課程標題圓錐曲線四種題型五種方法
學習目標
掌握圓錐曲線四種題型五種方法
重點與難點
理解圓錐曲線四種題型五種方法
學習過程
(一)四道題、四種題型
1:已知橢圓c:內有一點a(2,1),f是橢圓c的左焦點,p為橢圓c上的動點,求|pa|+|pf|的最小值。
2: 已知橢圓內有一點a(2,1),f為橢圓的左焦點,p是橢圓上動點,求|pa|+|pf|的最大值與最小值。
3:已知橢圓外一點a(5,6),l為橢圓的左準線,p為橢圓上動點,點p到l的距離為d,求|pa|+的最小值。
4:定長為d()的線段ab的兩個端點分別在橢圓上移動,求ab的中點m到橢圓右準線的最短距離。
(二)五道題。五種方法
1:已知拋物線,定點a(3,1),f 是拋物線的焦點 ,在拋物線上求一點 p,使|ap|+|pf|取最小值 ,並求的最小值 。
2:橢圓的切線與兩座標軸分別交於a,b兩點 , 求三角形oab的最小面積 。
3:過動直線x+2y=p與定直線2x-y=a的交點(其中)的等軸雙曲線系中 , 當p為何值時,達到最大值與最小值?
4:已知橢圓和直線 l:x-y+9=0 ,在l上取一點m ,經過點m且以橢圓的焦點為焦點作橢圓 ,求m在何處時所作橢圓的長軸最短,並求此橢圓方程 。
5:過橢圓的焦點的直線交橢圓a,b兩點 ,求面積的最大值 。
※ 典型講解
(一)四道題四種題型
1:|pa|+|pf|的最值:
若a為橢圓內一定點(異於焦點),p是c上的乙個動點,f是c的乙個焦點,e是c的離心率,求|pa|+|pf|的最小值.
分析:注意到式中的數值「」恰為,則可由橢圓的第二定義知等於橢圓上的點p到左準線的距離。:答案為。
2:|pa|+|pf|的最值
若a為橢圓c內一定點(異於焦點),p為c上的乙個動點,f是c的乙個焦點,求|pa|+|pf|的最值。
解:如圖,設橢圓的右焦點為f』,可知其座標為(3,0)由橢圓的第一定義得:|pa|+|pf『|=10
所以|pf|=10-|pfpa|+|pf|=|pa|+10-|pf』|=10+|pa|-|pf『|可知:
當p為的延長線與橢圓的交點時,|pa|+|pf『|最大,最大值為|af』|=,當p為f』a的延長線與橢圓的交點時,|pa|+|pf『|最小,最小值為-|af『|=-。
故|pa|+|pf|的最大值為10+,最小值為10-。
3:|pa|+ed的最值
若a為橢圓c外一定點,l為c的一條準線,p為c上的乙個動點,p到l的距離為d,求|pa|+ed的最小值。
解:如圖,設f為橢圓的左焦點,可知其座標為f(-3,0) 根據橢圓的第二定義有:
,即所以|pa|+
可知當p、f、a三點共線且p**段af上時,|pa|+|pf|最小,最小值|af|=10。故|pa|+的最小值為10。
4:橢圓上定長動弦中點到準線距離的最值
解:設f為橢圓的右焦點,如圖,作aa』⊥l於a」,bb」⊥ l於b」,mm」⊥l於m」
則當且僅當ab過焦點f時等號成立。故m到橢圓右準線的最短距離為。
評注:是橢圓的通徑長,是橢圓焦點弦長的最小值,是ab能過焦點的充要條件。
(二)五道題、五種方法
1:(定義法) 解: 如圖,, 焦點f(1,0) 。 由點a引準線x= -1的垂線 ,垂足q,則 |ap|+|pf|=|ap|+|pq|, 即為最小值.
. 由, 得為所求點
若另取一點, 顯然 。
2:(引數法)分析;寫出橢圓引數方程,設切點為,可得切線方程。
解: 設切點為, 則切線方程為.
令y=0, 得切線與x軸交點;令x=0,得切線與y軸交點b(0,)
= [悟] 利用圓錐曲線引數方程轉化為求三角函式的最值問題,再利用三角函式的有界性得出結果。
3:(二次函式法)分析:求出交點座標代入雙曲線,可得的二次函式表示式,再利用函式方法求解。
解:由, 得交點,交點q座標代入雙曲線,
= ==.
當, ,又,;
當p=3a時,
[悟] 把所求的最值表示為函式,再尋求函式在給定區間上的最值,但要注意函式的定義域。
4:(幾何法)分析;設是關於l對稱點 , 可求出座標 ,過的直線方程與x-y+9=0聯立得交點m為所求。
解 :由橢圓方程,得, 設是關於l對稱點 , 可求出座標為(-9,6) , 過的直線方程:x+2y-3=0與x-y+9=0聯立,得交點m(-5,4), 即過m的橢圓長軸最短。
由,得,
, ,所求橢圓方程為.
[悟] :在求圓錐曲線最值問題中,如果用代數方法求解比較複雜,可考慮用幾何知識求解,其中「三角形兩邊之和大於第三邊」是求最值常用的定理。同時,利用平幾知識求解,蘊涵了數形結合的思想。
5:(不等式法)分析:由過橢圓焦點,寫出直線ab方程為y=kx+1,與橢圓方程聯立,消去y,得關於x的一元二次方程,巧妙的利用根與係數的關係,可以起到避繁就簡的效果。
解 : 橢圓焦點,設過焦點(0,1) ,直線方程為y=kx+1 與聯立 ,消去y, 得, 其中兩根為a,b橫座標 。 將三角形aob看作與組合而成 ,|of| 是公共邊 ,它們在公共邊上的高長為.
其中 |of|=c=1.
===. 當即k=0 時,取等號 ,
即當直線為 y=1時 , 得到的面積最大值為。
學習評價
※ 自我評價你完成本節學案的情況為( ).
a. 很好 b. 較好 c. 一般 d. 較差
※ 當堂檢測(時量:5分鐘滿分:10分)計分:
課後作業
1:設p(x,y)為曲線上任意一點,若之值最小,則p 點座標為
2:平面內有一定線段ab,其長度為4,動點p滿足|pa|-|pb|=3,o為ab中點,求|op|的最小值。
3:已知定點a(a,0),其中,它到橢圓上的點的距離的最小值為1,求a的值。
4.已知拋物線的頂點o,點a(5,0),傾斜角為的直線l與線段oa相交但不過o,a兩點,且交拋物線與m,n兩點,求△amn面積最大的直線l的方程,並求△amn的最大面積。
5:若點(x,y)在橢圓上,則的最小值為( )
a. 1 b. –1 c. d. 以上都不對
6:p是橢圓上的點,f1,f2是焦點,設k=|pf1||pf2|,則k的最大值與最小值之差為( )
a. 1 b.2c. 3d. 4
7:已知a、b、c三點在曲線上,其橫座標依次為1,m,4(1a. 3bcd.
(最值問題最考驗基本功,而且很多存在性和定值問題都屬於最值問題)
高中數學選修2 1知識總結 圓錐曲線與方程
第二章圓錐曲線與方程 本章知識結構 本章知識要點 2.1 曲線與方程 一 曲線與方程 一般地,在直角座標系中,如果某曲線 看作點的集合或適合某種條件的點的軌跡 上的點與乙個二元方程的實數解建立如下的關係 1 曲線上的點的座標都是方程的解 2 以方程的解為座標的點都是曲線上的點.那麼,這個方程叫做曲線...
高中數學圓錐曲線總結版
解圓錐曲線問題常用方法 橢圓與雙曲線的經典結論 橢圓與雙曲線的對偶性質總結 解圓錐曲線問題常用以下方法 1 定義法 1 橢圓有兩種定義。第一定義中,r1 r2 2a。第二定義中,r1 ed1 r2 ed2。2 雙曲線有兩種定義。第一定義中,當r1 r2時,注意r2的最小值為c a 第二定義中,r1 ...
高中數學圓錐曲線小結論
橢圓1.點p處的切線pt平分 pf1f2在點p處的外角.2.pt平分 pf1f2在點p處的外角,則焦點在直線pt上的射影h點的軌跡是以長軸為直徑的圓,除去長軸的兩個端點.3.以焦點弦pq為直徑的圓必與對應準線相離.4.以焦點半徑pf1為直徑的圓必與以長軸為直徑的圓內切.5.若在橢圓上,則過的橢圓的切...