内容正文:
强化批判性思维——让你领人一步
[典例] (多选)如图,记椭圆C1:+=1,C2:+=1内部重叠区域(阴影部分)的边界为曲线C,P是曲线C上的任意一点,则下列四个结论中正确的是( )
A.P到(-4,0),(4,0),(0,-4),(0,4)四点的距离之和必为定值
B.曲线C关于直线y=x,y=-x均对称
C.曲线C所围区域的面积必小于36
D.曲线C的总长度必大于6π
[新新点拨]
新考法
以两个椭圆为载体,考查椭圆的对称性
新思路
对A,举反例判断即可;对B,根据椭圆C1:+=1,C2:+=1关于y=x,y=-x对称判断即可;对C,曲线C在直线x=±3,y=±3围成的正方形内部判断即可;对D,根据曲线C在以原点O为圆心,3为半径的圆的外部判断即可
[解析] 对A,设F1,F2分别是椭圆C1的左、右焦点,F3,F4分别是椭圆C2的上、下焦点,则F1(-4,0),F2(4,0),F3(0,4),F4(0,-4),当|PF1|+|PF2|=10时,|PF3|+|PF4|不是定值,A错误;对B,用(y,x)替换椭圆方程+=1中的(x,y)得+=1,反之亦然,因此两个椭圆关于直线y=x对称,同理,它们也关于直线y=-x对称,因此曲线C关于直线y=x,y=-x对称,B正确;对C,由椭圆方程知,曲线C在直线x=±3,y=±3围成的正方形内部,而正方形的面积为(2b)2=36,故曲线C所围区域的面积必小于36,C正确;对D,由椭圆的性质可知,曲线C上的点到原点距离的最小值为3,曲线C在以原点O为圆心,3为半径的圆的外部,而圆的周长为2π×3=6π,因此曲线C的周长必大于6π,D正确.
[答案] BCD
[针对训练]
(多选)已知点O(0,0),A(4,4),过直线OA上一点B作圆C:(x-4)2+y2=4的切线,切点分别为P,Q,则( )
A.以线段PQ为直径的圆必过圆心C
B.以线段PQ为直径的圆的面积的最小值为2π
C.四边形BPCQ的面积的最小值为4
D.直线PQ在x,y轴上的截距的绝对值之和的最小值为4
解析:选BC 由题知,可设点B(x0,x0),则以BC为直径的圆方程为(x-x0)(x-4)+(y-x0)y=0,两圆做差可得直线PQ:(x0-4)(x-4)+x0y=4,易得直线PQ过定点M(3,1),故圆心C到直线PQ的距离不是定值,PC⊥CQ不恒成立,故A选项不正确;因为直线PQ过定点M(3,1),故当PQ⊥CM时|PQ|最小,|PQ|min=2=2,故最小半径为,所以线段PQ为直径的圆的最小面积为2π,B选项正确;四边形BPCQ的面积S=|BP|·|PC|=2|BP|=2,|BC|min=2,故Smin=2=4,C选项正确;当x0=3时,直线PQ:-x+3y=0过原点O,两截距均为0,故D选项不正确.
注重发散思维——让你多人一招
[典例] 已知椭圆C:+y2=1,点A(2,0),B(0,1),设P为第三象限内一点且在椭圆C上,直线PA与y轴交于点M,直线PB与x轴交于点N,求证:四边形ABNM的面积为定值.
[新新点拨]
新考法
在解析几何中考查与三角形面积有关的问题很常见,但是四边形的面积却鲜有考查
新思路
解决问题的关键是求出点M和点N的坐标,把四边形ABNM分割为两个三角形面积的和求解.可以直接设出点M和点N的坐标,然后寻求二者的联系,也可以设出点P的坐标,用来表示点M和点N的坐标
[一题多法]
法一:设P点坐标,表示M,N.
设P(x0,y0),得x+4y=4,(x0<0,y0<0),
由 A(2,0),得直线AP:y-0=(x-2),可得M,由B(0,1),得直线BP:y-1=(x-0),可得N,
从而有S四边形BNMA=S△BNA+S△MNA=|AN|·|OB|+|AN|·|OM|=|AN|·|BM|
=·
=
==2,
从而四边形ABNM的面积为定值,定值是2.
法二:设参数,利用三角函数求解.
由P为第三象限内一点且在椭圆C上,不妨设P(2cos θ,sin θ),θ∈,
由B,N,P三点共线,得=λ,
即
可得N,同理由A,M,P三点共线,可得M,
从而有S四边形BNMA=S△BNA+S△MNA=|AN|·|OB|+|AN|·|OM|
=|AN|·|BM|=
==2,
从而四边形ABNM的面积为定值,定值是2.
法三:设M,N的坐标.
由已知P为第三象限内一点,可设N(a,0),M(0,b),(-2<a<0,-1<b<0)
得直线MN:+=1,由A(2,0),B(0,1),M(0,b),N(a,0),
得
联立可得P,
又由P在椭圆C上,得2+42=4,
化简得ab-a-2b=2,
从而有S四边形BNMA=S△BNA+S△MNA=|AN|·|OB|+|AN|·|OM|=|AN|·