高中数学复习专题讲座(第23讲)直线与圆锥曲线问题的处理方法(1)doc
浅谈解决圆锥曲线问题的几种方法
浅谈解决圆锥曲线问题的几种方法圆锥曲线问题，是指如何确定不同角度下的圆锥曲线的形状、大小及相关属性。
这个问题涉及到广泛的数学知识，包括平面几何、代数学和微积分等。
为了解决这个问题，数学家们开发了多种方法，下面将对其中的几种方法作简单介绍。
一、解析法解析法是最常用的一种方法，它将圆锥曲线的方程引入坐标系中，从而可以用代数学方法进行计算。
解析法的优势在于能够精确地求解各种属性，包括曲线的焦点、直线渐近线、曲率及曲率半径等，这些都可以用代数形式表示。
此外，解析法还可以通过运用矢量和以及微积分技巧推导出其他相关公式。
二、几何法几何法是以几何图形为基础的一种方法，它适合于解决圆锥曲线上的几何问题，比如确定曲线的顶点、焦点、渐近线和曲率半径等。
几何法的优势在于容易理解，能够直观地显示出曲线的形状和大小，不需要对各种数学公式有深入的了解。
但是几何法对于精确计算曲线各种属性并不适用，这需要应用代数方法。
三、极坐标法极坐标法也是一种解析方法，与解析法不同的是，它将圆锥曲线的方程表示为极坐标下的形式。
这种方法的优势在于能够更容易地描述曲线的轮廓，而且可以确定曲线的对称中心。
但是极坐标法也存在一定的不足之处，主要体现在它对于计算曲线各种属性的难度较大。
四、参数法参数法是一种特殊形式的解析法，它将曲线的坐标表示为参数方程的形式。
这种方法可以应用于计算曲线上某一点的切线和法线、弧长、曲率等，是解决某些问题的有效方法。
但是参数法也存在一些不足之处，例如在一些问题中，参数方程的计算和理解较为复杂。
总之，以上几种解决圆锥曲线问题的方法各有所长，可以灵活地应用于不同的问题和情况。
在实际应用中，一些情况下也会综合应用多种方法进行解决，以获得更为全面的结果。
浅谈解决圆锥曲线问题的几种方法
浅谈解决圆锥曲线问题的几种方法
圆锥曲线是解析几何学中的重要内容，主要包括椭圆、双曲线和抛物线三种类型。
解决圆锥曲线问题需要掌握一定的数学知识和解题技巧。
下面将就几种常见的解决圆锥曲线问题的方法进行探讨。
一、几何法
对于一些简单的圆锥曲线问题，可以直接利用几何关系解决。
已知一个椭圆的焦点和一个点在椭圆上，要求确定这个点在椭圆上的位置。
可以通过对称关系把问题转化为确定这个点关于焦点和对称轴的对称点在椭圆上的位置，然后再通过对称关系确定原点的位置。
二、代数法
代数法是解决圆锥曲线问题的一种常用方法，主要是通过代数方程进行推导和计算。
已知一个椭圆的方程和一个点在椭圆上，要求确定这个点在椭圆上的位置。
可以将已知点的坐标代入椭圆的方程，得到一个含有未知数的代数方程，然后通过求解这个代数方程确定未知数的值，从而确定这个点在椭圆上的位置。
解决圆锥曲线问题可以采用多种方法，包括几何法、代数法、参数法和几何与代数相结合法。
根据具体问题的特点和要求选择适当的方法，可以使解决问题更加简单、直观和高效。
对于复杂的问题，可能需要综合运用多种方法，甚至借助计算机辅助求解。
只有不断学习和实践，才能更好地掌握解决圆锥曲线问题的方法，提高解题能力。
高考数学复习：直线与圆锥曲线
(3)过椭圆内一点的直线均与椭圆相交.
2.直线与双曲线位置关系的有关结论
(1)过双曲线外不在渐近线上一点总有四条直线与双曲线有且只有一个
公共点,分别是两条切线和两条与渐近线平行的直线.
(2)过双曲线上一点总有三条直线与双曲线有且只有一个公共点,分别是
一条切线和两条与渐近线平行的直线.
(2)当斜率不存在时,可求出交点坐标,直接利用两点间的距离公式求解弦
长.
3.圆锥曲线的中点弦问题
2
遇到中点弦问题常用“根与系数的关系”或“点差法”求解.在椭圆 2 +
2
2
0
2 =1(a>b>0)中,以 P(x0,y0)(y0≠0)为中点的弦所在直线的斜率 k=-2 ;在双曲
0
2 2
所以|PQ|=2 2
+ 1=2 2
2
2
2
b2= 2 >0,所以2
-1
2
1
2
2
1+
2-1
+ 1.
1
2
1+
=
2
,
2
-1
2
+ 1.
因为 a >1,所以
2
2
1+ 2 >1,ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
-1
2
1
<1,所以|PQ|=2 2
2
1+
2-1
所以 0<
所以|PQ|的取值范围为(2 2,4).
1
2
1+
2-1
所以 c=
2 - 2 =1,所以离心率
利用直线和圆锥曲线的交点解题
利用直线和圆锥曲线的交点解题直线和圆锥曲线是解题中常用的数学工具，通过它们的交点可以得到问题的解答。
在本篇文章中，将探讨如何利用直线和圆锥曲线的交点解题，以及一些相关的应用案例。
一、直线和圆锥曲线的基本概念在开始解题之前，我们首先了解一下直线和圆锥曲线的基本概念。
直线是两个点之间的最短路径，由无数个点组成，可以用一条无限延伸的箭头表示。
圆锥曲线是由一个圆锥和一个平面相交而形成的曲线。
常见的圆锥曲线有椭圆、抛物线和双曲线。
椭圆由一个圆锥和一个截去一部分的平面相交而形成；抛物线由一个圆锥和一个平行于其侧面的平面相交；双曲线由一个圆锥和一个斜截面相交而形成。
二、利用直线和圆锥曲线的交点解题的方法当遇到问题需要利用直线和圆锥曲线的交点来解答时，可以采用以下方法：1.方程求解法：通过列出直线和圆锥曲线的方程，求解它们的交点坐标。
比如，假设有一条直线的方程为y = ax + b，圆锥曲线的方程为x^2 + y^2 = r^2，我们可以将它们代入方程，求解x和y的值，得到交点的坐标。
2.几何图形法：通过在坐标平面上画出直线和圆锥曲线的图形，找到它们的交点。
这种方法适用于直线和圆锥曲线的方程较为简单的情况。
我们可以通过观察图形的交点位置来求解问题。
3.数学公式法：利用一些数学公式来求解问题。
比如，对于椭圆和抛物线，可以利用其几何性质和参数方程来求解交点。
三、应用案例下面通过一些具体的应用案例来演示如何利用直线和圆锥曲线的交点解题。
案例一：求直线与圆的交点坐标已知一条直线的方程为y = 2x + 1，圆的方程为x^2 + y^2 = 9。
求直线与圆的交点坐标。
利用方程求解法，将直线和圆的方程代入联立求解，得到x和y的值。
将直线的方程代入圆的方程，得到x^2 + (2x + 1)^2 = 9。
化简方程，得到5x^2 + 4x - 4 = 0。
求解该方程，得到x的值为-1和0.8。
将x的值代入直线的方程，得到y的值为-1和2.6。
圆锥曲线定直线问题解题方法与技巧
圆锥曲线定直线问题解题方法与技巧标题：圆锥曲线定直线问题的解题方法与技巧一、引言在解析几何中，圆锥曲线是重要的研究对象，其中涉及到的定直线问题要求我们找出经过特定点或者满足特定条件的直线方程。
这类问题通常需要综合运用直线与圆锥曲线的位置关系、参数方程、极坐标方程以及代数运算等知识。
以下将详细介绍解决此类问题的一些基本方法和实用技巧。
二、基本解题方法1. 利用位置关系确定直线方程：当已知直线过某定点或与圆锥曲线相切、相交于两点等情况时，可以利用圆锥曲线的标准方程（例如椭圆、双曲线、抛物线）与直线的一般方程联立，通过求解方程组得到交点坐标，进而确定直线方程。
2. 参数法：圆锥曲线的参数方程能直观地反映点与曲线的关系，当直线与圆锥曲线有特殊关系（如切线、法线）时，可先将直线写成参数形式，然后与圆锥曲线的参数方程联立求解参数，从而得出直线的方程。
3. 极坐标法：在某些情况下，若圆锥曲线或直线在极坐标下表达更为简便，可直接在极坐标系中建立方程，求解后转换为直角坐标系下的直线方程。
三、解题技巧1. 明确题目条件：解决定直线问题时，首先要明确直线需要满足的条件，如是否过定点、是否为圆锥曲线的切线、斜率是否存在等，这些信息对于选择合适的解题方法至关重要。
2. 判断直线与圆锥曲线的位置关系：通过计算判别式，可以判断直线与圆锥曲线的位置关系，如相离、相切、相交等，进一步决定如何设定直线方程。
3. 巧妙应用韦达定理：在处理直线与圆锥曲线交点问题时，韦达定理是一个非常有力的工具。
它可以快速给出两交点横坐标的乘积和和关系，帮助简化计算过程。
4. 充分利用对称性：圆锥曲线具有良好的对称性，有时可以根据对称性简化问题，比如已知直线过原点或与坐标轴平行的情况。
总结，解决圆锥曲线定直线问题需灵活运用解析几何的基础理论，结合具体情况选择最适宜的解题策略，同时注重培养观察问题的能力和逻辑推理能力，以提升解题效率与准确性。
圆锥曲线解题技巧之直线与圆锥曲线的交点如何通过直线与圆锥曲线的交点解决问题
圆锥曲线解题技巧之直线与圆锥曲线的交点如何通过直线与圆锥曲线的交点解决问题在解决与圆锥曲线相关的问题时，直线与圆锥曲线的交点是一个关键因素。
本文将介绍一些圆锥曲线解题的技巧，重点探讨如何通过直线与圆锥曲线的交点来解决问题。
一、直线与圆锥曲线的交点在解决圆锥曲线问题时，我们经常需要求解直线与圆锥曲线的交点。
求解这些交点能够帮助我们确定曲线的形状、性质以及其他重要参数。
接下来，我们将介绍两种常见的直线与圆锥曲线交点求解方法。
1. 利用代数方法求解交点一种常见的方法是通过代数方程求解直线与圆锥曲线的交点。
假设我们有一个圆锥曲线方程和一个直线方程，求解这两个方程的交点即可得到交点的坐标。
具体步骤如下：（1）将直线方程代入圆锥曲线方程，列出方程组。
（2）解方程组，求解交点坐标。
这种方法适用于各种类型的圆锥曲线，例如椭圆、双曲线和抛物线等。
2. 利用几何方法求解交点除了代数方法，我们还可以利用几何方法快速求解直线与圆锥曲线的交点。
以下是一些常见的几何方法：（1）切线法：对于一条切线，它与圆锥曲线相切于一个交点。
通过构造一条切线，我们可以找到直线与圆锥曲线的一个交点。
这种方法适用于某些特定的圆锥曲线，例如抛物线。
（2）平行线法：对于一条平行于坐标轴的直线，它与圆锥曲线相交于两个交点。
通过确定直线与圆锥曲线的一个交点，并利用平行线性质，我们可以求解另外一个交点。
这些几何方法能够有效地求解直线与圆锥曲线的交点，帮助我们更好地理解曲线的特点和性质。
二、应用案例分析接下来，我们将通过一些应用案例来展示如何利用直线与圆锥曲线的交点解决问题。
案例一：求解椭圆的焦点坐标已知椭圆的方程为x^2/16+y^2/9=1，要求椭圆的焦点坐标。
解析：椭圆的焦点是直线与椭圆的交点。
我们可以选择一条经过椭圆顶点的切线，找到切点作为一个焦点。
具体步骤如下：（1）求解椭圆的顶点坐标：将x=0代入椭圆方程，得到y=±3。
所以椭圆的顶点坐标为(0,3)和(0,-3)。
2012高考数学复习专题------直线与圆锥曲线问题的处理方法(1)(精选练习题和答案)
2012高考数学复习专题------直线与圆锥曲线问题的处理方法(1)（精选练习题和答案）学生巩固练习 1 斜率为1的直线l 与椭圆42x +y 2=1相交于A 、B 两点，则|AB |的最大值为( ) A 2 B 554 C 5104 D 5108 2 抛物线y =ax 2与直线y =kx +b (k ≠0)交于A 、B 两点，且此两点的横坐标分别为x 1,x 2,直线与x 轴交点的横坐标是x 3,则恒有( ) A x 3=x 1+x 2 B x 1x 2=x 1x 3+x 2x 3 C x 1+x 2+x 3=0 D x 1x 2+x 2x 3+x 3x 1=03 正方形ABCD 的边AB 在直线y =x +4上，C 、D 两点在抛物线y 2=x 上，则正方形ABCD 的面积为_________4 已知抛物线y 2=2px (p ＞0),过动点M (a ,0)且斜率为1的直线l 与该抛物线交于不同的两点A 、B ，且|AB |≤2p(1)求a 的取值范围(2)若线段AB 的垂直平分线交x 轴于点N ，求△NAB 面积的最大值5 已知中心在原点，顶点A 1、A 2在x 轴上，离心率e =321的双曲线过点P (6，6)(1)求双曲线方程(2)动直线l 经过△A 1P A 2的重心G ，与双曲线交于不同的两点M 、N ，问 是否存在直线l ,使G 平分线段MN ，证明你的结论6、、如图所示，抛物线y 2=4x 的顶点为O ，点A 的坐标为(5，0)，倾斜角为4的直线l 与线段OA 相交(不经过点O 或点A )且交抛物线于M 、N 两点，求△AMN 面积最大时直线l 的方程，并求△AMN 的最大面积命题意图 直线与圆锥曲线相交，一个重要的问题就是有关弦长的问题 本题考查处理直线与圆锥曲线相交问题的第一种方法——“韦达定理法” 知识依托弦长公式、三角形的面积公式、不等式法求最值、函数与方程的思想 错解分析将直线方程代入抛物线方程后，没有确定m 的取值范围 不等式法求最值忽略了适用的条件 技巧与方法 涉及弦长问题，应熟练地利用韦达定理设而不求计算弦长，涉及垂直关系往往也是利用韦达定理，设而不求简化运算 解法一 由题意，可设l 的方程为y =x +m ,其中－5＜m ＜0由方程组⎩⎨⎧=+=xy m x y 42,消去y ,得x 2+(2m －4)x +m 2=0 ① ∵直线l 与抛物线有两个不同交点M 、N ，∴方程①的判别式Δ=(2m －4)2－4m 2=16(1－m )＞0,解得m ＜1,又－5＜m ＜0,∴m 的范围为(－5，0)设M (x 1,y 1),N (x 2,y 2)则x 1+x 2=4－2m ，x 1·x 2=m 2,∴|MN |=4)1(2m -点A 到直线l 的距离为d∴S △=2(5+m )m -1,从而S △2=4(1－m )(5+m )2=2(2－2m )·(5+m )(5+m )≤2(35522m m m ++++-)3=128 ∴S △≤82,当且仅当2－2m =5+m ,即m =－1时取等号故直线l 的方程为y =x －1，△AMN 的最大面积为解法二 由题意，可设l 与x 轴相交于B （m,0）,l 的方程为x = y +m ,其中0＜m ＜5由方程组24x y m y x=+⎧⎨=⎩,消去x ,得y 2－4 y －4m =0 ①∵直线l 与抛物线有两个不同交点M 、N ，∴方程①的判别式Δ=(－4)2+16m =16(1+m )＞0必成立,设M (x 1,y 1),N (x 2,y 2)则y 1+ y 2=4，y 1·y 2=－4m ,∴S △=1211(5)||(522m y y m --=- ＝451()22m -≤=∴S △≤82,当且仅当51()(1)22m m -=+即m =1时取等号 故直线l 的方程为y =x －1，△AMN 的最大面积为参考答案: 1 解析 弦长|AB |=55422t -⋅⋅≤5104 答案 C 2 解析 解方程组⎩⎨⎧+==bkx y ax y 2,得ax 2－kx －b =0,可知x 1+x 2=a k ,x 1x 2=－a b ,x 3=－k b ,代入验证即可 答案 B 3 解析 设C 、D 所在直线方程为y =x +b ,代入y 2=x ,利用弦长公式可求出|CD |的长，利用|CD |的长等于两平行直线y =x +4与y =x +b 间的距离，求出b 的值，再代入求出|CD |的长 答案18或50 4 解 (1)设直线l 的方程为 y =x －a ,代入抛物线方程得(x －a )2=2px ,即x 2－2(a +p )x +a 2=0 ∴|AB |=224)(42a p a -+⋅≤2p ∴4ap +2p 2≤p 2,即4ap ≤－p 2又∵p ＞0,∴a 4p (2)设A (x 1,y 1)、B (x 2,y 2)，AB 的中点 C (x ,y ),由(1)知，y 1=x 1－a ,y 2=x 2－a ,x 1+x 2=2a +2p ,则有x =222,2212121a x x y y y p a x x -+=+=+=+=p ∴线段AB 的垂直平分线的方程为y －p =－(x －a －p ),从而N 点坐标为(a +2p ,0）点N 到AB 的距离为p a p a 22|2|=-+ 从而S △NAB =2222224)(4221p ap p p a p a +=⋅-+⋅⋅ 当a 有最大值－4p 时，S 有最大值为2p 2 5 解 (1)如图，设双曲线方程为2222b y a x -=1 由已知得321,166********=+==-a b a e b a ,解得a 2=9,b 2=12 所以所求双曲线方程为12922y x -=1 (2)P 、A 1、A 2的坐标依次为(6,6)、(3，0)、(－3，0），∴其重心G 的坐标为(2，2）假设存在直线l ，使G (2，2)平分线段MN ，设M (x 1,y 1)，N (x 2,y 2) 则有22121112221212224129108124,493129108x x x y y y y y x x x y ⎧+=-=⎧-⎪⇒==⎨⎨+=--=⎪⎩⎩，∴k l =34 ∴l 的方程为y =34 (x －2)+2, 由⎪⎩⎪⎨⎧-==-)2(3410891222x y y x ,消去y ,整理得x 2－4x +28=0∵Δ=16－4×28＜0,∴所求直线l 不存在 课前后备注。
高考数学复习点拨 直线与圆锥曲线问题解析
直线与圆锥曲线问题解析直线与圆锥曲线的位置关系是圆锥曲线与方程中的重点内容，特别是公共点，弦长及最值等方面的内容更是本章的热点．下面就其三个方面进行说明．1．直线与圆锥曲线的交点问题，考查用方程组的方法求交点的个数及交点坐标，培养方程思想例1 讨论直线:1l y kx =+与双曲线22:1C x y -=的公共点的个数．解：联立方程2211y kx x y =+⎧⎨-=⎩，，整理得22(1)220k x kx ---=， 当1k =±时，1x =．当1k ≠±时，22248(1)84k k k ∆=+-=-，若0∆>，则k <若0∆=，则k =若0∆<，则k <或k >综上所述，当k =时，直线与双曲线相切于一点；1k =±时，直线与双曲线相交于一点；k <或k >时，直线与双曲线没有公共点；1k <<或11k -<<或1k <-时，直线与双曲线有两个公共点．说明：直线与圆锥曲线有无公共点的问题，实际上就是相应的方程组有无实数解的问题．直线与双曲线公共点的个数，特别是只有一个公共点时，除了相切的情况之外，还有直线与双曲线渐近线相平行时的情况．抛物线同样也存在这样的问题，应特别引起注意．2．直线与圆锥曲线的相交弦中点问题，考查运用一元二次方程根与系数的关系，考查用点差法与中点建立联系的能力例2 已知倾斜角为45°的直线l 过点(12)A -，，若直线l 与双曲线222:1(0)x C y a a-=>相交于E F ，两点，且线段EF 的中点坐标为(41)，，求a 的值． 解：由题意易知，直线l 的方程为3y x =-， 由方程组22231y x x y a=-⎧⎪⎨-=⎪⎩，，得22116100x x a ⎛⎫-+-= ⎪⎝⎭．设两个交点分别为1122()()E x y F x y ，，，， 则212261a x x a +=--，因为EF 的中点坐标为(41)，， 所以1242x x +=，即22341a a =-，得2a =． 注:本题同样也可用“点差法”解．说明：（1）求弦中点（轨迹）问题一般解题步骤:①联立解方程组转化为一元二次方程；②应用根与系数的关系；③消参数（注意检验）．（2）求弦的中点及与中点有关的问题，常用根与系数的关系；有时采用“点差法”，可优化解题方法，简化运算．3．圆锥曲线的弦长问题，考查两点的距离公式，弦长公式，以及分类讨论思想 例3已知点(A和B ，动点C 到A B ，两点的距离之差的绝对值为2，点C 的轨迹与直线2y x =-交于D E ，两点，求线段DE 的长．解：设点()C x y ，，则2CA CB -=±，根据双曲线的定义，可知点C 的轨迹是双曲线22221x y a b-=．由222a c AB ===，，得2212a b ==，，故点C 的轨迹方程是2212y x -=． 由22122y x y x ⎧-=⎪⎨⎪=-⎩，，消去y ，得2460x x +-=． 因为0∆>，所以直线与双曲线有两个交点．设交点为1122()()D x y E x y ，，，，则124x x +=-，126x x =-．故DE（或12DE x -=．说明：（1）当弦的两端点的坐标易求时，可直接求出交点坐标，再用两点间距离公式求弦长；（2）当弦的两端点的坐标不易求时，可用弦长公式12d x -或12d y =-；如果直线方程涉及斜率，要注意斜率不存在的情况．。
圆锥曲线问题在高考的常见题型及解题技巧
圆锥曲线问题在高考的常见题型及解题技巧圆锥曲线作为高等数学中的重要内容，在高考中常常出现，并且是考察学生数学运算能力和理解能力的重要方面。
圆锥曲线问题在高考中的常见题型有：直线与圆锥曲线的交点问题、圆锥曲线的参数方程问题、圆锥曲线的性质和应用问题等。
下面我们来一一介绍这些常见题型的解题技巧。
一、直线与圆锥曲线的交点问题这是圆锥曲线问题中最常见的一个题型，题目通常要求求出直线与圆锥曲线的交点坐标。
解题技巧如下：1. 分析题目给出的直线和圆锥曲线，确定直线方程和圆锥曲线方程；2. 将直线方程代入圆锥曲线方程中，解方程得出交点坐标；3. 特别要注意，当圆锥曲线为椭圆或双曲线时，有两个交点，需要分别求解；4. 当圆锥曲线为抛物线时，还需要注意直线的位置与抛物线的开口方向。
二、圆锥曲线的参数方程问题圆锥曲线的参数方程问题通常考查学生对参数方程的理解和应用能力，解答这类问题的关键在于用参数代换替换变量。
解题技巧如下：1. 给出的圆锥曲线通常可以用参数方程表示，将已知的参数方程代入题目求解；2. 注意参数方程的参数范围，有时需要根据范围重新调整参数；3. 对于给出的参数方程，需要将参数代换替换变量，进而得出答案。
三、圆锥曲线的性质和应用问题圆锥曲线的性质和应用问题通常要求学生掌握圆锥曲线的基本性质，以及如何应用这些性质解决实际问题。
解题技巧如下：1. 需要牢记圆锥曲线的基本性质，例如椭圆的焦点、双曲线的渐近线等；2. 掌握各种类型圆锥曲线的标准方程和参数方程；3. 对于应用问题，需要在掌握了基本性质的前提下，将问题转化为数学模型，进而解决。
以上就是圆锥曲线问题在高考中的常见题型及解题技巧，希望对大家备战高考有所帮助。
在复习期间，建议大家多做练习题，加深对圆锥曲线知识的理解，提高解题能力。
多思考，灵活运用各种解题技巧，相信大家一定能在高考中取得好成绩！。
直线与圆锥曲线的位置关系的判定复习课教案
①掌握点与椭圆、双曲线、抛物线位置关系的判定方法：代数方法②掌握直线与椭圆、双曲线、抛物线位置关系(交点个数) 的判定方法：代数方法和几何法(数型结合方法)。
③掌握直线与椭圆、双曲线、抛物线位置关系的常见题型的解题思路与方法，会根据直线与圆锥曲线的位置确定参数的值(或范围)。
①培养学生运算能力、探索能力，分析问题解决问题的能力；②培养学生数形结合思想、转化思想函数方程思想及分类讨论思想。
①培养学生运动变化观点；②培养学生认识事物的特殊性与一般性规律。
直线与圆锥曲线位置关系的判定是高中数学的重点内容，是高考数学考查的重要内容，在高考试卷中占有相当的分量。
该内容经常与方程组的解的讨论、方程的区间根、直线的斜率，以及数形结合思想，分类讨论思想、转化化归思想、函数方程思想方法等知识相结合。
该内容知识的综合性、应用性较强，是学生学习的难点之一。
点、直线与圆锥曲线位置关系的判定方法，以及判定方法的灵活应用。
直线与圆锥曲线在某个区间内有交点的问题。
求参数的取值范围。
根据本内容的特点结合学生的实际，采用讲解和学生讨论探索，最后教师总结归纳的教学方法。
指导学生掌握通性，同时注重对一题多解和一题多变的训练，培养思维能力。
<>1、给出下列曲线：① 4x+2y-1=0 , ② ,③⑤=2x. 其中与直线 y=-2x-3 有交点的所有曲线是(A .①③ B.②④⑤ C.①②③ D.②③④2①若题目中没给出直线方程，假设直线方程时应对直线方程的斜率存在和不存在两种情况进行分类讨论。
②对于研究给定区间的位置关系问题，应转化为方程ax2+bx+c=0 的区间根问题，结合二次函数图象加以解决。
联立方程,消去x或y，得到关于x (或y)的方程ax2+bx+c=0 (或ay2+by+c=0)。
(1)当a=0 时 (2)当 a ≠0 时3<1>判断直线与圆锥曲线交点个数；<2>证明直线与圆锥曲线的位置关系；<3>已知直线与圆锥曲线的位置关系，求直线方程(或确定参数的值)；<4>已知直线与圆锥曲线的位置关系，求参数的取值范围。
2023届高三数学一轮复习专题 直线与圆锥曲线的综合运用 讲义 (解析版)
直线与圆锥曲线的综合运用一、知识梳理1．直线与圆锥曲线的位置关系的判断将直线方程与圆锥曲线方程联立，消去一个变量得到关于x(或y)的一元方程：ax2＋bx＋c＝0(或ay2＋by＋c＝0)．(1)若a≠0，可考虑一元二次方程的判别式Δ，有①Δ>0①直线与圆锥曲线相交；①Δ＝0①直线与圆锥曲线相切；①Δ<0①直线与圆锥曲线相离．(2)若a＝0，b≠0，即得到一个一元一次方程，则直线l与圆锥曲线E相交，且只有一个交点．①若E为双曲线，则直线l与双曲线的渐近线的位置关系是平行；①若E为抛物线，则直线l与抛物线的对称轴的位置关系是平行或重合．2．圆锥曲线的弦长设斜率为k(k≠0)的直线l与圆锥曲线C相交于A(x1，y1)，B(x2，y2)两点，则AB＝1＋k2|x2－x1|＝1＋1k2|y2－y1|.3.过一点的直线与圆锥曲线的位置关系(1)过椭圆外一点总有两条直线与椭圆相切；过椭圆上一点有且只有一条直线与椭圆相切；过椭圆内一点的直线与椭圆相交．(2)过抛物线外一点总有三条直线和抛物线有且只有一个公共点：两条切线和一条与对称轴平行或重合的直线；过抛物线上一点总有两条直线与抛物线有且只有一个公共点：一条切线和一条与对称轴平行或重合的直线；过抛物线内一点只有一条直线与抛物线有且只有一个公共点：一条与对称轴平行或重合的直线.(3)过双曲线外不在渐近线上的一点总有四条直线与双曲线有且只有一个交点：两条切线和两条与渐近线平行的直线；过双曲线上条直线与双曲线有且只有一个交点：一条切线和两条与渐近线平行的直线； 过双曲线内一点总有两条直线与双曲线有且只有一个交点：两条与渐近线平行的直线．二、课前预习1.若直线y ＝kx ＋1与椭圆x 25＋y 2m ＝1总有公共点，则m 的取值范围是____．2.斜率为1的直线l 与椭圆x 24＋y 2＝1相交于A ，B 两点，则|AB |的最大值为____．3.直线mx ＋ny ＝4与①O ：x 2＋y 2＝4没有交点，则过点P (m ，n )的直线与椭圆x 29＋y 24＝1的交点个数是____个．4.已知A 1，A 2分别为椭圆C ：x 2a 2＋y 2b 2＝1(a >b >0)的左，右顶点，P 是椭圆C 上异于A 1，A 2的任意一点，若直线P A 1，P A 2的斜率的乘积为－49，则椭圆C 的离心率为____．5.在平面直角坐标系xOy 中，已知椭圆C ：x 2a 2＋y 2b 2＝1(a >b >0)过点)23,1(P ，离心率为12.(1) 求椭圆C 的方程． (2) 若斜率为32的直线l 与椭圆C 交于A ，B 两点，试探究OA 2＋OB 2是否为定值？若为定值，求出此定值；若不是定值，请说明理由．三、典型例题题型一. 直线与圆锥曲线的位置关系例1已知直线l ：y ＝2x ＋m ，椭圆C ：x 24＋y 22＝1.试问当m 取何值时，直线l 与椭圆C ：(1)有两个不重合的公共点； (2)有且只有一个公共点； (3)没有公共点．变式 在平面直角坐标系xOy 中，已知椭圆C 1：x 2a 2＋y 2b 2＝1(a ＞b ＞0)的左焦点为F 1(－1,0)，且点P (0,1)在C 1上． (1)求椭圆C 1的方程；(2)设直线l 同时与椭圆C 1和抛物线C 2：y 2＝4x 相切，求直线l 的方程．例2 如图，在平面直角坐标系xOy 中，已知焦点在x 轴上，离心率为12的椭圆E 的左顶点为A ，点A 到右准线的距离为6． （1）求椭圆E 的标准方程； （2）过点A 且斜率为32的直线与椭圆E 交于点B ，过点B 与右焦点F 的直线交椭圆E 于M 点，求M 点的坐标．题型二 弦长问题例3 如图，在平面直角坐标系xOy中，已知椭圆x 2a 2＋y 2b 2＝1(a ＞b ＞0) 的离心率e ＝22，右焦点F 到左准线l 的距离为3．(1)求椭圆的标准方程；(2)过F 的直线交椭圆于A ，B 两点，线段AB 的垂直平分线分别交直线l 和AB 于点P ，C ，若PC =2AB ，求直线AB 的方程．变式 如图，在平面直角坐标系xOy 中，椭圆x 2a 2＋y 2b 2＝1(a ＞b ＞0)的离心率为12，过椭圆右焦点F 作两条互相垂直的弦AB 与CD .当直线AB 斜率为0时，AB ＝4. (1)求椭圆的方程；(2)若|AB |＋|CD |＝487，求直线AB 的方程．BAOxy lP C题型三 定点问题例4 如图，在平面直角坐标系xOy中，离心率为2的椭圆:C 22221(0)x y a b a b+=>>的左顶点为A ，过原点O 的直线（与坐标轴不重合）与椭圆C 交于,P Q 两点，直线,PA QA 分别与y 轴交于,M N 两点．若直线PQ斜率为2时，PQ = （1）求椭圆C 的标准方程；（2）试问以MN 为直径的圆是否经过定点（与直线PQ 的斜率无关）？请证明你的结论．例5 已知椭圆C ：x 2a 2＋y 2＝1(a ＞1)的上顶点为A ，右焦点为F ，直线AF 与圆M ：x 2＋y 2－6x －2y ＋7＝0相切．(1)求椭圆C 的方程；(2)若不过点A 的动直线l 与椭圆C 相交于P 、Q 两点，且AP →·AQ →＝0，求证：直线l 过定点，并求出该定点N 的坐标．变式1 已知椭圆C ：x 2a 2＋y 2b 2＝1(a >b >0)，四点1P (1,1)，2P (0,1)，)23,1(3 P ，)23,1(4P 中恰有三点在椭圆C 上． (1)求C 的方程；(2)设直线l 不经过P 2点且与C 相交于A ，B 两点．若直线P 2A 与直线P 2B 的斜率的和为－1，证明：l 过定点．变式2 如图，在平面直角坐标系xOy 中，椭圆C ：x 2a 2＋y 2b 2＝1(a >b >0)的离心率为22，椭圆上动点P 到一个焦点的距离的最小值为3(2－1)．(1) 求椭圆C 的标准方程；(2) 已知过点M (0，－1)的动直线l 与椭圆C 交于A ，B 两点，试判断以线段AB 为直径的圆是否恒过定点，并说明理由．题型四 定值问题例6 已知椭圆)(:012222>>=+b a by a x C 的离心率为23，且过点),(12-P ．（1）求椭圆C 的方程；（2）设点Q 在椭圆C 上，且PQ 与x 轴平行，过P 点作两条直线分别交椭圆C 于),(11y x A),(22y x B 两点，若直线PQ 平分APB ∠，求证：直线AB 的斜率是定值，并求出这个定值．变式 在平面直角坐标系xOy 中，已知椭圆22221(0)x y a b a b+=>>的焦距为2，离心率为22，椭圆的右顶点为A . （1）求该椭圆的方程；（2）过点(2,2)D -作直线PQ 交椭圆于两个不同点,P Q ，求证：直线,AP AQ 的斜 率之和为定值.例7 如图，在平面直角坐标系xOy 中，已知椭圆22221x y a b+=(0)a b >>，焦点到相应准线的距离为1． （1）求椭圆的标准方程；（2）若P 为椭圆上的一点，过点O 作OP 的垂线交直线y =于点Q ，求2211OP OQ +的值．变式在平面直角坐标系xOy 中，已知圆222:O x y b +=经过椭圆222:14x y E b +=(02)b <<的焦点.（1）求椭圆E 的标准方程；（2）设直线:l y kx m =+交椭圆E 于,P Q 两点，T 为弦PQ 的中点，(1,0),(1,0)M N -，记直线,TM TN 的斜率分别为12,k k ，当22221m k -=时，求12k k ⋅的值.题型五 最值、范围问题例8 已知椭圆C ：22221(0)x y a b a b+=>>的左焦点为F (－1，0)，左准线方程为x ＝－2.(1) 求椭圆C 的标准方程；(2) 若椭圆C 上有A ，B 两点，满足OA ①OB (O 为坐标原点)，求①AOB 面积的取值范围．例9 如图，在平面直角坐标系xOy 中，椭圆C ：22221(0)x y a b a b+=>>的左顶点为A ，点B 是椭圆C 上异于左、右顶点的任一点，P 是AB 的中点，过点B 且与AB 垂直的直线与直线OP 交于点Q ，已知椭圆C 的离心率为12，点A 到右准线的距离为6。
解圆锥曲线问题常用的八种方法与七种常规题型
解圆锥曲线问题常用的八种方法与七种常规题型一、解圆锥曲线问题常用的八种方法：1.直线的交点法：利用直线与圆锥曲线的交点来解题，求出直线与曲线的交点坐标，从而得到问题的解。
该方法适用于直线与圆锥曲线有交点的情况。
2.过顶点的直线法：通过过顶点的直线与圆锥曲线的交点性质来解题。
一般情况下，过顶点的直线与圆锥曲线有两个交点，利用这两个交点可以得到问题的解。
3.平行线法：对于平行线与圆锥曲线的交点性质进行分析，可以得到问题的解。
一般情况下，平行线与圆锥曲线有两个交点，通过求解这两个交点可以得到问题的解。
4.切线法：利用切线与圆锥曲线的交点性质来解题。
一般情况下，切线与圆锥曲线有一个交点，通过求解这个交点可以得到问题的解。
5.对称法：通过对称性质，将圆锥曲线转化为标准形式或特殊形式，从而简化问题的求解过程。
6.几何平均法：利用几何平均的性质，将圆锥曲线的方程进行变换，从而得到问题的解。
7.参数方程法：通过给定的参数方程，求解参数，从而得到与曲线相关的问题的解。
8.解析几何法：通过解析几何的方法，将问题抽象为代数方程，从而求解问题。
二、解圆锥曲线问题常规题型：1.已知曲线方程，求曲线的性质：如给定椭圆的方程，求椭圆的长短轴、焦点、离心率等。
2.已知曲线性质，求曲线方程：如给定一个椭圆的长短轴、焦点、离心率等，求椭圆的方程。
3.已知曲线方程和一个点，判断该点是否在曲线上：如给定一个椭圆的方程和一个点P，判断点P是否在椭圆上。
4.已知曲线方程和一个直线，判断该直线是否与曲线有交点：如给定一个椭圆的方程和一条直线L，判断直线L是否与椭圆有交点。
5.已知曲线方程和一个点，求该点到曲线的距离：如给定一个椭圆的方程和一个点P，求点P到椭圆的距离。
6.已知曲线方程和一个点，求该点在曲线上的切线方程：如给定一个椭圆的方程和一个点P，求点P在椭圆上的切线方程。
7.已知曲线方程和两个点，求该曲线上两点之间的弧长：如给定一个椭圆的方程和两个点A、B，求椭圆上从点A到点B的弧长。
解决直线和圆锥曲线综合问题的三步策略
136教育管理与艺术 2014年第6期学科教育解决直线和圆锥曲线综合问题的三步策略上海市普陀区曹杨中学…施…雯直线交圆锥曲线就会在曲线内形成弦在曲线上产生两个交点。
这一弦，两点就构成了命题的基础元素：有弦可以涉及弦长，有点必要研究坐标。
若再和其他的一些特殊点结合在一起，形成一些特殊关系，题型就会进一步复杂化，对学生分析问题、解决问题的能力层次要求较高，运算能力要求强。
学生在解答时，往往表现为无从下手或者半途而废。
结合多年的教学实践，笔者认为解决直线与圆锥曲线的问题可以采用以下策略。
一、通观全局，局部入手，找准切入点解析几何是用代数的方法来研究几何问题的一门学科，因此正确，精准地找出题目中所蕴含的几何特征是解决这类问题的先决条件。
高三第一轮复习时，我都会问学生同一个问题：“在直线与圆锥曲线的相交问题中，关键的几何特征是什么？”每次得到的回答几乎是惊人的一致：“直线与曲线有两个交点呗！”我笑而不答，却出示了下列这一题组。
已知过点D(0，4)的直线l与椭圆 C：x 24+y 2=1交于两点E，F。
设A（0，-14），若AE=AF，求直线l的斜率。
B是椭圆的右顶点，且∠BEF的角平分线是x轴，求直线l的斜率。
以线段OE,OF为邻边做平行四边形OEFP，其中顶点P在椭圆C上，O为坐标原点，求O到直线l距离的最小值若以E，F为直径的圆过原点，求直线l的斜率。
点G为直线y=12x与该椭圆在第一象限的交点，平行于OG的直线l交椭圆于A,B两点，求证：直线GA,GB与x轴始终围成一个等腰三角形。
该例题以直线l与椭圆交于两点作为公共条件，但在此条件下，却展现了五种不同的问题情境。
读完此题组，同学们顿悟：直线l与椭圆交于两点只是这一类问题的背景，而直线或交点与一些特殊点结合在一起，继而形成的那些特殊关系才是问题所要呈现的真正的几何特征。
将其表述出来，即为（1）AE=AF（2）∠BEF的角平分线是x轴（3）以线段OE,OF为邻边做平行四边形OEFP，其中顶点P在椭圆 C 上（4）以E ,F 为直径的圆过原点（5）直线GA,GB与x轴始终围成一个等腰三角形,这样的阅读，寻找和表述，使同学们通观全局将直线l及其两个交点纳入题目整体的范围；又将它们和其他关键要素进行整合，局部入手，找寻在相交背景之下，每一题所呈现出的特殊几何特征。
高考数学 专题二十三 直线与圆锥曲线问题的解题策1
专题二十三直线与圆锥曲线问题的解题策略（研究性学习之一）众所周知，直线与圆锥曲线的问题，是解析几何解答题的主要题型，是历年来高考备考的重点和高考命题的热点。
多年备考的实践经验告诉我们，欲更快地提高解决这类问题的实践能力，需要切实解决好以下两个问题：（1）条件或目标的等价转化；（2）对于交点坐标的适当处理。
本文试从上述两个问题的研究切入，对直线与圆锥曲线问题的解题策略作初步探索，希望对高考备考有所帮助。
一、条件或目标的认知与转化解题的过程是一系列转化的过程。
从某种意义上说，解题，就是要将所解的题转化为已经解过的题。
然而，转化的基础是认知——认知已知、目标的本质和联系。
有了足够的认知基础，我们便可以着力实践化生为熟或化繁为简的转化。
1、化生为熟化生为熟是解题的基本策略。
在直线与圆锥曲线相交问题中，弦长问题及弦中点问题是两类基本问题。
因此，由直线与圆锥曲线相交引出的线段间的关系问题，要注意适时向弦长或弦中点问题转化。
一但转化成功，解题便得以驾轻就熟，胜券在握。
（1）向弦中点问题转化例1.已知双曲线 =1（a>0,b>0）的离心率，过点A（0,-b）和B（a,0）的直线与原点间的距离为（1）求双曲线方程；（2）若直线（km≠0）与双曲线交于不同两点C、D，且C、D两点都在以A为圆心的同一个圆上，求m的取值范围。
略解：（1）所求双曲线方程为（过程略）（2）由消去y得：由题意知，当时，①设中点则C、D均在以A为圆心的同一圆上又∴②于是由②得③由②代入①得，解得m<0或m>4 ④于是综合③、④得所求m的范围为（2）向弦长问题转化例2．设F是椭圆的左焦点，M是C1上任一点，P是线段FM上的点，且满足（1）求点P的轨迹C2的方程；（2）过F作直线l与C1交于A、D两点，与C2交点B、C两点，四点依A、B、C、D顺序排列，求使成立的直线l 的方程。
分析：为避免由代换引发的复杂运算，寻觅替代的等价条件：设弦AD、BC的中点分别为O1、O2，则，故，据此得于是，所给问题便转化为弦长与弦中点问题。
谈谈解答直线与圆锥曲线问题的步骤
备考指南直线与圆锥曲线问题经常出现在各类试题中.此类问题具有较强的综合性，不仅考查了直线与圆锥曲线的位置关系、弦长公式、圆锥曲线的定义、方程、几何性质，还考查了直线的斜率公式、直线的方程、一元二次方程的判别式、韦达定理、点到直线的距离公式等.解答直线与圆锥曲线问题的一般步骤是：第一步，设出直线的方程、斜率、圆锥曲线的方程、直线与圆锥曲线交点的坐标；第二步，联立直线的方程与圆锥曲线的方程，消去x 或y ，得到一个一元二次方程；第三步，求得一元二次方程的根的判别式Δ.根据Δ>0、Δ=0、Δ<0判断直线与圆锥曲线的位置关系.当Δ>0时，直线与圆锥曲线相交；当Δ=0时，直线与圆锥曲线相切；当Δ<0时，直线与圆锥曲线相离；第四步，若Δ>0，则可根据韦达定理建立根与系数之间的关系x 1+x 2、x 1x 2；第五步，根据弦长公式||PQ =k 2+1||x 1-x 2、两点间的距离公式||PQ =()x 1-x 22+()y 1-y 22、直线的斜率公式k =y 1-y 2x 1-x 2求得问题的答案.下面举例说明.例题：已知F 是椭圆E :x 2a 2+y 2b2=1()a >b >0的右焦点，其离心率为，点A ()0,-2在椭圆E 上.若O为坐标原点，直线AF 的斜率为，过点A 的动直线l 与椭圆E 相交于P ，Q 两点.当△OPQ 的面积最大时，求直线l 的方程.解：设F ()c ,0，因为点A ()0,-2在椭圆E 上，所以a =2，又e =c a ，所以c =3，b 2=a 2-c 2=1，故椭圆E 的方程为x 24+y 2=1.由题意可知当l ⊥x 轴时不满足题意，设直线l 的方程:y =kx -2，P ()x 1,y 1，Q ()x 2,y 2.联立直线l 的方程与椭圆的方程得ìíîïïy =kx -2，x 24+y 2=1，可得()1+4k 2x 2-16kx +12=0.因为直线l 与椭圆E 相交于P ，Q 两点，所以，Δ=16()4k 2-3>0，解得k 2>34，可得x 1+x 2=16k 1+4k2，x 1x 2=121+4k 2，所以||PQ =k 2+1||x 1-x 2，又点O 到直线PQ 的距离d =所以△OPQ 的面积S △OPQ =12||PQ ∙d=12∙4k ，设4k 2-3=t ，则t >0，则S△OPQ =4t t 2+4=4t+4t，因为t +4t ≥4，当且仅当t =2，即k =时等号成立，所以，当△OPQ 的面积最大时，直线l 的方程为y -2或y =-2.要求得直线l 的方程，需明确何时△OPQ 的面积最大，就需根据三角形的面积公式求得S △OPQ =12||PQ ∙d .可根据点到直线的距离公式求得点O 到直线PQ 的距离d .而求||PQ ，需根据题意求得椭圆的方程，设出直线l 的方程、直线l 与椭圆的两个交点P 、Q 的坐标，然后将直线与椭圆的方程联立，构造一元二次方程，根据一元二次方程的根的判别式、韦达定理、弦长公式求得||PQ 的表达式.最后根据对勾函数的单调性求得△OPQ 面积的最大值，得到直线l 的方程.可见，解答直线与圆锥曲线问题时要注意以下几点：（1）仔细审题，明确已知信息，设出未知条件，如直线的方程、斜率、圆锥曲线的方程、直线与圆锥曲线交点的坐标；（2）明确直线与圆锥曲线的位置关系，并将其与一元二次方程的根的判别式建立对应关系，据此建立关系式；（3）灵活运用韦达定理、弦长公式、点到直线的距离公式、三角形的面积公式等.（作者单位：江西省赣州市南康区第三中学）曾志超宁丽红53。
高考专题讲座 数学直线与圆锥曲线
高考专题讲座稿件 数学直线与圆锥曲线● 高考风向标直线的倾斜角和斜率，直线的方程，两直线的位置关系，简单的线性规划．圆的方程，椭圆、双曲线、抛物线的定义、方程和简单的几何性质，直线与圆锥曲线的位置关系．将解析几何知识和向量知识综合于一题，这是近年高考数学命题的一个新的亮点．● 典型题选讲例１ 若2,2,22,x y x y x y ≤⎧⎪≤+⎨⎪+≥⎩则的取值范围是（ ）.A ． [2，6]B ． [2，5]C ．[3，6]D ．[3，5]讲解 由2,2,x y ≤≤得 2 6.x y +≤又2,x y +≥所以当2,0x y ==时，原不等式组成立，从而2 2.x y +≥故应选A ．点评 请读者不妨画个图形，可以给出图形解法吗？例２ 椭圆1422=+y x 的两个焦点为F 1、F 2，过F 1作垂直于x 轴的直线与椭圆相交，一个交点为P ，则||2PF ＝（ ）A ．23 B ．3C ．27 D ．4讲解 由椭圆的方程可以读出 224,1a b ==，则 23c =.令1(F ，则点P 的横坐标p x =，代入椭圆方程2214x y +=，解得，点P 的纵坐标12p y =±.而2F ，于是，在Rt △PF 1F 2中，应用勾股定理，得22221122149712,442PF PF F F PF =+=+==即有.应选C. 点评 请读者自己画出图形. 当然，不必画图，图在心中也能解题.例３ 设抛物线y 2=8x 的准线与x 轴交于点Q ，若过点Q 的直线l 与抛物线有公共点，则直线l 的斜率的取值范围是（ ）A ．[－21，21] B ．[－2，2]C ．[－1，1]D ．[－4，4]讲解 易知抛物线28y x =的准线2x =-与x 轴的交点为Q (-2 , 0)，于是，可设过点Q (-2 , 0)的直线l 的方程为(2)y k x =+，联立222228,(48)40.(2),y x k x k x k y k x ⎧=⇒+-+=⎨=+⎩其判别式为2242(48)1664640k k k ∆=--=-+≥，可解得 11k -≤≤，应选C. 点评 对斜率取特殊值也可巧解；如果画图形，可以看出答案吗？.例４ 设双曲线222:1(0)x C y a a-=>与直线:1l x y +=相交于两个不同的点A 、B.（１） 双曲线C 的离心率e 的取值范围； （２） 直线l 与y 轴的交点为P ，且512PA PB =，求a 的值. 讲解：（１）由C 与t 相交于两个不同的点，故知方程组⎪⎩⎪⎨⎧=+=-.1,1222y x y ax 有两个不同的实数解.消去y 并整理得（1－a 2）x 2+2a 2x －2a 2=0. ①.120.0)1(84.012242≠<<⎪⎩⎪⎨⎧>-+≠-a a a a a a 且解得所以双曲线的离心率).,2()2,26(226,120.11122+∞≠>∴≠<<+=+= 的取值范围为即离心率且且e e e a a aaa e（２）设)1,0(),,(),,(2211P y x B y x A.125).1,(125)1,(,125212211x x y x y x PB PA =-=-∴=由此得 由于x 1+x 2都是方程①的根，且1－a 2≠0，OB1317,06028912,,.12125.1212172222222222=>=----=--=a a a a x a a x a a x 所以由得消去所以 点评 本小题主要考查直线和双曲线的概念和性质，平面向量的运算等解析几何的基本思想和综合解题能力．例５ 某人承揽一项业务：需做文字标牌2个，绘画标牌3个。
高中数学圆锥曲线解题方法归纳
高中数学圆锥曲线解题方法归纳圆锥曲线是高中数学中的一个重要部分，包括椭圆、双曲线和抛物线。
这些曲线通常通过平面截取圆锥的不同部分来形成。
为了更好地理解和解决这类问题，我们需要掌握一些基本的解题方法。
1. 定义法：根据圆锥曲线的定义来解题。
例如，椭圆和双曲线的定义是两个焦点到曲线上任一点的距离之和或差为一个常数。
抛物线的定义是一个点到固定点（焦点）和固定直线（准线）的距离相等。
2. 参数方程法：对于一些复杂的圆锥曲线问题，我们可以使用参数方程来表示曲线上点的坐标。
这样可以将几何问题转化为代数问题，便于计算。
3. 切线法：对于一些与圆锥曲线切线相关的问题，我们可以使用切线性质来解题。
例如，切线到曲线上任一点的距离在切点处达到最小值。
4. 极坐标法：将问题转化为极坐标形式，利用极坐标的性质来解题。
例如，在极坐标下，距离和角度的关系可以简化为数学表达式。
5. 几何法：利用圆锥曲线的几何性质来解题。
例如，椭圆的焦点到椭圆中心的距离等于椭圆上任一点到椭圆中心的距离减去椭圆半径。
6. 代数法：通过代数运算来解题。
例如，解联立方程来找到满足多个条件的点的坐标。
7. 数形结合法：结合图形和数学表达式来解题。
通过观察图形，可以更好地理解问题的本质，从而找到合适的解题方法。
以上是高中数学中圆锥曲线解题的一些基本方法。
需要注意的是，每种方法都有其适用的范围和局限性，需要根据具体问题选择合适的方法。
同时，这些方法也不是孤立的，有时需要综合运用多种方法来解决一个复杂的问题。
通过大量的练习和总结，我们可以提高解决圆锥曲线问题的能力。
高中数学专题复习讲座 直线与圆锥曲线问题的处理方法一
高中数学专题复习讲座直线与圆锥曲线问题的处理方法一高考要求
直线与圆锥曲线联系在一起的综合题在高考中多以高档题、压轴题出现，主要涉及位置关系的判定，弦长问题、最值问题、对称问题、轨迹问题等突出考查了数形结合、分类讨论、函数与方程、等价转化等数学思想方法，要求考生分析问题和解决问题的能力、计算能力较高，起到了拉开考生“档次”，有利于选拔的功能
重难点归纳
1 直线与圆锥曲线有无公共点或有几个公共点的问题，实际上是研究它们的方程组成的方程是否有实数解成实数解的个数问题，此时要注意用好分类讨论和数形结合的思想方法
2 当直线与圆锥曲线相交时涉及弦长问题，常用“韦达定理法”设而不求计算弦长(即应用弦长公式)；涉及弦长的中点问题，常用“点差法”设而不求，将弦所在直线的斜率、弦的中点坐标联系起来，相互转化同时还应充分挖掘题目的隐含条件，寻找量与量间的关系灵活转化，往往就能事半功倍
典型题例示范讲解
例1如下图，抛物线y2=4x的顶点为O，点A的坐标
为(5，0)，倾斜角为的直线l与线段OA相交(不经
过点O或点A)且交抛物线于M、N两点，求△AMN面积
最大时直线l的方程，并求△AMN的最大面积
命题意图直线与圆锥曲线相交，一个重要的问题就是
有关弦长的问题此题考查处理直线与圆锥曲线相交
问题的第一种。
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题目高中数学复习专题讲座直线与圆锥曲线问题的处理方法(1) 高考要求直线与圆锥曲线联系在一起的综合题在高考中多以高档题、压轴题出现，主要涉及位置关系的判定，弦长问题、最值问题、对称问题、轨迹问题等 突出考查了数形结合、分类讨论、函数与方程、等价转化等数学思想方法，要求考生分析问题和解决问题的能力、计算能力较高，起到了拉开考生“档次”，有利于选拔的功能 重难点归纳1 直线与圆锥曲线有无公共点或有几个公共点的问题，实际上是研究它们的方程组成的方程是否有实数解成实数解的个数问题，此时要注意用好分类讨论和数形结合的思想方法2 当直线与圆锥曲线相交时 涉及弦长问题，常用“韦达定理法”设而不求计算弦长(即应用弦长公式)；涉及弦长的中点问题，常用“点差法”设而不求，将弦所在直线的斜率、弦的中点坐标联系起来，相互转化 同时还应充分挖掘题目的隐含条件，寻找量与量间的关系灵活转化，往往就能事半功倍典型题例示范讲解例1如图所示，抛物线y 2=4x 的顶点为O ，点A 的坐标为(5，0)，倾斜角为4π的直线l 与线段OA 相交(不经过点O或点A )且交抛物线于M 、N 两点，求△AMN 面积最大时直线l 的方程，并求△AMN 的最大面积命题意图 直线与圆锥曲线相交，一个重要的问题就是有关弦长的问题 本题考查处理直线与圆锥曲线相交问题的第一种方法——“韦达定理法”知识依托 弦长公式、三角形的面积公式、不等式法求最值、函数与方程的思想错解分析 将直线方程代入抛物线方程后，没有确定m 的取值范围 不等式法求最值忽略了适用的条件技巧与方法 涉及弦长问题，应熟练地利用韦达定理设而不求计算弦长，涉及垂直关系往往也是利用韦达定理，设而不求简化运算解法一 由题意，可设l 的方程为y =x +m ,其中－5＜m ＜0由方程组⎩⎨⎧=+=xy mx y 42,消去y ,得x 2+(2m －4)x +m 2=0 ①∵直线l 与抛物线有两个不同交点M 、N ，∴方程①的判别式Δ=(2m －4)2－4m 2=16(1－m )＞0, 解得m ＜1,又－5＜m ＜0,∴m 的范围为(－5，0)设M (x 1,y 1),N (x 2,y 2)则x 1+x 2=4－2m ，x 1·x 2=m 2, ∴|MN |=4点A 到直线l 的距离为d∴S △=2(5+m )m -1,从而S △2=4(1－m )(5+m )2 =2(2－2m )·(5+m )(5+m )≤2(35522m m m ++++-)3=128∴S △≤82,当且仅当2－2m =5+m ,即m =－1时取等号故直线l 的方程为y =x －1，△AMN 的最大面积为82解法二 由题意，可设l 与x 轴相交于B （m,0）, l 的方程为x = y +m ,其中0＜m ＜5由方程组24x y my x=+⎧⎨=⎩,消去x ,得y 2－4 y －4m =0 ①∵直线l 与抛物线有两个不同交点M 、N ，∴方程①的判别式Δ=(－4)2+16m =16(1+m )＞0必成立, 设M (x 1,y 1),N (x 2,y 2)则y 1+ y 2=4，y 1·y 2=－4m, ∴S △=1211(5)||(522m y y m --=- ＝451()22m -≤=∴S △≤82,当且仅当51()(1)22m m -=+即m =1时取等号 故直线l 的方程为y =x －1，△AMN 的最大面积为82例2已知双曲线C 2x 2－y 2=2与点P (1，2)(1)求过P (1，2)点的直线l 的斜率取值范围，使l 与C 分别有一个交点，两个交点，没有交点(2)若Q (1，1)，试判断以Q 为中点的弦是否存在命题意图 第一问考查直线与双曲线交点个数问题，归结为方程组解的问题 第二问考查处理直线与圆锥曲线问题的第二种方法——“点差法”知识依托 二次方程根的个数的判定、两点连线的斜率公式、中点坐标公式错解分析 第一问，求二次方程根的个数，忽略了二次项系数的讨论 第二问，算得以Q 为中点弦的斜率为2，就认为所求直线存在了技巧与方法 涉及弦长的中点问题，常用“点差法”设而不求，将弦所在直线的斜率，弦的中点坐标联系起来，相互转化解 (1)当直线l 的斜率不存在时，l 的方程为x =1,与曲线C 有一个交点 当l 的斜率存在时，设直线l 的方程为y －2=k (x －1),代入C 的方程，并整理得(2－k 2)x 2+2(k 2－2k )x －k 2+4k －6=0 (*)(ⅰ)当2－k 2=0,即k =±2时，方程(*)有一个根，l 与C 有一个交点 (ⅱ)当2－k 2≠0,即k ≠±2时Δ=［2(k 2－2k )］2－4(2－k 2)(－k 2+4k －6)=16(3－2k ) ①当Δ=0,即3－2k =0,k =23时，方程(*)有一个实根，l 与C 有一个交点 ②当Δ＞0,即k ＜23,又k ≠±2,故当k ＜－2或－2＜k ＜2或2＜k ＜23时，方程(*)有两不等实根，l 与C 有两个交点③当Δ＜0，即k ＞23时，方程(*)无解，l 与C 无交点综上知 当k =±2,或k =23，或k 不存在时，l 与C 只有一个交点；当2＜k ＜23,或－2＜k ＜2,或k ＜－2时，l 与C 有两个交点；当k ＞23时，l 与C 没有交点(2)假设以Q 为中点的弦存在，设为AB ，且A (x 1,y 1),B (x 2,y 2)，则2x 12－y 12=2,2x 22－y 22=2两式相减得 2(x 1－x 2)(x 1+x 2)=(y 1－y 2)(y 1+y 2)又∵x 1+x 2=2,y 1+y 2=2 ∴2(x 1－x 2)=y 1－y 1即k AB =2121x x y y --=2但渐近线斜率为±2,结合图形知直线AB 与C 无交点，所以假设不正确，即以Q 为中点的弦不存在例3已知椭圆的中心在坐标原点O ，焦点在坐标轴上，直线y =x +1与椭圆交于P 和Q ，且OP ⊥OQ ，|PQ |=210，求椭圆方程 解 设椭圆方程为mx 2+ny 2=1(m ＞0,n ＞0)， P (x 1,y 1),Q (x 2,y 2)由⎩⎨⎧=++=1122ny mx x y 得(m +n )x 2+2nx +n －1=0, Δ=4n 2－4(m +n )(n －1)＞0,即m +n －mn ＞0,由OP ⊥OQ ,所以x 1x 2+y 1y 2=0,即2x 1x 2+(x 1+x 2)+1=0,∴n m nn m n --+-2)1(2+1=0, ∴m +n =2①又2)210()(4=+-+n m mn n m 2,将m +n =2,代入得m ·n =43 ②由①、②式得m =21,n =23或m =23,n =21故椭圆方程为22x +23y 2=1或23x 2+21y 2=1学生巩固练习1 斜率为1的直线l 与椭圆42x +y 2=1相交于A 、B 两点，则|AB |的最大值为( )A 2B554 C5104 D5108 2 抛物线y =ax 2与直线y =kx +b (k ≠0)交于A 、B 两点，且此两点的横坐标分别为x 1,x 2,直线与x 轴交点的横坐标是x 3,则恒有( )A x 3=x 1+x 2B x 1x 2=x 1x 3+x 2x 3C x 1+x 2+x 3=0D x 1x 2+x 2x 3+x 3x 1=03 正方形ABCD 的边AB 在直线y =x +4上，C 、D 两点在抛物线y 2=x 上，则正方形ABCD 的面积为_________4 已知抛物线y 2=2px (p ＞0),过动点M (a ,0)且斜率为1的直线l 与该抛物线交于不同的两点A 、B ，且|AB |≤2p(1)求a 的取值范围(2)若线段AB 的垂直平分线交x 轴于点N ，求△NAB 面积的最大值5 已知中心在原点，顶点A 1、A 2在x 轴上，离心率e =321的双曲线过点P (6，6)(1)求双曲线方程(2)动直线l 经过△A 1P A 2的重心G ，与双曲线交于不同的两点M 、N ，问 是否存在直线l ,使G 平分线段MN ，证明你的结论 参考答案:1 解析 弦长|AB |=55422t -⋅⋅答案 C2 解析 解方程组⎩⎨⎧+==bkx y ax y 2,得ax 2－kx －b =0,可知x 1+x 2=a k,x 1x 2=－a b ,x 3=－k b,代入验证即可 答案 B3 解析 设C 、D 所在直线方程为y =x +b ,代入y 2=x ,利用弦长公式可求出|CD |的长，利用|CD |的长等于两平行直线y =x +4与y =x +b 间的距离，求出b 的值，再代入求出|CD |的长 答案 18或504 解 (1)设直线l 的方程为 y =x －a ,代入抛物线方程得(x －a )2=2px ,即x 2－2(a +p )x +a 2=0∴|AB |=224)(42a p a -+⋅≤2p ∴4ap +2p 2≤p 2,即4ap ≤－p 2又∵p ＞0,∴a 4p (2)设A (x 1,y 1)、B (x 2,y 2)，AB 的中点 C (x ,y ), 由(1)知，y 1=x 1－a ,y 2=x 2－a ,x 1+x 2=2a +2p ,则有x =222,2212121ax x y y y p a x x -+=+=+=+=p ∴线段AB 的垂直平分线的方程为y －p =－(x －a －p ), 从而N 点坐标为(a +2p ,0点N 到AB 的距离为p a p a 22|2|=-+从而S △NAB =2222224)(4221p ap p p a p a +=⋅-+⋅⋅当a 有最大值－4p时，S 有最大值为2p 25 解 (1)如图，设双曲线方程为2222by a x -=1由已知得321,16622222222=+==-ab a e b a ,解得a 2=9,b 2=12 所以所求双曲线方程为12922y x -=1 (2)P 、A 1、A 2的坐标依次为(6,6)、(3，0)、(－3，0）， ∴其重心G 的坐标为(2，2）假设存在直线l ，使G (2，2)平分线段MN ，设M (x 1,y 1)，N (x 2,y 2) 则有22121112221212224129108124,493129108x x x y y y y y x x x y ⎧+=-=⎧-⎪⇒==⎨⎨+=--=⎪⎩⎩，∴k l =34∴l 的方程为y =34(x －2)+2,由⎪⎩⎪⎨⎧-==-)2(3410891222x y y x ,消去y ,整理得x 2－4x +28=0 ∵Δ=16－4×28＜0,∴所求直线l 不存在 课前后备注。