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1、锥曲线易错点剖析一、对概念一知半解我们认识一种新事物往往从定义、概念去入手,它是解决数学问题的重要依据和源泉,然而我们往往一目十行,似懂非懂,没有深入,导致了概念性的错误.1•圆锥曲线第一定义(1)椭圆:与两定点[Fl、F2]距离之和等于常数[2a],且[2a—定要大于F1F2].当常数等于[F1F2]时,轨迹是线段[F1F2];当常数小于[F1F2]时,没有轨迹.(2)双曲线:与两定点[Fl、F2]距离之差的绝对值等于常数[2a],且[2a]—定要小于[F1F2]・当[F1F2]二[2a]时,轨
2、迹是以[Fl、F2]为端点的两条射线;当[FlF2>2a]时,则轨迹不存在.若去掉绝对值,其轨迹表示双曲线的一支.例1(1)已知定点[Fl(—3,0),F2(3,0)]且动点[P]满足[PF1+PF2二6],则动点[P]的轨迹为()A.椭圆B.双曲线C.两条射线D.一条线段(2)若动点[P(x,y)]满足[(x-6)2+y2-][(x+6)2+y2][二8],则动点[P]的轨迹是()A.双曲线B.两条射线C.双曲线左支D.双曲线右支解析(1)由椭圆的定义可知,常数[2a]—定要大于[F1F2]时才
3、是椭圆,当常数[2a]等于[F1F2]时,轨迹是线段[F1F2],故选D.(2)双曲线方程有两支,当没有绝对值时只表示其中的一支,根据题意故选C.2.圆锥曲线第二定义圆锥曲线的第二定义揭示椭圆、双曲线、抛物线之间的关系,它强调曲线上的点到焦点与到相应准线距离的关系.我们若理解不透彻,会将焦点与相应准线张冠李戴.定义:若平面上动点[P]到一个定点的距离与到一条定直线距离Z比为一个常数[e],贝lh当[01]时,轨迹为双曲线;当[e二1]时,轨迹为抛物线,要注意定点、定直线是相应的定点、相应的定直线.
4、例2(1)已知双曲线方程为[3x2-y2=9],双曲线右支上的点[P]到右焦点的距离为[3],则点[P]到准线[x二-32]的距离为()A.[32]B.[23]C.2D.[32+3](2)已知椭圆方程为[x225+y29二1],椭圆上一点[M]到左焦点的距离为6,则点[M]到右准线的距离为・解析此题易出错的原因是忽视了右焦点对应右准线,要看清题屮所给的焦点和准线是否相应,这需耍我们对第二定义的概念要清楚.(1)根据笫二定义,求出点[P]到右准线的距离为[32],则点[P]到左准线[x二-32]的距
5、离为[32+3]・(2)根据第二定义,左焦点対应左准线先求出点[M]到左准线的距离[dl二152],则点[M]到右准线的距离为M2二2X254-152=5]・二、忽视变量范围解决圆锥曲线综合性问题时,耍考虑圆锥曲线木身变量的范围,而在进行纯代数运算时往往容易忽视.例3已知曲线[C:y二20-x22]与直线[1]:[y—x+m]仅有一个公共点,求[m]的取值范围.错解曲线[C]化简得[x2+4y2=20],由于曲线[C]与直线[1]只有一个公共点,联立方程得[y二20-x22y二-x+m][?][5
6、x2-8mx+4ni2-20二0][?][△二0]解得[m二±5].正解方程[x2+4y2二20]与原方程[y二20-x22]并不等价,因为[y±0],故原曲线[C]表示的是椭圆在[x]轴的上半部分•根据题意画出曲线图象.由图象可知[m二5或-25^m<25].点拨在方程化简过程中,一定要注意变量的取值范围和等价性,数形结合有助于我们解决此类问题.三、考虑问题不周全在解决圆锥曲线冇关问题时,首先要对焦点位置进行判断,否则很容易造成经验性错误.在求解直线与圆锥曲线问题时,耍注意对直线与曲线位置进行判
7、断,尤其是特殊情况.例4设双曲线的渐近线方程为[y二±32x],求双曲线的离心率.错解由双曲线的渐近线方程[y二±32x]知,[ba二32][?e二l+b2a2二132].正解单单由双曲线的渐近线方程是无法判断焦点位置的,木题出错的原因是同学们的惯性思维和思维不严谨的结果,应分两种情况:当焦点在[x]轴上时,[e二l+b2a2二132]・当焦点在[y]轴上时,[e二1+(23)2=133].例5设点[P(x,y)]在椭圆[4x2+y2二4]上,求[x+y]的最大值和最小值.错解[・・・4x2+y2
8、二4,A4x2^4.]解得[TWxWl,]同理,[-2WyW2]・故[-3Wx+yW3],最大值为3,最小值为[-3]・正解方法一:设[x+y二k]则[y二-x+k],[k]为直线[y二-x+k]在[y]轴上的截距,由数形结合可知:当直线与椭圆在第一象限相切时[k]取得最大值,当直线与椭圆在第三象限相切时[k]取得最小值,故联立方程[4x2+y2二4y二-x+k][?5x2-2kx+k2-4二0]・由于相切时取最大值和最小值,所以[△二(2k)2-4X5X(k2-4)二0]解得[k