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八年级地理上册填图题岩土工程勘察试题省略号的作用及举例应急救援安全知识车间5s试题及答案
附后
解析几何的解题策略选择
吴江高级中学 陈群峰
一、复习要点
解析几何中,一类与两直线斜率有关的圆锥曲线综合问题求解的基本策略.
二、基础训练
1. 过原点
作直线与椭圆
交于
两点,点
是椭圆
上一点,且直线
斜率均存在,则
.
2. 过原点
作两条相互垂直的直线分别与椭圆
交于
与
,则四边形
面积的最小值为 .
三、典型例题
例1 (2013苏北四市期末18题)如图,在平面直角坐标系
中,椭圆
的焦距为2,且过点
.
(1) 求椭圆
的方程;
(2) 若点
,
分别是椭圆
的左、右顶点,直线
经过点
且垂直于
轴,点
是椭圆 上异于
,
的任意一点,直线
交
于点
(ⅰ)设直线
的斜率为
直线
的斜率为
,求证:
为定值;
(ⅱ)设过点
垂直于
的直线为
.求证:直线
过定点,并求出定点的坐标.
例2 已知中心在原点的椭圆
过点
和点
,
(1)求椭圆
的标准方程
(2)
是椭圆
上的两个动点,若直线
的斜率存在,且和为
,求证:直线
过定点.
例3 (2013常州期末18题)如图,在平面直角坐标系中,已知
分别是椭圆E:
的左、右焦点,A,B分别是椭圆E的左、右顶点,且
.
(1)求椭圆E的离心率;
(2)已知点
为线段
的中点,M 为椭圆
上的动点(异于点
、
),连接
并延长交椭圆
于点
,连接
、
并分别延长交椭圆
于点
、
,连接
,设直线
、
的斜率存在且分别为
、
,试问是否存在常数
,使得
恒成立?若存在,求出
的值;若不存在,说明理由.
四、巩固习题
1.已知椭圆
的离心率
,
是椭圆的左、右顶点,
是椭圆上不同于
的一点,直线
斜倾角分别为
、
,则
= .
2. (2013南通期末)已知左焦点为F(-1,0)的椭圆过点E(1,
).过点P(1,1)分别作斜率为k1,k2的椭圆的动弦AB,CD,设M,N分别为线段AB,CD的中点.
(1)求椭圆的标准方程; (2)若P为线段AB的中点,求k1;
(3)若k1+k2=1,求证直线MN恒过定点,并求出定点坐标.
3.(2013南京市、盐城市高三期末)如图, 在平面直角坐标系
中, 已知椭圆
经过点
,椭圆的离心率
,
、
分别是椭圆的左、右焦点.
(1)求椭圆
的方程;
(2)过点
作两直线与椭圆
分别交于相异两点
、
. 若
的平分线与
轴平行, 试探究直线
的斜率是否为定值?若是, 请给予证明;若不是, 请说明理由.
4.(2012镇江高考模拟)已知椭圆G:
(a>b>0)的离心率为
,右焦点F(1,0).过点F作斜率为k(k0)的直线l,交椭圆G于A、B两点,M(2,0)是一个定点.如图所示,连AM、BM,分别交椭圆G于C、D[两点(不同于A、B),记直线CD的斜率为
.
(Ⅰ)求椭圆G的方程;
(Ⅱ)在直线l的斜率k变化的过程中,是
否存在一
个常数
,使得
恒成立?若存在,求出
这个常数
;若不存在,请说明理由.
五、参考答案
例1 解:⑴由题意得
,所以
,又
,
消去
可得,
,解得
或
(舍去),则
,
所以椭圆
的方程为
.
⑵(ⅰ)设
,
,则
,
,
因为
三点共线,所以
, 所以,
,因为
在椭圆上,所以
,故
为定值.
(ⅱ)法一:直线
的斜率为
,直线
的斜率为
,
则直线
的方程为
,
=
=
,
所以直线
过定点
.
法二:直线
方程为
则
.
,则直线
方程为:
,
即
,
直线
过定点
.
例2 解:(1)设椭圆
方程:
,椭圆
过点
和点
,则
,解得
,所以椭圆
的标准方程为
(2)设直线
的斜率分别为
和
(
且
) ,则直线
的方程为
,设
由
,消去
得
,
由题意,
,
则
,
同理可求得,
法一:取
得
,求得直线
方程为
,
取
得
,求得直线
方程为
,
求得以上两直线交点为
.则
,
.
即点
共线.
直线
过定点
.
法二:
.
则直线
方程为
化简得
,所以直线
过定点
.
例3 解:(1)
,
.
,化简得
,
故椭圆E的离心率为
.
(2)存在满足条件的常数
,
.点
为线段
的中点,
,从而
,
,左焦点
,椭圆E的方程为
.设
,
,
,
,则直线
的方程为
,代入椭圆方程
,整理得,
.
,
.从而
,故点
.同理,点
.
三点
、
、
共线,
,从而
.从而
.故
,从而存在满足条件的常数
,
.
六、选题说明
很多学生对于解析几何综合问题几乎到了谈虎色变的地步.究其原因,可以概括为三条:“想不到”,“消不去”和“算不对”.“想不到”的客观原因是解析几何综合问题包含的信息量大,既有几何关系,又有代数关系,两个领域之间的联系隐藏性强;主观原因是学生没有掌握解析几何的思维特征与基本思想,对于题目中的几何关系、代数关系不能准确转化.解析几何很多问题的解题思路最终可归结为设点或设斜率,那么什么时候该设点,什么时候该设斜率?其实,原则上很多问题设点,设斜率都可行的.那么,怎样选择更适合一般学生的求解思路,让其能更快地找到解题的方向,看到解题的希望,这是我们应该探索的问题.
本节课从两个基础训练开始,基础训练1是用设点求解的典型题(当然也可以用特殊值法),基础训练2是用设斜率求解的典型题.归纳两题特点:基础训练1是探求斜率关系,设点以
表
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示斜率;基础训练2中两直线斜率关系确定,设斜率以表示点.进而
总结
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一般的设法策略.
例1的第(2)小题的ⅰ,是基础训练1的直接变式,第(2)小题的ⅱ学生做时设点,设斜率都可以轻松解决,教师可对这两种策略进行比较,进而得出当斜率关系确定时,一般设斜率比较简单.
例2的本质是求
两点,基本策略是设斜率,能让学生迅速找到解题方向,但随之而来的是计算上的困难.通过两种
方法
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求定点,让学生感受定点产生技巧和基本的运算技巧.
例3是探求斜率关系,采取设点的策略,把探求斜率关系转化为探求点之间的关系.在探求点与点之间关系时,采取的是设斜率求点的策略.
巩固习题1是基础训练1的变式,巩固习题2,3是例2的变式,巩固练习4是例3的变式.
不足之处,敬请各位专家批评指正!