《高中數(shù)學(xué) 考前歸納總結(jié) 圓錐曲線中的探索性問題》由會(huì)員分享,可在線閱讀,更多相關(guān)《高中數(shù)學(xué) 考前歸納總結(jié) 圓錐曲線中的探索性問題(5頁珍藏版)》請?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。
1、圓錐曲線中的探索性問題
一、常見基本題型:
(1)探索圖形的面積問題
例1、斜率為的直線BD交橢圓于B、D兩點(diǎn),且A、B、D三點(diǎn)不重合。
則面積是否存在最大值?若存在,求出這個(gè)最大值;若不存在,請說明理由?
解:設(shè)直線方程為,聯(lián)立方程
,消去得
,
設(shè)為點(diǎn)到直線的距離, ,
,
當(dāng)且僅當(dāng)時(shí),的面積最大,最大值為。
(2)探索圖形的形狀問題
例2.已知拋物線,焦點(diǎn)為,直線 交拋物線C于A、B
兩點(diǎn),是線段AB的中點(diǎn),過P
2、作軸的垂線交拋物線
C于點(diǎn),是否存在實(shí)數(shù),使△ABQ是以Q為直角頂點(diǎn)的
直角三角形?若存在,求出的值;若不存在,說明理
由。
解:聯(lián)立方程,消去得,
設(shè), 則(),
是線段的中點(diǎn),,即,,
得,
若存在實(shí)數(shù),使是以為直角頂點(diǎn)的直角三角形,則,
即,
結(jié)合()化簡得,
即,或(舍去),
存在實(shí)數(shù),使是以為直角頂點(diǎn)的直角三角形。
(3)探索點(diǎn)、直線的存在性
例3:如圖,已知橢圓C1的中心在原點(diǎn)O,長軸左、右端點(diǎn)M,N在x軸上,橢圓C2的短軸
為MN,且C1,C2的離心率都為e,直線⊥MN,l與C1交于兩點(diǎn)
3、,
與C2交于兩點(diǎn),這四點(diǎn)按縱坐標(biāo)從大到小依次為A,B,C,D.
當(dāng)e變化時(shí),是否存在直線l,使得BO∥AN,并說明理由
解:時(shí)的不符合題意.
時(shí),∥當(dāng)且僅當(dāng)?shù)男甭?
與的斜率相等,
即,
解得,
因?yàn)?,又,所以,解得?
所以當(dāng)時(shí),不存在直線,使得∥;
當(dāng)時(shí),存在直線,使得∥.
例4、已知B、C是曲線C:上不同兩點(diǎn),滿足,在
軸上是否存
4、在點(diǎn),使得,若存在,求出實(shí)數(shù)的取值范圍; 若不存在, 說明理由。
解: 設(shè) 設(shè)B(x1,y1),C(x2,y2)
即即
若存在則
二:針對性練習(xí)
1、設(shè)橢圓的左、右焦點(diǎn)分別為,過右焦點(diǎn)作斜率為的直線 與橢圓C交于M、N兩點(diǎn),在軸上是否存在點(diǎn),使得以PM,PN為鄰邊的 平行四邊形是菱形,如果存在,求出的取值范圍;如果不存在,說明理由。
解:由已知設(shè)的方程為:,將直線方程與橢圓方程聯(lián)立
,消去得:
設(shè)交點(diǎn)為,
5、 則,
若存在點(diǎn),使得以PM,PN為鄰邊的平行四邊形是菱形,
由于菱形對角線垂直,所以
又
的方向向量是,故,
則,
即,
由已知條件知
故存在滿足題意的點(diǎn)P且m的取值范圍是。
2.直線與橢圓交于,兩點(diǎn),已知, ,若,試問:的面積是否為定值?如果是,請給予證 明;如果不是,請說明理由.
解:①當(dāng)直線斜率不存在時(shí),即,
由已知,得
又
6、在橢圓上,
所以
,故的面積為定值.
②當(dāng)直線斜率存在時(shí):設(shè)的方程為
必須 即
得到,
∵,∴
代入整理得:
所以的面積為定值.
3. 已知直線.若直線關(guān)于x軸對稱的直線為,問直線與拋 物線是否相切?說明理由.
解:因?yàn)橹本€的方程為,所以直線的方程為.
由得.
當(dāng),即時(shí),直線與拋物線C相切;
當(dāng),即時(shí),直線與拋物線C不相切.
綜上,當(dāng)時(shí),直線與拋物線相切;
當(dāng)時(shí),直線與拋物線C不相切.