第2课时范围、最值问题题型一范围问题例1(2015·天津)已知椭圆+=1(a>b>0)的左焦点为F(-c,0),离心率为,点M在椭圆上且位于第一象限,直线FM被圆x2+y2=截得的线段的长为c,|FM|=
(1)求直线FM的斜率;(2)求椭圆的方程;(3)设动点P在椭圆上,若直线FP的斜率大于,求直线OP(O为原点)的斜率的取值范围.解(1)由已知,有=,又由a2=b2+c2,可得a2=3c2,b2=2c2
设直线FM的斜率为k(k>0),F(-c,0),则直线FM的方程为y=k(x+c).由已知,有2+2=2,解得k=
(2)由(1)得椭圆方程为+=1,直线FM的方程为y=(x+c),两个方程联立,消去y,整理得3x2+2cx-5c2=0,解得x=-c或x=c
因为点M在第一象限,可得M的坐标为
由|FM|==
解得c=1,所以椭圆的方程为+=1
(3)设点P的坐标为(x,y),直线FP的斜率为t,得t=,即直线FP的方程为y=t(x+1)(x≠-1),与椭圆方程联立,消去y,整理得2x2+3t2(x+1)2=6,又由已知,得t=>,解得-<x<-1或-1<x<0
设直线OP的斜率为m,得m=,即y=mx(x≠0),与椭圆方程联立,整理得m2=-
①当x∈时,有y=t(x+1)<0,因此m>0,于是m=,得m∈
②当x∈(-1,0)时,有y=t(x+1)>0
因此m<0,于是m=-,得m∈
综上,直线OP的斜率的取值范围是∪
思维升华解决圆锥曲线中的取值范围问题应考虑的五个方面(1)利用圆锥曲线的几何性质或判别式构造不等关系,从而确定参数的取值范围;(2)利用已知参数的范围,求新参数的范围,解这类问题的核心是建立两个参数之间的等量关系;1(3)利用隐含的不等关系建立不等式,从而求出参数的取值范围;(4)利用已知的不等关系构造不等式,从而求出参数的取值范围;(5)利用求函数