2.(2007年上海卷,文科,21)
我們把由半橢圓
與半橢圓
合成的曲線稱作“果圓”,其中
,
,
.
如圖,設(shè)點
,
,
是相應(yīng)橢圓的焦點,
,
和
,
是“果圓” 與
,
軸的交點,
是線段
的中點.
(1)若
是邊長為1的等邊三角形,求該
“果圓”的方程;
(2)設(shè)
是“果圓”的半橢圓![]()
上任意一點.求證:當
取得最小值時,
在點
或
處;
(3)若
是“果圓”上任意一點,求
取得最小值時點
的橫坐標.
[解析](1)求出兩個半橢圓的方程即可得到“果圓”的方程,(2)由兩點間的距離公式表示出PM的長,根據(jù)二次函數(shù)的性質(zhì)即可求出最小值,(3)思路同(2),只需分兩種情況討論即可.
[答案](1)
,
,
于是
,
所求“果圓”方程為
,
.
(2)設(shè)
,則
![]()
,
,
的最小值只能在
或
處取到.
即當
取得最小值時,
在點
或
處.
(3)
,且
和
同時位于“果圓”的半橢圓
和半橢圓
上,所以,由(2)知,只需研究
位于“果圓”的半橢圓
上的情形即可.
![]()
.
當
,即
時,
的最小值在
時取到,
此時
的橫坐標是
.
當
,即
時,由于
在
時是遞減的,
的最小值在
時取到,此時
的橫坐標是
.
綜上所述,若
,當
取得最小值時,點
的橫坐標是
;若
,當
取得最小值時,點
的橫坐標是
或
.
1. (2006年北京卷,文科,19)
橢圓C:
的兩個焦點為F1,F2,點P在橢圓C上,且![]()
(Ⅰ)求橢圓C的方程;
(Ⅱ)若直線l過圓x2+y2+4x-2y=0的圓心M,交橢圓C于
兩點,且A、B關(guān)于點M對稱,求直線l的方程.
[解析](Ⅰ)由橢圓的定義及勾股定理求出a,b,c的值即可,(Ⅱ)可以設(shè)出A、B點的坐標及直線方程,聯(lián)立直線方程和橢圓方程后利用一元二次方程根與系數(shù)關(guān)系即可求出直線方程,也可以利用“點差法”求出直線的斜率,然后利用點斜式求出直線方程.
[答案]解法一:
(Ⅰ)因為點P在橢圓C上,所以
,a=3.
在Rt△PF1F2中,
故橢圓的半焦距c=
,
從而b2=a2-c2=4,
所以橢圓C的方程為
=1.
(Ⅱ)設(shè)A,B的坐標分別為(x1,y1)、(x2,y2).
已知圓的方程為(x+2)2+(y-1)2=5,所以圓心M的坐標為(-2,1).
從而可設(shè)直線l的方程為
y=k(x+2)+1,
代入橢圓C的方程得
(4+9k2)x2+(36k2+18k)x+36k2+36k-27=0.
因為A,B關(guān)于點M對稱.
所以![]()
解得
,
所以直線l的方程為![]()
即8x-9y+25=0.
(經(jīng)檢驗,所求直線方程符合題意)
解法二:
(Ⅰ)同解法一.
(Ⅱ)已知圓的方程為(x+2)2+(y-1)2=5,所以圓心M的坐標為(-2,1).
設(shè)A,B的坐標分別為(x1,y1),(x2,y2).由題意x1
x2且
①
②
由①-②得
③
因為A、B關(guān)于點M對稱,
所以x1+ x2=-4, y1+ y2=2,
代入③得
=
,
即直線l的斜率為
,
所以直線l的方程為y-1=
(x+2),
即8x-9y+25=0.
(經(jīng)檢驗,所求直線方程符合題意.)
3.圓錐曲線中參數(shù)取值范圍問題通常從兩個途徑思考:一是建立函數(shù),用求值域的方法求范圍,二是建立不等式,通過解不等式求范圍.
2.當涉及到弦的中點時,通常有兩種處理方法:一是韋達定理,二是點差法;
11. 圓錐曲線綜合問題
⑴直線與圓錐曲線的位置關(guān)系和判定
直線與圓錐曲線的位置關(guān)系有三種情況:相交、相切、相離.
直線方程是二元一次方程,圓錐曲線方程是二元二次方程,由它們組成的方程組,經(jīng)過消元得到一個一元二次方程,直線和圓錐曲線相交、相切、相離的充分必要條件分別是
、
、
.
⑵直線與圓錐曲線相交所得的弦長
直線具有斜率
,直線與圓錐曲線的兩個交點坐標分別為
,則它的弦長![]()
上面的公式實質(zhì)上是由兩點間距離公式推導出來的,只是用了交點坐標設(shè)而不求的技巧而已(因為
,運用韋達定理來進行計算.
當直線斜率不存在是,則
.
注: 1.圓錐曲線,一要重視定義,這是學好圓錐曲線最重要的思想方法,二要數(shù)形結(jié)合,既熟練掌握方程組理論,又關(guān)注圖形的幾何性質(zhì),以簡化運算;
10.方程的曲線和曲線的方程
在直角坐標系中,如果某曲線
(看作點的集合或適合某種條件的點的軌跡)上的點與一個二元方程
的實數(shù)解建立了如下的關(guān)系:
(1)曲線上的點的坐標都是這個方程的解;
(2)以這個方程的解為坐標的點都是曲線上的點,那么,這個方程叫做曲線的方程,這條曲線叫做方程的曲線.
9.拋物線知識網(wǎng)絡(luò)
![]()
8.拋物線的標準方程及其幾何性質(zhì):
|
標準方程 |
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|
|
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圖形 |
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|
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對稱軸 |
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|
焦點 |
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|
|
|
頂點 |
原點 |
||||
|
準線 |
|
|
|
|
|
|
離心率 |
|
||||
7.拋物線的定義:
平面內(nèi)到定點F和定直線l的距離相等的點的軌跡叫做拋物線(點F不在
上).定點F叫做拋物線的焦點, 定直線
叫做拋物線的準線.
6.雙曲線知識網(wǎng)絡(luò)
![]()
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