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例談圓錐曲線中最值與范圍問題的解決策略

2018-12-14 08:57
新教育時代電子雜志(教師版) 2018年32期
關(guān)鍵詞:判別式拋物線最值

(甘肅省民勤縣第一中學(xué) 甘肅民勤 733300)

圓錐曲線中最值與范圍問題一直是高考中的熱點(diǎn)和難點(diǎn),其中有不少試題涉及到最值與范圍,對于這些問題,很多同學(xué)望而生畏,騎虎難下,深感困難重重,難以決策。這類問題,也并非無規(guī)可尋,下面通過幾個典型題目談?wù)劷鉀Q圓錐曲線中最值與范圍問題的策略。

題型一:最值問題

根據(jù)拋物線的定義知,|PP′|=|PF|,

[講評]一看到本題,不少同學(xué)可能會依常理“出版”——構(gòu)造函數(shù),將問題轉(zhuǎn)化為求函數(shù)的最值,然而其最值很難求得,這也恰恰落入了命題者有意設(shè)置的“圈套”之中,事實(shí)上,與拋物線的焦點(diǎn)(或準(zhǔn)線)相關(guān)的最值問題,更多的是考慮數(shù)形結(jié)合,利用拋物線的定義進(jìn)行轉(zhuǎn)化,然后再利用三點(diǎn)共線或三角形的三邊關(guān)系加以處理。

探究1 圓錐曲線中最值的求法有兩種:

(1)幾何法:若題目的條件和結(jié)論能明顯體現(xiàn)幾何體特征及意義,則考慮利用圖形性質(zhì)來解決,這就是幾何法。

(2)代數(shù)法:若題目的條件和結(jié)論能體現(xiàn)一種明確的函數(shù),則可首先建立起目標(biāo)函數(shù),再求這個函數(shù)的最值,求函數(shù)最值的常用方法有配方法、判別式法、重要不等式法及函數(shù)的單調(diào)性法等。

題型二 范圍問題

(2)若|AP|=|OA| ,證明直線OP的斜率k滿足|k|>

[解析](1)設(shè)點(diǎn)P的坐標(biāo)為(x0,y0),由題意,有

APBP00(a2-2b2)y02=0。由于y0≠0,

故 a2=2b2,于是所以橢圓的離心率

(2) 依題意,直線OP的方程為y=kx,設(shè)點(diǎn)P的坐標(biāo)為(x0,y0),

消去y0并整理得

由|AP|=|OA|,A(-a,0)及y0=kx0,得

2>4k2+4,即k2+1>4。因此k2>3,所以|k|>

探究2 求參數(shù)范圍的常用方法有四種:

(1)函數(shù)法:用其他變量表示該參數(shù),建立函數(shù)關(guān)系,利用求函數(shù)值域的方法求解。

(2)不等式法:根據(jù)題意建立含參數(shù)的不等式,通過解不等式求參數(shù)的范圍。

(3)判別式法:建立關(guān)于某變量的一元二次方程,利用判別式Δ求參數(shù)范圍。

(4)數(shù)形結(jié)合法:研究該參數(shù)所表示的幾何意義,利用數(shù)形結(jié)合思想求解。

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