圆锥曲线中存在点关于直线对称问题对于此类问题有第一种通法,即抓住两点对称中体现的两要点:垂直(斜率之积为-1)和两点连线中点在对称直线上,至于参数的范围则是由联立后方程的△产生,下面举例说明:例1:已知椭圆C:3x2+4y212试确定m的取值范围,使得对于直线l:y4x+m,椭圆C上有不同两点关于这条直线对称解:设存在两点A(x1y1)、Bx2y2关于l对称,中点为C(x0y0),则AB所在直线为y-1x+b4
13与椭圆联立得:x2-2bx+4b2-120,4∴x0x1+x24b21311-x1+b-x2+b4412b213
y1+y2y02∵C在y4x+m上
12b4b13m∴×4+mb-13134又∵△4b2-4×
2
134b2-124b2-52b2+13×1204
13169m213故b即,4164213213解得:-m1313
由此解题过程不难归纳出步骤如下:1.假设这样的对称点A、B存在,利用对称中的垂直关系设出两点A、B所在的直线方程2.联立AB所在直线方程与圆锥曲线方程,求出中点C的坐标3.把C的坐标代入对称直线,求出两个参数之间的等式4.利用联立后方程的△求出其中需求参数的范围利用此通法、步骤可解决以下类似问题:y21.已知双曲线x-1双曲线存在关于直线l:ykx+4的对称点,求k的取值范围3
2
注:对于此类求斜率k范围要考虑k0和k≠0,因为要用到-
1k
2.k为何值时,抛物线y2x上总存在两点关于直线l:yk(x-1)+1对称在此通法体现的解题思路上总结得到下面的第二种通法,不过首先说明以下两个问题:
f1o弦中点位置问题椭圆
弦中点在内部
双曲线
弦中点在Ⅰ(交点在同一支上)或Ⅱ(交点不在同一支上)
抛物线
弦中点在抛物线“内部”
2范围问题椭圆x2y2+21a2b
22
o
双曲线M(x0,y0)为中点,则xyxy-21或2-20a2bab
焦点在x轴上
2222
抛物线M(x0,y0)为中点,则y2-2px0p0y2+2px0p0x2-2py0p0x2+2py0p0
M(x0,y0)为中点,则xy+21a2b
y2x2y2x2-21或2-20a2bab
(焦点在y轴上)
在此基础上用第二种通法来解例1:已知椭圆C:3x2+4y212试确定m的取值范围,使得对于直线l:y4x+m,椭圆C上有不同两点关于这条直线对称解:设存在两点A(x1y1)、Bx2y2关于l对称,中点为C(xy),则223x1+4y1123x22+4y2212得y1-y23x1+x23x1---4y4x1-x24y1+y2
∴y3x联立y4x+m解的x-my-3m∵M在椭圆内部,∴-m2-3m2213213+1即-m431313
这种通法的步骤是:1o设出两点和中点坐标(x,y);o2用“点差法”根据垂r