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时间:2020-07-15
《中点弦问题(点差法).doc》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在教育资源-天天文库。
1、圆锥曲线常规题型方法归纳与总结①中点弦问题;②焦点三角形;③直线与圆锥位置关系问题;④圆锥曲线的相关最值(范围)问题;⑤求曲线的方程问题;⑥存在两点关于直线对称问题;⑦两线段垂直问题圆锥曲线的中点弦问题------点差法与圆锥曲线的弦的中点有关的问题,我们称之为圆锥曲线的中点弦问题。解圆锥曲线的中点弦问题的一般方法是:联立直线和圆锥曲线的方程,借助于一元二次方程的根的判别式、根与系数的关系、中点坐标公式及参数法求解。解题策略:具有斜率的弦中点问题,常用设而不求法(点差法):若设直线与圆锥曲线的交点(弦的端点)坐标为、,
2、将这两点代入圆锥曲线的方程,然后两方程相减,再应用中点关系及斜率公式(当然在这里也要注意斜率不存在的请款讨论),消去四个参数。如:(1)与直线相交于A、B,设弦AB中点为M(x0,y0),则有。(2)与直线l相交于A、B,设弦AB中点为M(x0,y0)则有(3)y2=2px(p>0)与直线l相交于A、B设弦AB中点为M(x0,y0),则有2y0k=2p,即y0k=p.经典例题讲解一、求以定点为中点的弦所在直线的方程例1、过椭圆内一点引一条弦,使弦被点平分,求这条弦所在直线的方程。解:设直线与椭圆的交点为、为的中点 又
3、、两点在椭圆上,则,两式相减得于是即,故所求直线的方程为,即。例2、已知双曲线,经过点能否作一条直线,使与双曲线交于、,且点是线段的中点。若存在这样的直线,求出它的方程,若不存在,说明理由。策略:这是一道探索性习题,一般方法是假设存在这样的直线 ,然后验证它是否满足题设的条件。本题属于中点弦问题,应考虑点差法或韦达定理。解:设存在被点平分的弦,且、则,,两式相减,得 故直线由 消去,得这说明直线与双曲线不相交,故被点平分的弦不存在,即不存在这样的直线。评述:本题如果忽视对判别式的考察,将得出错误的结果,请务必小心。由此
4、题可看到中点弦问题中判断点的位置非常重要。(1)若中点在圆锥曲线内,则被点平分的弦一般存在;(2)若中点在圆锥曲线外,则被点平分的弦可能不存在。二.求弦的中点坐标、弦中点轨迹例3、已知椭圆的一条弦的斜率为3,它与直线的交点恰为这条弦的中点,求点的坐标。解:设弦端点、,弦的中点,则,又,两式相减得即,即点的坐标为。例4、已知椭圆,求它的斜率为3的弦中点的轨迹方程。解:设弦端点、,弦的中点,则,又,两式相减得即,即,即由,得点在椭圆内它的斜率为3的弦中点的轨迹方程为三.求与中点弦有关的圆锥曲线的方程例5、已知中心在原点,一
5、焦点为的椭圆被直线截得的弦的中点的横坐标为,求椭圆的方程。解:设椭圆的方程为,则┅┅①设弦端点、,弦的中点,则,,又,两式相减得即┅┅②联立①②解得,所求椭圆的方程是四、圆锥曲线上两点关于某直线对称问题例6、已知椭圆,试确定的取值范围,使得对于直线,椭圆上总有不同的两点关于该直线对称。解:设,为椭圆上关于直线的对称两点,为弦的中点,则,两式相减得,即,, 这就是弦中点轨迹方程。它与直线的交点必须在椭圆内联立,得 则必须满足,即,解得五、注意的问题(1)双曲线的中点弦存在性问题;(2)弦中点的轨迹应在曲线内。习题实战1
6、.直线与椭圆相交于A、B两点,则AB中点坐标2.已知,椭圆C的中心在原点,焦点在x轴上,一条准线的方程是x=b,倾斜角为的直线交椭圆C于A、B两点,且线段AB的中点为,求椭圆C的方程.3.已知双曲线,经过点能否作一条直线,使与双曲线交于A、B两点,且M是线段AB的中点,若存在这样的直线,求出它的方程,若不存在,说明理由?4.已知又曲线线C的渐近线方程,其一个焦点为.(1)求双曲线的方程;(2)是否经过的直线,使得直线与双曲线线C交于A、B两点,且以AB为直径的圆经过?若存在,请求出直线的方程;若不存在,请说明理由.
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