《高中數(shù)學(xué) 考前歸納總結(jié) 圓錐曲線中的定值、定點(diǎn)問題(通用)》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) 圓錐曲線中的定值、定點(diǎn)問題(通用)(5頁珍藏版)》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。
1、圓錐曲線中的定值、定點(diǎn)問題
一、常見基本題型:
在幾何問題中,有些幾何量和參數(shù)無關(guān),這就構(gòu)成定值問題,解決這類問題常通過 取參數(shù)和特殊值來確定“定值”是多少,或者將該問題涉及的幾何式轉(zhuǎn)化為代數(shù)式或三 角式,證明該式是恒定的。
(1)直線恒過定點(diǎn)問題
例1. 已知?jiǎng)狱c(diǎn)在直線上,過點(diǎn)分別作曲線的切線, 切點(diǎn)為、, 求證:直線恒過一定點(diǎn),并求出該定點(diǎn)的坐標(biāo);
解:設(shè),
整理得:
同理可得:
,又
,.
例2、已知點(diǎn)是橢圓上任意一點(diǎn),直線的方程為, 直線過P點(diǎn)與直線垂直,點(diǎn)M(-1,0)關(guān)于直線的對(duì)稱點(diǎn)為
2、N,直線PN恒
過一定點(diǎn)G,求點(diǎn)G的坐標(biāo)。
解:直線的方程為,即
設(shè)關(guān)于直線的對(duì)稱點(diǎn)的坐標(biāo)為
則,解得
直線的斜率為
從而直線的方程為:
即
從而直線恒過定點(diǎn)
(2)恒為定值問題
例3、已知橢圓兩焦點(diǎn)、在軸上,短軸長(zhǎng)為,離心率為,是橢圓在第一 象限弧上一點(diǎn),且,過P作關(guān)于直線F1P對(duì)稱的兩條直線PA、PB分別交橢
圓于A、B兩點(diǎn)。
(1)求P點(diǎn)坐標(biāo);
(2)求證直線AB的斜率為定值;
解:(1)設(shè)橢圓方
3、程為,由題意可得
,所以橢圓的方程為
則,設(shè)
則
點(diǎn)在曲線上,則
從而,得,則點(diǎn)的坐標(biāo)為。
(2)由(1)知軸,直線PA、PB斜率互為相反數(shù),
設(shè)PB斜率為,則PB的直線方程為:
由 得
設(shè)則
同理可得,則
所以直線AB的斜率為定值。
例4、已知?jiǎng)又本€與橢圓相交于、兩點(diǎn),已知點(diǎn)
4、
, 求證:為定值.
解: 將代入中得
,
,
所以
。
二、針對(duì)性練習(xí)
1. 在平面直角坐標(biāo)系中,已知橢圓.如圖所示,斜率為且不 過原點(diǎn)的直線交橢圓于,兩點(diǎn),線段的中點(diǎn)為, 射線交橢圓于點(diǎn),交直線于點(diǎn).
(Ⅰ)求的最小值;
(Ⅱ)若?,求證:直線過定點(diǎn);
解:(Ⅰ)由題意:設(shè)直線,
由消y得:,
設(shè)A、B,AB的中點(diǎn)E,則由韋達(dá)定理得:
5、
=,即,,
所以中點(diǎn)E的坐標(biāo)為,
因?yàn)镺、E、D三點(diǎn)在同一直線上,
所以,即, 解得,
所以=,當(dāng)且僅當(dāng)時(shí)取等號(hào), 即的最小值為2.
(Ⅱ)證明:由題意知:n>0,因?yàn)橹本€OD的方程為,
所以由得交點(diǎn)G的縱坐標(biāo)為,
又因?yàn)?,且?,所以,
又由(Ⅰ)知: ,所以解得,所以直線的方程為,
即有, 令得,y=0,與實(shí)數(shù)k無關(guān),
所以直線過定點(diǎn)(-1,0).
2. 已知點(diǎn)為曲線上的一點(diǎn), 若,是否存在垂直軸的直線 被以為直徑的圓截得的弦長(zhǎng)恒為定值?若存在,求出直線的方程;若不存在, 請(qǐng)說明理由.
解:設(shè)的中點(diǎn)為,垂直于軸的直線方程為,
以為直徑的圓交于兩點(diǎn),的中點(diǎn)為.
,
所以,令,則對(duì)任意滿足條件的,
都有(與無關(guān)), 即為定值.