高中数学椭圆双曲线抛物线

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高中数学有关圆-椭圆-双曲线-抛物线的详细知识点

高中数学有关圆-椭圆-双曲线-抛物线的详细知识点

<一>圆的方程(x-a)^2+(y-b)^2=r^2,圆心O(a,b),半径r。

(1)圆的一般式方程:x^2+y^2+Dx+Ey+F=0此方程可用于解决两圆的位置关系:配方化为标准方程:(x+D/2)^2.+(y+E/2)^2=(D^2+E^2-4F)/4其圆心坐标:(-D/2,-E/2)半径为r=√[(D^2+E^2-4F)]/2此方程满足为圆的方程的条件是:D^2+E^2-4F>0若不满足,则不可表示为圆的方程(2)点与圆的位置关系点P(X1,Y1) 与圆(x-a)^2+(y-b) ^2=r^2的位置关系:⑴当(x1-a)^2+(y1-b) ^2>r^2时,则点P在圆外。

⑵当(x1-a)^2+(y1-b) ^2=r^2时,则点P在圆上。

⑶当(x1-a)^2+(y1-b) ^2<r^2时,则点P在圆内。

圆与直线的位置关系判断平面内,直线Ax+By+C=0与圆x^2+y^2+Dx+Ey+F=0的位置关系判断一般方法是:1.由Ax+By+C=0,可得y=(-C-Ax)/B,(其中B不等于0),代入x^2+y^2+Dx+Ey+F=0,即成为一个关于x的一元二次方程f(x)=0。

利用判别式b^2-4ac的符号可确定圆与直线的位置关系如下:如果b^2-4ac>0,则圆与直线有2交点,即圆与直线相交。

如果b^2-4ac=0,则圆与直线有1交点,即圆与直线相切。

如果b^2-4ac<0,则圆与直线有0交点,即圆与直线相离。

2.如果B=0即直线为Ax+C=0,即x=-C/A,它平行于y轴(或垂直于x 轴),将x^2+y^2+Dx+Ey+F=0化为 (x-a)^2+(y-b) ^2=r^2。

令y=b,求出此时的两个x值x1、x2,并且规定x1<x2,那么:当x=-C/A<x1或x=-C/A>x2时,直线与圆相离;当x1<x=-C/A<x2时,直线与圆相交;半径r,直径d在直角坐标系中,圆的解析式为:(x-a)^2+(y-b)^2=r^2;x^2+y^2+Dx+Ey+F=0=> (x+D/2)^2+(y+E/2)^2=(D^2+E^2-4F)/4=> 圆心坐标为(-D/2,-E/2)其实只要保证X方Y方前系数都是1就可以直接判断出圆心坐标为(-D/2,-E/2)这可以作为一个结论运用的且r=根号(圆心坐标的平方和-F)<二>椭圆的标准方程椭圆的标准方程分两种情况:当焦点在x轴时,椭圆的标准方程是:x^2/a^2+y^2/b^2=1,(a>b>0);当焦点在y轴时,椭圆的标准方程是:y^2/a^2+x^2/b^2=1,(a>b>0);其中a>0,b>0。

圆椭圆双曲线抛物线知识点汇总

圆椭圆双曲线抛物线知识点汇总

圆椭圆双曲线抛物线知识点汇总一、圆椭圆双曲线抛物线的定义1. 圆:圆是平面上到定点距离相等的所有点的集合。

圆由圆心和半径唯一确定。

2. 椭圆:椭圆是平面上到两个定点的距离之和为常数的所有点的集合。

椭圆由两个焦点和两个半轴唯一确定。

3. 双曲线:双曲线是平面上到两个定点的距离之差为常数的所有点的集合。

双曲线由两个焦点和两个实轴唯一确定。

4. 抛物线:抛物线是平面上到定点距离等于到定直线的距离的所有点的集合。

抛物线由焦点和直线唯一确定。

二、圆椭圆双曲线抛物线的方程1. 圆:圆的标准方程为(x-a)² + (y-b)² = r²,其中圆心为(a, b),半径为r。

2. 椭圆:椭圆的标准方程为x²/a² + y²/b² = 1,其中a和b分别为x轴和y轴上的半轴长。

3. 双曲线:双曲线的标准方程为x²/a² - y²/b² = 1或者y²/a² - x²/b² = 1,取决于焦点的位置。

4. 抛物线:抛物线的标准方程为y² = 4ax或者x² = 4ay,取决于抛物线开口的方向。

三、圆椭圆双曲线抛物线的性质1. 圆:圆的直径是圆上任意两点之间的最大距离,且所有直径相等。

2. 椭圆:椭圆的离心率介于0和1之间,离心率越接近0,椭圆越接近于圆。

3. 双曲线:双曲线分为两支,每一支的焦点到定点的距离之差相等。

4. 抛物线:抛物线的焦点在抛物线上方,开口方向取决于系数a的正负号。

四、圆椭圆双曲线抛物线的应用1. 圆:在几何中常常与角度和三角函数结合,用于描述正弦和余弦函数的周期性。

2. 椭圆:在天体力学中用于描述行星轨道的形状,以及通信中的极化椭圆。

3. 双曲线:在光学和电磁学中用于描述折射和反射现象。

4. 抛物线:在物理学中用于描述自由落体运动和抛物线运动。

第2讲:椭圆、抛物线、双曲线

第2讲:椭圆、抛物线、双曲线

1.圆锥曲线的方程与几何性质是高考的重点;2直线与圆锥曲线的位置关系是命题的热点,尤其是有关弦长计算及存在性问题;3.数学运算(数的运算、代数式运算)也是这里的考查要求之一.1.圆锥曲线的定义(1)椭圆:|MF 1|+|MF 2|=2a (2a >|F 1F 2|); (2)双曲线:||MF 1|-|MF 2||=2a (2a <|F 1F 2|); (3)抛物线:|MF |=d (d 为M 点到准线的距离). 2.圆锥曲线的标准方程(1)椭圆:x 2a 2+y 2b 2=1(a >b >0)(焦点在x 轴上)或y 2a 2+x 2b 2=1(a >b >0)(焦点在y 轴上);(2)双曲线:x 2a 2-y 2b 2=1(a >0,b >0)(焦点在x 轴上)或y 2a 2-x 2b 2=1(a >0,b >0)(焦点在y 轴上);(3)抛物线:y 2=2px ,y 2=-2px ,x 2=2py ,x 2=-2py (p >0). 3.圆锥曲线的重要性质(1)椭圆、双曲线中a ,b ,c 之间的关系 ①在椭圆中:a 2=b 2+c 2;离心率为e =ca =1-b 2a 2. ②在双曲线中:c 2=a 2+b 2;离心率为e =c a=1+b 2a2.(2)双曲线的渐近线方程与焦点坐标①双曲线x 2a 2-y 2b 2=1(a >0,b >0)的渐近线方程为y =±ba x ;焦点坐标F 1(-c ,0),F 2(c ,0).②双曲线y 2a 2-x 2b 2=1(a >0,b >0)的渐近线方程为y =±ab x ,焦点坐标F 1(0,-c ),F 2(0,c ).(3)抛物线的焦点坐标与准线方程①抛物线y 2=2px (p >0)的焦点F ⎝⎛⎭⎫p 2,0,准线方程x =-p2. ②抛物线x 2=2py (p >0)的焦点F ⎝⎛⎭⎫0,p 2,准线方程y =-p 2. 4.弦长问题(1)直线与圆锥曲线相交的弦长设而不求,利用根与系数的关系,进行整体代入.即当斜率为k ,直线与圆锥曲线交于A (x 1,y 1),B (x 2,y 2)时,|AB |=1+k 2|x 1-x 2|=1+k 2(x 1+x 2)2-4x 1x 2. (2)过抛物线焦点的弦长 抛物线y 2=2px (p >0)过焦点F 的弦AB ,若A (x 1,y 1),B (x 2,y 2),则x 1x 2=p 24,y 1y 2=-p 2,弦长|AB |=x 1+x 2+p .热点一 圆锥曲线的几何性质【例1】 (2017·山东卷)在平面直角坐标系xOy 中,双曲线x 2a 2-y 2b 2=1(a >0,b >0)的右支与焦点为F 的抛物线x 2=2py (p >0)交于A ,B 两点,若|AF |+|BF |=4|OF |,则该双曲线的渐近线方程为________. 解析 设A (x 1,y 1),B (x 2,y 2),联立方程:⎩⎪⎨⎪⎧x 2a 2-y 2b 2=1,x 2=2py ,消去x 得a 2y 2-2pb 2y +a 2b 2=0,由根与系数的关系得y 1+y 2=2b 2a2p ,又∵|AF |+|BF |=4|OF |,∴y 1+p 2+y 2+p 2=4×p2,即y 1+y 2=p ,∴2b 2a 2p =p ,即b 2a 2=12⇒b a =22. ∴双曲线渐近线方程为y =±22x .答案 y =±22x探究提高 1.分析圆锥曲线中a ,b ,c ,e 各量之间的关系是求解圆锥曲线性质问题的关键.2.确定椭圆和双曲线的离心率的值及范围,其关键就是确立一个关于a ,b ,c 的方程(组)或不等式(组),再根据a ,b ,c 的关系消掉b 得到a ,c 的关系式.建立关于a ,b ,c 的方程(组)或不等式(组),要充分利用椭圆和双曲线的几何性质、点的坐标的范围等.3.求双曲线渐近线方程关键在于求b a 或ab 的值,也可将双曲线等号右边的“1”变为“0”,然后因式分解得到.【训练1】 (1)(2017·全国Ⅲ卷)已知椭圆C :x 2a 2+y 2b 2=1(a >b >0)的左、右顶点分别为A 1,A 2,且以线段A 1A 2为直径的圆与直线bx -ay +2ab =0相切,则C 的离心率为( ) A.63B.33C.23D.13(2)(2016·北京卷)双曲线x 2a 2-y 2b 2=1(a >0,b >0)的渐近线为正方形OABC 的边OA ,OC 所在的直线,点B 为该双曲线的焦点,若正方形OABC 的边长为2,则a =________.解析 (1)以线段A 1A 2为直径的圆是x 2+y 2=a 2,直线bx -ay +2ab =0与圆相切,所以圆心(0,0)到直线的距离d =2ab a 2+b 2=a ,整理为a 2=3b 2,即b a =13.∴e =ca =a 2-b 2a=1-⎝⎛⎭⎫b a 2=1-⎝⎛⎭⎫132=63.(2)取B 为双曲线右焦点,如图所示.∵四边形OABC 为正方形且边长为2,∴c =|OB |=22,又∠AOB =π4,∴b a =tan π4=1,即a =b .又a 2+b 2=c 2=8,∴a =2. 答案 (1)A (2)2热点二 直线与圆锥曲线【例2】 (2016·全国Ⅰ卷)在直角坐标系xOy 中,直线l :y =t (t ≠0)交y 轴于点M ,交抛物线C :y 2=2px (p >0)于点P ,M 关于点P 的对称点为N ,连接ON 并延长交C 于点H . (1)求|OH ||ON |; (2)除H 以外,直线MH 与C 是否有其它公共点?说明理由. 解 (1)如图,由已知得M (0,t ),P ⎝⎛⎭⎫t 22p ,t , 又N 为M 关于点P 的对称点,故N ⎝⎛⎭⎫t 2p ,t ,故直线ON 的方程为y =ptx ,将其代入y 2=2px 整理得px 2-2t 2x =0, 解得x 1=0,x 2=2t 2p ,因此H ⎝⎛⎭⎫2t 2p ,2t . 所以N 为OH 的中点,即|OH ||ON |=2.(2)直线MH 与C 除H 以外没有其它公共点,理由如下: 直线MH 的方程为y -t =p 2t x ,即x =2tp (y -t ).代入y 2=2px 得y 2-4ty +4t 2=0,解得y 1=y 2=2t , 即直线MH 与C 只有一个公共点,所以除H 以外,直线MH 与C 没有其它公共点.探究提高 1.判断直线与圆锥曲线的交点个数时,可直接求解相应方程组得到交点坐标,也可利用消元后的一元二次方程的判别式来确定;2.弦长计算公式:直线AB 与圆锥曲线有两个交点A (x 1,y 1),B (x 2,y 2),则弦长|AB |=1+k 2·(x 1+x 2)2-4x 1x 2,其中k 为弦AB 所在直线的斜率.3.对于弦的中点问题常用“根与系数的关系”或“点差法”求解,在使用根与系数的关系时,要注意使用条件Δ>0,在用“点差法”时,要检验直线与圆锥曲线是否相交.【训练2】 (2017·北京卷)已知抛物线C :y 2=2px 过点P (1,1),过点⎝⎛⎭⎫0,12作直线l 与抛物线C 交于不同的两点M ,N ,过点M 作x 轴的垂线分别与直线OP ,ON 交于点A ,B ,其中O 为原点. (1)求抛物线C 的方程,并求其焦点坐标和准线方程; (2)求证:A 为线段BM 的中点.解 (1)把P (1,1)代入y 2=2px ,得p =12,所以抛物线C 的方程为y 2=x ,焦点坐标为⎝⎛⎭⎫14,0,准线方程为x =-14. (2)证明 当直线MN 斜率不存在或斜率为零时,显然与抛物线只有一个交点不满足题意,所以直线MN (也就是直线l )斜率存在且不为零.由题意,设直线l 的方程为y =kx +12(k ≠0),l 与抛物线C 的交点为M (x 1,y 1),N (x 2,y 2).由⎩⎪⎨⎪⎧y =kx +12,y 2=x ,消去y 得4k 2x 2+(4k -4)x +1=0. 考虑Δ=(4k -4)2-4×4k 2=16(1-2k ),由题可知有两交点,所以判别式大于零,所以k <12.则x 1+x 2=1-k k 2,x 1x 2=14k2.因为点P 的坐标为(1,1),所以直线OP 的方程为y =x ,点A 的坐标为(x 1,x 1). 直线ON 的方程为y =y 2x 2x ,点B 的坐标为⎝⎛⎭⎫x 1,y 2x 1x 2. 因为y 1+y 2x 1x 2-2x 1=y 1x 2+y 2x 1-2x 1x 2x 2=⎝⎛⎭⎫kx 1+12x 2+⎝⎛⎭⎫kx 2+12x 1-2x 1x 2x 2=(2k -2)x 1x 2+12(x 2+x 1)x 2=(2k -2)×14k 2+1-k2k2x 2=0.所以y 1+y 2x 1x 2=2x 1.故A 为线段BM 的中点.1.(2016·全国Ⅰ卷)已知方程x 2m 2+n -y 23m 2-n =1表示双曲线,且该双曲线两焦点间的距离为4,则n 的取值范围是( ) A.(-1,3)B.(-1,3)C.(0,3)D.(0,3)2.(2017·全国Ⅲ卷)已知双曲线C :x 2a 2-y 2b 2=1(a >0,b >0)的一条渐近线方程为y =52x ,且与椭圆x 212+y 23=1有公共焦点,则C 的方程为( ) A.x 28-y 210=1 B.x 24-y 25=1 C.x 25-y 24=1 D.x 24-y 23=1 3.(2017·全国Ⅱ卷)已知F 是抛物线C :y 2=8x 的焦点,M 是C 上一点,FM 的延长线交y 轴于点N .若M 为FN 的中点,则|FN |=________.4.(2017·全国Ⅱ卷)设O 为坐标原点,动点M 在椭圆C :x 22+y 2=1上,过M 作x 轴的垂线,垂足为N ,点P 满足NP →=2NM →. (1)求点P 的轨迹方程;(2)设点Q 在直线x =-3上,且OP →·PQ →=1.证明:过点P 且垂直于OQ 的直线l 过C 的左焦点F .1.(2016·全国Ⅱ卷)设F 为抛物线C :y 2=4x 的焦点,曲线y =kx (k >0)与C 交于点P ,PF ⊥x 轴,则k =( )A.12B.1C.32D.22.(2017·全国Ⅰ卷)已知F 是双曲线C :x 2-y 23=1的右焦点,P 是C 上一点,且PF 与x 轴垂直,点A 的坐标是(1,3),则△APF 的面积为( ) A.13B.12C.23D.323.(2017·邯郸质检)已知抛物线C :y 2=8x 的焦点为F ,准线为l ,P 是l 上一点,Q 是直线PF 与C 的一个交点.若FP →=4FQ →,则|QF |等于________.45分钟) 经典常规题高频易错题4.(2017·佛山调研)已知椭圆E :x 2a 2+y 2b 2=1(a >b >0)的离心率为22,右焦点为F (1,0).(1)求椭圆E 的标准方程;(2)设点O 为坐标原点,过点F 作直线l 与椭圆E 交于M ,N 两点,若OM ⊥ON ,求直线l 的方程.1.(2017·新乡模拟)已知双曲线C :x 2a 2-y 2b 2=1(a >0,b >0)的右焦点为F ,点B 是虚轴上的一个顶点,线段BF 与双曲线C 的右支交于点A ,若BA →=2AF →,且|BF →|=4,则双曲线C 的方程为( ) A.x 26-y 25=1 B.x 28-y 212=1 C.x 28-y 24=1 D.x 24-y 26=1 2.(2017·石家庄三模)已知椭圆C 1与双曲线C 2有相同的左右焦点F 1,F 2,P 为椭圆C 1与双曲线C 2在第一象限内的一个公共点,设椭圆C 1与双曲线C 2的离心率分别为e 1,e 2,且e 1e 2=13,若∠F 1PF 2=π3,则双曲线C 2的渐近线方程为( ) A.x ±y =0B.x ±33y =0 C.x ±22y =0 D.x ±2y =03.(2017·潍坊三模)已知抛物线y 2=2px (p >0)上的一点M (1,t )(t >0)到焦点的距离为5,双曲线x 2a 2-y 29=1(a >0)的左顶点为A ,若双曲线的一条渐近线与直线AM 平行.则实数a 的值为________.4.(2017·郴州三模) 在平面直角坐标系xOy 中,已知椭圆C :x 2a 2+y 2b 2=1(a >b ≥1)过点P (2,1),且离心率e =32.(1)求椭圆C 的方程;(2)直线l 的斜率为12,直线l 与椭圆C 交于A ,B 两点,求△P AB 面积的最大值.精准预测题参考答案1.【解题思路】方程x 2m 2+n -y 23m 2-n =1表示双曲线,根据一元二次不等式可知m ,n 之间的不等关系,进而分别确定m 2+n 和3m 2-n 的正负,当然也可以分类讨论处理.【答案】∵方程x 2m 2+n -y 23m 2-n=1表示双曲线,∴(m 2+n )·(3m 2-n )>0,解得-m 2<n <3m 2.由双曲线性质,知c 2=(m 2+n )+(3m 2-n )=4m 2(其中c 是半焦距),∴焦距2c =2×2|m |=4,解得|m |=1,∴-1<n <3.故选A.2.【解题思路】由渐近线知ba 的值,又由焦点坐标可确定c .【答案】由题设知b a =52,①又由椭圆x 212+y 23=1与双曲线有公共焦点,易知a 2+b 2=c 2=9,②由①②解得a =2,b =5,则双曲线C 的方程为x 24-y 25=1.故选B.3.【解题思路】做出M 到准线的垂线,利用中位线和抛物线的定义即可.【答案】如图,不妨设点M 位于第一象限内,抛物线C 的准线交x 轴于点A ,过点M 作准线的垂线,垂足为点B ,交y 轴于点P ,∴PM ∥OF .由题意知,F (2,0),|FO |=|AO |=2.∵点M 为FN 的中点,PM ∥OF ,∴|MP |=12|FO |=1.又|BP |=|AO |=2,∴|MB |=|MP |+|BP |=3.由抛物线的定义知|MF |=|MB |=3,故|FN |=2|MF |=6.故填6. 4.【解题思路】(1)相关点法求轨迹, (2)利用向量处理垂直问题.【答案】(1)解 设P (x ,y ),M (x 0,y 0),则N (x 0,0),NP →=(x -x 0,y ),NM →=(0,y 0), 由NP →=2NM →得x 0=x ,y 0=22y ,因为M (x 0,y 0)在C 上,所以x 22+y 22=1,因此点P 的轨迹方程为x 2+y 2=2.(2)证明 由题意知F (-1,0),设Q (-3,t ),P (m ,n ),则OQ →=(-3,t ),PF →=(-1-m ,-n ),OQ →·PF →=3+3m -tn ,OP →=(m ,n ),PQ →=(-3-m ,t -n ),由OP →·PQ →=1,得-3m -m 2+tn -n 2=1,经典常规题又由(1)知m 2+n 2=2.故3+3m -tn =0.所以OQ →·PF →=0,即OQ →⊥PF →,又过点P 存在唯一直线垂直于OQ ,所以过点P 且垂直于OQ 的直线l 过C 的左焦点F .1.【解题思路】由PF ⊥x 轴结合P 点在抛物线上确定P 点坐标. 【答案】因为抛物线方程是y 2=4x ,所以F (1,0).又因为PF ⊥x 轴,所以P (1,2),把P 点坐标代入曲线方程y =k x (k >0),即k1=2,所以k =2.故选D.2.【解题思路】12APF S PF d =⋅△(d 为A 到PF 的距离). 【答案】由c 2=a 2+b 2=4得c =2,所以F (2,0),将x =2代入x 2-y 23=1,得y =±3,所以|PF |=3. 又A 的坐标是(1,3),故△APF 的面积为12×3×(2-1)=32.故选D.3.【解题思路】过点Q 作l 的垂线,利用三角形相似,对应边成比例处理.【答案】过点Q 作QQ ′⊥l 交l 于点Q ′,因为FP →=4FQ →,所以|PQ |∶|PF |=3∶4,又焦点F 到准线l 的距离为4,所以|QF |=|QQ ′|=3.故填3.4.【解题思路】(1)由离心率和焦点坐标联立方程求出a ,b , (2) OM ⊥ON ⇔OM →·ON →=0,结合韦达定理处理.【答案】解 (1)依题意可得⎩⎪⎨⎪⎧1a =22,a 2=b 2+1,解得a =2,b =1.∴椭圆E 的标准方程为x 22+y 2=1.(2)设M (x 1,y 1),N (x 2,y 2),①当MN 垂直于x 轴时,直线l 的方程为x =1,不符合题意;②当MN 不垂直于x 轴时,设直线l 的方程为y =k (x -1).联立得方程组⎩⎪⎨⎪⎧x 22+y 2=1,y =k (x -1),消去y得(1+2k 2)x 2-4k 2x +2(k 2-1)=0,∴x 1+x 2=4k 21+2k 2,x 1·x 2=2(k 2-1)1+2k 2. ∴y 1·y 2=k 2[x 1x 2-(x 1+x 2)+1]=-k 21+2k 2.∵OM ⊥ON ,∴OM →·ON →=0. ∴x 1·x 2+y 1·y 2=k 2-21+2k 2=0,∴k =±2.故直线l 的方程为y =±2(x -1).1.【解题思路】由BA →=2AF →可确定A 点坐标,A 点在双曲线上,又|BF →|=4由勾股定理可得,列方程组解出a ,b .【答案】设A (x ,y ),∵右焦点为F (c ,0),点B (0,b ),线段BF 与双曲线C 的右支交于点A ,且BA →=2AF →, ∴x =2c 3,y =b 3,代入双曲线方程,得4c 29a 2-19=1,且c 2=a 2+b 2,∴b =6a 2.高频易错题精准预测题∵|BF →|=4,∴c 2+b 2=16,∴a =2,b =6,∴双曲线C 的方程为x 24-y 26=1.故选D.2.【解题思路】共焦点相同,再e 1e 2=13再可得椭圆与双曲线的a ,b ,c 的关系,结合定义可得|PF 1|,|PF 2|.【答案】设椭圆C 1:x 2a 2+y 2b 2=1(a >b >0),双曲线C 2:x 2m 2-y 2n 2=1,依题意c 1=c 2=c ,且e 1e 2=13,∴m a =13,则a =3m ,① 由圆锥曲线定义,得|PF 1|+|PF 2|=2a ,且|PF 1|-|PF 2|=2m ,∴|PF 1|=4m ,|PF 2|=2m . 在△F 1PF 2中,由余弦定理,得:4c 2=|PF 1|2+|PF 2|2-2|PF 1||PF 2|cosπ3=12m 2, ∴c 2=3m 2,则n 2=c 2-m 2=2m 2,因此双曲线C 2的渐近线方程为y =±2x ,即x ±22y =0.故选C.3.【解题思路】利用抛物线定义求出点M 的坐标,再两直线平行,斜率相等. 【答案】由题设1+p2=5,∴p =8.不妨设点M 在x 轴上方,则M (1,4),由于双曲线的左顶点A (-a ,0),且直线AM 平行一条渐近线,∴41+a =3a,则a =3.故填3.4.【解题思路】(1)列方程组求解,(2)在涉及弦长的问题中,应熟练地利用根与系数关系,设而不求计算弦长;涉及过焦点的弦的问题,可考虑用圆锥曲线的定义求解. 【答案】解(1)∵e 2=c 2a 2=a 2-b 2a 2=34,∴a 2=4b 2.又4a 2+1b2=1,∴a 2=8,b 2=2. 故所求椭圆C 的方程为x 28+y 22=1.(2)设l 的方程为y =12x +m ,点A (x 1,y 1),B (x 2,y 2),联立⎩⎨⎧y =12x +m ,x 28+y22=1,消去y 得x 2+2mx +2m 2-4=0,判别式Δ=16-4m 2>0,即m 2<4.又x 1+x 2=-2m ,x 1·x 2=2m 2-4, 则|AB |=1+14×(x 1+x 2)2-4x 1x 2=5(4-m 2), 点P 到直线l 的距离d =|m |1+14=2|m |5. 因此S △P AB =12d |AB |=12×2|m |5×5(4-m 2)=m 2(4-m 2)≤m 2+(4-m 2)2=2,当且仅当m 2=2时上式等号成立,故△P AB 面积的最大值为2.。

椭圆双曲线抛物线知识点汇总

椭圆双曲线抛物线知识点汇总

椭圆双曲线抛物线知识点汇总
椭圆双曲线抛物线是数学中的重要概念,它们的知识点汇总如下:
首先是椭圆,它是一种抛物线,其特征是两个轴的长度不相等,形状像一个椭圆。

它的方程式为:x2/a2 + y2/b2 = 1,其中a为椭圆的长轴,b为椭圆的短轴。

其次是双曲线,它也是一种抛物线,其特征是两个轴的长度相等,形状像一个双曲线。

它的方程式为:x2/a2 - y2/b2 = 1,其中a为双曲线的长轴,b为双曲线的短轴。

最后是抛物线,它是一种曲线,其特征是一个轴的长度为零,形状像一个抛物线。

它的方程式为:y2 = 2px,其中p为抛物线的焦点距离。

椭圆双曲线抛物线是数学中重要的概念,它们的方程式分别为:x2/a2 + y2/b2 = 1(椭圆),x2/a2 - y2/b2 = 1(双曲线),y2 = 2px(抛物线)。

椭圆双曲线抛物线知识点汇总

椭圆双曲线抛物线知识点汇总

椭圆双曲线抛物线知识点汇总一、椭圆椭圆是平面内到定点 F1、F2 的距离之和等于常数(大于|F1F2|)的动点 P 的轨迹,F1、F2 称为椭圆的焦点,两焦点的距离|F1F2|称为椭圆的焦距。

1、椭圆的标准方程焦点在 x 轴上:\(\frac{x^2}{a^2} +\frac{y^2}{b^2} = 1\)(\(a > b > 0\)),其中\(a\)为长半轴长,\(b\)为短半轴长,\(c\)为半焦距,满足\(c^2 = a^2 b^2\)。

焦点在 y 轴上:\(\frac{y^2}{a^2} +\frac{x^2}{b^2} = 1\)(\(a > b > 0\))。

2、椭圆的性质范围:对于焦点在 x 轴上的椭圆,\(a \leq x \leq a\),\(b\leq y \leq b\);对于焦点在 y 轴上的椭圆,\(b \leq x \leq b\),\(a \leq y \leq a\)。

对称性:椭圆关于 x 轴、y 轴和原点对称。

顶点:焦点在 x 轴上时,顶点坐标为\((\pm a, 0)\),\((0, \pm b)\);焦点在 y 轴上时,顶点坐标为\((0, \pm a)\),\((\pm b, 0)\)。

离心率:椭圆的离心率\(e =\frac{c}{a}\)(\(0 < e <1\)),它反映了椭圆的扁平程度,\(e\)越接近0,椭圆越接近圆;\(e\)越接近 1,椭圆越扁。

3、椭圆的参数方程焦点在 x 轴上:\(\begin{cases}x = a\cos\theta \\ y =b\sin\theta\end{cases}\)(\(\theta\)为参数)焦点在 y 轴上:\(\begin{cases}x = b\cos\theta \\ y =a\sin\theta\end{cases}\)(\(\theta\)为参数)4、椭圆中的焦点三角形设 P 为椭圆上一点,F1、F2 为焦点,\(\angle F1PF2 =\theta\),则三角形 PF1F2 的面积为\(S = b^2\tan\frac{\theta}{2}\)。

8.12椭圆、双曲线、抛物线的统一定义

8.12椭圆、双曲线、抛物线的统一定义

8.7椭圆、双曲线、抛物线的统一定义1.椭圆、双曲线、抛物线的统一定义是在平面上,若动点 M 与一个定点F 及M 到一条定直线(定点 M 不在定直线上)距离之比等于常数 f ,当0<e <i 时,点M 的轨迹是椭圆;当 e >i 时,点M 的轨迹为双 曲线;当e = 1时,点M 的轨迹为抛物线.2 22 .椭圆 笃+当=1(a Ab>0)上点 M ( x 0,y 0)的左焦点半径+ ,右焦点半径a bx 2y2MF ?] =a —ex o ,椭圆手 p =1(a >b >0)上点P ( X o , y o )的下焦点半径 PF 』=a + ey °,上焦点 a b半径PF 2 =a-ey o .希望注意双曲线的焦半径与椭圆的焦半径的区别.2 2X y3•双曲线— 牙=1上一点P ( X o ,y o )的焦半径公式a b(1) x o >o , PF l=ex )+a , PF^ex^ - a ;(2) X o <o , PF 1 = —(ex o + a), PF 2 — —(ex o — a).4 .抛物线y 2二2px(p o)和抛物线x 2二2py(p o)的焦半径公式:如图所示,已知椭圆C 的焦点是3,o ), F 2C 3,0),点F 1到相应的准线的距离为 过F 2点且倾斜角为锐角的直线 l 与椭圆C 交于A 、B 两点,使得,F 2B =3F 2A .(1)求椭圆C 的方程;(2)求直线l 的方程.PFPFy o •卫2、-3 3例2 已知双曲线b2x2- a2y2=a2b2的离心率的取值范围为e (1 • 2, •::),左、右焦点分别为F2,左准线为丨,能否在双曲线的左支上找到一点P,使得PF1是P到丨的距离d与PF2的等比中项?例3 如图所示.有一张长为8,宽为4的矩形纸片ABCD ,按图示的方法进行折叠,使每次折叠后点B都落在AD边上.此时将B记为B'(注:图中FE为折痕.点F也可落在边CD 上).过B'作B '// CD交EF于点T .求点T的轨迹方程.已知线段AB的两个端点在椭圆2 2—-红=1上滑动,且25 1632AB = m(——c m £10),5M为AB的中点,求M到y轴的最大距离.I1例6一动点到定直线 X = 3的距离是它到定点 F ( 4,0)的距离的-,求这个动点的轨迹方程.28.12椭圆、双曲线、抛物线的统一定义证:2 2例5 已知AB 是双曲线 冷一仝=1(a .o,b .0)过右焦点a 2b 21 AF ,1 BF ,为定值,并求出该定值.1-已知双曲线A m 2x 2=1(m >°)的一个顶点到它的一条渐近线的距离为5,则m=C . 3最小值为4MF +5MA 的最小值为最大值为 _________________解答题2.已知点P 是抛物线y 2 = 2x 上的一个动点,则点P 到点(0,2)的距离与 P 到该抛物线准线的距离之和的3.已知抛物线y 2= 2px (p>0),过焦点且斜率为 坐标为2,则该抛物线的准线方程为1的直线交抛物线于 A 、 B 两点,若线段 AB 的中点的纵A . x = 1 C . x = 2 D . x =- 24.过原点的直线B . x =- 12 2I 与双曲线x -73 =- 1交于两点,则直线l 的斜率的取值范围是4 3一亜一 2,-m ,-舟U 于,+o25. 设P 是双曲线x 2-= 1的右支上的动点,F 为双曲线的右焦点,已知 3A ( 3,1),则 |FA|+ |PF|的最小值为 ________ . 6. 如图,抛物线顶点在原点,圆 x 2+ y 2- 4x = 0的圆心恰是抛物线的焦点.(1) ______________________ 抛物线的方程为 ; (2) 一直线的斜率等于 2,且C 、D 四点,贝U |AB|+ |CD| = ________ .2 2x V7.已知椭圆的方程是 — 1(a 5),它的两个焦点分别为F 、F ,且F 1 F 2 =8,弦 AB 过 F ],则△ AB F 2的周长为 ___________________________&若点A 的坐标为(3, 2), F 为抛物线y 2 =2x 的焦点,点P 是抛物线上一动点,则 PA+|PF 取得最 小值时点P 的坐标是 ________________________________ .9.已知点F 为双曲线2 2x y 169=1的右焦点, M 是双曲线右支上一动点,定点 A 的坐标是(5, 1),则10. P ( x, y )是椭圆2 2X . y a 2b 2= 1(a b 0)上任意一点, F 1> F 2是它的左、右焦点,则PF 1 PF 2 的一oo,,C .2 2y x11 •如图所示,M ,N 是椭圆C l :22=1(a b ■ 0)的一条弦,A (1, -2)a b是MN 的中点,以A 为焦点,以椭圆 C 2的下准线丨为相应准线的双曲线 C 2与直 线MN 交于点B (- l ,- 4),设曲线 G, C 2的离心率分别为 e ,,e 2 •(1) 试求e 1的值,并用a 表示双曲线的离心率 e 2 ; (2) 当e )e 2 =1时,求MB 的值.2 2x y2 212 •如图,点P(0,-1)是椭圆2=1(a b 0)的一个顶点,G 的长轴是圆C 2:x y =4的直a b(1) 求椭圆G 的方程;(2) 求 ABD 面积取最大值时直线|1的方程.径• 11 ,1 2是过点P 且互相垂直的两条直线,其中h 交圆C 2于两点,12交椭圆G 于另一点D(第12题图)。

一轮复习专题48 椭圆、双曲线、抛物线(知识梳理)

一轮复习专题48 椭圆、双曲线、抛物线(知识梳理)

专题48椭圆、双曲线、抛物线(知识梳理)一、椭圆(一)椭圆的基本定义和方程1、椭圆的定义:设1F 、2F 是定点,P 为动点,则满足a PF PF 2||||21=+(a 为定值且||221F F a >)的动点P 的轨迹称为椭圆,符号表示:a PF PF 2||||21=+(||221F F a >)。

注意:当||221F F a =时为线段21F F ,当||221F F a <时无轨迹。

2、椭圆的方程及图像性质定义方程a y c x y c x 2)()(2222=+-+++ac y x c y x 2)()(2222=-++++标准方程12222=+b y a x (0>>b a )12222=+b x a y (0>>b a )一般方程122=+ny mx (0>m ,0>n ,n m ≠)推导方程22222b x ab y +-=(0>>b a )22222a x ba x +-=(0>>b a )范围][a a x ,-∈,][b b y ,-∈][b b x ,-∈,][a a y ,-∈图形焦点坐标焦点在x 轴上)0(1,c F -,)0(2,c F 焦点在y 轴上)0(1c F -,,)0(2c F ,对称性对称轴:x 轴、y 轴对称中心:原点(这个对称中心称为椭圆的中心)顶点)0(1,a A -、)0(2,a A 、)0(1b B -,、)0(2b B ,)0(1a A ,、)0(2a A -,、)0(1,b B 、)0(2,b B -轴长轴21A A 的长为:a 2(a 为长半轴)短轴21B B 的长为:b 2(b 为短半轴)离心率椭圆的焦距与长轴长度的比叫做椭圆的离心率ace =,)10(,∈e ,e 越大越扁,e 越小越圆焦距:cF F 221=222c b a +=3、椭圆12222=+by a x (0>>b a )的图像中线段的几何特征(如图):(1)a PF PF 2||||21=+,e PM PF PM PF ==2211,c a PM PM 2212||||=+;(2)a BF BF ==||||21,c OF OF ==||||21,2221||||b a B A B A +=+;(3)c a F A F A -==||||2211,c a F A F A +==||||1221。

(完整版)椭圆,双曲线,抛物线知识点

(完整版)椭圆,双曲线,抛物线知识点
椭圆
标准
方程
(焦点在 轴)
(焦点在 轴)
定 义
第一定义:平面内与两个定点 , 的距离的和等于定长(定长大于两定点间的距离)的点的轨迹叫做椭圆,这两个定点叫焦点,两定点间距离焦距。
第二定义:平面内一个动点到一个定点的距离和它到一条定直线的距离的比是小于1的正常数时,这个动点的轨迹叫椭圆,定点是椭圆的焦点,定直线是椭圆的准线。
顶点到准线的距离
焦点到准线的距离
焦点弦的几条性质
设直线过焦点F与抛物线 >0)交于 ,
则:(1) =
(2)
(3)通径长:
(4)焦点弦长
直线与抛物线的位置
抛物线 与直线 的位置关系:
利用 转化为一元二次方程用判别式确定。
切线
方程
焦点 ( )到准线 ( )的距离为
焦点 ( )到准线 ( )的距离为
椭圆上到焦点的最大(小)距离
最大距离为:
最小距离为:
相关应用题:远日距离
近日距离
椭圆的参数方程
( 为参数)
( 为参数)
椭圆上的点到给定直线的距离
利用参数方程简便:椭圆 ( 为参数)上一点到直线 的距离为:
直线和椭圆的位置
椭圆 与直线 的位置关系:
焦点 ( )到准线 ( )的距离为
焦点 ( )到准线 ( )的距离为
渐近线
方程
( )
( )
共渐近线的双曲线系方程
( )
( )
直线和双曲线的位置
双曲线 与直线 的位置关系:
利用 转化为一元二次方程用判别式确定。
二次方程二次项系数为零直线与渐近线平行。
相交弦AB的弦长
通径:
过双曲线上一点的切线

圆锥曲线(椭圆,双曲线,抛物线)的定义方程和性质知识总结

圆锥曲线(椭圆,双曲线,抛物线)的定义方程和性质知识总结

椭圆的定义、性质及标准方程1. 椭圆的定义:⑴第一定义:平面内与两个定点12F F 、的距离之和等于常数(大于12F F )的点的轨迹叫做椭圆。

这两个定点叫做椭圆的焦点,两焦点的距离叫做椭圆的焦距。

⑵第二定义:动点M 到定点F 的距离和它到定直线l 的距离之比等于常数)10(<<e e ,则动点M 的轨迹叫做椭圆。

定点F 是椭圆的焦点,定直线l 叫做椭圆的准线,常数e 叫做椭圆的离心率。

说明:①若常数2a 等于2c ,则动点轨迹是线段12F F 。

②若常数2a 小于2c ,则动点轨迹不存在。

2.3. 椭圆上的任一点和焦点连结的线段长称为焦半径。

焦半径公式:椭圆焦点在x 轴上时,设12F F 、分别是椭圆的左、右焦点,()00P x y ,是椭圆上任一点,则10PF a ex =+,20PF a ex =-。

推导过程:由第二定义得11PF e d =(1d 为点P 到左准线的距离), 则211000a PF ed e x ex a a ex c ⎛⎫==+=+=+ ⎪⎝⎭;同理得20PF a ex =-。

简记为:左“+”右“-”。

由此可见,过焦点的弦的弦长是一个仅与它的中点的横坐标有关的数。

22221x y a b +=;若焦点在y 轴上,则为22221y x a b+=。

有时为了运算方便,设),0(122n m m ny mx ≠>=+。

双曲线的定义、方程和性质1. 定义(1)第一定义:平面内到两定点F 1、F 2的距离之差的绝对值等于定长2a (小于|F 1F 2|)的点的轨迹叫双曲线。

说明:①||PF 1|-|PF 2||=2a (2a <|F 1F 2|)是双曲线;若2a=|F 1F 2|,轨迹是以F 1、F 2为端点的射线;2a >|F 1F 2|时无轨迹。

②设M 是双曲线上任意一点,若M 点在双曲线右边一支上,则|MF 1|>|MF 2|,|MF 1|-|MF 2|=2a ;若M 在双曲线的左支上,则|MF 1|<|MF 2|,|MF 1|-|MF 2|=-2a ,故|MF 1|-|MF 2|=±2a ,这是与椭圆不同的地方。

高三数学二轮复习-专题五第二讲-椭圆、双曲线、抛物线课件

高三数学二轮复习-专题五第二讲-椭圆、双曲线、抛物线课件
答案 6
抛物线的方程及几何性质
(5分)(2011·山东)设M(x0,y0)为抛物线C: x2=8y上一点,F为抛物线C的焦点,以F为 圆心、|FM|为半径的圆和抛物线C的准线相交, 则y0的取值范围是
A.(0,2)
B.[0,2]
C.(2,+∞)
D.[2,+∞)
【标准解答】 ∵x2=8y, ∴焦点F的坐标为 (0,2), 准线方程为y=-2.
∴c2=a2-b2=8.∴e=ac=2 4 2=
2 2.
答案 D
4.(2011·辽宁)已知F是抛物线y2=x的焦点,A,B是该
抛物线上的两点,|AF|+|BF|=3,则线段AB的中点到y轴的 距离为
3 A.4
B.1
5
7
C.4
D.4
解析 ∵|AF|+|BF|=xA+xB+12=3,∴xA+xB=52.
解析 由于直线AB的斜率为-ba,故OP的斜率为-ba,
直线OP的方程为y=-bax.
与椭圆方程ax22+by22=1联立,解得x=±
2 2 a.
因为PF1⊥x轴,所以x=- 22a,
从而- 22a=-c,即a= 2c. 又|F1A|=a+c= 10+ 5, 故 2c+c= 10+ 5,解得c= 5, 从而a= 10.所以所求的椭圆方程为1x02 +y52=1. 答案 1x02 +y52=1
又双曲线的离心率e= a2a+b2= a7,所以 a7=247, 所以a=2,b2=c2-a2=3, 故双曲线的方程为x42-y32=1.
答案 x42-y32=1
圆锥曲线是高考考查的重点,一般会涉及到 圆锥曲线的定义、离心率、圆锥曲线的几何 性质及直线与圆锥曲线的位置关系等. 在命题 中体现知识与能力的综合,一般地,选择题、 填空题的难度属中档偏下,解答题综合性较 强,能力要求较高,故在复习的过程中,注 重基础的同时,要兼顾直线与圆锥曲线的综 合问题的强化训练,尤其是对推理、运算能 力的训练.

高中数学中的圆锥曲线知识点总结

高中数学中的圆锥曲线知识点总结

高中数学中的圆锥曲线知识点总结圆锥曲线是高中数学中重要的几何概念之一,包括椭圆、双曲线和抛物线。

在本文中,我们将对这些圆锥曲线的基本概念、性质和相关公式进行总结。

一、椭圆1. 概念:椭圆是平面上到两个定点F1和F2的距离之和等于常数2a的点的轨迹。

2. 基本性质:- 长轴和短轴:椭圆的两个焦点F1和F2之间的距离为2c,椭圆的长轴为2a,短轴为2b,有关系式c^2 = a^2 - b^2。

- 离心率:离心率e定义为离焦距离2c与长轴2a之比,即e = c/a。

椭圆的离心率小于1。

- 焦点与定点关系:椭圆上的任意一点P到两个焦点F1和F2的距离之和等于常数2a,即PF1 + PF2 = 2a。

- 弦与切线性质:椭圆上任意一条弦与该点处的切线垂直。

3. 相关公式:- 椭圆标准方程:(x^2)/(a^2) + (y^2)/(b^2) = 1 或 (y^2)/(a^2) +(x^2)/(b^2) = 1(其中a > b)。

- 焦点坐标公式:F1(-c,0),F2(c,0)。

- 离心率公式:e = c/a。

- 曲率半径:任意一点P在椭圆上的曲率半径为a^2/b。

二、双曲线1. 概念:双曲线是平面上到两个定点F1和F2的距离之差等于常数2a的点的轨迹。

2. 基本性质:- 长轴和短轴:双曲线的两个焦点F1和F2之间的距离为2c,双曲线的长轴为2a,短轴为2b,有关系式c^2 = a^2 + b^2。

- 离心率:离心率e定义为离焦距离2c与长轴2a之比,即e = c/a。

双曲线的离心率大于1。

- 焦点与定点关系:双曲线上的任意一点P到两个焦点F1和F2的距离之差等于常数2a,即|PF1 - PF2| = 2a。

- 弦与切线性质:双曲线上任意一条弦与该点处的切线垂直。

3. 相关公式:- 双曲线标准方程:(x^2)/(a^2) - (y^2)/(b^2) = 1 或 (y^2)/(a^2) -(x^2)/(b^2) = 1(其中a > b)。

椭圆、抛物线、双曲线的定义及性质

椭圆、抛物线、双曲线的定义及性质

椭圆、抛物线、双曲线的定义及性质椭圆、抛物线、双曲线是高中数学中常见的三种二次曲线,它们的定义和性质对于我们理解数学和应用数学起着非常重要的作用。

本文将详细介绍这三种曲线的定义以及它们的一些重要性质。

一、椭圆的定义及性质椭圆是平面上到两个定点F1、F2距离之和为常数2a的所有点P的轨迹,这两个定点称为椭圆的焦点,椭圆的长轴为2a,短轴为2b,半径为c,满足 $a^2=b^2+c^2$。

椭圆的离心率$e=\frac{c}{a}$,离心率是描述椭圆扁平程度的一个参数,$0<e<1$,当离心率为0时,椭圆就退化成为一个圆。

椭圆具有如下性质:1.椭圆的中心在两个焦点的中垂线上;2.椭圆的两个焦点到圆心连线的夹角等于圆心到椭圆上任意一点P的切线与椭圆长轴之间的夹角;3.椭圆的周长和面积分别为 $C=4aE(e)$,$S=\pi a b$;其中$E(e)$为第二类完全椭圆积分。

二、抛物线的定义及性质抛物线是平面上到一个定点F到直线l距离等于点P到定点F 距离的所有点P的轨迹,这个定点F称为抛物线的焦点,直线l称为抛物线的准线。

抛物线具有如下性质:1.抛物线的焦点到抛物线顶点的距离等于抛物线定点F到准线距离的一半,称为抛物线的焦距;2.抛物线的汇聚点为无穷远处;3.对于平面上任意的一点P,直线FP与准线l的夹角等于点P 到抛物线顶点的切线与抛物线轴线的夹角相等。

三、双曲线的定义及性质双曲线是平面上到两个定点F1、F2距离之差为常数2a的所有点P的轨迹,这两个定点称为双曲线的焦点,而常数2a为双曲线的距离。

双曲线具有如下性质:1.双曲线的两个分支之间存在一对渐近线,渐近线与双曲线的距离趋近于无穷;2.双曲线的离心率$e=\frac{c}{a}>1$;3.双曲线没有汇聚点,但是有两个分支的顶点。

总之,椭圆、抛物线、双曲线是研究二次曲线非常重要的三种类型,它们都具有自己独特的定义及性质。

理解这些性质不仅有助于我们提高抽象思维和数学运用能力,还有助于我们在物理、工程、计算机等领域的具体应用中理解和解决实际问题。

高二圆锥曲线所有知识点

高二圆锥曲线所有知识点

高二圆锥曲线所有知识点圆锥曲线是高中数学中的一个重要概念,由直线与一个固定点(称为焦点)的距离与到一个固定直线(称为准线)的距离之比构成。

在高二数学课程中,学生通常会学习椭圆、双曲线和抛物线这三种特殊的圆锥曲线。

本文将介绍高二圆锥曲线的所有知识点。

一、椭圆(Ellipse)1. 定义与性质:- 椭圆的定义:椭圆是到一个固定点F1、F2的距离之和等于常数2a的点P所构成的图形。

- 椭圆的准线:通过焦点F1、F2并且与椭圆交于两个点的直线称为椭圆的准线,准线的中点称为椭圆的中心。

- 椭圆的离心率:离心率e是椭圆焦点间的距离与椭圆的长轴长度a之比。

- 椭圆的扁率:扁率b是椭圆的短轴长度与长轴长度之比。

2. 方程与图像:- 标准方程:椭圆的标准方程是(x-h)^2/a^2 + (y-k)^2/b^2 = 1,其中(h, k)是椭圆的中心坐标。

- 椭圆的图像特点:在标准方程的坐标系下,椭圆的图像关于x轴和y轴对称。

3. 焦点与直径:- 焦点的坐标:椭圆的焦点的坐标为(F1,0)和(-F1,0),其中F1 = √(a^2 - b^2)。

- 直径:椭圆的焦点之间的距离等于椭圆的长轴长度2a,该距离被称为椭圆的直径。

二、双曲线(Hyperbola)1. 定义与性质:- 双曲线的定义:双曲线是到一个固定点F1、F2的距离之差等于常数2a的点P所构成的图形。

- 双曲线的准线:过焦点F1、F2并交于两个点的直线称为双曲线的准线,准线的中点称为双曲线的中心。

- 双曲线的离心率:离心率e是焦点之间的距离与双曲线的准线长度2a之比。

- 双曲线的扁率:双曲线的扁率b是双曲线主轴与次轴之比。

2. 方程与图像:- 标准方程:双曲线的标准方程是(x-h)^2/a^2 - (y-k)^2/b^2 = 1,其中(h, k)是双曲线的中心坐标。

- 双曲线的图像特点:在标准方程的坐标系下,双曲线有两支,分别与x轴和y轴相交。

3. 焦点与渐近线:- 焦点与中心距离:双曲线的焦点与中心的距离等于常数c,其中c = √(a^2 + b^2)。

抛物线椭圆双曲线定义

抛物线椭圆双曲线定义

抛物线椭圆双曲线定义抛物线平面内,到一个定点F和一条定直线l距离相等的点的轨迹(或集合)称之为抛物线.另外,F称为"抛物线的焦点",l称为"抛物线的准线".定义焦点到抛物线的准线的距离为"焦准距",用p表示.p>0.以平行于地面的方向将切割平面插入一个圆锥,可得一个圆,如果倾斜这个平面直至与其一边平行,就可以做一条抛物线。

2.抛物线的标准方程右开口抛物线:y^2=2px左开口抛物线:y^2=-2px上开口抛物线:y=x^2/2p下开口抛物线:y=-x^2/2p3.抛物线相关参数(对于向右开口的抛物线)离心率:e=1焦点:(p/2,0)准线方程l:x=-p/2顶点:(0,0)4.它的解析式求法:三点代入法5.抛物线的光学性质:经过焦点的光线经抛物线反射后的光线平行抛物线的对称轴.抛物线:y = ax* + bx + c就是y等于ax 的平方加上 bx再加上 ca > 0时开口向上a < 0时开口向下c = 0时抛物线经过原点b = 0时抛物线对称轴为y轴还有顶点式y = a(x-h)* + k就是y等于a乘以(x-h)的平方+kh是顶点坐标的xk是顶点坐标的y一般用于求最大值与最小值抛物线标准方程:y^2=2px它表示抛物线的焦点在x的正半轴上,焦点坐标为(p/2,0) 准线方程为x=-p/2 由于抛物线的焦点可在任意半轴,故共有标准方程y^2=2px y^2=-2px x^2=2pyx^2=-2py椭圆目录?定义?标准方程?公式?相关性质?历史定义椭圆是一种圆锥曲线(也有人叫圆锥截线的),现在高中教材上有两种定义:1、平面上到两点距离之和为定值的点的集合(该定值大于两点间距离)(这两个定点也称为椭圆的焦点,焦点之间的距离叫做焦距);2、平面上到定点距离与到定直线间距离之比为常数的点的集合(定点不在定直线上,该常数为小于1的正数)(该定点为椭圆的焦点,该直线称为椭圆的准线)。

椭圆双曲线抛物线知识点汇总

椭圆双曲线抛物线知识点汇总

椭圆双曲线抛物线知识点汇总一、椭圆1、定义平面内与两个定点$F_1$,$F_2$的距离之和等于常数(大于$|F_1F_2|$)的点的轨迹叫做椭圆。

这两个定点叫做椭圆的焦点,两焦点间的距离叫做椭圆的焦距。

2、标准方程(1)焦点在$x$轴上:$\frac{x^2}{a^2} +\frac{y^2}{b^2} = 1$($a > b > 0$),其中$a$为长半轴长,$b$为短半轴长,$c$为半焦距,满足$c^2 = a^2 b^2$。

(2)焦点在$y$轴上:$\frac{y^2}{a^2} +\frac{x^2}{b^2} = 1$($a > b > 0$)。

3、椭圆的性质(1)对称性:椭圆关于$x$轴、$y$轴和原点对称。

(2)范围:对于焦点在$x$轴上的椭圆,$a \leq x \leq a$,$b \leq y \leq b$;对于焦点在$y$轴上的椭圆,$b \leq x \leq b$,$a \leq y \leq a$。

(3)顶点:焦点在$x$轴上时,顶点坐标为$(\pm a, 0)$,$(0, \pm b)$;焦点在$y$轴上时,顶点坐标为$(0, \pm a)$,$(\pm b, 0)$。

(4)离心率:$e =\frac{c}{a}$($0 < e < 1$),反映了椭圆的扁平程度。

4、椭圆中的重要结论(1)过椭圆焦点的弦长:若弦过焦点$F_1$,则弦长$|AB| = 2a e(x_1 + x_2)$。

(2)椭圆上一点到焦点的距离:设椭圆上一点$P(x_0, y_0)$,两焦点为$F_1$,$F_2$,则$|PF_1| = a + ex_0$,$|PF_2| = aex_0$。

二、双曲线1、定义平面内与两个定点$F_1$,$F_2$的距离之差的绝对值等于常数(小于$|F_1F_2|$)的点的轨迹叫做双曲线。

这两个定点叫做双曲线的焦点,两焦点间的距离叫做双曲线的焦距。

2、标准方程(1)焦点在$x$轴上:$\frac{x^2}{a^2} \frac{y^2}{b^2} =1$($a > 0$,$b > 0$),其中$c^2 = a^2 + b^2$。

椭圆双曲线抛物线公式汇总 椭圆双曲线抛物线公式

椭圆双曲线抛物线公式汇总 椭圆双曲线抛物线公式

椭圆双曲线抛物线公式汇总椭圆双曲线抛物线公式双曲线的标准公式为: X /a - Y /b = 1(a>0,b>0) 而反比例函数的标准型是xy = c (c ≠ 0) 但是反比例函数确实是双曲线函数经过旋转得到的因为xy = c的对称轴是y=x, y=-x 而X /a - Y /b = 1的对称轴是x轴,y轴所以应该旋转45度设旋转的角度为a (a≠0,顺时针) (a为双曲线渐进线的倾斜角) 则有X = xcosa ysina Y = - xsina ycosa 取a = π/4 则X - Y = (xcos(π/4) ysin(π/4)) -(xsin(π/4) - ycos(π/4)) = (√2/2 x √2/2 y) -(√2/2 x - √2/2 y) = 4 (√2/2 x) (√2/2 y) = 2xy. 而xy=c 所以X /(2c) - Y /(2c) = 1 (c>0) Y /(-2c) - X /(-2c) = 1 (c 由此证得,反比例函数其实就是双曲线函数椭圆的面积公式S=π(圆周率)×a×b(其中a,b分别是椭圆的长半轴,短半轴的长).或S=π(圆周率)×A×B/4(其中A,B分别是椭圆的长轴,短轴的长).椭圆的周长公式椭圆周长没有公式,有积分式或无限项展开式。

椭圆周长(L)的精确计算要用到积分或无穷级数的求和。

如L = ∫[0,π/2]4a * sqrt(1-(e*cost) )dt≈2π√((a b )/2) [椭圆近似周长], 其中a为椭圆长半轴,e为离心率椭圆离心率的定义为椭圆上的点到某焦点的距离和该点到该焦点对应的准线的距离之比,设椭圆上点P到某焦点距离为PF,到对应准线距离为PL,则e=PF/PL椭圆的准线方程x=±a /C椭圆的离心率公式e=c/a(e2c)椭圆的焦准距:椭圆的焦点与其相应准线(如焦点(c,0)与准线x= a /C)的距离,数值=b /c椭圆焦半径公式|PF1|=a ex0 |PF2|=a-ex0椭圆过右焦点的半径r=a-ex过左焦点的半径r=a ex椭圆的通径:过焦点的垂直于x轴(或y轴)的直线与椭圆的两焦点A,B之间的距离,数值=2b /a点与椭圆位置关系点M(x0,y0) 椭圆x /a y /b =1点在圆内: x0 /a y0 /b点在圆上: x0 /a y0 /b =1点在圆外: x0 /a y0 /b >1直线与椭圆位置关系y=kx m ①x /a y /b =1 ②由①②可推出x /a (kx m) /b =1相切△=0相离△相交△>0 可利用弦长公式:A(x1,y1) B(x2,y2)|AB|=d = √(1 k )|x1-x2| = √(1 k )(x1-x2) = √(1 1/k )|y1-y2| = √(1 1/k )(y1-y2)椭圆通径(定义:圆锥曲线(除圆外)中,过焦点并垂直于轴的弦)公式:2b /a椭圆的斜率公式过椭圆上x /a y /b 上一点(x,y)的切线斜率为b *X/a y 抛物线的标准方程右开口抛物线:y =2px左开口抛物线:y =-2px上开口抛物线:x =2py下开口抛物线:x =-2pyp为焦准距(p>0)[编辑本段]3.抛物线相关参数(对于向右开口的抛物线)离心率:e=1焦点:(p/2,0)准线方程l:x=-p/2顶点:(0,0)通径(定义:圆锥曲线(除圆外)中,过焦点并垂直于轴的弦):2P [编辑本段]4.它的解析式求法:以焦点在X轴上为例知道P(x0,y0)令所求为y =2px则有y0 =2px0∴2p=y0 /x0∴抛物线为y =(y0 /x0)x [编辑本段]5.抛物线的光学性质:经过焦点的光线经抛物线反射后的光线平行抛物线的对称轴。

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地球半径=c1F2=F2C2
LOGO
Y
. . . . C1 OO
F2
C2 A2
X
LOGO
问题1:此时椭圆的长轴长是多少?
提示:aa- +cc= =66
371+200 371+5 100
⇒ 2a=18 042 km.
问题2:此时椭圆的离心率为多少? 提示:∵a=9 021,c=2 450,
∴e=ac=0.271 6. 问题3:“嫦娥一号”卫星的轨道方程是什么?
x2 y2 1 49 25
10
2b
4
18
4
14
范围 | x | 4 2 |x|≥3 |y|≥2 |y|≥5
顶点 4 2,0 (±3,0) (0,±2) (0,±5)
焦点 6,0 3 10 ,0 0,2 2 0, 74
离心率 渐近线
e3 2 4
y 2x 4
e 10
y=±3x
e 2
Y
.
B2
..
F1 A1
. .X
A2 F
2
.B1
(2)离心率:
e是表示双曲线开口大小的一个量,e 越大开口越大
三、典例精析
21
例1:已知双曲线的两个焦点的距离为26,双曲线上 一点到两个焦点的距离之差的绝对值为24,求双 曲线的方程。
解:设焦点F1, F2在x轴上,由题意知 2c 26,2a 24.
y2 a2
x2 b2
1
Y A2
F2
B1 o F1 B2 X
A1
b x b,a y a
关于x轴,y轴, 原点 ,对称。
A(0,a), B(b,0)
e c (0 e 1) 10 a
椭圆的几何性质
y
说明:椭圆位于直线
.B2
X=±a和y=±b所围成的矩形之 中。 (1)长轴长: |A1A2 |=2a
解:1设所求双曲线方程为 x2 y2 0

9
12
9
,解得
116
9 16
故所求双曲线方程为
x
2
y2
4
1
即 x2
y2
1
9 16 4 9 16
44
2
渐近线方程为:y
2 3
x且过点
9 2
,1
巩固训练1(口答)
方程 x2 8y2 32 9x2 y2 81 x2 y2 -4
2a
82
6
4
a 12, c 13,b2 c2 a2 132 122 25.
故当焦点在 x轴上时, 双曲线的方程为 x2 y 2 1. 144 25
当焦点在 y轴上时, 双曲线的方程为 y 2 x2 1. 144 25
22
例2:求双曲线 9x2 16 y 2 144 的实半轴长,虚半轴长,
1 当0<e<1时,是椭圆. 2 当e>1时,是双曲线. 3 当e=1时,是抛物线. 4 当e=0时,是圆.
y
K
P
oF
x
L
二 几何性质(焦点在x轴)
椭圆
双曲线 抛物线
几何条件
标准方程 图形
顶点坐标
与两个定点的距 与两个定点的 与一个定点和 离的和等于定值 距离的差的绝 一条定直线的
对值等于定值 距离相等
2
2
yl
FO
x
y2=-2px (p>0)
( p ,0) 2
xp 2
y
F
O
x2=2py
x
l
(p>0)
(0,p ) 2
yp 2
y
O F
l
x
x2=-2py (p>0)
(0, p ) 2
y
29
p 2
二. 归纳:抛物线的几何性质
图 形 方程 焦点 准线 范围 顶点 对称轴 e
y
l OF
x
y2 = 2px (p>0)
(1)定位:确定焦点的位置
(2)定型:选择适当的方程
(3)定量:解方程得系数
2 确定椭圆双曲线焦点的位置方法
椭圆:看分母,焦点在分母大的数轴上
双曲线:看符号,焦点在符号为正的数轴上
抛物线:看一次项,一次项前系数为正,焦点在正半轴; 反之负半轴
X 椭圆综合复习
7
一、基础知识
1.椭圆的定义和标准方程
x2 a2
y2 b2
1
(a b 0)
x2 a2
y2 b2
1
(a 0,b 0)
y2 2 px
( p 0)
y
B1
x
y
y
M
M
P
A1
O
A2
F1 o F2 x
OF
x
B2
(a,0),(0,b) (a,0)
(0,0)
4
y
y
y
B1
x
M
M
P
A1
O
A2
F1 o F2 x
OF
x
B2
对称轴 x轴,长轴长2a x轴,实轴长 2a
2.(01年高考题 )双曲线 x2 y2 1的两个焦点为
3.双PF曲2,线则m点2xP2到12x轴4的ym2距92 离 11为的6 焦__距1_56_是_ _8____
F1,
F2
,
若PF1
4.双曲线 x2 y2 1的实轴长为 2____5_,虚轴长为 __4____,准线
5方.双程曲为线x_1x6_2 _5_53y_92_4渐1上近一线点方P程, F为1Fy2是__双_曲_52_线离5的x心.两率个为焦点__e,_且__53_F15P.F2
x2 52
y2 42
1
这里a 5, b 4, c 25 16 3
因此,椭圆的长轴长和短轴长分别是 2a 10,2b 8
离心率 e c 3 0.6 a5
四个顶点坐标是
焦点坐标分别是
F1(3,0), F2 (3,0)
A1(5,0), A2 (5,0), B1(0,4), B2 (0,4)
12
例2 中国第一颗探月卫星——“嫦娥
一号”发射后,首先进入一个椭圆形
地球同步轨道,在第16小时时它的轨
迹是:近地点200 km,远地点5 100
km的椭圆,地球半径约为6 371 km.
. 地心为椭圆的一个焦点。求卫星轨迹
椭圆的标准方程。
A1
分析:远地点A1C1+c1F2=a+c
近地点A2C2+F2C2=a-c
3
9 3. 则F1PF2的面积是 __________看过程
27
28
一、温故知新 抛物线的定义及标准方程
定义:在平面 内,与一个定点 F和一条定直 线l(l不经过点 F)的距离相等
的点的轨迹叫 抛物线.
图形 ly
OF x
标准方程
y2=2px (p>0)
焦点坐标 准线方程
( p ,0) x p
y轴,短轴长 2b y轴,虚轴长 2b
x轴
焦点坐标 离心率 e c
a 准线方程
渐近线方程
(c,0) c a2 b2
0 e 1
x a2 c
(c,0) c a2 b2
e 1
x a2 c
ybx a
( p ,0) 2
e 1
x p 2
5
三 问题解决方法:
LOGO
1 圆锥曲线的方程求法:待定系数法
9 25
则三角形ABF2的周长是 ˍˍˍ2ˍˍ0。
17
18
一、定义: 请思考:
平面内与两定 (1)平面内与两定点F1,F2的距离的差等于常数
点F1,F2的距离 (2a小于 F1F2 )的点的轨迹是什么?
的差的绝对值 等于常数(小
双曲线的一支
于 F1F2 )的点 的轨迹叫做双
(2)若常数2a=0,轨迹是什么?
F
(
p 2
,0)
x p 2
x≥0 y∈R
x轴
yl
FO
y2 = -2px x(p>0) F
(
p 2
,0)
x
p 2
x≤0 y∈R
y
(0,0)
1
F O
x
x2 = 2py (p>0)
F
(0,
p) 2
y p 2
y≥0 x∈R
l
y
OF
l x2 = -2pyF (0, p )
x(p>0)
短轴长: |B1B2 | =2b
焦点与长轴同数轴
..
A1
F1
..
F2
A2 x
o.
B1
(2)e 越接近 1椭圆就越扁,e 越接近 0,椭圆就越圆
即离心率是反映椭圆扁平程度的一个量
二、典例精析
11
例1 求椭圆 16 x2 + 25y2 =400的长轴和短轴的长、离
心率、焦点和顶点坐标
解: 把已知方程化成标准方程得
时,点的轨迹是ˍ椭ˍˍˍˍˍ圆 时,点的轨迹是ˍˍˍ线ˍˍˍ 段F1F2 时,点的轨迹是ˍ无ˍˍˍˍˍ轨迹
2.椭圆的性质
椭圆 方程
图形
范围
x2 a2
y2 b2
1
y B2
A1
x A2
B1
a x a,b y b
对称性 顶点 离心率
关于x轴,y轴, 原点 ,对称。
A(a,0), B(0,b)
e c (0 e 1) a
P2 (
3, 2),则椭圆的方程是_x_2___y 2 1
x2 y2
93
(3)椭圆 4 m 1 的焦距为 2,则m = ˍˍˍˍˍ 3或5
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