内容正文:
专题09解析几何中的定值、定点和定线问题
1.(2019·全国高考真题(文))已知点A,B关于坐标原点O对称,│AB│ =4,⊙M过点A,B且与直线x+2=0相切.
(1)若A在直线x+y=0上,求⊙M的半径.
(2)是否存在定点P,使得当A运动时,│MA│-│MP│为定值?并说明理由.
2.(2019·全国高考真题(理))已知曲线C:y=
,D为直线y=
上的动点,过D作C的两条切线,切点分别为A,B.
(1)证明:直线AB过定点:
(2)若以E(0,
)为圆心的圆与直线AB相切,且切点为线段AB的中点,求四边形ADBE的面积.
3.(2017·全国高考真题(文))设O为坐标原点,动点M在椭圆C
上,过M作x轴的垂线,垂足为N,点P满足
.
(1)求点P的轨迹方程;
(2)设点
在直线
上,且
.证明:过点P且垂直于OQ的直线
过C的左焦点F.
4.(2008·安徽高考真题(理))
设椭圆
过点
,且着焦点为
(Ⅰ)求椭圆
的方程;
(Ⅱ)当过点
的动直线
与椭圆
相交与两不同点
时,在线段
上取点
,满足
,证明:点
总在某定直线上.
5.(2019·北京高考真题(文))已知椭圆
的右焦点为
,且经过点
.
(Ⅰ)求椭圆C的方程;
(Ⅱ)设O为原点,直线
与椭圆C交于两个不同点P,Q,直线AP与x轴交于点M,直线AQ与x轴交于点N,若|OM|·|ON|=2,求证:直线l经过定点.
一、考向分析:
二、考向讲解
(一)解析几何中的定值问题
解析几何中的定值问题,主要是结合直线与椭圆、直线与抛物线的位置关系的设计命题,要求证明、探索、计算线段长度(距离)或图形面积或参数等有关定值问题.从浙江省高考命题看,此类问题以主观题形式考查,多步设问,逐步深入考查分析问题解决问题的能力.
典例1.(2018·北京高考真题(理))已知抛物线C:
=2px经过点
(1,2).过点Q(0,1)的直线l与抛物线C有两个不同的交点A,B,且直线PA交y轴于M,直线PB交y轴于N.
(Ⅰ)求直线l的斜率的取值范围;
(Ⅱ)设O为原点,
,
,求证:
为定值.
典例2.(2018·新疆高考模拟(文))已知椭圆
(
)的焦距为2,离心率为
,右顶点为
.
(I)求该椭圆的方程;
(II)过点
作直线
交椭圆于两个不同点
,求证:直线
,
的斜率之和为定值.
(二)解析几何中的定点问题
解析几何中的定点问题,主要是结合直线与椭圆、直线与抛物线的位置关系的设计命题,动直线(或曲线)恒过某一定点..从浙江省高考命题看,定点问题多以直线与圆锥曲线为背景,常与函数与方程、向量等知识交汇,形成了过定点问题的证明、探求定点坐标等.题型为主观题,多步设问,逐步深入考查分析问题解决问题的能力.
典例3. (2019·北京高考真题(理))已知抛物线C:x2=−2py经过点(2,−1).
(Ⅰ)求抛物线C的方程及其准线方程;
(Ⅱ)设O为原点,过抛物线C的焦点作斜率不为0的直线l交抛物线C于两点M,N,直线y=−1分别交直线OM,ON于点A和点B.求证:以AB为直径的圆经过y轴上的两个定点.
典例4. (2018·广西高考模拟(理))设椭圆
,右顶点是
,离心率为
.
(1)求椭圆
的方程;
(2)若直线
与椭圆交于两点
(
不同于点
),若
,求证:直线
过定点,并求出定点坐标.
(三)解析几何中的定线问题
定线问题是证明动点在 定直线上,其实质是求动点的轨迹方程,所以所用的方法即为 求轨迹方程的方法,如定义法、消参法、交轨法等.
典例5. (2009·宁夏高考真题(理))设已知抛物线
的顶点在坐标原点,焦点为F(1,0),直线
与抛物线
相交于A,B两点.若AB的中点为(2,2),则直线
的方程为_____________.
典例6. 如图,已知椭圆的左右焦点为,其上顶点为,已知是边长为2的正三角形
(1)求椭圆的方程
(2)过点任作一动直线交椭圆于两点,记,若在线段上取一点使得,试判断当直线运动时,点是否在某一定直线上运动?若在,请求出该定直线;若不在请说明理由
讲方法
一 定值问题常见处理方法
1.从特殊入手,求出定值,再证明这个值与变量无关.
2.直接推理、计算,并在计算推理的过程中消去变量,从而得到定值.
典例7. (2019·江西高考模拟(理))已知椭圆
,
,左、右焦点为
,点
在椭圆
上,且点
关于原点对称,直线
的斜率的乘积为
.
(1)求椭圆
的方程;
(2)已知直线
经过点
,且与椭圆
交于不同的两点
,若
,判断直线
的斜率是否为定值?若是,请求出该定值;若不是,请说明理由.
典例8. (2015·全国高考真题(理))(本题满分12分)已知椭圆,直线不过原点且不平行于坐标轴,与有两个交点,,线段的中点为.
(Ⅰ)证明:直线的斜率与的斜率的乘