内容发布更新时间 : 2025/1/1 9:54:50星期一 下面是文章的全部内容请认真阅读。
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第3讲 圆锥曲线的综合问题
[考情考向分析] 1.圆锥曲线的综合问题一般以直线和圆锥曲线的位置关系为载体,以参数处理为核心,考查范围、最值问题,定点、定值问题,探索性问题.2.试题解答往往要综合应用函数与方程、数形结合、分类讨论等多种思想方法,对计算能力也有较高要求,难度较大.
热点一 范围、最值问题
圆锥曲线中的范围、最值问题,可以转化为函数的最值问题(以所求式子或参数为函数值),或者利用式子的几何意义求解.
例1 (2018·百校联盟联考)已知N为圆C1:(x+2)+y=24上一动点,圆心C1关于y轴的→—→—→—→对称点为C2,点M,P分别是线段C1N,C2N上的点,且MP·C2N=0,C2N=2C2P. (1)求点M的轨迹方程;
1
(2)直线l与曲线Γ交于A,B两点,AB的中点在直线y=上,求△OAB(O为坐标原点)面积
2的取值范围.
—→—→
解 连接MC2,因为C2N=2C2P,所以P为C2N的中点,
2
2
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推荐学习K12资料 →—→
因为MP·C2N=0, →—→所以MP⊥C2N,
所以点M在C2N的垂直平分线上, 所以|MN|=|MC2|,
因为|MN|+|MC1|=|MC2|+|MC1|=26>4, 所以点M在以C1,C2为焦点的椭圆上, 因为a=6,c=2,所以b=2, 所以点M的轨迹方程为+=1.
62(2)由题意知直线l的斜率存在, 设A(x1,y1),B(x2,y2),l:y=kx+m,
2
x2y2
y=kx+m,??22由?xy+=1,??62
22
得(3k+1)x+6kmx+3m-6=0,
2
2
2
-6km3m-6x1+x2=2,x1x2=2,
3k+13k+1Δ=(6km)-4(3k+1)(3m-6)
2
2
2
=12(6k+2-m)>0,
2
设AB的中点为C(x0,y0),
-3km-3kmm则x0=2,y0=kx0+m=2+m=2,
3k+13k+13k+1
2
m12
由题意知2=,所以2m=3k+1,
3k+12
由Δ>0,得0 12(6k+2-m)因为|AB|=1+k× 2 3k+1 2 2 2 23×6k+2-m=1+k×, 2 3k+1 2 22原点O到直线AB的距离d= |m|1+k2 , 2 2 1|m|23×6k+2-m2 所以S△OAB=××1+k× 22 23k+11+km×3×4m-m232 ==×4m-m(0 2m2 即0 推荐学习K12资料 所以当m=2时,S△OAB取最大值3. 故△OAB面积的取值范围为(0,3]. 思维升华 解决范围问题的常用方法 (1)数形结合法:利用待求量的几何意义,确定出极端位置后,利用数形结合法求解. (2)构建不等式法:利用已知或隐含的不等关系,构建以待求量为元的不等式求解. (3)构建函数法:先引入变量构建以待求量为因变量的函数,再求其值域. x2y26 跟踪演练1 (2018·北京)已知椭圆M:2+2=1(a>b>0)的离心率为,焦距为22.斜率 ab3 为k的直线l与椭圆M有两个不同的交点A,B. (1)求椭圆M的方程; (2)若k=1,求|AB|的最大值; (3)设P(-2,0),直线PA与椭圆M的另一个交点为C,直线PB与椭圆M的另一个交点为D, ?71?若C,D和点Q?-,?共线,求k. ?44? ??c6 解 (1)由题意得?=, a3??2c=22, 解得a=3,b=1. a2=b2+c2, 2 所以椭圆M的方程为+y=1. 3 (2)设直线l的方程为y=x+m,A(x1,y1),B(x2,y2). x2 2 y=x+m,??2由?x2 +y=1,??3 2 2 得4x+6mx+3m-3=0,Δ=36m-16(3m-3)=-12m+48>0, 即-2 3m3m-3所以x1+x2=-,x1x2=. 24所以|AB|=?x2-x1?+?y2-y1? =2?x2-x1?=2[?x1+x2?-4x1x2] = 12-3m. 2 2222 22 22 所以当m=0,即直线l过原点时,|AB|最大,最大值为6. (3)设A(x1,y1),B(x2,y2), 推荐学习K12资料