(课件网) 第一课时 最值、范围及证明问题 目录 典型例题·精研析 01 知能演练·扣课标 02 典型例题·精研析 01 课堂互动 关键能力提升 题型一 最值问题 【例1】 已知抛物线 C : y2=4 x 的焦点为 F ,点 M 是抛物线 C 上的动 点,过点 F 的直线 l 交抛物线 C 于 P , Q 两点,且直线 l ⊥ MF ,设直线 MF 与抛物线 C 的另一个交点为 K ,求 · 的最小值. 解:由题意知 F (1,0),直线 l 的斜率 k 存在且不为0, 设 l 的方程为 y = k ( x -1), 由可得 k2 x2-(2 k2+4) x + k2=0. 设 P ( x1, y1), Q ( x2, y2),则 x1+ x2=2+ , x1 x2=1. 因为直线 l ⊥ MF ,所以直线 MF 的斜率为- . 设 M ( x3, y3), K ( x4, y4),同理可得 x3+ x4=2+4 k2, x3 x4=1. 故 · =( + )·( + )= · + · + · + · =| |·| |+| |·| | =( x1+1)( x2+1)+( x3+1)( x4+1) = x1 x2+ x1+ x2+1+ x3 x4+ x3+ x4+1 =8+4 ≥8+4×2 =16, 当且仅当 k2= ,即 k =±1时, · 取得最小值16. 通性通法 圆锥曲线中的最值问题类型较多,解法灵活多变,但总体上主要 有两种方法:一是几何方法,即通过利用圆锥曲线的定义、几何性质 以及平面几何中的定理、性质等进行求解;二是代数方法,即把要求 最值的几何量或代数表达式表示为某个(些)变量的函数(解析 式),然后利用函数方法、不等式方法等进行求解. 如图所示,点 A , B 分别是椭圆 + =1长轴的左、右端点,点 F 是 椭圆的右焦点,点 P ( , )在椭圆上,设 M 是椭圆长轴 AB 上的 一点,点 M 到直线 AP 的距离等于| MB |,求椭圆上的点到点 M 的距 离 d 的最小值. 【跟踪训练】 解:由已知可得点 A (-6,0),点 B (6,0),点 P . 直线 AP 的方程是 x - y +6=0, 设点 M 的坐标是( m ,0),则点 M 到直线 AP 的距离是 , 于是 =| m -6|, 又-6≤ m ≤6,解得 m =2. 由椭圆上的点( x , y )到点 M 的距离为 d , 得 d2=( x -2)2+ y2= x2-4 x +4+20- x2 = +15,-6≤ x ≤6, 由 f ( x )= +15的图象可知, 当 x = 时, d 取最小值,且最小值为 . 题型二 范围问题 【例2】 已知椭圆 C : + y2=1,过点 M (4,0)的直线 l 交椭圆 于 A , B 两个不同的点,且λ=| MA |·| MB |,求λ的取值范围. 解:当直线 l 的斜率为0时,λ=| MA |·| MB |=12. 当直线 l 的斜率不为0时,设直线 l : x = my +4,点 A ( x1, y1), B ( x2, y2), 联立消去 x 得( m2+4) y2+8 my +12=0. 由Δ=64 m2-48( m2+4)>0,得 m2>12,所以 y1 y2= . λ=| MA |·| MB |= | y1|· | y2| =( m2+1)| y1 y2|= =12 . 由 m2>12,得0< < ,所以 <λ<12. 综上可得 <λ≤12,即λ∈ . 通性通法 解决圆锥曲线中的取值范围问题应考虑的三个方面 (1)利用圆锥曲线的几何性质或判别式或其他不等关系构造不等 式,从而确定参数的取值范围; (2)利用已知参数的范围,求新参数的范围,解这类问题的核心是 建立两个参数之间的等量关系; (3)利用求函数的值域的方法将待求量表示为其他变量的函数,求 其值域,从而确定参数的取值范围. 【跟踪训练】 已知双曲线 - y2=1,若过点 B (0,1)且与 x 轴不平行的 直线和双曲线相交于不同的两点 M , N ,线段 MN 的垂直平分线 为 m ,求直线 m 在 y 轴上的截距的取值范围. 解:设过点 M , N 的直线方程为 y = kx +1( k ≠0), 代入 - y2=1,可得(1-3 k2) x2-6 kx -6=0, 设 M ( x1, y1), N ( x2, y2),则 x1+ x2= ... ...