《2021年高考数学之破解解析几何解答题——妙用面积条件转化(1).docx》由会员分享,可在线阅读,更多相关《2021年高考数学之破解解析几何解答题——妙用面积条件转化(1).docx(16页珍藏版)》请在taowenge.com淘文阁网|工程机械CAD图纸|机械工程制图|CAD装配图下载|SolidWorks_CaTia_CAD_UG_PROE_设计图分享下载上搜索。
1、妙用面积条件转化圆锥曲线是高考的重要内容之一,圆锥曲线中与面积有关的最值问题,以面积作为条件等问题是其中一个考点,从08年至今,全国各地高考试卷中均出现面积与圆锥曲线结合的问题,在大题中一般不能使用几何法求解,可以建立目标函数,再利用均值不等式求出目标函数的最值。由于这类题目灵活多变,面积公式也较多,因此考生解题往往感到很棘手。典型例题例1、已知椭圆:的左右焦点分别为,点是椭圆上的一点,若,的面积为1.(1)求椭圆的方程;(2)过的直线与交于,两点,设为坐标原点,若,求四边形面积的最大值.【答案】(1)(2)【解析】(1)由题设,所以 .又,所以.的方程为.(2)由题设不平行于轴,设:,联立,
2、得.,.因为,所以四边形为平行四边形,四边形面积 .因为,当且仅当时取等号,于是四边形面积的最大值为.综合训练1已知椭圆:的离心率为,且过点,是椭圆上异于长轴端点的两点.(1)求椭圆的方程;(2)已知直线:,且,垂足为,垂足为,若,且的面积是面积的5倍,求面积的最大值.【答案】(1);(2)3.【解析】(1)依题意解得故椭圆的方程为.(2)设直线与轴相交于点 ,由于且,得,(舍去)或,即直线经过点,设,的直线方程为:,由即,来源:Z#xx#k.Com, ,令,所以,因为,所以在上单调递增,所以在上单调递增,所以,所以(当且仅当,即时“”成立),故的最大值为3.2设椭圆的两焦点为、 (1)若点在
3、椭圆上,且,求的面积;(2)若是经过椭圆中心的一条弦,求面积的最大值【答案】(1)(2)12【解析】【分析】(1),设,则由椭圆的定义可得:,在中,由得,;(2)设,则面积为,由椭圆的范围可得,最大为3,即有面积的最大值为123已知椭圆的四个顶点围成的菱形的面积为,点与点分别为椭圆的上顶点与左焦点,且的面积为(点为坐标原点).(1)求的方程;(2)直线过且与椭圆交于两点,且的面积为,求的斜率.【答案】(1) 的方程为.(2) .【解析】(1)的面积为,即.又椭圆的四个顶点围成的菱形的面积为,即.,的方程为.(2)设直线的方程为,联立,可得,依题意可得,整理得,则,.4已知椭圆的上顶点与左、右焦
4、点构成的的面积为,又椭圆 的离心率(1)求椭圆的方程;(2)椭圆的下顶点为N,过点的直线分别与椭圆交于两点若的面积是的面积的倍,求的最大值【答案】(1);(2)的最大值为.【解析】(1)椭圆的离心率,又, ,解得, ,所以椭圆的方程为 (2)因为,直线的方程为,直线的方程为,联立得,所以点所以点到直线的距离为联立得,所以 所以所以 , 所以来源:学.科.网令,则,当且仅当,即时等号成立,所以的最大值为来源:学科网ZXXK5已知椭圆的四个顶点围成的菱形的面积为,点与点分别为椭圆的上顶点与左焦点,且的面积为(点为坐标原点).(1)求的方程;(2)直线过且与椭圆交于两点,点关于的对称点为,求面积的最
5、大值.【答案】(1);(2)见解析.【解析】(1)的面积为,即.又椭圆的四个顶点围成的菱形的面积为,即.,来源:学+科+网Z+X+X+K,的方程为.(2)由题意可知,点为的中点,则.来源:学.科.网Z.X.X.K设直线的方程为,联立,可得,设,则函数在上单调递减,当时,取得最大值.6已知抛物线:,直线与抛物线交于,两点.点为抛物线上一动点,直线,分别与轴交于,.(I)若的面积为,求点的坐标;(II)当直线时,求线段的长;(III)若与面积相等,求的面积.【答案】(I);(II);(III)8.【解析】(I)把代入抛物线方程,得到所以不妨设,所以因为 ,所以点到直线的距离所以点的横坐标代入抛物线
6、方程得(II)因为,所以所以,所以,把代入得到所以,(舍)所以,(III)直线的方程为 ,点横坐标同理的方程为 ,点横坐标因为,所以所以,解得所以.7设是椭圆的四个顶点,菱形的面积与其内切圆面积分别为,.椭圆的内接的重心(三条中线的交点)为坐标原点.(1)求椭圆的方程;(2) 的面积是否为定值?若是,求出该定值,若不是,请说明理由.【答案】(1);(2)【解析】()菱形的面积与其内切圆面积分别为,来源:学科网ZXXK,联立解得,故所求椭圆的方程为.()当直线斜率不存在时,为的重心,为椭圆的左、右顶点,不妨设,则直线的方程为,可得,到直线的距离,来源:Zxxk.Com当直线的斜率存在时,设直线方
7、程为:,来源:学科网ZXXK联立,得,则 即,为的重心,点在椭圆上,故有,来源:Z,xx,k.Com化简得 又点到直线的距离(是原点到距离的3倍得到) 综上可得,的面积为定值8已知椭圆的方程为,离心率,且矩轴长为4(1)求椭圆的方程;(2)已知,若直线与圆相切,且交椭圆于、两点,记的面积为,记的面积为,求的最大值【答案】(1);(2)12【解析】设椭圆的焦距为,椭圆的短轴长为,则,由题意可得,解得,因此,椭圆的方程为;由题意知,直线l的斜率存在且斜率不为零,不妨设直线l的方程为,设点、,由于直线l与圆,则有,所以,点A到直线l的距离为,点B到直线l的距离为,将直线l的方程与椭圆E的方程联立,消去y并整理得由韦达定理可得,由弦长公式可得所以,来源:学|科|网当且仅当时,即当时,等号成立因此,的最大值为129已知点,(其中)是曲线上的两点,两点在轴上的射影分别为点,且.(1)当点的坐标为时,求直线的方程;(2)记的面积为,梯形的面积为,求的范围.【答案】(1);(2).【解析】(1)由题知点的坐标为,因为,所以点,故点,因为点,点在曲线上,满足曲线方程,故,故点,所以直线的方程为;(2)设直线方程为,联立,因为直线与曲线相交于两点,所以,根据韦达定理有,所以,原点到直线的距离,所以,故,由题知,又因为代入曲线方程有,有,所以,所以,故.16