1、第2课时 直线与椭圆的位置关系,考点一 直线与椭圆的位置关系,(1)有两个不重合的公共点; (2)有且只有一个公共点; (3)没有公共点.,将代入,整理得9x28mx2m240. 方程根的判别式(8m)249(2m24)8m2144.,规律方法 研究直线与椭圆位置关系的方法 (1)研究直线和椭圆的位置关系,一般转化为研究其直线方程与椭圆方程组成的方程组解的个数. (2)对于过定点的直线,也可以通过定点在椭圆内部或椭圆上判定直线和椭圆有交点.,A.相交 B.相切 C.相离 D.不确定 解析 直线ykxk1k(x1)1恒过定点(1,1),又点(1,1)在椭圆内部,故直线与椭圆相交. 答案 A,考点
2、二 中点弦及弦长问题 多维探究 角度1 中点弦问题,(1)过A(2,1)的直线l与椭圆相交,求l被截得的弦的中点轨迹方程;,解 (1)设弦的端点为P(x1,y1),Q(x2,y2),其中点是M(x,y),则x2x12x,y2y12y,由于点P,Q在椭圆上,则有:,角度2 弦长问题,规律方法 弦及弦中点问题的解决方法 (1)根与系数的关系:直线与椭圆方程联立、消元,利用根与系数关系表示中点; (2)点差法:利用弦两端点适合椭圆方程,作差构造中点、斜率.,解 (1)根据题意,设F1,F2的坐标分别为(c,0),(c,0),,(2)假设存在斜率为1的直线l,设为yxm, 由(1)知F1,F2的坐标分
3、别为(1,0),(1,0), 所以以线段F1F2为直径的圆为x2y21,,由题意得(8m)247(4m212)33648m248(7m2)0,解得m27,,规律方法 1.解决直线与椭圆相交的问题,其常规思路是先把直线方程与椭圆方程联立,消元、化简,然后应用根与系数的关系建立方程,解决相关问题. 2.设直线与椭圆的交点坐标为A(x1,y1),B(x2,y2),,解析 (1)法一 由题意知,椭圆的右焦点F1的坐标为(1,0),直线AB的方程为y2(x1),,法二 由题意知,椭圆的右焦点F1的坐标为(1,0),直线AB的方程为y2(x1),,(2)法一 椭圆的中心在原点,一个焦点为(0,2),,法二
4、 椭圆的中心在原点,一个焦点为(0,2),,设直线y3x7与椭圆相交所得弦的端点分别为A(x1,y1),B(x2,y2),,又弦AB的中点的纵坐标为1,故横坐标为2,,考点三 最值与范围问题 易错警示,(1)求椭圆E的方程; (2)设过点P的动直线l与E相交于M,N两点,当坐标原点O位于以MN为直径的圆外时,求直线l斜率的取值范围.,解 (1)由ABP是等腰直角三角形,得a2,B(2,0).,(2)依题意得,直线l的斜率存在,方程设为ykx2.,因直线l与E有两个交点,即方程(*)有不等的两实根,,设M(x1,y1),N(x2,y2),,又由x1x2y1y2x1x2(kx12)(kx22)(1
5、k2)x1x22k(x1x2)4,规律方法 最值与范围问题的解题思路 1.构造关于所求量的函数,通过求函数的值域来获得问题的解. 2.构造关于所求量的不等式,通过解不等式来获得问题的解.在解题过程中,一定要深刻挖掘题目中的隐含条件,如判别式大于零等. 易错警示 (1)设直线方程时,应注意讨论斜率不存在的情况. (2)利用公式计算直线被椭圆截得的弦长是在方程有解的情况下进行的,不要忽略判别式.,答案 A,思维升华 1.判断直线与椭圆的位置关系主要是代数法,即通过联立直线方程和椭圆方程所得的二次方程的根的个数来进行,当直线过某一定点时,也可利用该定点与椭圆的位置关系,来判断直线与椭圆的位置关系.
6、2.解决中点弦、弦长及最值与范围问题一般利用“设而不求”的思想,通过根与系数的关系构建方程求解参数、计算弦长、表达函数. 易错防范 1.涉及直线的斜率时,要考虑直线斜率不存在的情况是否符合题意. 2.直线与椭圆有交点时,注意由直线方程和椭圆方程联立所得二次方程的0. 3.求某几何量的最值或范围要考虑其中变量的取值范围.,数学运算高考解析几何问题中的“设而不求”,1.数学运算是指在明晰运算对象的基础上,依据运算法则解决数学问题的过程,解析几何正是利用数学运算解决几何问题的一门科学. 2.“设而不求”是简化运算的一种重要手段,它的精彩在于设而不求,化繁为简.解题过程中,巧妙设点,避免解方程组,常见
7、类型有:(1)灵活应用“点、线的几何性质”解题;(2)根据题意,整体消参或整体代入等.,类型1 巧妙运用抛物线定义得出与根与系数关系的联系,从而设而不求,类型2 中点弦或对称问题,可以利用“点差法”,“点差法”实质上是“设而不求”的一种方法 【例2】 (1)ABC的三个顶点都在抛物线E:y22x上,其中A(2,2),ABC的重心G是抛物线E的焦点,则BC所在直线的方程为_. (2)抛物线E:y22x上存在两点关于直线yk(x2)对称,则k的取值范围是_.,类型3 中点弦或对称问题,可以利用“点差法”,但不要忘记验证0,解 假设存在直线l与双曲线交于A,B两点,且点P是线段AB的中点.,故直线l的方程为y12(x1),即y2x1.,因为162480,方程无解,故不存在一条直线l与双曲线交于A,B两点,且点P是线段AB的中点.,类型4 求解直线与圆锥曲线的相关问题时,若两条直线互相垂直或两直线斜率有明确等量关系,可用“替代法”,“替代法”的实质是设而不求,【例4】 (2017全国卷改编)已知F为抛物线C:y22x的焦点,过F作两条互相垂直的直线l1,l2,直线l1与C交于A,B两点,直线l2与C交于D,E两点,则|AB|DE|的最小值为_.,设A(x1,y1),B(x2,y2),则y1y22t,y1y21.,答案 8,