《2020高考數(shù)學(xué)熱點(diǎn)集中營(yíng) 熱點(diǎn)20 以橢圓和拋物線為背景的解析幾何大題 新課標(biāo)》由會(huì)員分享,可在線閱讀,更多相關(guān)《2020高考數(shù)學(xué)熱點(diǎn)集中營(yíng) 熱點(diǎn)20 以橢圓和拋物線為背景的解析幾何大題 新課標(biāo)(36頁(yè)珍藏版)》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。
1、
【兩年真題重溫】
【2020新課標(biāo)全國(guó)理,20】在平面直角坐標(biāo)系中,已知點(diǎn),點(diǎn)在直線上,點(diǎn)滿足,··,點(diǎn)的軌跡為曲線.
(Ⅰ) 求的方程;
(Ⅱ) 為上的動(dòng)點(diǎn),為在點(diǎn)處的切線,求點(diǎn)到距離的最小值.
∴點(diǎn)到的距離===,
當(dāng)時(shí)取等號(hào),∴點(diǎn)到的距離的最小值為.
【2020新課標(biāo)全國(guó)理,20】設(shè)分別是橢圓的左、右焦點(diǎn),過(guò)斜率為1的直線與相交于兩點(diǎn),且成等差數(shù)列。
則.
【2020新課標(biāo)全國(guó)文,20】設(shè),分別是橢圓E:+=1(0﹤b﹤1)的左、右焦:
, 化簡(jiǎn)得
則
因?yàn)橹本€AB的斜率為1,所以即 .
則,解得.
【命題意圖猜想】
2、【最新考綱解讀】
1.圓錐曲線
(1)了解圓錐曲線的實(shí)際背景,了解圓錐曲線在刻畫(huà)現(xiàn)實(shí)世界和解決實(shí)際問(wèn)題中的作用.
(2)掌握橢圓、拋物線的定義、幾何圖形、標(biāo)準(zhǔn)方程及簡(jiǎn)單性質(zhì).
(3)了解雙曲線的定義、幾何圖形和標(biāo)準(zhǔn)方程,知道它們的簡(jiǎn)單幾何性質(zhì).
(4)了解圓錐曲線的簡(jiǎn)單應(yīng)用.
(5)理解數(shù)形結(jié)合的思想.
2.曲線與方程
結(jié)合已學(xué)過(guò)的曲線及其方程的實(shí)例,了解曲線與方程的對(duì)應(yīng)關(guān)系,進(jìn)一步感受數(shù)形結(jié)合的基本思想.
【回歸課本整合】
(1)若直線與圓錐曲線相交于兩點(diǎn)A、B,且分別為A、B的橫坐標(biāo),則=,若分別為A、B的縱坐標(biāo),則=,若弦AB所在直線方程設(shè)為,則=。
的距離分別為,
3、焦點(diǎn)的面積為,設(shè),則在橢圓中,有以下結(jié)論:
,.
(3) 在拋物線中,以為中點(diǎn)的弦所在直線的斜率.
(4)若OA、OB是過(guò)拋物線頂點(diǎn)O的兩條互相垂直的弦,則直線AB恒經(jīng)過(guò)定點(diǎn),反之亦成立.
5.求曲線(圖形)方程的方法及其具體步驟如下:
步 驟
含 義
說(shuō) 明
1、“建”:建立坐標(biāo)系;“設(shè)”:設(shè)動(dòng)點(diǎn)坐標(biāo).
建立適當(dāng)?shù)闹苯亲鴺?biāo)系,用(x,y)表示曲線上任意一點(diǎn)M的坐標(biāo).
(1) 所研究的問(wèn)題已給出坐標(biāo)系,即可直接設(shè)點(diǎn).
(2) 沒(méi)有給出坐標(biāo)系,首先要選取適當(dāng)?shù)淖鴺?biāo)系.
2、現(xiàn)(限):由限制條件,列出幾何等式.
寫(xiě)出適合條件P的點(diǎn)M的集合P={
4、M|P(M)}
這是求曲線方程的重要一步,應(yīng)仔細(xì)分析題意,使寫(xiě)出的條件簡(jiǎn)明正確.
3、“代”:代換
用坐標(biāo)法表示條件P(M),列出方程f(x,y)=0
常常用到一些公式.
4、“化”:化簡(jiǎn)
化方程f(x,y)=0為最簡(jiǎn)形式.
要注意同解變形.
5、證明
證明化簡(jiǎn)以后的方程的解為坐標(biāo)的點(diǎn)都是曲線上的點(diǎn).
化簡(jiǎn)的過(guò)程若是方程的同解變形,可以不要證明,變形過(guò)程中產(chǎn)生不增根或失根,應(yīng)在所得方程中刪去或補(bǔ)上(即要注意方程變量的取值范圍).
注意:這五個(gè)步驟(不包括證明)可濃縮為五字“口訣”:建設(shè)現(xiàn)(限)代化.
【方法技巧提煉】
線的定義,然后直接利用定義便可確定拋物線的方程;
5、
(2)求最值問(wèn)題:主要把握兩個(gè)轉(zhuǎn)化:一是把拋物線上的點(diǎn)到焦點(diǎn)的距離可以轉(zhuǎn)化為到準(zhǔn)線的距離;二是把點(diǎn)到拋物線的距離轉(zhuǎn)化為到焦點(diǎn)的距離.在解題時(shí)要準(zhǔn)確把握題設(shè)的條件,進(jìn)行有效的轉(zhuǎn)化,探求最值問(wèn)題.
x
F
P
y
A
M
例2 已知P點(diǎn)為拋物線的動(dòng)點(diǎn),點(diǎn)P在軸上的射影是M,點(diǎn)A的坐標(biāo)是,則的最小值是( )
A. B.4 C. D.5
答案:C
解析:利用拋物線定義,把可轉(zhuǎn)化為.
因A在拋物線外,當(dāng)P、A、F三點(diǎn)共線時(shí),取得最小值.如圖3,焦點(diǎn)F,
當(dāng)P、A、F三點(diǎn)共線時(shí),取得最小值,此時(shí)故選C.
A. B. C. D.
6、答案:B
解析一:采用向量問(wèn)題坐標(biāo)化,
設(shè)M,
又,代入可得
B
x
A
O
y
M
C
D
解析二:如圖,考慮幾何性質(zhì):,
因,可知三點(diǎn)共線,又,則四邊形OCMD為矩形.
如圖所示可知:利用三角形相似可知
又,可得
例4 已知橢圓C:+=1(a>b>0)經(jīng)過(guò)點(diǎn)(0,1),離心率e=.
(1)求橢圓C的方程;
(2)在橢圓C上任取不同兩點(diǎn)A,B,點(diǎn)A關(guān)于x軸的對(duì)稱點(diǎn)為A′,當(dāng)A,B變化時(shí),如果直線AB經(jīng)過(guò)x軸上的定點(diǎn)(1,0),問(wèn)直線A′B是否也經(jīng)過(guò)x軸上的一個(gè)定點(diǎn)?若是,求出這個(gè)定點(diǎn)的坐標(biāo);若不是,說(shuō)明理由.
【解答】 (1)依題意可得解得a=2
7、,b=1.
所以橢圓C的方程是+y2=1.
.
【解答】 (1)點(diǎn)A坐標(biāo)代入圓C方程,得(3-m)2+1=5.
∵m<3,∴m=1.
圓C:(x-1)2+y2=5.
設(shè)直線PF1的斜率為k,
則PF1:y=k(x-4)+4,即kx-y-4k+4=0.
∵直線PF1與圓C相切,∴=.
4.直線和拋物線若有一個(gè)公共點(diǎn),并不能說(shuō)明直線和拋物線相切,還有可能直線與拋物線的對(duì)稱軸平行.
5.曲線與方程
(1)“曲線上的點(diǎn)的坐標(biāo)都是這個(gè)方程的解”,闡明曲線上沒(méi)有坐標(biāo)不滿足方程的點(diǎn),也就是說(shuō)曲線上所有點(diǎn)適合這個(gè)條件而毫無(wú)例外(純粹性).
(2)“以方程的解為坐標(biāo)的點(diǎn)都在曲線上
8、”,闡明適合條件的所有點(diǎn)都在曲線上而毫無(wú)遺漏(完備性).
(3)由(1)(2)兩個(gè)條件可知,曲線的點(diǎn)集與方程的解集之間是一一對(duì)應(yīng)的.
6.在求得軌跡方程之后,要深入地思考一下:(1)是否還遺漏了一些點(diǎn)?是否還有另一個(gè)滿足條件的軌跡方程存在?(2)在所求得的軌跡方程中,x,y的取值范圍是否有什么限制?確保軌跡上的點(diǎn)“不多不少”.
【新題預(yù)測(cè)演練】
1.【2020年河北省普通高考模擬考試】
已知圓C的方程為,過(guò)點(diǎn)作圓C的兩條切線,切點(diǎn)分別為A、B,,
∴
=
當(dāng)且僅當(dāng)時(shí)取等號(hào),則面積的最大值為1. ………..12分
依題意,直線與橢圓必相交于
9、兩點(diǎn),設(shè),,
則,. ……………………7分
又,,
所以 ………………………8分
解:(1)由題意可設(shè)拋物線的方程為,則由拋物線的定義可得,即,
所以拋物線的方程為 . ……………4分
(I)求動(dòng)點(diǎn)軌跡的方程;
(II)過(guò)點(diǎn)的直線交曲線于兩點(diǎn),設(shè)點(diǎn)關(guān)于軸的對(duì)稱點(diǎn)為(不重合),求證:直線過(guò)定點(diǎn).
解一:(1)由題知: …………2分
化簡(jiǎn)得:……………………………4分
解三:由對(duì)稱性可知,若過(guò)定點(diǎn),則定點(diǎn)一定在軸上,
設(shè),:,
代入整理得…………
10、6分
,,…………8分
(II)設(shè)直線:,,,,,
由得.…………6分
所以,. ……………………8分
而
,,…………10分
∴三點(diǎn)共線 ……………………………………12分
,又.
.……………………………………………………………8分
(Ⅱ)設(shè)的坐標(biāo)分別為、、
則直線的方程為:………………………………………………6分
令得,同理得………………………………………8分
在橢圓上,所以………………………………10分
所以
所以為定值0. ………………………………………………………………12分
而
……………
11、…………11分
由代入化簡(jiǎn)得:
即;當(dāng)且僅當(dāng)時(shí),取到最大值。……………………………………13分
,
由韋達(dá)定理,代入上式,
化簡(jiǎn)整理得,即,故所求范圍是.
2分
(ⅱ)依題意可知,直線MA、MB的斜率存在,分別記為,.
由,. 2分
而
.
所以 , 故直線MA、MB的傾斜角互補(bǔ),
故直線MA、MB與x軸始終圍成一個(gè)等腰三角形. 3分
8.【唐山市2020學(xué)年度高三年級(jí)第一次模擬考試】
中心在原點(diǎn)O,焦點(diǎn)F1、F2在x軸上的橢圓E經(jīng)
12、過(guò)點(diǎn)C(2, 2),且·=2
(I )求橢圓E的方程;
(II)垂直于OC的直線l與橢圓E交于A、B兩點(diǎn),當(dāng)以AB為直徑的圓P與y軸相切時(shí),求直線l的方程和圓P的方程.
解:
9.【2020年河南鄭州高中畢業(yè)年級(jí)第一次質(zhì)量預(yù)測(cè)】
在△ABC中,頂點(diǎn)A,B,動(dòng)點(diǎn)D,E滿足:①;②,③共線.
(Ⅰ)求△ABC頂點(diǎn)C的軌跡方程;
(Ⅱ)是否存在圓心在原點(diǎn)的圓,只要該圓的切線與頂點(diǎn)C的軌跡有兩個(gè)不同交點(diǎn)M,N,就一定有,若存在,求該圓的方程;若不存在,請(qǐng)說(shuō)明理由.
解:(I)設(shè)C(x,y),由得,動(dòng)點(diǎn)的坐標(biāo)為;
由得,動(dòng)點(diǎn)E在y軸上,再結(jié)合與共線,
得,動(dòng)點(diǎn)E的坐標(biāo)為;
13、 …………2分
由的,,
整理得,.
當(dāng)直線MN的斜率不存在時(shí),可得,滿足.
綜上所述:存在圓滿足題意. …………12分
10.【2020年石家莊市高中畢業(yè)班教學(xué)質(zhì)量檢測(cè)(二)】
,求的取值范圍.
(Ⅰ)解:設(shè)橢圓的半焦距是.依題意,得 . ………………1分
因?yàn)闄E圓的離心率為,
所以,. ………………3分
故橢圓的方程為 . ………………4分
(Ⅱ)解:當(dāng)軸時(shí),顯然.
14、 ………………5分
12.【北京市東城區(qū)2020學(xué)年度高三數(shù)第一學(xué)期期末檢測(cè)】
已知橢圓的右焦點(diǎn)為,為橢圓的上頂點(diǎn),為坐標(biāo)原點(diǎn),且△是等腰直角三角形.
(Ⅰ)求橢圓的方程;
(Ⅱ)是否存在直線交橢圓于,兩點(diǎn), 且使點(diǎn)為△的垂心(垂心:三角形三邊高線的交點(diǎn))?若存在,求出直線的方程;若不存在,請(qǐng)說(shuō)明理由.
解:(Ⅰ)由△是等腰直角三角形,得,,
故橢圓方程為. …………5分
13.【河北省石家莊市2020屆高三上學(xué)期教學(xué)質(zhì)量檢測(cè)(一)】
已知焦點(diǎn)在軸上的橢圓C1:=1經(jīng)過(guò)A(1,0)點(diǎn),且離心率為.
(
15、I)求橢圓C1的方程;
(Ⅱ)過(guò)拋物線C2:(h∈R)上P點(diǎn)的切線與橢圓C1交于兩點(diǎn)M、N,記線段MN與PA的中點(diǎn)分別為G、H,當(dāng)GH與軸平行時(shí),求h的最小值.
解:(Ⅰ)由題意可得,……………2分
解得,
當(dāng)時(shí),,當(dāng)且僅當(dāng)時(shí)取得等號(hào),此時(shí),滿足①式。
綜上,的最小值為1.………………12分
14.【唐山市2020學(xué)年度高三年級(jí)第一學(xué)期期末考試】
解:
(Ⅰ)由橢圓方程,a=,b=1,c=1,則點(diǎn)F為(-1,0).
直線AB方程為y=k(x+1),代入橢圓方程,得
(2k2+1)x2+4k2x+2k2-2=0. ①
設(shè)A(x1,y1),B(x2,y
16、2),M(x0,y0),則
x0==-,y0=k(x0+1)=,
由點(diǎn)M在直線x+2y=0上,知-2k2+2k=0,
∵k≠0,∴k=1. …6分
(Ⅱ)將k=1代入①式,得3x2+4x=0,
不妨設(shè)x1>x2,則x1=0,x2=-, …8分
記α=∠ACF,β=∠BCF,則
tanα===,tanβ=-=-=,
∴α=β,
∴tan∠ACB=tan2α==.…12分
15.【山東省德州市2020屆高三上學(xué)期期末考試數(shù)學(xué)試題】
而
故恒成立
(Ⅲ)時(shí),曲線方程為,假設(shè)存在直線與直線垂直,設(shè)直線的方程為 ………………………………………………8分
設(shè)直線與橢圓交點(diǎn)
解析:(Ⅰ)因?yàn)闈M足, ,…………2分