圆锥曲线中的定点定值问题的四种模型

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圆锥曲线中的四种经典模型

圆锥曲线中的四种经典模型

圆锥曲线中的定点定值问题的四种经典模型

定点问题是常见的出题形式,化解这类问题的关键就是引进变的参数表示直线方程、数量积、比例关系等,根据等式的恒成立、数式变换等寻找不受参数影响的量。直线过定点问题通法,是设出直线方程,通过韦达定理和已知条件找出k 和m 的一次函数关系式,代入直线方程即可。技巧在于:设哪一条直线?如何转化题目条件?圆锥曲线是一种很有趣的载体,自身存在很多性质,这些性质往往成为出题老师的参考。如果大家能够熟识这些常见的结论,那么解题必然会事半功倍。下面总结圆锥曲线中几种常见的几种定点模型:

模型一:“手电筒”模型

例题、已知椭圆C :13

42

2=+y x 若直线m kx y l +=:与椭圆C 相交于A ,B 两点(A ,B 不是左右顶点),且以AB 为直径的圆过椭圆C 的右顶点。求证:直线l 过定点,并求出该定点的坐标。

解:设1122(,),(,)A x y B x y ,由22

3412

y kx m x y =+⎧⎨+=⎩得222

(34)84(3)0k x mkx m +++-=, 22226416(34)(3)0m k k m ∆=-+->,22340k m +->

2121222

84(3)

,3434mk m x x x x k k -+=-⋅=++

222

2

121212122

3(4)

()()()34m k y y kx m kx m k x x mk x x m k

-⋅=+⋅+=+++=+ 以AB 为直径的圆过椭圆的右顶点(2,0),D 且1AD BD k k ⋅=-, 1212122

高考圆锥曲线中的定点定值专题(附答案)

高考圆锥曲线中的定点定值专题(附答案)

高考圆锥曲线中的定点定值问题

定点问题是常见的考题形式,解决这类问题的关键就是引进变参数表示直线方程、数量积、比例关系等,根据等式的恒成立、数式变换等寻找不受参数影响的量。直线过定点问题通法,是设出直线方程,通过韦达定理和已知条件找出k 和b 的一次函数关系式,代入直线方程即可

类型一:“手电筒”模型

例题、已知椭圆C :13

42

2=+y x 若直线m kx y l +=:与椭圆C 相交于A ,B 两点(A ,B 不是左右顶点),且以AB 为直径的圆过椭圆C 的右顶点。求证:直线l 过定点,并求出该定点的坐标。

解:设1122(,),(,)A x y B x y ,由22

3412

y kx m x y =+⎧⎨

+=⎩得222

(34)84(3)0k x mkx m +++-=, 22226416(34)(3)0m k k m ∆=-+->,22340k m +->

2121222

84(3)

,3434mk m x x x x k k

-+=-⋅=++ 222

2

121212122

3(4)

()()()34m k y y kx m kx m k x x mk x x m k

-⋅=+⋅+=+++=+ 以AB 为直径的圆过椭圆的右顶点(2,0),D 且1AD BD k k ⋅=-, 1212122

y y

x x ∴⋅=---,1212122()40y y x x x x +-++=, 222222

3(4)4(3)1640343434m k m mk

k k k

--+++=+++, 整理得:2

2

71640m mk k ++=,解得:1222,7

圆锥曲线中的定点定值问题的四种模型(完整资料).doc

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2017届高三第一轮复习专题训练之 圆锥曲线中的定点定值问题的四种模型

定点问题是常见的出题形式,化解这类问题的关键就是引进变的参数表示直线方程、数量积、比例关系等,根据等式的恒成立、数式变换等寻找不受参数影响的量。直线过定点问题通法,是设出直线方程,通过韦达定理和已知条件找出k 和m 的一次函数关系式,代入直线方程即可。技巧在于:设哪一条直线?如何转化题目条件?圆锥曲线是一种很有趣的载体,自身存在很多性质,这些性质往往成为出题老师的参考。如果大家能够熟识这些常见的结论,那么解题必然会事半功倍。下面总结圆锥曲线中几种常见的几种定点模型: 模型一:“手电筒”模型

例题、(07山东)已知椭圆

C :13

42

2=+y x 若直线m kx y l +=:与椭圆

C 相

交于A ,B 两点(A ,B 不是左右顶点),且以AB 为直径的圆过椭圆C 的

右顶点。求证:直线l 过定点,并求出该定点的坐标。

解:设1122(,),(,)A x y B x y ,由22

3412

y kx m x y =+⎧⎨

+=⎩得222

(34)84(3)0k x mkx m +++-=, 22226416(34)(3)0m k k m ∆=-+->,22340k m +->

2121222

84(3)

,3434mk m x x x x k k

-+=-⋅=++ 222

2

121212122

3(4)

()()()34m k y y kx m kx m k x x mk x x m k

-⋅=+⋅+=+++=+ 以AB 为直径的圆过椭圆的右顶点(2,0),D 且1AD BD k k ⋅=-,

圆锥曲线过定点问题

圆锥曲线过定点问题
圆锥曲线中的定点定
值问题的四种模型
定点问题是常见的出题形式,化解这类问题的关键就是引进 变的参数表示直线方程、数量积、比例关系等,根据等式的 恒成立、数式变换等寻找不受参数影响的量。直线过定点问 题通法,是设出直线方程,通过韦达定理和已知条件找出k和 m的一次函数关系式,代入直线方程即可。技巧在于:设哪一 条直线?如何转化题目条件?圆锥曲线是一种很有趣的载体, 自身存在很多性质,这些性质往往成为出题老师的参考。如 果大家能够熟识这些常见的结论,那么解题必然会事半功倍。
下面总结圆锥曲线中几种常见的几种定点模型:
模型一:“手电筒”模型
模型二ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ切点弦恒过定点

高中数学复习----圆锥曲线中的定点定值问题的四种模型

高中数学复习----圆锥曲线中的定点定值问题的四种模型

以 为直径的圆过椭圆的右顶点 且 , y1

y2
=
(kx1
+
m) ⋅ (kx2
+
m)
=
k 2 x1x2
+
mk ( x1
+
x2
)
+
m2
=
3(m2 − 4k 2 ) 3 + 4k 2
Q AB
D(2, 0), kAD ⋅ kBD = −1
, , ∴ y1 ⋅ y2 = −1 x1 − 2 x2 − 2
y1 y2 + x1x2 − 2(x1 + x2 ) + 4 = 0
, 3(m2 − 4k 2 ) 3 + 4k2
+
4(m2 − 3) 3 + 4k 2
+
16mk 3 + 4k 2
+
4
=
0
整理得: ,解得: 7m2 +16mk + 4k2 = 0
m1 = −2k,
当 m = −2k 时,l : y = k(x − 2) ,直线过定点 (2,0),
m与2已=知−矛27k盾,;且满足
=
1− tanα tan β
=
2 p( y1 + y2 ) y1y2 − 4 p2
将①式代入上式整理化简可得: 2p =1,所以b = 2p + 2pk , b − 2 pk

圆锥曲线的经典模型

圆锥曲线的经典模型

圆锥曲线中的定点定值问题的四种经典模型

定点问题是常见的出题形式,化解这类问题的关键就是引进变的参数表示直线方程、数量积、比例关系等,根据等式的恒成立、数式变换等寻找不受参数影响的量。直线过定点问题通法,是设出直线方程,通过韦达定理和已知条件找出k 和m 的一次函数关系式,代入直线方程即可。技巧在于:设哪一条直线?如何转化题目条件?圆锥曲线是一种很有趣的载体,自身存在很多性质,这些性质往往成为出题老师的参考。如果大家能够熟识这些常见的结论,那么解题必然会事半功倍。下面总结圆锥曲线中几种常见的几种定点模型: 模型一:“手电筒”模型

例题、已知椭圆C :13

42

2=+y x 若直线m kx y l +=:与椭圆C 相交于A ,B 两

点(A ,B 不是左右顶点),且以AB 为直径的圆过椭圆C 的右顶点。求证:直线l 过定点,并求出该定点的坐标。

解:设1122(,),(,)A x y B x y ,由22

3412

y kx m

x y =+⎧⎨

+=⎩得222(34)84(3)0k x mkx m +++-=, 22226416(34)(3)0m k k m ∆=-+->,22340k m +->

2121222

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,3434mk m x x x x k k

-+=-⋅=++ 222

2

121212122

3(4)

()()()34m k y y kx m kx m k x x mk x x m k -⋅=+⋅+=+++=+

以AB 为直径的圆过椭圆的右顶点(2,0),D 且1AD BD k k ⋅=-,

圆锥曲线中的定点定值问题的四种模型(汇编)

圆锥曲线中的定点定值问题的四种模型(汇编)

圆锥曲线中的定点定值问题的四种模型

定点问题是常见的出题形式,化解这类问题的关键就是引进变的参数表示直线方程、数量积、比例关系等,根据等式的恒成立、数式变换等寻找不受参数影响的量。直线过定点问题通法,是设出直线方程,通过韦达定理和已知条件找出k 和m 的一次函数关系式,代入直线方程即可。技巧在于:设哪一条直线?如何转化题目条件?圆锥曲线是一种很有趣的载体,自身存在很多性质,这些性质往往成为出题老师的参考。如果能够熟识这些常见的结论,那么解题必然会事半功倍。下面总结圆锥曲线中几种常见的几种定点模型:

模型一:“手电筒”模型

例题、已知椭圆C :13

42

2=+y x 若直线m kx y l +=:与椭圆C 相交于A ,B 两点(A ,B 不是左右顶点),且以AB 为直径的圆过椭圆C 的右顶点。求证:直线l 过定点,并求出该定点的坐标。

解:设1122(,),(,)A x y B x y ,由22

3412

y kx m x y =+⎧⎨+=⎩得222

(34)84(3)0k x mkx m +++-=, 22226416(34)(3)0m k k m ∆=-+->,22340k m +->

2121222

84(3)

,3434mk m x x x x k k -+=-⋅=++

222

2

121212122

3(4)

()()()34m k y y kx m kx m k x x mk x x m k

-⋅=+⋅+=+++=+ 以AB 为直径的圆过椭圆的右顶点(2,0),D 且1AD BD k k ⋅=-, 1212122

1.圆锥曲线中的四种经典模型

1.圆锥曲线中的四种经典模型

由(*)式, − y2 y3 = 4( y2 + y3 ) + 4, 代入上式,得 ( y + 4)(y2 + y3 ) = 4(x −1).
由此可知直线 PQ 过定点 E(1,-4).
模型二:切点弦恒过定点
例题:有如下结论:“圆 x2 + y 2 = r 2 上一点 P(x0 , y0 ) 处的切线方程为 x0 y + y0 y = r 2 ”,类比也有
y1 x1 + 1
=
− x2
y2 +1
y1 y12 + 8
=
− y2 wk.baidu.com22 + 8
8( y1
+
y2 ) +
y1 y2 ( y2
+
y1 )
= 0 8+
y1 y2
= 0 直线
PQ
方程为: y −
y1
=
y2 x2
− y1 − x1
(x − x1)
y−
y1
=
y2
1 +
y1
(8x −
y12 )
y( y2 + y1) − y1( y2 + y1) = 8x − y12 y( y2 + y1) + 8 = 8x y = 0, x = 1

圆锥曲线中定点定值问题四种模型

圆锥曲线中定点定值问题四种模型

2017届高三第一轮复习专题训练之 圆锥曲线中的定点定值问题的四种模型

定点问题是常见的出题形式,化解这类问题的关键就是引进变的参数表示直线方程、数量积、比例关系等,根据等式的恒成立、数式变换等寻找不受参数影响的量。直线过定点问题通法,是设出直线方程,通过韦达定理和已知条件找出k 和m 的一次函数关系式,代入直线方程即可。技巧在于:设哪一条直线?如何转化题目条件?圆锥曲线是一种很有趣的载体,自身存在很多性质,这些性质往往成为出题老师的参考。如果大家能够熟识这些常见的结论,那么解题必然会事半功倍。下面总结圆锥曲线中几种常见的几种定点模型:

模型一:“手电筒”模型

例题、(07山东)已知椭圆C :13

42

2=+y x 若直线m kx y l +=:与椭圆C 相交于A ,B 两点(A ,B 不是左右顶点),且以AB 为直径的圆过椭圆C 的右顶点。求证:直线l 过定点,并求出该定点的坐标。

解:设1122(,),(,)A x y B x y ,由22

3412

y kx m x y =+⎧⎨+=⎩得222

(34)84(3)0k x mkx m +++-=, 22226416(34)(3)0m k k m ∆=-+->,22340k m +->

2121222

84(3)

,3434mk m x x x x k k -+=-⋅=++

222

2

121212122

3(4)

()()()34m k y y kx m kx m k x x mk x x m k -⋅=+⋅+=+++=+

Q 以AB 为直径的圆过椭圆的右顶点(2,0),D 且1AD BD k k ⋅=-,

圆锥曲线的定点定值问题

圆锥曲线的定点定值问题

圆锥曲线的定点定值问题

一、引言

圆锥曲线是数学中的重要概念,广泛应用于物理、工程、计算机图形学等领域。圆锥曲线的定点定值问题是研究在给定条件下,确定圆锥曲线上的某个点或某些特定值的问题。本文将深入探讨圆锥曲线的定点定值问题,包括椭圆、双曲线和抛物线三种常见的圆锥曲线。

二、椭圆的定点定值问题

椭圆是圆锥曲线中的一种,其定义为平面上到两个固定点的距离之和等于常数的点的轨迹。椭圆的定点定值问题主要包括确定椭圆上的某个点的坐标、确定椭圆的焦点和确定椭圆的离心率等问题。

2.1 确定椭圆上的某个点的坐标

已知椭圆的长轴和短轴的长度,以及椭圆的中心点坐标,可以通过参数方程求解椭圆上任意一点的坐标。设椭圆的半长轴为a,半短轴为b,中心点坐标为(h, k),参数为θ,则椭圆上任意一点的坐标可以表示为:

x = h + a * cos(θ) y = k + b * sin(θ)

2.2 确定椭圆的焦点

椭圆的焦点是确定椭圆形状的重要参数之一。已知椭圆的长轴和短轴的长度,可以通过以下公式计算椭圆的焦点坐标:

c = sqrt(a^2 - b^2)

其中c为焦距,a为半长轴长度,b为半短轴长度。椭圆的焦点坐标可以表示为:

F1 = (h + c, k) F2 = (h - c, k)

2.3 确定椭圆的离心率

椭圆的离心率是描述椭圆形状的重要参数之一,可以通过以下公式计算椭圆的离心率:

e = c / a

其中c为焦距,a为半长轴长度,e为离心率。离心率描述了椭圆的扁平程度,当离心率为0时,椭圆退化为圆形;当离心率小于1时,椭圆的形状更加扁平;当离心率等于1时,椭圆退化为抛物线;当离心率大于1时,椭圆的形状更加拉长。

(完整版)圆锥曲线中的定点定值问题的四种模型

(完整版)圆锥曲线中的定点定值问题的四种模型

圆锥曲线中的定点定值问题的四种模型

定点问题是常见的出题形式,化解这类问题的关键就是引进变的参数表示直线方程、数量积、比例关系等,根据等式的恒成立、数式变换等寻找不受参数影响的量.直线过定点问题通法,是设出直线方程,通过韦达定理和已知条件找出k 和m 的一次函数关系式,代入直线方程即可.技巧在于:设哪一条直线?如何转化题目条件?圆锥曲线是一种很有趣的载体,自身存在很多性质,这些性质往往成为出题老师的参考.如果能够熟识这些常见的结论,那么解题必然会事半功倍。下面总结圆锥曲线中几种常见的几种定点模型:

模型一:“手电筒”模型

例题、已知椭圆C :13

42

2=+

y x 若直线m kx y l +=:与椭圆C 相交于A ,B 两点(A ,B 不是左右顶点),且以AB 为直径的圆过椭圆C 的右顶点。求证:直线l 过定点,并求出该定点的坐标.

解:设1122(,),(,)A x y B x y ,由22

3412

y kx m

x y =+⎧⎨+=⎩得222(34)84(3)0k x mkx m +++-=, 22226416(34)(3)0m k k m ∆=-+->,22340k m +->

2121222

84(3)

,3434mk m x x x x k k

-+=-⋅=++ 222

2

121212122

3(4)

()()()34m k y y kx m kx m k x x mk x x m k -⋅=+⋅+=+++=+

以AB 为直径的圆过椭圆的右顶点(2,0),D 且1AD BD k k ⋅=-, 1212122

圆锥曲线专题(定点、定值问题)

圆锥曲线专题(定点、定值问题)

圆锥曲线专题——定点、定值问题

定点问题是常见的出题形式,化解这类问题的关键就是引进变的参数表示直线方程、数量积、比例关系等,根据等式的恒成立、数式变换等寻找不受参数影响的量。直线过定点问题通法,是设出直线方程,通过韦达定理和已知条件找出k 和m 的一次函数关系式,代入直线方程即可。技巧在于:设哪一条直线?如何转化题目条件?圆锥曲线是一种很有趣的载体,自身存在很多性质,这些性质往往成为出题老师的参考。如果大家能够熟识这些常见的结论,那么解题必然会事半功倍。下面总结圆锥曲线中几种常见的几种定点模型:

模型一:“手电筒”模型

【例题】已知椭圆C :13

42

2=+y x 若直线m kx y l +=:与椭圆C 相交于A ,B 两点(A ,B 不是左右顶点),且以AB 为直径的圆过椭圆C 的右顶点。求证:直线l 过定点,并求出该定点的坐标。

解:设1122(,),(,)A x y B x y ,由22

3412

y kx m x y =+⎧⎨+=⎩得222

(34)84(3)0k x mkx m +++-=, 22226416(34)(3)0m k k m ∆=-+->,22340k m +->

2121222

84(3)

,3434mk m x x x x k k

-+=-⋅=++ 222

2

121212122

3(4)

()()()34m k y y kx m kx m k x x mk x x m k -⋅=+⋅+=+++=+

以AB 为直径的圆过椭圆的右顶点(2,0),D 且1AD BD k k ⋅=-, 1212122

圆锥曲线中的定点定值问题的四种模型

圆锥曲线中的定点定值问题的四种模型

圆锥曲线中的定点定值问题的四种模型

圆锥曲线中的定点定值问题的四种模型

定点问题是常见的出题形式,化解这类问题的关键就是引进变的参数表示直线方程、数量积、比例关系等,根据等式的恒成立、数式变换等寻找不受参数影响的量。直线过定点问题通法,是设出直线方程,通过韦达定理和已知条件找出k 和m 的一次函数关系式,代入直线方程即可。技巧在于:设哪一条直线?如何转化题目条件?圆锥曲线是一种很有趣的载体,自身存在很多性质,这些性质往往成为出题老师的参考。如果能够熟识这些常见的结论,那么解题必然会事半功倍。下面总结圆锥曲线中几种常见的几种定点模型:

模型一:“手电筒”模型

例题、已知椭圆C :

13

42

2=+y x 若直线m kx y l +=:与椭圆C

相交于A ,B 两点(A ,B 不是左右顶点),且以AB 为

直径的圆过椭圆C 的右顶点。求证:直线l 过定点,并求出该定点的坐标。

解:设1

1

2

2

(,),(,)A x y B x y ,由22

3412

y kx m

x y =+⎧⎨

+=⎩

得222(34)84(3)0

k x mkx m +++-=,

22226416(34)(3)0

m k k m ∆=-+->,2

2340

k

m +->

2

1212

2

284(3),3434mk

m x x x x k k

-+=-⋅=++ 222

2

121212122

3(4)

()()()34m k y y kx m kx m k x x mk x x m k -⋅=+⋅+=+++=

+

Q

以AB 为直径的圆过椭圆的右顶点(2,0),

D 且

1AD BD

1.圆锥曲线中的四种经典模型

1.圆锥曲线中的四种经典模型
模型一:“手电筒”模型
例题、已知椭圆 C: x2 + y2 = 1 若直线 l:y = kx + m 与椭圆 C 相交于 A,B 两点(A,B 不是左右 43
顶点),且以 AB 为直径的圆过椭圆 C 的右顶点。求证:直线 l 过定点,并求出该定点的坐标。
解:设
A(x1,
y1),
B(x2
,
y2
)
,由
y 3x2
结论:“椭圆
x2 a2
+
y2 b2
= 1(a b 0)上一点P(x0 , y0 ) 处的切线方程为
x0 x + a2
y0 y b2
= 1 ”,过椭圆
C:
x 2 + y 2 = 1的右准线 l 上任意一点 M 引椭圆 C 的两条切线,切点为 A、B. 4
(1)求证:直线 AB 恒过一定点;
(2)当点 M 在的纵坐标为 1 时,求△ABM 的面积。
4
,得Leabharlann Baidu
1= tan 4
=
tan(
+
)
tan + tan
=
1− tan tan
=
2 p( y1 + y2) y1y2 − 4 p2
将①式代入上式整理化简可得: 2 p = 1,所以 b = 2 p + 2 pk , b − 2 pk

圆锥曲线中的定点定值问题的四种模型

圆锥曲线中的定点定值问题的四种模型

2017届高三第一轮复习专题训练之 圆锥曲线中的定点定值问题的四种模型

定点问题是常见的出题形式,化解这类问题的关键就是引进变的参数表示直线方程、数量积、比例关系等,根据等式的恒成立、数式变换等寻找不受参数影响的量。直线过定点问题通法,是设出直线方程,通过韦达定理和已知条件找出k 和m 的一次函数关系式,代入直线方程即可。技巧在于:设哪一条直线?如何转化题目条件?圆锥曲线是一种很有趣的载体,自身存在很多性质,这些性质往往成为出题老师的参考。如果大家能够熟识这些常见的结论,那么解题必然会事半功倍。下面总结圆锥曲线中几种常见的几种定点模型: 模型一:“手电筒”模型

例题、(07山东)已知椭圆C :13

42

2=+

y x 若直线m kx y l +=:与椭圆C 相交于A ,B 两点(A ,B 不是左右顶点),且以AB 为直径的圆过椭圆C 的右顶点。求证:直线l 过定点,并求出该定点的坐标。

解:设1122(,),(,)A x y B x y ,由22

3412

y kx m x y =+⎧⎨+=⎩得222

(34)84(3)0k x mkx m +++-=, 22226416(34)(3)0m k k m ∆=-+->,22340k m +-> Q 以AB 为直径的圆过椭圆的右顶点(2,0),D 且1AD BD k k ⋅=-,

1212122

y y

x x ∴

⋅=---,1212122()40y y x x x x +-++=, 222222

3(4)4(3)1640343434m k m mk

圆锥曲线定点定值问题

圆锥曲线定点定值问题

R
B
EO
X
思路二:转化为证明直线BC与y轴交点为定点
(2)解法二:由对称性可知,若直线 BC
恒过定点,则定点在 y 轴上。
Y
直线 BC 为 y-y2=xy22-+yx11(x-x2),
A
C
令 x=0,
BR
则 y=xy22- +yx11(-x2)+y2
EO
X
=-
x2-x1 x2‘ 4
+14x22=x14x2=4,
=x1x2-m(x1+x2)+m2+y1y2.Ⓑ ① 当直线 l 的斜率存在时,设直线 l 的方程为 y=k(x-1), 由x22+y2=1, 得 x2+2k2(x-1)2-2=0,
y=kx-1, 即(2k2+1)x2-4k2x+2k2-2=0,
则 x1+x2=2k42k+2 1,x1x2=22kk22+-12,
4(k 2 1) k2 4
,
d OA • OB , AB
1 OA 2 OB 2 1
1
d 2 OA 2 • OB 2 OA 2 OB 2
1 4k 2 k 2 4 5 4(k 2 1) 4(k 2 1) 4
d 2 5 . 5
综上可知,点O到直线AB的间隔 为定值
2
5 5
.
规律小结
谢谢大家
定点和定值问题的综合运用
例 3 已知椭圆 E 的方程为x22+y2=1,过点(1,0)作直线 l 交 E 于 P,Q 两点,试问:在 x 轴上是否存在一个定点 M, 使 MP ·MQ 为定值?若存在,求出这个定点 M 的坐标;若不 存在,请说明理由.
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圆锥曲线中的定点定值问题的四种模型

定点问题是常见的出题形式,化解这类问题的关键就是引进变的参数表示直线方程、数量积、比例关系等,根据等式的恒成立、数式变换等寻找不受参数影响的量。直线过定点问题通法,是设出直线方程,通过韦达定理和已知条件找出k 和m 的一次函数关系式,代入直线方程即可。技巧在于:设哪一条直线?如何转化题目条件?圆锥曲线是一种很有趣的载体,自身存在很多性质,这些性质往往成为出题老师的参考。如果能够熟识这些常见的结论,那么解题必然会事半功倍。下面总结圆锥曲线中几种常见的几种定点模型:

模型一:“手电筒”模型

例题、已知椭圆C :13

42

2=+y x 若直线m kx y l +=:与椭圆C 相交于A ,B 两点(A ,B 不是左右顶点),且以AB 为直径的圆过椭圆C 的右顶点。求证:直线l 过定点,并求出该定点的坐标。

解:设1122(,),(,)A x y B x y ,由22

3412

y kx m x y =+⎧⎨+=⎩得222

(34)84(3)0k x mkx m +++-=, 22226416(34)(3)0m k k m ∆=-+->,22340k m +->

2121222

84(3)

,3434mk m x x x x k k -+=-⋅=++

222

2

121212122

3(4)

()()()34m k y y kx m kx m k x x mk x x m k

-⋅=+⋅+=+++=+ 以AB 为直径的圆过椭圆的右顶点(2,0),D 且1AD BD k k ⋅=-, 1212122

y y

x x ∴⋅=---,1212122()40y y x x x x +-++=, 222222

3(4)4(3)1640343434m k m mk

k k k --+++=+++,

整理得:2

2

71640m mk k ++=,解得:1222,7

k m k m =-=-

,且满足22

340k m +-> 当2m k =-时,:(2)l y k x =-,直线过定点(2,0),与已知矛盾;

当27k m =-

时,2

:()7

l y k x =-,直线过定点2(,0)7

综上可知,直线l 过定点,定点坐标为2

(,0).7

◆方法总结:本题为“弦对定点张直角”的一个例子:圆锥曲线如椭圆上任意一点P 做相互垂直的直

线交圆锥曲线于AB ,则AB 必过定点))

(,)((2

222022220b

a b a y b a b a x +-+-。(参考百度文库文章:“圆锥曲线的弦对定点张直角的一组性质”)

◆模型拓展:本题还可以拓展为“手电筒”模型:只要任意一个限定AP 与BP 条件(如=•BP AP k k 定值,=+BP AP k k 定值),直线AB 依然会过定点(因为三条直线形似手电筒,固名曰手电筒模型)。

此模型解题步骤:

Step1:设AB 直线m kx y +=,联立曲线方程得根与系数关系,∆求出参数范围;

Step2:由AP 与BP 关系(如1-=•BP AP k k ),得一次函数)()(k f m m f k ==或者; Step3:将)()(k f m m f k ==或者代入m kx y +=,得定定y x x k y +-=)(。

◆类型题训练

练习1:过抛物线M:px y 22

=上一点P (1,2)作倾斜角互补的直线PA 与PB ,交M 于A 、B 两点,求证:直线AB 过定点。(注:本题结论也适用于抛物线与双曲线)

练习2:过抛物线M:x y 42

=的顶点任意作两条互相垂直的弦OA 、OB ,求证:直线AB 过定点。

练习3:过122

2=-y x 上的点作动弦AB 、AC 且3=•AC AB k k ,证明BC 恒过定点。

练习:4:设A 、B 是轨迹C :2

2(0)y px P =>上异于原点O 的两个不同点,直线OA 和OB 的倾斜角分别为α和β,当,αβ变化且4

π

αβ+=

时,证明直线AB 恒过定点,并求出该定点的坐标。

练习5:已知动圆过定点A (4,0), 且在y 轴上截得的弦MN 的长为8. (Ⅰ)求动圆圆心的轨迹C 的方程;

(Ⅱ)已知点B (-1,0), 设不垂直于x 轴的直线l 与轨迹C 交于不同的两点P , Q , 若x 轴是PBQ ∠的角平分线, 证明直线l 过定点.

练习6:已知点()()1,0,1,0,B C P -是平面上一动点,且满足||||PC BC PB CB ⋅=⋅

(1)求点P 的轨迹C 对应的方程;

(2)已知点(,2)A m 在曲线C 上,过点A 作曲线C 的两条弦AD 和AE ,且AD AE ⊥,判断:直线DE 是否过定点?试证明你的结论.

【解】(1)设.4,1)1(||||),(222x y x y x CB PB BC PC y x P =+=+-⋅=⋅化简得得代入 (5分)

).2,1(,14)2,()2(2的坐标为点得代入将A m x y m A ∴== ,044,422=--=+=t mt y x y t my x DE 得代入的方程为设直线

)((,则设*016)44,4),(),,(221212211>+-=∆-=⋅=+t m t y y m y y y x E y x D

4)(21)()2)(2()1)(1(212121212121++-⋅+++-=--+--=⋅∴y y y y x x x x y y x x AE AD

5)(2)4

4(4421212

2212221++-⋅++-⋅=y y y y y y y y 5)(242)(16)(212121221221++-⋅+⋅-+-⋅=y y y y y y y y y y

m m t t m t t m t 845605)4(2)4(4

)4(2)4(16)4(2222+=+-=+--+----=化简得

)1(23)1(434849622

22+±=-∴+=-++=+-m t m t m m t t )即(即 0*,1252>∆+-=+=∴)式检验均满足代入(或m t m t 1)2(5)2(+-=++=∴y m x y m x DE 或的方程为直线 )不满足题意,定点((过定点直线21).2,5(-∴DE )

练习7:已知点A (-1,0),B (1,-1)和抛物线.x y C 4:2

=,O 为坐标原点,过点A 的动直线l

交抛物线C 于M 、P ,直线MB 交抛物线C 于另一点Q ,如图.

(I )证明: OM OP ⋅为定值; (II )若△POM 的面积为

2

5

,求向量OM 与OP 的夹角; (Ⅲ)证明直线PQ 恒过一个定点.

解:(I )设点P y y P y y M ),,4(),,4(22

2

121、M 、A 三点共线, ,4

414,2

2

212

1211y y y y y y k k DM AM --=+=∴即 4,14212

1211=∴+=+y y y y y y 即 .54

42122

21=+⋅=

⋅∴y y y y OP OM (II)设∠POM =α,则.5cos ||||=⋅⋅αOP OM

.5sin ||||,2

5=⋅⋅∴=

∆αOP OM S ROM 由此可得tan α=1. 又.45,45),,0(︒︒=∴∈的夹角为与故向量OP OM απα

(Ⅲ)设点M y y Q ),,4(323

、B 、Q 三点共线,,QM BQ k k =∴ 31332222

331313

2

3133131311,,41444

(1)()4,40.11y y y y y y y y y y y y y y y y y y -+==-++-∴++=-+++=即即即分

,044

4,4,432

322121=+++⋅∴==y y y y y y y y 即

即.(*)04)(43232=+++y y y y 第22题

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