由原点O到直线PQ的距离为d?|m|1?k2和|PQ|?1?k2|xP?xQ|,可得
S?OPQ1112m2m2m2?|PQ|?d?|m||xP?xQ|??|m|??. ② 2221?2k1?2k1?4k2将①代入②得,S?OPQ4k2?12m2. ??821?4k24k?114k2?12当k?时,S?OPQ?8(2)?8(1?2)?8;
44k?14k?1214k2?12当0?k?时,S?OPQ?8()?8(?1?).
41?4k21?4k22因0?k2?122,则0?1?4k2?1,,所以?2S?8(?1?)?8, ?OPQ41?4k21?4k2当且仅当k?0时取等号.
所以当k?0时,S?OPQ的最小值为8.
综合(1)(2)可知,当直线l与椭圆C在四个顶点处相切时,?OPQ的面积取得最小值8. 点评:此类试题是探求符合题设条件的数学对象是否存在.其解法是:先假设所需探求的对象存在或结论成立,以此假设为前提运用所学知识进行运算或推理,找出数学对象存在的条件,从而确定数学对象的存在,否则不存在.. 方法、规律归纳:
探索型问题具有较强的综合性,因而解决此类问题往往综合运用所学数学知识.经常用到的知识是:二元二(一)次方程组、几何图形的某些特殊性质等.因此复习中既要重视基础知识的复习,又要加强变式训练和数学思想方法的研究,切实提高分析问题、解决问题的能力. 实战演练:
2221.【2015高考四川,理10】设直线l与抛物线y?4x相交于A,B两点,与圆?x?5??y?r?r?0?2相切于点M,且M为线段AB的中点.若这样的直线l恰有4条,则r的取值范围是( ) (A)?1,3? (B)?1,4? (C)?2,3? (D)?2,4? 【答案】D
654321yAMFC23456789x2–1O–1–2–3–4–5–61B 2.【2017届辽宁庄河市高级中学高三12月月考】 已知抛物线C的方程x2?2py,M?2,1?为抛物线C上一点,F为抛物线的焦点. (I)求MF;
(II)设直线l2:y?kx?m与抛物线C有唯一公共点P,且与直线l1:y??1相交于点Q,试问,在坐标平面内是否存在点N,使得以PQ为直径的圆恒过点N?若存在,求出点N的坐标,若不存在,说明理由.
【答案】(I)2;(II)存在,?0,1?.
x02x01??x?x0?, ?k?y?x?x0?x0,?直线l1的方程为y?422
x02?2uuuruuurx02x02x22?n),NQ?(0?,?1?n) 令y0??1得x?,?Q点坐标为(?,?1),?NP?(x0,x042x02x0xQ点N在以PQ为直径的圆上,?NP?NQ?0
2要使方程恒成立,必须有?2?1?n?0?n?n?2?02,解得n?1.
?在坐标平面内存在点N,使得以PQ为直径的圆恒过点N,其坐标为?0,1?...
法2:设点P?x0,y0?,由l1:y?kx?m与曲线C有唯一公共点P知,直线l1与C相切,
x02x0121??x?x0?, 由y?x得y??x.?直线l1的方程为y?4242
3.【2018届河南省名校联盟高三第一次段考】椭圆,,,轴正半轴上的某点满足(1)求椭圆的标准方程以及点的坐标;
,
(.
)的上下左右四个顶点分别为,
(2)过点作倾斜角为锐角的直线交椭圆于点,过点作直线交椭圆于点,,且在这样的直线,使得说明理由.
,
,
,是否存
的面积相等?若存在,请求出直线的斜率;若不存在,请
【答案】(1)椭圆标准方程为,点坐标为;(2).
【解析】试题分析:(1)利用已知条件求出
,由
出相等,故存在。
、
的值,得到椭圆方程;(2)假设存在,设直线
的面积相等,求出
,再算出
的面积,得