- 2.02 MB
- 2021-07-01 发布
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第
9
节 圆锥曲线的综合问题
考试要求
1.
掌握解决直线与椭圆、抛物线的位置关系的思想方法;
2.
了解圆锥曲线的简单应用;
3.
理解数形结合的思想
.
知
识
梳
理
1.
求定值问题常见的方法有两种:
(1)
从特殊入手,求出定值,再证明这个值与变量无关
.
(2)
直接推理、计算,并在计算推理的过程中消去变量,从而得到定值
.
2.
定点的探索与证明问题
(1)
探索直线过定点时,可设出直线方程为
y
=
kx
+
b
,然后利用条件建立
b
,
k
等量关系进行消元,借助于直线系的思想找出定点
.
(2)
从特殊情况入手,先探求定点,再证明与变量无关
.
3.
求解范围问题的方法
求范围问题的关键是建立求解关于某个变量的目标函数,通过求这个函数的值域确定目标的范围,要特别注意变量的取值范围
.
4.
圆锥曲线中常见最值的解题方法
(1)
几何法,若题目的条件和结论能明显体现几何特征及意义,则考虑利用图形性质来解决;
(2)
代数法,若题目的条件和结论能体现一种明确的函数关系,则可先建立起目标函数,再求这个函数的最值,最值常用基本不等式法、配方法及导数法求解
.
5.
圆锥曲线的弦长
[
常用结论与微点提醒
]
1.
直线与椭圆位置关系的有关结论
(1)
过椭圆外一点总有两条直线与椭圆相切;
(2)
过椭圆上一点有且仅有一条直线与椭圆相切;
(3)
过椭圆内一点的直线均与椭圆相交
.
2.
直线与抛物线位置关系的有关结论
(1)
过抛物线外一点总有三条直线和抛物线有且只有一个公共点,即两条切线和一条与对称轴平行或重合的直线;
(2)
过抛物线上一点总有两条直线与抛物线有且只有一个公共点,即一条切线和一条与对称轴平行或重合的直线;
(3)
过抛物线内一点只有一条直线与抛物线有且只有一个公共点,即一条与对称轴平行或重合的直线
.
诊
断
自
测
1.
判断下列结论正误
(
在括号内打
“√”
或
“×”
)
解析
(2)
因为直线
l
与双曲线
C
的渐近线平行时,也只有一个公共点,是相交,但并不相切
.
(3)
因为直线
l
与抛物线
C
的对称轴平行或重合时,也只有一个公共点,是相交,但不相切
.
答案
(1)
√
(2)
×
(3)
×
(4)
√
2.
(
老教材选修
2
-
1P71
例
6
改编
)
过点
(0
,
1)
作直线,使它与抛物线
y
2
=
4
x
仅有一个公共点,这样的直线有
(
)
A.1
条
B.2
条
C.3
条
D.4
条
解析
结合图形分析可知,满足题意的直线共有
3
条:直线
x
=
0
,过点
(0
,
1)
且平行于
x
轴的直线以及过点
(0
,
1)
且与抛物线相切的直线
(
非直线
x
=
0).
答案
C
3.
(
老教材选修
2
-
1P69
例
4
改编
)
已知倾斜角为
60°
的直线
l
通过抛物线
x
2
=
4
y
的焦点,且与抛物线相交于
A
,
B
两点,则弦
|
AB
|
=
________.
答案
16
答案
D
答案
C
答案
2
第一课时 最值、范围、证明问题
(1)
(
一题多解
)
求动点
N
的轨迹方程;
(2)
求四边形
MB
2
NB
1
面积的最大值
.
解
(1)
法一
设
N
(
x
,
y
)
,
M
(
x
0
,
y
0
)(
x
0
≠
0)
,
∵
MB
1
⊥
NB
1
,
MB
2
⊥
NB
2
,
B
1
(0
,-
3)
,
B
2
(0
,
3)
,
法二
设直线
MB
1
:
y
=
kx
-
3(
k
≠
0)
,
规律方法
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:一是几何方法,即通过利用圆锥曲线的定义、几何性质以及平面几何中的定理、性质等进行求解;二是代数方法,即把要求最值的几何量或代数表达式表示为某个
(
些
)
变量的函数
(
解析式
)
,然后利用函数方法、不等式方法等进行求解
.
(2)
设直线
AB
的方程为
y
=
k
(
x
-
1)
,
A
(
x
1
,
y
1
)
,
B
(
x
2
,
y
2
)
,
∴
(15
-
2
t
)
k
2
+
2
k
-
1
-
t
=
0
,
k
∈
R
,
则
Δ
1
=
2
2
+
4(15
-
2
t
)(1
+
t
)
≥
0
,
∴
(2
t
-
15)(
t
+
1)
-
1
≤
0
,即
2
t
2
-
13
t
-
16
≤
0
,
解
(1)
依题意四边形
F
1
B
1
F
2
B
2
的面积为
2
bc
,
∴
2
bc
=
2
,
规律方法
解决圆锥曲线中的取值范围问题应考虑的五个方面
(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
.
【训练
2
】
(2020·
重庆七校联合考试
)
已知
A
,
B
是
x
轴正半轴上两点
(
A
在
B
的左侧
)
,且
|
AB
|
=
a
(
a
>
0)
,过
A
,
B
分别作
x
轴的垂线,与抛物线
y
2
=
2
px
(
p
>
0)
在第一象限分别交于
D
,
C
两点
.
(2)
证明
设
P
(
x
1
,
y
1
)
,
Q
(
x
2
,
y
2
)
,则
R
(
-
x
1
,-
y
1
)
,
所以
Δ
=
4
-
t
2
>
0
,即-
2
<
t
<
2
,
又
t
≠
0
,所以
t
∈
(
-
2
,
0)
∪
(0
,
2)
,
法一
要证明
|
AM
|
=
|
AN
|
,可转化为证明直线
AQ
,
AR
的斜率互为相反数,即证明
k
AQ
+
k
AR
=
0.
规律方法
圆锥曲线中的证明问题常见的有:
(1)
位置关系方面的:如证明直线与曲线相切,直线间的平行、垂直,直线过定点等
.
(2)
数量关系方面的:如存在定值、恒成立、相等等
.
在熟悉圆锥曲线的定义与性质的前提下,一般采用直接法,通过相关的代数运算证明,但有时也会用反证法证明
.
【训练
3
】
(2020·
合肥模拟
)
如图,圆
C
与
x
轴相切于点
T
(2
,
0)
,与
y
轴正半轴相交于两点
M
,
N
(
点
M
在点
N
的下方
)
,且
|
MN
|
=
3.
所以
∠
ANM
=
∠
BNM
.
综合
①②
知
∠
ANM
=
∠
BNM
.
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