圆锥曲线的解题技巧知多少

2022-04-05 13:52李曾明
中学生数理化·高二版 2022年1期
关键词:定值斜率最值

李曾明

高中数学的解析几何一直以来都是高考的一个重点和难点,在高考试题中所占比重较大,分值较高,也是高考的一个重头戏,并且高考的趋势是越来越强调在多种知识(如平面向量、三角函数、方程等)的交汇点命题。常见的题型有:离心率问题、过定点问题、最值问题等。同学们解答数学圆锥曲线试题,需要有较强的代数运算能力和图形认识能力,要能准确地进行数与形的语言转换和推理转换,并在运算过程中注意思维的严谨性,以保证结果的完整性。下面举例说明一些常见解题方法的应用。

一、基本不等式法

例1在平面直角坐标系xOy中,已

(1)求椭圆C的方程。

(2)在椭圆C上,是否存在点M(m,n),使得直线l:mx+ny=1与圆O:x2+y2=1相交于不同的两点A,B,且△OAB的面积最大?若存在,求出点M的坐标及对应的△OAB的面积;若不存在,请说明理由。

当0《b《1时,|PQ|2当y=-b时取到最大值,且最大值为b2+4b+4。由b2+4b+4=9,解得b=1,与假设0《b《1不符合,舍去。

当b≥1时,|PQ|2当y=-1时取到最大值,且最大值为3b2+6。由3b+6=9,解得b2=1。则α2=3,椭圆C的方程是

(2)假设点M(m,n)存在,则有m2+

反思感悟:本题是圆锥曲线中的探索性问题,也是最值问题,求圆锥曲线的最值问题是高考考查的一个重,点,通常是先建立一个目标函数,然后利用函数的单调性或基本不等式求最值。

二、条件转化法

例2已知F(3,0)为椭圆

(1)求椭圆C的方程;

(2)若直线1与椭圆C分别相交于A,B直线1的斜率的取值范围。

解析:(1)由题意知,椭圆的另一个焦点为(-3,0),所以点M到两焦点的距离之和

(2)当直线L的斜率不存在时,结合椭圆的对称性可知,ko4+koB=0,不符合题意。

故设直线l的方程为y=kx+m(k≠0),A(x1,y1),B(x2,y2)。

综上,直线1的斜率的取值范围为

反思感悟:求某个量的取值范围,要看清与这个量有关的条件有几个,有几个条件就可转化为几个关于这个量的不等式,解不等式取交集可得結果。

三、消参法

例3已知椭圆

(1)求椭圆C的方程;

(2)设直线L:y=kx+t(t≠0)与椭圆C相交于A,B两点,若以OA,OB为邻边的平行四边形OAPB的顶点P在椭圆C上,求证:平行四边形OAPB的面积为定值。解析:(1)椭圆C经过点(2,1),代入椭联立①②,解得α2=4,b2=2。

反思感悟:证明某个量为定值,一般方法是用一个参数表示出这个量,通过化简消去参数,得出定值。

(责任编辑 徐利杰)

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