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时间:2020-03-29
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1、探讨圆锥曲线的定值、最值与定点问题圆锥曲线中的最值与定值问题,是解读几何中的综合问题,是一种典型题型,将函数与解读融为一体,要求有较强的综合能力,例析如下。一、定值问题解决定值问题的方法:将问题涉及的几何式转化为代数式或三角式,证明该式的值与参数无关。例1A、B是抛物线
都在抛物线上,直线
2、PA与PB的倾斜角互补。<1)试证明直线AB的斜率为定值;<2)当直线AB的纵截距为m代入,得h=6。所以抛物线方程为:y-4=k(x-2>,由,消去y,得。b5E2RGbCAP所以,因为PA和PB的倾角互补,所以,用-k代k,得,所以=。<2)设AB的方程为y=2x+m(m>0>,由,消去y得:,令△=16-4(2m-12>>0,解得0<m<8,,点P到AB的距离d=,所以,=,所以,,当且仅当,即时,等号成立,故△
3、PAB面积最大值为。一、最值问题5/5解决最值的方法:一是代数法,建立目标函数,转化为函数的最值问题,注意到自变量的范围;二是几何法,考虑某些量的几何特征及意义,利用图形性质求解。p1EanqFDPw例3求椭圆上的点P到直线L:x-2y-12=0的最大距离和最小距离。方法1:<求切点)设与L平行的直线与椭圆相切于点P(x,y>,由椭圆方程得此切线方程,∵,∴,即<1),又<2),解(1>(2>得切点的坐标为P<-2,3)P<2,-3)。设点P到直线L的距离为d,由点到直线的距离公式,得,。DXDiTa9E3d方法2:<判别式法)设与L平行的椭圆的切线方程为x-2y+m=0,代入椭
4、圆方程,消去x得,由△=得,。当m=8时,切线方程x-2y+8=0,此时,切点为P<-2,3);当m=-8时,切线方程x-2y-8=0,此时,切点为P<2,-3)设点P到直线L的距离为d,由点到直线的距离公式,得,。RTCrpUDGiT方法3:<参数法)设椭圆上任意一点P(4cosθ,sinθ>,它到直线L的距离为,∴当时,;当时,。BxyACO图1·5/5点评:方法1、方法2可以求出椭圆上的最远点和最近点的坐标,方法3利用椭圆的参数方程,建立目标函数,简洁明了,但求切点的坐标较复杂。5PCzVD7HxA例4已知定点A(0,3>点B、C分别在椭圆的准线上运动,当∠BAC=90°时
5、,求△ABC面积的最大值。jLBHrnAILg解:椭圆的两条准线方程分别为:y=1或y=-1。点B在直线y=1上且设B,所以,xHAQX74J0X·=,ab=-8。==,当且仅当,即,时△ABC面积的值最大为8。三、定点问题处理这类问题有两种方法:一是从特殊入手,求出定点,再证明这个点与变量无关;二是直接推理、计算,并在计算过程中消去变量,从而得到定点。LDAYtRyKfECxyOFBA图2例5<2001年全国高考)设抛物线6、准线上,且BC∥x轴,证明:直线AC经过原点。Zzz6ZB2Ltk方法1:设直线方程为,A,B,C,∴,,∴5/5,,,又∵,∴,即k也是直线OA的斜率,所以AC经过原点O。dvzfvkwMI1当k不存在时,AB⊥x轴,同理可证。xyFBACDO图3NE方法2:如图2过A作AD⊥l,D为垂足,则:AD∥EF∥BC连结AC与EF相交于点N,则,,由抛物线的定义知:7、AF8、=9、AD10、,11、BF12、=13、BC14、,∴.rqyn14ZNXI点评:该题的解答既可采用常规的坐标法,借助代数推理进行,又可采用圆锥曲线的几何性质,借助平面几何的方法进行推理。解题思路宽,而且几何方法 EmxvxOtOco15、较之解读法比较快捷便当,从审题与思维深度上看,几何法的采用,源于思维的深刻性。申明:所有资料为本人收集整理,仅限个人学习使用,勿做商业用途。5/5
6、准线上,且BC∥x轴,证明:直线AC经过原点。Zzz6ZB2Ltk方法1:设直线方程为,A,B,C,∴,,∴5/5,,,又∵,∴,即k也是直线OA的斜率,所以AC经过原点O。dvzfvkwMI1当k不存在时,AB⊥x轴,同理可证。xyFBACDO图3NE方法2:如图2过A作AD⊥l,D为垂足,则:AD∥EF∥BC连结AC与EF相交于点N,则,,由抛物线的定义知:
7、AF
8、=
9、AD
10、,
11、BF
12、=
13、BC
14、,∴.rqyn14ZNXI点评:该题的解答既可采用常规的坐标法,借助代数推理进行,又可采用圆锥曲线的几何性质,借助平面几何的方法进行推理。解题思路宽,而且几何方法 EmxvxOtOco
15、较之解读法比较快捷便当,从审题与思维深度上看,几何法的采用,源于思维的深刻性。申明:所有资料为本人收集整理,仅限个人学习使用,勿做商业用途。5/5
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