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第 04 讲 圆锥曲线的综合问题
本讲为高考命题热点,分值22-27分,题型多变,选择题,填空题,解答题都会出现,
选择填空题常考圆锥曲线椭圆双曲线的离心率,几何关系等问题,大题题型多变,但多以
最值,定值,范围,存在性问题,考察逻辑推理能力与运算求解能力.
高频考点一 圆锥曲线的定值定点问题
【例1】[例1] 已知抛物线C:y2=2px(p>0)的焦点F(1,0),O为坐标原点,A,B是抛
物线C上异于O的两点.
(1)求抛物线C的方程;
(2)若直线OA,OB的斜率之积为-,求证:直线AB过x轴上一定点.
[破题思路]
第(1)问
求什么
求抛物线C的方程,想到求p的值
想什么
给什么 给出焦点F的坐标,利用焦点坐标与p的关系求
用什么 p
第(2)问
求什么
求证:直线AB过x轴上一定点,想到直线AB的方程
想什么
给什么 题目条件中给出“A,B是抛物线C上异于点O的两点”以及“直线OA,OB的
用什么 斜率之积为-”,可设A,B两点的坐标,也可设直线AB的方程
差什么
要求直线AB的方程,还需要知道直线AB的斜率是否存在,可分类讨论解决
找什么【方法技巧】
[题后悟通]
不能正确应用条件“直线OA,OB的斜率之积为-”是造成不能解决
思路受阻分析
本题的关键
定点问题实质及求解步骤
解析几何中的定点问题实质是:当动直线或动圆变化时,这些直线或
圆相交于一点,即这些直线或圆绕着定点在转动.这类问题的求解一
般可分为以下三步:
技法关键点拨
【跟踪训练】
已知椭圆C:+=1(a>b>0)的右焦点F(,0),长半轴长与短半轴长的比值为2.
(1)求椭圆C的标准方程;
(2)设不经过点B(0,1)的直线l与椭圆C相交于不同的两点M,N,若点B在以线段MN
为直径的圆上,证明:直线l过定点,并求出该定点的坐标.
高频考点二 圆锥曲线的最值问题
【例2】在平面直角坐标系中O为坐标原点,圆O交x轴于点F ,F ,交y轴于点B ,B.
1 2 1 2
以B,B 为顶点,F,F 分别为左、右焦点的椭圆E恰好经过点.
1 2 1 2
(1)求椭圆E的标准方程;
(2)设经过点(-2,0)的直线l与椭圆E交于M,N两点,求△FMN面积的最大值.
2
[破题思路]
第(1)问
求什么
求椭圆E的标准方程,想到求椭圆长半轴a和短半轴b的值
想什么
给什么 题目条件给出圆O交x轴于点F ,F ,交y轴于点B ,B ,易知b=c,又椭圆过
1 2 1 2
用什么 点,从而可求出a,b的值
第(2)问
求什么
求△FMN面积的最大值,想到面积公式
2
想什么给什么 题干中给出直线l过点(-2,0),可设出直线l的方程,利用弦长公式求|MN|,利
用什么 用点到直线的距离求d,从而可求△FMN的面积
2
差什么
要求△FMN面积的最值,需建立相关函数模型求解
2
找什么
【方法技巧】[解题技法]
求椭圆离心率的三种方法
1.直接求出a,c来求解e.通过已知条件列方程组,解出a,c的值.
2.构造a,c的齐次式,解出e.由已知条件得出关于a,c的二元齐次方程,然后转化为关
于离心率e的一元二次方程求解.
3.通过取特殊值或特殊位置,求出离心率.
[提醒] 在解关于离心率e的二次方程时,要注意利用椭圆的离心率e∈(0,1)进行根的取舍,
否则将产生增根.
高频考点三 证明问题
【例3】 (2018·全国卷Ⅰ)设椭圆C:+y2=1的右焦点为F,过F的直线l与C交于
A,B两点,点M的坐标为(2,0).
(1)当l与x轴垂直时,求直线AM的方程;
(2)设O为坐标原点,证明:∠OMA=∠OMB.
[破题思路]
第(1)问
求什么
求直线AM的方程,想到求直线AM的斜率或直线上的点的坐标
想什么
给什么 题目给出M的坐标及l与x轴垂直可利用l与x轴垂直求出l的方程,进而求出A
用什么 点坐标,并求出直线AM的方程
第(2)问
求什么
证明∠OMA=∠OMB.可转化为证明直线MA与MB的斜率间的关系
想什么
给什么 题目中给出O点及M点的坐标,可求得 l与x轴重合、垂直两种特殊情况下
用什么 ∠OMA=∠OMB
缺什么 缺少直线(不与x轴重合或垂直时),直线l的方程及直线l与椭圆交点A,B的坐
找什么 标,可设直线l的方程及A,B两点的坐标求解
【方法技巧】
(一)思路受阻分析
解决本例(2)的关键是建立△FMN的面积S关于斜率k的关系式,然后通过换元构造一
2元二次函数求解,而很多同学因不会构造函数造成思路受阻无法继续求解.
(二)技法关键点拨
求圆锥曲线中范围、最值的2种方法
几何法 若题目中的条件和结论能明显体现几何特征和意义,则考虑利用图形性质来求解
若题目中的条件和结论能体现一种明确的函数关系,则可先建立起目标函数,再
代数法
求这个函数的最值、范围.常用的方法有基本不等式法、导数法、判别式法等
【跟踪训练】
1.设椭圆E的方程为+=1(a>b>0),点O为坐标原点,点A的坐标为(a,0),点B的
坐标为(0,b),点M在线段AB上,满足|BM|=2|MA|,直线OM的斜率为.
(1)求E的离心率e;
(2)设点C的坐标为(0,-b),N为线段AC的中点,证明:MN⊥AB.
2.在平面直角坐标系xOy中,点F的坐标为,以线段MF为直径的圆与x轴相切.
(1)求点M的轨迹E的方程;
(2)设T是E上横坐标为2的点,OT的平行线l交E于A,B两点,交曲线E在T处的
切线于点N,求证:|NT|2=|NA|·|NB|.