1、2017届高三数学解析几何题简化运算的几个策略1、合理转化条件简化计算例1、如图,已知点,直线,为平面上的动点,过作直线的垂线,垂足为点,且.(I)求动点的轨迹的方程;(II)过点的直线交轨迹于两点,交直线于点,已知,求的值;掌握常见的转换:如垂直关系、平行关系、线段相等、比例关系共线问题、面积问题;能选择合理的转换方式:如设直线方程、点的坐标等对条件的应用直译是一种常用的方法,但有时候将条件转化后再应用会使过程更简单,应学会合理选择2、利用“设而不求”的思想简化计算例1、已知点,和抛物线,为坐标原点,过点的动直线交抛物线于.直线交抛物线于另一点,如图(1)证明:为定值;(2)证明直线PQ恒过
2、一个定点解析几何题运算量大,字母多,“设而不求”是处理这类问题的常用方法之一3、利用“整体思想”简化运算例3、已知椭圆的中心为坐标原点O,焦点在轴上,斜率为1且过椭圆右焦点F的直线交椭圆于A、B两点,与共线。(I)求椭圆的离心率;(II)设M为椭圆上任意一点,且,证明:为定值。“整体代换”也是处理解析几何中复杂运算的常用方法之一4、挖掘隐含条件简化计算例4、已知椭圆的中心在原点,焦点在轴上,以两个焦点和短轴的两个端点为顶点的四边形是一个面积为8的正方形(记为Q)(I)求椭圆C的方程;(II)设点P是椭圆C的左准线与轴的交点,过点P的直线与椭圆C相交于M,N两点,当线段MN的中点落在正方形Q内(
3、包括边界)时,求直线的斜率的取值范围。作业:1、已知一条曲线C在y轴右边,C上每一点到点F(1,0)的距离减去它到y轴距离的差都是1(I)求曲线C的方程;(II)是否存在正数m,对于过点M(m,0)且与曲线C有两个交点A,B的任一直线,都有?若存在,求出m的取值范围;若不存在,请说明理由。2、例4、已知椭圆的左焦点为,离心率,M、N是椭圆上的动点。(I)求椭圆标准方程;(II)设动点P满足:,直线OM与ON的斜率之积为,问:是否存在定点,使得为定值?若存在,求出的坐标,若不存在,说明理由。(III)若在第一象限,且点关于原点对称,点在轴上的射影为,连接并延长交椭圆于点,证明:.参考答案1、(I
4、)设点,则,由得:,化简得(II),;,例1、解:(1)设点,三点共线,即,即,(2)设点,三点共线,即,即,即,即,即(*) 直线的方程是即,即由(*)式,代入上式,得由此可知直线过定点.例3、解:(I)设椭圆方程为则直线AB的方程为:,代入,化简得:令,则.由,与共线,得,又,. 即,所以. ,故离心率(II)证明:(1)知,所以椭圆可化为.设,由已知得,在椭圆上,.即由(1)知,又,代入得 故为定值,定值为1.例4、解:(I)依题意,设椭圆C的方程为,焦距为,由条件知,所以 故椭圆C的方程为.(II)椭圆C的左准线方程为,所以点P的坐标(-4,0),显然直线的斜率存在,所以直线的方程为。
5、如图,设点的坐标分别为,线段的中点为,由,得由解得因为是方程的两根,所以,于是,因为,所以点不可能在轴的右边,又直线,方程分别为,所以点在正方形内(包括边界)的充要条件为 即亦即解得,此时也成立故直线斜率的取值范围是作业:1、解:(I)设是曲线上任意一点,那么点满足:化简得(II)设过点的直线与曲线的交点为.设的方程为,由得,于是 又, 又,于是不等式等价于 由式,不等式等价于对任意实数,的最小值为0,所以不等式对于一切成立等价于,即由此可知,存在正数,对于过点,且与曲线有两个交点的任一直线,都有,且的取值范围是2、例4、解:(I)由题设可知: 故故椭圆的标准方程为:.()设,由可得: 由直线OM与ON的斜率之积为可得:,即 由可得:M、N是椭圆上,故 故,即.由椭圆定义知存在定点,使点P到两定点距离和为定值;(III)设由题设可知,由题设可知斜率存在且满足 将代入可得: 点在椭圆,故所以