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文檔簡介
微考點(diǎn)6-3圓錐曲線中的定點(diǎn)定值問題(三大題型)
■考點(diǎn)解密J
求解直線過定點(diǎn)問題常用方法如下:
①“特殊探路,一般證明”:即先通過特殊情況確定定點(diǎn),再轉(zhuǎn)化為有方向、有目的的一般性證明;
②“一般推理,特殊求解”:即設(shè)出定點(diǎn)坐標(biāo),根據(jù)題設(shè)條件選擇參數(shù),建立一個直線系或曲線的方程,再根
據(jù)參數(shù)的任意性得到一個關(guān)于定點(diǎn)坐標(biāo)的方程組,以這個方程組的解為坐標(biāo)的點(diǎn)即為所求點(diǎn);
③求證直線過定點(diǎn)(%,%),常利用直線的點(diǎn)斜式方程>-%=左(%-5).
④設(shè)直線為y=根據(jù)題目給出的條件,轉(zhuǎn)化為坐標(biāo)之間的關(guān)系,利用韋達(dá)定理找出人與,〃之間的
關(guān)系,即可求出定點(diǎn)。
■題型解密上
題型一:圓錐曲線中直線過定點(diǎn)問題
【精選例題】
22
【例1】已知P(O,1)為橢圓C:'+2=1(。>6>0)上一點(diǎn),點(diǎn)尸與橢圓C的兩個焦點(diǎn)構(gòu)成的三角形面積
為也.
(1)求橢圓c的標(biāo)準(zhǔn)方程;
(2)不經(jīng)過點(diǎn)尸的直線/與橢圓C相交于A,B兩點(diǎn),若直線PA與尸2斜率的乘積為一1,證明:直線/必過
定點(diǎn),并求出這個定點(diǎn)坐標(biāo).
【例2】已知橢圓C:5+/=l(a>b>0)的離心率《=白,且橢圓C經(jīng)過點(diǎn),白]
(1)求橢圓C的標(biāo)準(zhǔn)方程;
(2)過點(diǎn)尸(2,0)且斜率不為零的直線與橢圓C交于反。兩點(diǎn),8關(guān)于x軸的對稱點(diǎn)為A,求證:直線AD與無
軸交于定點(diǎn)Q.
【跟蹤訓(xùn)練】
1.“工藝折紙”是一種把紙張折成各種不同形狀物品的藝術(shù)活動,在我國源遠(yuǎn)流長,某些折紙活動蘊(yùn)含豐富
的數(shù)學(xué)知識,例如:用一張圓形紙片,按如下步驟折紙(如圖):
步驟1:設(shè)圓心是E,在圓內(nèi)異于圓心處取一定點(diǎn),記為廠;
步驟2:把紙片折疊,使圓周正好通過點(diǎn)尸(即折疊后圖中的點(diǎn)A與點(diǎn)尸重合);
步驟3:把紙片展開,并留下一道折痕,記折痕與AE的交點(diǎn)為P;
步驟4:不停重復(fù)步驟2和3,就能得到越來越多的折痕.
現(xiàn)取半徑為4的圓形紙片,設(shè)點(diǎn)尸到圓心E的距離為2g,按上述方法折紙.以線段E尸的中點(diǎn)為原點(diǎn),線
段EF所在直線為x軸建立平面直角坐標(biāo)系xOy,記動點(diǎn)P的軌跡為曲線C.
(1)求C的方程;
(2)設(shè)軌跡C與x軸從左到右的交點(diǎn)為點(diǎn)A,B,點(diǎn)尸為軌跡C上異于A,B,的動點(diǎn),設(shè)PB交直線x=4于
點(diǎn)T,連結(jié)AT交軌跡C于點(diǎn)。.直線AP、AQ的斜率分別為陽八kAQ.
(i)求證:后",心。為定值;
(ii)證明直線尸。經(jīng)過無軸上的定點(diǎn),并求出該定點(diǎn)的坐標(biāo).
2.已知橢圓E的中心為坐標(biāo)原點(diǎn),對稱軸為坐標(biāo)軸,且過點(diǎn)A(2,0),BQ,券),M,N為橢圓E上關(guān)于x
軸對稱的兩點(diǎn)(不與點(diǎn)2重合),2(1,0),直線與橢圓E交于另一點(diǎn)C,直線。尸垂直于直線NC,尸為
垂足.
⑴求E的方程;
(2)證明:⑴直線NC過定點(diǎn),(ii)存在定點(diǎn)R,使歸用為定值.
題型二:圓錐曲線中圓過定點(diǎn)問題
【精選例題】
【例。已知橢圓C:.+.=1(a〉6>0)的離心率為暗,其左、右焦點(diǎn)分別為耳,%,T為橢圓C上
任意一點(diǎn),△耕巴面積的最大值為1.
(1)求橢圓C的標(biāo)準(zhǔn)方程;
(2)已知4(0,1),過點(diǎn)的直線/與橢圓C交于不同的兩點(diǎn)N,直線AM,AN與x軸的交點(diǎn)分別為
P,Q,證明:以尸。為直徑的圓過定點(diǎn).
【例2】在平面直角坐標(biāo)系xOy中,已知橢圓G:=+E=l(a>b>0)過點(diǎn)(2,1),離心率為正,其左右
ab2
焦點(diǎn)分別為耳,F(xiàn)2.
⑴若點(diǎn)P與耳,F(xiàn)?的距離之比為;,求直線尤-在y+若=0被點(diǎn)P所在的曲線C?截得的弦長;
(2)設(shè)A,4分別為橢圓C1的左、右頂點(diǎn),。為上異于A,4的任意一點(diǎn),直線A。,4。分別與橢圓C1
的右準(zhǔn)線交于點(diǎn)M,N,求證:以MN為直徑的圓經(jīng)過x軸上的定點(diǎn).
【跟蹤訓(xùn)練】
尤2V21
1.設(shè)橢圓C:=+A=l(">>>0)的離心率為點(diǎn)A為橢圓上一點(diǎn),A£A8的周長為6.
ab乙
⑴求橢圓C的方程;
(2)設(shè)動直線/:>=丘+機(jī)與橢圓C有且只有一個公共點(diǎn)P,且與直線x=4相交于點(diǎn)。.問:x軸上是否存在定
點(diǎn)/,使得以PQ為直徑的圓恒過定點(diǎn)M?若存在,求出點(diǎn)M的坐標(biāo);若不存在,說明理由.
2.在平面直角坐標(biāo)系尤Oy中,已知橢圓C:二+3=1(。>6>0)的長軸長為4,且經(jīng)過點(diǎn)S,、歷e),其中e
ab
為橢圓c的離心率.
⑴求橢圓c的方程;
⑵過點(diǎn)尸(0,1)的直線/交橢圓C于A,8兩點(diǎn),點(diǎn)8關(guān)于X軸的對稱點(diǎn)為直線A9交X軸于點(diǎn)2,過點(diǎn)
。作/的垂線垂足為",求證:點(diǎn)反在定圓上.
題型三:圓錐曲線中圓過定值問題
【精選例題】
【例1】在平面直角坐標(biāo)系xOy中,已知橢圓c:=+《=1(°>6>0)的離心率為無,且右焦點(diǎn)B到直線
a1b22
2_
/:X=-幺的距離為6石.
C
(1)求橢圓的標(biāo)準(zhǔn)方程;
(2)設(shè)橢圓C上的任一點(diǎn)〃(4,幾),從原點(diǎn)。向圓M:(x-與)2+(y-%)2=8引兩條切線,設(shè)兩條切線的斜
率分別為匕,魚(秘2工。),
(0求證:《&為定值;
(/■/■)當(dāng)兩條切線分別交橢圓于P,Q時,求證:I。尸產(chǎn)+|。?!簽槎ㄖ?
【例2】已知橢圓C:0+訝=1(4>6>0)離心率e=,且經(jīng)點(diǎn)
⑴求橢圓。的標(biāo)準(zhǔn)方程;
⑵過橢圓。右焦點(diǎn)的直線/交橢圓于A,5兩點(diǎn),交直線尤=2于點(diǎn)O,且。1,手,設(shè)直線3,QD,QB
的斜率分別為印,k2,%,若占片0,證明牛b為定值.
【例3】已知橢圓C:5+*l(a”>0)過點(diǎn)4-2,-1),離心率e=亭.
(1)求橢圓C的標(biāo)準(zhǔn)方程;
(2)設(shè)過點(diǎn)A的斜率為左直線/交橢圓C于另一點(diǎn)B,若的面積為2,其中。為坐標(biāo)原點(diǎn),求直線/的斜
率上的值;
⑶設(shè)過點(diǎn)。《0)的直線/'交橢圓C于點(diǎn)M,N,直線M4,附分別交直線x=T于點(diǎn)尸,Q.求證:線段
PQ的中點(diǎn)T為定點(diǎn).
【跟蹤訓(xùn)練】
1.如圖,。為圓。:d+y2=i上一動點(diǎn),過點(diǎn)。分別作x軸,y軸的垂線,垂足分別為A,B,連接54并
延長至點(diǎn)W,使得M到=1,點(diǎn)W的軌跡記為曲線C.
⑴求曲線C的方程;
(2)若過點(diǎn)K(-2,0)的兩條直線4,4分別交曲線C于M,N兩點(diǎn),且4-L/2,求證:直線MN過定點(diǎn);
⑶若曲線C交y軸正半軸于點(diǎn)S,直線x=x。與曲線C交于不同的兩點(diǎn)G,H,直線SH,SG分別交x軸于P,
。兩點(diǎn).請?zhí)骄浚骸份S上是否存在點(diǎn)R,使得NORP+NORQ=5?若存在,求出點(diǎn)R坐標(biāo);若不存在,請說
明理由.
22
3.已知橢圓。卞+本/八匕〉。)的長軸長為4,離心率為?定點(diǎn)尸(TO).
⑴求橢圓C的方程;
(2)設(shè)直線AB與橢圓C分別交于點(diǎn)A3(尸不在直線AB上),若直線以,尸8與橢圓C分別交于點(diǎn)M,N,
且直線48過定點(diǎn)Q,g,|],問直線的斜率是否為定值?若是,求出定值;若不是,說明理由.
4.已知橢圓C:5+/=1(°>“0)的左、右頂點(diǎn)分別為A,B,其離心率為半,點(diǎn)P是C上的一點(diǎn)(不
同于A,B兩點(diǎn)),且鉆面積的最大值為3K.
(1)求C的方程;
(2)若點(diǎn)。為坐標(biāo)原點(diǎn),直線AP交直線x=4于點(diǎn)G,過點(diǎn)。且與直線BG垂直的直線記為/,直線8尸交y
軸于點(diǎn)E,直線3尸交直線/于點(diǎn)F試判斷\知BE\是否為定值?若是,則求出該定值;若不是,請說明理由.
■考點(diǎn)過關(guān)練已
22
1.設(shè)橢圓E:=+4=1(。>。>0)的左、右頂點(diǎn)分別為C,D,且焦距為2方為橢圓的右焦點(diǎn),點(diǎn)M在橢
ab
3
圓上且異于C,。兩點(diǎn).若直線MC與的斜率之積為-;
(1)求橢圓E的標(biāo)準(zhǔn)方程;
(2)過點(diǎn)尸(4,0)作一條斜率不為0的直線與橢圓E相交于A,8兩點(diǎn)(A在8,P之間),直線M與橢圓E
的另一個交點(diǎn)為H,求證:點(diǎn)A,H關(guān)于無軸對稱.
22
2.已知橢圓E:=+4=1(。>6>0)的左、右焦點(diǎn)分別為耳,F(xiàn)2,左頂點(diǎn)為A,|明|=1,尸是橢圓£上
ab
一點(diǎn)(異于頂點(diǎn)),。是坐標(biāo)原點(diǎn),Q在線段尸尸2上,且。Q〃尸《,|OQ|+|QP|=2.
(1)求橢圓E的標(biāo)準(zhǔn)方程;
⑵若直線/與X軸交于點(diǎn)C、與橢圓£交于點(diǎn)M,N,8與N關(guān)于無軸對稱,直線與X軸交于點(diǎn)。,證
明:|oc|.|oq為定值.
3.已知T為圓M:卜+血丁+丁=房上任一點(diǎn),N/0),MQ=AMT,Xe[0,1],且滿足(次+的)?病=0.
(1)求動點(diǎn)Q的軌跡「的方程;
⑵過點(diǎn)尸(0,1)的直線與軌跡「相交于A,8兩點(diǎn),是否存在與點(diǎn)P不同的定點(diǎn)R,使瑞=舄恒成立?若存
在,求出點(diǎn)R的坐標(biāo);若不存在,請說明理由.
4.橢圓C:5+A=l(a>b>0)的兩個焦點(diǎn)分別為月,%,離心率為無,R為橢圓C上任意一點(diǎn),R不在
a~2
x軸上,心的面積的最大值為百.
⑴求橢圓C的方程;
(2)過點(diǎn)P(bl)的直線/與橢圓C相交于跖N兩點(diǎn),設(shè)點(diǎn)3(0,1),求證:直線的斜率之和心M+L
為定值,并求出定值.
5.已知QM:(尤+2『+y2=i,oN:(x-2y+y2=49,動圓尸與圓M外切且與圓N內(nèi)切.圓心尸的軌跡
為曲線C.
(1)求曲線C的方程;
⑵是否存在過點(diǎn)。[1g]的直線/交曲線C于A,B兩點(diǎn),
使得點(diǎn)。為中點(diǎn)時,直線/的斜率與直線。。的斜
率乘積為定值?如果存在,求出這個定值,如果不存在,說明理由.
2222
6.已知橢圓c*+1=l(“>b>0)的長軸為雙曲線=1的實(shí)軸,且橢圓C過點(diǎn)尸(2,1).
(1)求橢圓C的標(biāo)準(zhǔn)方程;
(2)設(shè)點(diǎn)4B是橢圓C上異于點(diǎn)P的兩個不同的點(diǎn),直線E4與尸B的斜率均存在,分別記為勺“,若k/=-g,
試問直線A3是否經(jīng)過定點(diǎn),若經(jīng)過,求出定點(diǎn)坐標(biāo);若不經(jīng)過,請說明理由.
8.已知橢圓C:,+/=l(a>b>0)的離心率為日,且過點(diǎn)
(1)求橢圓C的標(biāo)準(zhǔn)方程.
(2)已知過右焦點(diǎn)尸的直線,與C交于A,8兩點(diǎn),在x軸上是否存在一個定點(diǎn)P,使Z.OPA=Z.OPB?若存在,
求出定點(diǎn)尸的坐標(biāo);若不存在,請說明理由.
22
9.已知橢圓C:=+4=1(。>人>0)的左、右焦點(diǎn)分別為《,居,上、下頂點(diǎn)分別為4,&,且四邊形444名
ab
是面積為8的正方形.
(1)求C的標(biāo)準(zhǔn)方程;
(2)M,N為C上且在x軸上方的兩點(diǎn),MF}//NF2,好與NF;的交點(diǎn)為尸,試問|尸團(tuán)+|尸閶是否為定值?若
是,求出該定值;若不是,請說明理由.
22
10.已知橢圓E:1T+a=1(。>6>。)的左、右焦點(diǎn)分別為川-點(diǎn)尸在橢圓E上,且滿足
PE,_Lx軸,tan^PE
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