高三數(shù)學(xué)北師大版文一輪教師用書:第9章 第6節(jié) 拋物線 Word版含解析
《高三數(shù)學(xué)北師大版文一輪教師用書:第9章 第6節(jié) 拋物線 Word版含解析》由會(huì)員分享,可在線閱讀,更多相關(guān)《高三數(shù)學(xué)北師大版文一輪教師用書:第9章 第6節(jié) 拋物線 Word版含解析(15頁(yè)珍藏版)》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。
1、 第六節(jié) 拋物線 [最新考綱] 1.掌握拋物線的定義、幾何圖形、標(biāo)準(zhǔn)方程及簡(jiǎn)單幾何性質(zhì)(范圍、對(duì)稱性、頂點(diǎn)、離心率).2.理解數(shù)形結(jié)合思想.3.了解拋物線的實(shí)際背景及拋物線的簡(jiǎn)單應(yīng)用. (對(duì)應(yīng)學(xué)生用書第158頁(yè)) 1.拋物線的概念 平面內(nèi)與一個(gè)定點(diǎn)F和一條定直線l(l不經(jīng)過(guò)點(diǎn)F)的距離相等的點(diǎn)的軌跡叫做拋物線.點(diǎn)F叫做拋物線的焦點(diǎn),直線l叫做拋物線的準(zhǔn)線. 2.拋物線的標(biāo)準(zhǔn)方程與幾何性質(zhì) 標(biāo)準(zhǔn)方程 y2=2px (p>0) y2=-2px(p>0) x2=2py (p>0) x2=-2py (p>0) p的幾何意義:焦點(diǎn)F到準(zhǔn)線l的距離 圖形
2、 頂點(diǎn)坐標(biāo) O(0,0) 對(duì)稱軸 x軸 y軸 焦點(diǎn)坐標(biāo) F F F F 離心率 e=1 準(zhǔn)線方程 x=- x= y=- y= 范圍 x≥0,y∈R x≤0,y∈R y≥0,x∈R y≤0,x∈R 開口方向 向右 向左 向上 向下 焦半徑P(x0,y0) |PF|=x0+ |PF|=-x0+ |PF|=y(tǒng)0+ |PF|=-y0+ 與拋物線焦點(diǎn)弦有關(guān)的幾個(gè)常用結(jié)論 設(shè)AB是過(guò)拋物線y2=2px(p>0)焦點(diǎn)F的弦,若A(x1,y1),B(x2,y2),α為弦AB的傾斜角.則 (1)x1x2=,y1y2=-p2. (2)弦
3、長(zhǎng)|AB|=x1+x2+p=. (3)以弦AB為直徑的圓與準(zhǔn)線相切. (4)通徑:過(guò)焦點(diǎn)垂直于對(duì)稱軸的弦,長(zhǎng)等于2p,通徑是過(guò)焦點(diǎn)最短的弦. 一、思考辨析(正確的打“√”,錯(cuò)誤的打“×”) (1)平面內(nèi)與一個(gè)定點(diǎn)F和一條定直線l的距離相等的點(diǎn)的軌跡一定是拋物線. ( ) (2)拋物線y2=4x的焦點(diǎn)到準(zhǔn)線的距離是4. ( ) (3)拋物線既是中心對(duì)稱圖形,又是軸對(duì)稱圖形. ( ) (4)方程y=ax2(a≠0)表示的曲線是焦點(diǎn)在x軸上的拋物線,且其焦點(diǎn)坐標(biāo)是,準(zhǔn)線方程是x=-. ( ) [答案](1)× (2)× (3)× (4)× 二、教材改編 1.拋物線
4、y=x2的準(zhǔn)線方程是( ) A.y=-1 B.y=-2 C.x=-1 D.x=-2 A [∵y=x2,∴x2=4y,∴準(zhǔn)線方程為y=-1.] 2.若拋物線y=4x2上的一點(diǎn)M到焦點(diǎn)的距離為1,則點(diǎn)M的縱坐標(biāo)是( ) A. B. C. D.0 B [M到準(zhǔn)線的距離等于M到焦點(diǎn)的距離,又準(zhǔn)線方程為y=-,設(shè)M(x,y),則y+=1, ∴y=.] 3.過(guò)拋物線y2=4x的焦點(diǎn)的直線l交拋物線于P(x1,y1),Q(x2,y2)兩點(diǎn),如果x1+x2=6,則|PQ|等于( ) A.9 B.8 C.7 D.6 B [拋物線y2=4x的焦點(diǎn)為F(1,0),準(zhǔn)線
5、方程為x=-1.根據(jù)題意可得,|PQ|=|PF|+|QF|=x1+1+x2+1=x1+x2+2=8.] 4.已知拋物線的頂點(diǎn)是原點(diǎn),對(duì)稱軸為坐標(biāo)軸,并且經(jīng)過(guò)點(diǎn)P(-2,-4),則該拋物線的標(biāo)準(zhǔn)方程為________. y2=-8x或x2=-y [設(shè)拋物線方程為y2=2px(p≠0)或x2=2py(p≠0).將P(-2,-4)代入,分別得方程為y2=-8x或x2=-y.] (對(duì)應(yīng)學(xué)生用書第159頁(yè)) ⊙考點(diǎn)1 拋物線的定義及應(yīng)用 與拋物線有關(guān)的最值問(wèn)題的解題策略 (1)將拋物線上的點(diǎn)到準(zhǔn)線的距離轉(zhuǎn)化為該點(diǎn)到焦點(diǎn)的距離,構(gòu)造出“兩點(diǎn)之間線段最短”,使問(wèn)題得解; (2)將拋物線上
6、的點(diǎn)到焦點(diǎn)的距離轉(zhuǎn)化為點(diǎn)到準(zhǔn)線的距離,利用“與直線上所有點(diǎn)的連線中,垂線段最短”解決. (1)(2019·長(zhǎng)春模擬)已知拋物線y2=4x的焦點(diǎn)為F,準(zhǔn)線l與x軸的交點(diǎn)為K,拋物線上一點(diǎn)P.若|PF|=5,則△PFK的面積為( ) A.4 B.5 C.8 D.10 (2)(2019·福州模擬)已知拋物線y2=4x的焦點(diǎn)F,點(diǎn)A(4,3),P為拋物線上一點(diǎn),且點(diǎn)P不在直線AF上,則當(dāng)△PAF周長(zhǎng)取最小值時(shí),線段PF的長(zhǎng)為( ) A.1 B. C.5 D. (1)A (2)B [(1)由拋物線的方程y2=4x,可得F(1,0),K(-1,0),準(zhǔn)線方程為x=-1
7、.設(shè)P(x0,y0),則|PF|=x0+1=5,即x0=4,不妨設(shè)P(x0,y0)在第一象限,則P(4,4),所以S△PKF=|FK||y0|=×2×4=4.故選A. (2)如圖,求△PAF周長(zhǎng)的最小值,即求|PA|+|PF|的最小值.設(shè)點(diǎn)P在準(zhǔn)線上的投影為D,根據(jù)拋物線的定義,可知|PF|=|PD|,因此|PA|+|PF|的最小值,即|PA|+|PD|的最小值,可得當(dāng)D,P,A三點(diǎn)共線時(shí),|PA|+|PD|最小,此時(shí)P,F(xiàn)(1,0),線段PF的長(zhǎng)為+1=.故選B.] 拋物線上的點(diǎn)到焦點(diǎn)的距離和到準(zhǔn)線的距離相互轉(zhuǎn)化是解題的關(guān)鍵. 1.(2019·臨川模擬)若拋物線y2=2px(p>0
8、)上的點(diǎn)A(x0,)到其焦點(diǎn)的距離是A到y(tǒng)軸距離的3倍,則p等于( ) A. B.1 C. D.2 D [由拋物線y2=2px知其準(zhǔn)線方程為x=-.又點(diǎn)A到準(zhǔn)線的距離等于點(diǎn)A到焦點(diǎn)的距離,∴3x0=x0+,∴x0=,∴A.∵點(diǎn)A在拋物線y2=2px上,∴=2.∵p>0,∴p=2.故選D.] 2.動(dòng)圓過(guò)點(diǎn)(1,0),且與直線x=-1相切,則動(dòng)圓的圓心的軌跡方程為________. y2=4x [設(shè)動(dòng)圓的圓心坐標(biāo)為(x,y),則圓心到點(diǎn)(1,0)的距離與到直線x=-1的距離相等,根據(jù)拋物線的定義易知?jiǎng)訄A的圓心的軌跡方程為y2=4x.] 3.已知拋物線方程為y2=4x,直線l的方
9、程為x-y+5=0,在拋物線上有一動(dòng)點(diǎn)P到y(tǒng)軸的距離為d1,到直線l的距離為d2,則d1+d2的最小值為________. 3-1 [由題意知,拋物線的焦點(diǎn)為F(1,0). 點(diǎn)P到y(tǒng)軸的距離d1=|PF|-1, 所以d1+d2=d2+|PF|-1. 易知d2+|PF|的最小值為點(diǎn)F到直線l的距離,故d2+|PF|的最小值為=3,所以d1+d2的最小值為3-1.] ⊙考點(diǎn)2 拋物線的標(biāo)準(zhǔn)方程與幾何性質(zhì) 1.求拋物線標(biāo)準(zhǔn)方程的方法 求拋物線的標(biāo)準(zhǔn)方程的主要方法是定義法和待定系數(shù)法.若題目已給出拋物線的方程(含有未知數(shù)p),那么只需求出p即可;若題目未給出拋物線的方程,對(duì)于焦點(diǎn)在
10、x軸上的拋物線的標(biāo)準(zhǔn)方程可統(tǒng)一設(shè)為y2=ax(a≠0),a的正負(fù)由題設(shè)來(lái)定;焦點(diǎn)在y軸上的拋物線的標(biāo)準(zhǔn)方程可設(shè)為x2=ay(a≠0),這樣就減少了不必要的討論. 2.拋物線性質(zhì)的應(yīng)用技巧 (1)利用拋物線方程確定其焦點(diǎn)、準(zhǔn)線時(shí),關(guān)鍵是將拋物線方程化成標(biāo)準(zhǔn)方程. (2)要結(jié)合圖形分析,靈活運(yùn)用平面圖形的性質(zhì)簡(jiǎn)化運(yùn)算. (1)頂點(diǎn)在原點(diǎn),對(duì)稱軸為坐標(biāo)軸,且過(guò)點(diǎn)P(-4,-2)的拋物線的標(biāo)準(zhǔn)方程是( ) A.y2=-x B.x2=-8y C.y2=-8x或x2=-y D.y2=-x或x2=-8y (2)(2018·北京高考)已知直線l過(guò)點(diǎn)(1,0)且垂直于x軸,若l被拋物線y2=4a
11、x截得的線段長(zhǎng)為4,則拋物線的焦點(diǎn)坐標(biāo)為________. (1)D (2)(1,0) [(1)(待定系數(shù)法)設(shè)拋物線為y2=mx,代入點(diǎn)P(-4,-2),解得m=-1,則拋物線方程為y2=-x;設(shè)拋物線為x2=ny,代入點(diǎn)P(-4,-2),解得n=-8,則拋物線方程為x2=-8y. (2)由題知直線l的方程為x=1, 則直線與拋物線的交點(diǎn)為(1,±2)(a>0). 又直線被拋物線截得的線段長(zhǎng)為4,所以4=4,即a=1.所以拋物線的焦點(diǎn)坐標(biāo)為(1,0).] 若拋物線的焦點(diǎn)位置不確定,應(yīng)分焦點(diǎn)在x軸和y軸兩種情況求解,如本例(1). [教師備選例題] 1.點(diǎn)M(5,3)到拋物線y
12、=ax2的準(zhǔn)線的距離為6,那么拋物線的標(biāo)準(zhǔn)方程是( ) A.x2=y(tǒng) B.x2=y(tǒng)或x2=-y C.x2=-y D.x2=12y或x2=-36y D [將y=ax2化為x2=y(tǒng).當(dāng)a>0時(shí),準(zhǔn)線y=-,則3+=6,∴a=.當(dāng)a<0時(shí),準(zhǔn)線y=-,則=6,∴a=-. ∴拋物線方程為x2=12y或x2=-36y.] 2.(2016·全國(guó)卷Ⅰ)以拋物線C的頂點(diǎn)為圓心的圓交C于A,B兩點(diǎn),交C的準(zhǔn)線于D,E兩點(diǎn).已知|AB|=4,|DE|=2,則C的焦點(diǎn)到準(zhǔn)線的距離為( ) A.2 B.4 C.6 D.8 B [設(shè)拋物線的方程為y2=2px(p>0),圓的方程為x
13、2+y2=r2. ∵|AB|=4,|DE|=2, 拋物線的準(zhǔn)線方程為x=-, ∴不妨設(shè)A,D. ∵點(diǎn)A,D在圓x2+y2=r2上, ∴ ∴+8=+5,∴p=4(負(fù)值舍去). ∴C的焦點(diǎn)到準(zhǔn)線的距離為4.] 1.若雙曲線C:2x2-y2=m(m>0)與拋物線y2=16x的準(zhǔn)線交于A,B兩點(diǎn),且|AB|=4,則m的值是________. 20 [y2=16x的準(zhǔn)線l:x=-4,因?yàn)镃與拋物線y2=16x的準(zhǔn)線l:x=-4交于A,B兩點(diǎn),|AB|=4, 設(shè)A在x軸上方, 所以A(-4,2),B(-4,-2), 將A點(diǎn)坐標(biāo)代入雙曲線方程得2×(-4)2-(2)2=m,所以m=
14、20.] 2.已知拋物線x2=2py(p>0)的焦點(diǎn)為F,點(diǎn)P為拋物線上的動(dòng)點(diǎn),點(diǎn)M為其準(zhǔn)線上的動(dòng)點(diǎn),若△FPM為邊長(zhǎng)是4的等邊三角形,則此拋物線的方程為________. x2=4y [由△FPM為等邊三角形,得|PM|=|PF|,由拋物線的定義得PM垂直于拋物線的準(zhǔn)線,設(shè)P,則點(diǎn)M,因?yàn)榻裹c(diǎn)F,△FPM是等邊三角形,所以 解得因此拋物線方程為x2=4y.] ⊙考點(diǎn)3 直線與拋物線的綜合問(wèn)題 直線與拋物線的交點(diǎn)問(wèn)題 直線與拋物線交點(diǎn)問(wèn)題的解題思路 (1)求交點(diǎn)問(wèn)題,通常解直線方程與拋物線方程組成的方程組. (2)與交點(diǎn)相關(guān)的問(wèn)題通常借助根與系數(shù)的關(guān)系或用向量法解決.
15、(2017·全國(guó)卷Ⅰ)設(shè)A,B為曲線C:y=上兩點(diǎn),A與B的橫坐標(biāo)之和為4. (1)求直線AB的斜率; (2)設(shè)M為曲線C上一點(diǎn),C在M處的切線與直線AB平行,且AM⊥BM,求直線AB的方程. [解](1)設(shè)A(x1,y1),B(x2,y2), 則x1≠x2,y1=,y2=,x1+x2=4, 于是直線AB的斜率k===1. (2)由 y=,得y′=. 設(shè)M(x3,y3),由題設(shè)知=1,解得x3=2,于是M(2,1). 設(shè)直線AB的方程為y=x+m, 故線段AB的中點(diǎn)為N(2,2+m),|MN|=|m+1|. 將y=x+m代入y=得x2-4x-4m=0. 當(dāng)Δ=16(m+1
16、)>0,即m>-1時(shí),x1,2=2±2. 從而|AB|=|x1-x2|=4. 由題設(shè)知|AB|=2|MN|,即4=2(m+1),解得m=7. 所以直線AB的方程為y=x+7. (1)對(duì)于拋物線x2=ay(a≠0),直線與拋物線相切問(wèn)題多用到導(dǎo)數(shù)的有關(guān)知識(shí). (2)本例第(2)問(wèn)中,找出隱含條件|AB|=2|MN|是解題的關(guān)鍵. 拋物線的焦點(diǎn)弦問(wèn)題 解決拋物線的弦及弦中點(diǎn)問(wèn)題的常用方法 (1)有關(guān)直線與拋物線的弦長(zhǎng)問(wèn)題,要注意直線是否過(guò)拋物線的焦點(diǎn).若過(guò)拋物線的焦點(diǎn),可直接使用公式|AB|=x1+x2+p,若不過(guò)焦點(diǎn),則必須用一般弦長(zhǎng)公式. (2)涉及拋物線的弦長(zhǎng)、中點(diǎn)、距
17、離等相關(guān)問(wèn)題時(shí),一般利用根與系數(shù)的關(guān)系采用“設(shè)而不求”“整體代入”等解法. 提醒:涉及弦的中點(diǎn)、斜率時(shí)一般用“點(diǎn)差法”求解. (2018·全國(guó)卷Ⅱ)設(shè)拋物線C:y2=4x的焦點(diǎn)為F,過(guò)F且斜率為k(k>0)的直線l與C交于A,B兩點(diǎn),|AB|=8. (1)求l的方程; (2)求過(guò)點(diǎn)A,B且與C的準(zhǔn)線相切的圓的方程. [解](1)由題意得F(1,0),l的方程為y=k(x-1)(k>0). 設(shè)A(x1,y1),B(x2,y2). 由得k2x2-(2k2+4)x+k2=0. Δ=16k2+16>0,故x1+x2=. 所以|AB|=|AF|+|BF|=(x1+1)+(x2+1)=
18、. 由題設(shè)知=8,解得k=1或k=-1(舍去). 因此l的方程為y=x-1. (2)由(1)得AB的中點(diǎn)坐標(biāo)為(3,2),所以AB的垂直平分線方程為y-2=-(x-3),即y=-x+5. 設(shè)所求圓的圓心坐標(biāo)為(x0,y0),則 解得或 因此所求圓的方程為 (x-3)2+(y-2)2=16或(x-11)2+(y+6)2=144. (1)本例第(1)問(wèn)中,x1+x2是建立等式的紐帶.(2)本例第(2)問(wèn)中,設(shè)出圓心坐標(biāo)(x0,y0),構(gòu)造關(guān)于x0,y0的方程組是關(guān)鍵. 1.(2019·開封模擬)已知直線y=kx+t與圓x2+(y+1)2=1相切且與拋物線C:x2=4y交于不
19、同的兩點(diǎn)M,N,則實(shí)數(shù)t的取值范圍是( ) A.(-∞,-3)∪(0,+∞) B.(-∞,-2)∪(0,+∞) C.(-3,0) D.(-2,0) A [由直線與圓相切得,=1,即k2=t2+2t, 由得x2-4kx-4t=0. 由題意知Δ=16k2+16t>0. 即t2+3t>0,解得t>0或t<-3.故選A.] 2.(2018·全國(guó)卷Ⅰ)設(shè)拋物線C:y2=4x的焦點(diǎn)為F,過(guò)點(diǎn)(-2,0)且斜率為的直線與C交于M,N兩點(diǎn),則·=( ) A.5 B.6 C.7 D.8 D [法一:過(guò)點(diǎn)(-2,0)且斜率為的直線的方程為y=(x+2),由得x2-5x+4=0,解得
20、x=1或x=4,所以或不妨設(shè)M(1,2),N(4,4),易知F(1,0),所以=(0,2),=(3,4),所以·=8.故選D. 法二:過(guò)點(diǎn)(-2,0)且斜率為的直線的方程為y=(x+2),由得x2-5x+4=0,設(shè)M(x1,y1),N(x2,y2),則y1>0,y2>0,根據(jù)根與系數(shù)的關(guān)系,得x1+x2=5,x1x2=4.易知F(1,0),所以=(x1-1,y1),=(x2-1,y2),所以·=(x1-1)(x2-1)+y1y2=x1x2-(x1+x2)+1+4=4-5+1+8=8.故選D.] 3.已知拋物線y2=16x的焦點(diǎn)為F,過(guò)F作一條直線交拋物線于A,B兩點(diǎn),若|AF|=6,則|B
21、F|=________. 12 [不妨設(shè)A(x1,y1),B(x2,y2)(A在B上方),根據(jù)焦半徑公式|AF|=x1+=x1+4=6,所以x1=2,y1=4,所以直線AB的斜率為k==-2,所以直線方程為y=-2(x-4),與拋物線方程聯(lián)立得x2-10x+16=0,即(x-2)(x-8)=0,所以x2=8,故|BF|=8+4=12.] 課外素養(yǎng)提升⑧ 數(shù)學(xué)運(yùn)算——“設(shè)而不求”在解析幾何中的妙用 (對(duì)應(yīng)學(xué)生用書第160頁(yè)) 1.?dāng)?shù)學(xué)運(yùn)算是指在明晰運(yùn)算對(duì)象的基礎(chǔ)上,依據(jù)運(yùn)算法則解決數(shù)學(xué)問(wèn)題的過(guò)程,解析幾何正是利用數(shù)學(xué)運(yùn)算解決幾何問(wèn)題的一門科學(xué). 2.“設(shè)而不求”是簡(jiǎn)化運(yùn)算的一種重要手段
22、,它的精彩在于設(shè)而不求,化繁為簡(jiǎn).解題過(guò)程中,巧妙設(shè)點(diǎn),避免解方程組,常見類型有:(1)靈活應(yīng)用“點(diǎn)、線的幾何性質(zhì)”解題;(2)根據(jù)題意,整體消參或整體代入等. 巧妙運(yùn)用拋物線定義得出與根與系數(shù)關(guān)系的聯(lián)系,從而設(shè)而不求 【例1】 (2019·泰安模擬)在平面直角坐標(biāo)系xOy中,雙曲線-=1(a>0,b>0)的右支與焦點(diǎn)為F的拋物線x2=2py(p>0)交于A,B兩點(diǎn),若|AF|+|BF|=4|OF|,則該雙曲線的漸近線方程為________. y=±x [設(shè)A(xA,yA),B(xB,yB),由拋物線定義可得|AF|+|BF|=y(tǒng)A++yB+=4×?yA+yB=p, 由可得a2y2
23、-2pb2y+a2b2=0, 所以yA+yB==p,解得a=b,故該雙曲線的漸近線方程為y=±x.] [評(píng)析] 根據(jù)拋物線的定義把|AF|+|BF|用A,B點(diǎn)的縱坐標(biāo)表示,再把雙曲線方程和拋物線方程聯(lián)立得到A,B點(diǎn)縱坐標(biāo)和的關(guān)系,然后進(jìn)一步求解即可. 【素養(yǎng)提升練習(xí)】 1.(2019·懷化模擬)過(guò)拋物線y2=4x的焦點(diǎn)作兩條互相垂直的弦AB,CD,則四邊形ACBD面積的最小值為( ) A.8 B.16 C.32 D.64 C [焦點(diǎn)F的坐標(biāo)為(1,0),所以可設(shè)直線AB的方程為y=k(x-1),代入y2=4x并整理得k2x2-(2k2+4)x+k2=0, 所以
24、x1+x2=2+,|AB|=x1+x2+2=4+. 同理可得|CD|=4+4k2.所以四邊形ACBD的面積 S=|AB||CD|=··4(k2+1)=8·=8≥32,當(dāng)且僅當(dāng)k=±1時(shí)取等號(hào).故選C.] 中點(diǎn)弦或?qū)ΨQ問(wèn)題,可以利用“點(diǎn)差法”, “點(diǎn)差法”實(shí)質(zhì)上是“設(shè)而不求”的一種方法 【例2】(1)△ABC的三個(gè)頂點(diǎn)都在拋物線E:y2=2x上,其中A(2,2),△ABC的重心G是拋物線E的焦點(diǎn),則BC所在直線的方程為________. (2)拋物線E:y2=2x上存在兩點(diǎn)關(guān)于直線y=k(x-2)對(duì)稱,則k的取值范圍是________. (1)x+y+=0 (2)(-,) [(1
25、)設(shè)B(x1,y1),C(x2,y2),邊BC的中點(diǎn)為M(x0,y0),易知G,則 從而即M, 又y=2x1,y=2x2,兩式相減得(y1+y2)(y1-y2)=2(x1-x2),則直線BC的斜率kBC=====-1,故直線BC的方程為y-(-1)=-,即4x+4y+5=0. (2)當(dāng)k=0時(shí),顯然成立. 當(dāng)k≠0時(shí),設(shè)兩對(duì)稱點(diǎn)為B(x1,y1),C(x2,y2),BC的中點(diǎn)為M(x0,y0),由y=2x1,y=2x2,兩式相減得(y1+y2)(y1-y2)=2(x1-x2),則直線BC的斜率kBC====,由對(duì)稱性知kBC=-,點(diǎn)M在直線y=k(x-2)上,所以y0=-k,y0=k(
26、x0-2),所以x0=1.由點(diǎn)M在拋物線內(nèi),得y<2x0,即(-k)2<2,所以-<k<,且k≠0. 綜上,k的取值范圍為(-,).] [評(píng)析](1)先求BC的中點(diǎn)坐標(biāo),再用點(diǎn)差法求解. (2)分k=0和k≠0兩種情況求解,當(dāng)k=0時(shí),顯然成立,當(dāng)k≠0時(shí),用點(diǎn)差法求解. 【素養(yǎng)提升練習(xí)】 2.中心為(0,0),一個(gè)焦點(diǎn)為F(0,5)的橢圓,截直線y=3x-2所得弦中點(diǎn)的橫坐標(biāo)為,則該橢圓的方程是( ) A.+=1 B.+=1 C.+=1 D.+=1 C [由題意知c=5,設(shè)橢圓方程為+=1,聯(lián)立方程消去y,整理得(10a2-450)x2-12(a2-50)x+(4-a2)(
27、a2-50)=0,由根與系數(shù)的關(guān)系得x1+x2==1,解得a2=75,所以橢圓方程為+=1.] 求解直線與圓錐曲線的相關(guān)問(wèn)題時(shí),若兩條直線互相垂直或兩直線斜率有明確等量關(guān)系,可用“替代法”,“替代法”的實(shí)質(zhì)是設(shè)而不求 【例3】 已知F為拋物線C:y2=2x的焦點(diǎn),過(guò)F作兩條互相垂直的直線l1,l2,直線l1與C交于A,B兩點(diǎn),直線l2與C交于D,E兩點(diǎn),則|AB|+|DE|的最小值為________. 8 [由題意知,直線l1,l2的斜率都存在且不為0,F(xiàn),不妨設(shè)l1的斜率為k,則l1:y=k,l2:y=-. 由消去y得k2x2-(k2+2)x+=0, 設(shè)A(x1,y1),B(x
28、2,y2),則x1+x2=1+. 由拋物線的定義知, |AB|=x1+x2+1=1++1=2+. 同理可得,用-替換|AB|中k,可得|DE|=2+2k2,所以|AB|+|DE|=2++2+2k2=4++2k2≥4+4=8,當(dāng)且僅當(dāng)=2k2,即k=±1時(shí)等號(hào)成立,故|AB|+|DE|的最小值為8.] [評(píng)析] 設(shè)出直線l1的方程,則直線l2的方程也已知,先求|AB|,根據(jù)兩直線的關(guān)系求|DE|,最后求|AB|+|DE|的最小值. 3.(2019·銀川模擬)橢圓+=1(a>b>0)的焦點(diǎn)分別為F1(-1,0),F(xiàn)2(1,0),直線l:x=a2交x軸于點(diǎn)A,且=2. (1)試求
29、橢圓的方程; (2)過(guò)點(diǎn)F1,F(xiàn)2分別作互相垂直的兩條直線與橢圓分別交于D,E,M,N四點(diǎn)(如圖所示),試求四邊形DMEN面積的最大值和最小值. [解](1)由題意知,|F1F2|=2c=2,A(a2,0), ∵=2,∴F2為線段AF1的中點(diǎn), 則a2=3,b2=2,則橢圓方程為+=1. (2)當(dāng)直線DE與x軸垂直時(shí),|DE|==, 此時(shí)|MN|=2a=2,四邊形DMEN的面積S==4. 同理當(dāng)MN與x軸垂直時(shí), 也有四邊形DMEN的面積S==4. 當(dāng)直線DE,MN與x軸均不垂直時(shí), 設(shè)直線DE:y=k(x+1)(k≠0),D(x1,y1),E(x2,y2), 代入橢圓方程,消去y可得(2+3k2)x2+6k2x+3k2-6=0,則x1+x2=,x1x2=, ∴|x1-x2|=, ∴|DE|=|x1-x2|=. 同理|MN|==, ∴四邊形DMEN的面積S==××=, 令u=k2+,則S=4-. ∵u=k2+≥2,當(dāng)k=±1時(shí),u=2,S=, 且S是以u(píng)為自變量的增函數(shù), 則≤S<4. 綜上可知,≤S≤4,故四邊形DMEN面積的最大值為4,最小值為.
- 溫馨提示:
1: 本站所有資源如無(wú)特殊說(shuō)明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請(qǐng)下載最新的WinRAR軟件解壓。
2: 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請(qǐng)聯(lián)系上傳者。文件的所有權(quán)益歸上傳用戶所有。
3.本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網(wǎng)頁(yè)內(nèi)容里面會(huì)有圖紙預(yù)覽,若沒(méi)有圖紙預(yù)覽就沒(méi)有圖紙。
4. 未經(jīng)權(quán)益所有人同意不得將文件中的內(nèi)容挪作商業(yè)或盈利用途。
5. 裝配圖網(wǎng)僅提供信息存儲(chǔ)空間,僅對(duì)用戶上傳內(nèi)容的表現(xiàn)方式做保護(hù)處理,對(duì)用戶上傳分享的文檔內(nèi)容本身不做任何修改或編輯,并不能對(duì)任何下載內(nèi)容負(fù)責(zé)。
6. 下載文件中如有侵權(quán)或不適當(dāng)內(nèi)容,請(qǐng)與我們聯(lián)系,我們立即糾正。
7. 本站不保證下載資源的準(zhǔn)確性、安全性和完整性, 同時(shí)也不承擔(dān)用戶因使用這些下載資源對(duì)自己和他人造成任何形式的傷害或損失。
最新文檔
- 攪拌樁技術(shù)質(zhì)量交底
- 六年級(jí)語(yǔ)文下冊(cè)第三單元13一夜的工作第1課時(shí)課件-新人教版
- 小學(xué)四年級(jí)英語(yǔ)下冊(cè)第三單元B部分單詞課課件
- 八年級(jí)物理上冊(cè) 1.3《活動(dòng)降落傘比賽》課件 (新版)教科版 (2769)
- 五年級(jí)口語(yǔ)試題
- 電子商務(wù)傳統(tǒng)物理平臺(tái)
- 初中作文指導(dǎo):讓你的文章鮮活起來(lái)——學(xué)會(huì)人物神態(tài)描寫[優(yōu)質(zhì)作文]課件
- 人類群體遺傳學(xué)第六講課件
- 抽樣檢驗(yàn)的培訓(xùn)課件
- 全自動(dòng)無(wú)塵黑板擦-開題報(bào)告
- 復(fù)發(fā)性髕骨脫位
- 行列式依行(列)展開
- 柑橘病蟲害識(shí)別圖譜
- 三年級(jí)數(shù)學(xué)上冊(cè) 第八單元 分?jǐn)?shù)的初步認(rèn)識(shí)(第1課時(shí))分?jǐn)?shù)的初步認(rèn)識(shí)課件1 西師大版 (277)
- 如何合理消費(fèi)課件