1、第2课时范围、最值问题范围问题【例1】(2018贵阳监测)已知椭圆C:1(ab0)的离心率为,且椭圆C上的点到一个焦点的距离的最小值为.(1)求椭圆C的方程;(2)已知过点T(0,2)的直线l与椭圆C交于A,B两点,若在x轴上存在一点E,使AEB90,求直线l的斜率k的取值范围解(1)设椭圆的半焦距长为c,则由题设有解得a,c,b21,故椭圆C的方程为x21.(2)由已知可得,以AB为直径的圆与x轴有公共点设A(x1,y1),B(x2,y2),AB中点为M(x0,y0),将直线l:ykx2代入x21,得(3k2)x24kx10,12k212,x1x2,x1x2.x0,y0kx02,|AB|x1
2、x2|,由题意可得解得k413,即k或k.故直线l的斜率k的取值范围是(,)规律方法求参数范围的四种方法(1)函数法:用其他变量表示该参数,建立函数关系,利用求函数值域的方法求解.(2)不等式法:根据题意建立含参数的不等式,通过解不等式求参数范围.(3)判别式法:建立关于某变量的一元二次方程,利用判别式求参数的范围.(4)数形结合法:研究该参数所表示的几何意义,利用数形结合思想求解. (2019临沂摸底考试)已知点F为椭圆E:1(ab0)的左焦点,且两焦点与短轴的一个顶点构成一个等边三角形,直线1与椭圆E有且仅有一个交点M.(1)求椭圆E的方程;(2)设直线1与y轴交于P,过点P的直线l与椭圆
3、E交于不同两点A,B,若|PM|2|PA|PB|,求实数的取值范围解(1)由题意得a2c,bc,则椭圆E为1.由得x22x43c20.直线1与椭圆E有且仅有一个交点M,44(43c2)0c21,椭圆E的方程为1.(2)由(1)得M,直线1与y轴交于P(0,2),|PM|2,当直线l与x轴垂直时,|PA|PB|(2)(2)1,由|PM|2|PA|PB|,当直线l与x轴不垂直时,设直线l的方程为ykx2,A(x1,y1),B(x2,y2),由(34k2)x216kx40,依题意得x1x2,且48(4k21)0,k2,|PA|PB|(1k2)x1x2(1k2)1,k2,1,综上所述,的取值范围是.最
4、值问题考法1利用几何性质求最值问题【例2】在平面直角坐标系xOy中,P为双曲线x2y21右支上的一个动点若点P到直线xy10的距离大于c恒成立,则实数c的最大值为_双曲线x2y21的渐近线为xy0,直线xy10与渐近线xy0平行,故两平行线的距离d.由点P到直线xy10的距离大于c恒成立,得c,故c的最大值为.考法2建立函数关系利用基本不等式或二次函数求最值【例3】已知点A(0,2),椭圆E:1(ab0)的离心率为,F是椭圆E的右焦点,直线AF的斜率为,O为坐标原点(1)求E的方程;(2)设过点A的动直线l与E相交于P,Q两点当OPQ的面积最大时,求l的方程解(1)设F(c,0),由条件知,得
5、c.又,所以a2,b2a2c21.故E的方程为y21.(2)当lx轴时不合题意,故设l:ykx2,P(x1,y1),Q(x2,y2)将ykx2代入y21,得(14k2)x216kx120.当16(4k23)0,即k2时,x1,2.从而|PQ|x1x2|.又点O到直线PQ的距离d.所以OPQ的面积SOPQd|PQ|.设t,则t0,SOPQ.因为t4,当且仅当t2,即k时等号成立,且满足0.所以,当OPQ的面积最大时,l的方程为yx2或yx2.考法3建立函数关系利用导数求最值问题【例4】(2017浙江高考)如图,已知抛物线x2y,点A,B,抛物线上的点P(x,y)x.过点B作直线AP的垂线,垂足为
6、Q.(1)求直线AP斜率的取值范围;(2)求|PA|PQ|的最大值解(1)设直线AP的斜率为k,kx,因为x0)的直线l与C交于A,B两点,|AB|8.(1)求l的方程;(2)求过点A,B且与C的准线相切的圆的方程解(1)由题意得F(1,0),l的方程为yk(x1)(k0)设A(x1,y1),B(x2,y2)由得k2x2(2k24)xk20.16k2160,故x1x2.所以|AB|AF|BF|(x11)(x21).由题设知8,解得k1(舍去),k1.因此l的方程为yx1.(2)由(1)得AB的中点坐标为(3,2),所以AB的垂直平分线方程为y2(x3),即yx5.设所求圆的圆心坐标为(x0,y0),则解得或因此所求圆的方程为(x3)2(y2)216或(x11)2(y6)2144.