APP下载

圆锥曲线中线段之和的最值问题

2021-04-13广东省珠海第一中学519000

中学数学研究(江西) 2021年4期
关键词:抛物线

广东省珠海第一中学 (519000) 杨 军

圆锥曲线中线段最值问题一般涉及解析几何的基本思想、基本方法.通过对直线、椭圆、双曲线、抛物线中线段的最值问题探讨,利用三角形两边之和大于第三边,两边之差小于第三边的原理,可以解决圆锥曲线这类线段之和最值问题,是研究性学习的体现,有益于培养学生的数形结合、转化化归等数学基本思想.本文列举数例予以说明.

1.求直线上的动点到两定距离最值问题

例1设点P为直线l:x+y-4=0上的动点,点A(-2,0),B(2,0),则|PA|+|PB|的最小值为.

图1

变式例1条件不变,结论改为求|PA|-|PB|的最大值.

解:由三角形两边只差小于第三边知,当P,A,B三点不共线时,|PA|-|PB|<|AB|;当P,A,B三点共线时,|PA|-|PB|=|AB|.所以当P(4,0)时|PA|-|PB|有最大值|AB|=4.

评注:动点到两定点的距离之和最小时,两定点要在直线两侧;动点到两定点的距离之差最大时,两定点要在直线同侧.

2.求椭圆上的动点到两定距离最值问题

图2

图3

评注:求椭圆上动点到两定点的距离之和或之差时,先看定点在椭圆内部还是外部,利用三角形两边之和大于第三边或者两边只差小于第三边的结论,寻找共线时取到合适的最值.若不能直接找到最值,则可利用椭圆第一定义替换一个焦半径,而达到求解目标.

3.双曲线上的动点到两定距离最值问题

图4

解:如图4所示,对任意点P都有|PF|+|PA|>|AF|,此时不能直接找到最小值,可利用双曲线第一定义替换|PF|.设双曲线的右焦点为M,则M(4,0),由双曲线的定义可得|PF|-|PM|=4,则|PF|=4+|PM|,所以|PF|+|PA|=|PM|+|PA|+4≥|AM|+4=9,当且仅当A,P,M三点共线时,等号成立.因此|PF|+|PA|的最小值为9.

评注:如果例3中A点是双曲线内部的一……

登录APP查看全文

猜你喜欢

抛物线
抛物线焦点弦的性质及应用
选用合适的方法,求抛物线的方程
巧用抛物线定义妙解题
抛物线高考满分突破训练(B卷)
阿基米德三角形在抛物线中的应用
赏析抛物线中的定比分点问题
玩转抛物线
一道题目的推广与应用