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        解答圓錐曲線中面積問題的思路

        2024-09-26 00:00:00王士強

        常見的圓錐曲線中的面積問題有:(1)求直線與圓錐曲線所圍成圖形的面積及其最值;(2)求圓錐曲線中的三角形、平行四邊形、梯形等的面積及其最值.圓錐曲線中的面積問題側(cè)重于考查對圓錐曲線的定義、方程、幾何性質(zhì),弦長公式,韋達定理等的應(yīng)用.

        求解圓錐曲線中的面積問題的思路如下:

        第一步,根據(jù)題意畫出圖形,并確定圖形的形狀;

        第二步,對于不規(guī)則的多邊形,要將其拆分為幾個三角形,將問題轉(zhuǎn)化為求多個三角形的面積之和;

        第三步,尋找易于求出的圖形的底邊,并作出三角形、平行四邊形、梯形等的高;

        第四步,根據(jù)弦長公式、兩點間的距離公式、勾股定理、正余弦定理等求得三角形、平行四邊形、梯形等的底邊長和高線長;

        第五步,根據(jù)三角形、平行四邊形、梯形等面積公式求出幾何圖形的面積;

        第六步,將圖形面積的表達式視為關(guān)于某個變量的函數(shù),根據(jù)函數(shù)的單調(diào)性,運用導(dǎo)數(shù)法、基本不等式等求出函數(shù)的最值.

        如果圖形的底和高不易求出,則需將其拆分成若干個易于計算的三角形.

        我們以[F1F2]為底邊,P點的縱坐標為高線長來求得[ΔPF1F2]的面積.先根據(jù)橢圓的標準方程求得底邊的邊長[F1F2];然后將直線[PF2]與橢圓的方程聯(lián)立,求得P點

        消去x,可得[y2-ty-m=0],

        所以[y1y2=-m<0, x1x2=y21y22=m2],

        所以[x1x2+y1y2=m2-m=2],

        解得[m=2],所以[y1y2=-2].

        因為準線為[l],由拋物線的定義可知[AK=AF=xA+1],

        (1)求橢圓[C]的方程;

        設(shè)[Px1,y1,Qx2,y2],[PQ:y=kx-1],

        聯(lián)立直線與橢圓的方程,

        總之,解答圓錐曲線中的面積問題,要注意:(1)運用數(shù)形結(jié)合思想,結(jié)合圖形來輔助解題;(2)添加合適的輔助線,將不規(guī)則圖形進行合理的分割;(3)尋找易于計算的底邊、高;(4)對于涉及多個三角形的問題,要考慮尋找兩個圖形共同的底或高,從而將問題簡化.

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