解析几何中的最值问题教案.doc

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1、解析几何中的最值问题一、教学目标解析几何中的最值问题以直线或圆锥曲线作为背景，以函数和不等式等知识作为工具，具有较强的综合性，这类问题的解决没有固定的模式，其解法一般灵活多样，且对于解题者有着相当高的能力要求，正基于此，这类问题近年来成为了数学高考中的难关。基本内容：有关距离的最值，角的最值，面积的最值。二、教学重点方法的灵活应用。三、教学程序1、基础知识探求解析几何最值的方法有以下几种:(1)函数法（设法将一个较复杂的最值问题，通过引入适当的变量能归为某初等函数（常见）的有二次函数和三角函数）的最值问题，然后通过对该函数单调性和最值的考察使问题得以解决

2、。(2)不等式法：（常用的不等式法主要有基本不等式等）(3)曲线定义法：利用圆锥曲线的定义刻画了动点与动点（或定直线）距离之间的不变关系，一般来说涉及焦半径、焦点弦的最值问题可以考虑该方法（4）平面几何法：有些最值问题具有相应的几何意义（如分式最值联想到斜率公式，求平方和最值联想到距离公式等等）（1）函数法例1、已知点在圆上移动，点在椭圆上移动,试求的最大值。分析：两个都是动点，看不出究竟，P、Q在什么位置时

3、PQ

4、最大故先让Q点在椭圆上固定，显然当PQ通过圆心O1时

5、PQ

6、最大，因此要求

7、PQ

8、的最大值，只要求

9、OQ

10、的最大值。说明：函数法其我们探求解

11、析几何最值问题的首选方法，其中所涉及到的函数最常见的有二次函数等，值得注意的是函数自变量取值范围的考察不易忽视。例2在平面直角坐标系中，点是椭圆上的一个动点，求的最大值（2）不等式法例2、设是椭圆的两个焦点，是这个椭圆上任一点，则的最大值是解：由得即的最大值是4。说明：在用基本不等式时要注意条件“一正二定三相等”须同时具备，缺一不可(3)曲线定义法：例3、给定点，已知是椭圆上的动点，是右焦点，当取得最小值时，试求点的坐标。分析：因为椭圆的离心率，所以，而为动点到左准线的距离。故本题转法为，在椭圆上求一点，使得它到点和左准线的距离之和最小，过点作l的垂线，

12、垂点为，过作此准线的垂线，垂点为，由椭圆定义于是为定值其中，当且仅当点与椭圆的定点时等点成立，此时为所以，当取得最小值时，点坐标为说明：圆锥曲线的定义在处理许多解析几何问题（包括最值问题）时常常显得极其简便。（4）平面几何法例4、已知满足(1)求的最大值和最小值;(2)若，求的最大值和最小值。例4.椭圆离心率为，过点M（1，2），并以y轴为准线，则长轴的最大值为（）       A.1        B.2        C.3        D.4　　分析：设椭圆方程为由已知得，a2=4c2b2=3c2m=4c，椭圆为化为12c2-8c+1=    .

13、故选A.2．综合问题例5、已知椭圆过点，离心率为，圆的圆心为坐标原点，直径为椭圆的短轴，圆的方程为，过圆上任一点作圆的切线，切点分别为(1)求椭圆的方程；(2)若直线与圆的另一交点为点，当弦最大时，求的方程(3)求的最大值与最小值。     　　例5.设动点P到定点F（1，0）及定直线L：x=3距离之和为4，求P点轨迹方程，并画出草图.若过F点的直线被上述轨迹截得弦AB，求

14、AB

15、的最大值.　　解：设动点P（x,y），P到定直线L的距离d=

16、x-3

17、依题意

18、PF

19、+d=4.即若x≥3，；.∴P点轨迹为 设直线AB的倾角θ.    .        3归纳

20、小结（1）.解决解几中最值问题的基本思路:（2）求最值常见的方法和技巧：4．课后思考题：（2001年春季高考北京、安徽试题）已知抛物线，过动点M（a,0）且斜率为1的直线L与该抛物线交于不同两点A、B，（1）求a的取值范围。（2）若线段AB的垂直平分线交x轴与点N，求面积的最大值。