高中数学高考2022届高考数学一轮复习(新高考版) 第8章 高考专题突破五 第1课时 范围与最值问题课件PPT
展开这是一份高中数学高考2022届高考数学一轮复习(新高考版) 第8章 高考专题突破五 第1课时 范围与最值问题课件PPT,共52页。PPT课件主要包含了题型一范围问题,可知k0b0,题型二最值问题,1求C的方程,1求点P的坐标,由于-6≤x≤6,课时精练等内容,欢迎下载使用。
(1)求椭圆C的方程;
(2)过点M(4,0)的直线l交椭圆于A,B两个不同的点,且λ=|MA|·|MB|,求λ的取值范围.
解 当直线l的斜率为0时,λ=|MA|·|MB|=12.当直线l的斜率不为0时,设直线l:x=my+4,A(x1,y1),B(x2,y2),
由Δ=64m2-48(m2+4)>0,得m2>12,
解决圆锥曲线中的取值范围问题应考虑的五个方面(1)利用圆锥曲线的几何性质或判别式构造不等关系,从而确定参数的取值范围.(2)利用已知参数的范围,求新参数的范围,解这类问题的核心是建立两个参数之间的等量关系.(3)利用隐含的不等关系建立不等式,从而求出参数的取值范围.(4)利用已知的不等关系构造不等式,从而求出参数的取值范围.(5)利用求函数的值域的方法将待求量表示为其他变量的函数,求其值域,从而确定参数的取值范围.
跟踪训练1 (2020·山东新高考联合考试)已知A,B是x轴正半轴上两点(A在B的左侧),且|AB|=a(a>0),过A,B分别作x轴的垂线,与抛物线y2=2px(p>0)在第一象限分别交于D,C两点.(1)若a=p,点A与抛物线y2=2px的焦点重合,求直线CD的斜率;
(2)若O为坐标原点,记△OCD的面积为S1,梯形ABCD的面积为S2,求的取值范围.
解 设直线CD的方程为y=kx+b(k≠0),C(x1,y1),D(x2,y2),
命题点1 几何法求最值
即x-2y=-4.当y=0时,解得x=-4,所以a=4.
(2)点N为椭圆上任意一点,求△AMN的面积的最大值.
解 设与直线AM平行的直线方程为x-2y=m.如图所示,当直线与椭圆相切时,与AM距离比较远的直线与椭圆的切点为N,此时△AMN的面积取得最大值.
可得3(m+2y)2+4y2=48,化简可得16y2+12my+3m2-48=0,所以Δ=144m2-4×16(3m2-48)=0,即m2=64,解得m=±8,与AM距离比较远的直线方程为x-2y=8,
点N到直线AM的距离即两平行线之间的距离,
由两点之间的距离公式可得
例3 在平面直角坐标系中,O为坐标原点,圆O交x轴于点F1,F2,交y轴于点B1,B2,以B1,B2为顶点,F1,F2分别为左、右焦点的椭圆E恰好经过点 .(1)求椭圆E的标准方程;
命题点2 代数法求最值
解 由题意得椭圆E的焦点在x轴上.
(2)设经过点(-2,0)的直线l与椭圆E交于M,N两点,求△F2MN的面积的最大值.
解 ∵点(-2,0)在椭圆E外,∴直线l的斜率存在.设直线l的斜率为k,则直线l:y=k(x+2).设M(x1,y1),N(x2,y2).
处理圆锥曲线最值问题的求解方法圆锥曲线中的最值问题类型较多,解法灵活多变,但总体上主要有两种方法:一是利用几何法,即通过利用曲线的定义、几何性质以及平面几何中的定理、性质等进行求解;二是利用代数法,即把要求最值的几何量或代数表达式表示为某个(些)参数的函数(解析式),然后利用函数方法、不等式方法等进行求解.
解 由已知可得点A(-6,0),F(4,0),设点P的坐标是(x,y),
(2)设M是椭圆长轴AB上的一点,点M到直线AP的距离等于|MB|,求椭圆上的点到点M的距离d的最小值.
又-6≤m≤6,解得m=2.由椭圆上的点(x,y)到点M的距离为d,
KESHIJINGLIAN
解 由已知得A(-a,0),B(0,b),
(2)设直线l:x=my-1与椭圆C交于不同的两点M,N,且点O在以MN为直径的圆外(其中O为坐标原点),求m的取值范围.
解 设M(x1,y1),N(x2,y2),
Δ=(2m)2+12(4+m2)=16m2+48>0,
又x1x2=(my1-1)(my2-1)=m2y1y2-m(y1+y2)+1.
∴x1x2+y1y2=(1+m2)y1y2-m(y1+y2)+1
2.(2021·长沙雅礼中学模拟)已知抛物线C1:y2=4x和C2:x2=2py(p>0)的焦点分别为F1,F2,点P(-1,-1)且F1F2⊥OP(O为坐标原点).(1)求抛物线C2的方程;
∴p=2,∴抛物线C2的方程为x2=4y.
(2)过点O的直线交C1的下半部分于点M,交C2的左半部分于点N,求△PMN面积的最小值.
解 设过点O的直线MN的方程为y=kx(k<0),
当t=-2,即k=-1时,S△PMN取得最小值,最小值为8.即当过原点的直线方程为y=-x时,△PMN的面积取得最小值8.
3.(2019·全国Ⅱ)已知F1,F2是椭圆C: =1(a>b>0)的两个焦点,P为C上的点,O为坐标原点.(1)若△POF2为等边三角形,求C的离心率;
解 连接PF1(图略).由△POF2为等边三角形可知,在△F1PF2中,
(2)如果存在点P,使得PF1⊥PF2,且△F1PF2的面积等于16,求b的值和a的取值范围.
解 由题意可知,若满足条件的点P(x,y)存在,
即c|y|=16, ①x2+y2=c2, ②
所以c2≥b2,从而a2=b2+c2≥2b2=32,
(2)设斜率存在的直线l与椭圆C交于A,B两点,坐标原点O到直线l的距离为 ,求△AOB面积的最大值.
解 设A(x1,y1),B(x2,y2),设直线AB的方程为y=kx+m.
把y=kx+m代入椭圆方程,整理,得(3k2+1)x2+6kmx+3m2-3=0.Δ=36k2m2-4(3k2+1)(3m2-3)=36k2-12m2+12>0.
∴|AB|2=(1+k2)(x2-x1)2
5.已知椭圆的两个焦点为F1(-1,0),F2(1,0),且椭圆与直线y=x- 相切.(1)求椭圆的方程;
化简得a2+b2=3.又焦点为F1(-1,0),F2(1,0),
所以a2-b2=1,联立上式解得a2=2,b2=1.
(2)过F1作两条互相垂直的直线l1,l2,与椭圆分别交于点P,Q及M,N,求四边形PMQN面积的最小值.
解 若直线PQ的斜率不存在(或为0),
若直线PQ的斜率存在,设为k(k≠0),
所以直线PQ的方程为y=kx+k,设P(x1,y1),Q(x2,y2),
化简得(2k2+1)x2+4k2x+2k2-2=0,
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