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1、高考專題突破五高考中的圓錐曲線問題考點自測課時作業(yè)題型分類深度剖析內(nèi)容索引考點自測考點自測 1.(2015課標全國)已知A,B為雙曲線E的左,右頂點,點M在E上,ABM為等腰三角形,且頂角為120,則E的離心率為答案解析如圖,設(shè)雙曲線E的方程為 1(a0,b0),則|AB|2a,由雙曲線的對稱性,可設(shè)點M(x1,y1)在第一象限內(nèi),過M作MNx軸于點N(x1,0),ABM為等腰三角形,且ABM120,|BM|AB|2a,MBN60,y1|MN|BM|sinMBN2asin 60 a, 2.如圖,已知橢圓C的中心為原點O,F(xiàn)(2 ,0)為C的左焦點,P為C上一點,滿足|OP|OF|,且|PF|4
2、,則橢圓C的方程為答案解析由|OP|OF|OF|知,F(xiàn)PF90,即FPPF.在RtPFF中,由勾股定理,由橢圓定義,得|PF|PF|2a4812, 3.設(shè)F為拋物線C:y23x的焦點,過F且傾斜角為30的直線交C于A,B兩點,O為坐標原點,則OAB的面積為答案解析方法一方法一聯(lián)立直線方程與拋物線方程化簡得4.(2016北京)雙曲線 1(a0,b0)的漸近線為正方形OABC的邊OA,OC所在的直線,點B為該雙曲線的焦點,若正方形OABC的邊長為2,則a_.答案解析2設(shè)B為雙曲線的右焦點,如圖所示.四邊形OABC為正方形且邊長為2,又a2b2c28,a2.答案解析題型分類題型分類深度剖析深度剖析
3、題型一求圓錐曲線的標準方程題型一求圓錐曲線的標準方程例例1已知橢圓E: 1(ab0)的右焦點為F(3,0),過點F的直線交E于A、B兩點.若AB的中點坐標為(1,1),則E的方程為答案解析設(shè)A(x1,y1)、B(x2,y2),聯(lián)立直線與橢圓的方程得(a2b2)x26b2x9b2a40,又因為a2b29,解得b29,a218.思維升華求圓錐曲線的標準方程是高考的必考題型,主要利用圓錐曲線的定義、幾何性質(zhì),解得標準方程中的參數(shù),從而求得方程. 跟蹤訓練跟蹤訓練1(2015天津)已知雙曲線 1(a0,b0 )的一個焦點為F(2,0),且雙曲線的漸近線與圓(x2)2y23相切,則雙曲線的方程為答案解析
4、則a2b24, 題型二圓錐曲線的幾何性質(zhì)題型二圓錐曲線的幾何性質(zhì)例例2(1)(2015湖南)若雙曲線 1的一條漸近線經(jīng)過點(3,4),則此雙曲線的離心率為答案解析即3b4a,9b216a2,9c29a216a2,答案解析思維升華圓錐曲線的幾何性質(zhì)是高考考查的重點,求離心率、準線、雙曲線漸近線,是??碱}型,解決這類問題的關(guān)鍵是熟練掌握各性質(zhì)的定義,及相關(guān)參數(shù)間的聯(lián)系.掌握一些常用的結(jié)論及變形技巧,有助于提高運算能力.跟蹤訓練跟蹤訓練2已知橢圓 1(ab0)與拋物線y22px(p0)有相同的焦點F,P,Q是橢圓與拋物線的交點,若PQ經(jīng)過焦點F,則橢圓 1(ab0)的離心率為_.答案解析|PF|p,
5、|EF|p.題型三最值、范圍問題題型三最值、范圍問題例例3若直線l:y 過雙曲線 1(a0,b0)的一個焦點,且與雙曲線的一條漸近線平行.(1)求雙曲線的方程;解答所以a23b2,且a2b2c24,(2)若過點B(0,b)且與x軸不平行的直線和雙曲線相交于不同的兩點M,N,MN的垂直平分線為m,求直線m在y軸上的截距的取值范圍.解答由(1)知B(0,1),依題意可設(shè)過點B的直線方程為ykx1(k0),M(x1,y1),N(x2,y2).設(shè)MN的中點為Q(x0,y0),故直線m在y軸上的截距的取值范圍為(,4)(4,).思維升華圓錐曲線中的最值、范圍問題解決方法一般分兩種:一是代數(shù)法,從代數(shù)的角
6、度考慮,通過建立函數(shù)、不等式等模型,利用二次函數(shù)法和均值不等式法、換元法、導數(shù)法等方法求最值;二是幾何法,從圓錐曲線的幾何性質(zhì)的角度考慮,根據(jù)圓錐曲線幾何意義求最值與范圍.答案解析設(shè)與l平行的直線l:yxm與橢圓相切于P點.則ABP面積最大.(4m)243(2m22)0,題型四定值、定點問題題型四定值、定點問題例例4(2016全國乙卷)設(shè)圓x2y22x150的圓心為A,直線l過點B(1,0)且與x軸不重合,l交圓A于C,D兩點,過B作AC的平行線交AD于點E.(1)證明|EA|EB|為定值,并寫出點E的軌跡方程;解答因為|AD|AC|,EBAC,故EBDACDADC,所以|EB|ED|,故|E
7、A|EB|EA|ED|AD|.又圓A的標準方程為(x1)2y216,從而|AD|4,所以|EA|EB|4.由題設(shè)得A(1,0),B(1,0),|AB|2,(2)設(shè)點E的軌跡為曲線C1,直線l交C1于M,N兩點,過B且與l垂直的直線與圓A交于P,Q兩點,求四邊形MPNQ面積的取值范圍.解答當l與x軸不垂直時,設(shè)l的方程為yk(x1)(k0),M(x1,y1),N(x2,y2).故四邊形MPNQ的面積當l與x軸垂直時,其方程為x1,|MN|3,|PQ|8,四邊形MPNQ的面積為12.思維升華求定點及定值問題常見的方法有兩種(1)從特殊入手,求出定值,再證明這個值與變量無關(guān).(2)直接推理、計算,并
8、在計算推理的過程中消去變量,從而得到定值.跟蹤訓練跟蹤訓練4(2016北京)已知橢圓C: 1(ab0)的離心率為 ,A(a,0),B(0,b),O(0,0),OAB的面積為1.(1)求橢圓C的方程;解答(2)設(shè)P是橢圓C上一點,直線PA與y軸交于點M,直線PB與x軸交于點N.求證:|AN|BM|為定值.證明由(1)知,A(2,0),B(0,1).當x00時,y01,|BM|2,|AN|2,|AN|BM|4.故|AN|BM|為定值.題型五探索性問題題型五探索性問題例例5(2015廣東)已知過原點的動直線l與圓C1:x2y26x50相交于不同的兩點A,B.(1)求圓C1的圓心坐標;解答圓C1:x2
9、y26x50化為(x3)2y24,圓C1的圓心坐標為(3,0).(2)求線段AB的中點M的軌跡C的方程;解答設(shè)M(x,y),A,B為過原點的直線l與圓C1的交點,且M為AB的中點,由圓的性質(zhì)知MC1MO,由向量的數(shù)量積公式得x23xy20.易知直線l的斜率存在,設(shè)直線l的方程為ymx,把相切時直線l的方程代入圓C1的方程,當直線l經(jīng)過圓C1的圓心時,M的坐標為(3,0).又直線l與圓C1交于A,B兩點,M為AB的中點,(3)是否存在實數(shù)k,使得直線L:yk(x4)與曲線C只有一個交點?若存在,求出k的取值范圍;若不存在,說明理由.解答由題意知直線L表示過定點(4,0),斜率為k的直線,把直線L
10、的方程代入軌跡C的方程x23xy20,其中 x3,化簡得(k21)x2(38k2)x16k20,其中 x3,記f(x)(k21)x2(38k2)x16k2,其中 0時,思維升華(1)探索性問題通常采用“肯定順推法”,將不確定性問題明朗化.其步驟為假設(shè)滿足條件的元素(點、直線、曲線或參數(shù))存在,用待定系數(shù)法設(shè)出,列出關(guān)于待定系數(shù)的方程組,若方程組有實數(shù)解,則元素(點、直線、曲線或參數(shù))存在;否則,元素(點、直線、曲線或參數(shù))不存在.(2)反證法與驗證法也是求解探索性問題常用的方法.解答(1)求橢圓E的方程;解答得(4k23)x28kmx4m2120.設(shè)T(t,0),Q(4,m4k),4k234m
11、2,t1,課時作業(yè)課時作業(yè)(1)求橢圓E的方程;1234解答123(2)經(jīng)過點(1,1),且斜率為k的直線與橢圓E交于不同的兩點P,Q(均異于點A),證明:直線AP與AQ的斜率之和為2.證明4得(12k2)x24k(k1)x2k(k2)0,由已知0,設(shè)P(x1,y1),Q(x2,y2),x1x20,123從而直線AP,AQ的斜率之和 41234123解答(1)求橢圓E的方程;41234解答1234設(shè)A(x1,y1),則B(x1,y1),123412343.(2016北京順義尖子生素質(zhì)展示)已知橢圓 1的左頂點為A,右焦點為F,過點F的直線交橢圓于B,C兩點.解答123(1)求該橢圓的離心率;4
12、(2)設(shè)直線AB和AC分別與直線x4交于點M,N,問:x軸上是否存在定點P使得MPNP?若存在,求出點P的坐標;若不存在,說明理由.解答 1234依題意,直線BC的斜率不為0,設(shè)其方程為xty1.設(shè)B(x1,y1),C(x2,y2),1234假設(shè)x軸上存在定點P(p,0)使得MPNP,將x1ty11,x2ty21代入上式,整理得1234即(p4)290,解得p1或p7.所以x軸上存在定點P(1,0)或P(7,0),使得MPNP.12344.如圖,已知M(x1,y1)是橢圓 1(ab0)上任意一點,F(xiàn)為橢圓的右焦點.123(1)若橢圓的離心率為e,試用e,a,x1表示|MF|,并求|MF|的最值;解答4123又ax1a且0e0),連接OQ,OA,123所以|AB|AF|BF|又a2,所以所求周長為4.4