圆锥曲线中切线问题的秒杀策略
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圆锥曲线中切线问题的秒杀策略
圆锥曲线中的切线问题是高考压轴题的一大类型,共分下面四种题型,在高考中主要以考查重要结论为主,且重要结论的证明步骤固定,所以要求考生熟记下面的步骤,在高考中直接套用即可。
『秒杀策略』:当抛物线开口向上或开口向下时(此时抛物线可看作函数),主要利用导数解决,当抛物线
开口向左或开口向右时利用解决。
椭圆利用解决。
【题型一】:过曲线上一点作曲线的切线。
『秒杀策略』:秒杀公式:熟记:①过椭圆上一点作切线,则切
线方程为:。
证明:(此步骤必须牢记,在大题中要体现)设过的切线方程为:
,与椭圆方程联立,利用。
熟记:②过抛物线上一点作切线,则切线方程为:。
证明:(此步骤必须牢记,在大题中要体现)设过的切线方程为:
,与抛物线方程联立,利用。
若为开口向上或开口向下的抛物
线,求导,代点,求出切线的斜率,利用点斜式求出切线的方程 。
〖母题〗抛物线上到直线的距离最小的点的坐标是 ( )
A. B. C. D.
0=D 0=D 12222=+b
y a x ()00,y x P 12020=+b
y
y a x x ()00,y x P ()00x x k y y -=-0=D px y 22=()00,y x P )(00x x p y y +=()00,y x P ()00x x k y y -=-0=D 2y x =24x y -=11
,24æöç÷è
ø
()1,139
,24
æö
ç÷è
ø
()2,4
【解析】:法一:设P ,则,当时最小,选B 。
法二:设切点为,则切线方程为:,,即切点为,
由点到直线的距离可求得,选B 。
法三:设P ,过P 的切线与直线平行,切点为所求的点,,,选B 。
1.(高考题)抛物线上的点到直线距离的最小值是 ( ) A. B. C. D.3 【解析】:法一:设抛物线上的点,到直线的距离为,
,当时,最小值为。
法二:同上题,利用切线。
法三:同上题,利用导数。
【题型二】:过曲线外一点作曲线的切线。
『秒杀策略』:秒杀公式:熟记:①过椭圆外一点作椭圆的两条
切线,则两切点连线方程为:。
证明:(此步骤必须牢记,在大题中要体现)设两切点为、,则切
线PA :
;同理,切线PB :;点P 在两切线上,则有:①,②,构造直线:,则由①②可知点A 、B 均在直线上,即直线AB 的方程为。
熟记:②过外一点作抛物线的两条切线,则两切点连线方程为:。
()
200,x x 5
4
22
00--=x x d 10=x (
)
2
0,x x x x x y 02
2
=+220==\x k ()11,()
200,x x 220'===x y k 10=x 2y x =-4380x y +-=4
37585
()2
,x x -22438
348
5
5
x x x x ---+=
2
3x =43
12222=+b
y a x ()00,y x P 12020=+b
y
y a x x ()11,y x A ()22,y x B 12121=+b y y a x x 1222
2=+b
y
y a x x 1201201=+b y y a x x 1202202=+b y y a x x l 1202
0=+b
y
y a x x l 12020=+b
y
y a x x px y 22=()00,y x P )(00x x p y y +=
证明:同上。
【题型三】:阿基米德三角形。
『秒杀策略』:阿基米德三角形:圆锥曲线的弦与过弦的端点的两条切线围成的叫做阿基米德三角形。
抛物线中阿基米德三角形的性质:熟记:①当过焦点时,则在准线上;
;。
证明:(此步骤必须牢记,在大题中要体现)
方法一:设抛物线方程为:,方程为:,直线与曲线方程联
立:,得:,设,,由前面步骤可知,同理,两直线求交点可得,,即点在准线上,,。
,。
方法二:设两条切线、的交点,则由前面步骤可知,
焦点在直线上,代入得,点在准线上。
※当抛物线方程为时可利用导数求切线。
AB PAB D AB P PB PA ^AB PF ^px y 22=AB 2
p
my x +=ïî
ïíì+==222p my x px y 0222=--p pmy y ÷÷øöççèæ121,2y p y A ÷÷ø
öççèæ22
2,2y p y B ÷÷ø
ö
çç
èæ+=p y x p y y PA 2211:÷÷ø
ö
ççèæ+=p y x p y y PB 22
22:2221p p y y x -==()pm y y y y p y =+=+-=211122122P m k PF -=\AB PF ^12
1-=´=
×y p
y p k k PB PA PB PA ^\PA PB ()00,y x P :AB ()00x x p y y +=÷øöçèæ0,2
p
F 2
0p x -=\P py x 22±=
1.(2020年模拟题精选)已知抛物线的焦点为,点在抛物线上,点的纵坐标为8,且。
(1)求抛物线的方程;
(2)若点是抛物线准线上的任意一点,过点作直线与抛物线相切于点
,证明:.
【解析】(1)由题意可知,抛物线的准线方程为,又点的纵坐标为8,且
,于是,∴,故抛物线的方程为。
(2)设点,,,∵,∴,切线方程为,即
,令,可解得
,∴
,又,∴
,
∴。
∴。
熟记:②当点在准线上时,过焦点,底边的中线平行于对称轴,且的最小值为。
证明:(此步骤必须牢记,在大题中要体现)
设抛物线方程为:,设,由前面步骤可知:,
即过焦点。
的中点为,而由上面步骤可知:,即底边的
中线平行于对称轴。
==,当
()2:20E x py p =>F P E P 9=PF E M E M n E N FM FN
^2
p y =-P 9PF =892
p
+
=2p =E 24x y =(),1M m -()00,N x y 00x ¹214
y x =1'2
y x =()00012
y y x x x -=-2
0011
24
y x x x =-1y =-200
4
2x m x -=
2004,12x M x æö--ç÷ç÷
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()0,1F 200422x FM x æö
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00,1FN x y =-!!!"
222000000442220
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x x x FM FN x y x --×=×-+=-+=!!!"!!!!"FM FN
^P AB AB PAB S 2p px y 22=÷ø
öçèæ-0,2
y p P AB ÷ø
öçè
æ
-=20p x p y y AB ÷øöçèæ++2,2
2121y y x x P y pm y y ==+221AB PAB
S p x x m p p AB PF ++´+=212222
121()()23
2221212121m p p y y m m p +=+++
时,其面积最小为。
1.(2014年辽宁卷)已知点在抛物线:的准线上,过点的直线与在第一象限相切于点,记的焦点为,则直线的斜率为 ( ) A. B. C. D.
【解析】:知抛物线为:,设,则切线方程为:,代
入点A ,得,选D 。
秒杀公式:阿基米德三角形:由,选D 。
【题型四】:蒙日圆。
『秒杀策略』:蒙日圆:过椭圆外一点作椭圆的两条互相垂直的
切线,则点的轨迹为圆,方程为:。
证明:(此步骤必须牢记,在大题中要体现) Step1:设过的直线为, Step2:直线与椭圆联立,
Step3:由韦达定理,(利用相切),得到关于的一元二次方程, Step4:由韦达定理,,得的关系,即轨迹方程。
1.(高考题)已知椭圆的一个焦点为
,离心率为。
(1)求椭圆的标准方程;
(2)若动点为椭圆外一点,且点到椭圆的两条切线相互垂直,求点
的轨迹方程。
0=m 2p (2,3)A -C 22y px =A C B C F BF 1
2233443
x y 82
=÷÷ø
öççèæ020,8y y A )8(4200y x yy +=80=y BF AF ^12222=+b
y a x ()00,y x P P 222020b a y x +=+()00,y x P )(00x x k y y -=-0=D k 121-=×k k 00,y x 22
22:1(0)x y C a b a b
+=>>(
)
05,3
5
C 00(,)P x y P C P
【解析】:(1);
(2)step1:设直线方程为:,
Step2:与椭圆联立得:, Step3:由得:,
Step4:当时,,得,当时亦满足。
22
194
x y +=)(00x x k y y -=-036)(9)(18)49(2000022=-+-++-++y kx x y kx k x k 0=D ()
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