2020版高考数学大二轮复习6.3圆锥曲线的综合问题学案(理)

2026/4/26 17:18:09

当m=2k时,直线PQ的方程为y=kx+2k,过定点(-2,0),不合题意. 当m=-k时,直线PQ的方程为y=kx-k,过定点(1,0),符合题意. 综上,直线PQ过定点(1,0).

1.定点问题的求解策略

(1)动直线l过定点问题,解法:设动直线方程(斜率存在)为y=kx+t,由题设条件将t用k表示为t=mk,得y=k(x+m),故动直线过定点(-m,0).

(2)动曲线C过定点问题,解法:引入参变量建立曲线C的方程,再根据其对参变量恒成立,令其系数等于零,得出定点.

2.定值问题的求解策略

定值问题就是在运动变化中寻找不变量的问题,基本思想是使用参数表示要解决的问题,证明要解决的问题与参数无关.在这类试题中选择消元的方向是非常关键的.

『对接训练』

1?1?2.[2019·甘肃兰州诊断]已知曲线C上的任意一点到直线l:x=-的距离与到点F?,0?2?2?的距离相等.

(1)求曲线C的方程;

(2)若过P(1,0)的直线与曲线C相交于A,B两点,Q(-1,0)为定点,设直线AQ的斜率为

k1,直线BQ的斜率为k2,直线AB的斜率为k,证明:2+2-2为定值.

k1k2kp12

解析:(1)由题意知,曲线C是焦点为F的抛物线,可设其方程为y=2px(p>0),则=,22p=1,

∴曲线C的方程为y=2x.

(2)根据已知,设直线AB的方程为y=k(x-1)(k≠0),

??y=k?x-1?,由?2

??y=2x2

2

112

2

可得ky-2y-2k=0.

2

2?y1??y2?2

设A?,y1?,B?,y2?,则Δ=4-4k(-2k)=4+8k>0,y1+y2=,y1y2=-2.

k?2??2?∵k1=

2y1y22y2

=2,k2=2=2, yy1+2y2y2+2+1+122

21

y1

- 5 -

?y1+2??y2+2?

∴2+2=+ 22

k1k24y14y2

1

1

?y1+2?y2+?y2+2?y1= 22

4y1y2

2422222y41y2+y2y1+8y1y2+4?y1+y2?= 22

4y1y2

2

22

2

22

2222

8?y1+y2?+32= 16?y1+y2?-2y1y2+4= 2+8= 24

2

22

k22

=2+4.

k112

∴2+2-2=4,为定值.

k1k2k

考点3 圆锥曲线中的存在性问题

y2x21

[例3] [2019·湖北宜昌调研]已知椭圆C:2+2=1(a>b>0)的离心率为,短轴长为

ab2

23.

(1)求椭圆C的方程;

(2)设过点A(0,4)的直线l与椭圆C交于M,N两点,F是椭圆C上的焦点.问:是否存在直线l,使得S△MAF=S△MNF?若存在,求出直线l的方程;若不存在,请说明理由.

c1222

【解析】 (1)由题可得=,b=3,又a=b+c,

a2

∴a=4,b=3,

∴椭圆C的方程为+=1.

43

(2)由题可知直线l的斜率一定存在且不为0,设直线l的方程为y=kx+4,M(x1,y1),

2

2

y2x2

N(x2,y2),

y=kx+4,??22

联立方程,得?yx+=1,??43

得(3k+4)x+24kx+36=0,

22

- 6 -

?24k?x+x=-,②

3k+4∴?36

xx=??3k+4.③

1

2

2

12

2

Δ=?24k?2-144?3k2+4?>0,①

∵S△MAF=S△MNF,∴M为线段AN的中点, ∴x2=2x1.④

将④式代入②式得x1=-

8k,⑤ 2

3k+4

182

将④式代入③式得x1=2,⑥

3k+4362

将⑤式代入⑥式得k=.⑦

5将⑦式代入①式检验成立, ∴k=±

65,

∴存在直线l:6x-5y+45=0或6x+5y-45=0, 使得S△MAF=S△MNF.

求解存在性问题时,通常的方法是首先假设满足条件的几何元素或参数值存在,然后利用这些条件并结合题目的其他已知条件进行推理与计算,若不出现矛盾,并且得到了相应的几何元素或参数值,就说明满足条件的几何元素或参数值存在;若在推理与计算中出现了矛盾,则说明满足条件的几何元素或参数值不存在,同时推理与计算的过程就是说明理由的过程.

『对接训练』

x2y23

3.[2019·河北石家庄教学质量检测]已知椭圆C:2+2=1(a>b>0)的离心率为,且

ab2

经过点?-1,

?

?3??. 2?

(1)求椭圆C的方程;

(2)过点(3,0)作直线l与椭圆C交于不同的两点A,B,试问在x轴上是否存在定点Q,

- 7 -

使得直线QA与直线QB恰关于x轴对称?若存在,求出点Q的坐标;若不存在,说明理由.

解析:(1)由题意可得=2

2

2

2

ca313

,2+2=1, 2a4b2

又a-b=c,所以a=4,b=1. 所以椭圆C的方程为+y=1.

4(2)存在定点Q?

x2

2

?43?

,0?,满足直线QA与直线QB恰关于x轴对称. ?3?

??x+my-3=0,

设直线l的方程为x+my-3=0,与椭圆C的方程联立得?x22

+y=1,??4

(4+m)y-23my-1=0.

设A(x1,y1),B(x2,y2),定点Q(t,0)(依题意t≠x1,t≠x2). 23m-1

由根与系数的关系可得,y1+y2=2,y1y2=2.

4+m4+m2

2

整理得,

直线QA与直线QB恰关于x轴对称,则直线QA与直线QB的斜率互为相反数, 所以

y1

x1-tx2-t+

y2

=0,即y1(x2-t)+y2(x1-t)=0.

又x1+my1-3=0,x2+my2-3=0, 所以y1(3-my2-t)+y2(3-my1-t)=0, 整理得,(3-t)(y1+y2)-2my1y2=0, 23m-1

从而可得,(3-t)·2-2m·2=0,

4+m4+m即2m(4-3t)=0,

43?43?

所以当t=,即Q?,0?时,直线QA与直线QB恰关于x轴对称.

3?3?特别地,当直线l为x轴时,Q?

?43?

,0?也符合题意. ?3?

?43?

,0?,使得直线QA与直线QB恰关于x轴对称. ?3?

综上所述,在x轴上存在定点Q?

- 8 -


2020版高考数学大二轮复习6.3圆锥曲线的综合问题学案(理).doc 将本文的Word文档下载到电脑
搜索更多关于: 2020版高考数学大二轮复习6.3圆锥曲线的综合问题学案(理 的文档
相关推荐
相关阅读
× 游客快捷下载通道(下载后可以自由复制和排版)

下载本文档需要支付 10

支付方式:

开通VIP包月会员 特价:29元/月

注:下载文档有可能“只有目录或者内容不全”等情况,请下载之前注意辨别,如果您已付费且无法下载或内容有问题,请联系我们协助你处理。
微信:xuecool-com QQ:370150219