1、第三课时 最值、范围问题高考难点突破课二 圆锥曲线的综合问题内容索引核心突破题型剖析分层训练巩固提升HEXINTUPOTIXINGPOUXI核心突破 题型剖析1题型一 最值问题角度1 基本不等式法求最值当16(4k23)0,(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.解当lx轴时不合题意;设l:ykx2,P(x1,y1),Q(x2,y2),解(1)由题意,得椭圆E的焦点在x轴上.角度2 函数法求最值(2)设经过点(2,0)的直线l与椭圆E交于M,N两点,求F2MN的面积的最大值.解点(2,0)在椭圆E外,直线l的斜率存在.设直线l的斜率为k,则直线l:yk(
2、x2).设M(x1,y1),N(x2,y2).F2MN的面积为64k44(12k2)(8k22)0,处理圆锥曲线最值问题的求解方法圆锥曲线中的最值问题类型较多,解法灵活多变,但总体上主要有两种方法:一是利用几何法,即通过利用曲线的定义、几何性质以及平面几何中的定理、性质等进行求解;二是利用代数法,即把要求最值的几何量或代数表达式表示为某个(些)参数的函数(解析式),然后利用函数方法、不等式方法等进行求解.感悟提升p2,抛物线C2的方程为x24y.训练1(2022长沙模拟)已知抛物线C1:y24x和C2:x22py(p0)的焦点分别为F1,F2,点P(1,1)且F1F2OP(O为坐标原点).(1
3、)求抛物线C2的方程;(2)过点O的直线交C1的下半部分于点M,交C2的左半部分于点N,求PMN面积的最小值.解设过点O的直线MN的方程为ykx(k0),则SPMN2(t2)(t1),当t2,即k1时,SPMN取得最小值,最小值为8,即当过原点的直线方程为yx时,PMN的面积取得最小值8.题型二 范围问题证明 因为|AD|AC|,EBAC,故EBDACDADC,所以|EB|ED|,故|EA|EB|EA|ED|AD|.又圆A的标准方程为(x1)2y216,从而|AD|4,所以|EA|EB|4.例3 设圆x2y22x150的圆心为A,直线l过点B(1,0)且与x轴不重合,l交圆A于C,D两点,过B
4、作AC的平行线交AD于点E.(1)证明|EA|EB|为定值,并写出点E的轨迹方程;当l与x轴不垂直时,设l的方程为yk(x1)(k0),M(x1,y1),N(x2,y2).(2)设点E的轨迹为曲线C1,直线l交C1于M,N两点,过B且与l垂直的直线与圆A交于P,Q两点,求四边形MPNQ面积的取值范围.解当l与x轴垂直时,其方程为x1,|MN|3,|PQ|8,四边形MPNQ的面积为12.故四边形MPNQ的面积解决圆锥曲线中的取值范围问题应考虑的五个方面(1)利用圆锥曲线的几何性质或判别式构造不等关系,从而确定参数的取值范围;(2)利用已知参数的范围,求新参数的范围,解这类问题的核心是建立两个参数
5、之间的等量关系;(3)利用隐含的不等关系建立不等式,从而求出参数的取值范围;(4)利用已知的不等关系构造不等式,从而求出参数的取值范围;(5)利用求函数的值域的方法将待求量表示为其他变量的函数,求其值域,从而确定参数的取值范围.感悟提升解因为椭圆E过点A(0,2),所以b2.消去y整理得(5k24)x230kx250,(30k)24(5k24)25400(k21)0,故k1或k0)的焦点F到准线的距离为2.(1)求C的方程;解 由(1)知F(1,0),设P(x1,y1),Q(x2,y2),即(10y2)24(10 x29),解 由抛物线的定义可得所以抛物线的方程为y24x.0恒成立,由根与系数
6、的关系得(2)求APQ面积的取值范围.解设直线l的方程为yk(x1),P(x1,y1),Q(x2,y2),因为AFx轴,解由已知可得点A(6,0),F(4,0),设点P的坐标是(x,y),设点M的坐标是(m,0).(2)设M是椭圆长轴AB上的一点,点M到直线AP的距离等于|MB|,求椭圆上的点到点M的距离d的最小值.由椭圆上的点(x,y)到点M的距离为d,由于6x6,由题意知Q(x0,y0).()设A(x1,y1),B(x2,y2).将ykxm代入椭圆E的方程,可得(14k2)x28kmx4m2160,由0,可得m2416k2,因为直线ykxm与y轴交点的坐标为(0,m),所以OAB的面积将ykxm代入椭圆C的方程,可得(14k2)x28kmx4m240,由0,可得m214k2.由可知0t1,由()知,ABQ面积为3S,