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用思维导图突破解析几何压轴题 专题3 最值问题 向量B
专题03 最值问题 训练篇B
作者:上海市特级教师 文卫星
1. 已知椭圆的右焦点为,短轴的一个端点为,直线交椭圆于两点.若,点到直线的距离不小于,则椭圆的离心率的取值范围是
(A) (B) (C) (D)
解 设左焦点为F1,连接.则四边形是平行四边形,故,所以,,所以.
设,则故,从而,,,所以椭圆E的离心率的取值范围是,故选(A).
2.设双曲线的右焦点为,右顶点为,过作的垂线与双曲线交于,两点,过,分别作,的垂线,两垂线交于点,若到直线的距离小于,则双曲线的渐近线斜率的取值范围是
(A) (B)
(C) (D)
解 要求渐近线斜率的取值范围,就要求出满足的不等式,可以通过解直线DB、DC的联立方程组求出D的坐标,也可以从对称性分析D在x轴上.
解1 由题意,需要求出的坐标,为此要求出直线BD、CD的方程.
如图所示,令易知
又由题意可知:,所以
直线CD的方程为:,
直线BD的方程为:.
两式联立解得
依题意知:,
化简得所以,双曲线的渐近线斜率的取值范围是,选A.
解2 由对称性知D在x轴上,可设D(m,0),由到直线的距离小于知,即.
因为,所以,于是
,即,
所以,即.
故双曲线的渐近线斜率的取值范围是
3.设直线与抛物线相交于两点,与圆相切于点M,且M为线段AB的中点.若这样的直线恰有4条,则的取值范围是 ( )
(A) (B) (C) (D)
解 涉及中点弦问题求范围,常用方法是设出直线方程并代
入曲线方程,由判别式大于0得到不等式,再利用其它条件
求某个变量的范围.
求中点弦还可以利用“点差法”.
解1如图,设直线的方程为,则
当m=0时,满足条件的直线只要两条;
当时,与抛物线联立,消去,得
.
由,有.
设,由韦达定理,从而有.
设圆的圆心为,由,则,
整理得,代入,得.
所以,选(D).
解2设,,,
因为在抛物线上,所以
两式相减得.
若直线的斜率不存在,则满足条件的直线必有两条;
若直线的斜率存在,则,所以,即.
又,所以,即,所以,,所以点在直线上.
直线与抛物线交点坐标为,所以.
因为在圆上,所以,
即.
又,所以,从而,所以.选(D).
注 解1是把求圆半径的范围转化成