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《圓錐曲線最值與范圍問題》由會員上傳分享,免費在線閱讀,更多相關內容在行業(yè)資料-天天文庫。
1、圓錐曲線中的最值和范圍問題一、高考在考什么【考題回放】1、(2008福建文、理)雙曲線的兩個焦點為,若P為其上的一點,且,則雙曲線離心率的取值范圍為( B?。粒拢茫模?、(2008海南、寧夏理)已知點P在拋物線y2=4x上,那么點P到點Q(2,-1)的距離與點P到拋物線焦點距離之和取得最小值時,點P的坐標為(A)A.(,-1)B.(,1)C.(1,2)D.(1,-2)3、(2008湖南文)雙曲線的右支上存在一點,它到右焦點及左準線的距離相等,則雙曲線離心率的取值范圍是(C)A.B.C.D.4、(2008湖南理)若雙曲線(a>0,b
2、>0)上橫坐標為的點到右焦點的距離大于它到左準線的距離,則雙曲線離心率的取值范圍是(B.)A.(1,2)B.(2,+)C.(1,5)D.(5,+)5、(2008江西文、理)已知是橢圓的兩個焦點.滿足·=0的點總在橢圓內部,則橢圓離心率的取值范圍是(C)A.(0,1)B.(0,]C.(0,)D.[,1)6、(2008遼寧理)已知點P是拋物線上的一個動點,則點P到點(0,2)的距離與P到該拋物線準線的距離之和的最小值為(A)A.B.C.D.7、(2008全國Ⅱ卷理)設,則雙曲線的離心率的取值范圍是(B)A.B.C.D.二、高考要考什么【熱點透
3、析】與圓錐曲線有關的最值和范圍問題的討論常用以下方法解決:(1)結合定義利用圖形中幾何量之間的大小關系;(2)不等式(組)求解法:利用題意結合圖形(如點在曲線內等)列出所討論的參數(shù)適合的不等式(組),通過解不等式組得出參數(shù)的變化范圍;(3)函數(shù)值域求解法:把所討論的參數(shù)作為一個函數(shù)、一個適當?shù)膮?shù)作為自變量來表示這個函數(shù),通過討論函數(shù)的值域來求參數(shù)的變化范圍。(4)利用代數(shù)基本不等式。代數(shù)基本不等式的應用,往往需要創(chuàng)造條件,并進行巧妙的構思;(5)結合參數(shù)方程,利用三角函數(shù)的有界性。直線、圓或橢圓的參數(shù)方程,它們的一個共同特點是均含有三角
4、式。因此,它們的應用價值在于:①通過參數(shù)θ簡明地表示曲線上點的坐標;②利用三角函數(shù)的有界性及其變形公式來幫助求解諸如最值、范圍等問題;(6)構造一個二次方程,利用判別式D30。三、突破重難點【典例講解】例1.給定點A(-2,2),已知B是橢圓上的動點,F(xiàn)是右焦點,當取得最小值時,試求B點的坐標。解:因為橢圓的,所以,而為動點B到左準線的距離。故本題可化為,在橢圓上求一點B,使得它到A點和左準線的距離之和最小,過點B作l的垂線,垂點為N,過A作此準線的垂線,垂點為M,由橢圓定義于是為定值其中,當且僅當B點AM與橢圓的定點時等點成立,此時B為
5、所以,當取得最小值時,B點坐標為例2.已知P點在圓x2+(y-2)2=1上移動,Q點在橢圓上移動,試求
6、PQ
7、的最大值。解:故先讓Q點在橢圓上固定,顯當PQ通過圓心O1時
8、PQ
9、最大,因此要求
10、PQ
11、的最大值,只要求
12、O1Q
13、的最大值.設Q(x,y),則
14、O1Q
15、2=x2+(y-4)2①因Q在橢圓上,則x2=9(1-y2)②將②代入①得
16、O1Q
17、2=9(1-y2)+(y-4)2因為Q在橢圓上移動,所以-1£y£1,故當時,此時【點睛】1.與圓有關的最值問題往往與圓心有關;2.函數(shù)法是我們探求解析幾何最值問題的首選方法,其中所涉及到的函數(shù)最
18、常見的有二次函數(shù)等,值得注意的是函數(shù)自變量取值范圍的考察不能被忽視。例3.(2009濟寧市一模)橢圓與直線相交于、兩點,且(為坐標原點).(Ⅰ)求證:等于定值;(Ⅱ)當橢圓的離心率時,求橢圓長軸長的取值范圍.解:(Ⅰ)證明:消去得設點,則,由,,即化簡得,則即,故(Ⅱ)解:由化簡得由得,即故橢圓的長軸長的取值范圍是。例4.(2009青島市一模)已知均在橢圓上,直線、分別過橢圓的左右焦點、,當時,有.(Ⅰ)求橢圓的方程;(Ⅱ)設是橢圓上的任一點,為圓的任一條直徑,求的最大值.解:(Ⅰ)因為,所以有所以為直角三角形;…………………………2分則
19、有所以,…………………………3分又,………………………4分在中有即,解得所求橢圓方程為…………………………6分(Ⅱ)從而將求的最大值轉化為求的最大值…………………………8分是橢圓上的任一點,設,則有即又,所以………………………10分而,所以當時,取最大值故的最大值為…………………………12分例5.已知橢圓的一個焦點為F1(0,-2),對應的準線方程為,且離心率e滿足:成等差數(shù)列。(1)求橢圓方程;(2)是否存在直線l,使l與橢圓交于不同的兩點M、N,且線段MN恰被直線平分,若存在,求出l的傾斜角的范圍;若不存在,請說明理由。(1)解:依題
20、意e,∴a=3,c=2,b=1,又F1(0,-2),對應的準線方程為∴橢圓中心在原點,所求方程為(2)假設存在直線l,依題意l交橢圓所得弦MN被平分∴直線l的斜率存在。設直線l:y=kx+m由