2018年高考數(shù)學(xué)二輪復(fù)習(xí) 專題1.6 解析幾何(講)文.doc

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1、 專題1.6 解析幾何 【高考改編☆回顧基礎(chǔ)】 1.【直線垂直的位置關(guān)系及直線的點(diǎn)斜式方程】【2016·天津卷改編】過原點(diǎn)且與直線2x+y=0垂直的直線方程為________. 【答案】y=x 【解析】因?yàn)橹本€2x+y=0的斜率為-2,所以所求直線的斜率為,所以所求直線方程為y=x. 2.【弦長問題】【2016·全國卷Ⅰ改編】設(shè)直線y=x+2與圓C:x2+y2-2y-2=0相交于A,B兩點(diǎn),則|AB|=________. 【答案】2 【解析】 [解析] x2+y2-2y-2=0,即x2+(y-)2=4,則圓心為C(0,),半徑為2,圓心C到直線y=x+2的距

2、離d==1,所以|AB|=2=2. 3.【直線與圓,圓與圓的位置關(guān)系】【2016·山東卷改編】已知圓M:x2+y2-2ay=0(a>0)截直線x+y=0所得線段的長度是2,則圓M與圓N:(x-1)2+(y-1)2=1的位置關(guān)系是________. 【答案】相交 4.【橢圓的幾何性質(zhì)、直線與圓的位置關(guān)系】【2017課標(biāo)3,改編】已知橢圓C:,(a>b>0)的左、右頂點(diǎn)分別為A1,A2,且以線段A1A2為直徑的圓與直線相切,則C的離心率為 . 【答案】 【解析】 故填. 【命題預(yù)測☆看準(zhǔn)方向】 從近五年的高考試題來看,高考的重點(diǎn)是求圓的方程、求與圓有關(guān)的軌跡方

3、程、直線與圓的位置關(guān)系、弦長問題、切線問題、圓與圓的位置關(guān)系,圓與圓錐曲線的交匯問題是高考的熱點(diǎn),經(jīng)常以選擇題、解答題的形式出現(xiàn).另外,從高考試題看,涉及直線、圓的問題有與圓錐曲線等綜合命題趨勢.復(fù)習(xí)中應(yīng)注意圍繞圓的方程、直線與圓的位置關(guān)系、圓與圓的位置關(guān)系等,其中經(jīng)??疾榈氖菆A與圓位置關(guān)系中的動點(diǎn)軌跡,直線與圓的位置關(guān)系中的弦長問題、切線問題、參數(shù)的取值范圍等. 【典例分析☆提升能力】 【例1】【2018屆北京豐臺二中高三上學(xué)期期中】已知點(diǎn)及圓. (Ⅰ)設(shè)過的直線與圓交于, 兩點(diǎn),當(dāng)時,求以為直徑的圓的方程. (Ⅱ)設(shè)直線與圓交于, 兩點(diǎn),是否存在實(shí)數(shù),使得過點(diǎn)的直線,垂直平分弦?若

4、存在,求出實(shí)數(shù)的值;若不存在,請說明理由. 【答案】(1) (2) 不存在實(shí)數(shù),使得過點(diǎn)的直線垂直平分弦. 【解析】試題分析:(1)由利用兩點(diǎn)間的距離公式求出圓心C到P的距離,再根據(jù)弦長|MN|的一半及半徑,利用勾股定理求出弦心距d,發(fā)現(xiàn)|CP|與d相等,所以得到P為MN的中點(diǎn),所以以MN為直徑的圓的圓心坐標(biāo)即為P的坐標(biāo),半徑為|MN|的一半,根據(jù)圓心和半徑寫出圓的方程即可;(2)把已知直線的方程代入到圓的方程中消去y得到關(guān)于x的一元二次方程,因?yàn)橹本€與圓有兩個交點(diǎn),所以得到△>0,列出關(guān)于a的不等式,求出不等式的解集即可得到a的取值范圍,利用反證法證明證明即可. 【趁熱打鐵】【

5、2018屆江蘇省興化市楚水實(shí)驗(yàn)學(xué)校、黃橋中學(xué)、口岸中學(xué)三校高三12月聯(lián)考】經(jīng)過點(diǎn)且圓心是直線與直線的交點(diǎn)的圓的標(biāo)準(zhǔn)方程為__________. 【答案】 【解析】直線與直線的交點(diǎn)為 即圓心為,因?yàn)閳A經(jīng)過點(diǎn)所以半徑為2,故圓的標(biāo)準(zhǔn)方程為 故答案為 【例2】已知圓C經(jīng)過點(diǎn)A(0,2),B(2,0),圓C的圓心在圓x2+y2=2的內(nèi)部,且直線3x+4y+5=0被圓C所截得的弦長為2.點(diǎn)P為圓C上異于A,B的任意一點(diǎn),直線PA與x軸交于點(diǎn)M,直線PB與y軸交于點(diǎn)N. (1)求圓C的方程; (2)若直線y=x+1與圓C交于A1,A2兩點(diǎn),求·; (3)求證:|AN|·|BM|為定值.

6、 【答案】(1)x2+y2=4.(2)3.(3)證明:見解析. 【趁熱打鐵】(1)已知圓C的方程為x2+y2+8x+15=0,若直線y=kx-2上至少存在一點(diǎn),使得以該點(diǎn)為圓心,1為半徑的圓與圓C有公共點(diǎn),則k的取值范圍為________________. (2)已知圓C:x2+y2-ax+2y-a+4=0關(guān)于直線l1:ax+3y-5=0對稱,過點(diǎn)P(3,-2)的直線l2與圓C交于A,B兩點(diǎn),則弦長|AB|的最小值為________________. 【答案】(1)-≤k≤0 (2)2. 【方法總結(jié)☆全面提升】 1.要注意幾種直線方程的局限性,點(diǎn)斜式、斜截式方程要求直線不能與

7、x軸垂直,兩點(diǎn)式方程要求直線不能與坐標(biāo)軸垂直,而截距式方程不能表示過原點(diǎn)的直線,也不能表示垂直于坐標(biāo)軸的直線. 2.求解與兩條直線平行或垂直有關(guān)的問題時,主要是利用兩條直線平行或垂直的充要條件,即若斜率存在時,“斜率相等”或“互為負(fù)倒數(shù)”;若出現(xiàn)斜率不存在的情況,可考慮用數(shù)形結(jié)合的方法去研究. 3.求圓的方程一般有兩類方法: (1)幾何法,通過圓的性質(zhì)、直線與圓、圓與圓的位置關(guān)系,求得圓的基本量和方程; (2)代數(shù)法,即用待定系數(shù)法先設(shè)出圓的方程,再由條件求得各系數(shù). 4.直線與圓的位置關(guān)系: (1)代數(shù)法.將圓的方程和直線的方程聯(lián)立起來組成方程組,利用判別式Δ來討論位置關(guān)系:Δ>0

8、?相交;Δ=0?相切;Δ<0?相離; (2)幾何法.把圓心到直線的距離d和半徑r的大小加以比較:dr?相離. 優(yōu)先選用幾何法. 5.處理有關(guān)圓的弦長問題求解方法: (1)根據(jù)平面幾何知識構(gòu)建直角三角形,把弦長用圓的半徑和圓心到直線的距離表示,l=2(其中l(wèi)為弦長,r為圓的半徑,d為圓心到直線的距離). (2)根據(jù)公式:l=|x1-x2|求解(其中l(wèi)為弦長,x1,x2為直線與圓相交所得交點(diǎn)的橫坐標(biāo),k為直線的斜率). (3)求出交點(diǎn)坐標(biāo),用兩點(diǎn)間距離公式求解. 【規(guī)范示例☆避免陷阱】 【典例】已知過原點(diǎn)的動直線l與圓相交于不同的兩點(diǎn)A,B. ①求圓

9、的圓心坐標(biāo). ②求線段AB的中點(diǎn)M的軌跡C的方程. ③是否存在實(shí)數(shù)k,使得直線L:y=k(x-4)與曲線C只有一個交點(diǎn)?若存在,求出k的取值范圍;若不存在,說明理由. 【反思提高】處理有關(guān)圓的問題,要特別注意圓心、半徑及平面幾何知識的應(yīng)用,如經(jīng)常用到弦心距、半徑、弦長的一半構(gòu)成的直角三角形,利用圓的一些特殊幾何性質(zhì)解題,往往使問題簡化. 【誤區(qū)警示】 1.求軌跡方程常用的方法有直接法、定義法、相關(guān)點(diǎn)法(坐標(biāo)代入法)等,解決此類問題時要讀懂題目給出的條件,進(jìn)行合理轉(zhuǎn)化,準(zhǔn)確得出結(jié)論.本題確定軌跡方程,易于忽視橫坐標(biāo)的限制范圍. 2.涉及直線與圓的位置關(guān)系時,應(yīng)多考慮圓的幾

10、何性質(zhì),利用幾何法進(jìn)行運(yùn)算求解往往會減少運(yùn)算量. 考向二 橢圓、雙曲線、拋物線 【高考改編☆回顧基礎(chǔ)】 1.【橢圓的方程及其幾何性質(zhì)】【2017·江蘇卷改編】橢圓E:+=1(a>b>0)的離心率為,橢圓的半焦距為c且a2=4c,則橢圓E的標(biāo)準(zhǔn)方程為____________. 【答案】+=1  【解析】因?yàn)闄E圓E的離心率為,所以e==,又a2=4c, 所以a=2,c=1,于是b==, 因此橢圓E的標(biāo)準(zhǔn)方程是+=1. 2.【雙曲線的方程及其幾何性質(zhì)】【2017·全國卷Ⅲ】雙曲線-=1(a>0)的一條漸近線方程為y=x,則a=________. 【答案】 【解析】令-=

11、0,得雙曲線的漸近線方程為y=±x,∵雙曲線-=1(a>0)的一條漸近線方程為y=x,∴a=5. 3. 【拋物線方程及其幾何性質(zhì)】【2017課標(biāo)1,改編】已知F為拋物線C:y2=4x的焦點(diǎn),過F作兩條互相垂直的直線l1,l2,直線l1與C交于A、B兩點(diǎn),直線l2與C交于D、E兩點(diǎn),則|AB|+|DE|的最小值為 . 【答案】16 【命題預(yù)測☆看準(zhǔn)方向】 從近五年的高考試題來看,圓錐曲線的定義、標(biāo)準(zhǔn)方程、幾何性質(zhì)等是高考考查的重點(diǎn),也是高考命題的基本元素.考查的角度有:對圓錐曲線的定義的理解及定義的應(yīng)用,求圓錐曲線的標(biāo)準(zhǔn)方程,求圓錐曲線的離心率以及向量、直

12、線、圓錐曲線的小綜合. 考查的重點(diǎn)是依據(jù)圓錐曲線的幾何性質(zhì)求離心率;根據(jù)圓錐曲線的定義求標(biāo)準(zhǔn)方程;圓錐曲線與向量的小綜合;兩種圓錐曲線間的小綜合;直線與圓錐曲線的小綜合;圓錐曲線的綜合應(yīng)用等. 【典例分析☆提升能力】 【例1】【2017課標(biāo)II,理9】若雙曲線(,)的一條漸近線被圓所截得的弦長為2,則的離心率為( ) A.2 B. C. D. 【答案】A 【解析】 【趁熱打鐵】【2018屆吉林省實(shí)驗(yàn)中學(xué)高三上第五次月考(一模)】F1,F(xiàn)2分別是雙曲線的左、右焦點(diǎn),過

13、F1的直線與雙曲線的左、右兩支分別交于A、B兩點(diǎn).若△ABF2是等邊三角形,則該雙曲線的離心率為 A. B. C. D. 【答案】D 【解析】設(shè),則, 由余弦定理得 選D. 【例2】【2017課標(biāo)II,理】設(shè)O為坐標(biāo)原點(diǎn),動點(diǎn)M在橢圓C:上,過M作x軸的垂線,垂足為N,點(diǎn)P滿足。 (1) 求點(diǎn)P的軌跡方程; (2)設(shè)點(diǎn)Q在直線上,且。證明:過點(diǎn)P且垂直于OQ的直線l過C的左焦點(diǎn)F。 【答案】(1) 。 (2)證明略。 【解析】 (2)由題意知.設(shè),則 , 。 由得,又由(1)知,故 . 所以,即.又過點(diǎn)P存在唯一直線垂直于OQ,所

14、以過點(diǎn)P且垂直于OQ的直線過C的左焦點(diǎn)F. 【趁熱打鐵】如圖,拋物線.點(diǎn)M(x0,y0)在拋物線C2上,過點(diǎn)M作C1的切線,切點(diǎn)為A,B(M為原點(diǎn)O時,A,B重合于O).當(dāng)時,切線MA的斜率為. (1)求p的值; (2)當(dāng)點(diǎn)M在C2上運(yùn)動時,求線段AB的中點(diǎn)N的軌跡方程(當(dāng)A,B重合于點(diǎn)O時,中點(diǎn)為O). 【答案】(1)p=2.(2)x2=y. 切線MB的方程為y=(x-x2)+.⑥ 由⑤⑥得MA,MB的交點(diǎn)M(x0,y0)的坐標(biāo)為x0=,y0=. 因?yàn)辄c(diǎn)M(x0,y0)在C2上,即=-4y0, 所以x1x2=-.⑦ 【例3】【2017課標(biāo)3,理20】已知拋物線C

15、:y2=2x,過點(diǎn)(2,0)的直線l交C與A,B兩點(diǎn),圓M是以線段AB為直徑的圓. (1)證明:坐標(biāo)原點(diǎn)O在圓M上; (2)設(shè)圓M過點(diǎn),求直線l與圓M的方程. 【答案】(1)證明略; (2)直線 的方程為 ,圓 的方程為 . 或直線 的方程為 ,圓 的方程為 . 【解析】 所以 ,解得 或 . 當(dāng) 時,直線 的方程為 ,圓心 的坐標(biāo)為 ,圓 的半徑為 ,圓 的方程為 . 當(dāng) 時,直線 的方程為 ,圓心 的坐標(biāo)為 ,圓 的半徑為 ,圓 的方程為 . 【趁熱打鐵】【2018屆廣東省仲元中學(xué)、中山一中等七校高三第二次聯(lián)考】已知橢圓的上、下、左、右四個頂點(diǎn)分別為x軸正半軸上的某

16、點(diǎn)滿足. (1)求橢圓的方程; (2)設(shè)該橢圓的左、右焦點(diǎn)分別為,點(diǎn)在圓上,且在第一象限,過作圓的切線交橢圓于,求證:△的周長是定值. 【答案】(1) (2)見解析 【解析】試題分析: ∵與圓相切,∴,即, ∴, ∵, ∵,∴, 同理可得, ∴, 因此△的周長是定值. 【方法總結(jié)☆全面提升】 1.涉及橢圓(或雙曲線)兩焦點(diǎn)距離的問題或焦點(diǎn)弦問題以及到拋物線焦點(diǎn)(或準(zhǔn)線)距離的問題,可優(yōu)先考慮圓錐曲線的定義.求圓錐曲線標(biāo)準(zhǔn)方程時“先定型,后計(jì)算”,即首先確定是何種曲線,焦點(diǎn)在哪個坐標(biāo)軸上,然后利用條件求a,b,p的值. 2.求橢圓、雙曲線的離心率問題,

17、關(guān)鍵是首先根據(jù)已知條件確定a,b,c的關(guān)系,然后將b用a,c代換,求e= 的值;另外要注意雙曲線的漸近線與離心率的關(guān)系.圓錐曲線的性質(zhì)常與等差數(shù)列、等比數(shù)列、三角函數(shù)、不等式等問題聯(lián)系在一起,一般先利用條件轉(zhuǎn)化為單一知識點(diǎn)的問題再求解. 3.求曲線的軌跡方程時,先看軌跡的形狀是否預(yù)知,若能依據(jù)條件確定其形狀,可用定義法或待定系數(shù)法求解;若動點(diǎn)P與另一動點(diǎn)Q有關(guān),點(diǎn)Q在已知曲線上運(yùn)動,可用代入法求動點(diǎn)P的軌跡方程;否則用直接法求解. 4.涉及圓錐曲線的焦點(diǎn)弦、焦點(diǎn)三角形問題,常結(jié)合定義、正弦定理、余弦定理等知識解決. 5.涉及垂直問題可結(jié)合向量的數(shù)量積解決. 6.解決直線與圓錐曲線

18、位置關(guān)系問題,主要有方程組法,和“點(diǎn)差法”.對于弦中點(diǎn)問題常用“根與系數(shù)的關(guān)系”或“點(diǎn)差法”求解,在使用根與系數(shù)的關(guān)系時,要注意使用條件Δ≥0,在用“點(diǎn)差法”時,要檢驗(yàn)直線與圓錐曲線是否相交. 【規(guī)范示例☆避免陷阱】 【典例】【2016·乙卷】設(shè)圓x2+y2+2x-15=0的圓心為A,直線l過點(diǎn)B(1,0)且與x軸不重合,l交圓A于C,D兩點(diǎn),過B作AC的平行線交AD于點(diǎn)E. (Ⅰ)證明|EA|+|EB|為定值,并寫出點(diǎn)E的軌跡方程; (Ⅱ)設(shè)點(diǎn)E的軌跡為曲線C1,直線l交C1于M,N兩點(diǎn), 過B且與l垂直的直線與圓A交于P,Q兩點(diǎn),求 四邊形MPNQ面積的取值范圍. 【規(guī)范解答

19、】(Ⅰ)圓A整理為(x+1)2+y2=16,圓心A(-1,0),1分 如圖, 因?yàn)锽E∥AC,則∠ACB=∠EBD,由|AC|=|AD|, 則∠ADC=∠ACD,所以∠EBD=∠EDB, 則|EB|=|ED|,1分 則|MN|=|yM-yN| ==;2分 圓心A到PQ距離d==, 所以|PQ|=2=2 【反思提升】處理有關(guān)圓錐曲線與圓相結(jié)合的問題,要特別注意圓心、半徑及平面幾何知識的應(yīng)用,如直徑對的圓心角為直角,構(gòu)成了垂直關(guān)系;弦心距、半徑、弦長的一半構(gòu)成直角三角形.利用圓的一些特殊幾何性質(zhì)解題,往往使問題簡化. 【誤區(qū)警示】第(Ⅰ)問得分點(diǎn)及說明 得分點(diǎn)

20、1.寫出圓心坐標(biāo)得1分. 2.得出EB=ED,得1分. 3.根據(jù)橢圓定義判斷點(diǎn)E的軌跡是橢圓,得1分. 4.得出橢圓方程,得1分. 踩點(diǎn)說明 1.只要得出橢圓方程正確,得4分,忽略y≠0扣1分. 2.只要正確判斷出點(diǎn)E的軌跡是橢圓,得3分. 3.若只有橢圓方程,而沒有解答過程,得2分. 第(Ⅱ)問得分點(diǎn)及說明 5.根據(jù)弦長公式整理得出弦長|MN|得2分 6.得出弦長|PQ|得2分. 7.列出面積表達(dá)式,得2分. 8.求出面積的范圍,得2分. 踩點(diǎn)說明 1.結(jié)果正確,有過程得滿分. 2.兩個弦長|MN|,|PQ|只要結(jié)果正確,每個得2分. 3.直線方程和橢圓方程聯(lián)

21、立,給1分. 4.寫對弦長公式,給1分. 5.寫出點(diǎn)到直線距離公式正確,給1分. 考向三 圓錐曲線的熱點(diǎn)問題 【高考改編☆回顧基礎(chǔ)】 1.【直線、圓、橢圓的位置關(guān)系及過定點(diǎn)問題】【2017·全國卷Ⅱ改編】設(shè)O為坐標(biāo)原點(diǎn),動點(diǎn)M在橢圓C:+y2=1上,P在圓x2+y2=2上,設(shè)點(diǎn)Q在直線x=-3上,且·=1,則過點(diǎn)P且垂直于OQ的直線l ________(填“經(jīng)過”或“不經(jīng)過”)C的左焦點(diǎn)F. 【答案】經(jīng)過 2. 【直線與橢圓的位置關(guān)系及定值問題】【2016·山東卷改編】如圖13-1,已知橢圓C:+=1(a>b>0),過動點(diǎn)M(0,m)(0

22、于點(diǎn)A,P(P在第一象限),且M是線段PN的中點(diǎn).過點(diǎn)P作x軸的垂線交C于另一點(diǎn)Q,延長QM交C于點(diǎn)B.設(shè)直線PM,QM的斜率分別為k,k′,則為定值________. 【答案】-3 【解析】設(shè)P(x0,y0)(x0>0,y0>0). 由M(0,m),可得P(x0,2m),Q(x0,-2m), 所以直線PM的斜率k==, 直線QM的斜率k′==-. 此時=-3,所以為定值-3. 3.【直線與拋物線的位置關(guān)系及范圍問題】【2017·浙江卷改編】已知拋物線x2=y(tǒng),點(diǎn)A,拋物線上的點(diǎn)P(x,y),則直線AP斜率的取值范圍為________________ . 【答案】 (-1,

23、1) 【解析】設(shè)直線AP的斜率為k,則k==x-.因?yàn)椋?x<,所以直線AP斜率的取值范圍是(-1,1). 【命題預(yù)測☆看準(zhǔn)方向】 直線與橢圓、拋物線的位置關(guān)系是高考的重點(diǎn),常常與平面向量、三角函數(shù)、函數(shù)的性質(zhì)、不等式等知識交匯命題. 直線與圓錐曲線相交,求其弦長、中點(diǎn)、定點(diǎn)、定值、最值、面積、對稱、參數(shù)范圍、存在性問題等是高考的熱點(diǎn),常用到一元二次方程根與系數(shù)的關(guān)系.預(yù)測2018年應(yīng)側(cè)重直線與圓錐曲線的位置關(guān)系、定點(diǎn)問題、 定值問題、最值問題、范圍問題、探索性問題等. 【典例分析☆提升能力】 【例1】【2017浙江,21】(本題滿分15分)如圖,已知拋物線,點(diǎn)A,,拋物線上的點(diǎn).過

24、點(diǎn)B作直線AP的垂線,垂足為Q. (Ⅰ)求直線AP斜率的取值范圍; (Ⅱ)求的最大值. 【答案】(Ⅰ);(Ⅱ) 【解析】 試題解析: 【趁熱打鐵】【2018屆河南省鄭州市高三第一次質(zhì)量檢測(模擬)】已知橢圓的左、右焦點(diǎn)分別為,以為直徑的圓與直線相切. (1)求橢圓的離心率; (2)如圖,過作直線與橢圓分別交于兩點(diǎn),若的周長為,求的最大值. 【答案】(1) ;(2) . (2)因?yàn)槿切蔚闹荛L為, 所以 ∴, ∴橢圓方程為,且焦點(diǎn), ①若直線斜率不存在,則可得軸,方程為 解方程組可得或. ∴, ∴, 故. 【例2】【2018屆廣

25、西柳州市高三上摸底】已知拋物線的頂點(diǎn)在原點(diǎn),焦點(diǎn)在軸上,且拋物線上有一點(diǎn)到焦點(diǎn)的距離為5. (1)求該拋物線的方程; (2)已知拋物線上一點(diǎn),過點(diǎn)作拋物線的兩條弦和,且,判斷直線是否過定點(diǎn)?并說明理由. 【答案】(1).(2) ∴,∴. ∴拋物線的方程為. (2)由(1)可得點(diǎn),可得直線的斜率不為0, 設(shè)直線的方程為: , 聯(lián)立,得, 則①. 設(shè),則. ∵ 即,得: , ∴,即或, 代人①式檢驗(yàn)均滿足, ∴直線的方程為: 或. ∴直線過定點(diǎn)(定點(diǎn)不滿足題意,故舍去). 【趁熱打鐵】【2018屆云南省昆明一中高三第一次摸底】已知動點(diǎn)

26、滿足: . (1)求動點(diǎn)的軌跡的方程; (2)設(shè)過點(diǎn)的直線與曲線交于兩點(diǎn),點(diǎn)關(guān)于軸的對稱點(diǎn)為(點(diǎn)與點(diǎn)不重合),證明:直線恒過定點(diǎn),并求該定點(diǎn)的坐標(biāo). 【答案】(1);(2)直線過定點(diǎn) ,證明見解析. 程為: 由 得, 【例3】【2018屆廣東省仲元中學(xué)、中山一中等七校高三第二次聯(lián)考】已知橢圓的上、下、左、右四個頂點(diǎn)分別為x軸正半軸上的某點(diǎn)滿足. (1)求橢圓的方程; (2)設(shè)該橢圓的左、右焦點(diǎn)分別為,點(diǎn)在圓上,且在第一象限,過作圓的切線交橢圓于,求證:△的周長是定值. 【答案】(1) (2)見解析 【解析】試題分析: (1) 設(shè)點(diǎn)的坐標(biāo)為可知,可得橢圓方程

27、;(2)法一:設(shè),結(jié)合橢圓方程可得,在圓中, 是切點(diǎn), ,同理可得,則易得結(jié)論;法二:設(shè) 的方程為,聯(lián)立橢圓方程,由根與系數(shù)的關(guān)系式,結(jié)合弦長公式求出,再求出 在圓中, 是切點(diǎn), ∴==, ∴, 同理,∴, 因此△的周長是定值. 方法2:設(shè)的方程為, 由,得, 設(shè),則, ∴== = 【趁熱打鐵】【2018屆福建省泉州市高三1月檢查】已知橢圓的離心率為,上頂點(diǎn)為. 點(diǎn)在上,點(diǎn), 的最大面積等于. (Ⅰ)求的方程; (Ⅱ)若直線與交于另一點(diǎn),直線分別與軸交于點(diǎn),試判斷是否為定值. 【答案】(1)(2) 【解析】試題分析: 運(yùn)用題設(shè)條件建立方程求解; 直

28、線的方程為,聯(lián)立方程組,解,求得直線, 的方程,解得, 的坐標(biāo),計(jì)算出結(jié)果。 解析:(Ⅰ)由題意,可得的最大面積為,即.……① 【例4】已知橢圓C的焦點(diǎn)坐標(biāo)是F1(-1,0),F(xiàn)2(1,0),過點(diǎn)F2垂直于長軸的直線l交橢圓C于B,D兩點(diǎn),且|BD|=3. (1)求橢圓C的方程; (2)是否存在過點(diǎn)P(2,1)的直線l1與橢圓C相交于不同的兩點(diǎn)M,N,且滿足·=?若存在,求出直線l1的方程;若不存在,請說明理由. 【答案】(1)+=1.(2)存在直線l1滿足條件,其方程為y=x. 【趁熱打鐵】如圖,圓: . (1)若圓與軸相切,求圓的方程; (2)求圓心的軌跡方程;

29、(3)已知,圓與軸相交于兩點(diǎn)(點(diǎn)在點(diǎn)的左側(cè)).過點(diǎn)任作一條直線與圓: 相交于兩點(diǎn).問:是否存在實(shí)數(shù),使得?若存在,求出實(shí)數(shù)的值,若不存在,請說明理由. 【答案】(1);(2)(3)存在,使得 (2)求圓心點(diǎn)坐標(biāo)為,則 圓心點(diǎn)的軌跡方程為 (3)令,得,即所以 假設(shè)存在實(shí)數(shù),當(dāng)直線AB與軸不垂直時,設(shè)直線AB的方程為, 代入得, ,設(shè)從而 因?yàn)? 而 因?yàn)?,所以,即,得? 當(dāng)直線AB與軸垂直時,也成立.故存在,使得 【方法總結(jié)☆全面提升】 1.圓錐曲線中求最值或范圍問題的方法 若題目的條件和結(jié)論能體現(xiàn)一種明確的函數(shù)關(guān)系,則可先建立目標(biāo)函數(shù),再求這個函數(shù)的最值.

30、常從以下幾個方面考慮: ①利用判別式來構(gòu)造不等關(guān)系,從而確定參數(shù)的取值范圍; ②利用已知參數(shù)的范圍,求新參數(shù)的范圍,解這類問題的關(guān)鍵是在兩個參數(shù)之間建立等量關(guān)系; ③利用隱含或已知的不等關(guān)系建立不等式,從而求出參數(shù)的取值范圍; ④利用基本不等式求出參數(shù)的取值范圍; ⑤利用函數(shù)的值域的求法,確定參數(shù)的取值范圍. 2.定點(diǎn)問題的求法 解題的關(guān)鍵在于尋找題中用來聯(lián)系已知量和未知量的垂直關(guān)系、中點(diǎn)關(guān)系、方程、不等式,然后將已知量和未知量代入上述關(guān)系,通過整理、變形轉(zhuǎn)化為過定點(diǎn)的直線系、曲線系來解決. 3. 定值問題的求法 解這類問題常通過取參數(shù)和特殊值先確定“定值”是多少,再進(jìn)行證明

31、,或者將問題轉(zhuǎn)化為代數(shù)式,再證明該式是與變量無關(guān)的常數(shù). 特別提醒:解決定值問題一定要分清哪些量為變量,哪些量為常量. 4. 求解存在性問題時,通常的方法是首先假設(shè)滿足條件的幾何元素或參數(shù)值存在,然后利用這些條件并結(jié)合題目的其他已知條件進(jìn)行推理與計(jì)算,若不出現(xiàn)矛看,并且得到了相應(yīng)的幾何元素或參數(shù)值,就說明滿足條件的幾何元素或參數(shù)值存在;若在推理與計(jì)算中出現(xiàn)了矛盾,則說明滿足條件的幾何元素或參數(shù)值不存在,同時推理與計(jì)算的過程就是說明理由的過程. 【規(guī)范示例☆避免陷阱】 【典例】【2017·全國卷Ⅰ】已知橢圓C:+=1(a>b>0),四點(diǎn)P1(1,1),P2(0,1),P3(-1,),P4

32、(1,)中恰有三點(diǎn)在橢圓C上. (1)求C的方程. (2)設(shè)直線l不經(jīng)過P2點(diǎn)且與C相交于A,B兩點(diǎn).若直線P2A與直線P2B的斜率的和為-1,證明:l過定點(diǎn). 【規(guī)范解答】 (1)由于P3,P4兩點(diǎn)關(guān)于y軸對稱,故由題設(shè)知橢圓C經(jīng)過P3,P4兩點(diǎn). 又由+>+知,C不經(jīng)過點(diǎn)P1, 所以點(diǎn)P2在C上.1分 因此解得 設(shè)A(x1,y1),B(x2,y2), 則x1+x2=-,x1x2=.2分 而k1+k2=+=+ =. 由題設(shè)k1+k2=-1,故(2k+1)x1x2+(m-1)(x1+x2)=0. 即(2k+1)·+(m-1)·=0.解得k=-.3分 當(dāng)且僅當(dāng)

33、m>-1時,Δ>0, 于是l:y=-x+m,即y+1=-(x-2), 所以l過定點(diǎn)(2,-1).1分 【反思提升】1.求解定點(diǎn)和定值問題的基本思想是一致的,定值是證明求解的一個量與參數(shù)無關(guān),定點(diǎn)問題是求解的一個點(diǎn)(或幾個點(diǎn))的坐標(biāo),使得方程的成立與參數(shù)值無關(guān).解這類試題時要會合理選擇參數(shù)(參數(shù)可能是直線的斜率、截距,也可能是動點(diǎn)的坐標(biāo)等),使用參數(shù)表達(dá)其中變化的量,再使用這些變化的量表達(dá)需要求解的解題目標(biāo).當(dāng)使用直線的斜率和截距表達(dá)直線方程時,在解題過程中要注意建立斜率和截距之間的關(guān)系,把雙參數(shù)問題化為單參數(shù)問題解決. 2.證明直線過定點(diǎn)的基本思想是使用一個參數(shù)表示直線方程,根據(jù)方程的

34、成立與參數(shù)值無關(guān)得出x,y的方程組,以方程組的解為坐標(biāo)的點(diǎn)就是直線所過的定點(diǎn). 【誤區(qū)警示】1.正確使用圓錐曲線的定義:牢記圓錐曲線的定義及性質(zhì),用解方程的方法求出a2、b2,如本題第(1)問就涉及橢圓的性質(zhì)來判斷點(diǎn)在不在橢圓上. 2.注意分類討論:當(dāng)用點(diǎn)斜式表示直線方程時,應(yīng)分直線的斜率存在和不存在兩種情況求解,易出現(xiàn)忽略斜率不存在的情況,導(dǎo)致扣分,如本題第(2)問中首先要求出斜率不存在時的情況. 3.寫全得分關(guān)鍵:在解析幾何類解答題中,直線方程與圓錐曲線方程聯(lián)立后得到的一元二次方程,根據(jù)一元二次方程得到的兩根之和與兩根之積,弦長,目標(biāo)函數(shù),……等一些關(guān)鍵式子和結(jié)果都是得分點(diǎn),在解答時一定要寫清楚. 37

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