圆锥曲线中切线问题的妙解
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圆锥曲线中 切线问题的妙解
在高中数学中圆锥曲线是一个重点也是一个难点,我们只有深刻理解圆锥曲线,掌握通性通法,才能更好地解决这一难题。
平时我们还要多归纳、多总结还可以得到一系列的结论。
下面我们利用一些结论来巧妙地解决圆锥曲线中的切线问题。
结论一.过圆锥曲线上一点的切线方程
1.设圆(x -a )2
+(y -b )2
=r 2
上有一点P (x 0,y 0),则过P 点的切线方程为(x -a )(x 0-a )+(y -b )(y 0-b )=r 2
.
2.(1)椭圆+=1(a >b >0)上有一点P (x 0,y 0),则P 点处的切线方程为+=1 (2)双曲线-=1(a ,b >0)上有一点P (x 0,y 0),则P 点处的切线方程为-=1. (3)抛物线y 2
=2px (p >0)上有一点P (x 0,y 0),则P 点处的切线方程为y 0y =2p
例1:求双曲线x 2
-=1在点(,)处的切线方程.
解 :由双曲线-=1(a >0,b >0)上一点P (x 0,y 0)处的切线方程是-=1,∴双曲线x 2
-=1在点(,)处的切线方程为x -=1,即2x -y -=0.
例 2:已知椭圆C :+=1(a >b >0)的焦距为2,且过点Q . (1)求椭圆C 的标准方程;
(2)若O 为坐标原点,P 为直线l :x =2上的一动点,过点P 作直线l ′与椭圆相切于点A ,若△POA 的面积S 为,求直线l ′的方程.
解 (1)由题意得:椭圆C 的标准方程为+y 2
=1.
(2)设A (x 0,y 0),则切线l ′的方程为+yy 0=1,即y =-x ,
则直线l ′与x 轴交于点B ,∵P ,∴S △POA =··=,即=,∴=±,即或解得x 0=1,y 0=-或x 0=1,y 0=(x 0=0,y 0=±1不合题意舍),∴直线l ′的方程为y =-x +或y =x -.
结论二:过圆锥曲线外一点作曲线的切线
1.过椭圆+=1(a >b >0)外一点P (x 0,y 0),作椭圆的两条切线,则两切点的连线方程为+=1(a >b >0).
2过双曲线-=1(a >0,b >0)外有一点P (x 0,y 0),作双曲线的两条切线,则两切点的连线方程为-=1.
3.过抛物线y 2
=2px (p >0)外有一点P (x 0,y 0),作抛物线的两条切线,则两切点的连线方程为y 0y =2p
例3:已知P (1,1)是双曲线外一点,过P 引双曲线x 2
-=1的两条切线PA ,
PB ,A ,B 为切点,求直线AB 的方程.
解: 利用结论2得直线AB 的方程为x -=1,即2x -y -2=0.
例4 :已知曲线C :y =,D 为直线y =-上的动点,过D 作C 的两条切线,切点分别为A ,B .则直线AB 过定点
解:设D ,抛物线方程为 ,则过D 点作抛物线的两条切线,则两
切点的连线方程为 得,直线AB 的方程为 整理得:
2tx -2y +1=0.所以直线AB 过定点
在圆锥曲线中我们如果能够熟记这些结论,再结合常规方法,那就可以快速的找到解决切线问题解题思路,从而可以快速求得答案。