m+=-=-=--,则12402Mx x kx m +==->,即0km <则222216444Mk x m m==+>,即2M x >∴此时点M 到y 轴的距离大于2;综上所述,点M 到y 轴的最小距离为2.【变式3-1】若直线:l y =22221(0,0)x y a b a b -=>>的一个焦点,且与双曲线的一条渐近线平行.(1)求双曲线的方程;(2)若过点B (0,b )且与x 轴不平行的直线和双曲线相交于不同的两点M ,N ,MN 的垂直平分线为m ,求直线m 与y 轴上的截距的取值范围.【答案】(1)2213x y -=;(2)(4,)+∞.【解析】(1)直线323:33l y =-过x 轴上一点(2,0),由题意可得2c =,即224a b +=,双曲线的渐近线方程为b y x a=±,由两直线平行的条件可得b a =1a b ==,即有双曲线的方程为2213x y -=.(2)设直线1(0)y kx k =+≠,代入2213x y -=,可得22(13)660k x kx ---=,设1122(,),(,)M x y N x y ,则12122266,1313k x x x x k k +==--,MN 中点为2231,1313kk k ⎛⎫ --⎝⎭,可得MN 的垂直平分线方程为221131313k y x k k k ⎛⎫-=-- ⎪--⎝⎭,令0x =,可得2413y k =-,由223624(13)0k k ∆=+->,解得232k <,又26031k <-,解得231k <,综上可得,2031k <<,即有2413k -的范围是(4,)+∞,可得直线m 与y 轴上的截距的取值范围为(4,)+∞.【变式3-2】已知动圆C 过定点(2,0)A ,且在y 轴上截得的弦长为4,圆心C 的轨迹为曲线Γ.(1)求Γ的方程:(2)过点(1,0)P 的直线l 与F 相交于,M N 两点.设PN MP λ=,若[]2,3λ∈,求l 在y 轴上截距的取值范围.【答案】(1)24y x =;(2)⎡-⎣【解析】(1)设(,)C x y ,圆C 的半径为R ,则()()22222220R x x y =+=-+-整理,得24y x=所以Γ的方程为24y x =.(2)设1122(,),(,)M x y N x y ,又(1,0)P ,由PN MP λ=,得()()22111,1,x y x y λ-=--21211(1)x x y y λλ-=-⎧∴⎨=-⎩①②由②,得12222y y λ=,∵2211224,4y x y x ==∴221x x λ=③联立①、③解得2x λ=,依题意有0λ>(2,N N ∴-或,又(1,0)P ,∴直线l 的方程为())11y x λ-=-,或())11y x λ-=--,当[2,3]k ∈时,l 在y轴上的截距为21λ-或21λ--,21=[2,3]上是递减的,21λ≤≤-,21λ-≤-≤-∴直线l 在y轴上截距的取值范围为⎡--⎣.【变式3-3】已知两个定点A 、B 的坐标分别为()1,0-和()1,0,动点P 满足AP OB PB ⋅=(O 为坐标原点).(1)求动点P 的轨迹E 的方程;(2)设点(),0C a 为x 轴上一定点,求点C 与轨迹E 上点之间距离的最小值()d a ;(3)过点()0,1F 的直线l 与轨迹E 在x 轴上方部分交于M 、N 两点,线段MN 的垂直平分线与x 轴交于D 点,求D 点横坐标的取值范围.【答案】(1)24y x =;(2)(),22a a d a a ⎧<⎪=⎨≥⎪⎩;(3)()3,+∞【解析】(1)设(),P x y ,()1,AP x y =+,()1,0OB =,()1,PB x y =--,()1101AP OB x y x ⋅=+⨯+⨯=+,B P =AP OB PB ⋅=,则1x +,所以2222121x x x x y ++=-++,即24y x =.(2)设轨迹E :24y x =上任一点为()00,Q x y ,所以2004y x =,所以()()222200004CQ x a y x a x =-+=-+()()20200220x a x a x =--+≥,令()()()220000220g x x a x a x =--+≥,对称轴为:2a -,当20a -<,即2a <时,()0g x 在区间[)0,∞+单调递增,所以00x =时,()0g x 取得最小值,即2min 2CQ a =,所以min CQ a =,当20a -≥,即2a ≥时,()0g x 在区间[)0,2a -单调递减,在区间[)2,a -+∞单调递增,所以02x a =-时,()0g x 取得最小值,即()22min 2244CQ a a a =--+=-,所以minCQ =,所以(),22a a d a a ⎧<⎪=⎨≥⎪⎩(3)当直线l 的斜率不存在时,此时l :0x =与轨迹E 不会有两个交点,故不满足题意;当直线l 的斜率存在时,设l :1y kx =+,()11,M x y 、()22,N x y ,代入24y x =,得2+14y y k =⨯,即2440ky y -+=,所以124y y k +=,124y y k =,121212211242y y y y x x k k k k k--+-+=+==-,因为直线l 与轨迹E 在x 轴上方部分交于M 、N 两点,所以0∆>,得16160k ->,即1k <;又M 、N 两点在x 轴上方,所以120y y +>,120y y >,即40k>,所以0k >,又1k <,所以01k <<,所以MN 中点1212,22x x y y ++⎛⎫⎪⎝⎭,即2212,kk k ⎛⎫- ⎪⎝⎭,所以垂直平分线为22121y x k k k k ⎛⎫-=--+ ⎝⎭,令0y =,得222111152248x k k k ⎛⎫=-+=-+ ⎪⎝⎭,因为01k <<,所以11k >,所以21115248x k ⎛⎫=-+ ⎪⎝⎭在11k >时单调递增,所以22111511522134848k ⎛⎫⎛⎫-+>-+= ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,即3x >,所以D 点横坐标的取值范围为:()3,+∞.题型四斜率与倾斜角最值范围问题【例4】设12F F 、分别是椭圆2214x y +=的左、右焦点.(1)若P 是该椭圆上的一个动点,求125=4PF PF ⋅-,求点P 的坐标;(2)设过定点(0,2)M 的直线l 与椭圆交于不同的两点A 、B ,且AOB ∠为锐角(其中O 为坐标原点),求直线l 的斜率k 的取值范围.【答案】(1)⎛ ⎝⎭;(2)2,2⎛⎛⎫-⋃ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭.【解析】(1)由题意知,2,1,a b c ===所以())12,F F ,设(,)(0,0)P m n m n >>,则22125(,),)34PF PF m n m n m n ⋅=-⋅-=+-=-,又2214m n +=,有222214534m n m n ⎧+=⎪⎪⎨⎪+-=-⎪⎩,解得1m n =⎧⎪⎨=⎪⎩,所以P ;(2)显然0x =不满足题意,设直线l 的方程为2y kx =+,设()()1122,,A x y B x y ,,22221(14)1612042x y k x kx y kx ⎧+=⎪⇒+++=⎨⎪=+⎩,22(16)4(41)120k k ∆=-+⨯>,解得234k >,①1212221612,4141k x x x x k k +=-=++,则212121212(2)(2)2()4y y kx kx k x x k x x =++=+++,又AOB ∠为锐角,则cos 0AOB ∠>,即0OA OB ⋅>,12120x x y y +>,所以21212121212(1)2()4x x y y y y k x x k x x +==++++2222212(1)1624(4)40414141k k k k k k k +⋅-=-+=>+++,解得204k <<,②由①②,解得322k -<<或322k <<,所以实数k的取值范围为(2,-.【变式4-1】已知椭圆:Γ22221(0x y a b a b +=>>)的左焦点为F ,其离心率22e =,过点F垂直于x 轴的直线交椭圆Γ于P ,Q两点,PQ (1)求椭圆Γ的方程;(2)若椭圆的下顶点为B ,过点D (2,0)的直线l 与椭圆Γ相交于两个不同的点M ,N ,直线BM ,BN 的斜率分别为12,k k ,求12k k +的取值范围.【答案】(1)2212x y +=;(2)()1211,,2222k k ⎛⎫⎛+∈-∞⋃-⋃+∞⎪ ⎝⎭⎝【解析】(1)由题可知2222222c e a bPQ a a b c⎧==⎪⎪⎪==⎨⎪=+⎪⎪⎩,解得11a b c ⎧=⎪=⎨⎪=⎩.所以椭圆Γ的方程为:2212x y +=.(2)由题可知,直线MN 的斜率存在,则设直线MN 的方程为(2)y k x =-,11(,)M x y ,22(,)N x y .由题可知2212(2)x y y k x ⎧+=⎪⎨⎪=-⎩,整理得2222(21)8820k x k x k +-+-=22222(8)4(21)(81)8(21)0k k k k ∆=--+-=-->,解得22k ⎛∈- ⎝⎭.由韦达定理可得2122821k x x k +=+,21228221k x x k -=+.由(1)知,点(0,1)B -设椭圆上顶点为A ,(0,1)A ∴,12DA k k ≠=-且12DB k k ≠=,∴()()1212121212211111k x k x y y k k x x x x -+-++++=+=+()()()221221228121212228212k k k x x k k k k x x k -⋅-++=+=+-+()242111212,,221212122k k k k k k ⎛⎫⎛=-==-∈+∞⋃-∞⋃ ⎪ +++⎝⎭⎝∴12k k +的取值范围为()11,,2222⎛⎫⎛-∞⋃-⋃+∞ ⎪ ⎝⎭⎝.【变式4-2】)已知椭圆1C 的方程为22143x y +=,双曲线2C 的左、右焦点分别为1C 的左、右顶点,而2C 的左、右顶点分别是1C 的左、右焦点.(1)求双曲线2C 的方程;(2)若直线:2l y kx =+与双曲线2C 恒有两个不同的交点A 和B ,且1OA OB ⋅>(其中O 为原点),求k 的取值范围.【答案】(1)2213y x -=(2)(()1,1-【解析】(1)由题,在椭圆1C 中,焦点坐标为()1,0-和()1,0;左右顶点为()2,0-和()2,0,因为双曲线2C 的左、右焦点分别为1C 的左、右顶点,而2C 的左、右顶点分别是1C 的左、右焦点,所以在双曲线2C 中,设双曲线方程为22221x ya b-=,则221,4a c ==,所以2223b c a =-=,所以双曲线2C 的方程为2213y x -=(2)由(1)联立22213y kx y x =+⎧⎪⎨-=⎪⎩,消去y ,得()223470k x kx -++=①;消去x ,得()2223121230k y y k -+-+=②设()()1122,,,A x y B x y ,则12,x x 为方程①的两根,12,y y 为方程②的两根;21212227123,33k x x y y k k -+⋅=⋅=--,21212227123133k OA OB x x y y k k -+⋅=⋅+⋅=+>--,得23k >或21k <③,又因为方程①中,()22216384k k k ∆=-4⨯7-=-12+>0,得27k <④,③④联立得k的取值范围(()1,1⋃-⋃【变式4-3】已知抛物线2:2(0)C y px p =>的焦点F 到准线的距离为2.(1)求C 的方程;(2)已知O 为坐标原点,点P 在C 上,点Q 满足9PQ QF =,求直线OQ 斜率的最大值.【答案】(1)24y x =;(2)最大值为13.【解析】(1)抛物线2:2(0)C y px p =>的焦点,02p F ⎛⎫⎪⎝⎭,准线方程为2p x =-,由题意,该抛物线焦点到准线的距离为222p p p ⎛⎫--== ⎪⎝⎭,所以该抛物线的方程为24y x =;(2)[方法一]:轨迹方程+基本不等式法设()00,Q x y ,则()00999,9PQ QF x y ==--,所以()00109,10P x y -,由P 在抛物线上可得()()200104109y x =-,即20025910y x +=,据此整理可得点Q 的轨迹方程为229525=-y x ,所以直线OQ 的斜率000220001025925910OQ y y y k y x y ===++,当00y =时,0OQ k =;当00y ≠时,0010925OQ k y y =+,当00y >时,因为0092530y y +≥,此时103OQ k <≤,当且仅当00925y y =,即035y =时,等号成立;当00y <时,0OQ k <;综上,直线OQ 的斜率的最大值为13.[方法二]:【最优解】轨迹方程+数形结合法同方法一得到点Q 的轨迹方程为229525=-y x .设直线OQ 的方程为y kx =,则当直线OQ 与抛物线229525=-y x 相切时,其斜率k 取到最值.联立2,29,525y kx y x =⎧⎪⎨=-⎪⎩得22290525k x x -+=,其判别式222940525⎛⎫∆=--⨯= ⎪⎝⎭k ,解得13k =±,所以直线OQ 斜率的最大值为13.题型五向量型最值范围问题【例5】在平面直角坐标系xOy 中,已知双曲线221:142x y C -=与椭圆222:142x y C +=,A ,B分别为1C 的左、右顶点,点P 在双曲线1C 上,且位于第一象限.(1)直线OP 与椭圆2C 相交于第一象限内的点M ,设直线PA ,PB ,MA ,MB 的斜率分别为1k ,2k ,3k ,4k ,求1234k k k k +++的值;(2)直线AP 与椭圆2C 相交于点N (异于点A ),求AP AN ⋅的取值范围.【答案】(1)0;(2)()16,+∞【解析】(1)方法1:设直线():0OP y kx k =>,联立22142y kxx y =⎧⎪⎨-=⎪⎩,消y ,得()22124k x -=,所以20120k k >⎧⎨->⎩,解得202k <<,设()()1111,0,0P x y x y >>,则11x y ⎧=⎪⎪⎨⎪=⎪⎩,所以P ⎛⎫.联立22142y kxx y =⎧⎪⎨+=⎪⎩,消y ,得()22124k x +=,设()()2222,0,0M x y x y >>,则22x y ⎧=⎪⎪⎨⎪=⎪⎩,所以M ⎛⎫.因为()2,0A -,()2,0B ,所以211111221112821124224412k y y x y k k k x x x k k-+=+===-+---,222223422222821124224412ky y x y k k k x x x k k ++=+==--+--+,所以1234110k k k k k k ⎛⎫+++=+-= ⎪⎝⎭.方法2设()()1111,0,0P x y x y >>,()()2222,0,0M x y x y >>,因为()2,0A -,()2,0B ,所以11111221112224y y x yk k x x x +=+=-+-,22223422222224y y x yk k x x x +=+=-+-.因为点P 在双曲线1C 上,所以2211142x y -=,所以221142x y -=,所以1121x k k y +=.因为点Q 在椭圆线2C 上,所以2222142x y +=,所以222242x y -=-,所以2342x k k y +=-.因为O ,P ,M 三点共线,所以1212y y x x =,所以121234120x x k k k k y y +++=-=.(2)设直线AP 的方程为2y kx k =+,联立22224y kx k x y =+⎧⎨-=⎩,消y ,得()()22222184210k x k x k -+++=,解得12x =-,2224212k x k +=-,所以点P 的坐标为222424,1212k k k k ⎛⎫+ ⎪--⎝⎭,因为点P 位于第一象限,所以222420124012k k k k ⎧+>⎪⎪-⎨⎪>⎪-⎩,解得202k <<,联立22224y kx k x y =+⎧⎨+=⎩,消y ,得()()22222184210k x k x k +++-=,解得32x =-,2422412kx k -=+,所以点N 的坐标为222244,1212k k k k ⎛⎫- ++⎝⎭,所以()22222224161422444221212121214k k k k kAP AN AP AN k k k k k +⎛⎫⎛⎫+-⋅=⋅=--+⋅= ⎪⎪-+-+-⎝⎭⎝⎭,设21t k =+,则312t <<,所以22161616314(1)48384t tAP AN t t t t t ⋅===---+-⎛⎫-+ ⎪⎝⎭.因为函数3()4f x x x=+在区间31,2⎛⎫⎪⎝⎭上单调递增,所以当312t <<时,3748t t <+<,所以30841t t ⎛⎫<-+< ⎪⎝⎭,所以1616384t t >⎛⎫-+ ⎪⎝⎭,即16AP AN ⋅>,故AP AN ⋅的取值范围为()16,+∞.【变式5-1】已知O为坐标原点,椭圆2222:1(0)x yC a ba b+=>>的离心率为3,且经过点P.(1)求椭圆C的方程;(2)直线l与椭圆C交于A,B两点,直线OA的斜率为1k,直线OB的斜率为2k,且1213k k=-,求OA OB⋅的取值范围.【答案】(1)22193x y+=;(2)[3,0)(0,3]-.【解析】(1)由题意,223611caa b⎧=⎪⎪⎨⎪+=⎪⎩,又222a b c=+,解得3,a b==所以椭圆C为22193x y+=.(2)设()()1122,,,A x yB x y,若直线l的斜率存在,设l为y kx t=+,联立22193y kx tx y=+⎧⎪⎨+=⎪⎩,消去y得:()222136390+++-=k x ktx t,22Δ390k t=+->,则12221226133913ktx xktx xk-⎧+=⎪⎪+⎨-⎪=⎪+⎩,又12k k=121213y yx x=-,故121213=-y y x x且120x x≠,即2390-≠t,则23≠t,又1122,y kx t y kx t=+=+,所以()()()222222222121212221212122691133939313-+++++-+==+=+==---+k t tkx t kx t kt x x ty y t kkk ktx x x x x x tk,整理得222933=+≥t k,则232≥t且Δ0>恒成立.221212121212222122393333133313--⎛⎫⋅=+=-==⋅=⋅=-⎪+⎝⎭t tOA OB x x y y x x x x x xk t t,又232≥t,且23≠t,故2331[3,0)(0,3)⎛⎫-∈-⎪⎝⎭t.当直线l的斜率不存在时,2121,x x y y==-,又12k k=212113-=-yx,又2211193x y+=,解得2192x=则222111233⋅=-==OA OB x y x.综上,OA OB ⋅的取值范围为[3,0)(0,3]-.【变式5-2】已知双曲线22221(00)x y C a b a b-=>>:,的离心率为2,F 为双曲线的右焦点,直线l 过F 与双曲线的右支交于P Q ,两点,且当l 垂直于x 轴时,6PQ =;(1)求双曲线的方程;(2)过点F 且垂直于l 的直线'l 与双曲线交于M N ,两点,求MP NQ MQ NP ⋅⋅+的取值范围.【答案】(1)2213y x -=;(2)(],12-∞-【解析】(1)依题意,2c a =,当l 垂直于x 轴时,226b PQ a==,即23b a =,即223c a a -=,解得1a =,b =2213y x -=;(2)设:2PQ l x my =+,联立双曲线方程2213y x -=,得:()22311290m y my -++=,当0m =时,()()()()2,3,2,3,0,1,0,1P Q M N --,12MP NQ MQ NP ⋅+⋅=-,当0m ≠时,设()()()()11223344,,,,,,,P x y Q x y M x y N x y ,因为直线PQ 与双曲线右支相交,因此1229031y y m =<-,即m ⎛⎫⎛∈⋃ ⎪ ⎝⎭⎝⎭,同理可得234293m y y m =-,依题意()()MP NQ MF FP NF FQ MF NF FP FQ =+⋅+=⋅+⋅⋅,同理可得,()()MQ NP MF FQ NF FP MF NF FP FQ =+⋅+⋅=⋅+⋅,而()212342111FP FQ MF NF m y y y y m ⎛⎫⋅+⋅=+++ ⎪⎝⎭,代入122931y y m =-,234293m y y m =-,()()()()()()222242224222919118163633133103133m m m m m FP FQ MF NF m m m m m m ++-+++⋅+⋅=+==----+--,分离参数得,2429663103m FP FQ MF NF m m ⋅+⋅=---+,因为3333m ⎛⎫⎛∈⋃ ⎪ ⎝⎭⎝⎭,当210,3m ⎛⎫∈ ⎪⎝⎭时,由22110,3m m ⎛⎫+∈+∞ ⎪⎝⎭,()22966,61310FP FQ MF NF m m ⋅+⋅=-∈-∞-⎛⎫+- ⎪⎝⎭,所以()()2,12MP NQ MQ N FP FQ MF NF P ⋅=⋅+⋅∈∞-⋅-+,综上可知,MP NQ MQ NP ⋅⋅+的取值范围为(],12-∞-.【变式5-3】已知抛物线()2:20E x py p =>的焦点为F ,直线4x =分别与x 轴交于点P ,与抛物线E 交于点Q ,且54QF PQ =.(1)求抛物线E 的方程;(2)如图,设点,,A B C 都在抛物线E 上,若ABC 是以AC 为斜边的等腰直角三角形,求AB AC ⋅uu u r uuu r的最小值.【答案】(1)24x y =;(2)32【解析】(1)设点()04,Q y ,由已知000216524py p y y =⎧⎪⎨+=⎪⎩,则8102p p p +=,即24p =.因为0p >,则2p =,所以抛物线E 的方程是24x y =.(2)设点()222312123123,,,,,444x x x A x B x C x x x x ⎛⎫⎛⎫⎛⎫>> ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭,直线AB 的斜率为()0k k >,因为AB BC ⊥,则直线BC 的斜率为1k-.因为AB BC =,则1223x x x x -=-,得()2312x x k x x -=-,①因为22121212444x x x x k x x -+==-,则124x x k +=,即124x k x =-,②因为223223231444x x x x k x x -+-==-,则234x x k +=-,即324x x k =--③将②③代入①,得()2242420x k k x k+--=,即()()322212120k k x k kk-+---=,则()()32211k xk k -=+,所以()()()()22222122··cos 451421AB AC AB AC AB x x k k x k ︒===-+=-+()()()()()2332222411614111k k k k k k k k ⎡⎤-+⎢⎥=-+=++⎢⎥⎣⎦因为212k k +≥,则()22214k k +≥,又()22112k k++≥,则()()3222121k k k +≥+,从而()()3222121kk k +≥+当且仅当1k =时取等号,所以AB AC 的最小值为32.题型六参数型最值范围问题【例6】已知点()()1122,,,M x y N x y 在椭圆222:1(1)xC y a a+=>上,直线,OM ON 的斜率之积是13-,且22212x x a +=.(1)求椭圆C 的方程;(2)若过点()0,2Q 的直线与椭圆C 交于点,A B ,且(1)QB t QA t =>,求t 的取值范围.【答案】(1)2213x y +=;(2)(]1,3【解析】(1)椭圆方程改写为:2222x a y a +=,点()()1122,,,M x y N x y 在椭圆上,有222211a y a x =-,222222a y a x =-,两式相乘,得:()()()222222222241142122122a a a y y a x a x x x x x --==-++,由22212x x a +=,得222212241a y y x x =,由直线,OM ON 的斜率之积是13-,得121213y y x x =-,即222212129y y x x =,∴49a =,23a =,椭圆C 的方程为:2213x y +=.(2)过点()0,2Q 的直线若斜率不存在,则有()0,1A ,()0,1B -,此时3t =;当过点()0,2Q 的直线斜率存在,设直线方程为2y kx =+,由22213y kx x y =+⎧⎪⎨+=⎪⎩,消去y ,得()22131290k x kx +++=,直线与椭圆C 交于点,A B 两点,∴()2221249(13)36360k k k ∆=-⨯⨯+=->,得21k >设()()1122,,,A x y B x y '''',(1)QB t QA t =>,21x x t '='由韦达定理12122121212(1)13913k x x t x k x x tx k ''''-⎧+==+⎪⎪+⎨⎪⋅+'='=⎪⎩,消去1x ',得()229131441t k t ⎛⎫=+ ⎪⎝⎭+,由21k >,2101k<<,∴()2311641t t <<+,由1t >,解得13t <<,综上,有13t <≤,∴t 的取值范围为(]1,3【变式6-1】已知A 、B 分别是椭圆2222:1(0)x y C a b a b+=>>的左右顶点,O 为坐标原点,=6AB ,点2,3⎛⎫⎪⎝⎭5在椭圆C 上.过点()0,3P -,且与坐标轴不垂直的直线交椭圆C 于M 、N 两个不同的点.(1)求椭圆C 的标准方程;(2)若点B 落在以线段MN 为直径的圆的外部,求直线的斜率k 的取值范围;(3)当直线的倾斜角θ为锐角时,设直线AM 、AN 分别交y 轴于点S 、T ,记PS PO λ=,PT PO μ=,求λμ+的取值范围.【答案】(1)22195x y +=;(2)227,,1,332k ⎛⎫⎛⎫⎛⎫∈-∞-⋃⋃+∞ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭;(3)4,23⎛⎫ ⎪⎝⎭【解析】(1)因为=6AB ,所以=3a ;又点2,3⎛⎫ ⎪⎝⎭5在图像C 上即()22252319b⎛⎫⎪⎝⎭+=,所以b 所以椭圆C 的方程为22195x y +=;(2)由(1)可得()3,0B ,设直线3l y kx =-:,设11(,)M x y 、22(,)N x y ,由22=-3=195y kx x y ⎧⎪⎨+⎪⎩得22(59)54360k x kx +-+=,22(54)436(59)0k k ∆=-⨯⨯+>解得23k >或23k <-①∵点()3,0B 在以线段MN 为直径的圆的外部,则0BM BN ⋅>,又12212254+=5+936=5+9k x x k x x k ⎧⎪⎪⎨⎪⎪⎩②211221212(3,)(3,)(1)3(1)()180BM BN x y x y k x x k x x ⋅=--=+-+++>,解得1k <或72k >由①②得227,,1,332k ⎛⎫⎛⎫⎛⎫∈-∞-⋃⋃+∞ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭(3)设直线3l y kx =-:,又直线的倾斜角θ为锐角,由(2)可知23k >,记11(,)M x y 、22(,)N x y ,所以直线AM 的方程是:()1133y y x x =++,直线AN 的方程是:()2233y y x x =++.令=0x ,解得113+3y y x =,所以点S 坐标为1130,+3y x ⎛⎫ ⎪⎝⎭;同理点T 为2230,+3y x ⎛⎫⎪⎝⎭.所以1130,3+3y PS x ⎛⎫=+ ⎪⎝⎭,2230,3+3y PT x ⎛⎫=+ ⎪⎝⎭,()0,3PO =.由PS PO λ=,PT PO μ=,可得:11333+3y x λ+=,22333+3y x μ+=,所以1212233y yx x λμ+=++++,由(2)得1225495k x x k +=+,1223695x k x =+,所以()()()1212121212122311333338229kx x k x x kx kx x x x x x x λμ--++-+-+=++=+++++()222254231189595254936369595k k k k k k k k ⎛⎫⋅+-- ⎪++⎝⎭=+⎛⎫++ ⎪++⎝⎭21012921k k k +=-⨯+++()()2110291k k +=-⨯++101291k =-⨯++,因为23k >,所以5131,0315k k +><<+,10142,2913k ⎛⎫-⨯+∈ ⎪+⎝⎭,故λμ+的范围是4,23⎛⎫⎪⎝⎭.【变式6-2】设A ,B 为双曲线C :22221x y a b-=()00a b >>,的左、右顶点,直线l 过右焦点F 且与双曲线C 的右支交于M ,N 两点,当直线l 垂直于x 轴时,AMN 为等腰直角三角形.(1)求双曲线C 的离心率;(2)已知4AB =,若直线AM ,AN 分别交直线1x =于P ,Q 两点,若()0D t ,为x 轴上一动点,当直线l 的倾斜角变化时,若PDQ ∠为锐角,求t 的取值范围.【答案】(1)2;(2){2t t <-或}4t >【解析】(1)由双曲线C :22221x y a b-=()00a b >>,可得:右焦点(),0F c ,将x c =代入2222:1(0,0)x y C a b a b -=>>中,2by a=±,当直线l 垂直于x 轴时,AMN 为等腰直角三角形,此时AF FM =,即2b ac a+=,整理得:220a ac b +-=,因为222b c a =-,所以2220a ac c +-=,方程两边同除以2a 得:220e e +-=,解得:2e =或1-(舍去),所以双曲线C 的离心率为2;(2)因为24AB a ==,所以2a =,因为2c e a ==,解得4c =,故22212b c a =-=,所以双曲线的方程为221412x y -=,当直线l 的斜率存在时,设直线l 的方程为:()4y k x =-,与双曲线联立得:()22223816120kxk x k -+--=,设()()1122,,,M x y N x y ,则212283k x x k +=-,212216123k x x k +=-,则()()()221212121244416y y k x x k x x x x =--=-++⎡⎤⎣⎦222221612321633k k k k k ⎛⎫+=-+ ⎪--⎝⎭22363k k -=-,因为直线l 过右焦点F 且与双曲线C 的右支交于,M N 两点,所以22121222816124,433k k x x x x k k ++=>=>--,解得:23k >,直线()11:22y AM y x x =++,则1131,2y P x ⎛⎫ ⎪+⎝⎭,同理可求得:2231,2y Q x ⎛⎫⎪+⎝⎭,所以11,213y D x P t ⎪+⎛⎫=- ⎝⎭,22,213y D x Q t ⎪+⎛⎫=- ⎝⎭,因为PDQ ∠为锐角,所以()()12221192202D y y x Q t x P D t ⋅=+-+>++,即()1122122109224y y x x x t x t +-+++>+,所以22222221203693161216433k k k k t k t k -⨯-++--+++>-所以21290t t +-->即()219t ->,解得2t <-或4t >;当直线l 的斜率不存在时,将4x =代入双曲线可得6y =±,此时不妨设()()4,6,4,6M N -,此时直线:2AM y x =+,点P 坐标为()1,3,同理可得:()1,3Q -,所以()1,3DP t =-,()1,3DQ t =--,因为PDQ ∠为锐角,所以2280DP DQ t t ⋅=-->,解得2t <-或4t >;综上所述,t 的取值范围{2t t <-或}4t >【变式6-3】22122:1y x C a b-=上的动点P 到两焦点的距离之和的最小值为22:2(0)C x py p =>的焦点与双曲线1C 的上顶点重合.(1)求抛物线2C 的方程;(2)过直线:(l y a a =为负常数)上任意一点M 向抛物线2C 引两条切线,切点分别为AB ,坐标原点O 恒在以AB 为直径的圆内,求实数a 的取值范围.【答案】(1)24x y =;(2)40a -<<.【解析】(1)由已知:双曲线焦距为,则长轴长为2,故双曲线的上顶点为(0,1),即为抛物线焦点.∴抛物线2C 的方程为24x y =;(2)设(,)M m a ,2111(,)4A x x ,2221(,)4B x x ,故直线MA 的方程为211111()42y x x x x -=-,即21142y x x x =-,所以21142a x m x =-,同理可得:22242a x m x =-,∴1x ,2x 是方程242a xm x =-的两个不同的根,则124x x a =,2212121()416OA OB x x x x a a ∴⋅=+=+,由O 恒在以AB 为直径的圆内,240a a ∴+<,即40a -<<.。

高中数学圆锥曲线常考题型(含解析)

高中数学圆锥曲线常考题型(含解析)

(1)当5AC =时,求cos POM ∠(2)求⋅PQ MN 的最大值.7.已知抛物线1C :28x y =的焦点点,1C 与2C 公共弦的长为4(1)求2C 的方程;(2)过F 的直线l 与1C 交于A ,(i )若AC BD =,求直线l 的斜率;(ii )设1C 在点A 处的切线与系.8.已知圆()(2:M x a y b -+-点O 且与C 的准线相切.(1)求抛物线C 的方程;(2)点()0,1Q -,点P (与Q 不重合)在直线切线,切点分别为,A B .求证:9.已知椭圆2212:12x y C b+=的左、右焦点分别为2222:12x y C b -=的左、右焦点分别为于y 轴的直线l 交曲线1C 于点Q 两点.a b (1)求椭圆的方程;(2)P 是椭圆C 上的动点,过点P 作椭圆为坐标原点)的面积为5217,求点12.过坐标原点O 作圆2:(2)C x ++参考答案:)(),0a-,(),0F c,所以AF时,在双曲线方程中令x c=,即2bBFa=,又AF BF= ()所以BFA V 为等腰直角三角形,即易知2BFA BAF ∠=∠;当BF 与AF 不垂直时,如图设()()0000,0,0B x y x y >>00tan(π)y BFA x c -∠=-即tan -又因为00tan y BAF x a∠=+,002tan 2y x aBAF +∠=4.(1)21±2(2)证明见解析.【分析】(1)求出椭圆左焦点F1 1x5.(1)21 2x y =(2)1510,33 P⎛⎫± ⎪ ⎪⎝⎭【分析】(1)根据抛物线的焦半径公式可解;【点睛】方法技巧:圆锥曲线中的最值问题是高考中的热点问题,常涉及不等式、函数的值域问题,综合性比较强,解法灵活多样,但主要有两种方法:(1)几何转化代数法:若题目的条件和结论能明显体现几何特征和意义,则考虑利用圆锥曲线的定义、图形、几何性质来解决;(2)函数取值法:若题目的条件和结论的几何特征不明显,则可以建立目标函数,再求这个函数的最值(或值域),常用方法:三角换元法;(5)平面向量;(7.(1)2213x y -=(2)(i )36±;(ii )点F 在以【分析】(1)根据弦长和抛物线方程可求得交点坐标,结合同焦点建立方程组求解可得;(2)(i )设()11,A x y ,(2,B x 物线方程和双曲线方程,利用韦达定理,结合以及点M 坐标,利用FA FM ⋅【详解】(1)1C 的焦点为(0,2F 又1C 与2C 公共弦的长为46,且所以公共点的横坐标为26±,代入所以公共点的坐标为(26,3±所以229241a b -=②联立228y kx x y =+⎧⎨=⎩,得28160x kx --=,Δ=联立22213y kx x y =+⎧⎪⎨-=⎪⎩,得()2231129k x kx -++则3421231kx x k +=--,342931x x k =-,9.(1)2212x y +=,2212x y -=(2)12y x =-或12y x=(3)2【分析】(1)用b 表示12,e e ,由12e e ⋅=10.(1)2222114222x y x y +=-=,;(2)1;(3)是,=1x -【分析】(1)根据椭圆和双曲线的关系,结合椭圆和双曲线的性质,求得343+因为AB 既是过1C 焦点的弦,又是过所以2212||1()AB k x x =+⋅+-且121||()()22p p AB x x x =+++=所以212(1)k +=2240123(34)k k +,【点睛】因为//l OT ,所以可设直线l 的方程为由22x y =,得212y x =,得y '所以曲线E 在T 处的切线方程为联立22y x m y x =+⎧⎨=-⎩,得2x m y m =+⎧⎨=⎩()2,22N m m ++NT。

圆锥曲线的七种常考题型详解【高考必备】

圆锥曲线的七种常考题型详解【高考必备】

圆锥曲线的七种常考题型详解【高考必备】圆锥曲线的七种常见题型题型一:定义的应用圆锥曲线的定义包括椭圆、双曲线和抛物线。

在定义的应用中,可以寻找符合条件的等量关系,进行等价转换和数形结合。

适用条件需要注意。

例1:动圆M与圆C1:(x+1)+y=36内切,与圆C2:(x-1)+y=4外切,求圆心M的轨迹方程。

例2:方程表示的曲线是什么?题型二:圆锥曲线焦点位置的判断在判断圆锥曲线焦点位置时,需要将方程化成标准方程,然后判断。

对于椭圆,焦点在分母大的坐标轴上;对于双曲线,焦点在系数为正的坐标轴上;对于抛物线,焦点在一次项的坐标轴上,一次项的符号决定开口方向。

例1:已知方程表示焦点在y轴上的椭圆,则m的取值范围是什么?例2:当k为何值时,方程是椭圆或双曲线?题型三:圆锥曲线焦点三角形问题在圆锥曲线中,可以利用定义和正弦、余弦定理求解焦点三角形问题。

PF,PF2=n,m+n,m-n,mn,m+n四者的关系在圆锥曲线中有应用。

例1:椭圆上一点P与两个焦点F1,F2的张角为α,求△F1PF2的面积。

例2:已知双曲线的离心率为2,F1、F2是左右焦点,P 为双曲线上一点,且∠F1PF2=60,求该双曲线的标准方程。

题型四:圆锥曲线中离心率、渐近线的求法在圆锥曲线中,可以利用a、b、c三者的相等或不等关系式,求解离心率和渐近线的值、最值或范围。

在解题时需要注重数形结合思想和不等式解法。

例1:已知F1、F2是双曲线的两焦点,以线段F1F2为边作正三角形MF1F2,若边MF1的中点在双曲线上,则双曲线的离心率是多少?例2:双曲线的两个焦点为F1、F2,渐近线的斜率为±1/2,求双曲线的标准方程。

题型五:圆锥曲线的参数方程在圆锥曲线的参数方程中,需要注意参数的取值范围,可以通过消元或代数运算求解。

例1:求椭圆x^2/4+y^2/9=1的参数方程。

例2:求双曲线x^2/9-y^2/4=1的参数方程。

题型六:圆锥曲线的对称性圆锥曲线具有对称性,可以通过对称性求解问题。

圆锥曲线常见题型解法(学校教学)

圆锥曲线常见题型解法(学校教学)

【知识要点】圆锥曲线常见的题型有求圆锥曲线的方程、几何性质、最值、范围、直线与圆锥曲线的关系、圆锥曲线与圆锥曲线的关系、轨迹方程、定点定值问题等.【方法讲评】题型一求圆锥曲线的方程解题方法一般利用待定系数法解答.【例1】已知椭圆22221x ya b+=(0a b>>)的左、右焦点为12,F F,点A(2,2)在椭圆上,且2AF与x轴垂直.(1)求椭圆的方程;(2)过A作直线与椭圆交于另外一点B,求AOB∆面积的最大值.综上所求:当AB 斜率不存在或斜率存在时:AOB ∆面积取最大值为2.【点评】(1)求圆锥曲线的方程,一般利用待定系数法,先定位,后定量.(2)本题用到了椭圆双曲线的通径公式22b d a=,这个公式很重要,大家要记熟.【反馈检测1】已知椭圆M :22221x y a b+=(0a b >>22,且椭圆上一点与椭圆的两个焦点构成的三角形的周长为642+ (1)求椭圆M 的方程;(2)设直线l 与椭圆M 交于A 、B 两点,且以AB 为直径的圆过椭圆的右顶点C ,求△ABC 面积的最大值.题型二 圆锥曲线的几何性质 解题方法利用圆锥曲线的几何性质解答.【例2】已知椭圆()222210x y a b a b+=>>的左顶点和上顶点分别为A B 、,左、右焦点分别是12,F F ,在线段AB 上有且只有一个点P 满足12PF PF ⊥,则椭圆的离心率的平方为( )A 331- C 551-【点评】求值一般利用方程的思想解答,所以本题的关键就是找到关于e 的方程. 学科.网【反馈检测2】已知双曲线22221x y a b-=(0,0a b >>)的左、右焦点分别为12,F F 以12F F 为直径的圆被直线1x ya b+=6a ,则双曲线的离心率为( ) A .3 B .2 C 3 D 2题型三 圆锥曲线的最值问题解题方法一般利用数形结合和函数的方法解答.【例3】已知椭圆)0(12222>>=+b a b y a x 上任意一点到两焦点21,F F 距离之和为24,离心率为23. (1)求椭圆的标准方程; (2)若直线l 的斜率为12,直线l 与椭圆C 交于B A ,两点.点)1,2(P 为椭圆上一点,求PAB ∆的面积的最大值.【解析】(1)由条件得:⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧+====22223242cb a ac e a ,解得2,6,22===b c a ,所以椭圆的方程为12822=+y x∴224)4()4(552212122222=-+≤-=-⨯⨯==∆m m m m m m d AB S PAB, 当且仅当22=m ,即2±=m 时取得最大值. ∴PAB ∆面积的最大值为2.【点评】圆锥曲线的最值问题一般利用函数和数形结合解答.【反馈检测3】在平面直角坐标系xOy 中,直线l 与抛物线x y 42=相交于不同的两点,A B . (Ⅰ)如果直线l 过抛物线的焦点,求OA OB ⋅的值;(Ⅱ)在此抛物线上求一点P ,使得P 到)0,5(Q 的距离最小,并求最小值.题型四圆锥曲线的范围问题。

圆锥曲线问题在高考的常见题型及解题技巧

圆锥曲线问题在高考的常见题型及解题技巧

圆锥曲线问题在高考的常见题型及解题技巧圆锥曲线是解析几何中的一个重要分支,涉及广泛且难度较大。

在高考中,经常出现各种关于圆锥曲线的问题,如求解方程、定位点、证明定理、计算面积等等。

本文将介绍圆锥曲线问题在高考中的常见题型及解题技巧,以供大家参考。

常见题型1. 判定方程类型判定方程 $Ax^2+Bxy+Cy^2+Dx+Ey+F=0$ 的类型。

同学们需要掌握二次型的知识,使用行列式和 $\Delta$ 判别法即可。

其中,行列式 $AC-B^2$ 确定了方程的类型:$AC-B^2>0$ 时,方程为椭圆方程;2. 求曲线方程通常给出几何条件,让同学们求出曲线方程。

此类问题需要根据情况选择不同的方法,在此介绍两种主要的解法:(1)通过几何条件确定曲线类型,再代入方程求解。

例如,已知一个抛物线上的顶点坐标和另外一点的坐标,可以用顶点公式和对称性解出对称轴和开口方向,进而确定方程。

(2)确定曲线焦点和准线,利用焦准式求解方程。

例如,已知一个双曲线的焦距和离心率,可以通过求出曲线的焦点和准线,利用焦准式求解方程。

3. 定位点通常给出一个几何条件,要求定位某个点的坐标。

此类问题有多种方法,例如利用坐标系的对称性、平移、伸缩等变化来确定点的位置,或者利用直线方程、曲线方程的关系求解点的坐标等。

4. 证明定理此类问题一般是让同学们证明某个定理或者结论。

需要掌握各种定理的证明方法,例如对偶证明、取对数证明、辅助线证明、画图论证等。

5. 计算面积此类问题一般要求同学们计算某个图形或者曲面的面积。

需要灵活运用面积公式、积分等方法,注意确定积分区间以及被积函数的形式。

解题技巧1. 建立坐标系建立坐标系是解决圆锥曲线问题的前提,可以帮助理清几何图形的关系和计算各种量的大小。

要注意选择坐标系的方向和起点,以便于计算和简化计算公式。

2. 利用几何条件圆锥曲线问题往往给出具体的几何条件,同学们需要认真理解并灵活运用。

常见的几何条件有点的坐标、直线的方程、曲线类型、焦准距等等。

解圆锥曲线问题常用的八种方法与七种常规题型

解圆锥曲线问题常用的八种方法与七种常规题型

解圆锥曲线问题常用的八种方法与七种常规题型一、解圆锥曲线问题常用的八种方法:1.直线的交点法:利用直线与圆锥曲线的交点来解题,求出直线与曲线的交点坐标,从而得到问题的解。

该方法适用于直线与圆锥曲线有交点的情况。

2.过顶点的直线法:通过过顶点的直线与圆锥曲线的交点性质来解题。

一般情况下,过顶点的直线与圆锥曲线有两个交点,利用这两个交点可以得到问题的解。

3.平行线法:对于平行线与圆锥曲线的交点性质进行分析,可以得到问题的解。

一般情况下,平行线与圆锥曲线有两个交点,通过求解这两个交点可以得到问题的解。

4.切线法:利用切线与圆锥曲线的交点性质来解题。

一般情况下,切线与圆锥曲线有一个交点,通过求解这个交点可以得到问题的解。

5.对称法:通过对称性质,将圆锥曲线转化为标准形式或特殊形式,从而简化问题的求解过程。

6.几何平均法:利用几何平均的性质,将圆锥曲线的方程进行变换,从而得到问题的解。

7.参数方程法:通过给定的参数方程,求解参数,从而得到与曲线相关的问题的解。

8.解析几何法:通过解析几何的方法,将问题抽象为代数方程,从而求解问题。

二、解圆锥曲线问题常规题型:1.已知曲线方程,求曲线的性质:如给定椭圆的方程,求椭圆的长短轴、焦点、离心率等。

2.已知曲线性质,求曲线方程:如给定一个椭圆的长短轴、焦点、离心率等,求椭圆的方程。

3.已知曲线方程和一个点,判断该点是否在曲线上:如给定一个椭圆的方程和一个点P,判断点P是否在椭圆上。

4.已知曲线方程和一个直线,判断该直线是否与曲线有交点:如给定一个椭圆的方程和一条直线L,判断直线L是否与椭圆有交点。

5.已知曲线方程和一个点,求该点到曲线的距离:如给定一个椭圆的方程和一个点P,求点P到椭圆的距离。

6.已知曲线方程和一个点,求该点在曲线上的切线方程:如给定一个椭圆的方程和一个点P,求点P在椭圆上的切线方程。

7.已知曲线方程和两个点,求该曲线上两点之间的弧长:如给定一个椭圆的方程和两个点A、B,求椭圆上从点A到点B的弧长。

圆锥曲线解题的七种题型和八种方法

圆锥曲线解题的七种题型和八种方法

解圆锥曲线问题常用的八种方法与七种常规题型总论:常用的八种方法1、定义法2、韦达定理法3、设而不求点差法4、弦长公式法5、数形结合法6、参数法(点参数、K 参数、角参数)7、代入法8、充分利用曲线系方程法七种常规题型(1)中点弦问题(2)焦点三角形问题(3)直线与圆锥曲线位置关系问题(4)圆锥曲线的有关最值(范围)问题 (5)求曲线的方程问题1.曲线的形状已知--------这类问题一般可用待定系数法解决。

2.曲线的形状未知-----求轨迹方程(6) 存在两点关于直线对称问题 (7)两线段垂直问题常用的八种方法1、定义法(1)椭圆有两种定义。

第一定义中,r 1+r 2=2a 。

第二定义中,r 1=ed 1 r 2=ed 2。

(2)双曲线有两种定义。

第一定义中,a r r 221=-,当r 1>r 2时,注意r 2的最小值为c-a :第二定义中,r 1=ed 1,r 2=ed 2,尤其应注意第二定义的应用,常常将 半径与“点到准线距离”互相转化。

(3)抛物线只有一种定义,而此定义的作用较椭圆、双曲线更大,很多抛物线问题用定义解决更直接简明。

2、韦达定理法因直线的方程是一次的,圆锥曲线的方程是二次的,故直线与圆锥曲线的问题常转化为方程组关系问题,最终转化为一元二次方程问题,故用韦达定理及判别式是解决圆锥曲线问题的重点方法之一,尤其是弦中点问题,弦长问题,可用韦达定理直接解决,但应注意不要忽视判别式的作用。

3、设而不求法解析几何的运算中,常设一些量而并不解解出这些量,利用这些量过渡使问题得以解决,这种方法称为“设而不求法”。

设而不求法对于直线与圆锥曲线相交而产生的弦中点问题,常用“点差法”,即设弦的两个端点A(x 1,y 1),B(x 2,y 2),弦AB 中点为M(x 0,y 0),将点A 、B 坐标代入圆锥曲线方程,作差后,产生弦中点与弦斜率的关系,这是一种常见的“设而不求”法,具体有:(1))0(12222>>=+b a by a x 与直线相交于A 、B ,设弦AB 中点为M(x 0,y 0),则有0220=+k b y a x 。

圆锥曲线题型总结:圆锥曲线与向量结合的三种题型【精品】

圆锥曲线题型总结:圆锥曲线与向量结合的三种题型【精品】

圆锥曲线题型总结:圆锥曲线与向量结合的三种题型【精品】圆锥曲线与向量的结合——圆锥曲线题型总结一、AP=λPB解题方法总结如下:设直线AB与圆锥曲线C相交于点A、B,P为直线AB上的任意一点,A(x1,y1),B(x2,y2),则可以得到AP=λPB。

利用这个条件,可以构造两根之和与两根之积,消去x2,然后利用XXX定理求解。

例如,对于题目“设双曲线C:2-x^2/a^2=y^2/b^2(a>b)与直线l:x+y=1相交于两个不同的点A、B.设直线l与y轴的交点为P,且PA=5PB.求a的值.”,可以按照上述方法解题。

首先联立方程组,得到两个交点的坐标。

然后利用构造两根之和与两根之积的方法,消去x2,得到一个关于a的方程。

最后利用XXX定理求解,得到a的值。

二、PR/PQ的取值范围对于题目“已知x-1>0(x>1),设直线y=-2x+m与y轴交于点P,与双曲线C相交于点Q、R,且|PQ|<3/2|PR|,求PR/PQ的取值范围.”,可以采用向量的方法解题。

设向量PQ 为a,向量PR为b,则PR/PQ=|b|/|a|。

根据向量的定义,可以得到a和b的表达式。

然后根据题目中的条件,可以列出一个关于m的不等式。

最后,通过分析不等式的解集,可以得到PR/PQ的取值范围。

已知直线 $C:x-1=0$($x\neq 1$ 且 $x\neq -1$),设直线$y=x+m$($m>0$)与 $y$ 轴交于点 $P$,与轨迹 $C$ 相交于点 $Q$、$R$,且 $|PQ|<|PR|$,求 $m$ 的取值范围。

解法一:设 $Q(x_1,y_1)$,$R(x_2,y_2)$,联立$\begin{cases} 4x^2-y^2-4=PRx \\ 3x-2mx-m-4=0 \end{cases}$。

则可设 $x_2=-\lambda x_1$($\lambda>1$),即 $-x_1x_2=\lambda x_2^2$,此时$y_P=x_P+m$,$y_Q=x_Q+m$。

圆锥曲线专题:定值问题的7种常见考法(解析版)

圆锥曲线专题:定值问题的7种常见考法(解析版)

圆锥曲线专题:定值问题的7种常见考法一、定值问题处理方法1、解析几何中的定值问题是指某些几何量(线段长度,图形面积,角度,直线的斜率等)的大小或某些代数表达式的值和题目中的参数无关,不依参数的变化而变化,而始终是一个确定的值,求定值问题常见的解题方法有两种:法一、先猜后证(特例法):从特殊入手,求出定值,再证明这个定值与变量无关;法二、引起变量法(直接法):直接推理、计算,并在计算推理过程中消去参数,从而得到定值。

2、直接法解题步骤第一步设变量:选择适当的量当变量,一般情况先设出直线的方程:b kx y +=或n my x +=、点的坐标;第二步表示函数:要把证明为定值的量表示成上述变量的函数,一般情况通过题干所给的已知条件,进行正确的运算,将需要用到的所有中间结果(如弦长、距离等)用引入的变量表示出来;第三步定值:将中间结果带入目标量,通过计算化简得出目标量与引入的变量无关,是一个常数。

二、常见定值问题的处理方法1、处理较为复杂的问题,可先采用特殊位置(例如斜率不存在的直线等)求出定值,进而给后面一般情况的处理提供一个方向;2、在运算过程中,尽量减少所求表达式中变量的个数,以便于向定值靠拢;3、巧妙利用变量间的关系,例如点的坐标符合曲线方程等,尽量做到整体代入,简化运算。

三、常见条件转化1、对边平行:斜率相等,或向量平行;2、两边垂直:斜率乘积为-1,或向量数量积为0;3、两角相等:斜率成相反数或相等或利用角平分线性质;4、直角三角形中线性质:两点的距离公式5、点与圆的位置关系:(·1)圆外:点到直径端点向量数量积为正数;(2)圆上:点到直径端点向量数量积为零;(3)圆内:点到直径端点向量数量积为负数。

四、常用的弦长公式:(1)若直线AB 的方程设为b kx y +=,()11y x A ,,()22y x B ,,则()a k x x x x k x x k AB ∆⋅+=-+⋅+=-⋅+=22122122121411(2)若直线AB 的方程设为n my x +=,()11y x A ,,()22y x B ,,则()am y y y y m y y m AB ∆⋅+=-+⋅+=-⋅+=22122122121411【注】上式中a 代表的是将直线方程带入圆锥曲线方程后,化简得出的关于x 或y 的一元二次方程的二次项系数。

圆锥曲线常见题型解法

圆锥曲线常见题型解法

圆锥曲线常见题型解法【方法点评】求圆锥曲线的方程,一般利用待定系数法,先定位,后定量。

【变式演练1】 双曲线的中心在坐标原点O ,焦点在x 轴上,过双曲线右焦点且斜率为的直线交于双曲线P ,Q 两点,假如,求双曲线方程。

题型二 圆锥曲线的几何性质解题方法 利用圆锥曲线的几何性质解答例2 椭圆22221(0,0)x y a b a b+=>>,A 是椭圆长轴的一个端点,B 是椭圆短轴的一个端点,F 为椭圆的一个焦点.假如AB ⊥BF ,如此该椭圆的离心率为( )A.5+12 B.5-12 C.5+14 D.5-14解: 因为AB ⊥BF ,所以k AB ·k BF =-1,即b a ·⎝ ⎛⎭⎪⎫-bc =-1,即b 2=ac ,所以a 2-c 2=ac ,两边同除以a 2,得e 2+e -1=0,所以e =-1±52(舍负),应当选B. 【小结】求值一般利用方程的思想解答,所以此题的关键就是找到关于e 的方程。

【练习】椭圆22122:1(0)x y C a b a b +=>>与双曲线222:14y C x -=有公共的焦点,2C 的一条渐近线与以1C 的长轴为直径的圆相交于A ,B 两点.假如1C 恰好将线段AB 三等分,如此( )A .2a =132B .2a =13 C .2b =12D .2b =2 题型三 圆锥曲线的最值问题解题方法一般利用数形结合和函数的方法解答 例3 2x +4(y-1)2=4,求:(1)2x +y 2的最大值与最小值;(2)x+y 的最大值与最小值.〔2〕分析:显然采用(1)中方法行不通.如果令u=x+y ,如此将此代入2x +4(y-1)2=4中得关于y 的一元二次方程,借助于判别式可求得最值.令x+y=u ,如此有x=u-y,代入2x +4(y-1)2=4得:52y -(2u+8)y+2u =0. 又∵0≤y ≤2,(由(1)可知)∴[-(2u+8)]2-4×5×2u ≥0. ∴5151+≤≤-u〔Ⅰ〕求椭圆C 的方程;〔Ⅱ〕设直线l 与椭圆C 交于A 、B 两点,坐标原点O 到直线l 的距离为23,求△AOB 面积的最大值。

解圆锥曲线问题常用的八种方法及七种常规题型

解圆锥曲线问题常用的八种方法及七种常规题型

解圆锥曲线问题常用的八种方法与七种常规题型总论:常用的八种方法1、定义法2、韦达定理法3、设而不求点差法4、弦长公式法5、数形结合法6、参数法〔点参数、K 参数、角参数〕7、代入法8、充分利用曲线系方程法七种常规题型〔1〕中点弦问题 〔2〕焦点三角形问题〔3〕直线与圆锥曲线位置关系问题 〔4〕圆锥曲线的有关最值〔围〕问题 〔5〕求曲线的方程问题1.曲线的形状--------这类问题一般可用待定系数法解决。

2.曲线的形状未知-----求轨迹方程〔6〕存在两点关于直线对称问题 〔7〕两线段垂直问题常用的八种方法1、定义法〔1〕椭圆有两种定义。

第一定义中,r 1+r 2=2a 。

第二定义中,r 1=ed 1 r 2=ed 2。

〔2〕双曲线有两种定义。

第一定义中,a r r 221=-,当r 1>r 2时,注意r 2的最小值为c-a :第二定义中,r 1=ed 1,r 2=ed 2,尤其应注意第二定义的应用,常常将 半径与“点到准线距离〞互相转化。

〔3〕抛物线只有一种定义,而此定义的作用较椭圆、双曲线更大,很多抛物线问题用定义解决更直接简明。

2、韦达定理法因直线的方程是一次的,圆锥曲线的方程是二次的,故直线与圆锥曲线的问题常转化为方程组关系问题,最终转化为一元二次方程问题,故用韦达定理及判别式是解决圆锥曲线问题的重点方法之一,尤其是弦中点问题,弦长问题,可用韦达定理直接解决,但应注意不要无视判别式的作用。

3、设而不求法解析几何的运算中,常设一些量而并不解解出这些量,利用这些量过渡使问题得以解决,这种方法称为“设而不求法〞。

设而不求法对于直线与圆锥曲线相交而产生的弦中点问题,常用“点差法〞,即设弦的两个端点A(*1,y 1),B(*2,y 2),弦AB 中点为M(*0,y 0),将点A 、B 坐标代入圆锥曲线方程,作差后,产生弦中点与弦斜率的关系,这是一种常见的“设而不求〞法,具体有:〔1〕)0(12222>>=+b a by a x 与直线相交于A 、B ,设弦AB 中点为M(*0,y 0),则有02020=+k by a x 。

圆锥曲线题型、解题方法与技巧

圆锥曲线题型、解题方法与技巧

圆锥曲线题型、解题方法与技巧一、直线过曲线焦点,求弦长与面积问题1.设直线l 过椭圆22143xy+=的右焦点2F ,直线交椭圆于A 、B 两点.(Ⅰ)若直线l 的斜率为1,求线段A B 的距离;(Ⅱ)若线段24||7A B =,求直线l 的斜率.(用四种方法求解)2.已知椭圆C 的中心在原点O ,焦点在x 轴上,离心率为12,且点3(1,)2在该椭圆上.(Ⅰ)求椭圆C 的方程;(Ⅱ)过椭圆C 的左焦点1F 的直线l 与椭圆C 相交于,A B 两点,若A O B ∆的面积为7,求直线l 的方程.(用三种方法求解)3.已知椭圆22:142xyC +=的左、右焦点分别为1F 、2F ,直线l 过1F 交C 于,P Q 两点,且11||2||PF Q F =,求||PQ .(用三种方法求解)4.已知椭圆22132xy+=的焦点为1F ,2F .过1F 的直线交椭圆于B 、D 两点,过2F 的直线交椭圆于A 、C 两点,且A C BD ⊥,垂足为P .求四边形A B C D 的面积的最小值. (用三种方法求解)补充:1.已知双曲线22221xya b-=的右焦点为2F ,直线l 过点2F 与双曲线交于A 、B 两点,且直线l 的倾斜角为θ,则||AB = .2.设抛物线22(0)x py p =>,过抛物线焦点F 的直线的倾斜角为θ,直线与抛物线相交于,A B 两点,则||AB = .练习1.(2012北京理)在直角坐标系xo y 中,直线l 过抛物线24y x =的焦点F ,且与该抛物 线相交于A 、B 两点,其中,A 点在x 轴上方.若直线l 的倾斜角为60︒,则O A F ∆的 面积为 .(用四种方法求解) 2.(2012,1海淀)已知椭圆C :22221(0)xya b a b+=>>的右焦点为1F (1,0),离心率为12.(Ⅰ)求椭圆C 的方程及左顶点P 的坐标;(Ⅱ)设过点1F 的直线交椭圆C 于,A B 两点,若P A B ∆的面积为3613,求直线A B 的方程.(用三种方法求解)3.(2012,4石景山)二、直线与曲线相交的一般弦长、面积问题1.已知直线y x m =+与椭圆2214xy +=相交于A ,B 两点,求||AB 的最大值.2.已知椭圆12222=+by ax (0>>b a )过点(0,2)M ,离心率36=e .(Ⅰ)求椭圆的方程; (Ⅱ)设直线1+=x y 与椭圆相交于B A 、两点,求AMB S ∆. 3.直线l 与椭圆2214xy +=交于A 、B 两点,记A O B ∆的面积为S .当||2AB =,1S =时,求直线A B 的方程.4.已知椭圆2222:1(0)xyC a b a b+=>>的离心率12e =,且经过点3(1,)2P .(Ⅰ)求椭圆C 的方程;(Ⅱ)设直线1:2l y x m =+与椭圆交于点A 、B ,线段A B 的垂直平分线交x 轴于点D ,当m 变化时,求D AB ∆面积的最大值.5.已知椭圆2222:1(0)x y C a b ab+=>>的3e =,短轴一个端点到右焦点的距离为3.(Ⅰ)求椭圆C 的方程;(Ⅱ)设直线l 与椭圆交于A 、B 两点,原点O 到l 的距离为23,求A O B ∆面积的最大值.练习1.(2012北京文)已知椭圆2222:1(0)x y C a b ab+=>>的一个顶点为(2,0)A ,离心率为2.直线(1)y k x =-与椭圆C 交于不同的两点M ,N . (Ⅰ)求椭圆C 的方程;(Ⅱ)当A M N ∆的面积为3时,求k 的值.2.(2011北京理)已知椭圆22:14xC y +=.过点(,0)m 作圆221x y +=的切线l 交椭圆C于A ,B 两点.(Ⅰ)求椭圆C 的焦点坐标和离心率;(Ⅱ)将||AB 表示为m 的函数,并求||AB 的最大值.1.已知(4,2)M 是直线l 被椭圆22436x y +=所截得的线段的中点,求直线l 的方程.2.设椭圆2222:1(0)xyC a b a b+=>>,斜率为1的直线(不过原点O )与椭圆C 相交于A ,B 两点,M 为线段A B 的中点.问:直线A B 与O M 能否垂直?说明理由.3.已知椭圆2222:1(0)xyC a b a b+=>>的一个焦点为(1,0)倍.(Ⅰ)求椭圆C 的方程;(Ⅱ)设O 为坐标原点,椭圆C 与直线1y kx =+相交于两个不同的点A 、B ,线段A B的中点为P .若直线O P 的斜率为1-,求O A B ∆的面积.4.(2012,1西城)已知椭圆:C 22221(0)x y a b ab+=>>的右焦点是(1,0)F ,且离心率为12.(Ⅰ)求椭圆C 的方程;(Ⅱ)设经过点F 的直线交椭圆C 于,M N 两点,线段M N 的垂直平分线交y 轴于点0(0,)P y ,求0y 的取值范围.练习1.(2011北京文)已知椭圆2222:1(0)xyG a b a b+=>>的离心率为3,右焦点为0),斜率为1的直线l 与椭圆G 交于,A B 两点,以A B 为底边作等腰三角形,顶点为(3,2)P -.(Ⅰ)求椭圆G 的方程; (Ⅱ)求△P A B 的面积.2.已知椭圆:C 22221(0)x y a b ab+=>>的离心率为3,一个焦点为0)F .(Ⅰ)求椭圆C 的方程; (Ⅱ)设直线5:2l y kx =-交椭圆C 于A ,B 两点,若点A ,B 都在以点(0,3)M 为圆心的圆上,求k 的值.3.已知椭圆2222:1x y C ab+=(0a b >>)的离心率12e =,且经过点3(1,)2P .(Ⅰ)求椭圆C 的方程; (Ⅱ)设直线1:2l y x m =+与椭圆C 交于A 、B 两点,线段A B 的垂直平分线交x 轴于点T ,当m 变化时,求TAB V 面积的最大值.1.椭圆2222:1(0)x y C a b ab+=>>2,且过(2,0)点.(Ⅰ)求椭圆C 的方程;(Ⅱ)设直线:l y x m =+与椭圆C 交于,A B 两点,若A O B ∠为直角,求m 的值. 2.已知椭圆22221xya b+=的右焦点2(1,0)F ,且点(1,)2在椭圆上.(Ⅰ)求椭圆的方程;(Ⅱ)过2F 的直线l 交椭圆于A 、B 两点,若以A B 为直径的圆过原点,求直线l 方程. 3.已知中心在原点的椭圆C的右焦点为0),右顶点为(2,0). (Ⅰ)求椭圆C 的方程;(Ⅱ)若直线:l y kx =+A 、B ,且2O A O B ⋅>uur uu u r,求k 的取值范围.4.已知椭圆12222=+by ax (0>>b a )的右焦点为2(3,0)F ,离心率为e .(Ⅰ)若2e =,求椭圆的方程;(Ⅱ)设直线y kx =与椭圆相交于A 、B 两点,,M N 分别为线段22,AF BF 的中点.若坐标原点O 在以M N 为直径的圆上,且2322≤<e ,求k 的取值范围.练习1.在直角坐标系xOy 中,点M 到点)0,3(),0,3(21F F -的距离之和是4,点M 的轨迹是C ,直线2:+=kx y l 与轨迹C 交于不同的两点P 和Q .(Ⅰ)求轨迹C 的方程;(Ⅱ)是否存在常数k ,使0OP OQ ⋅=uu u r uuu r?若存在,求出k 的值;若不存在,请说明理由.2.已知椭圆12222=+by ax (0>>b a )过点(0,2)M ,离心率36=e .(Ⅰ)求椭圆的方程;(Ⅱ)设过定点(2,0)N 的直线l 与椭圆相交于B A 、两点,且AOB ∠为锐角(O 为坐标原点),求直线l 倾斜角的取值范围.3.已知椭圆22221xya b +=的右焦点为)0,1(F ,又(0,)M b ,且△OMF 是等腰直角三角形.(Ⅰ)求椭圆的方程;(Ⅱ)是否存在直线交椭圆于P ,Q 两点,且使点为△PQM 的垂心?若存在,求出直线的方程;若不存在,说明理由.l F l五、直线与曲线相交有关定点、定值问题1.椭圆C 中心在原点,焦点在x 轴上,焦距为2,短轴长为 (Ⅰ)求椭圆C 的标准方程;(Ⅱ)若直线:(0)l y kx m k =+≠与椭圆交于点M 、N (M 、N 不是椭圆的左右顶点),且以M N 为直径的圆经过椭圆的右顶点A .求证:直线l 过定点,并求出定点的坐标.2.已知焦点在x 轴上的椭圆C 过点(0,1),且离心率为2,Q 为椭圆C 的左顶点.(Ⅰ)求椭圆C 的标准方程; (Ⅱ)已知过点6(,0)5-的直线l 与椭圆C 交于A ,B 两点.(ⅰ)若直线l 垂直于x 轴,求AQB ∠的大小;(ⅱ)若直线l 与x 轴不垂直,是否存在直线l 使得QAB ∆为等腰三角形?如果存在,求出直线l 的方程;如果不存在,请说明理由.3.已知椭圆()222210xya b a b+=>>的左、右焦点分别为1F ,2F ,点(0,2)M 是椭圆的一个顶点,12F M F ∆是等腰直角三角形.(Ⅰ)求椭圆的方程;(Ⅱ)过点M 分别作直线MA 、MB 交椭圆于A 、B 两点,设两直线的斜率分别为1k 、2k ,且128k k +=,证明:直线AB 过定点1(,2)2--.4.已知椭圆()2222:10x y C a b ab+=>>的离心率是12,左、右顶点分别为1A ,2A ,B 为短轴的端点,△12A BA的面积为(Ⅰ)求椭圆C 的方程; (Ⅱ)2F 为椭圆C 的右焦点,若点P 是椭圆C 上异于1A ,2A 的任意一点,直线1A P ,2A P与直线4x = 分别交于M ,N 两点.证明:以M N 为直径的圆与直线2P F 相切于点2F .5.已知椭圆2222:1(0)xyC a b a b+=>>过点(0,1),且离心率为2.(Ⅰ)求椭圆C 的方程;(Ⅱ)12,A A 为椭圆的左、右顶点,直线:l x =与x 轴交于点D ,点P 是椭圆C 上异于12,A A 的动点,直线12,A P A P 分别交直线l 于,E F 两点.证明:||||DE DF ⋅恒为定值.C练习1.已知椭圆2222:1(0)x y C a b ab+=>>的两个焦点分别为1(0)F,20)F ,点(1,0)M 与椭圆短轴的两个端点的连线相互垂直. (Ⅰ)求椭圆C 的方程;(Ⅱ)过点(1,0)M 的直线l 与椭圆C 交于点A 、B ,设点(3,2)N ,记直线A N 、B N 的斜率分别为1k 、2k ,求证:12k k +为定值.2.已知椭圆2222:1(0)x y C a b ab+=>>的离心率为2,且经过点(2,0)M -.(Ⅰ)求椭圆C 的标准方程;(Ⅱ)设直线:l y kx m =+与椭圆C 相交于11(,)A x y ,22(,)B x y 两点,连接,MA MB并延长交直线4x =于,P Q 两点,且121111PQy y y y +=+.求证:直线l 过定点.3.(2012北京理)已知曲线22:(5)(2)8C m x m y -+-=()m ∈R . (Ⅰ)若曲线C 是焦点在x 轴点上的椭圆,求m 的取值范围;(Ⅱ)设4m =,曲线C 与y 轴的交点为A 、B (点A 位于点B 的上方),直线4y kx =+与曲线C 交于不同的两点M 、N ,直线1y =与直线BM 交于点G . 求证:,,A G N 三点共线.4.已知双曲线2222:1(0,0)x y C a b ab-=>>3x =(Ⅰ)求双曲线C 的方程;(Ⅱ)设直线l 是圆222x y +=上动点0000(,)(0)P x y x y ≠处的切线,l 与双曲线C 交于不同的两点A 、B ,证明:A O B ∠的大小为定值.5.倾斜角为α的直线经过抛物线28y x =的焦点F ,且与抛物线交于,A B 两点. (Ⅰ)求抛物线的焦点F 的坐标及准线l 的方程;(Ⅱ)若α为锐角,作线段A B 的垂直平分线m 交x 轴于点P ,证明:||||cos 2FP FP α-为定值,并求此值.。

解圆锥曲线问题常用的八种方法及七种常规题型

解圆锥曲线问题常用的八种方法及七种常规题型

解圆锥曲线问题常用的八种方法与七种常规题型总论:常用的八种方法1、定义法2、韦达定理法3、设而不求点差法4、弦长公式法5、数形结合法6、参数法(点参数、K 参数、角参数)7、代入法8、充分利用曲线系方程法七种常规题型(1)中点弦问题(2)焦点三角形问题(3)直线与圆锥曲线位置关系问题(4)圆锥曲线的有关最值(范围)问题 (5)求曲线的方程问题1.曲线的形状已知--------这类问题一般可用待定系数法解决。

2.曲线的形状未知-----求轨迹方程(6) 存在两点关于直线对称问题 (7)两线段垂直问题常用的八种方法1、定义法(1)椭圆有两种定义。

第一定义中,r 1+r 2=2a 。

第二定义中,r 1=ed 1 r 2=ed 2。

(2)双曲线有两种定义。

第一定义中,a r r 221=-,当r 1>r 2时,注意r 2的最小值为c-a :第二定义中,r 1=ed 1,r 2=ed 2,尤其应注意第二定义的应用,常常将 半径与“点到准线距离”互相转化。

(3)抛物线只有一种定义,而此定义的作用较椭圆、双曲线更大,很多抛物线问题用定义解决更直接简明。

2、韦达定理法因直线的方程是一次的,圆锥曲线的方程是二次的,故直线与圆锥曲线的问题常转化为方程组关系问题,最终转化为一元二次方程问题,故用韦达定理及判别式是解决圆锥曲线问题的重点方法之一,尤其是弦中点问题,弦长问题,可用韦达定理直接解决,但应注意不要忽视判别式的作用。

3、设而不求法解析几何的运算中,常设一些量而并不解解出这些量,利用这些量过渡使问题得以解决,这种方法称为“设而不求法”。

设而不求法对于直线与圆锥曲线相交而产生的弦中点问题,常用“点差法”,即设弦的两个端点A(x 1,y 1),B(x 2,y 2),弦AB 中点为M(x 0,y 0),将点A 、B 坐标代入圆锥曲线方程,作差后,产生弦中点与弦斜率的关系,这是一种常见的“设而不求”法,具体有:(1))0(12222>>=+b a by a x 与直线相交于A 、B ,设弦AB 中点为M(x 0,y 0),则有0220=+k b y a x 。

圆锥曲线常见七大题型

圆锥曲线常见七大题型

圆锥曲线常见七大题型(1)中点弦问题具有斜率的弦中点问题,常用设而不求法(点差法):设曲线上两点为(X1,Y1),(X2,Y2) ,代入方程,然后两方程相减,再应用中点关系及斜率公式(当然在这里也要注意斜率不存在的情况讨论),消去四个参数。

(2)焦点三角形问题椭圆或双曲线上一点P,与两个焦点构成的三角形问题,常用正、余弦定理搭桥。

(3)直线与圆锥曲线位置关系问题直线与圆锥曲线的位置关系的基本方法是解方程组,进而转化为一元二次方程后利用判别式、根与系数的关系、求根公式等来处理,应特别注意数形结合的思想,通过图形的直观性帮助分析解决问题,如果直线过椭圆的焦点,结合三大曲线的定义去解。

(4)圆锥曲线的相关最值(范围)问题圆锥曲线中的有关最值(范围)问题,常用代数法和几何法解决。

<1>若命题的条件和结论具有明显的几何意义,一般可用图形性质来解决。

<2>若命题的条件和结论体现明确的函数关系式,则可建立目标函数(通常利用二次函数,三角函数,均值不等式)求最值。

对于<1>可以设法得到关于a的不等式,通过解不等式求出a的范围,即:“求范围,找不等式”。

或者将a表示为另一个变量的函数,利用求函数的值域求出a的范围;对于<2>首先要把△NAB的面积表示为一个变量的函数,然后再求它的最大值,即:“最值问题,函数思想”。

最值问题的处理思路:1、建立目标函数。

用坐标表示距离,用方程消参转化为一元二次函数的最值问题,关键是由方程求x、y的范围;2、数形结合,用化曲为直的转化思想;3、利用判别式,对于二次函数求最值,往往由条件建立二次方程,用判别式求最值;4、借助均值不等式求最值。

(5)求曲线的方程问题1.曲线的形状已知--------这类问题一般可用待定系数法解决。

2.曲线的形状未知-----求轨迹方程(6)存在两点关于直线对称问题在曲线上两点关于某直线对称问题,可以按如下方式分三步解决:求两点所在的直线,求这两直线的交点,使这交点在圆锥曲线形内。

  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。

【知识要点】圆锥曲线常见的题型有求圆锥曲线的方程、几何性质、最值、范围、直线与圆锥曲线的关系、圆锥曲线与圆锥曲线的关系、轨迹方程、定点定值问题等.【方法讲评】题型一求圆锥曲线的方程解题方法一般利用待定系数法解答.【例1】已知椭圆22221x ya b+=(0a b>>)的左、右焦点为12,F F,点A2)在椭圆上,且2AF与x轴垂直.(1)求椭圆的方程;(2)过A作直线与椭圆交于另外一点B,求AOB∆面积的最大值.综上所求:当AB 斜率不存在或斜率存在时:AOB ∆面积取最大值为2.【点评】(1)求圆锥曲线的方程,一般利用待定系数法,先定位,后定量.(2)本题用到了椭圆双曲线的通径公式22b d a=,这个公式很重要,大家要记熟.【反馈检测1】已知椭圆M :22221x y a b+=(0a b >>)的离心率为23,且椭圆上一点与椭圆的两个焦点构成的三角形的周长为642+(1)求椭圆M 的方程;(2)设直线l 与椭圆M 交于A 、B 两点,且以AB 为直径的圆过椭圆的右顶点C ,求△ABC 面积的最大值.题型二 圆锥曲线的几何性质 解题方法利用圆锥曲线的几何性质解答.【例2】已知椭圆()222210x y a b a b+=>>的左顶点和上顶点分别为A B 、,左、右焦点分别是12,F F ,在线段AB 上有且只有一个点P 满足12PF PF ⊥,则椭圆的离心率的平方为( )A .32 B .312- C .53 D .512-【点评】求值一般利用方程的思想解答,所以本题的关键就是找到关于e 的方程. 学科.网【反馈检测2】已知双曲线22221x y a b-=(0,0a b >>)的左、右焦点分别为12,F F 以12F F 为直径的圆被直线1x ya b+=6a ,则双曲线的离心率为( ) A .3 B .2 C 3 D 2【例3】已知椭圆)0(12222>>=+b a b y a x 上任意一点到两焦点21,F F 距离之和为24,离心率为23. (1)求椭圆的标准方程; (2)若直线l 的斜率为12,直线l 与椭圆C 交于B A ,两点.点)1,2(P 为椭圆上一点,求PAB ∆的面积的最大值.【解析】(1)由条件得:⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧+====22223242cb a ac e a ,解得2,6,22===b c a ,所以椭圆的方程为12822=+y x∴224)4()4(552212122222=-+≤-=-⨯⨯==∆m m m m m m d AB S PAB, 当且仅当22=m ,即2±=m 时取得最大值. ∴PAB ∆面积的最大值为2.【点评】圆锥曲线的最值问题一般利用函数和数形结合解答.【反馈检测3】在平面直角坐标系xOy 中,直线l 与抛物线x y 42=相交于不同的两点,A B .(Ⅰ)如果直线l 过抛物线的焦点,求OA OB ⋅的值;(Ⅱ)在此抛物线上求一点P ,使得P 到)0,5(Q 的距离最小,并求最小值.题型四 圆锥曲线的范围问题解题方法一般利用函数、基本不等式、数形结合等解答.【例4】已知椭圆C 的中心在坐标原点,对称轴为坐标轴,焦点在x 轴上,有一个顶点为)0,4(-A ,1622=ca . (1)求椭圆C 的方程;(2)过点)0,1(-B 作直线l 与椭圆C 交于E F 、两点,线段EF 的中点为M ,求直线MA 的斜率k 的取值范围.(1)当直线l 与x 轴垂直时,M 点的坐标为)0,1(-B ,此时,0k =; (2)当直线l 的斜率存在且不为零时,设直线l 方程为)0(),1(≠+=m x m y , 由方程组⎪⎩⎪⎨⎧=++=11216)1(22yx x m y 消去y , 并整理得04848)34(2222=-+++m x m x m , 设),(),,(2211y x F y x E ,),(00y x M , 又有)0,4(-A ,则∴3482221+-=+m m x x ∴ 344222210+-=+=m m x x x , ∴343)1(200+=+=m m x m y ,)0()1(41)1(44200≠+=+=+==∴m mm m mx y k k AM ,11||||2||m m m m +=+≥ ,10||8k ∴<≤. 1188k ∴-≤≤且0k ≠ . 综合(1)、(2)可知直线MA 的斜率k 的取值范围是:1188k -≤≤. 【点评】利用基本不等式求函数的最值时,要注意创设情景,保证一正二定三相等.【反馈检测4】设椭圆E 中心在原点,焦点在x 轴上,短轴长为4,点Q (2,2)在椭圆上. (1)求椭圆E 的方程;(2)设动直线L 交椭圆E 于,A B 两点,且,求OAB ∆的面积的取值范围.(3)过M (11,y x )的直线1l :28211=+y y x x 与过N (22,y x )的直线2l :28222=+y y x x 的交点P (00,y x )在椭圆E 上,直线MN 与椭圆E 的两准线分别交于,G H 两点,求−→−OG ·−→−OH 的值. 题型五 直线与圆锥曲线的关系问题解题方法一般利用判别式、韦达定理、弦长公式、点差法等解答.【例5】已知双曲线1222=-y x ,经过点)1,1(M 能否作一条直线l ,使l 与双曲线交于A 、B ,且点M 是线段AB 的中点.若存在这样的直线l ,求出它的方程,若不存在,说明理由.这说明直线AB 与双曲线不相交,故被点M 平分的弦不存在,即不存在这样的直线l .【点评】(1)这是一道探索性习题,一般方法是假设存在这样的直线 ,然后验证它是否满足题设的 条件.本题属于中点弦问题,应考虑点差法或韦达定理.(2)本题如果忽视对判别式的考察,将得出错误的结果,请务必小心.由此题可看到中点弦问题中判断点的M 位置非常重要.(1)若中点M 在圆锥曲线内,则被点M 平分的弦一般存在;(2)若中点M 在圆锥曲线外,则被点M 平分的弦可能不存在. 学科.网【反馈检测5】过点T (-1,0)作直线l 与曲线N :2y x =交于,A B 两点,在x 轴上是否存在一点E (0x ,0),使得ABE ∆是等边三角形,若存在,求出0x ;若不存在,请说明理由.题型六 圆锥曲线与圆锥曲线的关系问题 解题方法一般利用判别式和数形结合解答.【例6】已知曲线()12:221=-+a y xC 及1:22+=x y C 有公共点,求实数a 的取值范围.【点评】直线与圆锥曲线相交问题,一般可用两个方程联立后,用0∆≥来处理.但用0∆≥来判断双圆锥曲线相交问题是不可靠的.解决这类问题:方法1,由“0∆≥”与直观图形相结合;方法2,由“0∆≥”与根与系数关系相结合.【反馈检测6】设椭圆22122:1(0)x y C a b a b+=>>,抛物线222:C x by b +=.(1)若2C 经过1C 的两个焦点,求1C 的离心率;(2)设(0,)A b ,5334Q ⎛⎫ ⎪⎝⎭,,又,M N 为1C 与2C 不在y 轴上的两个交点,若AMN ∆的垂心为34B b ⎛⎫⎪⎝⎭0,,且QMN ∆的重心在2C 上,求椭圆1C 和抛物线2C 的方程.题型七圆锥曲线的定点和定值问题解题方法过定点的问题,一般先求曲线的方程,再证明曲线过定点;定值的问题,就是求值问题,直接求解就可以了.【例7】在直角坐标系xOy 中,点M 到点)0,3(),0,3(21F F -的距离之和是4,点M 的轨迹是C 与x 轴的负半轴交于点A ,不过点A 的直线b kx y l +=:与轨迹C 交于不同的两点P 和Q .(I )求轨迹C 的方程;(II )当0=⋅AQ AP 时,求k 与b 的关系,并证明直线l 过定点.(2)将b kx y +=,代入曲线C 的方程,整理得0428)41(22=+++kx x k因为直线l 与曲线C 交于不同的两点P 和Q ,所以.0)14(16)44)(41(464222222>+-=-+-=∆b k b k b k ①设),,(),,(2211y x Q y x P ,则221221414,4128kx x k k x x +=+-=+ ②且.)()())((2212122121b x x kb x x k b kx b kx y y +++=++=⋅③显然,曲线C 与x 轴的负半轴交于点A (-2,0),所以),,2(),,2(2211y x AQ y x AP +=+= 由.0)2)(2(,02121=+++=⋅y y x x AQ AP 得将②、③代入上式,整理得.05161222=+-b kb k所以,0)56()2(=-⋅-b k b k即,562k b k b ==或经检验,都符合条件①【点评】证明曲线过定点,一般先求曲线的方程,再证明它过定点.【反馈检测7】已知椭圆C 的中心在坐标原点,焦点在x 轴上,椭圆C 上的点到焦点距离的最大值为3,最小值为1.(Ⅰ)求椭圆C 的标准方程;(Ⅱ)若直线:l y kx m =+与椭圆C 相交于A ,B 两点(A B ,不是左右顶点),且以AB 为直径的圆过椭圆C 的右顶点,求证:直线l 过定点,并求出该定点的坐标. 题型八 轨迹问题解题方法一般利用直接法、待定系数法、代入法、消参法解答.【例8】 已知抛物线21y x =+和点(31)A ,,B 为抛物线上一点,点P 在线段AB 上且:1:2BP PA =,当点B 在该抛物线上移动时,求点P 的轨迹方程.【点评】点P 之所以在动,就是因为点B 在动,所以点P 是被动点,点B 是主动点,这种情景,应该利用代入法求轨迹方程.【反馈检测8】 已知ABC ∆的顶点(30)(10)B C -,,,,顶点A 在抛物线2y x =上运动,求ABC △的重心G 的轨迹方程.题型九 存在性问题解题方法 一般先假设存在,再探求,最后检验.【例9】已知中心在原点,焦点在x 轴上的椭圆C 的离心率为21,且经过点)23,1(-,过点(2,1)P 的直 线l 与椭圆C 在第一象限相切于点M .(1)求椭圆C 的方程;(2)求直线l 的方程以及点M 的坐标;(3))是否存过点P 的直线1l 与椭圆C 相交于不同的两点,A B ,满足2PM PB PA =⋅?若存在,求出直线1l 的方程;若不存在,请说明理由.因为直线l 与椭圆相切,所以.0)81616)(43(4)]12(8[222=--+---=∆k k k k k整理,得0)36(32>+k 解得.21->k所以直线l 方程为.2211)2(21+-=+--=x x y 将21-=k 代入①式,可以解得M 点横坐标为1,故切点M 坐标为).23,1( (Ⅲ)若存在直线1l 满足条件,的方程为1)2(1+-=x k y ,代入椭圆C 的方程得.081616)12(8)43(12111221=--+--+k k x k k x k因为直线1l 与椭圆C 相交于不同的两点,A B ,设,A B 两点的坐标分别为),,(),,(2211y x y x 所以.0)36(32)81616)(43(4)]12(8[1222>+=--+---=∆k k k k k k所以21-=k . 又21121212111214381616,43)12(8k k k x x k k k x x +--=+-=+, 因为2PM PB PA =⋅即45)1)(1()2)(2(2121=--+--y y x x , 所以2221||)1)(2)(2(PM k x x =+--45=.即.45)1](4)(2[212121=+++-k x x x x【点评】存在性问题,一把先假设存在,再探究,最后检验.【反馈检测9】在平面直角坐标系xOy 中,已知抛物线C :)0(22>=p px y ,在此抛物线上一点M (2,)m 到焦点的距离是3.(1)求此抛物线的方程;(2)抛物线C 的准线与x 轴交于M 点,过M 点斜率为k 的直线l 与抛物线C 交于A 、B 两点.是否存在这样的k ,使得抛物线C 上总存在点),(00y x Q 满足QB QA ⊥,若存在,求k 的取值范围;若不存在,说明理由.高中数学常见题型解法归纳及反馈检测第81讲:圆锥曲线常见题型解法参考答案【反馈检测1答案】(1)2219x y +=;(2)38.(2)不妨设BC 的方程(3)y n x =-(0n >),则AC 的方程为1(3)y x n=--. 由22(3),1,9y n x x y =-⎧⎪⎨+=⎪⎩得22221()69109n x n x n +-+-=,设11(,)A x y ,22(,)B x y ∵222819391n x n -=+,∴22227391n x n -=+,同理可得2122739n x n -=+.∴226||191BC n n =++,22216||9n n AC n n +=+, 212()1||||1642()9ABC n n S BC AC n n ∆+==++, 设12t n n =+≥,则22236464899ABC t S t t t∆==≤++,当且仅当83t =时等号成立, ∴△ABC 面积的最大值为38.【反馈检测2答案】D【反馈检测2详细解析】由已知可得圆心到直线的距离222226()(ab ab a d c c c a b ==⇒-=+,.4224422502520222c a c a e e e e ⇒-+=⇒-+=⇒=⇒=,故选D .【反馈检测3答案】(Ⅰ)-3;(Ⅱ)4. 学科.网【反馈检测4答案】(1)22184x y +=;(2)8,223⎡⎢⎣;(3)-8. 【反馈检测4详细解析】(1)因为椭圆E 22221x y a b +=(0a b >>过M (2,2) ,24b =故可求得b =2,a =22 椭圆E 的方程为22184x y +=(2)设1122(,),(,),(,)P x y A x y B x y ,当直线L 斜率存在时设方程为y kx m =+,解方程组22184x y y kx m+==+⎧⎪⎨⎪⎩得222()8x kx m ++=,即222(12)4280k x kmx m +++-=,则△=222222164(12)(28)8(84)0k m k m k m -+-=-+>, 即22840k m -+>(*)12221224122812km x x k m x x k ⎧+=-⎪⎪+⎨-⎪=⎪+⎩,22222222212121212222(28)48()()()121212k m k m m k y y kx m kx m k x x km x x m m k k k --=++=+++=-+=+++要使OA OB ⊥,需使12120x x y y +=,即2222228801212m m k k k--+=++,所以223880m k --=, 即22883k m += ①将它代入(*)式可得2[0,)k ∈+∞P 到L 的距离为2||1m d k=+212222121211||||1||2211[()4]2m S AB d k x x k m x x x x ∴==+-•+=+-将22883k m +=及韦达定理代入可得242813441k S k k =+++(3)点P (00,y x )在直线1l :28211=+y y x x 和2l :28222=+y y x x 上,2820101=+y y x x ,2820202=+y y x x故点M (11,y x )N (22,y x )在直线28200=+y y x x 上 故直线MN 的方程,28200=+y y x x 上 设,G H 分别是直线MN 与椭圆准线,4±=x 的交点 由28200=+y y x x 和4-=x 得G (-4,224y x +)由28200=+y y x x 和4=x 得H (4,224y x -)故−→−OG ·−→−OH =-16+22432y x -又P (00,y x )在椭圆E :14822=+y x ,有1482020=+y x 故20208324y x -=. −→−OG ·−→−OH =-16+220)832(32y y --=-8【反馈检测5答案】053x =令0y =,得021122x k =-,则211(,0)22E k -ABE ∆为正三角形, ∴211(,0)22E k -到直线AB 的距离d 32. 221212()()AB x x y y =-+-22141k k -=+ 212k d k+=22223141122k k k k k-++=解得3913k =±满足②式,此时053x =.学科.网【反馈检测6答案】(1)22e =;(2)椭圆方程为2216314x y +=,抛物线方程为224x y +=. 【反馈检测6详细解析】(1)由已知椭圆焦点(,0)c 在抛物线上,可得:22c b =,由222222122,22c a b c c e a =+==⇒=有.(2)【反馈检测7答案】(1)22143x y +=;(2)直线l 过定点,定点坐标为207⎛⎫⎪⎝⎭,. 【反馈检测7详细解析】(Ⅰ)由题意设椭圆的标准方程为22221(0)x y a b a b+=>>,由已知得:3a c +=,1a c -=,2a ∴=,1c =,2223b a c ∴=-=.∴椭圆的标准方程为22143x y +=.因为以AB 为直径的圆过椭圆的右焦点(20)D ,,1AD BD k k ∴=-,即1212122y y x x =---,1212122()40y y x x x x ∴+-++=,2222223(4)4(3)1640343434m k m mkk k k --∴+++=+++,2291640m mk k ∴++=.解得:12m k =-,227km =-,且均满足22340k m +->, 当12m k =-时,l 的方程为(2)y k x =-,直线过定点(20),,与已知矛盾; 当227k m =-时,l 的方程为27y k x ⎛⎫=- ⎪⎝⎭,直线过定点207⎛⎫⎪⎝⎭,. 所以,直线l 过定点,定点坐标为207⎛⎫ ⎪⎝⎭,. 【反馈检测8答案】2434(0)3y x x y =++≠【反馈检测8详细解析】设()G x y ,,00()A x y ,,由重心公式,得003133x x y y -++⎧=⎪⎪⎨⎪=⎪⎩,,00323x x y y =+⎧⎨=⎩, ①∴. ②又00()A x y ,∵在抛物线2y x =上,200y x =∴. ③将①,②代入③,得23(32)(0)y x y =+≠,,. 即所求曲线方程是2434(0)3y x x y =++≠. 【反馈检测9答案】(1)24y x =;(2)存在这样的k ,且k 的取值范围为⎥⎦⎤ ⎝⎛⎪⎪⎭⎫⎢⎣⎡-55,00,55 . 【反馈检测9详细解析】(1)抛物线准线方程是2p x -=, 322=+p ,2p ∴= , 故抛物线的方程是24y x =.。

相关文档
最新文档