第三章圆锥曲线的方程:原始定义最值分析 学案-2022-2023学年高二上学期数学人教A版(2019)选择性必修第一册(Word含答案)

资源下载
  1. 二一教育资源

第三章圆锥曲线的方程:原始定义最值分析 学案-2022-2023学年高二上学期数学人教A版(2019)选择性必修第一册(Word含答案)

资源简介

《圆锥曲线》专题28-1 利用原始定义分析最值
(6套,4页,含答案)
知识点:
利用原始定义求最值: 解析几何中,涉及都线段相加减的最值,如果该线段一个端点是焦点,则多数可以利用原始定义来进行转换,分析最值。
典型例题1:
椭圆两焦点为F1、F2,A(3,1),B(3,4),点P在椭圆上,
(1)|PF1|+|PA|的最大值为______,最小值为[endnoteRef:0]_______;
(2)|PF1|+|PB|的最大值为______,最小值为[endnoteRef:1]_______; [0: 答案:11,9;] [1: 答案:14,;]
随堂练习1:
已知是双曲线的右焦点,P是C左支上一点, ,则周长最小值为 。当周长最小时,该三角形的面积为[endnoteRef:2] .(第二问选做) [2: 答案:32,;]
M的轨迹方程:,,,,求的最大值.([endnoteRef:3]) [3: 答案:,;

解:(1)设点M的坐标是,P的坐标是---------------------------------------1f
因为点D是P在轴上投影,为PD上一点,由条件得:,且---2f
∵在圆上,∴,整理得,--4f
即M轨迹是以为焦点的椭圆-------------------------------------------------5f
由椭圆的定义可知, ---------------------------------------------------6f
(2)由(1)知, --------9f
当三点共线,且在延长线上时,取等号.--------------------------------11f
直线,联立,---------------12f
其中,解得--------13f
即所求的的坐标是.--------------14f]
P是双曲线的右支上一点,M、N分别是圆(x+5)2+y2=4和(x-5)2+y2=1上的点,则|PM|-|PN|的最大值为( [endnoteRef:4] ) A. 6 B.7 C.8 D.9 [4: 答案:D;]
典型例题2:
已知点F是抛物线的焦点,M是抛物线上的动点,当最小时,M点坐标是 ( [endnoteRef:5] ) A. B. C. D. [5: 答案:C;]
已知直线和直线,抛物线上一动点到直线和的距离之和的最小值是 [endnoteRef:6] . [6: 答案:2;
【解析】设抛物线上的一点的坐标为,则到直线的距离;
到直线的距离

当时,到直线和的距离之和的最小值为2
]
随堂练习2:
记定点与抛物线 上的点P之间的距离为 ,P到此抛物线准线L的距离为 ,则当 取最小值时P点的坐标为( [endnoteRef:7])
  A.(0,0)  B.  C.(2,2)  D.
[7: 答案:C;]
已知抛物线:和直线L:.若在抛物线上存在一动点,设点到轴的距离为,到直线L的距离为,则的最小值为[endnoteRef:8] .
[8: 答案:;
【解析】由题意,抛物线的焦点为,联立得,,所以直线与抛物线无交点.由抛物线的定义得点到轴的距离为即该点到焦点的距离减去,所以的最小值即焦点到直线的距离减去,即.
]
《圆锥曲线》专题28-2 利用原始定义分析最值
若A点坐标为(1,1),F1是5x2+9y2=45椭圆的左焦点,点P是椭圆动点,则|PA|+|P F1|最小值
是 [endnoteRef:9]
[9: 答案:;]
已知双曲线的右焦点为,为双曲线左支上一点,点,则周长的最小值为( [endnoteRef:10] )
A. B. C. D.
[10: 答案:B;]
设抛物线E:的焦点为F,点M为抛物线E上一点,|MF|的最小值为3,
若点P为抛物线E上任意一点,A(4,1),则|PA|+|PF|的最小值为([endnoteRef:11])
(A)4+   (B)7 (C)4+2    (D)10 [11: 答案:B;
]
《圆锥曲线》专题28-3 利用原始定义分析最值
已知椭圆+=1(a>b>0)的离心率为,短轴一个端点到右焦点的距离为2.
(1)求该椭圆的标准方程;
(2)若P是该椭圆上的一个动点,F1、F2分别是椭圆的左、右焦点,求·的最大值与最小值[endnoteRef:12]. [12: 答案:-2,1;
解析: (1)+y2=1.
(2)设P(x,y),由(1)知F1(-,0),F2(,0),
则·=(--x,-y)·(-x,-y)=x2+y2-3
=x2+(1-)-3=x2-2,∵x∈[-2,2],
∴当x=0时,即点P为椭圆短轴端点时,·有最小值-2;
当x=±2,即点P为椭圆长轴端点时,·有最大值1.
]
以知F是双曲线的左焦点,是双曲线右支上的动点,则的最小值
为 [endnoteRef:13] [13: 答案:9;]
设抛物线上一点到轴的距离为,到直线的距离为,则的最小值为( [endnoteRef:14] ) A.2 B. C. D.3 [14: 答案:A;]
《圆锥曲线》专题28-4 利用原始定义分析最值
设椭圆的左右焦点分别为F1,F2,点P 在椭圆上运动, 的最大值为m,的最小值为n,且m≥2n,则该椭圆的离心率的取值范围为[endnoteRef:15]  . [15: 答案:;]
已知双曲线,点P为双曲线上动点,求的最大值及此时点P的坐标.([endnoteRef:16]) [16: 答案:2,;
解:(1)两圆半径都为2,设圆C的半径为R,两圆心为、,
由题意得或,

可知圆心C的轨迹是以为焦点的双曲线,设方程为,
则,所以轨迹L的方程为.
(2)∵,仅当时,取"=",
由知直线,联立并整理得
解得或,此时,
所以最大值等于2,此时.
]
已知点P在抛物线y2=4x上,那么点P到点Q(2,-1)的距离与点P到抛物线焦点距离之和取得最小值时,点P的坐标为____[endnoteRef:17]____. [17: 答案: ;
解析: 
如图,过点Q作QA垂直准线l,垂足为A,则QA与抛物线的交点即为P点.
易求P.]
《圆锥曲线》专题28-5 利用原始定义分析最值
设F1、F2分别是椭圆的左、右焦点,P为椭圆上任一点,点M的坐标为(6,4),
则|PM|+|PF1|的最大值为 [endnoteRef:18] . [18: 答案:15;
【解析】|PF1|+| PF2|=10,|PF1|=10-| PF2|,|PM|+|PF1|=10+|PM|-| PF2|.
易知M点在椭圆外,连结MF2并延长交椭圆于P点,此时|PM|-| PF2|取最大值|MF2|,
故|PM|+|PF1|的最大值为10+|MF2|=.
]
设圆C与两圆(x+)2+y2=4,(x-)2+y2=4中的一个内切,另一个外切.
(1)求圆C的圆心轨迹L的方程;
(2)已知点M,F(,0),且P为L上动点,求||MP|-|FP||的最大值及此时点P的坐标.[endnoteRef:19] [19: 答案:-y2=1,2,点P;
解析: (1)设圆C的圆心坐标为(x,y),半径为r.
圆(x+)2+y2=4的圆心为F1(-,0),半径为2,
圆(x-)2+y2=4的圆心为F(,0),半径为2.
由题意得或
∴||CF1|-|CF||=4.
∵|F1F|=2>4,
∴圆C的圆心轨迹是以F1(-,0),F(,0)为焦点的双曲线,其方程为-y2=1.
(2)由图知,||MP|-|FP||≤|MF|,
∴当M,P,F三点共线,且点P在MF延长线上时,|MP|-|FP|取得最大值|MF|,且|MF|==2.
直线MF的方程为y=-2x+2,与双曲线方程联立得
整理得15x2-32x+84=0.
解得x1=(舍去),x2=.
此时y=.
∴当||MP|-|FP||取得最大值2时,点P的坐标为.]
已知抛物线 ,则P到这两条直线的距离之和的最小值为( [endnoteRef:20] ) A. 2 B. C. D.
[20: 答案:D;]
《圆锥曲线》专题28-6 利用原始定义分析最值
已知A(4, 0), B(2, 2)为椭圆内的点,M是椭圆上的动点,则|MA|+|MB|的最小值是( [endnoteRef:21] ) (A)10+2 (B)10+ (C)10-2 (D)10- [21: 答案:C;]
(限理科)已知直线l过抛物线E:的焦点F且与x轴垂直,l与E所围成的封闭图形的面积为24,若点P为抛物线E上任意一点,A(4,1),则|PA|+|PF|的最小值为( [endnoteRef:22])  
(A)6   (B)4+2   (C)7   (D)4+2
[22: 答案:C;]
在上有一点P,它到A(2,10)的距离与它到焦点的距离之和最小,则P的坐标为([endnoteRef:23])
  A.(-2,8) B.(2,8) C.(-2,-8) D.(-2,8)
[23: 答案:B;]

展开更多......

收起↑

资源预览