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文檔簡介
圓錐曲線??碱}型
圓錐曲線的定義:
①阿氏圓
例1.已知A,8為平面內(nèi)的兩點,AB=2,〃是AB的中點,點P在該平面內(nèi)運動,且滿
足PA=6PB,則PM的最大值為.
例2.已知A(O,1),8(1,0),C?,0),點。在直線AC上,若|4。|,,0|3。|恒成立,則f的
取值范圍是—.
例3.已知a,是平面內(nèi)三個單位向量,若,則|a+2c|+13a+2b-c|的最小值是
鞏固練習(xí):
1.平面直角坐標系xOy中,已知點A(0,3),圓(7:(尤-。)2+(>一2。+4)2=1.若圓C上存在
點使M4=2MO,則a的取值范圍是.
2.已知A,3是平面上兩個定點,平面上的動點C,。滿足£豆=出=相,若對于任意
\CB\\DB\
的根..3,不等式|CO|?Z|AB|恒成立,則實數(shù))的最小值為.
②隱含“圓”
例1.已知a、6是單位向量,。乃=0.若向量c滿足|c-a-b|=l,貝!l|c|的最大值是.
例2.在平面直角坐標系中,A和3是圓C:(x-l)2+;/=l上兩點,且48=應(yīng),點尸的
坐標為(2,1),則|2尸4-尸8|的取值范圍為.
例3.已知尤,yeR,且滿足尤-66-4“-y+12=0,則x的取值范圍為.
鞏固練習(xí):
1.已知圓C:(x-1)2+(y-必)2=1和兩點A(0,〃?),2(0,-ni){m>0),若圓C上存在點P,
使得NAPB=90。,則實數(shù)機的取值范圍為.
2
2.已知圓G:d+丁=9,圓C2:Y+y=4,定點Af(l,0),動點A,B分別在圓C2和圓G上,
滿足NAMB=90。,則線段AB的取值范圍是.
3.若實數(shù)a,b,c成等差數(shù)列,點尸(-1,0)在動直線依+勿+c=0上的射影為已知點
N(3,3),則線段跖V長度的最大值是.
③利用定義求軌跡方程
例1.已知動點尸(x,點滿足一2)2+(y-J+*+121,則點尸的軌跡是()
A.雙曲線B.拋物線C.兩條相交直線D.橢圓
例2.已知圓C:(x+3/+y2=4及點A(3,0),Q為圓周上一點,AQ的垂直平分線交直線C。
于點則動點Af的軌跡方程為一.
例3.已知圓(x+4)2+V=25的圓心為根,圓。_4)2+丁=1的圓心為此,動圓與這兩個
圓都外切,則動圓圓心的軌跡方程為一.
鞏固練習(xí):
1.如圖,在正方體45c中,當動點M在側(cè)面內(nèi)運動時,總有
NMD、D=NBDQ,則動點M在平面BCQ耳內(nèi)的軌跡是()
A.圓的一部分B.橢圓的一部分
C.雙曲線的一部分D.拋物線的一部分
2.已知兩點耳(-/,0)、居(百,0),設(shè)圓。:/+丁=4與x軸交于A、5兩點,且動點尸
滿足:以線段gp為直徑的圓與圓。相內(nèi)切,如圖所示,記動點尸的軌跡為r,則軌跡r的
方程是—.
④利用定義求值
22
例1.如圖,把橢圓匕+L=1的長軸4?分成8等份,過每個分點作無軸的垂線交橢圓的
2516
上半部分于6、P2>〃、舄、乙、乙、6七個點,P是橢圓的一個焦點,則
V尸|+|下尸1+|鳥尸I+IBPI+W產(chǎn)I+M尸1+有尸1=—.
例2.關(guān)于x的實系數(shù)一元二次方程Y-2p尤+4=0的兩個虛根4、z2,若4、z2在復(fù)平面
上對應(yīng)的點是經(jīng)過原點的橢圓的兩個焦點,則該橢圓的長軸長為—,
鞏固練習(xí):
1.已知拋物線C:y2=2Px(0>0)的焦點為F,P(3,m)是拋物線上一點,過點P向拋物線C的
準線引垂線,垂足為若AFDF為等邊三角形,則°=—.
⑤利用定義求最值和范圍
例1.已知點Q(2夜,0)及拋物線>=、上一動點P(%,%),則%+|PQ|的最小值為.
例2.若C(-石,0)、。(6,0),V是橢圓三+丁=1上的動點,則+的最小值
4-\MC\\MD\
為—,
鞏固練習(xí):
1.如圖,點F是拋物線C:f=4y的焦點,點A,3分別在拋物線C和圓f+(y-i)2=4的
實線部分上運動,且AB總是平行于y軸,則AAFB周長的取值范圍是—.
圓錐曲線的最值和范圍:
一、方程思想
例1.已知七,x2是關(guān)于x的方程/+如-(2血+1)=0的兩個實數(shù)根,則經(jīng)過兩點A(x1,%;),
22
8(無2,尤;)的直線與橢圓亮+亍=1公共點的個數(shù)是()
A.2B.1C.0D.不確定
22
例2.已知橢圓6:、+]=1的左右焦點為耳,F(xiàn)2,直線乙過點K且垂直于橢圓的長軸,
動直線4垂直于直線4于點尸,線段超的垂直平分線與4的交點的軌跡為曲線C2,若
A(l,2),2(再,y),C(x2,%)是C?上不同的點,且則為的取值范圍是.
鞏固練習(xí):
1.過直線/:尤+y=3上任一點尸向圓C:f+y2=i作兩條切線,切點分別為A,3,線段至
的中點為。,則點。到直線/的距離的取值范圍為一.
22
2.過橢圓二+二=1上一點Af作圓/+9=2的兩條切線,切點為A、B,過A、3的直
94
線與x軸和y軸分別交于P、Q,則APO。面積的最小值為.
二、函數(shù)思想
例1.若實數(shù)x,y滿足、+9=1,則(x+l)(2y+l)的取值范圍是.
例2.在平面直角坐標系xOy中,設(shè)定點A(a,a)(a>0),尸是函數(shù)y=L(x>0)圖象上一
動點,若點尸,A之間的最短距離為20,則滿足條件的正實數(shù)。的值為一.
例3.已知P點是橢圓三+9=1上的動點,。點是圓f+⑶一2)2=1上的動點,則線段PQ長
度的最大值為一.
鞏固練習(xí):
22
1.若點。和點尸分別為橢圓工+工=1的中心和左焦點,點P為橢圓上的任一點,則。尸."
98
的最小值為.
2.已知圓O以鉆為直徑,半徑為2,點O,M都在線段AB上,AO=2,BM=1,過
點M作互相垂直的弦GE和FD,則GE.FD的取值范圍是.
三、基本不等式
1.已知拋物線丁=16X的焦點為尸(4,0),過F作直線/交拋物線于M,N兩點,則
2.若橢圓三+4=1(。>匕>1)內(nèi)有圓/+/=1,該圓的切線與橢圓交于A,3兩點,
ab~
且滿足。405=0(其中。為坐標原點),貝19儲+16廿的最小值是
四、數(shù)形結(jié)合思想
①直線和圓
例1.在平面直角坐標系xOy中,已知圓無2+y2=4上有且僅有四個點到直線4x-3y+c=0的
距離為1,則實數(shù)c的取值范圍是—.
例2.已知圓。:犬+;/=1,直線/:x-y-2=0,動點P為/上一點,圓。存在一點Q,使得
ZQPO=30°,則點P橫坐標的取值范圍是.
例3.在平面直角坐標系xOy中,已知圓M:(無-a)?+(y+a-3)2=4(。eR).過原點的動直線
/與圓M交于A,B兩點.若以線段互為直徑的圓,與以M為圓心,為半徑的圓始
終無公共點,則實數(shù)。的取值范圍是—.
鞏固練習(xí):
1.已知直線/:立一>+左=0和_M:(x-2)2+(y-2)2=l,若直線/上存在點A,M上存在
B,C兩點,使得ZBAC=工,則%的取值范圍為.
3----
2
2.已知集合A={(x,y)|(無一3-4cosq)2+(y-5-4sin^)=4,0ER],
B={(x,y)|3x+4y-19=0}.記集合P=A「B,則集合P所表示的軌跡的長度為.
3.在平面直角坐標系中,已知點尸(3,0)在圓C:(元-加了+(y-2)2=40內(nèi),動直線過點產(chǎn),
且交圓C于A,5兩點,若AABC面積的最大值為20,則實數(shù)〃?的取值范圍是.
②幾何意義(包含線性規(guī)劃)
例1.已知圓C:(x+2)2+_/=1,尸(x,y)為圓。上任意一點.
(1)求匕匚的最大值和最小值;
x-1
(2)求尤-2y的最大值和最小值;
(3)求(尤-1)?+(y-1)。的最大值和最小值.
flgllr4
例2.設(shè)x、y滿足約束條件匚,貝心=爐+(};-4)2的取值范圍是.
"[-1骸!k-y0-
例3.在平面直角坐標系xOy中,A,3是圓O:f+y2=2上兩個動點,且Q4_LO8.若A,
3兩點到直線/:3x+4y-10=0的距離分別為4,d2,則4+4的最大值為-
例4.若函數(shù)/(x)=|asinx+Z?cosx-l|+|Z2sinx-acos玳a,Z?eR)的最大值為H,則
a2+b2=.
鞏固練習(xí):
22
1.已知P(x,y)是橢圓£+5=1上的一個動點,則x+y的最大值是.
2.函數(shù)f(x,y)=y]9x2+4+J9x2-12孫+4y?+1+J4y'-16y+20的最小值為
,達到最小值時,尤,y的值分別為—.
3.函數(shù)=_1+sm夕(0WxW1)的最小值為g(。),則對一切0,J,g(。)的
2+cos62
最大值為.
4.已知x?0,Y+(y—2)2=1,則W=3,+2/2+5廠的最值是_.
,f+V
③是否存在三角形
例1.如圖:平面上兩點P(0,l),Q(3,6),在直線y=x上取兩點M,N,使|MV|=J5
且使|PM|+1睦V|+1NQ|的值取最小,則N的坐標為
22
例2.居是橢圓上+乙=1的右焦點,P是橢圓上的動點,A(L用)為定
1612
點,貝||24|+|「片|的最小值為.
例3.點P在橢圓?+1-=1上運動,Q、R分別在兩圓(龍+1)?+V=1和(%一1)2+/=1
上運動,則IPQI+IPRI的最大值為,最小值為
例4.點M是拋物線C:x2=2py(p>0)的對稱軸與準線的交點,點F為拋物線C的焦點,點
尸在拋物線。上,在AFPM中,sinZPFM=AsinZPMF,則;I的最大值為.
鞏固練習(xí):
22
1.橢圓工+匕=1的右焦點為b,點P是橢圓上一動點,點又是圓C:尤2+(y—3)2=1上
43
一動點,求1PMl+|P目的最大值及此時點P的坐標.
2.已知圓M:爐+⑶―=1,圓N:/+(y+l)2=1,直線4、4分別過圓心M、N,且《
X2V2
與圓/相交于A、3兩點,4與圓N相交于C、。兩點,點尸是橢圓一+"=1上任意
94
一點,則巳4-23+/>(7-7>。的最小值為一.
④曲線的圖像
例1.由曲線f+y2=|x|+|y|所圍成的圖形面積為.
例2.在約束條件|x+l|+|y-2|,,3下,目標函數(shù)z=x+2y的最大值為.
例3.若曲線G:y=2+JT2-2X與曲線C2:(y-2)(y-辰+左)=0有四個不同的交點,則實數(shù)
%的取值范圍是.
鞏固練習(xí):
1.已知女wZ,若曲線f+y2=%2與曲線孫=左無交點,則女=.
丫2
2.如果方程j+y|y|=l所對應(yīng)的曲線與函數(shù)y=/(x)的圖象完全重合,那么對于函數(shù)
y=/(兀)有如下結(jié)論:
①函數(shù)/。)在H上單調(diào)遞減;②y=/(x)的圖象上的點到坐標原點距離的最小值為1;
③函數(shù)/(尤)的值域為(-8,2];④函數(shù)/(x)=/(x)+x有且只有一個零點.
其中正確結(jié)論的序號是—.
3.已知曲線C:學(xué)-
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