从之前的推送中整理出以下关于圆锥曲线内切圆的题目,以小题为主,主要考察内切圆的两个性质,一是角平分线的交点,二是内切圆半径与三角形面积的公式,其中还包含一些圆的切线定理等知识点,先给出之前推送中涉及内切圆的题目,之后给出圆锥曲线以双曲线为例,与焦点三角形和内切圆有关的一些结论及其证明,最后给出找到的与椭圆内切圆有关的两个大题。
一.以往推送中与内切圆有关的题目
题目的入手点是焦点三角形的内切圆,因此需要注意两点,一是焦点三角形,这里特别注意与焦点三角形相关的双曲线的定义,二是内切圆,内切圆是与三边都相切的圆,因此圆心到三边的距离均相等且等于圆的半径。
圆心到直线的距离公式是d=|Ax0+By0+C|/√(A^2+B^2),圆心是圆的中心,即到圆的边缘距离都相等且与圆在同一个平面的点,圆是一种特殊的曲线。
二.双曲线与焦点三角形有关的内切圆问题
1.
结论证明中用到了圆的切线的定理,在上面题目中也用到了,这也是处理内切圆的常用做法,如果一条过焦点的直线与双曲线的同一支交于两点,那么这个大的三角形内切圆的性质有哪些?
2.
上述证明中有三点结论,第一是内切圆与AB的切点是否焦点,这在上面第一个题目中就出现了,证明过程也很简单,第二是内切圆的圆心在准线上,且可用AB倾斜角表示出圆心的横纵坐标,第三,可用AB的倾斜角表示出内切圆的半径,证明过程用到了焦点弦的弦长公式。
上述结论在小题中可直接使用,下面给出两道与椭圆有关的内切圆大题:
圆心公式是:(x-a)²+(y-b)²=r²。平面内与一个定点的距离等于定长的点的集合叫做圆,其中定点是圆心,圆是一种特殊的曲线,它既是轴对称图形,又是中心对称图形,圆的任意一条直径所在的直线都是。
第一问有不同的问法,在高考中曾经以此考查过让求证直线PA和直线PB的斜率之和为定值,还考查过两个内角相等,在这里以证明内切圆圆心在定直线的形式出现,其实没什么差别,内切圆是三条角平分线的交点,若能证明PA和PB的斜率之和为零,则PA,PB两条直线的倾斜角互补,此时∠APB的角平分线必定与x轴平行,所以圆心肯定在于x轴垂直且过点P的直线上。
第二问求内切圆半径的最大值其实就是求三角形面积的最大值,因为r=2s/周长,求出面积最大值时的条件即可求出半径的最大值。
圆的公式是:x^2+y^2+Dx+Ey+F=0。把(x1,y1)、 (x2,y2)、 (x3,y3) 代入公式可以算出D、E、F。再把D、E、F代进 x^2+y^2+Dx+Ey+F=0。又因为(x-a)^2+(y-b)^2=r^2。可得:r=二分之一。
总结:内切圆的问题在高考中出现的并不多,难度一般,小题难于大题,掌握住常见的结论方法即可。