2.(2007年上海卷,文科,21)
我們把由半橢圓 與半橢圓 合成的曲線稱作“果圓”,其中,,.
如圖,設點,,是相應橢圓的焦點,,和,是“果圓” 與,軸的交點,是線段的中點.
(1)若是邊長為1的等邊三角形,求該
“果圓”的方程;
(2)設是“果圓”的半橢圓
上任意一點.求證:當取得最小值時,
在點或處;
(3)若是“果圓”上任意一點,求取得最小值時點的橫坐標.
[解析](1)求出兩個半橢圓的方程即可得到“果圓”的方程,(2)由兩點間的距離公式表示出PM的長,根據(jù)二次函數(shù)的性質(zhì)即可求出最小值,(3)思路同(2),只需分兩種情況討論即可.
[答案](1) ,
,
于是,
所求“果圓”方程為,.
(2)設,則
,
, 的最小值只能在或處取到.
即當取得最小值時,在點或處.
(3),且和同時位于“果圓”的半橢圓和半橢圓上,所以,由(2)知,只需研究位于“果圓”的半橢圓上的情形即可.
.
當,即時,的最小值在時取到,
此時的橫坐標是.
當,即時,由于在時是遞減的,的最小值在時取到,此時的橫坐標是.
綜上所述,若,當取得最小值時,點的橫坐標是;若,當取得最小值時,點的橫坐標是或.
1. (2006年北京卷,文科,19)
橢圓C:的兩個焦點為F1,F2,點P在橢圓C上,且
(Ⅰ)求橢圓C的方程;
(Ⅱ)若直線l過圓x2+y2+4x-2y=0的圓心M,交橢圓C于兩點,且A、B關于點M對稱,求直線l的方程.
[解析](Ⅰ)由橢圓的定義及勾股定理求出a,b,c的值即可,(Ⅱ)可以設出A、B點的坐標及直線方程,聯(lián)立直線方程和橢圓方程后利用一元二次方程根與系數(shù)關系即可求出直線方程,也可以利用“點差法”求出直線的斜率,然后利用點斜式求出直線方程.
[答案]解法一:
(Ⅰ)因為點P在橢圓C上,所以,a=3.
在Rt△PF1F2中,故橢圓的半焦距c=,
從而b2=a2-c2=4,
所以橢圓C的方程為=1.
(Ⅱ)設A,B的坐標分別為(x1,y1)、(x2,y2).
已知圓的方程為(x+2)2+(y-1)2=5,所以圓心M的坐標為(-2,1).
從而可設直線l的方程為
y=k(x+2)+1,
代入橢圓C的方程得
(4+9k2)x2+(36k2+18k)x+36k2+36k-27=0.
因為A,B關于點M對稱.
所以
解得,
所以直線l的方程為
即8x-9y+25=0.
(經(jīng)檢驗,所求直線方程符合題意)
解法二:
(Ⅰ)同解法一.
(Ⅱ)已知圓的方程為(x+2)2+(y-1)2=5,所以圓心M的坐標為(-2,1).
設A,B的坐標分別為(x1,y1),(x2,y2).由題意x1x2且
①
②
由①-②得
③
因為A、B關于點M對稱,
所以x1+ x2=-4, y1+ y2=2,
代入③得=,
即直線l的斜率為,
所以直線l的方程為y-1=(x+2),
即8x-9y+25=0.
(經(jīng)檢驗,所求直線方程符合題意.)
3.圓錐曲線中參數(shù)取值范圍問題通常從兩個途徑思考:一是建立函數(shù),用求值域的方法求范圍,二是建立不等式,通過解不等式求范圍.
2.當涉及到弦的中點時,通常有兩種處理方法:一是韋達定理,二是點差法;
11. 圓錐曲線綜合問題
⑴直線與圓錐曲線的位置關系和判定
直線與圓錐曲線的位置關系有三種情況:相交、相切、相離.
直線方程是二元一次方程,圓錐曲線方程是二元二次方程,由它們組成的方程組,經(jīng)過消元得到一個一元二次方程,直線和圓錐曲線相交、相切、相離的充分必要條件分別是、、.
⑵直線與圓錐曲線相交所得的弦長
直線具有斜率,直線與圓錐曲線的兩個交點坐標分別為,則它的弦長
上面的公式實質(zhì)上是由兩點間距離公式推導出來的,只是用了交點坐標設而不求的技巧而已(因為,運用韋達定理來進行計算.
當直線斜率不存在是,則.
注: 1.圓錐曲線,一要重視定義,這是學好圓錐曲線最重要的思想方法,二要數(shù)形結合,既熟練掌握方程組理論,又關注圖形的幾何性質(zhì),以簡化運算;
10.方程的曲線和曲線的方程
在直角坐標系中,如果某曲線(看作點的集合或適合某種條件的點的軌跡)上的點與一個二元方程的實數(shù)解建立了如下的關系:
(1)曲線上的點的坐標都是這個方程的解;
(2)以這個方程的解為坐標的點都是曲線上的點,那么,這個方程叫做曲線的方程,這條曲線叫做方程的曲線.
9.拋物線知識網(wǎng)絡
8.拋物線的標準方程及其幾何性質(zhì):
標準方程 |
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圖形 |
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對稱軸 |
軸 |
軸 |
軸 |
軸 |
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焦點 |
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頂點 |
原點 |
||||
準線 |
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離心率 |
1 |
||||
7.拋物線的定義:
平面內(nèi)到定點F和定直線l的距離相等的點的軌跡叫做拋物線(點F不在上).定點F叫做拋物線的焦點, 定直線叫做拋物線的準線.
6.雙曲線知識網(wǎng)絡
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