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2022版新高考数学一轮复习教师用书:第8章 命题探秘2 第1课时 圆锥曲线中的定点、定值问题 WORD版含解析.doc

上传人:高**** 文档编号:1126166 上传时间:2024-06-04 格式:DOC 页数:8 大小:341KB
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资源描述

1、高考资源网() 您身边的高考专家命题探秘二高考中的圆锥曲线问题第1课时圆锥曲线中的定点、定值问题技法阐释求解圆锥曲线中的定点问题的两种方法(1)特殊推理法:先从特殊情况入手,求出定点,再证明定点与变量无关(2)直接推理法:选择一个参数建立直线系方程,一般将题目中给出的曲线方程(包含直线方程)中的常量当成变量,将变量x,y当成常量,将原方程转化为kf(x,y)g(x,y)0的形式(k是原方程中的常量);根据直线过定点时与参数没有关系(即直线系方程对任意参数都成立),得到方程组以中方程组的解为坐标的点就是直线所过的定点,若定点具备一定的限制条件,可以特殊解决高考示例思维过程(2019全国卷)已知曲

2、线C:y,D为直线y上的动点,过D作C的两条切线,切点分别为A,B.(1)证明:直线AB过定点;(2)若以E为圆心的圆与直线AB相切,且切点为线段AB的中点,求四边形ADBE的面积.(1)证明:设D,A(x1,y1),则x2y1.由于yx,所以切线DA的斜率为x1,故x1,整理得2tx12y110.设B(x2,y2),同理可得2tx22y210.故直线AB的方程为2tx2y10,所以直线AB过定点.(2)略. 技法一直接推理解决直线过定点问题典例1(2020临沂、枣庄二模联考)已知椭圆C:1(ab0)的离心率为,其左、右焦点分别为F1,F2,点P为坐标平面内的一点,且|,O为坐标原点(1)求椭

3、圆C的方程;(2)设M为椭圆C的左顶点,A,B是椭圆C上两个不同的点,直线MA,MB的倾斜角分别为,且.证明:直线AB恒过定点,并求出该定点的坐标思维流程解(1)设P点坐标为(x0,y0),F1(c,0),F2(c,0),则(cx0,y0),(cx0,y0)由题意得解得c23,c.又e,a2.b2a2c21.所求椭圆C的方程为y21.(2)设直线AB方程为ykxm,A(x1,y1),B(x2,y2)联立方程消去y得(4k21)x28kmx4m240.x1x2,x1x2.又由,tan tan 1,设直线MA,MB斜率分别为k1,k2,则k1k21,1,即(x12)(x22)y1y2.(x12)(

4、x22)(kx1m)(kx2m),(k21)x1x2(km2)(x1x2)m240,(k21)(km2)m240,化简得20k216km3m20,解得m2k,或mk.当m2k时,ykx2k,过定点(2,0),不合题意(舍去)当mk时,ykxk,过定点,直线AB恒过定点.点评:动直线l过定点问题的基本思路设动直线方程(斜率存在)为ykxt,由题设条件将t用k表示为tmk,得yk(xm),故动直线过定点(m,0) 技法二直接推理解决曲线过定点问题典例2(2019北京高考)已知抛物线C:x22py经过点(2,1)(1)求抛物线C的方程及其准线方程;(2)设O为原点,过抛物线C的焦点作斜率不为0的直线

5、l交抛物线C于两点M,N,直线y1分别交直线OM,ON于点A和点B.求证:以AB为直径的圆经过y轴上的两个定点思维流程解(1)由抛物线C:x22py经过点(2,1),得p2.所以抛物线C的方程为x24y,其准线方程为y1.(2)证明:抛物线C的焦点为F(0,1),设直线l的方程为ykx1(k0)由 得x24kx40.设M,N,则x1x24.直线OM的方程为yx.令y1,得点A的横坐标xA.同理得点B的横坐标xB.设点D(0,n),则,(n1)2(n1)2(n1)24(n1)2.令0,即4(n1)20,则n1或n3.综上,以AB为直径的圆经过y轴上的定点(0,1)和(0,3)点评:抓住圆的几何特

6、征:“直径所对的圆周角为90”,巧用向量0求得定点坐标,学习中应体会向量解题的工具性 技法三定直线的方程问题典例3已知抛物线C:x22py(p0)的焦点为F,过F且斜率为1的直线与C交于A,B两点,|AB|8.(1)求抛物线C的方程;(2)过点D(1,2)的直线l交C于点M,N,点Q为MN的中点,QRx轴交C于点R,且.证明:动点T在定直线上思维流程解(1)设A(x1,y1),B(x2,y2)因为F,所以过F且斜率为1的直线的方程为yx.由消去y并整理,得x22pxp20,易知0.则x1x22p,y1y2x1x2p3p,所以|AB|y1y2p4p8,解得p2.于是抛物线C的方程为x24y.(2

7、)证明:法一:易知直线l的斜率存在,设l的方程为yk(x1)2,Q(x0,y0),M,N.由消去y并整理,得x24kx4k80.则(4k)24(4k8)16(k2k2)0,x3x44k,x3x44k8,所以x02k,y0k(x01)22k2k2,即Q(2k,2k2k2)由点R在曲线C上,QRx轴,且,得R(2k,k2),R为QT的中点,所以T(2k,k2)因为2k2(k2)40,所以动点T在定直线x2y40上法二:设T(x,y),M,N.由得(x3x4)(x3x4)4(y3y4),所以.设Q(x,y5),则直线MN的斜率k,又k,点Q的横坐标x,所以,所以y5x(x1)2.由知点R为QT的中点

8、,所以R.又点R在C上,将代入C的方程得x22(y5y),即x42y0,所以动点T在定直线x2y40上点评:本题第(2)问给出了探求圆锥曲线中的定直线问题的两种方法:方法一是参数法,即先利用题设条件探求出动点T的坐标(包含参数),再消去参数,即得动点T在定直线上;方法二是相关点法,即先设出动点T的坐标为(x,y),根据题设条件得到已知曲线上的动点R的坐标,再将动点R的坐标代入已知的曲线方程,即得动点T在定直线上 技法四直接推理解决定值问题典例4在平面直角坐标系xOy中,已知椭圆C:y21,点P(x1,y1),Q(x2,y2)是椭圆C上两个动点,直线OP,OQ的斜率分别为k1,k2,若m,n,m

9、n0.(1)求证:k1k2;(2)试探求OPQ的面积S是否为定值,并说明理由思维流程解(1)证明:k1,k2均存在,x1x20.又mn0,y1y20,即y1y2,k1k2.(2)当直线PQ的斜率不存在,即x1x2,y1y2时,由,得y0.又点P(x1,y1)在椭圆上,y1,|x1|,|y1|.SPOQ|x1|y1y2|1.当直线PQ的斜率存在时,设直线PQ的方程为ykxb.联立得方程组 消去y并整理得(4k21)x28kbx4b240,其中(8kb)24(4k21)(4b24)16(14k2b2)0,即b20)SPOQ|PQ|b|2|b|1.综合知POQ的面积S为定值1.点评:圆锥曲线中的定值问题的常见类型及解题策略(1)求代数式为定值:依题意设条件,得出与代数式参数有关的等式,代入代数式,化简即可得出定值;(2)求点到直线的距离为定值:利用点到直线的距离公式得出距离的解析式,再利用题设条件化简、变形求得;(3)求某线段长度为定值:利用长度公式求得解析式,再依据条件对解析式进行化简、变形即可求得- 8 - 版权所有高考资源网

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