专题跟踪检测(二十三)圆锥曲线中的最值、范围问题.docx
专题跟踪检测(二十三)圆锥曲线中的最值、范围问题点停啜1.(2023广州模拟)已知椭圆C:5+W=l(>b>O)的离心率e=坐,且过(1)求椭圆C的方程;(2)如图,过椭圆C的右焦点尸作两条相互垂直的直线A8,QE交椭圆分别于A,B,D,E,且满足AaJ=2A、,Dq=2£)1,求AMNF而积的最大值.'a2=2b2f解:(1)根据条件得13解得=212=1,所以椭圆C:方+/=1,+y2=i(2)根据兀O=IT才,万犷=IT范可知,M,N分别为4B,DE的中点,且直线A8,DE斜率均存在且不为0.现设点Aa1,y),8(X2,”),直线AB的方程为x=my+l,不妨设加>0,联立椭圆。得(w2÷2)j2÷2my-l=,得y*+>j2=-,-1+x2=+,y2)÷2=,则M,混),MF=局评+ZH2+2,所以aMN户的面积Smnf=MFNF=-7.令=w+22,V÷÷2那么Sf=42J_2=%W/,所以当/=2,?=1时,AMNF的面积取得最大值4r+?22.己知双曲线C:-p=i>0,力>0)的左顶点为A,焦距为4,过右焦点尸作垂直于X轴的直线交。于8,。两点,且AABO是直角三角形.(1)求双曲线C的方程;(2)M,N是C右支上的两动点,设直线AM,AN的斜率分别为h,比,若攵浅2=2,求点A到直线MN的距离d的取值范围.解:(1)依题意,/840=90。,焦半径c=2,Z?2由A尸=BF,得+c=",得居+2=22/,解得=l(其中=一2<0舍去).所以b2=c2-a2=41=3.故双曲线C的方程为x2-,i=1.(2)显然直线MN不可能与X轴平行,故可设直线MN的方程为x=my+n,联立fx=wy÷Z,3x1-y1=3,消去X整理得(3加2l)j2÷6zz2m,÷3(M2-1)=0,在条件3/w2 10,下,设 M(x, j), N(X2, yi)f 则 y1+y2= J>0Gnm3(一1)3w2-1, yiy2= 3n2-由kk-2fyj2÷2(x+l)(x2÷1)=0,即y+2(my÷n÷l)(wy2+1)=0,整理得(2户+1加)空+2皿+1)(),+y2)+2(+1)2=0,3(rr-)(2nr+1)-12rrnn+1)+2(+l)2(3w2-1)=0,化简得“24-5=0,解得=5或n=1(舍去),则直线MN的方程为Xw-5=0,得d=.7W+1又M,N都在双曲线的右支上,故有3/?1VO,0忘62<:,此时IWd=+(35, 6,所以点A到直线MN的距离d的取值范围为(3小,6.3. (2023日照二模)如图,已知抛物线C:f=y在点A处的切线/与椭圆C2:y÷y2=l相交,过点A作I的垂线交抛物线Ci于另一点B,直线。8(。为直角坐标原点)与/相交于点£),记4(x,y),8(x2,闻,且X>0.(1)求XX2的最小值;(2)求窗的取值范围.解:(1)对函数y=x2求导得y'=2,所以抛物线G在点4处的切线方程为y-y=2x(xxi),即y=2xX-.y=2x-?,联立,2+上_得(1+8Jrf)X2-8XiX+2xf-2=0,所以J=64xt-4(1+8xS)(2xf-2)>0,解得O<rf<4+11.所以直线AB的方程为,y=-+.V=T-÷T÷o,,1联立JZ-得2xr+-2x?M=O,所以X1+念=彳".Iy=H所以X-X2=2x÷2>2r2xv=2,当且仅当即=:时取等号.所以即一M的最小值为2.(2)记点O,B到直线/的距离分别为小,J2,所以"尸谭君,必=/3W+因="m(ii)所以端(=今r4因为0<R<4+F,所以2+4>万,所以犒=说4。,)所以曲的取值范围为(0,今).v224. (2023辽阳模拟)已知椭圆C5+%=l(b>0)与),轴交于A(0,b),8(0,一力两点,椭圆上异于A,8两点的动点。到A,8两点的斜率分别为21,近,已知南依=/(1)求椭圆C的方程;(2)过定点G(1,1)与动点。的直线,与椭圆交于另外一点H,若AH的斜率为如求女2+依的取值范围.解:(1)取。(xo,和)在椭圆上,.2C/焉)'。一.加+:此一"4又,黑顺,近一xo焉1,把bo+一14b1W="次2=丁.烦=-=-=-,.b=,椭圆。的方程为j+y2=l.4J(2)当直线Go的斜率存在时,ys设直线GO的方程为y=履+攵-1=AX+,*其中机=k1.一一将直线方程代入2+4y2-4=0得,(1÷42)x2÷Shnx÷4m24=0.VJ=64-4(4Ar÷l)(W-4)=642+16-16m2=16(32+2)>O,2-"8km4?2-4.Q0或取。(X0,>o),H(X1,y)为交点,.沏+x=4F+,Xg=不可丁噌=+三l=2lLl)三=2k+(L8km2km1)4加4=2L汴7=2-2切=2,:.ky=2-ki.又“很2=1,上+上=2一古一岛.取以)=2一七一x(xO),:,/ (x)=4?(1-2)(1+2v)=4x2令/令>0,解得(TO)U(O令/<o,解得x(-8,OUQ,+8),.j(x)在(一8,一令,Q,+8)上单调递减,在(一o),(o,;)上单调递增.又<-0=3,(ZQ)=I,府)的值域为(-8,1U3'+),即42+A3的取值范围为(一8,lU3,+00).当直线GQ的斜率不存在时,则BQ,AH关于X轴对称,则心+依=0.综上,依+依的取值范围为(-8,1UOU3,+).