田艷玲
高考對解析幾何的考查主要包括以下內容:直線與圓的方程、圓錐曲線等,在高考試卷中客觀題主要考查直線斜率、直線方程、圓的方程、直線與圓的位置關系、圓錐曲線的定義應用、標準方程的求解、離心率的計算等,而解答題則主要考查直線與橢圓、拋物線等的位置關系問題,經常與平面向量、函數與不等式交匯等,考查一些存在性問題、證明問題、定點與定值、最值與范圍問題等,解析幾何試題的特點是思維量大、運算量大,所以應加強對解析幾何重點題型的訓練。
典例分析:
典例1.已知橢圓■+■=1(0
解析:(1)由題設知b=c,又a=2■,所以b=c=2,故橢圓方程為■+■=1;
(2)因為M(0,2),所以直線l與x軸不垂直。設直線l的方程為y=kx+m,A(x1,y1)B(x2,y2)。聯立得(2k2+1)x2+4kmx+2m2-8=0,又■·■=0,所以(x1,y1-2)·(x2,y2-2)=0,整理得(k2+1)■+k(m-2)(-■)+(m-2)2=0,因為m≠2,所以2(k2+1)(m+2)-4k2m+(2k2+1)(m-2)=0,展開整理得3m+2=0,即m=-■。直線l在y軸上的截距為定值-■。
動向解讀:本題考查解析幾何中的定點、定值問題,這是一類綜合性較強的問題,以直線與圓錐曲線的位置關系為載體,以參數處理為核心,需要綜合運用函數與方程多種數學思想方法進行求解。
典例2.已知圓C:(x-4)2+(y-m)2=16(m∈N*),直線4x-3y-16=0過橢圓E:■+■=1(a>b>0)的右焦點,且交圓C所得的弦長為■,點A(3,1)在橢圓E上。
(1)求m的值及橢圓E的方程;(2)設Q為橢圓E上的一個動點,求■·■的取值范圍。
解析:(1)圓心C(4,m)到直線4x-3y-16=0的距離■=■,所以m=4或m=-4(舍去)。由AF1+AF2=2a,得橢圓E的方程為■+■=1。
(2)■=(1,3),設Q(x,y),則■=(x-3,y-1),設x+3y=n,
則聯立得18y2-6ny+n2-18=0,?駐=(6n)2-4×18×(n2-18)≥0,所以-6≤n≤6,故■·■=x+3y-6的取值范圍為[-12,0]。
動向解讀:本題考查解析幾何中的取值范圍問題,綜合性較強,需要綜合運用函數、方程、不等式、平面向量等諸多數學知識以及數形結合、分類討論等多種數學思想方法進行求解,對考生的代數恒等變形能力、化簡計算能力有較高的要求。
典例3.如圖,已知拋物線y2=4x的焦點為F,過F的直線l交拋物線于M、N兩點,其準線l與x軸交于K點。(1)寫出拋物線的焦點坐標及準線方程;
(2)求證:KF平分∠MKN;
(3)O為坐標原點,直線MO、NO分別交準線于點P、Q,設直線MN的傾斜角為θ,
試用θ表示線段PQ的長度|PQ|,并求|PQ|的最小值。
解析:(1)拋物線焦點坐標為F(1,0),準線方程為x=-1。
(2)設直線MN的方程為x=my+1。設M、N的坐標分別為(■,y1)(■,y2)
由■,∴y1+y2=4m,y1y2=-4
設KM和KN的斜率分別為k1,k2,顯然只需證k1+k2=0即可。
(3)設M、N的坐標分別為(■,y1),(■,y2),由M,O,P三點共線可求出P點的坐標為(-1,■),由N,O,Q三點共線可求出Q點坐標為(-1,■),
設直線MN的方程為x=my+1。由■
則|PQ|=|■-■|=■=■=■=4■
又直線MN的傾斜角為θ,則m=cotθ,θ∈(0,?仔),∴|PQ|=4■=■
∴θ=■時,|PQ|min=4
動向解讀:本題考查拋物線的定義、直線與其位置關系等問題,是一道多知識點的綜合性題,正體現了高考數學命題所追求的“在知識交匯點處命題”的原則。
總之,解析幾何是高中數學的主線,解析幾何與解三角形、向量等相關知識的綜合又是高考中的熱點之一,涉及面廣,綜合性強。因此復習時一定要梳理清相關知識,并加強訓練,注重綜合問題、探索問題等類型,使學生對基本問題運用自如,對幾種考查形式了然于心。
編輯 魯翠紅
高考對解析幾何的考查主要包括以下內容:直線與圓的方程、圓錐曲線等,在高考試卷中客觀題主要考查直線斜率、直線方程、圓的方程、直線與圓的位置關系、圓錐曲線的定義應用、標準方程的求解、離心率的計算等,而解答題則主要考查直線與橢圓、拋物線等的位置關系問題,經常與平面向量、函數與不等式交匯等,考查一些存在性問題、證明問題、定點與定值、最值與范圍問題等,解析幾何試題的特點是思維量大、運算量大,所以應加強對解析幾何重點題型的訓練。
典例分析:
典例1.已知橢圓■+■=1(0
解析:(1)由題設知b=c,又a=2■,所以b=c=2,故橢圓方程為■+■=1;
(2)因為M(0,2),所以直線l與x軸不垂直。設直線l的方程為y=kx+m,A(x1,y1)B(x2,y2)。聯立得(2k2+1)x2+4kmx+2m2-8=0,又■·■=0,所以(x1,y1-2)·(x2,y2-2)=0,整理得(k2+1)■+k(m-2)(-■)+(m-2)2=0,因為m≠2,所以2(k2+1)(m+2)-4k2m+(2k2+1)(m-2)=0,展開整理得3m+2=0,即m=-■。直線l在y軸上的截距為定值-■。
動向解讀:本題考查解析幾何中的定點、定值問題,這是一類綜合性較強的問題,以直線與圓錐曲線的位置關系為載體,以參數處理為核心,需要綜合運用函數與方程多種數學思想方法進行求解。
典例2.已知圓C:(x-4)2+(y-m)2=16(m∈N*),直線4x-3y-16=0過橢圓E:■+■=1(a>b>0)的右焦點,且交圓C所得的弦長為■,點A(3,1)在橢圓E上。
(1)求m的值及橢圓E的方程;(2)設Q為橢圓E上的一個動點,求■·■的取值范圍。
解析:(1)圓心C(4,m)到直線4x-3y-16=0的距離■=■,所以m=4或m=-4(舍去)。由AF1+AF2=2a,得橢圓E的方程為■+■=1。
(2)■=(1,3),設Q(x,y),則■=(x-3,y-1),設x+3y=n,
則聯立得18y2-6ny+n2-18=0,?駐=(6n)2-4×18×(n2-18)≥0,所以-6≤n≤6,故■·■=x+3y-6的取值范圍為[-12,0]。
動向解讀:本題考查解析幾何中的取值范圍問題,綜合性較強,需要綜合運用函數、方程、不等式、平面向量等諸多數學知識以及數形結合、分類討論等多種數學思想方法進行求解,對考生的代數恒等變形能力、化簡計算能力有較高的要求。
典例3.如圖,已知拋物線y2=4x的焦點為F,過F的直線l交拋物線于M、N兩點,其準線l與x軸交于K點。(1)寫出拋物線的焦點坐標及準線方程;
(2)求證:KF平分∠MKN;
(3)O為坐標原點,直線MO、NO分別交準線于點P、Q,設直線MN的傾斜角為θ,
試用θ表示線段PQ的長度|PQ|,并求|PQ|的最小值。
解析:(1)拋物線焦點坐標為F(1,0),準線方程為x=-1。
(2)設直線MN的方程為x=my+1。設M、N的坐標分別為(■,y1)(■,y2)
由■,∴y1+y2=4m,y1y2=-4
設KM和KN的斜率分別為k1,k2,顯然只需證k1+k2=0即可。
(3)設M、N的坐標分別為(■,y1),(■,y2),由M,O,P三點共線可求出P點的坐標為(-1,■),由N,O,Q三點共線可求出Q點坐標為(-1,■),
設直線MN的方程為x=my+1。由■
則|PQ|=|■-■|=■=■=■=4■
又直線MN的傾斜角為θ,則m=cotθ,θ∈(0,?仔),∴|PQ|=4■=■
∴θ=■時,|PQ|min=4
動向解讀:本題考查拋物線的定義、直線與其位置關系等問題,是一道多知識點的綜合性題,正體現了高考數學命題所追求的“在知識交匯點處命題”的原則。
總之,解析幾何是高中數學的主線,解析幾何與解三角形、向量等相關知識的綜合又是高考中的熱點之一,涉及面廣,綜合性強。因此復習時一定要梳理清相關知識,并加強訓練,注重綜合問題、探索問題等類型,使學生對基本問題運用自如,對幾種考查形式了然于心。
編輯 魯翠紅
高考對解析幾何的考查主要包括以下內容:直線與圓的方程、圓錐曲線等,在高考試卷中客觀題主要考查直線斜率、直線方程、圓的方程、直線與圓的位置關系、圓錐曲線的定義應用、標準方程的求解、離心率的計算等,而解答題則主要考查直線與橢圓、拋物線等的位置關系問題,經常與平面向量、函數與不等式交匯等,考查一些存在性問題、證明問題、定點與定值、最值與范圍問題等,解析幾何試題的特點是思維量大、運算量大,所以應加強對解析幾何重點題型的訓練。
典例分析:
典例1.已知橢圓■+■=1(0
解析:(1)由題設知b=c,又a=2■,所以b=c=2,故橢圓方程為■+■=1;
(2)因為M(0,2),所以直線l與x軸不垂直。設直線l的方程為y=kx+m,A(x1,y1)B(x2,y2)。聯立得(2k2+1)x2+4kmx+2m2-8=0,又■·■=0,所以(x1,y1-2)·(x2,y2-2)=0,整理得(k2+1)■+k(m-2)(-■)+(m-2)2=0,因為m≠2,所以2(k2+1)(m+2)-4k2m+(2k2+1)(m-2)=0,展開整理得3m+2=0,即m=-■。直線l在y軸上的截距為定值-■。
動向解讀:本題考查解析幾何中的定點、定值問題,這是一類綜合性較強的問題,以直線與圓錐曲線的位置關系為載體,以參數處理為核心,需要綜合運用函數與方程多種數學思想方法進行求解。
典例2.已知圓C:(x-4)2+(y-m)2=16(m∈N*),直線4x-3y-16=0過橢圓E:■+■=1(a>b>0)的右焦點,且交圓C所得的弦長為■,點A(3,1)在橢圓E上。
(1)求m的值及橢圓E的方程;(2)設Q為橢圓E上的一個動點,求■·■的取值范圍。
解析:(1)圓心C(4,m)到直線4x-3y-16=0的距離■=■,所以m=4或m=-4(舍去)。由AF1+AF2=2a,得橢圓E的方程為■+■=1。
(2)■=(1,3),設Q(x,y),則■=(x-3,y-1),設x+3y=n,
則聯立得18y2-6ny+n2-18=0,?駐=(6n)2-4×18×(n2-18)≥0,所以-6≤n≤6,故■·■=x+3y-6的取值范圍為[-12,0]。
動向解讀:本題考查解析幾何中的取值范圍問題,綜合性較強,需要綜合運用函數、方程、不等式、平面向量等諸多數學知識以及數形結合、分類討論等多種數學思想方法進行求解,對考生的代數恒等變形能力、化簡計算能力有較高的要求。
典例3.如圖,已知拋物線y2=4x的焦點為F,過F的直線l交拋物線于M、N兩點,其準線l與x軸交于K點。(1)寫出拋物線的焦點坐標及準線方程;
(2)求證:KF平分∠MKN;
(3)O為坐標原點,直線MO、NO分別交準線于點P、Q,設直線MN的傾斜角為θ,
試用θ表示線段PQ的長度|PQ|,并求|PQ|的最小值。
解析:(1)拋物線焦點坐標為F(1,0),準線方程為x=-1。
(2)設直線MN的方程為x=my+1。設M、N的坐標分別為(■,y1)(■,y2)
由■,∴y1+y2=4m,y1y2=-4
設KM和KN的斜率分別為k1,k2,顯然只需證k1+k2=0即可。
(3)設M、N的坐標分別為(■,y1),(■,y2),由M,O,P三點共線可求出P點的坐標為(-1,■),由N,O,Q三點共線可求出Q點坐標為(-1,■),
設直線MN的方程為x=my+1。由■
則|PQ|=|■-■|=■=■=■=4■
又直線MN的傾斜角為θ,則m=cotθ,θ∈(0,?仔),∴|PQ|=4■=■
∴θ=■時,|PQ|min=4
動向解讀:本題考查拋物線的定義、直線與其位置關系等問題,是一道多知識點的綜合性題,正體現了高考數學命題所追求的“在知識交匯點處命題”的原則。
總之,解析幾何是高中數學的主線,解析幾何與解三角形、向量等相關知識的綜合又是高考中的熱點之一,涉及面廣,綜合性強。因此復習時一定要梳理清相關知識,并加強訓練,注重綜合問題、探索問題等類型,使學生對基本問題運用自如,對幾種考查形式了然于心。
編輯 魯翠紅