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圆锥曲线:弦长公式与面积的12类题型考法总结
1.设,根据两点距离公式.
(1)若在直线上,代入化简,得;
(2)若所在直线方程为,代入化简,得
(4)直线上任何两点距离都可如上计算,不是非得直线和曲线联立后才能用.
(5)直线和曲线联立后化简得到的式子记为,判别式为
,时,利用求根公式推导也很方便,使用此方法在解题化简的时候可以大大提高效率.
(4)直线和圆相交的时候,过圆心做直线的垂线,利用直角三角形的关系求解弦长会更加简单.
(5)直线如果过焦点可以考虑焦点弦公式以及焦长公式
2.一般方法:(其中为弦长,为顶点到直线AB的距离),设直线为斜截式.
进一步,==
3.特殊方法:拆分法,可以将三角形沿着轴或者轴拆分成两个三角形,不过在拆分的时候给定的顶点一般在轴或者轴上,此时,便于找到两个三角形的底边长.
题型一:弦长公式应用
例1.椭圆C的方程为+y2=1,过点M(4,0)的直线l交椭圆于A,B两个不同的点,且λ=|MA|·|MB|,求λ的取值范围.
例2.已知 为椭圆 上的一个动点, , 设直线 和 分别与直线 交 于 两点, 若 与 的面积相等, 则线段 的长为_
例3.如图,已知椭圆的离心率为,以该椭圆上的点和椭圆的左、右焦点,为顶点的三角形的周长为,一等轴双曲线的顶点是该椭圆的焦点,设P为该双曲线上异于项点的任一点,直线和与椭圆的交点分别为A、B和C、D.
(1)求椭圆和双曲线的标准方程;
(2)设直线、的斜率分别为、,证明:;
(3)是否存在常数,使得恒成立?若存在,求的值;若不存在,请说明理由.
题型二:.底·高(通常选弦长做底,点到直线的距离为高)
例1.椭圆E:+y2=1.过点C(m,0)作圆O:x2+y2=1的切线l,交椭圆E于A,B两点,求△AOB面积的最大值
例2.已知点A(0,-2),椭圆E:+y2=1,O为坐标原点.设过点A的动直线l与E相交于P,Q两点,当△OPQ的面积最大时,求l的方程.
题型三:.水平宽·铅锤高
例1.已知是椭圆的左顶点,过点的直线与椭圆交于两点(异于点),当直线的斜率不存在时,.
(1)求椭圆C的方程;(2)求面积的取值范围.
题型四:.特殊的四边形对角线垂直
例1.已知椭圆的两个焦点为F1(-1,0),F2(1,0),且椭圆与直线y=x-相切.
(1)求椭圆的方程;
(2)过F1作两条互相垂直的直线l1,l2,与椭圆分别交于点P,Q及M,N,求四边形PMQN面积的最小值.
题型五:.特殊的四边形平行四边形
例1.已知椭圆E:+=1(a>b>0)的一个焦点为F2(1,0),且该椭圆过定点M.
(1)求椭圆E的标准方程;
(2)设点Q(2,0),过点F2作直线l与椭圆E交于A,B两点,且=λ,λ∈[-2,-1],以QA,QB为邻边作平行四边形QACB,求对角线QC长度的最小值.
题型六:.设点设线类
例1.椭圆C的方程为+y2=1,A是右顶点,B是上顶点设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.
题型七:等高求底型面积问题
例6.已知椭圆:,以椭圆的右焦点为焦点的抛物线的顶点为原点,点是抛物线的准线上任意一点,过点作抛物线的两条切线、,其中、为切点,设直线,的斜率分别为,.
(1)求抛物线的方程及的值;
(2)求证:直线过定点,并求出这个定点的坐标;
(3)若直线交椭圆于、两点,分别是、的面积,求的最小值.
题型八:等底求高型面积问题
例7.如图,已知椭圆E:的离心率为,A,B是椭圆的左右顶点,P是椭圆E上异于A,B的一个动点,直线过点B且垂直于x轴,直线AP与交于点Q,圆C以BQ为直径.当点P在椭圆短轴端点时,圆C的面积为.
(1)求椭圆E的标准方程;
(2)设圆C与PB的另一交点为点R,记△AQR的面积为,△BQR的面积为,试
判断是否为定值,若是定值,求出这个定值,若不是定值,求的取值范围.
题型九:等角转化为腰长
例8.已知圆心在x轴上移动的圆经过点A(-4,0),且与x轴、y轴分别交于点B(x,0),C(0,y)两个动点,记点D(x,y)的轨迹为曲线.
(1)求曲线的方程;
(2)过点F(1,0)的直线l与曲线交于P,Q两点,直线OP,OQ与圆的另一交点分别为M,N(其中O为坐标原点),求△OMN与△OPQ的面积之比的最大值.
题型十:某边过定点的三角形面积计算
例9.已知椭圆C:经过点,其右顶点为.
(1)求椭圆C的方程;
(2)若点P,Q在椭圆C上,且满足直线AP与AQ的斜率之积为.求面积的最大值.
题型十一:某边过定点的四边形面积计算
例10. 在平面直角坐标系xOy中,已知,,动点P满足.
(1)求动点P的轨迹C的方程;
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