内容正文:
齐次化巧解斜率的和积问题
1. 曲线的平移法则:
对于给定曲线,平移口决:左加右减(针对x),下加上减(针对y)
2. 两直线的斜率之和或积为定值
· 方法拓展
1. 拓展:齐次化巧解斜率的和积问题
2. 原理:平移不改变直线的斜率、韦达定理的运用
3. 步骤:①设:设两直线的斜率分别为k1和k2;
②移:将直线和曲线整体平移,使得两直线的公共点落在原点,写出平移后曲线的方程,并将平移后的目标直线设为固定形式:mx+ny=1 若与定点()的斜率关系,则可设直线方程为
③联:联立直线和曲线方程,得到开如:
方程两边同时除以x2,得到形如
④换:令k=,得到,则k1和k2是该方程的两根
⑤达:韦达定理得到k1+k2和k1k2,从而得到m和n的关系
4.优点:相比传统的韦达定理,计算量大大减少,缺点:mx+ny=1不能表示经过原点的直线
常见三种类型:①为定值(不为0) ② 为定值(不为0) ③
例1 A、B是抛物线上的两点,且满足OA⊥OB(O为坐标原点),求证:直线AB经过一个定点.
练习1
已知抛物线C:上一点A(2,a)到其焦点的距离为3
(1)求抛物线C的方程;
(2)过点(4,0)的直线与抛物线C交于点P、Q两点,O为坐标原点,证明∠POQ=90°.
例2 设曲线C:上一点M(m,2)到焦点的距离为3.
(1)求曲线C方程;
(2)设P、Q为曲线C上不同于原点O的任意两点,且满足以线段PQ为直径的圆过原点O,试问直线PQ是否恒过定点?若恒过定点,求出定点坐标;若不恒过定点,说明理由.
练习2 已知离心率为的双曲线C的中心在坐标原点,左、右焦点F1、F2在x轴上,双曲线C的右支上一点A使且△AF1F2的面积为1.
(1)求双曲线C的标准方程;
(2)若直线l:y=kx+m与双曲线C相交于E、F两点(E、F不是左右顶点),且以EF为直径的圆过双曲线C的右顶点D,求证:直线l过定点,并求出该定点的坐标.
例3 椭圆E:经过点A(0,-1),且离心率为
(1)求椭圆E的方程;
(2)经过点(1,1)且斜率为k的直线与椭圆E交于不同的两点P、Q(异于点A),证明:直线AP与AQ的斜率之和为2.
练习3已知椭圆C过点A(),两个焦点为(-1,0),(1,0)
(1)求椭圆的方程;
(2)E、F是椭圆C上的两个动点,如果直线AE的斜率与AF的斜率互为相反数,证明直线EF的斜率为定值,并求出这个定值.
例4(2017全国I卷)已知椭圆,四点,中恰有三点在椭圆C上.
(1)求C的方程;
(2)设直线l不经过P2点且与C相交于A、B两点,若直线P2A与直线P2B的斜率之和为-1,求证:l过定点.
练习4设抛物线C:点A(2,0),B(-2,0),过点A的直线l与C交于M、N两点.
(1)当l与x轴垂直时,求直线BM的方程;
(2)证明:∠ABM=∠ABN
参考答案
例1设A()、B()直线AB的解析式为mx+ny=1,与抛物线联立有即有,此方程是关于的一元二次方程,,即,直线AB的方程为,过定点(4,0)
练习1(1)2+=3得p=2,抛物线的方程为
(2)设P()、Q()直线PQ的解析式为mx+ny=1,与抛物线联立有即有,此方程是关于的一元二次方程,直线PQ过点(4,0)得
,故∠POQ=90°
例2(1)2+=3得p=2,抛物线的方程为
(2)设P()、Q()直线PQ的解析式为mx+ny=1,与抛物线联立有即有,此方程是关于的一元二次方程,以PQ为直径的圆过原点,则得n=,直线PQ方程为,过定点(0,4)
练习2(1)易知AF1-AF2=2a,AF21+BF22=4c2,得2a=4,b=1,故双曲线的方程为
(2)
设P()、Q()直线PQ的方程 为m(x-2)+ny=1,令p=x-2,q=y,则直线PQ的方程为mp+nq=1与双曲线联立有即有,此方程是关于的一元二次方程,则得m=,直线PQ方程为,过定点(,0)
例3(1)
(2)设P()、Q()直线PQ的方程 为mx+n(y+1)=1,令p=x,q=y+1,则直线PQ的方程为mp+nq=1与椭圆联立有即有,此方程是关于的一元二次方程,则,而直线PQ过点(1,1)则有m+2n=1即有m=1-2n,代入可得
练习3(1)
(2)设E()、F()直线EF的方程 为m(x-1)+n(y-)=1,令p=x-1,q=y-,则直线EF的方程为mp+nq=1与椭圆联立有即有,此方程是关于的一元二次方程,则得n=-2m,故直线EF的斜率为
例4(1)易知点P2P3 P4 在椭圆上,可得椭圆方程为
(2)设A()、B()直线AB的方程 为mx+n(y-1)=1,令p=x,q=y-1,则直线AB的方程为mp+nq=1与椭圆联立有即有,此方程是关于的一元二次方程,则得m=n+,故