【高考二轮课程】数学文科 全国通用版 第12讲 圆锥曲线 教案
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高考二轮复习第12讲圆锥曲线
一、高考回顾
近几年对圆锥曲线的考查,一般是一大一小。
小题往往考查几何性质,如离心率。
大题主要考查直线与圆锥曲线的位置关系,此类题综合性比较强,难度也较大。
近年来命题难度有下降趋势。
学生需要对本
二、知识清单
1.思维导图
2.知识再现
定义
平面内与两个定点1F ,2F 的距离之和为定值(大于
2
1F F )的点的轨
迹
a MF MF 221=+ 平面内与两个定点1F ,2F 的距离之差的绝对值为定值(小于
2
1F F )的点的轨迹
a MF MF 221=-
平面内与一个定点的
距离等于其到一条定直线的点的轨迹(定点不在直线上)
标准方程
()0122
2
2>>=+b a b
y a x 122
2
2=-b
y a x (0>a ,0>b )
()022>=p px y
图形
顶点坐标 ()0,a ±,()b ±,0
()0,a ±
()0,0
对称轴
x 轴,长轴长为a 2
y 轴,短轴长为b 2
x 轴,实轴长为a 2
y 轴,虚轴长为b 2
x 轴
焦点坐标 (c ±,0)
22
c a b =- (c ±,0)
c =
22b a +
⎪⎭
⎫ ⎝⎛0,2p F 焦距
2c
2c
核心方法
思维特征
动点(x,y )
方程F(x,y)=0
椭圆概念图象性质
双曲线概念图象性质
抛物线概念图象性质
核心知识
圆锥曲线 利用几何方法研究性质
利用代数方程研究性质
利用向量方法研究性质
图象语言
符号化语言
描述性语言
思维载体
三、例题精讲
题型一 求曲线的方程
例1 已知定点()0,3-G ,S 是圆()723:
22=+-y x C (C 为圆心)上的动点,SG 的垂直平分线与SC
交于点E ,设点E 的轨迹为M . 求M 的方程. 【答案】见解析 【解析】由题意知
ES EG =,所以26=+=+EC ES EC EG ,又因为266<=GC .所以点E
的轨迹是以G ,C 为焦点,长轴长为26
的椭圆,动点E 的轨迹方程为
19
182
2=+y x . 例2 (2019全国1)已知椭圆C 的焦点为12(1,0),(1,0)F F -,过F 2的直线与C 交于A ,B 两点.若
22||2||AF F B =,1||||AB BF =,则C 的方程为
A .2212
x y +=
B .22132x y +=
C .22143x y +=
D .22154
x y +=
【答案】 B
2x =,则22AF x =,所以23BF AB x ==.
由椭圆定义122BF BF a +=,即42x a =.
又
1224AF AF a x +==,22AF x =,所以12AF x =.
因此点A 为椭圆的上顶点,设其坐标为
()0,b .
由
222AF BF =可得点B 的坐标为3,2
2b ⎛⎫- ⎪⎝⎭
.
因为点B 在椭圆()22
2210x y a b a b +=>>上,所以291144
a +=.
解得2
3a =.又1c =,所以2
2b =.所以椭圆方程为22
132
x y +=.故选B . 【易错点】没有利用椭圆的定义得出
12
AF AF =,进而没有得到
A ,
B 的位置.
【思维点拨】求解曲线方程,首先要先看焦点在哪个轴上,再根据曲线的定义得出一些关系式,最后根据题中条件得出所要求解的量.
例3 如图,矩形ABCD 中, ()()()()2,0,2,0,2,2,2,2A B C D -- 且,AM AD DN DC λλ==uuuu v uuu v uuu v uuu v
,
[]0,1,AN λ∈交BM 于点Q .若点Q 的轨迹是曲线P 的一部分,曲线P 关于x 轴、y 轴、原点都对称,求
曲线P 的轨迹方程.
【答案】Q 的轨迹为第二象限的14
椭圆,由对称性可知曲线P 的轨迹方程为2214x y +=. 【解析】设(),Q x y ,由,AM AD DN DC λλ==uuuu v uuu v uuu v uuu v
,求得()()2,2,42,2M N λλ--,
∵1,22
QA AN
QB BM k k k k λλ====-,∴11224QA QB k k λλ⎛⎫⋅=⋅-=- ⎪⎝⎭, ∴1224
y y x x ⋅=-+-,整理得()2
2120,014x y x y +=-≤≤≤≤. 可知点Q 的轨迹为第二象限的14
椭圆,由对称性可知曲线P 的轨迹方程为
2
214x y +=. 【易错点】求轨迹问题学生容易忽视范围 【思维点拨】高考中常见的求轨迹方程的方法有:
1.直译法与定义法:直译法求轨迹方程:题目给出的条件可以直接得到一个关于动点坐标的关系式,化简; 定义法求轨迹方程:轨迹方程问题中,若能得到与所学过的圆锥曲线定义相符的结论,可以根据相应圆锥曲线的定义求出相关的参数,从而得到方程.
2.相关点法:找动点之间的转化关系(平移,伸缩,中点,垂直等),用要求的代替已知轨迹的,代入化简
3.参数法:可用联立求得参数方程,消参.注意此种问题通常范围有限制.
4.交轨法:联立求交点,变形的轨迹. 题型二 最值(范围)问题
例1 已知F 为抛物线C :x y 42=的焦点,过F 作两条互相垂直的直线1l ,2l ,直线1l 与C 交于A 、B 两点,直线2l 与C 交于D 、E 两点,则DE AB +的最小值为( )
A . 16
B . 14
C . 12
D . 10 【答案】A
【解析】设()()()()11223344,,,,,,,A x y B x y D x y E x y ,直线1l 的方程为()11y k x =-,联立方程
()
2
14 1y x y k x ==-⎧⎪⎨⎪⎩,得2222
111240k x k x x k --+=,∴21122124k x x k --+=- 212
124k k +=, 同理直线2l 与抛物线的交点满足:2
2342
2
24
k x x k ++=, 由抛物线定义可知12342AB DE x x x x p +=++++
=22122222121224244448816k k k k k k ++++=++≥=, 当且仅当121k k =-=(或1-)时,取等号.
【易错点】本题考查抛物线的焦点弦长,利用抛物线的焦点弦长公式,表示出DE AB +,然后利用基本不等式求最值.对相关流程应有所熟练
例2 (2019全国II )已知12,F F 是椭圆22
22:1(0)x y C a b a b
+=>>的两个焦点,P 为C 上一点,O 为坐标
原点.
(1)若2POF △为等边三角形,求C 的离心率;
(2)如果存在点P ,使得12PF PF ⊥,且12F PF △的面积等于16,求b 的值和a 的取值范围. 【答案】见解析
【解析】(1)连结1PF ,由2POF △为等边三角形可知在12F PF △中,
1290F PF ∠=︒,2PF c =
,1PF =,
于是1221)a PF PF c =+=,故C
的离心率是1c
e a
=
=. (2)由题意可知,满足条件的点(,)P x y 存在当且仅当1||2162y c ⋅=,1y y
x c x c
⋅=-+-,22221x y a b +=,
即||16c y =,①
222x y c +=,②
22
221x y a b
+=,③ 由②③及2
2
2
a b c =+得42
2b y c =,又由①知22
216y c
=,故4b =.
由②③得()22
22
2a x c b c
=-,所以22c b ≥,从而2222232,a b c b =+≥=
故a ≥
当4b =
,a ≥时,存在满足条件的点P . 所以4b =,a
的取值范围为)+∞.
【思维点拨】 圆锥曲线中的取值范围问题常用的方法有以下几个:
(1)利用已知参数的范围,求新参数的范围,解这类问题的关键是在两个参数之间建立等量关系; (2)利用基本不等式求出参数的取值范围;
(3)利用函数的值域的求法(甚至求导),确定参数的取值范围. 题型三 定点定值与存在性问题
例1 (2019北京)已知椭圆22
22:1x y C a b
+=的右焦点为(1,0),且经过点(0,1)A .
(Ⅰ)求椭圆C 的方程;
(Ⅱ)设O 为原点,直线:(1)l y kx t t =+≠±与椭圆C 交于两个不同点P ,Q ,直线AP 与x 轴交于点M ,直线AQ 与x 轴交于点N ,若|OM |·|ON |=2,求证:直线l 经过定点. 【答案】见解析
【解析】(I )由题意得,b 2=1,c =1.所以a 2=b 2+c 2=2.
所以椭圆C 的方程为2
212
x y +=.
(Ⅱ)设P (x 1,y 1),Q (x 2,y 2),则直线AP 的方程为11
1
1y y x x -=
+. 令y =0,得点M 的横坐标111M x x y =-
-.又11y kx t =+,从而1
1|||
|1
M x OM x kx t ==+-. 同理,2
2||||1x ON kx t =+-.由22,
1
2
y kx t x y =+⎧⎪⎨+=⎪⎩得222(12)4220k x ktx t +++-=. 则122412kt x x k +=-+,2122
22
12t x x k
-=+. 所以12
12|||||
|||11
x x OM ON kx t kx t ⋅=⋅+-+-()122
21212||(1)(1)x x k x x k t x x t =+-++-
22
22
2
22
22
12|
|224(1)()(1)1212t k t kt k k t t k k
-+=-⋅+-⋅-+-++12|
|1t
t
+=-. 又||||2OM ON ⋅=,所以12|
|21t
t
+=-. 解得t =0,所以直线l 为y kx =,所以直线l 恒过定点(0,0).
【思维点拨】解析几何是高考必考内容之一,在命题时多从考查各种圆锥曲线方程中的基本量关系及运算,在直线与圆锥曲线关系中.一般用方程的思想和函数的观点来解决问题,并会结合中点坐标,方程根与函数关系来求解.
例2 (2019全国III )已知曲线C :y =2
2
x ,D 为直线y =12-上的动点,过D 作C 的两条切线,切点分别为
A ,
B .
(1)证明:直线AB 过定点: (2)若以E (0,
5
2
)为圆心的圆与直线AB 相切,且切点为线段AB 的中点,求该圆的方程. 【答案】(1)1(0,)2. (2) 2
2542x y ⎛⎫+-= ⎪⎝⎭或2
2
52
2x y ⎛⎫+-= ⎪⎝⎭
【解析】(1)设()111,,,2D t A x y ⎛
⎫-
⎪⎝⎭
,则2112x y =.
由于y'x =,所以切线DA 的斜率为1x ,故11
11
2y x x t
+
=- ,整理得112 2 +1=0. tx y -
设()22,B x y ,同理可得222 2 +1=0tx y -.
故直线AB 的方程为2210tx y -+=.所以直线AB 过定点1(0,)2
. (2)由(1)得直线AB 的方程为12
y tx =+
. 由2
122
y tx x y ⎧
=+⎪⎪⎨⎪=⎪⎩,可得2
210x tx --=.于是()21212122,121x x t y y t x x t +=+=++=+.
设M 为线段AB 的中点,则2
1,2M t t ⎛⎫+
⎪⎝
⎭
. 由于EM AB ⊥u u u u r u u u r ,而()2
,2EM t t =-u u u u r ,AB u u u r 与向量(1, )t 平行,所以()
220t t t +-=.解得t =0或1t =±.
当t =0时,||EM u u u u r =2,所求圆的方程为2
2542x y ⎛⎫+-= ⎪⎝⎭;
当1t =±
时,||EM =u u u u r 2
2
522x y ⎛⎫+-= ⎪⎝
⎭.
【易错点】定点、定值问题同证明问题类似,在求定点、定值之前已知该值的结果(取特殊位置或特殊值),
因此求解时应设参数,运用推理,到最后必定参数统消,定点、定值显现.
【思维点拨】定点、定值问题通常先假设存在,推证满足条件的结论,若结论正确,则存在;若结论不正确,则不存在.在求解中通过设参数或取特殊值来确定“定点”是什么、“定值”是多少,或者将该问题涉及的几何式转化为代数式或三角问题,证明该式是恒定的.
四、成果巩固
题型一 求曲线的方程
1.(2019全国II )已知点A (−2,0),B (2,0),动点M (x ,y )满足直线AM 与BM 的斜率之积为−.记M 的轨迹
为曲线C .
(1)求C 的方程,并说明C 是什么曲线;
(2)过坐标原点的直线交C 于P ,Q 两点,点P 在第一象限,PE ⊥x 轴,垂足为E ,连结QE 并延长交C 于点G .
(i )证明:是直角三角形; (ii )求面积的最大值. 【答案】见解析
【解析】(1)由题设得
,化简得,所以C 为中心在坐标原点,焦点在x 轴上的椭圆,不含左右顶点.
(2)(i )设直线PQ 的斜率为k ,则其方程为.
1
2
PQG △PQG △1222
y y x x ⋅=-+-22
1(||2)42x y x +=≠(0)y kx k =>
由得
记,则.
于是直线的斜率为
,方程为. 由得.①
设,则和是方程①的解,故,由此得. 从而直线的斜率为. 所以,即是直角三角形.
(ii )由(i )得
,
所以△PQG 的面积. 设t =k +
,则由k
>0得t ≥2,当且仅当k =1时取等号. 因为在[2,+∞)单调递减,所以当t =2,即k =1时,S 取得最大值,最大值为. 因此,△PQG 面积的最大值为.
2.已知动圆G 过定点()4,0F ,且在y 轴上截得的弦长为8.求动圆G 的圆心点G 的轨迹方程;
22142
y kx
x y =⎧⎪
⎨+
=⎪⎩x =u =
(,),(,),(,0)P u uk Q u uk E u --QG 2k ()2
k
y x u =-22
(),2142
k y x u x y ⎧
=-⎪⎪⎨⎪+=⎪⎩22222
(2)280k x uk x k u +-+-=(,)G G G x y u -G x 22(32)2G u k x k +=+32
2G uk y k
=+PG 3
22
2
12(32)2uk uk k u k k
u
k -+=-+-+PQ PG ⊥PQG △||2PQ =||PG =2
222
1
8()
18(1)||12(12)(2)12()k k k k S PQ PG k k k k
++===++++‖1
k
2
812t S t =
+16
9
16
9
【答案】28y x =
【解析】设动圆圆心(),G x y ,设圆交y 轴于,M N 两点,连接,GF GM , 则GF GM =,过点G 作GH MN ⊥,则点H 是MN 的中点, 显
然
()
2
222
4,4GM x GF x y =
+=
-+,于是
()
2
22244x y x -+=+,
化简整理得28y x =,故的轨迹方程为28y x =.
3.已知抛物线C :22y x =的焦点为F ,平行于x 轴的两条直线12,l l 分别交C 于A B ,两点,交C 的准线于P Q ,两点.
(1)若F 在线段AB 上,R 是PQ 的中点,证明AR FQ ∥;
(2)若PQF △的面积是ABF △的面积的两倍,求AB 中点的轨迹方程. 【答案】(1)见解析; (2)12-=x y .
【解析】由题设)0,2
1
(F .设b y l a y l ==:,:21,则0≠ab ,且
22111(,),(,),(,),(,),(,)222222
a b a b A a B b P a Q b R +---. 记过B A ,两点的直线为l ,则l 的方程为0)(2=++-ab y b a x .
(1)由于F 在线段AB 上,故01=+ab .记AR 的斜率为1k ,FQ 的斜率为2k ,则
22
2111k b a
ab
a a
b a b a a b a k =-=-==--=+-=
.所以FQ AR ∥. (2)设l 与x 轴的交点为)0,(1x D , 则1111
,2222ABF PQF a b S b a FD b a x S -=
-=--=△△. 由题设可得
2
21211b a x a b -=--,所以01=x (舍去),11=x .
设满足条件的AB 的中点为),(y x E . 当AB 与x 轴不垂直时,由DE AB k k =可得)1(1
2≠-=+x x y
b a . 而
y b
a =+2
,所以)1(12≠-=x x y . 当AB 与x 轴垂直时,E 与D 重合.所以,所求轨迹方程为12-=x y .
题型二 最值(范围)问题
1. (2018浙江)已知点(0,1)P ,椭圆22
4
x y m +=(1m >)上两点A ,B 满足2AP PB =u u u r u u u r ,则当m =___时,点B 横坐标的绝对值最大.
【答案】5
【解析】设11(,)A x y ,22(,)B x y ,由2AP PB =u u u r u u u r ,得12
12
212(1)x x y y -=⎧⎨-=-⎩,
即122x x =-,1232y y =-.因为点A ,B 在椭圆上,所以2
22
22
222
4(3)4
4
x x m x y m
⎧+-=⎪⎪⎨⎪+=⎪⎩,得21344y m =+,所以
2
222221591(32)(5)444244
x m y m m m =--=-+-=--+≤,
所以当5m =时,点B 横坐标的绝对值最大,最大值为2.
2.(2018浙江)如图,已知点P 是y 轴左侧(不含y 轴)一点,抛物线C :2
4y x =上存在不同的两点A ,B
满足PA ,PB 的中点均在C 上.
(1)设AB 中点为M ,证明:PM 垂直于y 轴;
(2)若P 是半椭圆2
2
14
y x +=(0x <)上的动点,求PAB ∆面积的取值范围. 【答案】(1)见解析;(2
)4
. 【解析】(1)设00(,)P x y ,211(,)4y A y ,2
2
2(,)4
y B y .
因为PA ,PB 的中点在抛物线上,所以1y ,2y 为方程
2
21014()422
y x y y ++=⋅即2210100280y y y x y -+-=的两个不同的实数根. 所以1202y y y +=.因此,PM 垂直于y 轴. (2)由(1)可知1202
1200
28y y y y y x y +=⎧⎨
=-⎩所以22
21200013||()384PM y y x y x =+-=-
,12||y y -= 因此,PAB ∆
的面积3
2212001||||4)2PAB
S PM y y y x ∆=⋅-=-. 因为2
200
14
y x +
=0(0)x <,所以22
00004444[4,5]y x x x -=--+∈. 因此,PAB ∆
面积的取值范围是4
.
题型三 定点定值与存在性问题
1.已知12,F F 分别是椭圆22
22:1(0)x y
E a b a b
+=>>的左、右焦点,离心率为12, ,M N 分别是椭圆的上、
下顶点, 22•2MF NF =-u u u u v u u u u v
.
(1)求椭圆E 的方程;
(2)若直线y kx m =+与椭圆E 交于相异两点,A B ,且满足直线,MA MB 的斜率之积为
1
4
,证明:直线AB 恒过定点,并求定点的坐标.
【答案】(1)22
143
x y +=(2)直线AB
恒过定点(0,.
【解析】(1)由题知()0,2c F ,()b M ,0,()b N -,0,22222-=-=⋅∴b c NF MF ① 由2
1
==
a c e ,得c a 2= ② 又222c
b a =- ③ 由①②③联立解得:42
=a ,32
=b ∴椭圆E 的方程为13
42
2=+y x . (2)证明:由椭圆E 的方程得,上顶点()
3,0M , 设()11,y x A ,()22,y x B ,由题意知,01≠x ,02≠x
由⎪⎩⎪
⎨⎧=++=13422y x m
kx y 得:()()034843222=-+++m kmx x k
∴2
21438k
km
x x +-=+,()
22214334k m x x +-=, 又111133x m kx x y k MA -+=-=
,2
22233x m kx x y k MB -+=
-=, 由4
1
=
⋅NB MA k k ,得()()
2121334x x m kx m kx =-+-+, ()()
()()()(
)
04334834143422
22=+-+--+--k m km m k k m ,
化简得:06332=+-m m 解得:3=
m 或32=m ,结合01≠x ,02≠x 知32=m ,
即直线AB 恒过定点()
32,0.
2.(2018北京)已知抛物线C :2
2y px =经过点(1,2)P .过点(0,1)Q 的直线l 与抛物线C 有两个不同的交点A ,B ,且直线PA 交y 轴于M ,直线PB 交y 轴于N . (1)求直线l 的斜率的取值范围;
(2)设O 为原点,QM QO λ=u u u u r u u u r ,QN QO μ=u u u r u u u r ,求证:11
λμ
+为定值.
【答案】(1)l 斜率的取值范围是(,3)(3,0)(0,1)-∞--U U (2)2. 【解析】(1)因为抛物线2
2y px =经过点(1,2)P ,
所以42p =,解得2p =,所以抛物线的方程为2
4y x =.
由题意可知直线l 的斜率存在且不为0,设直线l 的方程为1y kx =+(0k ≠).
由241
y x y kx ⎧=⎨=+⎩得22(24)10k x k x +-+=. 依题意2
2
(24)410k k ∆=--⨯⨯>,解得0k <或01k <<. 又PA ,PB 与y 轴相交,故直线l 不过点(1,2)-.从而3k ≠-. 所以直线l 斜率的取值范围是(,3)(3,0)(0,1)-∞--U U .
(2)设11(,)A x y ,22(,)B x y .由(1)知12224k x x k -+=-
,12
2
1
x x k =.直线PA 的方程为1122(1)1y y x x --=--. 令0x =,得点M 的纵坐标为111121
2211
M y kx y x x -+-+=
+=+--. 同理得点N 的纵坐标为221
21
N kx y x -+=
+-.由=QM QO λuuu r uuu r ,=QN QO μuuu r uuu r 得=1M y λ-,1N y μ=-. 所以1212121212112()1111111(1)(1)1M N x x x x x x y y k x k x k x x λμ---++=+=+=⋅-----222
2241=211
k k k k k -+=⋅-. 所以1
1
λ
μ
+
为定值.
3. 在平面直角坐标系xOy 中,已知椭圆C :22
221(0)x y a b a b
+=>>
的离心率e =
C 上的点 到(0,2)Q 的距离的最大值为3. (1)求椭圆C 的方程;
(2)在椭圆C 上,是否存在点(,)M m n 使得直线l :1mx ny +=与圆O :221x y += 相交于不同的两点
,A B ,且OAB ∆的面积最大?若存在,求出点M 的坐标及相对应的OAB ∆的面积;若不存在,请说明理
由.
【答案】(1) 2
213
x y += (2)见解析
【解析】(1
)由2223c e c a a =
=⇒=,所以22221
3
b a
c a =-= 设(,)P x y 是椭圆C 上任意一点,则22221x y a b
+=,所以22222
2(1)3y x a a y b =-=-
||PQ ===
所以,当1y =-时,||PQ
3=
,可得a =
1,b c ==故椭圆C 的方程为:2
213
x y += (2)存在点M 满足要求,使OAB ∆得面积最大.
假设直线:1l mx ny +=与圆22:1O x y +=相交于不同两点,A B , 则圆心O 到l
的距离1d =
<,∴221m n +> ①
因为(,)M m n 在椭圆C 上,所以2
213m n +=
②,由①②得:203m <„
∵||AB ==
所以1||2OAB
S AB d =⋅=V 2213
m n =-代入上式
得21213OAB
S m ∆==+„,当且仅当22231(0,3]32m m =⇒=∈,
∴2231
,22
m n =
=
,此时满足要求的点(22M ±±有四个. 此时对应的OAB ∆的面积为
1
2
. 4.已知过抛物线()022>=p px y 的焦点F
,斜率为的直线交抛物线于()()()112212,,,A x y B x y x x < 两点,且6AB =.
(1)求该抛物线E 的方程;
(2)过点F 任意作互相垂直的两条直线12,l l ,分别交曲线E 于点,C D 和,M N .设线段,CD MN 的中点分别为,P Q ,求证:直线PQ 恒过一个定点.
【答案】(1)24y x = (2)直线PQ 恒过定点()3,0. 【解析】(1)抛物线的焦点,02p F ⎛⎫
⎪⎝⎭,∴直线AB 的方程为:
2p y x ⎫=-⎪⎭
联立方程组22{ 2y px
p y x =⎫=-⎪
⎭,消元得: 2
2
204p x px -+=, ∴2
12122,4
p x x p x x +==
∴
6AB ===,解得2p =±.
∵0p >,∴抛物线E 的方程为:24y x =.
(2)设,C D 两点坐标分别为()()1122,,,x y x y ,则点P 的坐标为1212,2
2x x y y ++⎛⎫
⎪⎝⎭..
由题意可设直线1l 的方程为()()10y k x k =-≠. 由()
24{
1y x y k x ==-,得()
2222240k x k x k -++=.
()
24224416160k k k ∆=+-=+>
因为直线1l 与曲线E 于,C D 两点,所以()121212
244
2,2x x y y k x x k k
+=++=+-=. 所以点P 的坐标为2
221,k k ⎛
⎫+
⎪⎝⎭
. 由题知,直线2l 的斜率为1
k
-
,同理可得点Q 的坐标为()
212,2k k +-. 当1k ≠±时,有222112k k
+≠+,此时直线PQ 的斜率2
222221112PQ k
k k k k k k
+==-+--. 所以,直线PQ 的方程为()
2
2
2121k y k x k k
+=---,整理得()230yk x k y +--=. 于是,直线PQ 恒过定点()3,0;
当1k
=±时,直线PQ 的方程为3x =,也过点()3,0.
综上所述,直线PQ 恒过定点()3,0.
五、课堂小结
1.圆锥曲线中要注意椭圆、双曲线、抛物线的定义在解题中的应用,这三个定义的应用主要体现在两个方面,一个是根据定义判断曲线的类型,为求曲线的方程做铺垫;二是在已知曲线类型的情况下,利用定义可将曲线上的点到焦点的距离进行转化,为问题的解决带来新的方向和思路
2.高考中常见的求轨迹方程的方法有:1)直译法与定义法 2)相关点法 3)参数法 4)交轨法。
其中平面几何(如相似,中垂线等)知识经常利用,最后得结果时常需注意变量()
y x 或范围
曲线的离心率e 与c b a ,,中任意两者进行转化(转为齐次式,同除以2a )(椭圆中222c b a +=,双曲线中
222b a c +=)应熟悉;有时亦结合渐近线考察;应对倾斜角共焦点,共离心率方程的设法熟悉;双曲线焦
点到渐近线距离为b ,顶点到渐近线距离为为
c
ab
e b = 3.与焦点、准线有关的问题一般与拋物线的定义有关,解决此类问题要注意点到点的距离与点到直线的距离的转化:(1)点到准线距离转为该点到焦点的距离;(2)点到焦点的距离转化为到准线的距离,使问题得到解决。
有时需要与联立方程结合应用。
过焦点的弦问题应熟练掌握(其结论经常考察,不妨自行推导) 4.联立方程求解弦长,中点问题步骤如下:
1)设直线(n my x m kx y +=+=或,根据具体情况(需两个交点与直线过哪个轴的点)选择,一般过y 轴上的点设为前者) 2)联立方程,0>∆ 3)设点,韦达定理
4)具体求解如中点,弦长,垂直(斜率或向量求解)等问题
5.点差法步骤:设()()()002211,,,,,y x M y x B y x A 中点,代入,作差,化简。
椭圆的结论:22
00a b k x y AB -=⋅;
双曲线结论:22
00a
b k x y AB =⋅;抛物线p k y AB ±=⋅0(对应px y 22±=),0x k p AB ±=⋅(对应py x 22±=)。
点差法问题需要验证有两交点(如椭圆用中点在内部验证)。
点差法常见题型为中点相关问题
6.定点、定值问题同证明问题类似,在求定点、定值之前可求该值的结果(取特殊位置或特殊值),因此求解时应设参数,运用推理,到最后必定参数统消,定点、定值显现.
7.取值范围问题常用联立方程,求出其(比如面积)表达式(含参数)。
然后利用换元法,不等式求解;或利用函数性质求解(复杂函数需求导)。