1、 第 1 页 头htp:/w.xjkygcom126t:/.j 共 6 页 头htp:/w.xjkygcom126t:/.j题目 头htp:/w.xjkygcom126t126.hp:/wxjkygco 高中数学复习专题讲座 头htp:/w.xjkygcom126t:/.j t/.jt/.j hp:/.xjktygcow126:/.jt /.jm/.j htp:/.xjkygco126t:/.j t/w.jt/.j头 hp:/.xjktygcom126:/.jt /.jw/.j直线与圆锥曲线问题的处理方法(2)高考要求 头htp:/w.xjkygcom126t126.hp:/wxjkygco
2、直线与圆锥曲线联系在一起的综合题在高考中多以高档题、压轴题出现,主要涉及位置关系的判定,弦长问题、最值问题、对称问题、轨迹问题等 头htp:/w.xjkygcom126t:/.j 突出考查了数形结合、分类讨论、函数与方程、等价转化等数学思想方法,要求考生分析问题和解决问题的能力、计算能力较高,起到了拉开考生“档次” ,有利于选拔的功能 头htp:/w.xjkygcom126t:/.j 重难点归纳 头htp:/w.xjkygcom126t126.hp:/wxjkygco 1 头htp:/w.xjkygcom126t:/.j 直线与圆锥曲线有无公共点或有几个公共点的问题,实际上是研究它们的方程组成
3、的方程是否有实数解成实数解的个数问题,此时要注意用好分类讨论和数形结合的思想方法 头htp:/w.xjkygcom126t:/.j 2 头htp:/w.xjkygcom126t:/.j 当直线与圆锥曲线相交时 头htp:/w.xjkygcom126t126.hp:/wxjkygco 涉及弦长问题,常用“韦达定理法”设而不求计算弦长(即应用弦长公式);涉及弦长的中点问题,常用“点差法 ”设而不求,将弦所在直线的斜率、弦的中点坐标联系起来,相互转化 头htp:/w.xjkygcom126t:/.j 同时还应充分挖掘题目的隐含条件,寻找量与量间的关系灵活转化,往往就能事半功倍 头htp:/w.xjk
4、ygcom126t:/.j 典型题例示范讲解 头htp:/w.xjkygcom126t126.hp:/wxjkygco 例 1 如图,已知某椭圆的焦点是 F1(4,0) 、F 2(4,0),过点 F2 并垂直于 x 轴的直线与椭圆的一个交点为 B,且|F 1B|+|F2B|=10,椭圆上不同的两点 A(x1,y1),C(x2,y2)满足条件 头htp:/w.xjkygcom126t126.hp:/wxjkygco |F2A|、| F2B|、|F 2C|成等差数列 头htp:/w.xjkygcom126t:/.j (1)求该弦椭圆的方程;(2)求弦 AC 中点的横坐标;(3)设弦 AC 的垂直平
5、分线的方程为 y=kx+m,求 m 的取值范围 头htp:/w.xjkygcom126t:/.j 命题意图 头htp:/w.xjkygcom126t126.hp:/wxjkygco 本题考查直线、椭圆、等差数列等 基本知识,一、二问较简单,第三问巧妙地借助中垂线来求参数 的范围,设计新颖,综合性,灵活性强 头htp:/w.xjkygcom126t:/.j 知识依托 头htp:/w.xjkygcom126t126.hp:/wxjkygco 椭圆的定义、等差数列的定义,处理直线与圆锥曲线的方法 头htp:/w.xjkygcom126t:/.j 错解分析 头htp:/w.xjkygcom126t12
6、6.hp:/wxjkygco 第三问在表达出“k = y0”时,忽略了“k=0”时的情况,理不清题目中35变量间的关系 头htp:/w.xjkygcom126t:/.j 技巧与方法 头htp:/w.xjkygcom126t126.hp:/wxjkygco 第一问利用椭圆的第一定义写方程;第二问利用椭圆的第二定义( 即焦半径公式) 求解,第三问利用 m 表示出弦 AC 的中点 P 的纵坐标 y0,利用 y0 的范围求 m 的范围 头htp:/w.xjkygcom126t:/.j 解 头htp:/w.xjkygcom126t126.hp:/wxjkygco (1)由椭圆定义及条件知,2a=|F 1
7、B|+|F2B|=10,得 a=5,又 c=4,所以 b= =3 头htp:/w.xjkygcom126t:/.j 2a故椭圆方程为 =1 头htp:/w.xjkygcom126t:/.j 952(2)由点 B(4,yB)在椭圆上,得| F2B|=|yB|= 头htp:/w.xjkygcom126t:/.j 因为椭圆右准线方程为 x= ,离心率为 ,5945根据椭圆定义,有|F 2A|= ( x 1),|F2C|= ( x 2),544由|F 2A|、 |F2B|、 |F2C|成等差数列,得( x 1)+ ( x 2)=2 ,由此得出 头htp:/w.xjkygcom126t126.hp:/w
8、xjkygco x1+x2=8 头htp:/w.xjkygcom126t:/.j 5449设弦 AC 的中点为 P(x0,y0),则 x0= =4 头htp:/w.xjkygcom126t:/.j F1 F2B CBAoy x第 2 页 头htp:/w.xjkygcom126t:/.j 共 6 页 头htp:/w.xjkygcom126t:/.j(3)解法一 头htp:/w.xjkygcom126t126.hp:/wxjkygco 由 A(x1,y1),C(x2,y2)在椭圆上 头htp:/w.xjkygcom126t:/.j 得 22959 得 9(x12x 22)+25(y12y 22)=
9、0,即 9 =0(x1x 2)()(5)( 21将 (k0)xyyx,2,42210101 代入上式,得 94+25y0( )=0 (k0)即 k= y0(当 k=0 时也成立) 头htp:/w.xjkygcom126t:/.j 365由点 P(4,y 0)在弦 AC 的垂直平分线上,得 y0=4k+m,所以 m=y04k= y0 y0= y0 头htp:/w.xjkygcom126t:/.j 95由点 P(4,y 0)在线段 BB( B与 B 关于 x 轴对称) 的内部,得 y 0 ,所以 m 头htp:/w.xjkygcom126t:/.j 595解法二 头htp:/w.xjkygcom1
10、26t126.hp:/wxjkygco 因为弦 AC 的中点为 P(4,y0),所以直线 AC 的方程为yy 0= (x4)(k0) 将代入椭圆方程 =1,得925(9k2+25)x250(ky 0+4)x+25(ky0+4)2259k 2=0所以 x1+x2= =8,解得 k= y0 头htp:/w.xjkygcom126t:/.j (当 k=0 时也成立)4(k35(以下同解法一) 头htp:/w.xjkygcom126t:/.j 例 2 若抛物线 上总存在关于直线 对称的两点,求 的范围 头htp:/w.xjkygcom126t:/.j aa解法一 头htp:/w.xjkygcom126
11、t126.hp:/wxjkygco (对称曲线相交法)曲线 关于直线 对称的曲线方程为 头htp:/w.xjkygcom126t:/.j 0xya如果抛物线 上总存在关于直线 对称的两点,则两曲线21a0xy与 必有不在直线 上的两个不同的交点(如图所示) ,从而可2yxy由 头htp:/w.xjkygcom126t126.hp:/wxjkygco a2()xay 0, -x=ay2-1 y=ax2-1x+y=0-1AAoy x第 3 页 头htp:/w.xjkygcom126t:/.j 共 6 页 头htp:/w.xjkygcom126t:/.j 1yxa代入 得 有两个不同的解,2210x
12、a 头htp:/w.xjkygcom126t:/.j 3(1)4()4解法二 头htp:/w.xjkygcom126t126.hp:/wxjkygco (对称点法)设抛物线 上存在异于于直线 的交2a0点的点 ,且 关于直线 的对0(,)A0(,)xyxy 称点 也在抛物线 上 奎 屯王 新 敞新 疆 21a则必有两20()()yx 组解 奎 屯王 新 敞新 疆(1)-(2)得 必有两个不同解 奎 屯王 新 敞新 疆200ay ,0yx 有解 奎 屯王 新 敞新 疆 ()1a从而有 有两个不等的实数解 奎 屯王 新 敞新 疆20()1xa即 有两个不等的实数解 奎 屯王 新 敞新 疆2 奎 屯
13、王 新 敞新 疆2()4()0 ,0a 奎 屯王 新 敞新 疆3解法二 头htp:/w.xjkygcom126t126.hp:/wxjkygco (点差法)设抛物线 上以 为端点的弦关于直线 对称,且以2a12(,),Axy 0xy为中点是抛物线 (即 )内的点 头htp:/w.xjkygcom126t:/.j 0(,)Ma1()xya从而有 头htp:/w.xjkygcom126t:/.j 12010,xy由 2()ya(1)-(2)得 211()yx 220Aay=ax2-1x+y=0-1AAoyxMy=ax2-1x+y=0-1AAoyx第 4 页 头htp:/w.xjkygcom126t
14、:/.j 共 6 页 头htp:/w.xjkygcom126t:/.j由 头htp:/w.xjkygcom126t:/.j 000112,(,)2AkaxyMaa从而有 头htp:/w.xjkygcom126t:/.j 3()()4例 3 试确定 的取值范围,使得椭圆 上有不同两点关于直线m21对称 头htp:/w.xjkygcom126t:/.j 4y解 头htp:/w.xjkygcom126t126.hp:/wxjkygco 设椭圆 上以 为端点的弦关于直线 对称,且以312(,),Axy 4yxm为中点是椭圆 内的点 头htp:/w.xjkygcom126t:/.j 0(,)M24从而有
15、 头htp:/w.xjkygcom126t:/.j 12010,xy由 2()34(1)-(2)得 2211()3()yx 022114()4Akxy 由 0033A x由 在直线 上0(,)Mxy4xm00,3(,3)ymM从而有 头htp:/w.xjkygcom126t:/.j 222(3)421(,例 4 已知直线 过定点 A(4,0)且与抛物线 交于 P、Q 两点,若以l 2:(0)CyPQ 为直径的圆恒过原点 O,求 的值 头htp:/w.xjkygcom126t:/.j 解 头htp:/w.xjkygcom126t126.hp:/wxjkygco 可设直线 的方程为 代入l4x得
16、头htp:/w.xjkygcom126t:/.j 80设 ,12(,),PxyQ则 头htp:/w.xjkygcom126t:/.j 2112()8,4AMy=4x+mAA oyxPQA(4,0)oy x第 5 页 头htp:/w.xjkygcom126t:/.j 共 6 页 头htp:/w.xjkygcom126t:/.j由题意知,OPOQ,则 0OPQA即 1268xyp p此时,抛物线的方程为 头htp:/w.xjkygcom126t:/.j 4学生巩固练习 头htp:/w.xjkygcom126t126.hp:/wxjkygco 1 头htp:/w.xjkygcom126t:/.j 在
17、抛物线 y2=16x 内,通过点(2,1) 且在此点被平分的弦所在直线的方程是_ 头htp:/w.xjkygcom126t:/.j 2 头htp:/w.xjkygcom126t:/.j 已知两点 M(1, )、N(4, ),给出下列曲线方程 头htp:/w.xjkygcom126t126.hp:/wxjkygco 554x+2y1=0, x 2+y2=3, +y2=1, y 2=1,在曲线上存在点 P 满足|MP|=|NP|xx的所有曲线方程是_ 头htp:/w.xjkygcom126t:/.j 3 头htp:/w.xjkygcom126t:/.j 已知双曲线 C 的两条渐近线都过原点,且都以
18、点 A( ,0) 为圆心,1 为半径的圆相切,双曲线的一个顶点 A1 与 A 点关于直线 y=x 对称 头htp:/w.xjkygcom126t:/.j (1)求双曲线 C 的方程 头htp:/w.xjkygcom126t:/.j (2)设直线 l 过点 A,斜率为 k,当 0 k1 时,双曲线 C 的上支上有且仅有一点 B 到直线 l 的距离为 ,试求 k 的值及此时 B 点的坐标 头htp:/w.xjkygcom126t:/.j 参考答案:1 头htp:/w.xjkygcom126t:/.j 解析 头htp:/w.xjkygcom126t126.hp:/wxjkygco 设所求直线与 y2
19、=16x 相交于点 A、 B,且 A(x1,y1),B(x2,y2),代入抛物线方程得y12=16x1,y22=16x2,两式相减得, (y1+y2)(y 1y 2)=16(x1x 2) 头htp:/w.xjkygcom126t:/.j 即 kAB=8 头htp:/w.xjkygcom126t:/.j 2121故所求直线方程为 y=8x15 头htp:/w.xjkygcom126t:/.j 答案 头htp:/w.xjkygcom126t126.hp:/wxjkygco 8xy15=02 头htp:/w.xjkygcom126t:/.j 解析 头htp:/w.xjkygcom126t126.hp
20、:/wxjkygco 点 P 在线段 MN 的垂直平分线上,判断 MN 的垂直平分线于所给曲线是否存在交点 头htp:/w.xjkygcom126t:/.j 答案 头htp:/w.xjkygcom126t126.hp:/wxjkygco 3 头htp:/w.xjkygcom126t:/.j 解 头htp:/w.xjkygcom126t126.hp:/wxjkygco (1)设双曲线的渐近线为 y=kx,由 d= =1,解得 k=1 头htp:/w.xjkygcom126t:/.j 1|2|k即渐近线为 y=x,又点 A 关于 y=x 对称点的坐标为(0 , ) 头htp:/w.xjkygcom
21、126t:/.j a= =b,所求双曲线 C 的方程为 x2y 2=2 头htp:/w.xjkygcom126t:/.j 2(2)设直线 l 头htp:/w.xjkygcom126t126.hp:/wxjkygco y=k(x )(0k1 ,)依题意 B 点在平行的直线 l上,且 l 与 l间的距离为 头htp:/w.xjkygcom126t:/.j 第 6 页 头htp:/w.xjkygcom126t:/.j 共 6 页 头htp:/w.xjkygcom126t:/.j设直线 l 头htp:/w.xjkygcom126t126.hp:/wxjkygco y=kx+m,应有 ,21|2k化简得 m2+2 km=2 头htp:/w.xjkygcom126t:/.j 把 l代入双曲线方程得(k 21)x 2+2mkx+m22=0,由 =4m2k24(k 21)(m 22)=0 头htp:/w.xjkygcom126t:/.j 可得 m2+2k2=2 、两式相减得 k= m,代入 得 m2= ,解得 m= ,k= ,51052此时 x= ,y= 头htp:/w.xjkygcom126t:/.j 故 B(2 , ) 头htp:/w.xjkygcom126t:/.j 120课前后备注 头htp:/w.xjkygcom126t126.hp:/wxjkygco