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规范答题示范课——解析几何解答题
解析几何试题知识点多,运算量大,能力要求高,综合性强,在高考试题中大都是以压轴题的面貌出现,是考生“未考先怕”的题型,不是怕解题无思路,而是怕解题过程中繁杂的运算.因此,在遵循“设——列——解”程序化解题的基础上,应突出解析几何“设”的重要性,以克服平时重思路方法、轻运算技巧的顽疾,突破如何避繁就简这一瓶颈.
(12分)(2021·新高考Ⅰ卷)在平面直角坐标系xOy中,已知点F1(-,0),点M满足|MF1|-|MF2|=2.记M的轨迹为C.
,0),F2(
(1)求C的方程;
(2)设点T在直线x=上,过T的两条直线分别交C于A,B两点和P,Q两点,且|TA|·|TB|=|TP|·|TQ|,求直线AB的斜率与直线PQ的斜率之和.
解 (1)因为|MF1|-|MF2|=2<|F1F2|=2,
所以点M的轨迹C是以F1,F2为左、右焦点的双曲线的右支.2分
设双曲线的方程为,得a=1,b2=c2-a2=16,
=1(a>0,b>0),半焦距为c,则2a=2,c=-
所以点M的轨迹C的方程为x2-=1(x≥1).4分
(2)设T(k2≠0),
(k1≠0),直线PQ的方程为y-t=k2,由题意可知直线AB,PQ的斜率均存在且不为零,设直线AB的方程为y-t=k1
由
得(16-k-16=0.
x-)x2-2k1
6分
设A(xA,yA),B(xB,yB),
由题意知16-k≠0,
则xAxB=),
),xA+xB=
所以|TA|=)
eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(xA-\f(1,2))),
)
eq \b\lc\|\rc\|(\a\vs4\al\co1(xA-\f(1,2)))=
|TB|=)
eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(xB-\f(1,2))),8分)
eq \b\lc\|\rc\|(\a\vs4\al\co1(xB-\f(1,2)))=
则|TA|·|TB|=(1+k)
=(1+k)
=(1+k)+\f(1,4))))-\f(1,2)×\f(2k1\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(t-\f(k1,2))),16-k)
=-16).
)(t2+12),k
同理得|TP|·|TQ|=-16).10分)(t2+12),k
因为|TA|·|TB|=|TP|·|TQ|,
所以-16),
)(t2+12),k-16)=)(t2+12),k
所以k,
-16kk-16+k=k-16kk-16+k
即k,
=k
又k1≠k2,所以k1=-k2,
即k1+k2=0.
故直线AB的斜率与直线PQ的斜率之和为0.12分
❶写全得分步骤:抓住得分点的步骤,“步步为赢”,求得满分.如第(1)问,求轨迹C的方程;第(2)问求得xA+xB及xAxB的表达式及求出k1+k2=0.
❷写明得分关键点:解题过程不可忽视关键点,有则给分,无则没分,如第(1)问中,没指出动点M的轨迹是双曲线(右支),曲线的方程中缺失x的限制条件都要扣分;第(2)问中,灵活利用隐含条件xA>-16)等.)(t2+12),k,化简出|TA|·|TB|=,xB>
❸正确计算是得分的保证:解题过程中计算准确是得满分的根本保证.如第(1)问求对a,b的值及曲线C的方程,否则全盘皆输;第(2)问中准确计算出xA+xB=)是第(2)问得分的保障,另外正确计算|TA|·|TB|的表达式,否则后续仍无法得分.),xAxB=
1.(2020·全国Ⅲ卷)已知椭圆C:,A,B分别为C的左、右顶点.=1(0<m<5)的离心率为+
(1)求C的方程;
(2)若点P在C上,点Q在直线x=6上,且|BP|=|BQ|,BP⊥BQ,求△APQ的面积.
解 (1)由题设可得,
,得m2==
所以C的方程为=1.
+
(2)设P(xP,yP),Q(6,yQ),根据对称性可设yQ>0,
由题意知yP>0.
由已知可得B(5,0),直线BP的方程为y=-(x-5),
所以|BP|=yP).
),|BQ|=
因为|BP|=|BQ|,所以yP=1.
将yP=1代入C的方程,解得xP=3或-3.
由直线BP的方程得yQ=2或8,
所以点P,Q的坐标分别为P1(3,1),Q1(6,2);P2(-3,1),Q2(6,8).
所以|P1Q1|=x,
,直线P1Q1的方程为y=
点A(-5,0)到直线P1Q1的距离为,
故△AP1Q1的面积为.
=××
|P2Q2|=,
x+,直线P2Q2的方程为y=
点A到直线P2Q2的距离为,
故△AP2Q2的面积为.
=××
综上,△APQ的面积为.
2.已知椭圆C:.
=1(a>b>0)的左、右顶点分别为A,B,焦距为2,点P为椭圆上异于A,B的点,且直线PA和PB的斜率之积为-