圆在解决一类与距离有关的最值问题中的应用

1利用圆上的点到圆心的距离相等例1对于抛物线y2=2x上的任一点Q,点P(a,0)都满足|PQ|≥|a|,则a的取值范围是A·(-∞,0)B·(-∞,1]C·[0,1]D·(0,1)解(1)若a≠0,以P(a,0)为圆心,以|a|为半径作⊙P.图1图2①当a<0时,如图1可知⊙P与抛物线相切于原点,|PQ|≥|a|显然成立.②当a>0时,如     

一道2013甘肃省预赛试题的解法、源头及推广

正1试题及解法题1(2013甘肃省预赛第9题)如图1,抛物线y2=2px(p0)的焦点为F,已知点A、B为抛物线上的两个动点,且满足∠AFB=120°,过弦AB的中点M作抛物线准线的垂线MN,垂足为N,则|MN|/|AB|的最大值为     

圆锥曲线中的相切美

给宝抛物线y2=2Px,P1P2是过抛物线焦点F的任意一条弦,我们可以得到如下有趣的结论．1、以焦点弦P1P2为直径的圆C恰与抛物线的准线l相切·如图1。分析：只要证明圆心C到准线的距离等于国的半径r．证明：作垂足分别为Q1,Q2,Q0根据梯形中位线定理和抛物线的定义得到：2、分别以焦半径FP1,FP2为直径的国C1和圆C2恰与y轴相切。如图2。证明：不妨设只,民的坐标分别为（x1,y1）．(x2,y2)设P1F的中点为C1,圆C1的半径为rl．这就说明回C1与y轴相切。同理可证国CZ与y轴相切·3、以马岛为直径的国必与焦点弦P人相切,且切点为抛物线的焦…     

以圆锥曲线的焦点弦为直径的圆与相应准线的位置关系——由新课标苏教版的一道习题引发的反思

习题经过抛物线y2=2px(p>0)的焦点F作一直线与抛物线相交于P1、Q1两点,求证:以线段P1Q1为直径的圆与抛物线的准线相切.证明设P1Q1的中点为M,点P1、Q1、M在抛物线准线上的射影分别为点P2、Q2、N,则P1P2=P1F,Q1Q2=Q1F.因为MN是直角梯形P1Q1Q2P2的中位线,所以MN=1/2(P1P2 Q1Q2)=12(P1F Q1F)=1/2P1Q1,圆心M到准线的距离等于圆的半径,所以此圆与准线相切.结论以抛物线的焦点弦为直径的圆与其准线相切.反思1若以圆锥曲线的焦点弦为直径的圆与相应的准线相切,那么此圆锥曲线是否是抛物线?判断设圆锥曲线的焦点F,过焦点的弦为PQ,…     

一道模考题的逆问题及推广

<正>某校的高三模拟试卷中,解析几何题目如下：已知点P(4,4)在抛物线C:y²=2px(p>0)上,直线l:y=kx+2与抛物线C有两个不同的交点．(1)求k的取值范围;(2)设直线l与抛物线C的交点分别为A,B,过点A作与C的准线平行的直线,分别与直线OP,OB交于点M,N(O为坐标原点),求证：|AM|=|MN|.     

对一道高考题的探讨

20 0 1年全国高考理科数学第 (19)题 (文科第 (2 0 )题 )为 :设抛物线 y2 =2 px(p>0 )的焦点为 F,经过点 F的直线交抛物线于 A,B两点 ,点 C在抛物线的准线上 ,且 BC∥ x轴 ,证明直线AC经过原点 O.由于本题中 O点就是抛物线的顶点 ,因此本题中的结论实际上就是 AC经过抛物线的顶点 ,这反映了抛物线的一个几何性质 .我们自然会联想 :椭圆、双曲线是否也具有类似的几何性质 ?我们先研究椭圆 .问题 1　设椭圆 x2a2 y2b2 =1(a>b>0 )的左焦点为 F,经过点 F的直线交椭圆于 A,B两点 ,点 C在椭圆的左准线 l上 ,且 BC∥ x轴 ,则直线 AC是否…     

解题分析就要"想得美"

1引子先请看下面例1的教学过程．例1 (2005重庆市毕业会考)已知⊙C：(x 4)~2 y~2==4,⊙D的圆心D在y轴上,且与⊙C外切,⊙D与y轴交于A、B两点．在x轴上是否存在点Q,使得⊙D在y轴上运动时,直线QA与QB的夹角∠AQB是定值?如果存在,求出点Q的坐标；如果不存在,请说明理由．     

审题思维方法例说

<正> 有些学生数学知识学得不错,但解题能力却不强,一个较重要的原因就是不善于审题。如何审题?本人在教学实践中体会到用如下五种思维方法审题,效果较好。 一、抓题中概念,弄清定义和性质。 数学题一般都将涉及到一些数学概念,审题应抓住概念进行分析,想一想这些概念是如何定义的?它们有哪些基本性质?由这些性质和题设条件可以推出什么结论?这些都是审题要搞清楚的问题。 例1 {直线}∩{圆}等于( )。 A、φ B、没有交点 C、至多有两个交点 D、两个交点。 分析:此题是求两个集合的交集。由交集的定义易知,两个集合的交集必是一个集合,而答案B、C、D均不是集合,故应选填A。 例2 有大小同心圆⊙O_1、⊙O_2,其中r_1>r_2,设AB为小圆一定直径,若以大圆⊙O_1上任一切线为准线作抛物线,使其经过A、B两点(图一),求抛物线交点F的轨迹方程? 分析:图1中,L是⊙O_1的任一切线,Po为切点。审题时,抓住圆的切线,抛物线等概念进行分析推理,看能得出哪些结论?事实上Po是⊙O_1的切点→|OPo|=r_1且OPo⊥L,抛物线经过A、B→ |FA|=|AM|,|FB|=|BN|,又易知:|AM|+|NB|=2|OP。|=2r_1, ∴|FA|+|FB|=2r_1(定长) 可见,动点F的轨迹满足椭圆定义的条件。     

一道2013年甘肃省预赛试题的解法、源头及推广

1 试题及解法 例1如图1，抛物线y2=2px（其中P〉0）的焦点为F，已知点A，B为抛物线上的2个动点，且满足∠AFB=120°过弦AB的中点M作抛物线准线的垂线MN，垂足为N,则｜MN｜/｜AB｜的最大值为___.     

由一道高考题引出的新结论

2011年浙江高考(理)第21题:已知抛物线C1:x2=y,C2:x2+(y-4)2=1的圆心在点M.(Ⅰ)求点M到抛物线C1的准线的距离;(Ⅱ)已知点P是抛物线C1上一点(异于原点),过点P作圆C2的两条切线,交抛物线C1于A,B两点.若过M,P的直线垂直于AB,求直线l的方程.     

解题计算应力求算路简而短

问题1已知点A是抛物线y2=2px(p>0)上一点,F为抛物线的焦点,准线l与x轴交于点K,已知|AK|=槡2|AF|,三角形AFC的面积等于8.(Ⅰ)求p的值;(Ⅱ)过该抛物线的焦点做两条互相垂直的直线l1,l2与抛物线相交得两条弦,两条弦的中点分别为G,H,求|GH|的最小值.批阅同学们的试卷,发现第2问解答的思路惊人的一致,并且思路是完全正确的.但由于运算量较大,大部分同学没能完成,有些     

利用“同构式”求解数学问题

<正>在求解有关函数与方程的问题中,经常会碰到一些除变量外完全相同的结构式(以下简称为同构式).如果解题时能利用其同构的特点,寻求与问题的某种内在联系,可以起到化繁为简的作用,收到意想不到的效果.问题1如图1,已知抛物线C:x²=y,圆M:x2=y,圆M:x²+(y-4)2+(y-4)²=1.(1)求圆心M到抛物线C准线的距离;(2)已知P是抛物线C上一点,过点P作     

关于抛物线焦点弦的几个命题

设直线MN过抛物线的焦点F,与抛物线相交于M、N两点,则MN称为焦点弦.不妨设抛物线Y2=2px(p>0),MN的斜率为k,倾斜角为θ,M(x1,y1),N(x2,y2),MA、NB分别垂直于准线于A、B点.     

用数学方法解一道竞赛题

题目:在图1中,平面镜MN竖直放置,发光点经平面镜所成的像为S′.保持S不动,使MN在竖直面内绕O点按顺时针方向转过α的过程中,试确定S的虚像S′的运动轨迹.图1图2解:建立如图2所示的坐标系.各位置坐标为O(0,0),S(m,0),S′(x,y).MN与x轴的夹角为θ.所以,镜MN的方程为y=xtanθ.S与S′关于MN对称,所以直线SS′的斜率为k=-ta1nθ.(1)设SS′的中点为C,所以,C(x 2m,2y).因为C∈MN,所以y2=x 2mtanθ.(2)tanθ=-x-ym.(3)代入(2)式得y=-(x m)y(x-m).化简得x2 y2=m2.所以S′(x,y)的轨迹为以O为圆心,m为半径的一段圆弧.用数学方法解一道竞赛…     

圆锥曲线平行弦性质探究

文献[1]给出了双曲线平行弦的2个优美性质:性质1过双曲线ax22-yb22=1(a>0,b>0)顶点A的弦AQ交y轴于点R,过双曲线中心O的半弦OP与AQ平行,则|OP|2=21|AR|·|AQ|.性质2MN是过双曲线x2a2-by22=1(a>0,b>0)焦点F的弦,过双曲线中心O的半弦OP与MN平行,则|OP|2=2a|MN|.在此基础上,笔者对椭圆与抛物线的平行弦做了探究,有些结论令人惊喜.图1定理1如图1,过椭圆x2a2+yb22=1(a>b>0)顶点A的弦AQ交y轴于点R,过椭圆中心O的半弦OP与AQ平行,则|OP|2=21|AR|·|AQ|.证明设OP的参数方程为x=tcosα;y=tsinα,(α为倾斜角,t为参数)将x,y代入椭圆方…     

错在哪里

1题已知椭圆 x29 y25 =1 ,点A(1 ,2 )在椭圆内 ,点F是椭圆的左焦点 ,点M是椭圆上任意一点 ,求|MA| |MF|的最小值。解　由方程知a =3 ,c=2 ,e=23 ,左准线l:x =-92 。设M在l上的射影为N ,由圆锥曲线的统一定义 ,|MF|=23 |MN|,|MA| |MF|=|MA| 23 |MN|,所以当M、A、N共线时 ,取最小值。将 y =2代入椭圆方程得x =-3 55 ,此时 |MA| 23 |MN|=(1 3 55 ) 23 (92 -3 55 ) =4 55 ,所以|MA| |MF|的最小值为 4 55 。解答错了 !错在哪里 ?事实上 ,|MA| 23 |MN|=23 (32 |MA| |MN|) ,其中 |MA|的系数是 32 ,而 |MN|的系数是1 ,可见 |MA…     

错在哪里

<正>1北京市丰台二中甘志国(邮编:100071)题目动圆C经过点F(1,0),并且与直线x=-1相切,若动圆C与直线y=x+2槡2+1总有公共点,则圆C的面积()A.有最大值8πB.有最小值πC.有最小值2πD.有最小值4π错解先得动圆C的圆心C(x,y)的轨迹是抛物线y2=4x,得直线y=x+2槡2+1与该抛物线相离.因为圆心C在抛物线y2=4x上时,该     

抛物线焦点弦的常见性质

过抛物线y2=2px(p＞0)的焦点F作一直线交抛物线于点P,Q,称线段PQ为抛物线的焦点弦,线段PF和QF分别为过点P,Q的焦半径,又过P,Q作准线l的垂线,垂足为A1,A2,又交y轴于点C,D,准线l与x轴交于点E,如图1.     

由一道试题引出的圆锥曲线的一个性质

2006年福建省高三质检理科卷21题:如图,F是抛物线y2=4x的焦点,Q是准线与x轴的交点,直线l经过点Q.(1)直线l与抛物线有唯一公共点,求l的方程;(2)直线l与抛物线交于A、B两点.(I)记FA、FB的斜率分别为k1、k2,求k1+k2的值;(II)若点R在线段AB上,且满足AR AQRB=QB,求点R的轨迹方程.本题在(2)(I)中求k1+k2的值,其值恰好为0,这个结论在一般情况下能否成立?是否可以延伸?直线AB、FA、FB的斜率之间是否存在某种特定关系?本文结合巧妙的化“1”证法探究如下:A O x R y Q F B性质1设抛物线y2=2px(p>0)的焦点为F,相应于焦点F的准线与x轴交…     

y=ax^2＋bx＋c的几何性质

定理1 设抛物线y=ax^2＋bx＋c（a≠0）焦点为F,顶点为D,准线与对称轴交点为E,经过F,D,E分别作斜率为k的三条直线被抛物线截得的弦依次为AB,DP,MN,