《高考數(shù)學(xué)專題復(fù)習(xí)導(dǎo)練測(cè) 第九章 高考專題突破五 高考中的圓錐曲線問題課件 理 新人教A版.ppt》由會(huì)員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《高考數(shù)學(xué)專題復(fù)習(xí)導(dǎo)練測(cè) 第九章 高考專題突破五 高考中的圓錐曲線問題課件 理 新人教A版.ppt（112頁珍藏版）》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。

數(shù)學(xué) A（理）,,高考專題突破五 高考中的圓錐曲線問題,第九章 平面解析幾何,考點(diǎn)自測(cè),高考題型突破,練出高分,B,A,B,圓(x－2)2＋y2＝4的圓心為C(2,0)，半徑為r＝2，,,解析,題型一 圓錐曲線中的范圍、最值問題,,(1)求曲線C的方程及t的值；,∴拋物線C的方程為y2＝x.,又點(diǎn)M(t,1)在曲線C上，∴t＝1.,,思維點(diǎn)撥,用點(diǎn)差法求kAB，用m表示出|AB|，利用基本不等式求最值.,,解 由(1)知，點(diǎn)M(1,1)，從而n＝m，即點(diǎn)Q(m，m)， 依題意，直線AB的斜率存在，且不為0， 設(shè)直線AB的斜率為k(k≠0). 且A(x1，y1)，B(x2，y2)，,,故k2m＝1，,即x－2my＋2m2－m＝0.,,∴Δ＝4m－4m20，y1＋y2＝2m，y1y2＝2m2－m.,,,,思維升華 圓錐曲線中最值問題的解決方法一般分兩種： 一是幾何法，特別是用圓錐曲線的定義和平面幾何的有關(guān)結(jié)論來求最值；,,二是代數(shù)法，常將圓錐曲線的最值問題轉(zhuǎn)化為二次函數(shù)或三角函數(shù)的最值問題，然后利用基本不等式、函數(shù)的單調(diào)性或三角函數(shù)的有界性等求最值.,,解 設(shè)M(x，y)，在△MAB中，|AB|＝2，∠AMB＝2θ，,,,因此點(diǎn)M的軌跡是以A，B為焦點(diǎn)的橢圓(點(diǎn)M在x軸上也符合題意)，a＝2，c＝1.,,(2)求△APQ面積的最大值.,解 設(shè)直線PQ的方程為x＝my＋1.,顯然方程①的Δ0，設(shè)P(x1，y1)，Q(x2，y2)，,,,所以△APQ面積的最大值為3， 此時(shí)直線PQ的方程為x＝1.,題型二 圓錐曲線中的定點(diǎn)、定值問題,(1)設(shè)動(dòng)點(diǎn)P滿足：|PF|2－|PB|2＝4，求點(diǎn)P的軌跡；,,解 設(shè)P(x，y)，由題意知F(2,0)，B(3,0)，A(－3,0)，,則|PF|2＝(x－2)2＋y2，|PB|2＝(x－3)2＋y2，,由|PF|2－|PB|2＝4，得(x－2)2＋y2－[(x－3)2＋y2]＝4，,,,,(3)設(shè)t＝9,求證：直線MN必過x軸上的一定點(diǎn)(其坐標(biāo)與m無關(guān)).,證明 如圖所示，點(diǎn)T的坐標(biāo)為(9，m).,,(3)設(shè)t＝9,求證：直線MN必過x軸上的一定點(diǎn)(其坐標(biāo)與m無關(guān)).,,(3)設(shè)t＝9,求證：直線MN必過x軸上的一定點(diǎn)(其坐標(biāo)與m無關(guān)).,令y＝0，解得x＝1， 所以直線MN必過x軸上的一定點(diǎn)(1,0).,,(3)設(shè)t＝9,求證：直線MN必過x軸上的一定點(diǎn)(其坐標(biāo)與m無關(guān)).,思維升華 求定點(diǎn)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(gè)值與變量無關(guān). (2)直接推理、計(jì)算，并在計(jì)算推理的過程中消去變量，從而得到定值.,,,,(2)如圖所示，A、B、D是橢圓C的頂點(diǎn)， P是橢圓C上除頂點(diǎn)外的任意一點(diǎn)，直線 DP交x軸于點(diǎn)N，直線AD交BP于點(diǎn)M， 設(shè)BP的斜率為k，MN的斜率為m.證明：2m－k為定值.,,,,,,,,例3 (2014福建)已知曲線Γ上的點(diǎn)到點(diǎn)F(0,1)的距離比它到直線y＝－3的距離小2. (1)求曲線Γ的方程；,題型三 圓錐曲線中的探索性 問題,思維點(diǎn)撥,解析,設(shè)S(x，y)為曲線Γ上的任意一點(diǎn)，利用拋物線的定義，判斷S滿足拋物線的定義，即可求曲線Γ的方程；,思維點(diǎn)撥,解析,例3 (2014福建)已知曲線Γ上的點(diǎn)到點(diǎn)F(0,1)的距離比它到直線y＝－3的距離小2. (1)求曲線Γ的方程；,題型三 圓錐曲線中的探索性 問題,解 方法一 設(shè)S(x，y)為曲線Γ上任意一點(diǎn)，,思維點(diǎn)撥,解析,例3 (2014福建)已知曲線Γ上的點(diǎn)到點(diǎn)F(0,1)的距離比它到直線y＝－3的距離小2. (1)求曲線Γ的方程；,題型三 圓錐曲線中的探索性 問題,依題意，點(diǎn)S到F(0,1)的距離與它到直線y＝－1的距離相等，,所以曲線Γ是以點(diǎn)F(0,1)為焦點(diǎn)、直線y＝－1為準(zhǔn)線的拋物線，所以曲線Γ的方程為x2＝4y.,思維點(diǎn)撥,解析,例3 (2014福建)已知曲線Γ上的點(diǎn)到點(diǎn)F(0,1)的距離比它到直線y＝－3的距離小2. (1)求曲線Γ的方程；,題型三 圓錐曲線中的探索性 問題,方法二 設(shè)S(x，y)為曲線Γ上任意一點(diǎn)，,思維點(diǎn)撥,解析,例3 (2014福建)已知曲線Γ上的點(diǎn)到點(diǎn)F(0,1)的距離比它到直線y＝－3的距離小2. (1)求曲線Γ的方程；,題型三 圓錐曲線中的探索性 問題,思維點(diǎn)撥,解析,例3 (2014福建)已知曲線Γ上的點(diǎn)到點(diǎn)F(0,1)的距離比它到直線y＝－3的距離小2. (1)求曲線Γ的方程；,題型三 圓錐曲線中的探索性 問題,化簡(jiǎn)，得曲線Γ的方程為 x2＝4y.,例3 (2)曲線Γ在點(diǎn)P處的切線l與x軸交于點(diǎn)A，直線y＝3分別與直線l及y軸交于點(diǎn)M，N.以MN為直徑作圓C，過點(diǎn)A作圓C的切線，切點(diǎn)為B.試探究：當(dāng)點(diǎn)P在曲線Γ上運(yùn)動(dòng)(點(diǎn)P與原點(diǎn)不重合)時(shí)，線段AB的長度是否發(fā)生變化？證明你的結(jié)論.,思維點(diǎn)撥,解析,思維升華,例3 (2)曲線Γ在點(diǎn)P處的切線l與x軸交于點(diǎn)A，直線y＝3分別與直線l及y軸交于點(diǎn)M，N.以MN為直徑作圓C，過點(diǎn)A作圓C的切線，切點(diǎn)為B.試探究：當(dāng)點(diǎn)P在曲線Γ上運(yùn)動(dòng)(點(diǎn)P與原點(diǎn)不重合)時(shí)，線段AB的長度是否發(fā)生變化？證明你的結(jié)論.,思維點(diǎn)撥,解析,思維升華,通過拋物線方程利用函數(shù)的導(dǎo)數(shù)求出切線方程,求出A、M的坐標(biāo),N的坐標(biāo),以MN為直徑作圓C,求出圓心坐標(biāo),半徑是常數(shù),即可證明當(dāng)點(diǎn)P在曲線Γ上運(yùn)動(dòng)(點(diǎn)P與原點(diǎn)不重合)時(shí),線段AB的長度不變.,例3 (2)曲線Γ在點(diǎn)P處的切線l與x軸交于點(diǎn)A，直線y＝3分別與直線l及y軸交于點(diǎn)M，N.以MN為直徑作圓C，過點(diǎn)A作圓C的切線，切點(diǎn)為B.試探究：當(dāng)點(diǎn)P在曲線Γ上運(yùn)動(dòng)(點(diǎn)P與原點(diǎn)不重合)時(shí)，線段AB的長度是否發(fā)生變化？證明你的結(jié)論.,思維點(diǎn)撥,解析,思維升華,解 當(dāng)點(diǎn)P在曲線Γ上運(yùn)動(dòng)時(shí)，線段AB的長度不變.證明如下：,例3 (2)曲線Γ在點(diǎn)P處的切線l與x軸交于點(diǎn)A，直線y＝3分別與直線l及y軸交于點(diǎn)M，N.以MN為直徑作圓C，過點(diǎn)A作圓C的切線，切點(diǎn)為B.試探究：當(dāng)點(diǎn)P在曲線Γ上運(yùn)動(dòng)(點(diǎn)P與原點(diǎn)不重合)時(shí)，線段AB的長度是否發(fā)生變化？證明你的結(jié)論.,思維點(diǎn)撥,解析,思維升華,例3 (2)曲線Γ在點(diǎn)P處的切線l與x軸交于點(diǎn)A，直線y＝3分別與直線l及y軸交于點(diǎn)M，N.以MN為直徑作圓C，過點(diǎn)A作圓C的切線，切點(diǎn)為B.試探究：當(dāng)點(diǎn)P在曲線Γ上運(yùn)動(dòng)(點(diǎn)P與原點(diǎn)不重合)時(shí)，線段AB的長度是否發(fā)生變化？證明你的結(jié)論.,思維點(diǎn)撥,解析,思維升華,例3 (2)曲線Γ在點(diǎn)P處的切線l與x軸交于點(diǎn)A，直線y＝3分別與直線l及y軸交于點(diǎn)M，N.以MN為直徑作圓C，過點(diǎn)A作圓C的切線，切點(diǎn)為B.試探究：當(dāng)點(diǎn)P在曲線Γ上運(yùn)動(dòng)(點(diǎn)P與原點(diǎn)不重合)時(shí)，線段AB的長度是否發(fā)生變化？證明你的結(jié)論.,思維點(diǎn)撥,解析,思維升華,例3 (2)曲線Γ在點(diǎn)P處的切線l與x軸交于點(diǎn)A，直線y＝3分別與直線l及y軸交于點(diǎn)M，N.以MN為直徑作圓C，過點(diǎn)A作圓C的切線，切點(diǎn)為B.試探究：當(dāng)點(diǎn)P在曲線Γ上運(yùn)動(dòng)(點(diǎn)P與原點(diǎn)不重合)時(shí)，線段AB的長度是否發(fā)生變化？證明你的結(jié)論.,思維點(diǎn)撥,解析,思維升華,所以點(diǎn)P在曲線Γ上運(yùn)動(dòng)時(shí)，線段AB的長度不變.,例3 (2)曲線Γ在點(diǎn)P處的切線l與x軸交于點(diǎn)A，直線y＝3分別與直線l及y軸交于點(diǎn)M，N.以MN為直徑作圓C，過點(diǎn)A作圓C的切線，切點(diǎn)為B.試探究：當(dāng)點(diǎn)P在曲線Γ上運(yùn)動(dòng)(點(diǎn)P與原點(diǎn)不重合)時(shí)，線段AB的長度是否發(fā)生變化？證明你的結(jié)論.,思維點(diǎn)撥,解析,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(diǎn)、直線、曲線或參數(shù))存在，用待定系數(shù)法設(shè)出，,例3 (2)曲線Γ在點(diǎn)P處的切線l與x軸交于點(diǎn)A，直線y＝3分別與直線l及y軸交于點(diǎn)M，N.以MN為直徑作圓C，過點(diǎn)A作圓C的切線，切點(diǎn)為B.試探究：當(dāng)點(diǎn)P在曲線Γ上運(yùn)動(dòng)(點(diǎn)P與原點(diǎn)不重合)時(shí)，線段AB的長度是否發(fā)生變化？證明你的結(jié)論.,思維點(diǎn)撥,解析,思維升華,列出關(guān)于待定系數(shù)的方程組，若方程組有實(shí)數(shù)解，則元素(點(diǎn)、直線、曲線或參數(shù))存在；否則，元素(點(diǎn)、直線、曲線或參數(shù))不存在. (2)反證法與驗(yàn)證法也是求解探索性問題常用的方法.,跟蹤訓(xùn)練3 已知橢圓C1、拋物線C2的焦點(diǎn)均在x軸上，C1的中心和C2的頂點(diǎn)均為原點(diǎn)O，從每條曲線上各取兩個(gè)點(diǎn)，將其坐標(biāo)記錄于下表中：,,(1)求C1，C2的標(biāo)準(zhǔn)方程；,易求得C2的標(biāo)準(zhǔn)方程為y2＝4x.,,,解 容易驗(yàn)證當(dāng)直線l的斜率不存在時(shí)，不滿足題意.,當(dāng)直線l的斜率存在時(shí)，設(shè)其方程為y＝k(x－1)，,與C1的交點(diǎn)為M(x1，y1)，N(x2，y2).,,,,解得k＝2，所以存在直線l滿足條件， 且直線l的方程為2x－y－2＝0或2x＋y－2＝0.,題型四 直線、圓及圓錐曲線的交匯問題,,思維點(diǎn)撥 根據(jù)橢圓的幾何性質(zhì)易求出a,b的值,從而寫出橢圓的方程；,(1)求橢圓C1的方程；,,(1)求橢圓C1的方程；,(2)求△ABD面積取最大值時(shí)直線l1的方程.,,思維點(diǎn)撥 要求△ABD的面積，需要求出AB，PD的長，AB是圓的弦，考慮用圓的知識(shí)來求，PD應(yīng)當(dāng)考慮用橢圓的相關(guān)知識(shí)來求.求出AB，PD的長后，表示出△ABD的面積，再根據(jù)式子的形式選擇適當(dāng)?shù)姆椒ㄇ笞钪?,(2)求△ABD面積取最大值時(shí)直線l1的方程.,,解 設(shè)A(x1，y1)，B(x2，y2)，D(x0，y0). 由題意知直線l1的斜率存在，不妨設(shè)其為k， 則直線l1的方程為y＝kx－1. 又圓C2：x2＋y2＝4，,(2)求△ABD面積取最大值時(shí)直線l1的方程.,,又l2⊥l1，故直線l2的方程為x＋ky＋k＝0.,(2)求△ABD面積取最大值時(shí)直線l1的方程.,,(2)求△ABD面積取最大值時(shí)直線l1的方程.,,(2)求△ABD面積取最大值時(shí)直線l1的方程.,,思維升華 對(duì)直線、圓及圓錐曲線的交匯問題，要認(rèn)真審題，學(xué)會(huì)將問題拆分成基本問題，然后綜合利用數(shù)形結(jié)合思想、化歸與轉(zhuǎn)化思想、方程的思想等來解決問題，這樣可以漸漸增強(qiáng)自己解決綜合問題的能力.,,(2)已知直線l：y＝kx與橢圓C分別交于兩點(diǎn)A，B,與圓M分別交于兩點(diǎn)G,H(其中點(diǎn)G在線段AB上),且|AG|＝|BH|,求k的值.,,,顯然，若點(diǎn)H也在線段AB上，則由對(duì)稱性知，直線y＝kx就是y軸，矛盾.,,因?yàn)閨AG|＝|BH|，所以|AB|＝|GH|，,整理得4k4－3k2－1＝0.,解得k2＝1，即k＝1.,,,2,3,4,5,6,,1,解 由題意：拋物線焦點(diǎn)為(1,0)， 設(shè)l：x＝ty＋1，代入拋物線y2＝4x， 消去x得y2－4ty－4＝0，,設(shè)A(x1，y1)，B(x2，y2)， 則y1＋y2＝4t，y1y2＝－4，,,,2,3,4,5,6,,1,,,2,3,4,5,6,,1,解 設(shè)l：x＝ty＋b，代入拋物線y2＝4x， 消去x得y2－4ty－4b＝0，設(shè)A(x1，y1)，B(x2，y2)， 則y1＋y2＝4t，y1y2＝－4b.,,,2,3,4,5,6,,1,令b2－4b＝－4，∴b2－4b＋4＝0，∴b＝2， ∴直線l過定點(diǎn)(2,0).,2.已知中心在坐標(biāo)原點(diǎn)O的橢圓C經(jīng)過點(diǎn)A(2,3)，且點(diǎn)F(2，0)為其右焦點(diǎn). (1)求橢圓C的方程；,,,3,4,5,,6,1,2,,,3,4,5,,6,1,2,,,3,4,5,,6,1,2,,,3,4,5,,6,1,2,(2)是否存在平行于OA的直線l，使得直線l與橢圓C有公共點(diǎn)，且直線OA與l的距離等于4？若存在，求出直線l的方程；若不存在，說明理由.,,,3,4,5,,6,1,2,因?yàn)橹本€l與橢圓C有公共點(diǎn)，,,,3,4,5,,6,1,2,,,2,4,5,6,1,,3,,,2,4,5,6,1,,3,解 ∵1v4，∴雙曲線的焦點(diǎn)在x軸上，設(shè)F(c,0)，則c2＝4－v＋v－1＝3，,由橢圓C與雙曲線共焦點(diǎn)，知a2－b2＝3，,設(shè)直線l的方程為x＝ty＋a，,代入y2＝2x，可得y2－2ty－2a＝0，,設(shè)P(x1，y1)，Q(x2，y2)，則y1＋y2＝2t，y1y2＝－2a，,,,2,4,5,6,1,,3,∵OP⊥OQ，∴x1x2＋y1y2＝a2－2a＝0，,∴a＝2，b＝1，,,,2,4,5,6,1,,3,(2)在橢圓C上，是否存在點(diǎn)R(m，n)使得直線l：mx＋ny＝1與圓O：x2＋y2＝1相交于不同的兩點(diǎn)M、N，且△OMN的面積最大？若存在，求出點(diǎn)R的坐標(biāo)及對(duì)應(yīng)的△OMN的面積；若不存在，請(qǐng)說明理由.,,,2,4,5,6,1,,3,∴m2＋n2＝2.又∵m2＋4n2＝4，,,,2,4,5,6,1,,3,,,2,3,5,6,1,,4,∴a2＝2，b2＝1，,,,2,3,5,6,1,,4,(2)記橢圓的上頂點(diǎn)為M，直線l交橢圓于P，Q兩點(diǎn)，問：是否存在直線l，使點(diǎn)F恰為△PQM的垂心，若存在，求出直線l的方程；若不存在，請(qǐng)說明理由.,解 假設(shè)存在直線l交橢圓于P，Q兩點(diǎn)， 且F恰為△PQM的垂心， 設(shè)P(x1，y1)，Q(x2，y2)，,,,2,3,5,6,1,,4,,,2,3,5,6,1,,4,∵M(jìn)(0,1)，F(xiàn)(1,0)，∴直線l的斜率k＝1. 于是設(shè)直線l為y＝x＋m，,,,2,3,5,6,1,,4,∴x1(x2－1)＋(x2＋m)(x1＋m－1)＝0，,,,2,3,5,6,1,,4,即2x1x2＋(x1＋x2)(m－1)＋m2－m＝0. (*),故存在直線l，使點(diǎn)F恰為△PQM的垂心，,5.已知橢圓C的中心為坐標(biāo)原點(diǎn)O，一個(gè)長軸頂點(diǎn)為(0,2)，它的兩個(gè)短軸頂點(diǎn)和焦點(diǎn)所組成的四邊形為正方形，直線l與y軸交于點(diǎn)P(0，m)，與橢圓C交于異于橢圓頂點(diǎn)的兩點(diǎn)A，B，且 . (1)求橢圓的方程；,,,2,3,4,6,1,,5,,,2,3,4,6,1,,5,(2)求m的取值范圍. 解 設(shè)A(x1，y1)，B(x2，y2)，由題意，知直線l的斜率存在， 設(shè)其方程為y＝kx＋m，與橢圓方程聯(lián)立，,,,2,3,4,6,1,,5,Δ＝(2mk)2－4(2＋k2)(m2－4)0，,,,2,3,4,6,1,,5,所以－x1＝2x2.,,,2,3,4,6,1,,5,整理，得(9m2－4)k2＝8－2m2， 又9m2－4＝0時(shí)等式不成立，,,,2,3,4,6,1,,5,6.在平面直角坐標(biāo)系xOy中，已知雙曲線C1：2x2－y2＝1. (1)過C1的左頂點(diǎn)引C1的一條漸近線的平行線，求該直線與另一條漸近線及x軸圍成的三角形的面積.,,,2,3,4,5,1,,6,,,2,3,4,5,1,,6,,,2,3,4,5,1,,6,,,2,3,4,5,1,,6,(2)設(shè)斜率為1的直線l交C1于P、Q兩點(diǎn).若l與圓x2＋y2＝1相切，求證：OP⊥OQ.,證明 設(shè)直線PQ的方程是y＝x＋b.,,,2,3,4,5,1,,6,又y1y2＝(x1＋b)(x2＋b)，,故OP⊥OQ.,,,2,3,4,5,1,,6,(3)設(shè)橢圓C2：4x2＋y2＝1.若M、N分別是C1、C2上的動(dòng)點(diǎn)，且OM⊥ON，求證：O到直線MN的距離是定值.,,,2,3,4,5,1,,6,,,2,3,4,5,1,,6,設(shè)O到直線MN的距離為d，,因?yàn)?|OM|2＋|ON|2)d2＝|OM|2|ON|2，,,,2,3,4,5,1,,6,