2008年高考復習求解圓錐曲線問題易做易錯題選
圓錐曲線是中學數(shù)學教學的重點內(nèi)容之一,也是歷屆高考命題的熱點,求解圓錐曲線問題時,學生應注意避免以下常見問題。
一、概念不清
例1 雙曲線
上的點P到點(5,0)的距離為8.5,求點P到點(
)的距離。
錯解 設雙曲線的兩個焦點分別為
,
,
由雙曲線定義知
所以
或
剖析 由題意知,雙曲線左支上的點到左焦點的最短距離為1,
所以
不合題意,事實上,在求解此類問題時,應靈活運用雙曲線定義,分析出點P的存在情況,然后再求解。如本題中,因左頂點到右焦點的距離為9>8.5,故點P只能在右支上,所求
例2 已知圓
,圓
都內(nèi)切于動圓,試求動圓圓心的軌跡方程。
錯解:圓O2:
即為
所以圓O2的圓心為
,半徑
,
而圓
的圓心為
,半徑
,
設所求動圓圓心M的坐標為(x,y),半徑為r
則
且
所以
即
化簡得
即
為所求動圓圓心的軌跡方程。
剖析:上述解法將
=3看成
,誤認為動圓圓心的軌跡為雙曲線,這是雙曲線的概念不清所致。
事實上,|
表示動點M到定點
及
的距離差為一常數(shù)3。
且
,點M的軌跡為雙曲線右支,方程為

二、忽視隱含條件
例3 點P與定點F(2,0)的距離和它到直線x=8的距離比是1:3,求動點P與定點
距離的最值。
錯解:設動點P(x,y)到直線x=8的距離為d,則
![]()
即![]()
兩邊平方、整理得
=1 (1)
由此式可得:
![]()
因為![]()
![]()
![]()
所以![]()
![]()
剖析 由上述解題過程知,動點P(x,y)在一橢圓上,由橢圓性質(zhì)知,橢圓上點的橫縱坐標都是有限制的,上述錯解在于忽視了
這一取值范圍,由以上解題過程知,
的最值可由二次函數(shù)在區(qū)間上的單調(diào)性給予解決
即:當
時,![]()
三、忽視元素之間的制約關系
例4 已知雙曲線
的離心率e=
, 過點A(
)和B(a,0)的直線與原點的距離為
,直線y=kx+m
與該雙曲線交于不同兩點C、D,且C、D兩點都在以A為圓心的同一圓上,求m 的取值范圍。
錯解 由已知,有
![]()
解之得:![]()
所以雙曲線方程為![]()
把直線 y=kx+m代入雙曲線方程,并整理得:
![]()
所以
(1)
設CD中點為
,
則AP
CD,且易知:
![]()
所以![]()
(2)
將(2)式代入(1)式得![]()
解得m>4或![]()
故所求m的范圍是![]()
剖析 上述錯解,在于在減元過程中,忽視了元素之間的制約關系,將
代入(1) 式時,m受k的制約。
因為![]()
所以![]()
故所求m的范圍應為
m>4或![]()
四、沒有分類意識
例5 橢圓中心是坐標原點,長軸在x軸上,離心率
,已知點P(
)到橢圓上的點最遠距離是
,求這個橢圓的方程。
錯解 設所求橢圓方程為
![]()
因為![]()
![]()
所以a=2b
于是橢圓方程為
![]()
設橢圓上點M(x,y)到點P
的距離為d,
則:![]()
![]()
![]()
所以當
時,
有![]()
所以所求橢圓方程為
![]()
剖析 由橢圓方程![]()
得![]()
由(1)式知
是y的二次函數(shù),
其對稱軸為![]()
上述錯解在于沒有就對稱軸在區(qū)間
內(nèi)或外進行分類,
其正確應對f(y)=
的最值情況進行討論:
(1)當
,即
時
=7
,方程為![]()
(2)當
,
即
時,
![]()
![]()
![]()
,與
矛盾。
綜上所述,所求橢圓方程為![]()
五、忽視判別式法。
例 6 已知雙曲線
,問過點A(1,1)能否作直線
,使
與雙曲線交于P、Q兩點,并且A為線段PQ的中點?若存在,求出直線
的方程,若不存在,說明理由。
錯解 設符合題意的直線
存在,并設
、![]()
則![]()
(1)
得![]()
![]()
因為A(1,1)為線段PQ的中點,
所以![]()
將(4)、(5)代入(3)得
![]()
若
,則直線
的斜率
![]()
所以符合題設條件的直線
存在。
其方程為![]()
剖析 在(3)式成立的前提下,由(4)、(5)兩式可推出(6)式,但由(6)式不能推出(4)(5)兩式,故應對所求直線進行檢驗,上述錯解沒有做到這一點,故是錯誤的。
應在上述解題的基礎上,再由
![]()
得![]()
根據(jù)
,說明所求直線不存在。
六、忽視斜率不存在的情況。
例7 已知橢圓
,F(xiàn)為它的右焦點,直線
過原點交橢圓C于A、B兩點。求
是否存在最大值或最小值?若不存在,說明理由。
錯解 設A、B兩點坐標分別為
、![]()
因為![]()
所以![]()
![]()
又橢圓中心為(1,0),右準線方程為x=5
所以![]()
即![]()
同理![]()
所以![]()
![]()
設直線
的方程為y=kx,代入橢圓方程得
![]()
所以![]()
![]()
代入(1)式得![]()
![]()
所以![]()
所以
|有最小值3,無最大值。
剖析 上述錯解過程忽視了過原點斜率不存在的直線,當
的斜率不存在時,有![]()
![]()
所以
有最小值為 3,最大值為25/4
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