1、- 1 -2.圆锥曲线的相关最值(范围)问题圆锥曲线中的有关最值(范围)问题,常用代数法和几何法解决。(1)若命题的条件和结论具有明显的几何意义,一般可用图形性质来解决。(2)若命题的条件和结论体现明确的函数关系式,则可建立目标函数(通常利用二次函数,三角函数,均值不等式)求最值。一、解题策略与方法直线与曲线相交问题的常规解题方法:1.设直线与方程;(提醒:设直线时分斜率存在与不存在;设为 y=kx+b 与 x=my+n 的区别)2.设交点坐标;(提醒 :之所以要设是因为不去求出它,即“设而不求” )3.联立方程组;4.消元韦达定理;(提醒:抛物线时经常是把抛物线方程代入直线方程反而简单 )二
2、、根据条件等价转化 常有以下类型:“以弦 AB 为直径的圆过点 0”(提醒:需讨论 K 是否存在)OAB12K0OAB120xy“点在圆内、圆上、圆外问题”“直角、 锐角、钝角问题” “向量的数量积大于、等于、小于 0 问题”0;120xy“等角、角平分、角互补问题” 斜率关系( 或 ) ;12K12K“共线问题”(如: 数的角度:坐标表示法;形的角度:距离转化法) ;AQB(如 :A、O、B 三点共线 直线 OA 与 OB 斜率相等) ;“点、线对称问题” 坐标与斜率关系;“弦长、面积问题” 转化为坐标与弦长公式问题(提醒:注意两个面积公式 的合理选择) ;- 2 -细节问题不忽略:判别式是
3、否已经考虑;抛物线、双曲线问题中二次项系数是否会出现 0.三、基本解题思想:1、 “常规求值”问题:需要找等式, “求范围”问题需要找不等式;2、 “是否存在”问题:当作存在去求,若不存在则计算时自然会无解;3、证明定值问题的方法:常把变动的元素用参数表示出来,然后证明计算结果与参数无 关;也可先在特殊条件下求出定值,再给出一般的证明。4、处理定点问题的方法:常把方程中参数的同次项集在一起,并令各项的系数为零,求出定点;也可先取参数的特殊值探求定点,然后给出证明,5、求最值问题时:将对象表示为变量的函数,几何法、配方法(转化为二次函数的最值) 、三角代换法(转化为三角函数的最值) 、利用切线的
4、方法、利用均值不等 式的方法等再解决;6、转化思想:有些题思路易成,但难以实施。这就要优化方法,才能使计算具有可行性,关键是积累“转化”的经验;题型一:圆锥曲线最值问题(1)利用基本不等式求最值,例 1、已知椭圆两焦点 1F、 2在 y轴上,短轴长为 2,离心率为 2, P是椭圆在第一象限弧上一点,且 12P,过 P 作关于直线 F1P 对称的两条直线 PA、 PB 分别交 椭圆于 A、B 两点,求 PAB 面积的最大值。- 3 -(2)利用函数求最值,例 2.如图, DPx轴,点 M 在 DP 的延长线上,且 |2|DMP当点 P 在圆21xy上 运动时。 (I)求点 M 的轨迹 C 的方程
5、;()过点 2(0,)1Tty作 圆 x的切线 l交曲线 C 于 A,B 两点,求AOB 面 积 S 的最大值和相应的点 T 的坐标。题型二:圆锥曲线范围问题对于求曲线方程中参数范围问题,应根据题设条件及曲线的几何性质构造参数满足的不等式,通过解不等式求得参数的范围;或建立关于参数的目标函数,转化为函数的值域来解.(1)从直线和二次曲线的位置关系出发,利用判别式的符号,确定参数的取值范围。 例 3、已知直线 与 轴交于点 ,与椭圆 交于相异两点 A、 B,且ly(0,)Pm2:1Cxy,求 的取值范围APB- 4 -(2)利用题中其他变量的范围,借助于方程产生参变量的函数表达式,确定参数的取值
6、范 围. 例 4、已知点 (4, 0)M, (1, )N, 若动点 P满足 6|MNP()求动点 P的轨迹 C的方程;()设过点 的直线 l交轨迹 于 A, B两点,若 181275AB ,求直线l斜率的取值范围.来源:学科网(3)利用基本不等式求参数的取值范围例 5(1) 、已知点 P、Q 为椭圆 : 上的 一动点,点 的坐标为 ,求E218xyA(3,1)的取值范围AP(2)已知椭圆的一个顶点为 (0,1)A,焦点在 x轴上.若右焦点到直线 20xy的距离为 3.(I)求椭圆的方程.(II)设直线 (0)ykm与椭圆相交于不同的两点 ,MN.当 |AMN时,求 m的取值范围 .- 5 -(
7、3).如图所示,已知圆 MAyxC),01(,8)1(:2定 点为圆上一动点,点 P在AM上,点 N在 上,且满足 NPAM点,的轨迹为曲线 E.(I)求曲线 E的方程;(II)若过定点 F(0,2)的直线交曲线 E于不同的两点 ,GH(点 在点 ,F之 间) ,且满足 HG, 求 的取值范围.高题真题再现1.(2017 浙江)如图,已知抛物线 ,点 , ,抛物线上的2xy1(,)4A39(,)2B点 ,过点 B 作直线 AP 垂线,垂足为 Q, (1)求直线 AP 斜率(,)Pxy13()2x的取值范围, (2)求 的最大值.|PAQ- 6 -2.(2017 山东)在平面直角坐标系 中,已知
8、椭圆 C: 的xOy21(0)xyab离心率为 ,椭圆 C 截直线 所得线段的长度为 .(1)求椭圆 C 的方程;21(2)动直线 交椭圆 C 于 A,B 两点,交 轴于点 M,点 N:lykm(0)y是 M 关于原点 O 的对称点, 的半径为 ,设 D 为 AB 的中点,DE、DF 与NA|O分别相切于点 E,F,求 最小值.NAD3.(2017 湖北模拟)已知动圆 C 过定点 ,并且内切于定圆 :2(1,0)F1F.2(1)6xy(1)求动圆圆心 C 的轨迹方程;(2)若 上存在两个点 M,N. (1)问曲线上有两个点 P,Q 并且 M,N, 三24x 2F点共线,P,Q , 三点共线, ,求四边形 PMQN 的面积最小值.FPQN- 7 -4.(2017 韶关模拟)设椭圆 C: ,椭圆 C 短轴的一个端点与21(0)xyab长轴的一个端点的连线与圆 相切,且抛物线 的准线恰好24:3O24yx过椭圆 C 的一个焦点.(1)求椭圆的方程;( 2)过圆 O 上任意一点 P 作圆的切线 与椭l圆 C 交于 A,B 两点,连接 PO 并延长交圆 O 于点 Q,求 面积的取值范围.AB