发布时间 : 星期五 文章2020年高考数学复习:椭圆问题中最值得关注的基本题型更新完毕开始阅读457eda4929160b4e767f5acfa1c7aa00b52a9d77
由Δ>0,可得m2<4+16k2,① 4m2-16
则有x1+x2=-,x1x2=. 22
1+4k1+4k
8km
4所以|x1-x2|=
16k2+4-m2
. 1+4k2
因为直线y=kx+m与y轴交点的坐标为(0,m), 1
所以△OAB的面积S=|m||x1-x2|
2=216k2+4-m2|m|1+4k22
2=
?16k2+4-m2?m2
=2
1+4k2m2
?4-m?m2
. ?1+4k2?
??1+4k2
设
=t,
1+4k2
将y=kx+m代入椭圆C的方程, 可得(1+4k2)x2+8kmx+4m2-4=0, 由Δ≥0,可得m2≤1+4k2.② 由①②可知0<t≤1, 因此S=2
?4-t?t=2
-t2+4t,
故S≤23,
当且仅当t=1,即m2=1+4k2时取得最大值23. 由(ⅰ)知,△ABQ面积为3S, 所以△ABQ面积的最大值为63.
22??a+b=2b,
变式训练2 (1)解 由已知可得?
22
??2c=2a-b=4,
解得a2=6,b2=2,
x2y2
所以椭圆C的标准方程是+=1.
62
(2)①证明 由(1)可得F的坐标是(-2,0), 设T点的坐标为(-3,m),
则直线TF的斜率kTF==-m.
-3-?-2?1
当m≠0时,直线PQ的斜率kPQ=,
m直线PQ的方程是x=my-2.
当m=0时,直线PQ的方程是x=-2,也符合x=my-2的形式.
m-0
??x=my-2,
设P(x1,y1),Q(x2,y2),将直线PQ的方程与椭圆C的方程联立,得?x2y2
??6+2=1.
消去x,得(m2+3)y2-4my-2=0, 其判别式Δ=16m2+8(m2+3)>0, -24m
所以y1+y2=2,y1y2=2,
m+3m+3
-12
x1+x2=m(y1+y2)-4=2.
m+3
-62m
所以PQ的中点M的坐标为(2,2). m+3m+3m
所以直线OM的斜率kOM=-.
3m
又直线OT的斜率kOT=-,
3
所以点M在直线OT上,因此OT平分线段PQ. ②解 由①可得|TF|=|PQ|==
m2+1,
?x1-x2?2+?y1-y2?2
?m2+1?[?y1+y2?2-4y1y2]
2
=
?m+1?[?2?-4·2] m+3m+3
4m
2
-2
24?m2+1?=.
m2+3|TF|所以=|PQ|=
22
1?m+3?· 24m2+1
14·?m2+1+2+4?≥ 24m+1
13
×?4+4?=. 243
4|TF|
当且仅当m2+1=2,即m=±1时,等号成立,此时取得最小值.
|PQ|m+1|TF|
所以当最小时,T点的坐标是(-3,1)或(-3,-1).
|PQ|例3 解 设弦的两端点分别为M(x1,y1),N(x2,y2), MN的中点为R(x,y),
222
则x21+2y1=2,x2+2y2=2,
两式相减并整理可得, y1-y2x1-x2将
=-x
=-,①
2y2?y1+y2?x1+x2
y1-y2
=2代入式①,
x1-x2
得所求的轨迹方程为x+4y=0(-2 c5c21 变式训练3 解 (1)由已知得b=4,且=,即2=, a5a5a2-b21 ∴2=,解得a2=20, a5x2y2 ∴椭圆方程为+=1. 2016 则4x2+5y2=80与y=x-4联立, 40 消去y得9x2-40x=0,∴x1=0,x2=, 9∴所求弦长|MN|= 1+12|x2-x1|= 402 . 9 (2)如图,椭圆右焦点F的坐标为(2,0),设线段MN的中点为Q(x0,y0), 由三角形重心的性质知 →→BF=2FQ, 又B(0,4),∴(2,-4)=2(x0-2,y0),故得x0=3,y0=-2, 即得Q的坐标为(3,-2). 设M(x1,y1),N(x2,y2), 则x1+x2=6,y1+y2=-4, 22x1y1x2y222 且+=1,+=1, 20162016 ?x1+x2??x1-x2??y1+y2??y1-y2?以上两式相减得+=0, 2016y1-y24x1+x2466 ∴kMN==-·=-×=, 5y1+y25-45x1-x26 故直线MN的方程为y+2=(x-3), 5即6x-5y-28=0. 高考题型精练 c12x2y2 1.B [因为e==,y=8x的焦点为(2,0),所以c=2,a=4,故椭圆方程为+=1,将 a21612x=-2代入椭圆方程,解得y=±3,所以|AB|=6.] 2.A [由e=3c3得=.① 3a3 又△AF1B的周长为43, 由椭圆定义,得4a=43,得a=3, 代入①得c=1,∴b2=a2-c2=2, x2y2 故C的方程为+=1.] 32 3.D [如图所示,设以(0,6)为圆心,以r为半径的圆的方程为x2+(y-6)2=r2(r>0),与椭圆方