v1.0 可编辑可修改 解析几何中定值与定点问题
【探究问题解决的技巧、方法】
(1)定点和定值问题就是在运动变化中寻找不变量的问题,基本思想是使用参数表示要解决的问题,证明要解决的问题与参数无关.在这类试题中选择消元的方向是非常关键的.
(2)解圆锥曲线中的定点、定值问题也可以先研究一下特殊情况,找出定点或定值,再视具体情况进行研究.
【实例探究】 题型1:定值问题:
例1:已知椭圆C的中心在原点,焦点在x轴上,它的一个顶点恰好是抛物线的
焦点,离心率等于
(Ⅰ)求椭圆C的标准方程;
(Ⅱ)过椭圆C的右焦点作直线l交椭圆C于A、B两点,交y轴于M点,若
为定值.
解:(I)设椭圆C的方程为,则由题意知b = 1.
∴椭圆C的方程为
(II)方法一:设A、B、M点的坐标分别为易知F点的坐标为(2,0).
将A点坐标代入到椭圆方程中,得
1
v1.0 可编辑可修改 去分母整理得
方法二:设A、B、M点的坐标分别为又易知F点的坐标为(2,0).
显然直线l存在的斜率,设直线l的斜率为k,则直线l的方程是将直线l的方程代入到椭圆C的方程中,消去y并整理得
又
例2.已知椭圆C经过点A(1,3/2),两个焦点为(-1,0),(1,0). 1)求椭圆方程
2)E、F是椭圆上的两个动点,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 (1)a2-b2=c2 =1
设椭圆方程为x2/(b2+1)+y2/b2=1
将(1,3/2)代入整理得4b^4-9b2-9=0 解得b2=3 (另一值舍) 所以椭圆方程为x2/4+y2/3=1 (2) 设AE斜率为k
则AE方程为y-(3/2)=k(x-1)① 2
v1.0 可编辑可修改 x2/4+y2/3=1 ②
①,②联立得出两个解一个是A(1,3/2)另一个是E(x1,y1) ①代入②消去y得(1/4+k2/3)x2-(2k2/3-k)x+k2/3-k-1/4=0 根据韦达定理 x1·1=(k2/3-k-1/4)/(1/4+k2/3)③ 将③的结果代入①式得
y1=(-k2/2-k/2+3/8)/(1/4+k2/3)
设AF斜率为-k,F(x2,y2) 则AF方程为y-(3/2)=-k(x-1)④ x2/4+y2/3=1 ② ②④联立同样解得
x2=(k2/3+k-1/4)/(1/4+k2/3) y2=(-k2/2+k/2+3/8)/(1/4+k2/3) EF斜率为
(y2-y1)/(x2-x1)=1/2
所以直线EF斜率为定值,这个定值是1/2。
x2y26例3、已知椭圆2?2?1(a?b?0)的离心率为,且过点(2,1).
3ab(Ⅰ)求椭圆的方程;
(Ⅱ)若过点C(-1,0)且斜率为k的直线l与椭圆相交于不同的两点A,B,试问在x轴上是否存在点M,使MA?MB?存在,请说明理由.
53k?12是与k无关的常数若存在,求出点M的坐标;若不
b1c66解:(1)∵椭圆离心率为,∴?,∴2?.
3a3a3又椭圆过点(2,1),代入椭圆方程,得所以a2?5,b2?21?2?1. 2ab25. 33