石小卉
圓錐曲線的焦點(diǎn)三角形是指以圓錐曲線的焦點(diǎn)為頂點(diǎn),且其他頂點(diǎn)在圓錐曲線上的三角形.有關(guān)圓錐曲線焦點(diǎn)三角形問題在解析幾何中比較常見,此類問題具有較強(qiáng)的綜合性,且計(jì)算量較大.有關(guān)圓錐曲線的焦點(diǎn)三角形問題主要有三種:離心率問題、曲線的方程問題、三角形面積問題.下面結(jié)合實(shí)例來探討一下這三類問題及其解法.
一、離心率問題
解:如圖,過點(diǎn)F作FN⊥AB交AB于點(diǎn)N,
由雙曲線定義可得,
二、曲線的方程問題
與圓錐曲線焦點(diǎn)三角形有關(guān)的曲線方程問題比較常見,一般要求動(dòng)點(diǎn)的軌跡方程或者圓錐曲線的方程.解題的大致思路為:①設(shè)出圓錐曲線的方程或動(dòng)點(diǎn)的坐標(biāo),②根據(jù)圓錐曲線的定義、焦點(diǎn)三角形的性質(zhì)、三角形面積公式、余弦定理等,得到a、b的值,或與動(dòng)點(diǎn)有關(guān)的式子,即可解題.
在△FPF中,由余弦定理可得
由①②③可得4c=4a+8,∴b=2,
解答本題,需先根據(jù)題意設(shè)出雙曲線的方程,然后根據(jù)雙曲線焦點(diǎn)三角形的特點(diǎn)、余弦定理、雙曲線的定義、三角形的面積公式建立關(guān)于a、c的關(guān)系式,求得雙曲線的方程.
三、三角形的面積問題
解答與圓錐曲線焦點(diǎn)三角形有關(guān)的面積問題,往往需根據(jù)圖形,明確焦點(diǎn)三角形的位置以及邊角關(guān)系,然后聯(lián)立過焦點(diǎn)的弦以及圓錐曲線的方程,得到一元二次方程,再利用韋達(dá)定理、弦長(zhǎng)公式、三角形的面積公式求得三角形的面積或者取值范圍.
設(shè)直線l:y=kx+m,
化簡(jiǎn)得(1+4k)x+8kmx+4(m-1)=0,
∴Δ=64km-16(m-1)(1+4k)=0,
∴1+4k=m,
∴△AOB的面積最小值為2.
解答與圓錐曲線焦點(diǎn)三角形有關(guān)的問題,要明確橢圓、雙曲線焦點(diǎn)三角形的特點(diǎn),根據(jù)圓錐曲線的性質(zhì)和定義建立焦點(diǎn)三角形三邊之間的聯(lián)系,構(gòu)建關(guān)于a、c的關(guān)系式,這樣便能快速找到解題的突破口,順利解題.