内容正文:
重难点专题41圆锥曲线中定比点差法的应用十一大题型汇总
题型1定比点差法求坐标 1
题型2定比点差法求离心率 1
题型3定比点差法求直线(曲线)方程 3
题型4定比点差法求弦长 4
题型5定比点差法与定点问题 6
题型6定比点差法求定值问题 8
题型7定比点差法与定直线问题 11
题型8定比点差法与求值问题 13
题型9定比点差法求取值范围问题 14
题型10定比点差法求问题 15
题型11调和定比分点 16
题型1定比点差法求坐标
定比点差在处理三点共线、相交弦、定点定值、比例问题、调和点列等问题均具有优势
【例题1】已知分别是椭圆的左右焦点,点在椭圆上,且,则点的坐标是 .
【变式1-1】1. (2018年高考浙江卷)已知点P(0,1),椭圆 (m>1)上两点A,B满足,则当m= 时,点B横坐标的绝对值最大.
【变式1-1】2. (2022·全国·高三专题练习)设、分别为椭圆的左、右焦点,点A、在椭圆上,若,则点A的坐标是 .
题型2定比点差法求离心率
定比分点
若,则称点为点的定比分点.若,点在线段上,此时称点为内分点;若,点在线段的延长线上,此时称点为外分点.
①点在线段上() ②点在线段的延长线上()
③点在线段的反向延长线上()
补充定义:当时,对应的定比分点可以认为是无穷远点.
【例题2】已知椭圆 内有一点,过的两条直线、分别与椭圆交于和两点,且满足,(其中且),若变化时直线的斜率总为,则椭圆的离心率为( )
A. B. C. D.
【变式2-1】1. 已知椭圆,过其左焦点且斜率为的直线与椭圆交于两点,若,求椭圆的离心率.
【变式2-1】2. (2022·全国·高三专题练习)已知椭圆,过椭圆的左焦点F且斜率为的直线l与椭圆交于A、B两点(A点在B点的上方),若有,求椭圆的离心率.
【变式2-1】3. (2020下·河北衡水·高三河北衡水中学校考阶段练习)已知椭圆内有一定点,过点P的两条直线,分别与椭圆交于A、C和B、D两点,且满足,,若变化时,直线CD的斜率总为,则椭圆的离心率为
A. B. C. D.
【变式2-1】4. (2021上·全国·高三校联考阶段练习)已知椭圆,点为椭圆外一点,斜率为的直线与椭圆交于,两点,过点作直线,分别交椭圆于,两点.当直线的斜率为时,此椭圆的离心率为 .
题型3定比点差法求直线(曲线)方程
线段定比分点向量公式及坐标公式
已知,设,则.
证明:证法一:设,
.
证法二:设,则,
利用对应坐标相等即可推出.
【例题3】已知椭圆的左、右焦点分别为,焦距为,过点作直线与椭圆相交于两点,且△的周长为.
(1)求椭圆的标准方程;(2)若,求直线的方程.
【变式3-1】1. (2022·山东济南·二模)已知椭圆C的焦点坐标为和,且椭圆经过点.
(1)求椭圆C的方程;
(2)若,椭圆C上四点M,N,P,Q满足,,求直线MN的斜率.
【变式3-1】2. (2021·重庆·统考模拟预测)已知椭圆:的右焦点为,点,是椭圆上关于原点对称的两点,其中点在第一象限内,射线,与椭圆的交点分别为,.
(1)若,,求椭圆的方程;
(2)若直线的斜率是直线的斜率的2倍,求椭圆的方程.
题型4定比点差法求弦长
【例题4】已知斜率为的直线与抛物线的交于两点,与轴交于点,若,求.
【变式4-1】1. (2022·上海徐汇·三模)已知椭圆:焦距为,过点,斜率为的直线与椭圆有两个不同的交点、.
(1)求椭圆的方程;
(2)若,的最大值;
(3)设,直线与椭圆的另一个交点为,直线与椭圆的另一个交点为.若、和点共线,求实数的值.
【变式4-1】2. (2022·山西太原·三模)已知椭圆过点离心率为
(1)求椭圆C的方程;
(2)当过点M(4,1)的动直线与椭圆C相交于不同的两点A,B时,在线段AB上取点N,满足求线段PN长的最小值.
【变式4-1】3. (2019·浙江·校联考二模)过点的直线与椭圆交于点和,且.点满足,若为坐标原点,则的最小值为 .
【变式4-1】4. (2021上·浙江绍兴·高二统考期末)已知椭圆的离心率,且经过点,点为椭圆C的左、右焦点.
(1)求椭圆C的方程.
(2)过点分别作两条互相垂直的直线,且与椭圆交于不同两点与直线交于点P.若,且点Q满足,求面积的最小值.
【变式4-1】5.(2022·广东广州·统考二模)已知椭圆的离心率为,短轴长为4;
(1)求C的方程;
(2)过点作两条相互垂直的直线上和,直线与C相交于两个不同点A,B,在线段上取点Q,满足,直线交y轴于点R,求面积的最小值.
【变式4-1】6.(2020下·广东深圳·高三统考阶段练习)在平面直角坐标系中,P为直线:上的动点,动点Q满足,且原点O在以为直径的圆