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圓錐曲線的定義考點大全(編輯修改稿)

2025-08-16 00:02 本頁面
 

【文章內容簡介】 M(x1,y1),N(x2,y2)則x1+x2=4-2m,x1x2=m2,∴|MN|=4.點A到直線l的距離為d=.∴S△=2(5+m),從而S△2=4(1-m)(5+m)2=2(2-2m)(5+m)(5+m)≤2()3=128.∴S△≤8,當且僅當2-2m=5+m,即m=-1時取等號.故直線l的方程為y=x-1,△AMN的最大面積為8.[例2]已知雙曲線C:2x2-y2=2與點P(1,2)(1)求過P(1,2)點的直線l的斜率取值范圍,使l與C分別有一個交點,兩個交點,沒有交點.(2)若Q(1,1),試判斷以Q為中點的弦是否存在.命題意圖:第一問考查直線與雙曲線交點個數問題,——“差分法”.知識依托:二次方程根的個數的判定、兩點連線的斜率公式、中點坐標公式.錯解分析:第一問,求二次方程根的個數,算得以Q為中點弦的斜率為2,就認為所求直線存在了.技巧與方法:涉及弦長的中點問題,常用“差分法”設而不求,將弦所在直線的斜率,弦的中點坐標聯(lián)系起來,相互轉化.解:(1)當直線l的斜率不存在時,l的方程為x=1,,設直線l的方程為y-2=k(x-1),代入C的方程,并整理得(2-k2)x2+2(k2-2k)x-k2+4k-6=0 (*)(ⅰ)當2-k2=0,即k=177。時,方程(*)有一個根,l與C有一個交點(ⅱ)當2-k2≠0,即k≠177。時Δ=[2(k2-2k)]2-4(2-k2)(-k2+4k-6)=16(3-2k)①當Δ=0,即3-2k=0,k=時,方程(*)有一個實根,l與C有一個交點.②當Δ>0,即k<,又k≠177。,故當k<-或-<k<或<k<時,方程(*)有兩不等實根,l與C有兩個交點.③當Δ<0,即k>時,方程(*)無解,l與C無交點.綜上知:當k=177。,或k=,或k不存在時,l與C只有一個交點;當<k<,或-<k<,或k<-時,l與C有兩個交點;當k>時,l與C沒有交點.(2)假設以Q為中點的弦存在,設為AB,且A(x1,y1),B(x2,y2),則2x12-y12=2,2x22-y22=2兩式相減得:2(x1-x2)(x1+x2)=(y1-y2)(y1+y2)又∵x1+x2=2,y1+y2=2∴2(x1-x2)=y1-y1即kAB==2但漸近線斜率為177。,結合圖形知直線AB與C無交點,所以假設不正確,即以Q為中點的弦不存在.[例3]如圖,已知某橢圓的焦點是F1(-4,0)、F2(4,0),過點F2并垂直于x軸的直線與橢圓的一個交點為B,且|F1B|+|F2B|=10,橢圓上不同的兩點A(x1,y1),C(x2,y2)滿足條件:|F2A|、|F2B|、|F2C|成等差數列.(1)求該弦橢圓的方程;(2)求弦AC中點的橫坐標;(3)設弦AC的垂直平分線的方程為y=kx+m,求m的取值范圍.命題意圖:本題考查直線、橢圓、等差數列等基本知識,一、二問較簡單,第三問巧妙地借助中垂線來求參數的范圍,設計新穎,綜合性,靈活性強.知識依托:橢圓的定義、等差數列的定義,處理直線與圓錐曲線的方法.錯解分析:第三問在表達出“k=y0”時,忽略了“k=0”時的情況,理不清題目中變量間的關系.技巧與方法:第一問利用橢圓的第一定義寫方程;第二問利用橢圓的第二定義(即焦半徑公式)求解,第三問利用m表示出弦AC的中點P的縱坐標y0,利用y0的范圍求m的范圍.解:(1)由橢圓定義及條件知,2a=|F1B|+|F2B|=10,得a=5,又c=4,所以b==3.故橢圓方程為=1.(2)由點B(4,yB)在橢圓上,得|F2B|=|yB|=.因為橢圓右準線方程為x=,離心率為,根據橢圓定義,有|F2A|=(-x1),|F2C|=(-x2),由|F2A|、|F2B|、|F2C|成等差數列,得(-x1)+(-x2)=2,由此得出:x1+x2=8.設弦AC的中點為P(x0,y0),則x0==4.(3)解法一:由A(x1,y1),C(x2,y2)在橢圓上.①②得 ①-②得9(x12-x22)+25(y12-y22)=0,即9=0(x1≠x2)將 (k≠0)代入上式,得94+25y0(-)=0(k≠0)即k=y0(當k=0時也成立).由點P(4,y0)在弦AC的垂直平分線上,得y0=4k+m,所以m=y0-4k=y0-y0=-y0.由點P(4,y0)在線段BB′(B′與B關于x軸對稱)的內部,得-<y0<,所以-<m<.解法二:因為弦AC的中點為P(4,y0),所以直線AC的方程為y-y0=-(x-4)(k≠0) ③將③代入橢圓方程=1,得(9k2+25)x2-50(ky0+4)x+25(ky0+4)2-259k2=0所以x1+x2==8,解得k=y0.(當k=0時也成立)(以下同解法一).●思路方法,實際上是研究它們的方程組成的方程是否有實數解成實數解的個數問題,此時要注意用好分類討論和數形結合的思想方法.:涉及弦長問題,常用“韋達定理法”設而不求計算弦長(即應用弦長公式);涉及弦長的中點問題,常
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