配色: 字号:
专题09 巧求圆锥曲线中的最值和范围问题-备战2015高考技巧大全之高中数学巧学巧解巧用(原卷版)
2015-11-11 | 阅:  转:  |  分享 
  
Gothedistance

专题30巧求圆锥曲线中的最值和范围问题

【高考地位】

最值问题是高考的热点,而圆锥曲线的最值问题几乎是高考的必考点,不仅会在选择题或填空题中进

行考察,在综合题中也往往将其设计为试题考查的核心.

【方法点评】

方法一圆锥曲线的定义转化法

解题模板:第一步根据圆锥曲线的定义,把所求的最值转化为平面上两点之间的距离、点线之间的距离

等;

第二步利用两点间线段最短,或垂线段最短,或三角形的三边性质等找到取得最值的临界条

件,进而求出最值.

例1.已知点F是双曲线221412xy??的左焦点,定点(1,4),AP是双曲线右支上动点,则||||PFPA?的最

小值为.

【变式演练1】【2014届湖南省怀化市二模】抛物线24yx?上一点P到直线1x??的距离与到点??2,2Q

的距离之差的最大值为()

A.3B.3C.5D.5



方法二切线法[来源:学科网]

使用情景:当所求的最值是圆锥曲线上点到某条直线ykxc??的距离的最值时

解题模板:第一步设出与这条直线平行的圆锥曲线的切线ykxb??,

第二步切线方程ykxb??与曲线方程联立,消元得到一个一元二次方程,且0??,求出b

的值,即可求出切线方程;

第三步两平行线间的距离就是所求的最值,切点就是曲线上去的最值时的点.

例2.求椭圆2212xy??上的点到直线23yx??的距离的最大值和最小值,并求取得最值时椭圆上点

的坐标.

Gothedistance

【变式演练2】【2015届福建高三9月月考】如图,设椭圆22:1(0)xyCabab????的左右焦点为21,FF,

上顶点为A,点2,FB关于1F对称,且2AFAB?



(1)求椭圆C的离心率;

(2)已知P是过2,,FBA三点的圆上的点,若21FAF?的面积为3,求点P到直线033:???yxl距

离的最大值.

方法三参数法

解题模板:第一步根据曲线方程的特点,用适当的参数表示曲线上点的坐标;

第二步将目标函数表示成关于参数的函数;

第三步把所求的最值归结为求解关于这个参数的函数的最值的方法.

例3.在平面直角坐标系中,(,)Pxy是椭圆2212xy??上动点,则Sxy??的最大值是________.

【变式演练3】设22,,26abRab???,求2ab?的最大值和最小值,并求取得最值时,ab的值.

方法四基本不等式法

解题模板:第一步将所求最值的量用变量表示出来,

第二步用基本不等式求这个表达式的最值,并且使用基本不等式求出最值.

例4.【河北省“五个一名校联盟”2015届高三教学质量监测(一)20】已知椭圆C1:1422??yx和动圆

C2:)0(222???rryx,直线mkxyl??:与C1和C2分别有唯一的公共点A和B.[来源:学.科.网Z.X.X.K]

(I)求r的取值范围;

(II)求|AB|的最大值,并求此时圆2C方程

[来源:Zxxk.Com]

【变式演练4】【2014新课标1,理20】已知点A(0,-2),椭圆E:221(0)xyabab????的离心率为32,

Gothedistance

F是椭圆的焦点,直线AF的斜率为233,O为坐标原点.

(Ⅰ)求E的方程;

(Ⅱ)设过点A的直线l与E相交于,PQ两点,当OPQ?的面积最大时,求l的方程.



方法五函数法

解题模板:第一步把所求最值的目标表示为关于某个变量的函数;

第二步通过研究这个函数求最值,是求各类最值最为普遍的方法.[来源:Zxxk.Com]

例5.【河北省邯郸市2015届高三上学期摸底考试,理21】已知椭圆C:??2210xyabab????的两焦点

与短轴的一个端点的连线构成等腰直角三角形,直线01???yx与以椭圆C的右焦点为圆心,以椭圆的长

半轴长为半径的圆相切.

(1)求椭圆的方程.

(2)设P为椭圆上一点,若过点)0,2(M的直线l与椭圆E相交于不同的两点S和T,且满足

OPtOTOS??(O为坐标原点),求实数t的取值范围。



【变式演练5】【河北省唐山市第一中学2015届高三上学期期中考试,理20】已知圆C:(x-1)2+(y-1)2

=2经过椭圆Γ∶

)0(12222????babyax

(a>b>0)的右焦点F和上顶点B.

(1)求椭圆Γ的方程;

(2)如图,过原点O的射线l与椭圆Γ在第一象限的交点为Q,与圆C的交点为P,M为OP的中点,求OQOM?

的最大值.





Gothedistance



【高考再现】

1.【2014高考福建卷第9题】设QP,分别为??2622???yx和椭圆11022??yx上的点,则QP,两点间的

最大距离是()

A.25B.246?C.27?D.26



2.【2014高考湖北卷理第9题】已知12,FF是椭圆和双曲线的公共焦点,P是他们的一个公共点,且

123FPF???

,则椭圆和双曲线的离心率的倒数之和的最大值为()

A.433B.233C.3D.2



3.【2014四川高考理第10题】已知F是抛物线2yx?的焦点,点A,B在该抛物线上且位于x轴的两侧,

2OAOB??(其中O为坐标原点),则ABO?与AFO?面积之和的最小值是()

A.2B.3C.1728D.10

4.【2014高考湖南理第21题】如图7,O为坐标原点,椭圆1:C??2210xyabab????的左右焦点分别为

12,FF,离心率为1e;双曲线2:C221xyab??的左右焦点分别为34,FF,离心率为2e,已知1232ee?,且

2431FF??.

(1)求12,CC的方程;

(2)过1F点作1C的不垂直于y轴的弦AB,M为AB的中点,当直线OM与2C交于,PQ两点时,求四边形

APBQ面积的最小值.

Gothedistance





5.【2014高考江苏第18题】如图:为保护河上古桥OA,规划建一座新桥BC,同时设立一个圆形保护区,

规划要求,新桥BC与河岸AB垂直;保护区的边界为圆心M在线段OA上并与BC相切的圆,且古桥两

端O和A到该圆上任一点的距离均不少于80m,经测量,点A位于点O正北方向60m处,点C位于点O

正东方向170m处,(OC为河岸),4tan3BCO??.

(1)求新桥BC的长;

(2)当OM多长时,圆形保护区的面积最大?



6.【2014高考山东卷第21题】已知抛物线2:2(0)Cypxp??的焦点为F,A为C上异于原点的任意一

点,过点A的直线l交C于另一点B,交x轴的正半轴于点D,且有||||FAFD?.当点A的横坐标为3时,

ADF?为正三角形.

(Ⅰ)求C的方程;

(Ⅱ)若直线1//ll,且1l和C有且只有一个公共点E,

(ⅰ)证明直线AE过定点,并求出定点坐标;

(ⅱ)ABE?的面积是否存在最小值?若存在,请求出最小值;若不存在,请说明理由

Gothedistance





7.【2014高考四川第16题】已知椭圆C:221xyab??(0ab??)的焦距为4,其短轴的两个端点与长

轴的一个端点构成正三角形.

(1)求椭圆C的标准方程;

(2)设F为椭圆C的左焦点,T为直线3x??上任意一点,过F作TF的垂线交椭圆C于点P,Q.

(i)证明:OT平分线段PQ(其中O为坐标原点);

(ii)当||TF

PQ

最小时,求点T的坐标.[来源:Z_xx_k.Com]

【反馈练习】

1.已知二次曲线224xym?=1,则当??1,2???m时,该曲线的离心率e的取值范围是()

A.23[,]22B.26[,]22



C.56[,]22D.36[,]22

2.【2015河南顶级名校高三入学考试】抛物线24yx?的焦点为F,点,AB在抛物线上,且0120AFB??,

弦AB中点M在其准线上的射影为N,则||

||MNAB

的最大值为()

(A)33(B)233(C)3(D)433

[来源:学_科_网]





4.【2015四川巴蜀联盟】如图,点M(23,2)在椭圆221xyab??(a>b>0)上,且点M到两焦点的距

离之和为4.

Gothedistance



(1)求椭圆方程;

(2)设与MO(O为坐标原点)垂直的直线交椭圆于A、B(A、B不重合),求OAOB?的取值范围.



5.【2015浙江综合调研】已知椭圆)0(1:

2

2

2

2????babyaxC经过点)221(,M,其离心率为22,设直

线mkxyl??:与椭圆C相交于BA、两点.

(Ⅰ)求椭圆C的方程;[来源:学,科,网]

(Ⅱ)已知直线l与圆3222??yx相切,求证:OBOA?(O为坐标原点);

(Ⅲ)以线段OAOB,为邻边作平行四边形OAPB,若点Q在椭圆C上,且满足OPOQ??(O为坐标

原点),求实数?的取值范围.





6.【2015届四川成都实验外国语学校高三月考】设椭圆E中心在原点,焦点在x轴上,短轴长为4,点Q

(2,2)在椭圆上.

(1)求椭圆E的方程;

(2)设动直线L交椭圆E于A、B两点,且,求△OAB的面积的取值范围.

(3)过M(11,yx)的直线1l:28211??yyxx与过N(22,yx)的直线2l:

28222??yyxx的交点P(00,yx)在椭圆E上,直线MN与椭圆E的两准线分别交于G,H两点,求???OG·???OH

的值.





Gothedistance

7.【2015届辽宁省大连市第二十中学月考】平面内动点P(x,y)与两定点A(-2,0),B(2,0)连线的

斜率之积等于13?,若点P的轨迹为曲线E,过点Q(1,0)?作斜率不为零的直线CD交曲线E于点CD、.

(1)求曲线E的方程;

(2)求证:ACAD?;

(3)求ACD?面积的最大值.



8.【2015河南八校】已知抛物线214yx?,过点P(0,2)作直线l,交抛曲线于A,B两点,O为坐标原点,

(Ⅰ)求证:OAOB?为定值;

(Ⅱ)求三角形AOB面积的最小值.



9.【2015湖北孝感高中十月月考】设椭圆??22:10xyCabab????的左、右焦点分别为12FF、,上顶点

为A,在x轴负半轴上有一点B,满足112=BFFF,且2ABAF?.



(1)求椭圆C的离心率;

(2)若过2ABF、、三点的圆与直线330xy???相切,求椭圆C的方程;

(3)在(2)的条件下,过右焦点2F作斜率为k的直线l与椭圆C交于MN、两点,线段MN的中垂线与

x轴相交于??0Pm,,求实数m的取值范围.



10.【山东省日照一中2014届高三下学期开学考试】如图,椭圆22

1:1(0)xyCabab????

的离心率为22,

x轴被曲线22:Cyxb??截得的线段长等于1C的短轴长。2C与y轴的交点为M,过坐标原点O的直线l与

2C相交于点AB、,直线,MAMB分别与1C相交于点DE、。

Gothedistance

(1)求1C、2C的方程;

(2)求证:MAMB?。

(3)记,MABMDE??的面积分别为12SS、,若1

2

SS??,求?的取值范围。



献花(0)
+1
(本文系云师堂首藏)