圆锥曲线综合问题
2016-05-14张仁志
张仁志
在每年的高考数学试卷中,有关圆锥曲线的试题约占全卷总分的13%,是相当重要的考点,而圆锥曲线综合问题又是难点.笔者从平时教学中总结出以下几个常考方向.
考向一圆锥曲线中的定点、定值问题
以直线与圆锥曲线的位置关系为背景的证明题常见的有:证明直线过定点和证明某些量为定值.而解决这些定点与定值问题的方法有两种:一是研究一般情况,通过逻辑推理与计算得到定点或定值,这种方法难度大,计算量大,且思路不好寻找;另外一种方法就是先利用特殊情况确定定点或定值,然后验证,这样在整理式子或求值时就有了明确的方向.
例1已知抛物线C:x2=4y,过点M(0,2)任作一直线与C相交于A,B两点,过点B作y轴的平行线与直线AO相交于点D(O为坐标原点).
(1)证明:动点D在定直线上;
(2)作C的任意一条切线l(不含x轴)与直线y=2相交于点N1,与(1)中的定直线相交于点N2,证明:|MN2|2-|MN1|2为定值,并求此定值.
解设AB为y=kx+2,代入x2=4y,
得x2=4(kx+2),即x2-4kx-8=0.
设A(x1,y1),B(x2,y2),则有x1x2=-8.
直线AO的方程为y=y1x1x;
BD的方程为x=x2.
解得交点D的坐标为(x2,y1x2x1).
注意到x1x2=-8及x21=4y1,
则有y=y1x2x1=x21x24x1=x1x24=-2,
因此D点在定直线y=-2(x≠0)上.
(2)依题设,切线l的斜率存在且不等于零,设切线l的方程为y=ax+b (a≠0),代入x2=4y得x2=4(ax+b),
即x2-4ax-4b=0,由Δ=0得(4a)2+16b=0,
化简整理得b=-a2,故切线l的方程可写为y=ax-a2.
分别令y=2,y=-2,
得N1,N2的坐标为N1(2a+a,2),N2(-2a+a,-2),
则|MN2|2-|MN1|2=(2a-a)2+42-(2a+a)2=8.
考向二求最值与范围问题的方法
求范围的方法同求最值及函数值域的方法类似.求最值常见的解法有两种:代数法和几何法.若题目的条件和结论能明显体现几何特征及意义,则考虑利用图形性质来解决;若题目的条件……
