参数方程在极值问题中的应用

中学数学中有一类极值问题:当点(x,y) 在二次曲线f(x,y)=0上变动时,要求函数g(x,y)的极值和相应的极值点。如用普通方法求解,通常并不好求;若利用f(x,y)=0的参数方程求解,则有思路明确、方法简捷的好处。兹举例说明。例1 平面上有两定点A(-1,0)、B(1,O),要在圆周(x- 3)~2+(y一4)~2=4上取一点p,使|AP|~2十|Bp|~2取最值。试求P点的坐标和所求的最值。解按通常解法,我们在圆周上任取点p(x,y)有(x一3)~2+(y一4)~2=4,并使     

直线上两点间的距离公式及其应用

1　公式设直线 l的方程为 y =kx m,点P1( x1,y1) ,P2 ( x2 ,y2 )为直线 l上任意两点 ,则有 :| P1P2 | =1 k2 | x1- x2 | ,　或| P1P2 | =1 1k2 | y1- y2 | ( * )这一公式即所谓圆锥曲线的弦长公式 .但从其推导过程 (利用两点间距离公式及直线方程 )容易看出 :这一结果与 P1,P2 是否在圆锥曲线上无关 .求弦长仅仅是它的一种应用 ,因此更名为“直线上两点间距离公式”更符合其本质特征 .本文旨在发掘这一公式在其它方面的重要应用 .2　应用2 .1　用于求曲 (直 )线方程待定系数是求曲线方程的基本方法 ,由此求曲线方程需将给定的几何…     

椭圆中的最值问题

<正>最值问题是解析几何中的一类常考问题,具有综合性强、思维量大等特点,经常作为压轴题出现.下面以椭圆为例,谈一下破解策略,供大家参考.策略一、借助二次函数的性质例1已知点P(x,y)在椭圆x²/8+y2/8+y²/4=1上,点B(0,1),求|PB|的最大值.解因为|PB|2/4=1上,点B(0,1),求|PB|的最大值.解因为|PB|²=x2=x²+(y-1)2+(y-1)²,且x2,且x²=     

圆锥曲线对称轴上一类最值问题

先看一例子[例1] (1)过椭圆C1:(x2/4) (y2/3)=1上一点B(0,3~(1/2))作弦BM,求|BM|最大值及此时M坐标: (2)过椭圆C2:(x2/3) y2=1上一点B(0,1)作弦BN,求|BN|最大值及此N点坐标. 解:(1)设C1上一点M(x,y),由两点之间距离公式:     

关于区域适时变动时的总极值点集

设G是n维欧氏空间R~n中的一个闭区域,f(x)是G上的一个n元连续函数、[1]中曾讨论过求f(x)在G上的总极小值 c=min f(x)及总极小点集 H_c={x|f(x)=c,x∈GR~n}的问题。 为了克服上述方法可能出现的缺陷,[2]提出了变量区域适时变动时的求总极值方法。 设{G_k}是R~n中有界闭区域序列。{c_k}是单调下降序列,c_k→c(K→∞)。令G_L=lim     

利用最简几何不等式求最值

几个基本几何不等式如下 :(1)两点间距离最短 ;(2 )三角形两边之和大于第三边 ,两边之差小于第三边 ;(3)点到直线的距离最短 .把这几个基本几何不等式运用到数学中的一些最值问题中 ,将使整个解题过程令人耳目一新 .例 1　如图 1,若 A(3,2 ) ,F为抛物线y2 =2 x的焦点 ,P为抛物线上任意一点 ,求 :| PF| | PA|的最小值 ,以及取得最小值时 P的坐标 .解　由条件可知 ,抛物线的准线 l的方程为 x=- 1.设动点 P(x,y)在准线上的垂足为M(- 1,y) .∵　　 | PF| =| PM| ,∴　要求 | PF| | PA|的最小值 ,即是求 | PM| | PA|的最小值 .如…     

新题征展(33)

A　题组新编1 .( 1 )已知平面上的点 P( - 2 ,- 2 )、Q( 0 ,- 1 ) ,若点 R( 2 ,m)使 | PR| | QR|最小 ,则 m =,| PR| | QR|的最小值是.( 2 )已知直线 l:x y =8,点 F1( - 4,0 )、F2 ( 4 ,0 ) ,在直线上取一点 M,过 M作以F1、F2 为焦点的椭圆 ,求长轴最短时该椭圆的方程 .( 3)抛物线 y2 =4 x上一个动点 P,抛物线的焦点为 F,又知定点 A( 3,1 ) ,则 | AP| | PF|的最小值是 ,此时 P点的坐标是.( 4 )已知点 A( 3,2 ) ,F是双曲线 x2 - y23= 1的右焦点 ,P为双曲线上任意一点 ,则| PA| 12 | PF|的最小值是 ,此时 P点的坐标是 …     

善于变换 妙于作答

<正>在数学解题中碰到困难时,若能改编策略,变换不同视角来进行解题处理,则可把"山穷水尽"问题变得"柳暗花明".现举例加以说明,供参考.1.变换位置例1(2012年课标全国卷12题改编)设点p在曲线y=1/2e^x上,点Q在曲线y=ln(2x)上,试求|PQ|的最小值.解答因为函数根据曲线y=1/2ex上,点Q在曲线y=ln(2x)上,试求|PQ|的最小值.解答因为函数根据曲线y=1/2e^x与曲     

解有约束总极值问题的弃舍方法和简约方法

1.提出问题 设f(x);g_1(x),…,g_m(x);l_1(x),…,l_r(＊)是n维欧氏空间R~n上的连续函数,试求总极小值 c=inf f(x),x∈G_u, (1)其中 G={x|g_i(x)≤0,i=1,…,m}, (2) L={x|l_j(x)=0,j=1,…,r}. (3)如果问题有解,则求总极值点集H.我们假设、存在实数a,使得水平集 H={x|f(x)≤a,x∈G_0}     

一题多解 发散思维

<正>题目已知空间一点A(1,2,-1),向量珗n=(1,1/2,3),动点M满足AM(向量)·n=0,O为坐标原点,求|OM|的最小值.分析一欲求|OM|的最小值,因为O为定点,需设出动点M的坐标(x,y,z),利用空间上两点间距离公式,建立|OM|的表达式.再     

绝对值学习应掌握几种题型

绝对值是代数中的一个重要概念 ,也是有理数这一章的重点和难点 ,而且中考中有关绝对值的问题也频频出现 ,为了使同学们学好绝对值 ,下面谈一下学习绝对值应掌握的几种题型 .一已知某数 ,求它的绝对值例 1求12 ,-3 ,0的绝对值 .解　 | 12 | =12 ,| -3 | =3 ,| 0 | =0 .二已知一个数的绝对值 ,求这个数例 2一个数的绝对值是 3 ,求这个数 .解　∵　到原点距离为 3个单位的点有两个 ,分别是 3和 -3 ,∴　绝对值是 3的数为 3或 -3 .三已知数的绝对值 ,求代数式的值例 3已知 |x| =3 ,| y| =2 ,xy <0 ,则x+ y = .解　∵　 |x| =3 ,　 | y| =2 ,∴…     

例谈圆锥曲线中的取值范围问题

圆锥曲线中的取值范围问题,一般利用已知条件或挖掘题目的隐含条件构造不等式来解.本文通过几个具体例题介绍解决此类问题的常见方法.例1设点P到点A(-1,0),B(1,0)的距离之差为2λ,到x轴、y轴的距离之比为2,求λ的取值范围.解设点P(x,y),依题意得|xy|=2,即y=±2x(x≠0),因此点P(x,y),A(-1,0),B(1,0)三点不共线.所以‖PA|-|PB‖<|AB|=2.又‖PA|-|PB‖=2λ>0,所以0<|λ|<1.因此点P在以A,B为焦点,实轴长为2|λ|的双曲线上,故λx22-1-y2λ2=1.将y=±2x代入,得x2=λ21(1--5λλ22)>0.又0<λ2<1,∴1-5λ2>0,所以λ的取值范围为(-55,0)∪(0,…     

用平面向量巧解一题

题目 已知圆C:x2+y2=4和两个定点A(-1,0)、B(1,0),P为圆C上的动点,过点P的圆C的切线为l,点A关于l的对称点为A′,求|A′B|的最大值.     

一道2005年全国高中数学联赛试题的根源探析

1问题的提出过抛物线y=x2上一点A(1,1)作抛物线的切线,分别交x轴于D,交y轴于B.点C在抛物线上,点E在线段AC上,满足EAEC=λ1;点F在线段BC上,满足FBCF=λ2,且λ1 λ2=1,线段CD与EF交于点P.当点C在抛物线上移动时,求点P的轨迹方程.2问题的解决解抛物线在点A处的切线斜率为y′=2x|x=     

小异大不同

本人在解题教学中 ,发现有些试题貌似相同 ,而考查的知识、思想方法却大相径庭 ,常有同学因审题不清或思维定势 ,而“以貌取题” ,导致“张冠李戴” .为了大家能更好地区分、理解、掌握此类问题 ,现列举出常见的容易混淆的几组典型问题 ,略作解析 ,供大家在教与学时作参考 .题组 1　 1)已知椭圆 x24 +y23=1内有一点P(1,- 1) ,F为椭圆右焦点 ,M是椭圆上的动点 ,求|MPⅫ +2 |MF|的最小值 .2 )已知椭圆 x24 +y23=1内有一点P(1,- 1) ,F为椭圆右焦点 ,M是椭圆上的动点 ,求 |MP |+|MF|的最小值 .解　 1)依题设得 :椭圆的右准线l的方程为x =4…     

平面直角坐标系中求三角形面积

<正>在学习函数及其图像时,图像上的点和平面直角坐标系中其它的一些点可构成一些三角形,而求这些三角形的面积是中考中常出现的题型.现在就举例剖析一下这些三角形面积的求法.大背景:已知二次函数y=x2-2x-3的图像(如图1),求(1)对称轴,(2)顶点D的坐标,(3)与y轴交点C的坐标,(4)与x轴的交点A、B的坐标.这是二次函数的基础知识,很容易求得:(1)对称轴x=1,(2)顶点坐标D(1,-4),(3)与y轴交点的坐标C(0,-3),(4)与x轴的交点的坐标A(-1,0)、B(3,0).一、巧用坐标轴解决面积问题1.以x轴上的线段为底图1问题1如图1,在背景问题的基础上求△ABC的面积.解∵点A、B都在x轴上,∴求△ABC的面积要以AB为底,S△ABC=12|AB|·|CO|=12×4×3=6.     

综合题新编选登

题 76　已知O为坐标原点 ,A ,B为抛物线y2 =2 px (p >0 )上的点 ,设S△AOB =t·tan∠AOB ,求t的最小值 .图 1　题 76图解　设AB与x轴相交于点P(a ,0 ) ,A ,B的坐标分别为 (x1,y1) ,(x2 ,y2 ) ,当AB与x轴斜交时 ,设AB的方程为 :y =k (x -a) (k≠ 0 ) ,联立 y =k(x -a) ,y2 =2 px ,得x1x2 =a2 ,y1y2 =- 2ap .当AB与x轴垂直时 ,上述结论仍然成立 .由S△AOB =12 |OA |· |OB |sin∠AOB =12|OA|·|OB|cos∠AOB·tan∠AOB ,可知t =12 ·|OA|·|OB|cos∠AOB .由向量数量积的定义 ,得|OA|·|OB|cos∠AOB =OA ·OB =x1x2 + y…     

综合题新编选登

题191已知椭圆x24 34y2=1的弦PB过其中心O,点A是椭圆的右顶点,满足PA·PB=0,2|PA|=|PB|.1)求点P的坐标;2)若椭圆上存在两点C,D(异于A,B)且(PC|PC|) PD|PD|)·OA=0,问是否存在实数λ使得AB=λCD,说明理由.解1)如图1,由题意知△OPA是以P为直角顶点的等腰三角形,设P(x,y)则x24 34y     

综合题新编选登

题 1 1 4 　已知f(x) =ax3+bx2 +cx+d是定义在R上的函数 ,其图象交x轴于A ,B ,C三点 .若点B坐标为 ( 2 ,0 ) ,且f(x)在 [- 1 ,0 ]和 [4,5 ]上有相同的单调性 ,在 [0 ,2 ]和 [4,5 ]上有相反的单调性 .1 )求c的值 ;2 )在函数f(x)的图象上是否存在一点M(x0 ,y0 ) ,使得f(x)在点M的切线斜率为 3b ?若存在 ,求出点M的坐标 ;若不存在 ,说明理由 ;3)求 |AC|的取值范围 .解　 1 )因为f(x)在 [- 1 ,0 ]和 [0 ,2 ]上有相反单调性 ,所以x =0是f(x)的一个极值点 ,故f′(x) =0 ,即 3ax2 + 2bx +c=0有一个解为x=0 ,c=0 .2 )因为f(x)交x轴于点B( 2 ,0 …     

一道高考试题的探讨

2006年全国高考数学理科试题(北京卷)第19题:已知点M(-2,0),N(2,0),动点P满足条件|PM|-|PN|=22.记动点P的轨迹为W.(Ⅰ)求W的方程;(Ⅱ)若A,B是W上的不同两点,O是坐标原点,求OA·OB的最小值.这道题主要考查双曲线的定义和方程的知识,易求得W的方程为x2-y2=2(x>0),解答(Ⅱ)时,一般