2017年秋季高三数学(文科)暑假讲义:解析几何解答题点拨
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约4200字。
考点:向量相关转化
【例1】设 , 分别为椭圆 的左、右顶点,椭圆的长轴长为 ,且点 在该椭圆上.
( )求椭圆的方程.
( )设 为直线 上不同于点 的任意一点,若直线 与椭圆相交于异于 的点 ,证明: 为钝角三角形.
【解析】( )椭圆方程为 .
( )由( )知: , .依题意知直线 斜率存在且不为 ,
设直线 的方程为: .则点 坐标为 .
由 ,消去 得 .所以点 的纵坐标 ,
则 .
所以点 坐标为 .
从而 , .
所以 .
又 , , 三点不共线,所以 为钝角.
所以 为钝角三角形.
【点评】两直线夹角公式的知识点不再作要求以后,涉及到平面几何中的角度问题(包括立体几何也是),解析几何中只有一种工具来处理,这就是利用向量内积的定义: (余弦定理与其等价).本题中要证明 为钝角三角形,实质上就是要在平面几何中证明某两条边所夹的角为钝角,也就是在解析几何中证明这两条边构成的向量的内积为负.具体是哪两条边可以通过观察法和特殊值法先判断.
【例2】已知椭圆 ( )的右焦点为 ,且点 在椭圆 上.
( )求椭圆 的标准方程.
( )已知点 ,动直线 过点 ,且直线 与椭圆 交于 、 两点,证明: 为定值.
【解析】( )椭圆 的标准方程为 .
( )当直线 的斜率为 时, , .
则 .
当直线 的斜率不为 时,设直线 的方程为: , , .
由 可得: .
显然 . , ,
所以
.
综上:即 为定值.
【例3】在平面直角坐标系 中,椭圆 的中心在原点,焦点 , 在 轴上,焦距为 , 是椭圆上一动点, 的面积最大值为 .
( )求椭圆的标准方程.
( )过点 的直线 交椭圆 于 , 两点,交 轴于点 ,若 , ,求证: 为定值.
【解析】( )椭圆方程为 .
( )依题意,直线 斜率存在,
若直线 的斜率为 ,则 , , ,
于是有 , ,于是 .
当 斜率不为 时,设直线方程为 . , .
则点 ,点 ,
, ,且 ,则 ,