2019届高考数学一轮复习第八章平面解析几何第八节第二课时最值范围证明问题课时作业 下载本文

谢安在寒冷的雪天举行家庭聚会,给子侄辈的人讲解诗文。不久,雪下得大了,太傅高兴地说:“这纷纷扬扬的白雪像什么呢?”他哥哥的长子谢朗说:“在空中撒盐差不多可以相比。”另一个哥哥的女儿说:“不如比作柳絮凭借着风飞舞。”太傅大笑起来。她就是谢奕的女儿谢道韫,左将军王凝之的妻子。第八节 第二课时 最值、范围、证明问题

课时作业 A组——基础对点练

y2x2

1.已知椭圆C1:2+2=1(a>b>0)的右顶点为A(1,0),过C1的焦点且垂直长轴的弦长为1.

ab(1)求椭圆C1的方程;

(2)设点P在抛物线C2:y=x+h(h∈R)上,C2在点P处的切线与C1交于点M,N.当线段AP2

的中点与MN的中点的横坐标相等时,求h的最小值.

?b=1,解析:(1)由题意,得?

?b2

2·从而???

a=2,

??a=1.

??

b=1.

因此,所求的椭圆Cy2

2

1的方程为4

+x=1.

(2)如图,设M(x1,y1),N(x2,y2),P(t,t2

+h), 则抛物线C2在点P处的切线斜率为y′|x=t=2t. 直线MN的方程为:

y=2tx-t2+h.

将上式代入椭圆C1的方程中,得 4x2

+(2tx-t2

+h)2

-4=0,

即4(1+t2

)x2

-4t(t2

-h)x+(t2

-h)2

-4=0.① 因为直线MN与椭圆C1有两个不同的交点, 所以①式中的

Δ4

2

2

1=16[-t+2(h+2)t-h+4]>0.② 设线段MN的中点的横坐标是x3,

则xx1+x2tt2-h3=2=+t2. 设线段PA的中点的横坐标是xt+1

4,则x4=2

. 由题意,得x3=x4, 即t2

+(1+h)t+1=0.③ 由③式中的

Δ2

2=(1+h)-4≥0,得h≥1,或h≤-3. 当h≤-3时,h+2<0,4-h2

<0, 则不等式②不成立,所以h≥1. 当h=1时,代入方程③得t=-1,

谢安在寒冷的雪天举行家庭聚会,给子侄辈的人讲解诗文。不久,雪下得大了,太傅高兴地说:“这纷纷扬扬的白雪像什么呢?”他哥哥的长子谢朗说:“在空中撒盐差不多可以相比。”另一个哥哥的女儿说:“不如比作柳絮凭借着风飞舞。”太傅大笑起来。她就是谢奕的女儿谢道韫,左将军王凝之的妻子。将h=1,t=-1代入不等式②,检验成立. 所以,h的最小值为1.

x2y23

2.已知点A(0,-2),椭圆E:2+2=1(a>b>0)的离心率为,F是椭圆E的右焦点,直

ab2

23

线AF的斜率为,O为坐标原点.

3(1)求E的方程;

(2)设过点A的动直线l与E相交于P,Q两点,当△OPQ的面积最大时,求l的方程. 223

解析:(1)设F(c,0),由条件知,=,得c=3.

c3又=ca3222

,所以a=2,b=a-c=1. 2

故E的方程为+y=1.

4(2)当l⊥x轴时不合题意,

故设l:y=kx-2,P(x1,y1),Q(x2,y2), 将y=kx-2代入+y=1得

4(1+4k)x-16kx+12=0. 当Δ=16(4k-3)>0, 38k±24k-3即k>时,x1,2=. 244k+1

2

2

2

2

2

x2

2

x2

2

4k+1·4k-3从而|PQ|=k+1|x1-x2|=. 2

4k+1

2

22

又点O到直线PQ的距离d=2

k2+1

2

144k-3

所以△OPQ的面积S△OPQ=d|PQ|=. 224k+1设4k-3=t,则t>0,

2

S△OPQ=

4t4

=. t+44

t+

2t47

因为t+≥4,当且仅当t=2,即k=±时等号成立,且满足Δ>0,

t2所以,当△OPQ的面积最大时,l的方程为y=77

x-2或y=-x-2. 22

3.如图,在矩形ABCD中,|AB|=4,|AD|=2,O为AB的中点,P,Q分别是

谢安在寒冷的雪天举行家庭聚会,给子侄辈的人讲解诗文。不久,雪下得大了,太傅高兴地说:“这纷纷扬扬的白雪像什么呢?”他哥哥的长子谢朗说:“在空中撒盐差不多可以相比。”另一个哥哥的女儿说:“不如比作柳絮凭借着风飞舞。”太傅大笑起来。她就是谢奕的女儿谢道韫,左将军王凝之的妻子。|AP||DQ|xyAD和CD上的点,且满足①=,②直线AQ与BP的交点在椭圆E:2+2=1(a>b>0)

|AD||DC|ab上.

(1)求椭圆E的方程;

(2)设R为椭圆E的右顶点,M为椭圆E第一象限部分上一点,作MN垂直于y轴,垂足为N,求梯形ORMN面积的最大值.

解析:(1)设AQ与BP的交点为G(x,y),P(-2,y1),Q(x1,2),由题可知,

22

y1x1+2

2=

4

,2yy1

=,=, x+2x1+22-x4

2

y4yx+2x2

从而有=,整理得+y=1,即为椭圆E的方程.

2-xy412

(2)由(1)知R(2,0),设M(x0,y0),则y0=4-x0,

211

从而梯形ORMN的面积S=(2+x0)y0=

24令t=2+x0,则2

3

4

-x0

2

+x0

2

1344t-t, 4

3

2

令u=4t-t,则u′=12t-4t=4t(3-t), 当t∈(2,3)时,u′>0,u=4t-t单调递增, 当t∈(3,4)时,u′<0,u=4t-t单调递减,

33

所以当t=3时,u取得最大值,则S也取得最大值,最大值为. 4

3

4

3

4

2

y2x26

4.(2018·贵阳监测)已知椭圆C:2+2=1(a>b>0)的离心率为,且椭圆C上的点到一

ab3

个焦点的距离的最小值为3-2. (1)求椭圆C的方程;

(2)已知过点T(0,2)的直线l与椭圆C交于A、B两点,若在x轴上存在一点E,使∠AEB=90°,求直线l的斜率k的取值范围. 解析:(1)设椭圆的半焦距长为c, 6?c?=,

则由题设有:?a3

??a-c=3-2,

2

解得:a=3,c=2,∴b=1, 故椭圆C的方程为+x=1.

3

(2)由已知可得,以AB为直径的圆与x轴有公共点.

y2

2