椭圆与双曲线常见题型归纳

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椭圆双曲线知识点总结

椭圆双曲线知识点总结

椭圆知识点【知识点1】椭圆的概念:在平面内到两定点F 1、F 2的距离的和等于常数(大于|F 1F 2|)的点的轨迹叫椭圆.这两定点叫做椭圆的焦点,两焦点间的距离叫做焦距.当动点设为M 时,椭圆即为点集P ={}12|2M MF MF a += 注意:若)(2121F F PF PF =+,则动点P 的轨迹为线段21F F ;若)(2121F F PF PF <+,则动点P 的轨迹无图形。

【知识点2】椭圆的标准方程焦点在x 轴上椭圆的标准方程: ()222210x y a b a b += >>,焦点坐标为(c ,0),(-c ,0)焦点在y 轴上的椭圆的标准方程为:()222210x y a b b a+= >>焦点坐标为(0,c ,)(o ,-c )【知识点3】椭圆的几何性质:规律:(1)椭圆焦点位置与x 2,y 2系数间的关系:焦点在分母大的那个轴上.(2)椭圆上任意一点M 到焦点F 的所有距离中,长轴端点到焦点的距离分别为最大距离和最小距离,且最大距离为a +c ,最小距离为a -c .(3)在椭圆中,离心率22222221a b a b a a c a c e -=-===(4)椭圆的离心率e 越接近1椭圆越扁;e 越接近于0,椭圆就接近于圆; (5)离心率公式:在21PF F ∆中,α=∠21F PF ,β=∠12F PF ,()βαβαsin sin sin ++=e二、椭圆其他结论标准方程()222210x y a b a b += >> ()222210x y a b b a += >> 图形性质范围 a x a -≤≤b y b -≤≤对称性 对称轴:坐标轴 对称中心:原点顶点A 1(-a,0), A 2(a,0)B 1(0,-b ),B 2(0,b )A 1(0,-a ),A 2(0,a )B 1(-b,0),B 2(b,0)轴 长轴A 1A 2的长为2a ;短轴B 1B 2的长为2b焦距 ∣F 1F 2 |=2c离心率 e=ca∈(0,1) a ,b ,c 的关系c 2=a 2-b 21、若000(,)P x y 在椭圆22221x y a b +=上,则过0P 的椭圆的切线方程是00221x x y ya b+=若已知切线斜率K ,切线方程为222b k a kx y +±=2、若000(,)P x y 在椭圆22221x y a b +=外 ,则过Po 作椭圆的两条切线切点为P 1、P 2,则切点弦P 1P 2的直线方程是00221x x y ya b+= 3、椭圆22221x y a b+= (a >b >0)的左右焦点分别为F 1,F 2,点P 为椭圆上任意一点θ=∠21PF F ,则椭圆的焦点角形的面积为2tan221θb S PF F =∆4、以焦点半径PF 1为直径的圆必与以长轴为直径的圆内切.5、过焦点的弦中,通径(过焦点且与焦点所在坐标轴垂直的弦)最短ab 226、过椭圆一个焦点F 的直线与椭圆交于两点P 、Q, A 1、A 2为椭圆长轴上的顶点,A 1P 和A 2Q 交于点M ,A 2P 和A 1Q 交于点N ,则MF ⊥NF 。

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。

双曲线常见题型与典型方法归纳(修改版 附详解答案)

双曲线常见题型与典型方法归纳(修改版 附详解答案)

双曲线常见题型与典型方法归纳考点一 双曲线标准方程及性质1.双曲线的定义第一定义:平面内与两个定点21,F F 距离的差的绝对值等于|)|2(221F F a a <的点的轨迹。

(1)距离之差的绝对值.(2)当|MF 1|-|MF 2|=2a 时,曲线仅表示焦点F 2所对应的一支;当|MF 1|-|MF 2|=-2a 时,曲线仅表示焦点F 1所对应的一支;当2a =|F 1F 2|时,轨迹是同一直线上以F 1、F 2为端点向外的两条射线;当2a >|F 1F 2|时,动点轨迹不存在. 【典例】到两定点()0,31-F 、()0,32F 的距离之差的绝对值等于6的点M 的轨迹( )A .椭圆B .线段C .双曲线D .两条射线 第二定义:平面内与一个定点F 和一条定直线l 的距离的比是常数)1(>e 的动点的轨迹。

2双曲线的标准方程及几何性质标准方程)0,0(12222>>=-b a by a x )0,0(12222>>=-b a bx a y 图形性 质焦点 F 1(-)0,c ,F 2()0,c F 1(),0c -,F 2(),c o焦距 | F 1F 2|=2c 222c b a =+范围 R y a x ∈≥,|| R x a y ∈≥,||对称 关于x 轴,y 轴和原点对称顶点 (-a ,0)。

(a ,0) (0,-a )(0,a )轴 实轴长2a ,虚轴长2b离心率)1(>=e ace (离心率越大,开口越大) 准线ca x 2±=ca y 2±=通径22b d a=22b d a=渐近线x ab y ±= x bay ±=注意:等轴双曲线(1)定义:实轴长与虚轴长相等的双曲线 (2)方程:222x y a -=或222y x a -= (3)离心率e =渐近线y x =±(4)方法:若已知等轴双曲线经过一定点,则方程可设为22(0)x y λλ-=≠ 【典例】 已知等轴双曲线经过点1)-,求此双曲线方程 3双曲线中常用结论(1)两准线间的距离: 22a c (2)焦点到渐近线的距离为b (3)通径的长是ab 22考点二 双曲线标准方程一 求双曲线标准方程的方法(1)定义法,根据题目的条件,若满足定义,求出相应a b c 、、即可求得方程; (2)待定系数法,其步骤是①定位:确定双曲线的焦点在哪个坐标轴上;②设方程:根据焦点的位置设出相应的双曲线方程; ③定值:根据题目条件确定相关的系数。

椭圆和双曲线练习题及答案解析

椭圆和双曲线练习题及答案解析

第二章圆锥曲线与方程一、选择题1.设P 是椭圆x 225+y 216=1上的点,若F 1,F 2是椭圆的两个焦点,则|PF 1|+|PF 2|等于( )A .4B .5C .8D .10解析:选D 根据椭圆的定义知,|PF 1|+|PF 2|=2a =2×5=10,故选D.2.已知△ABC 的顶点B ,C 在椭圆x 23+y 2=1上,顶点A 是椭圆的一个焦点,且椭圆的另外一个焦点在BC 边上,则△ABC 的周长是( )A .23B .6C .43D .12解析:选C 由于△ABC 的周长与焦点有关,设另一焦点为F ,利用椭圆的定义,|BA |+|BF |=23,|CA |+|CF |=23,便可求得△ABC 的周长为4 3.3.命题甲:动点P 到两定点A ,B 的距离之和|PA |+|PB |=2a (a >0,常数);命题乙:P 点轨迹是椭圆.则命题甲是命题乙的( )A .充分不必要条件B .必要不充分条件C .充要条件D .既不充分又不必要条件解析:选B 利用椭圆定义.若P 点轨迹是椭圆,则|PA |+|PB |=2a (a >0,常数),故甲是乙的必要条件. 反过来,若|PA |+|PB |=2a (a >0,常数)是不能推出P 点轨迹是椭圆的.这是因为:仅当2a >|AB |时,P 点轨迹才是椭圆;而当2a =|AB |时,P 点轨迹是线段AB ;当2a <|AB |时,P 点无轨迹,故甲不是乙的充分条件.综上,甲是乙的必要不充分条件.4.如果方程x 2a 2+y 2a +6=1表示焦点在x 轴上的椭圆,则实数a 的取值范围是( )A .(3,+∞)B .(-∞,-2)C .(-∞,-2)∪(3,+∞)D .(-6,-2)∪(3,+∞)解析:选D 由a 2>a +6>0,得⎩⎪⎨⎪⎧a 2-a -6>0,a +6>0,所以⎩⎨⎧a <-2或a >3,a >-6,,所以a >3或-6<a <-2.5.已知P 为椭圆C 上一点,F 1,F 2为椭圆的焦点,且|F 1F 2|=23,若|PF 1|与|PF 2|的等差中项为|F 1F 2|,则椭圆C 的标准方程为( )A.x 212+y 29=1B.x 212+y 29=1或x 29+y 212=1 C.x 29+y 212=1D.x 248+y 245=1或x 245+y 248=1 解析:选B 由已知2c =|F 1F 2|=23,得c = 3. 由2a =|PF 1|+|PF 2|=2|F 1F 2|=43,得a =2 3. ∴b 2=a 2-c 2=9.故椭圆C 的标准方程是x 212+y 29=1或x 29+y 212=1.6.椭圆以两条坐标轴为对称轴,一个顶点是(0,13),另一个顶点是(-10,0),则焦点坐标为( ) A .(±13,0)B .(0,±10)C .(0,±13)D .(0,±69)解析:选D 由题意知椭圆焦点在y 轴上,且a =13,b =10,则c =a 2-b 2=69,故焦点坐标为(0,±69).7.已知椭圆C :x 2a 2+y 2b 2=1(a >b >0)的左、右焦点为F 1,F 2,离心率为33,过F 2的直线l 交C 于A ,B 两点.若△AF 1B 的周长为43,则C 的方程为( )A.x 23+y 22=1B.x 23+y 2=1C.x 212+y 28=1D.x 212+y 24=1 解析:选A 由椭圆的性质知,|AF 1|+|AF 2|=2a ,|BF 1|+|BF 2|=2a , 又∵△AF 1B 的周长=|AF 1|+|AF 2|+|BF 1|+|BF 2|=43,∴a = 3. 又e =33,∴c =1.∴b 2=a 2-c 2=2,∴椭圆的方程为x 23+y 22=1.8.已知椭圆x 2a 2+y 2b 2=1与椭圆x 225+y 216=1有相同的长轴,椭圆x 2a 2+y 2b 2=1的短轴长与椭圆y 221+x 29=1的短轴长相等,则( )A .a 2=25,b 2=16B .a 2=9,b 2=25C .a 2=25,b 2=9或a 2=9,b 2=25D .a 2=25,b 2=9解析:选D 因为椭圆x 225+y 216=1的长轴长为10,焦点在x 轴上,椭圆y 221+x 29=1的短轴长为6,所以a 2=25,b 2=9.9.已知椭圆x 2a 2+y 2b 2=1(a >b >0)的左焦点为F ,右顶点为A ,点B 在椭圆上,且BF ⊥x 轴,直线AB 交y 轴于点P .若AP ―→=2PB ―→,则椭圆的离心率是( )A.32B.22 C.13D.12解析:选D ∵AP ―→=2PB ―→,∴|AP ―→|=2|PB ―→|.又∵PO ∥BF ,∴|PA ||AB |=|AO ||AF |=23,即a a +c =23,∴e =c a =12.10.过椭圆x 2a 2+y 2b 2=1(a >b >0)的左焦点F 1作x 轴的垂线交椭圆于点P ,F 2为右焦点,若∠F 1PF 2=60°,则椭圆的离心率为( )A.22B.33C.12D.13解析:选B 法一:将x =-c 代入椭圆方程可解得点P -c ,±b 2a ,故|PF 1|=b 2a ,又在Rt △F 1PF 2中∠F 1PF 2=60°,所以|PF 2|=2b 2a ,根据椭圆定义得3b 2a =2a ,从而可得e =c a =33.法二:设|F 1F 2|=2c ,则在Rt △F 1PF 2中,|PF 1|=233c ,|PF 2|=433c .所以|PF 1|+|PF 2|=23c =2a ,离心率e =c a =33.11.已知双曲线的a =5,c =7,则该双曲线的标准方程为( ) A.x 225-y 224=1B.y 225-x 224=1 C.x 225-y 224=1或y 225-x 224=1D.x 225-y 224=0或y 225-x 224=0 解析:选C 由于焦点所在轴不确定,∴有两种情况.又∵a =5,c =7,∴b 2=72-52=24. 12.已知m ,n ∈R ,则“m ·n <0”是“方程x 2m +y 2n =1表示双曲线”的( )A .充分不必要条件B .必要不充分条件C .充要条件D .既不充分也不必要条件解析:选C 若方程x 2m +y 2n =1表示双曲线,则必有m ·n <0;当m ·n <0时,方程x 2m +y 2n =1表示双曲线.所以“m ·n <0”是“方程x 2m +y 2n=1表示双曲线”的充要条件.13.已知定点A ,B 且|AB |=4,动点P 满足|PA |-|PB |=3,则|PA |的最小值为( ) A.12B.32C.72D .5 解析:选C 如图所示,点P 是以A ,B 为焦点的双曲线的右支上的点,当P 在M 处时,|PA |最小,最小值为a +c =32+2=72.14.双曲线x 225-y 29=1的两个焦点分别是F 1,F 2,双曲线上一点P 到焦点F 1的距离是12,则点P 到焦点F 2的距离是( )A .17B .7C .7或17D .2或22解析:选D 依题意及双曲线定义知,||PF 1|-|PF 2||=10,即12-|PF 2|=±10,∴|PF 2|=2或22,故选D. 15.焦点分别为(-2,0),(2,0)且经过点(2,3)的双曲线的标准方程为( ) A .x 2-y 23=1 B.x 23-y 2=1C .y 2-x 23=1 D.x 22-y 22=1 解析:选A 由双曲线定义知,2a =(2+2)2+32-(2-2)2+32=5-3=2, ∴a =1.又c =2,∴b 2=c 2-a 2=4-1=3,因此所求双曲线的标准方程为x 2-y 23=1. 16.下列双曲线中离心率为62的是( ) A.x 22-y 24=1B.x 24-y 22=1C.x 24-y 26=1 D.x 24-y 210=1 解析:选B 由e =62得e 2=32,∴c 2a 2=32,则a 2+b 2a 2=32,∴b 2a 2=12,即a 2=2b 2.因此可知B 正确.17.中心在原点,实轴在x 轴上,一个焦点在直线3x -4y +12=0上的等轴双曲线方程是( ) A .x 2-y 2=8B .x 2-y 2=4C .y 2-x 2=8 D .y 2-x 2=4解析:选A 令y =0得,x =-4,∴等轴双曲线的一个焦点坐标为(-4,0),∴c =4,a 2=12c 2=12×16=8,故选A.18.(广东高考)若实数k 满足0<k <5 ,则曲线x 216-y 25-k =1与曲线 x 216-k -y 25=1的( )A .实半轴长相等 B. 虚半轴长相等C .离心率相等 D. 焦距相等解析:选D 由0<k <5易知两曲线均为双曲线,且焦点都在x 轴上,由于16+5-k =16-k +5,所以两曲线的焦距相等.19.双曲线x 24+y 2k =1的离心率e ∈(1,2),则k 的取值范围是( )A .(-10,0)B .(-12,0)C .(-3,0)D .(-60,-12) 解析:选B 由题意知k <0,∴a 2=4,b 2=-k .∴e 2=a 2+b 2a 2=4-k 4=1-k4. 又e ∈(1,2),∴1<1-k4<4,∴-12<k <0.20.(天津高考)已知双曲线x 2a 2-y 2b 2=1(a >0,b >0)的一条渐近线平行于直线l :y =2x +10,双曲线的一个焦点在直线l 上,则双曲线的方程为( )A.x 25-y 220=1B.x 220-y 25=1C.3x 225-3y 2100=1D.3x 2100-3y 225=1 解析:选A 由题意可知,双曲线的其中一条渐近线y =bax 与直线y =2x +10平行,所以b a =2且左焦点为(-5,0),所以a 2+b 2=c 2=25,解得a 2=5,b 2=20,故双曲线的方程为x 25-y 220=1.二、填空题21.椭圆x 2m +y 24=1的焦距是2,则m 的值是________.解析:当椭圆的焦点在x 轴上时,a 2=m ,b 2=4,c 2=m -4,又2c =2,∴c =1.∴m -4=1,m =5. 当椭圆的焦点在y 轴上时,a 2=4,b 2=m ,∴c 2=4-m =1,∴m =3. 答案:3或522.已知椭圆C 经过点A (2,3),且点F (2,0)为其右焦点,则椭圆C 的标准方程为____________. 解析:法一:依题意,可设椭圆C 的方程为x 2a 2+y 2b2=1(a >b >0),且可知左焦点为F ′(-2,0).从而有⎩⎪⎨⎪⎧ c =2,2a =|AF |+|AF ′|=3+5=8,解得⎩⎪⎨⎪⎧c =2,a =4.又a 2=b 2+c 2,所以b 2=12,故椭圆C 的标准方程为x 216+y 212=1.法二:依题意,可设椭圆C 的方程为x 2a 2+y 2b2=1(a >b >0),则⎩⎪⎨⎪⎧4a 2+9b 2=1,a 2-b 2=4,解得b 2=12或b 2=-3(舍去),从而a 2=16.所以椭圆C 的标准方程为x 216+y 212=1.答案:x 216+y 212=123.椭圆的两焦点为F 1(-4,0),F 2(4,0),点P 在椭圆上,若△PF 1F 2的面积最大为12,则椭圆的标准方程为__________.解析:如图,当P 在y 轴上时△PF 1F 2的面积最大,∴12×8b =12,∴b =3.又∵c =4,∴a 2=b 2+c 2=25.∴椭圆的标准方程为x 225+y 29=1.答案:x 225+y 29=124.与椭圆9x 2+4y 2=36有相同焦点,且短轴长为45的椭圆方程是________________. 解析:椭圆9x 2+4y 2=36可化为x 24+y 29=1,因此可设待求椭圆为x 2m +y 2m +5=1.又b =25,故m =20,得x 220+y 225=1.答案:x 220+y 225=125.椭圆x 24+y 2m =1的离心率为12,则m =________.解析:当焦点在x 轴上时,4-m 2=12⇒m =3;当焦点在y 轴上时,m -4m =12⇒m =163.综上,m =3或m =163.答案:3或16326.已知椭圆的中心在原点,焦点在x 轴上,离心率为55, 且过P (-5,4),则椭圆的方程为__________. 解析:∵e =c a =55,∴c 2a 2=a 2-b 2a 2=15,∴5a 2-5b 2=a 2即4a 2=5b 2.设椭圆的标准方程为x 2a 2+5y 24a 2=1(a >0),∵椭圆过点P (-5,4),∴25a 2+5×164a 2=1.解得a 2=45.∴椭圆的方程为x 245+y 236=1.答案:x 245+y 236=127.设m 是常数,若点F (0,5)是双曲线y 2m -x 29=1的一个焦点,则m =________.解析:由点F (0,5)可知该双曲线y 2m -x 29=1的焦点落在y 轴上,所以m >0,且m +9=52,解得m =16.答案:1628.经过点P (-3,27)和Q (-62,-7),且焦点在y 轴上的双曲线的标准方程是______________.设双曲线的方程为mx 2+ny 2=1(mn <0),则⎩⎪⎨⎪⎧9m +28n =1,72m +49n =1,解得⎩⎨⎧m =-175,n =125,故双曲线的标准方程为y 225-x 275=1.答案:y 225-x 275=129.已知双曲线的两个焦点F 1(-5,0),F 2(5,0),P 是双曲线上一点,且PF 1―→·PF 2―→=0,|PF 1|·|PF 2|=2,则双曲线的标准方程为________.解析:解析:由题意可设双曲线方程为x 2a 2-y 2b2=1(a >0,b >0).由PF 1―→·PF 2―→=0,得PF 1⊥PF 2.根据勾股定理得|PF 1|2+|PF 2|2=(2c )2,即|PF 1|2+|PF 2|2=20.根据双曲线定义有|PF 1|-|PF 2|=±2a .两边平方并代入|PF 1|·|PF 2|=2得20-2×2=4a 2,解得a 2=4,从而b 2=5-4=1,所以双曲线方程为x 24-y 2=1.答案:x 24-y 2=130.若双曲线x 24-y 2m =1的渐近线方程为y =±32x ,则双曲线的焦点坐标是________.解析:由渐近线方程为y =±m 2x =±32x ,得m =3,所以c =7,又焦点在x 轴上,则焦点坐标为(±7,0). 答案:(±7,0)31.过双曲线x 2a 2-y 2b 2=1(a >0,b >0)的左焦点且垂直于x 轴的直线与双曲线相交于M ,N 两点,以MN 为直径的圆恰好过双曲线的右顶点,则双曲线的离心率为________.解析:由题意知,a +c =b 2a ,即a 2+ac =c 2-a 2,∴c 2-ac -2a 2=0,∴e 2-e -2=0,解得e =2或e =-1(舍去).答案:232.双曲线x 29-y 216=1的右顶点为A ,右焦点为F ,过点F 平行于双曲线的一条渐近线的直线与双曲线交于点B ,则△AFB 的面积为________.解析:双曲线x 29-y 216=1的右顶点A (3,0),右焦点F (5,0),渐近线方程为y =±43x .不妨设直线FB 的方程为y =43(x-5),代入双曲线方程整理,得x 2-(x -5)2=9,解得x =175,y =-3215,所以B ⎝⎛⎭⎫175,-3215. 所以S △AFB =12|AF ||y B |=12(c -a )|y B |=12×(5-3)×3215=3215.答案:3215.三、解答题33.设F 1,F 到两焦点F 1,F 2的距离和等于4,写出椭圆C 的方程和焦点坐标.解:由点⎝⎛⎭⎫3,32在椭圆上,得(3)2a 2+⎝⎛⎭⎫322b 2=1,又2a =4,所以椭圆C 的方程为x 24+y 23=1,焦点坐标分别为(-1,0),(1,0).34.已知椭圆的两焦点为F 1(-1,0),F 2(1,0),P 为椭圆上一点,且2||F 1F 2=||PF 1+||PF 2. (1)求此椭圆的方程;(2)若点P 满足∠F 1PF 2=120°,求△PF 1F 2的面积. 解:(1)由已知得||F 1F 2=2,∴||PF 1+||PF 2=4=2a ,∴a =2.∴b 2=a 2-c 2=4-1=3,∴椭圆的标准方程为x 24+y 23=1.(2)在△PF 1F 2中,由余弦定理得||F 1F 22=||PF 12+||PF 22-2||PF 1||PF 2cos 120°,即4=()||PF 1+||PF 22-||PF 1||PF 2,∴4=(2a )2-||PF 1||PF 2=16-||PF 1||PF 2,∴||PF 1||PF 2=12,∴S △PF 1F 2=12||PF 1||PF 2sin 120°=12×12×32=3 3.35.在平面直角坐标系xOy 中,椭圆C 的中心为原点,焦点F 1,F 2在x 轴上,离心率为22,过点F 1的直线l 交椭圆C 于A ,B 两点,且△ABF 2的周长为16,求椭圆C 的标准方程.解:设椭圆C 的标准方程为x 2a 2+y 2b 2=1(a >b >0).由e =22知c a =22,故c 2a 2=12,从而a 2-b 2a 2=12,b 2a 2=12.由△ABF 2的周长为|AB |+|BF 2|+|AF 2|=|AF 1|+|AF 2|+|BF 1|+|BF 2|=4a =16,得a =4,∴b 2=8.故椭圆C 的标准方程为x 216+y 28=1.36.椭圆x 2a 2+y 2b 2=1(a >b >0)的右顶点是A (a,0),其上存在一点P ,使∠APO =90°,求椭圆离心率的取值范围.解:设P (x ,y ),由∠APO =90°知,点P 在以OA 为直径的圆上,圆的方程是:⎝⎛⎭⎫x -a 22+y 2=⎝⎛⎭⎫a22,所以y 2=ax -x 2.①又P 点在椭圆上,故x 2a 2+y 2b2=1.②把①代入②化简,得(a 2-b 2)x 2-a 3x +a 2b 2=0,即(x -a )[(a 2-b 2)x -ab 2]=0,∵x ≠a ,x ≠0,∴x =ab 2a 2-b 2,又0<x <a ,∴0<ab 2a 2-b 2<a ,即2b2<a 2. 由b 2=a 2-c 2,得a 2<2c 2,所以e >22. 又∵0<e <1,∴22<e <1.即椭圆离心率的取值范围是⎝⎛⎭⎫22,1. 37.已知与双曲线x 216-y 29=1共焦点的双曲线过点P ⎝⎛⎭⎫-52,-6,求该双曲线的标准方程.解:已知双曲线x 216-y 29=1.据c 2=a 2+b 2,得c 2=16+9=25,∴c =5.设所求双曲线的标准方程为x 2a 2-y 2b 2=1(a >0,b >0).依题意,c =5,∴b 2=c 2-a 2=25-a 2,故双曲线方程可写为x 2a 2-y 225-a 2=1.∵点P ⎝⎛⎭⎫-52,-6在双曲线上,∴⎝⎛⎭⎫-522a 2-(-6)225-a2=1.化简,得4a 4-129a 2+125=0, 解得a 2=1或a 2=1254.又当a 2=1254时,b 2=25-a 2=25-1254=-254<0,不合题意,舍去,故a 2=1,b 2=24. ∴所求双曲线的标准方程为x 2-y 224=1. 38.已知△ABC 的两个顶点A ,B 分别为椭圆x 2+5y 2=5的左焦点和右焦点,且三个内角A ,B ,C 满足关系式sin B -sin A =12sin C .(1)求线段AB 的长度; (2)求顶点C 的轨迹方程.解:(1)将椭圆方程化为标准形式为x 25+y 2=1.∴a 2=5,b 2=1,c 2=a 2-b 2=4,则A (-2,0),B (2,0),|AB |=4.(2)∵sin B -sin A =12sin C ,∴由正弦定理得|CA |-|CB |=12|AB |=2<|AB |=4,即动点C 到两定点A ,B 的距离之差为定值.∴动点C 的轨迹是双曲线的右支,并且c =2,a =1,∴所求的点C 的轨迹方程为x 2-y 23=1(x >1). 39.已知椭圆方程是x 210+y 25=1,双曲线E 的渐近线方程是3x +4y =0,若双曲线E 以椭圆的焦点为其顶点,求双曲线的方程.解:由已知,得椭圆的焦点坐标为(±5,0),顶点坐标为(±10,0)和(0,±5).因双曲线以椭圆的焦点为顶点,即双曲线过点(±5,0)时,可设所求的双曲线方程为9x 2-16y 2=k (k ≠0),将点的坐标代入得k =45,故所求方程是x 25-16y 245=1.40.已知双曲线C :x 2a 2-y 2b 2=1(a >0,b >0)的离心率为3,且a 2c =33.(1)求双曲线C 的方程;(2)已知直线x -y +m =0与双曲线C 交于不同的两点A ,B ,且线段AB 的中点在圆x 2+y 2=5上,求m 的值.解:(1)由题意得⎩⎨⎧a 2c =33,ca =3,解得⎩⎪⎨⎪⎧a =1,c = 3.所以b 2=c 2-a 2=2.所以双曲线C 的方程为x 2-y 22=1. (2)设A ,B 两点的坐标分别为(x 1,y 1),(x 2,y 2),线段AB 的中点为M (x 0,y 0).由⎩⎪⎨⎪⎧x -y +m =0,x 2-y 22=1,得x 2-2mx -m 2-2=0(判别式Δ>0).所以x 0=x 1+x 22=m ,y 0=x 0+m =2m .因为点M (x 0,y 0)在圆x 2+y 2=5上,所以m 2+(2m )2=5.故m =±1.。

椭圆、双曲线

椭圆、双曲线

0<e<1
e>1
e=1
标准方程(画图标出所有量)
椭圆
x2 y2 焦 点x轴 上 2 2 1(a b 0) a b y2 x2 焦 点y轴 上 2 2 1(a b 0) a b
双曲线
x2 y2 焦 点x轴 上 2 2 1(a , b 0) a b y2 x2 焦 点y轴 上 2 2 1(a , b 0) a b
正 西 、 正 北 两 个 观 测同 点时 听 到 了 一 声 巨 响 ,正 东 观 测 点 听 到
题型四:特殊的最值问题
内 部, 点P为 椭 圆 上 的 点 ,求 :
体会第一定义与 第二定义的运用
18.椭 圆5 x 2 9 y 2 45的 左 右 两 焦 点 为 F1 , F2 , 点A(1,1)在 椭 圆 3 | PF2 | 的 最 小 值 . 2 2 y 19.已 知 点 A(3,2)、F ( 2,0), 在 双 曲 线 x2 1上 求 一 点 P, 3 1 使 | PA | | PF | 的 值 最 小 . 2 (1) | PA | | PF1 | 的 最 小 值(; 2) | PA |
(看x2,y2哪个分母大)
a b c (a b 0, a c )
2 2 2
(看x2,y2哪个系数正)
c a b
2 2
2
一个闭合图形
(c a,c b,a,b 无大小关系 ) |PF1|-|PF2|=2a, 为靠近F2的一个分支 |PF2|-|PF1|=2a, 为靠近F1的一个分支
a c PF a c (1)若 PF a c , P不 存 在 ( 2)若 PF a c , P唯 一 (3)若a c PF a c , P有2个 ( 4)若 PF a c , P唯 一 (5)若 PF a c , P不 存 在

高中数学圆锥曲线(椭圆、双曲线、抛物线)经典习题

高中数学圆锥曲线(椭圆、双曲线、抛物线)经典习题

高中数学圆锥曲线(椭圆、双曲线、抛物线)经典习题1.已知圆$x^2+y^2-6x-7=0$与抛物线$y^2=2px(p>0)$的准线相切,则抛物线方程为$y^2=8x$。

2.与双曲线$2x^2-2y^2=1$有公共焦点,离心率互为倒数的椭圆方程为$\dfrac{x^2}{9}+\dfrac{y^2}{16}=1$。

3.方程$k-\dfrac{35}{k}+\dfrac{x^2}{y^2}=1$表示双曲线,则$m$的取值范围是$(-\infty,-7)\cup(0,7)$。

4.经过点$M(3,-2),N(-2,3)$的椭圆的标准方程是$\dfrac{x^2}{16}+\dfrac{y^2}{9}=1$。

5.与双曲线$x^2-y^2=53$有公共渐近线且焦距为8的双曲线方程为$\dfrac{x^2}{16}-\dfrac{y^2}{9}=1$。

6.过点$P(-2,4)$的抛物线的标准方程为$y=\dfrac{1}{8}(x+2)^2$。

7.以$\dfrac{x^2}{4}-\dfrac{y^2}{12}=-1$的上焦点为顶点,下顶点为焦点的椭圆方程为$\dfrac{x^2}{16}+\dfrac{y^2}{48}=1$。

重点二:1.椭圆$16x+25y=400$的焦点为$F_1,F_2$,直线$AB$过$F_1$,则$\triangle ABF_2$的周长为$10$。

2.动圆的圆心在抛物线$y^2=8x$上,且动圆恒与直线$x+2=0$相切,则动圆必过定点$(-1,2)$。

3.椭圆$\dfrac{x^2}{25}+\dfrac{y^2}{9}=1$上的一点$M$到左焦点$F_1$的距离为$2$,$N$是$MF_1$的中点,则$ON=\dfrac{4}{3}$。

4.设椭圆$\dfrac{x^2}{a^2}+\dfrac{y^2}{b^2}=1$和双曲线$\dfrac{x^2}{a^2}-\dfrac{y^2}{b^2}=1$有公共焦点$F_1,F_2$,点$P$是两曲线的一个公共点,则$\cos\angleF_1PF_2=\dfrac{3}{5}$。

双曲线知识点总结及练习题

双曲线知识点总结及练习题

双曲线知识点总结及练习题Company number:【WTUT-WT88Y-W8BBGB-BWYTT-19998】一、双曲线的定义1、第一定义:到两个定点F 1与F 2的距离之差的绝对值等于定长(<|F 1F 2|)的点的轨迹(21212F F a PF PF <=-(a 为常数))。

这两个定点叫双曲线的焦点。

要注意两点:(1)距离之差的绝对值。

(2)2a <|F 1F 2|。

当|MF 1|-|MF 2|=2a 时,曲线仅表示焦点F 2所对应的一支; 当|MF 1|-|MF 2|=-2a 时,曲线仅表示焦点F 1所对应的一支;当2a =|F 1F 2|时,轨迹是一直线上以F 1、F 2为端点向外的两条射线;用第二定义证明比较简单 或两边之差小于第三边当2a >|F 1F 2|时,动点轨迹不存在。

2、第二定义:动点到一定点F 的距离与它到一条定直线l (准线2ca )的距离之比是常数e (e >1)时,这个动点的轨迹是双曲线。

这定点叫做双曲线的焦点,定直线l 叫做双曲线的准线二、双曲线的标准方程(222a c b -=,其中|1F 2F |=2c )焦点在x 轴上:12222=-b y a x (a >0,b >0)焦点在y 轴上:12222=-bx a y (a >0,b >0)(1)如果2x 项的系数是正数,则焦点在x 轴上;如果2y 项的系数是正数,则焦点在y 轴上。

a 不一定大于b 。

判定焦点在哪条坐标轴上,不像椭圆似的比较x2、y2的分母的大小,而是x2、y2的系数的符号,焦点在系数正的那条轴上(2)与双曲线12222=-by a x 共焦点的双曲线系方程是12222=--+k b y k a x (3)双曲线方程也可设为:221(0)x y mn m n-=> 三、双曲线的性质四、双曲线的参数方程:sec tan x a y b θθ=⋅⎛ =⋅⎝ 椭圆为cos sin x a y b θθ=⋅⎛=⋅⎝五、 弦长公式[提醒]解决直线与椭圆的位置关系问题时常利用数形结合法、根与系数的关系、整体代入、设而不求的思想方法。

秒杀题型 焦点三角形(椭圆与双曲线)

秒杀题型 焦点三角形(椭圆与双曲线)

2020年高考数学试题调研之秒杀圆锥曲线压轴题之秒杀题型三:椭圆、双曲线焦点三角形椭圆的焦点三角形:椭圆上任意一点P 与两焦点1F 、2F 构成的三角形:12PF F ∆。

秒杀题型一:性质:1.周长为定值:2()a c +。

2.12,F PF θ∠=当点P 靠近短轴端点时θ增大,当点P 靠近长轴端点时θ减小;与短轴端点重合时θ最大。

类比:(注:椭圆中端点三角形(长轴两端点与椭圆上一点构成)当P 在短轴端点时顶角最大。

)。

1.(2017年新课标全国卷I 文12)设A 、B 是椭圆C 1323=+m y x 长轴的两个端点,若C 上存在点M 满足︒=∠120AMB ,则m 的取值范围是()A.(][)+∞,91,0 B.(][)+∞,93,0 C.(][)+∞,41,0 D.(][)+∞,43,0【解析】:当03m <<时,椭圆的焦点在x 轴上,要使C 上存在点M 满足120AMB ∠=,则tan 60ab≥= ,即≥.得01m <≤;当3m >时,椭圆的焦点在y 轴上,要使C 上存在点M 满足120AMB ∠= ,则tan 60ab ≥= ,≥,得9m ≥,故m 的取值范围为(][)+∞,91,0 ,选A.秒杀题型二:3.三角形面积:212tan 22S c y c y b θ=⨯⨯=⨯=,max ,S bc =即P 与短轴端点重合时面积最大。

1.(高考题)已知1F ,2F 是椭圆1:2222=+by a x C )0(>>b a 的两个焦点,P 为椭圆C 上一点,21PF PF ⊥.若21F PF ∆的面积为9,则b =.【解析】:由椭圆焦点三角形面积公式得:94tanb 22==b π,3=∴b 。

〖母题1〗已知12,F F 是椭圆22195x y +=的焦点,点P 在椭圆上且123F PF π∠=,求12F PF ∆的面积.【解析】:由椭圆定义及余弦定理得:533。

勾股定理解决椭圆和双曲线的性质问题

勾股定理解决椭圆和双曲线的性质问题

勾股定理解决椭圆和双曲线的性质问题勾股定理是数学中的基本定理之一,它在解决各种几何问题中起着重要的作用。

其中包括椭圆和双曲线的性质问题。

在本文中,我们将探讨勾股定理在解决这两个曲线的性质问题时的应用。

一、椭圆的性质问题椭圆是平面上的一条特殊曲线,它的定义是:到两个给定点的距离之和等于常数的点的集合。

在椭圆的性质问题中,勾股定理可以发挥重要作用。

我们以一个具体的问题为例进行说明。

假设给定一个椭圆,其长轴的长度为a,短轴的长度为b。

我们需要求解该椭圆上任意一点到焦点的距离之和是否等于椭圆的长轴长度。

假设椭圆的焦点分别为F1和F2,椭圆上任意一点P的坐标为(x, y)。

根据勾股定理,我们可以得到以下等式:PF1^2 + PF2^2 = (x - c)^2 + y^2 + (x + c)^2 + y^2其中,c为椭圆的离心率,满足c^2 = a^2 - b^2。

对上式进行化简,可以得到:2(x^2 + y^2) + 2a^2 - 2b^2 = 2ax移项并化简后可以得到:x^2/a^2 + y^2/b^2 = 1这就是椭圆的标准方程。

可以看出,通过勾股定理我们成功地将椭圆的性质问题转化为了方程的形式。

二、双曲线的性质问题双曲线是平面上的另一种特殊曲线,它的定义是:到两个给定点的距离差的绝对值等于常数的点的集合。

与椭圆类似,勾股定理也可以应用于解决双曲线的性质问题。

我们再以一个具体的问题为例进行说明。

假设给定一个双曲线,其焦点分别为F1和F2,两焦点之间的距离为2c,双曲线上任意一点P 的坐标为(x, y)。

我们需要求解该双曲线上任意一点到焦点距离差的绝对值之和是否等于双曲线的离心率。

根据勾股定理,我们可以得到以下等式:|PF1 - PF2| + |PF1 + PF2| = |2PF1|化简后可以得到:2c + 2|x - c| = 2|x + c|移项并化简后可以得到:x^2/c^2 - y^2/b^2 = 1这就是双曲线的标准方程。

初中数学知识归纳椭圆与双曲线的性质

初中数学知识归纳椭圆与双曲线的性质

初中数学知识归纳椭圆与双曲线的性质初中数学知识归纳:椭圆与双曲线的性质椭圆和双曲线是数学中重要的曲线形状,在初中数学中也有一定的涉及。

它们具有一些特定的性质,本文将对椭圆和双曲线的性质进行归纳总结,以帮助同学们更好地理解和应用这些知识。

一、椭圆的性质椭圆定义为平面上到两个不同定点F1和F2的距离之和等于常数2a 的点的轨迹。

根据这个定义,我们可以得到一些椭圆的性质。

1. 中心:椭圆的中心是两个焦点的中点,记作O。

2. 长轴和短轴:连接两个焦点的线段称为长轴,它的长度为2a;连接两个顶点的线段称为短轴,它的长度为2b。

3. 离心率:离心率e定义为焦点与中心的距离之比,即e=√(a^2-b^2)/a。

离心率的取值范围是0<e<1,当e=0时,椭圆退化成一个圆。

4. 焦点性质:椭圆上任意一点到两个焦点的距离之和等于2a。

5. 坐标方程:椭圆的标准方程是(x-h)^2/a^2 + (y-k)^2/b^2 = 1,其中(h, k)是中心的坐标。

二、双曲线的性质双曲线定义为平面上到两个不同定点F1和F2的距离之差的绝对值等于常数2a的点的轨迹。

根据这个定义,我们可以得到一些双曲线的性质。

1. 中心:双曲线的中心是两个焦点的中点,记作O。

2. 长轴和短轴:连接两个焦点的线段称为长轴,它的长度为2a;连接两个顶点的线段称为短轴,它的长度为2b。

3. 离心率:离心率e定义为焦点与中心的距离之比,即e=√(a^2+b^2)/a。

离心率的取值范围是e>1。

4. 焦点性质:双曲线上任意一点到两个焦点的距离之差的绝对值等于2a。

5. 渐近线性质:双曲线有两条渐近线,它们与双曲线的关系是两者的距离趋于零。

渐近线的方程为y=±b/a * x。

6. 坐标方程:双曲线的标准方程是(x-h)^2/a^2 - (y-k)^2/b^2 = 1,其中(h, k)是中心的坐标。

三、椭圆与双曲线的应用椭圆和双曲线在生活中有许多应用。

椭圆与双曲线知识点总结

椭圆与双曲线知识点总结

椭圆与双曲线知识点总结椭圆和双曲线是高中数学中重要的曲线类型,它们在几何、物理、工程等领域都有广泛的应用。

本文将对椭圆与双曲线的基本概念、性质以及相关公式进行总结。

一、椭圆1. 椭圆的定义:椭圆是平面上到两个定点F1、F2距离之和恒为常数2a的点P所构成的图形轨迹。

2. 椭圆的性质:- 两个焦点F1、F2与椭圆的中心O满足关系:OF1 + OF2 = 2a。

- 椭圆的半长轴为a,半短轴为b,有关系式a > b。

- 椭圆的离心率e满足关系e = c/a,其中c为焦点到中心的距离。

- 椭圆的离心率介于0到1之间,当离心率为0时,椭圆退化成一个圆。

3. 椭圆的方程:椭圆的标准方程为(x - h)²/a² + (y - k)²/b² = 1,其中(h, k)为中心坐标。

4. 椭圆的重要公式:- 椭圆的周长C = 4a(E(e)),其中E(e)为第二类椭圆积分。

- 椭圆的面积S = πab。

二、双曲线1. 双曲线的定义:双曲线是平面上到两个定点F1、F2距离之差恒为常数2a的点P所构成的图形轨迹。

2. 双曲线的性质:- 两个焦点F1、F2与双曲线的中心O满足关系:|OF1 - OF2| = 2a。

- 双曲线的半长轴为a,半短轴为b,有关系式a > b。

- 双曲线的离心率e满足关系e = c/a,其中c为焦点到中心的距离。

- 双曲线的离心率大于1。

- 对于双曲线的每个点P,其到焦点的距离之差等于常数。

3. 双曲线的方程:双曲线的标准方程为(x - h)²/a² - (y - k)²/b² = 1,其中(h, k)为中心坐标。

4. 双曲线的重要公式:- 双曲线的渐近线方程为y = ±b/a * x。

- 双曲线的面积S = πab。

总结:椭圆和双曲线是两种常见的曲线类型,具有各自的定义、性质和方程。

掌握椭圆和双曲线的知识,有助于我们理解和解决与这两类曲线相关的问题。

椭圆与双曲线常见题型归纳

椭圆与双曲线常见题型归纳

椭圆与双曲线常见题型归纳 一. “曲线方程+直线与圆锥曲线位置关系”的综合型试题的分类求解 1.向量综合型例 1.在直角坐标系xOy 中,点P 到两点(0,的距离之和为4,设点P 的轨迹为C ,直线1y kx =+与C 交于,A B 两点。

(Ⅰ)写出C 的方程; (Ⅱ)若OA OB ⊥,求k 的值。

例2.设1F 、2F 分别是椭圆1422=+y x 的左、右焦点.(Ⅰ)若P 是该椭圆上的一个动点,求12PF PF ⋅的最大值和最小值;(Ⅱ)设过定点)2,0(M 的直线l 与椭圆交于不同的两点A 、B ,且∠AOB 为锐角(其中O 为坐标原点),求直线l 的斜率k 的取值范围例3. 设1F 、2F 分别是椭圆1422=+y x 的左、右焦点,)1,0(-B .(Ⅰ)若P 是该椭圆上的一个动点,求12PF PF ⋅的最大值和最小值;(Ⅱ)若C 为椭圆上异于B 一点,且11CF BF λ=,求λ的值; (Ⅲ)设P 是该椭圆上的一个动点,求1PBF ∆的周长的最大值.例4.已知中心在原点的双曲线C 的右焦点为(2,0),右顶点为)0,3((1) 求双曲线C 的方程;(2) 若直线l :2+=kx y 与双曲线C 恒有两个不同的交点A 和B ,且2>⋅OB OA (其中O 为原点),求k 的取值范围。

例5.已知椭圆2222b y a x +(a >b >0)的离心率36=e ,过点A (0,-b )和B (a ,0)的直线与原点的距离为23.(1)求椭圆的方程.(2)已知定点E (-1,0),若直线y =kx +2(k ≠0)与椭圆交于C 、D 两点.问:是否存在k 的值,使以CD 为直径的圆过E 点?请说明理由.2.“中点弦型”例6.已知椭圆22143x y +=,试确定m 的值,使得在此椭圆上存在不同两点关于直线4y x m =+对称。

例7.已知双曲线的中心在原点,焦点在x 轴上,离心率3=e ,焦距为32(I )求该双曲线方程.(II )是否定存在过点P 1(,1)的直线l 与该双曲线交于A ,B 两点,且点P 是线段AB 的中点?若存在,请求出直线l 的方程,若不存在,说明理由.例8.已知椭圆的中心在原点,焦点为F1()022,-,F2(0,22),且离心率e=223。

高考数学椭圆与双曲线的经典性质50条

高考数学椭圆与双曲线的经典性质50条

椭圆与双曲线的对偶性质--(必背的经典结论)高三数学备课组椭 圆1. 点P 处的切线PT 平分△PF 1F 2在点P 处的外角.2. PT 平分△PF 1F 2在点P 处的外角,则焦点在直线PT 上的射影H 点的轨迹是以长轴为直径的圆,除去长轴的两个端点.3. 以焦点弦PQ 为直径的圆必与对应准线相离.4. 以焦点半径PF 1为直径的圆必与以长轴为直径的圆内切.5. 若000(,)P x y 在椭圆22221x y a b +=上,则过0P 的椭圆的切线方程是00221x x y y a b +=.6. 若000(,)P x y 在椭圆22221x y a b +=外 ,则过Po 作椭圆的两条切线切点为P 1、P 2,则切点弦P 1P 2的直线方程是00221x x y ya b+=.7. 椭圆22221x y a b+= (a >b >0)的左右焦点分别为F 1,F 2,点P 为椭圆上任意一点12F PF γ∠=,则椭圆的焦点角形的面积为122tan2F PF S b γ∆=.8. 椭圆22221x y a b+=(a >b >0)的焦半径公式:10||MF a ex =+,20||MF a ex =-(1(,0)F c - , 2(,0)F c 00(,)M x y ).9. 设过椭圆焦点F 作直线与椭圆相交 P 、Q 两点,A 为椭圆长轴上一个顶点,连结AP 和AQ 分别交相应于焦点F 的椭圆准线于M 、N 两点,则MF ⊥NF.10. 过椭圆一个焦点F 的直线与椭圆交于两点P 、Q, A 1、A 2为椭圆长轴上的顶点,A 1P 和A 2Q 交于点M ,A 2P 和A 1Q 交于点N ,则MF ⊥NF.11. AB 是椭圆22221x y a b+=的不平行于对称轴的弦,M ),(00y x 为AB 的中点,则22OM AB b k k a ⋅=-,即0202y a x b K AB -=。

高考数学二轮复习考点知识与题型专题讲解51---椭圆、双曲线的二级结论的应用

高考数学二轮复习考点知识与题型专题讲解51---椭圆、双曲线的二级结论的应用

高考数学二轮复习考点知识与题型专题讲解 第51讲 椭圆、双曲线的二级结论的应用椭圆、双曲线是高中数学的重要内容之一,知识的综合性较强,因而解题时需要运用多种基础知识,采用多种数学手段,熟记各种定义、基本公式.法则固然很重要,但要做到迅速、准确地解题,还要掌握一些常用结论,正确灵活地运用这些结论,一些复杂的问题便能迎刃而解.考点一 焦点三角形核心提炼焦点三角形的面积公式:P 为椭圆(或双曲线)上异于长轴端点的一点,F 1,F 2且∠F 1PF 2=θ, 则椭圆中12PF F S △=b 2·tan θ2,双曲线中12PF F S △=b 2tanθ2. 例1(2022·临川模拟)已知椭圆C :x 2a 2+y 2b 2=1(a >b >0),其左、右焦点分别为F 1,F 2,其离心率为e =12,点P 为该椭圆上一点,且满足∠F 1PF 2=π3,已知△F 1PF 2的内切圆的面积为3π,则该椭圆的长轴长为( )A .2B .4C .6D .12 答案 D解析 由e =12,得c a =12,即a =2c .①设△F 1PF 2的内切圆的半径为r , 因为△F 1PF 2的内切圆的面积为3π, 所以πr 2=3π,解得r =3(舍负),在△F 1PF 2中,根据椭圆的定义及焦点三角形的面积公式,知12F PF S △=b 2tan ∠F 1PF 22=12r (2a +2c ),即33b 2=3(a +c ),② 又a 2=b 2+c 2,③联立①②③得c =3,a =6,b =33, 所以该椭圆的长轴长为2a =2×6=12. 易错提醒 (1)要注意公式中θ的含义. (2)椭圆、双曲线的面积公式不一样,易混淆.跟踪演练1 如图,F 1,F 2是椭圆C 1:x 24+y 2=1与双曲线C 2的公共焦点,A ,B 分别是C 1,C 2在第二、四象限的公共点.若四边形AF 1BF 2为矩形,则C 2的离心率是( )A.2B. 3C.32D.62 答案 D解析 设双曲线C 2的方程为x 2a 22-y 2b 22=1,则有a 22+b 22=c 22=c 21=4-1=3.又四边形AF 1BF 2为矩形, 所以△AF 1F 2的面积为b 21tan 45°=b 22tan 45°, 即b 22=b 21=1.所以a 22=c 22-b 22=3-1=2.故双曲线的离心率e =c 2a 2=32=62.考点二 焦半径的数量关系核心提炼焦半径的数量关系式:直线l 过焦点F 与椭圆相交于A ,B 两点,则1|AF |+1|BF |=2ab 2,同理,双曲线中,1|AF |+1|BF |=2a b 2.例2 已知双曲线C 的左、右焦点分别为F 1(-7,0),F 2(7,0),过F 2的直线与C 的右支交于A ,B 两点.若AF 2--→=2F 2B --→,|AB |=|F 1B |,则双曲线C 的方程为________. 答案x 23-y 24=1解析 如图,令|F 2B |=t ,则|AF 2|=2t ,∴|AB |=3t ,|F 1B |=3t , 又1|AF 2|+1|BF 2|=2a b2, ∴12t +1t =2a b 2, 即32t =2a b2, 又|F 1B |-|F 2B |=2a ,∴3t -t =2a ,∴2t =2a ,∴t =a , ∴32a =2ab 2,即3b 2=4a 2, 又c =7,∴a 2+b 2=7, 解得b 2=4,a 2=3,故双曲线C 的方程为x 23-y 24=1.易错提醒 公式的前提是直线AB 过焦点F ,焦点F 不在直线AB 上时,公式不成立.跟踪演练2 已知椭圆C :x 216+y 24=1,过右焦点F 2的直线交椭圆于A ,B 两点,且|AF 2|=2,则|AB |=______,cos ∠F 1AB =________. 答案83 -13解析 由椭圆方程知a =4,b =2,|AF 2|=2,又1|AF 2|+1|BF 2|=2a b2, 即12+1|BF 2|=84, 解得|BF 2|=23,∴|AB |=|AF 2|+|BF 2|=83,由椭圆定义知|AF 1|=8-2=6, |BF 1|=8-23=223,在△AF 1B 中,由余弦定理,得 cos ∠F 1AB =62+⎝⎛⎭⎫832-⎝⎛⎭⎫22322×6×83=-13.考点三 周角定理核心提炼周角定理:已知点P 为椭圆(或双曲线)上异于顶点的任一点,A ,B 为长轴(或实轴)端点,则椭圆中k P A ·k PB =-b 2a 2,双曲线中k P A ·k PB =b 2a2.例3 已知椭圆C :x 22+y 2=1的左、右两个顶点为A ,B ,点M 1,M 2,…,M 5是AB 的六等分点,分别过这五点作斜率为k (k ≠0)的一组平行线,交椭圆C 于P 1,P 2,…,P 10,则直线AP 1,AP 2,…,AP 10,这10条直线的斜率乘积为( ) A .-116B .-132C.164D.11 024 答案 B解析 由椭圆的性质可得11·AP BP k k=22·AP BP k k =-b 2a2=-12.由椭圆的对称性可得11010111012·.BP AP BP AP AP AP k k k k k k =-=,=,同理可得293847561····=.2AP AP AP AP AP AP AP AP k k k k k k k k -===∴直线AP 1,AP 2,…,AP 10这10条直线的斜率乘积为⎝⎛⎭⎫-125=-132. 规律方法 周角定理的推广:A ,B 两点为椭圆(双曲线)上关于原点对称的两点,P 为椭圆(双曲线)上异于A ,B 的任一点,则椭圆中k P A ·k PB =-b 2a 2,双曲线中k P A ·k PB =b 2a2.跟踪演练3 设椭圆x 2a 2+y 2b2=1(a >b >0)的左、右焦点分别为F 1,F 2,上、下顶点分别为A ,B ,直线AF 2与该椭圆交于A ,M 两点,若∠F 1AF 2=90°,则直线BM 的斜率为( ) A.13 B.12 C .-1 D .-12 答案 B解析 ∵∠F 1AF 2=90°,∴△F 1AF 2为等腰直角三角形,∴b =c , ∴a 2=2b 2=2c 2, ∴b 2a 2=12, 且∠AF 2O =45°,∴k MA =-1, 又k MA ·k MB =-b 2a 2=-12,∴k MB =12.考点四 过圆锥曲线上点的切线方程核心提炼已知点P (x 0,y 0)为椭圆(或双曲线)上任一点,则过点P 与圆锥曲线相切的切线方程为椭圆中x 0x a 2+y 0yb 2=1,双曲线中x 0x a 2-y 0yb 2=1.例4 已知椭圆C :x 24+y 2=1.如图,设直线l 与圆O :x 2+y 2=R 2(1<R <2)相切于点A ,与椭圆C 相切于点B ,则|AB |的最大值为________.答案 1解析 连接OA ,OB ,如图所示.设B (x 0,y 0),所以过点B 与椭圆相切的直线方程为x 0x4+y 0y =1,即x 0x +4y 0y -4=0, 又R 2=|OA |2=16x 20+16y 20, R 为圆半径,R ∈(1,2),|AB |2=|OB |2-R 2=x 20+y 20-16x 20+16y 20, 又x 24+y 20=1, 所以x 20=4-4y 20,所以|AB |2=4-3y 20-43y 20+1=5-(3y 20+1)-43y 20+1≤5-24=1,当且仅当3y 20+1=43y 20+1,即y 20=13,x 20=83时,等号成立, 所以|AB |max =1, 此时R 2=16x 20+16y 20=2,即R =2∈(1,2), 故当R =2时,|AB |max =1.规律方法 (1)该切线方程的前提是点P 在圆锥曲线上.(2)类比可得过圆(x -a )2+(y -b )2上一点P (x 0,y 0)的切线方程为(x 0-a )(x -a )+(y 0-b )·(y -b )=1. 跟踪演练4 已知F 为椭圆C :x 23+y 22=1的右焦点,点A 是直线x =3上的动点,过点A 作椭圆C的切线AM ,AN ,切点分别为M ,N ,则|MF |+|NF |-|MN |的值为( ) A .3 B .2 C .1 D .0 答案 D解析 由已知可得F (1,0), 设M (x 1,y 1),N (x 2,y 2),A (3,t )则切线AM ,AN 的方程分别为x 1x 3+y 1y2=1,x 2x 3+y 2y2=1, 因为切线AM ,AN 过点A (3,t ), 所以x 1+ty 12=1,x 2+ty 22=1,所以直线MN 的方程为x +ty2=1,因为F (1,0), 所以1+t ×02=1,所以点F (1,0)在直线MN 上, 所以M ,N ,F 三点共线, 所以|MF |+|NF |-|MN |=0.专题强化练1.过双曲线C :x 2a 2-y 2b2=1(a >0,b >0)上一点P 作双曲线C 的切线l ,若直线OP 与直线l 的斜率均存在,且斜率之积为25,则双曲线C 的离心率为( )A.295 B.303 C.355 D.305答案 C解析 设P (x 0,y 0),由于双曲线C 在点P (x 0,y 0)处的切线方程为xx 0a 2-yy 0b 2=1,故切线l 的斜率k =b 2x 0a 2y 0,因为k ·k OP =25,则b 2x 0a 2y 0·y 0x 0=25,则b 2a 2=25, 即双曲线C 的离心率e =1+25=355.2.(2022·保定模拟)已知双曲线C :x 2a 2-y 2b 2=1(a >0,b >0)的左、右焦点分别为F 1,F 2,直线l :y =kx (k ≠0)与C 交于M ,N 两点,且四边形MF 1NF 2的面积为8a 2.若点M 关于点F 2的对称点为M ′,且|M ′N |=|MN |,则C 的离心率是( ) A. 3 B. 5 C .3 D .5 答案 B解析 如图,由对称性知MN 与F 1F 2互相平分,∴四边形MF 2NF 1为平行四边形, ∵F 2为MM ′的中点,且|MN |=|M ′N |, ∴NF 2⊥MF 2,∴四边形MF 2NF 1为矩形,∴1224NF F S a △=,又12NF F S △=b 2tanπ4=4a 2,即b 2=4a 2,∴c 2-a 2=4a 2,即c 2=5a 2,即e =ca= 5.3.椭圆C :x 29+y 24=1的左、右焦点分别为F 1,F 2,过F 2作直线交椭圆于A ,B 两点,且AF 2--→=2F 2B --→,则△AF 1B 的外接圆面积为( ) A.5π2B .4π C .9π D.25π4答案 D解析 如图,a =3,b =2,c =5,令|F 2B |=t ,则|AF 2|=2t , ∵1|AF 2|+1|BF 2|=2a b2, ∴1t +12t =32⇒t =1, ∴|BF 2|=1,|AF 2|=2,由椭圆定义知|BF 1|=5,|AF 1|=4,∴△ABF 1中,|AB |=3,|AF 1|=4,|BF 1|=5, ∴AF 1⊥AB ,∴△ABF 1外接圆半径R =|BF 1|2=52,其面积为25π4.4.(2022·石家庄模拟)已知双曲线C :x 2a 2-y 2b2=1(a >0,b >0),过原点O 的直线交C 于A ,B 两点(点B在右支上),双曲线右支上一点P (异于点B )满足BA →·BP →=0,直线P A 交x 轴于点D ,若∠ADO =∠AOD ,则双曲线C 的离心率为( ) A. 2 B .2 C. 3 D .3答案 A解析 如图,∵BA →·BP →=0,∴BA ⊥BP ,令k AB =k ,∵∠ADO =∠AOD ,∴k AP =-k AB =-k ,又BA ⊥BP ,∴k PB =-1k, 依题意知k PB ·k P A =b 2a 2, ∴-1k ·(-k )=b 2a 2, ∴b 2a 2=1,即e = 2. 5.(多选)(2022·济宁模拟)设椭圆C :x 2a 2+y 2b 2=1(a >b >0)的左、右焦点分别为F 1,F 2,左、右顶点分别为A 1,A 2,点P 是C 上异于A 1,A 2的一点,则下列结论正确的是( )A .若C 的离心率为12,则直线P A 1与P A 2的斜率之积为-43B .若PF 1⊥PF 2,则△PF 1F 2的面积为b 2C .若C 上存在四个点P 使得PF 1⊥PF 2,则C 的离心率的取值范围是⎝⎛⎭⎫0,22 D .若|PF 1|≤2b 恒成立,则C 的离心率的取值范围是⎝⎛⎦⎤0,35答案 BD解析 设P (x 0,y 0),所以x 20a 2+y 20b 2=1, ∵e =c a =12,∴a =2c ,∴a 2=43b 2, ∴12·PA PA k k =-b 2a 2=-34,∴选项A 错误;若PF 1⊥PF 2,△PF 1F 2的面积为b 2tan π4=b 2, ∴选项B 正确;若C 上存在四个点P 使得PF 1⊥PF 2,即C 上存在四个点P 使得△PF 1F 2的面积为b 2,∴12·2c ·b >b 2,∴c >b ,∴c 2>a 2-c 2, ∴e ∈⎝⎛⎭⎫22,1,∴选项C 错误; 若|PF 1|≤2b 恒成立,∴a +c ≤2b ,∴a 2+c 2+2ac ≤4b 2=4(a 2-c 2),∴5e 2+2e -3≤0,∴0<e ≤35,∴选项D 正确. 6.(多选)(2022·广州模拟)已知双曲线C :x 2a 2-y 2b2=1(a >0,b >0)的左、右焦点分别为F 1,F 2,左、右顶点分别为A 1,A 2,P 为双曲线的左支上一点,且直线P A 1与P A 2的斜率之积等于3,则下列说法正确的是( )A .双曲线C 的离心率为2B .若PF 1⊥PF 2,且12PF F S △=3,则a =2C .以线段PF 1,A 1A 2为直径的两个圆外切D .若点P 在第二象限,则∠PF 1A 2=2∠P A 2F 1答案 ACD解析 对于A ,设P (x ,y ),则y 2=b 2⎝⎛⎭⎫x 2a 2-1, 因为A 1(-a ,0),A 2(a ,0),所以12·PA PA k k =b 2a 2=3, 得e =1+b 2a2=2,故A 正确; 对于B ,因为c a=2, 所以c =2a ,根据双曲线的定义可得|PF 2|-|PF 1|=2a ,又因为PF 1⊥PF 2,所以△PF 1F 2的面积为b 2tan π4=b 2=3, 又b 2a2=3,所以a =1,故B 错误; 对于C ,设PF 1的中点为O 1,O 为原点.因为OO 1为△PF 1F 2的中位线,所以|OO 1|=12|PF 2|=12(|PF 1|+2a )=12|PF 1|+a , 则可知以线段PF 1,A 1A 2为直径的两个圆外切,故C 正确;对于D ,设P (x 0,y 0),则x 0<-a ,y 0>0.因为e =2,所以c =2a ,b =3a ,则渐近线方程为y =±3x ,所以∠P A 2F 1∈⎝⎛⎭⎫0,π3, ∠PF 1A 2∈⎝⎛⎭⎫0,2π3. 又tan ∠PF 1A 2=y 0x 0+c =y 0x 0+2a ,tan ∠P A 2F 1=-y 0x 0-a, 所以tan 2∠P A 2F 1=-2y 0x 0-a 1-⎝⎛⎭⎫y 0x 0-a 2 =-2y 0(x 0-a )(x 0-a )2-y 20=-2y 0(x 0-a )(x 0-a )2-b 2⎝⎛⎭⎫x 20a 2-1 =-2y 0(x 0-a )(x 0-a )2-3a 2⎝⎛⎭⎫x 20a 2-1 =-2y 0(x 0-a )(x 0-a )2-3(x 20-a 2) =y 0x 0+2a=tan ∠PF 1A 2, 因为2∠P A 2F 1∈⎝⎛⎭⎫0,2π3, 所以∠PF 1A 2=2∠P A 2F 1,故D 正确.7.椭圆C :x 2a 2+y 2b 2=1(a >b >0)上存在两点M ,N 关于直线l :x -y +1=0对称,且线段MN 中点的纵坐标为-13,则椭圆的离心率e =________. 答案32解析 如图,设MN 的中点为Q ,∴y Q =-13, ∴x Q =y Q -1=-43,∴Q ⎝⎛⎭⎫-43,-13,∴k OQ =14, M ,N 关于直线l 对称,∴MN ⊥l ,∴k MN =-1,由点差法可得k MN =-b 2a 2·x Q y Q, 又k OQ =y Q x Q, ∴k OQ ·k MN =-b 2a 2, ∴14×(-1)=-b 2a 2,∴b 2a 2=14, 即a 2=4b 2=4(a 2-c 2),即3a 2=4c 2,∴e =32. 8.(2022·成都模拟)经过椭圆x 22+y 2=1中心的直线与椭圆相交于M ,N 两点(点M 在第一象限),过点M 作x 轴的垂线,垂足为点E ,设直线NE 与椭圆的另一个交点为P ,则cos ∠NMP 的值是________.答案 0解析 设M (x 1,y 1)(x 1>0,y 1>0),P (x 0,y 0),则N (-x 1,-y 1),E (x 1,0),所以k MN =y 1x 1,k PN =k EN =y 1+y 0x 1+x 0=y 12x 1, k PM =y 1-y 0x 1-x 0,k PN ×k PM =y 1-y 0x 1-x 0·y 1+y 0x 1+x 0=y 21-y 20x 21-x 20=-12,所以k PN =-12k PM =y12x 1, 所以k PM =-x1y 1.所以k MN ×k PM =y1x 1×⎝⎛⎭⎫-x 1y 1=-1, 所以MN ⊥MP ,所以cos ∠NMP =cos π2=0.。

椭圆与双曲线共焦点题型专项

椭圆与双曲线共焦点题型专项

椭圆与双曲线共焦点题型专项1.若椭圆x2m +y2=1(m>1)与双曲线x2n−y2=1(n>0)有相同的焦点,p是两曲线的一个交点,则∆F1PF2的面积是2.若椭圆x2a2+y2b2=1与双曲线x2b2−y2c2=1有相同的焦点F1,F2,p是两曲线的一个交点,且PF1⊥PF2,则两曲线的离心率之积是3.若椭圆与双曲线有相同的焦点F1,F2,离心率分别是e1和e2,且PF1⊥PF2,则1e12+1e22=4.若椭圆x2a12+y2b12=1(a1>b1>0)与双曲线x2a22−y2b22=1(a2>0,b2>0)相同的焦点F1,F2,p是两曲线的一个交点,且∠F1PF2=π3,则b1b2的值是5.若椭圆x2a2+y216=1与双曲线x2m2−y25=1有相同的焦点F1,F2,p是两曲线在第一象限的一个交点,则∆F1PF2的面积是6.若椭圆x212+y28=1与双曲线mx2−y2=1(m>0)相同的焦点F1,F2,p是两曲线的一个交点,则cos∠F1PF2=7.若椭圆mx2+ny2=1(n>m>0)与双曲线px2−qy2=1(p>0,q>0)相同的焦点F1,F2,M是两曲线的一个交点,且MF1⊥MF2,若椭圆的离心率是34,则双曲线的离心率是8.若椭圆与双曲线有相同的焦点F1,F2,离心率分别是e1和e2,且∠F1PF2=2π3,则3e12+1e22=9.若椭圆x225+y29=1与双曲线x2a2−y2b2=1(a>0,b>0)有相同的焦点F1,F2,p是两曲线在第一象限的一个交点,若∆F1PF2的面积是3√6,则双曲线的离心率是10.若椭圆x2a12+y2b12=1(a1>b1>0)与双曲线x2a22−y2b22=1(a2>0,b2>0)相同的焦点F1,F2,p是两曲线的一个交点,且∠F1PF2=π3,椭圆与双曲线离心率分别是e1和e2,且e1∙e2=1则e1的值是。

椭圆与双曲线12个常考二级结论与模型(学生版)

椭圆与双曲线12个常考二级结论与模型(学生版)

椭圆与双曲线12个常考二级结论与模型本份讲义以选填中档题和压轴题为主近4年考情(主要以新高考为主)考题示例考点分析关联考点2023年新高考I卷,第16题求双曲线离心率,焦点三角形+几何性质双曲线的焦点三角形问题2023年新高考II卷,第5题椭圆的焦点三角形面积比椭圆的焦点三角形面积2022年新高考I卷,第16题椭圆焦点弦公式,双焦点三角形模型椭圆的定义,离心率,垂直平分线性质2022年新高考II卷,第16题椭圆中点弦问题(点差法)由弦长关系求直线方程2021年新高考I卷,第5题椭圆中的最值问题由基本不等式求最值,椭圆的定义2020年新高考,第22题平移+齐次化(手电筒模型)由斜率积为定值求直角过定点2022年甲卷(理),第10题椭圆第三定义(点差法)斜率积为定值求离心率2023乙卷·理11·文12题点差法,验证双曲线弦中点是否存在点差法求直线斜率,判断直线与双曲线是否有2个交点【题型1】点差法(弦中点模型)【题型2】点差法(第三定义)【题型3】双曲线焦点三角形内切圆【题型4】焦点弦长与焦半径公式【题型5】焦点弦被焦点分为定比【题型6】 焦点三角形+几何性质求离心率【题型7】 利用对称性【题型8】渐近线的垂线模型【题型9】双焦点三角形倒边模型【题型10】利用邻补角余弦值为相反数构造方程(2次余弦)【题型11】取值范围问题【题型12】椭圆与双曲线共焦点问题2023·新高考1卷T 161已知双曲线C :x 2a 2-y 2b2=1(a >0,b >0)的左、右焦点分别为F 1,F 2.点A 在C 上,点B 在y 轴上,F 1A ⊥F 1B ,F 2A =-23F 2B ,则C 的离心率为.2022·新高考2卷16题2已知直线l 与椭圆x 26+y 23=1在第一象限交于A ,B 两点,l 与x 轴,y 轴分别交于M ,N 两点,且|MA |=|NB |,|MN |=23,则l 的方程为.2022年新高考I 卷第16题3已知椭圆C :x 2a 2+y 2b2=1(a >b >0),C 的上顶点为A ,两个焦点为F 1,F 2,离心率为12.过F 1且垂直于AF 2的直线与C 交于D ,E 两点,|DE |=6,则△ADE 的周长是.4(2023·全国·高考真题)已知椭圆C :x 23+y 2=1的左、右焦点分别为F 1,F 2,直线y =x +m 与C 交于A ,B 两点,若△F 1AB 面积是△F 2AB 面积的2倍,则m =( ).A.23B.23C.-23D.-232022年全国甲卷(理)T 10--第三定义5椭圆C :x 2a 2+y 2b 2=1(a >b >0)的左顶点为A ,点P ,Q 均在C 上,且关于y 轴对称.若直线AP ,AQ 的斜率之积为14,则C 的离心率为()A.32B.22C.12D.132023全国乙卷·理11·文126设A ,B 为双曲线x 2-y 29=1上两点,下列四个点中,可为线段AB 中点的是()A.1,1B.-1,2C.1,3D.-1,-47(2021·全国·高考真题)已知F 1,F 2是椭圆C :x 29+y 24=1的两个焦点,点M 在C 上,则MF 1 ⋅MF 2 的最大值为()A.13B.12C.9D.6【题型1】点差法(弦中点模型)中点弦模型(圆锥曲线中的垂径定理)k AB ⋅k OM =e 2-1k AB ⋅k OM =-1½椭圆垂径定理(中点弦模型):已知A ,B 是椭圆x 2a 2+y 2b2=1a >b >0 上任意2点,且弦AB 不平行x 轴,M 为线段AB 中点,则有k AB ⋅k OM =-b 2a2=e 2-1证明(点差法):设A (x 1,y 1),B (x 2,y 2),则M x 1+x 22,y 1+y 22,k OM =y 1+y 2x 1+x 2,k AB =y 1-y 2x 1-x 2,k AB ⋅k OM =y 12-y 22x 12-x 22∵A ,B 在椭圆上,代入A ,B 坐标得x 12a 2+y 12b2=1①x 22a 2+y 22b2=1②两式相减得:x 12-x 22a 2+y 12-y 22b 2=0,整理得y 12-y 22x 12-x 22=-b 2a 2∴k AB ⋅k OM =-b 2a2=e 2-1【思考】(1)椭圆焦点在y 轴上时,结论是否仍然成立?;(2)在双曲线中是否有类似的性质?(1)设A (x 1,y 1),B (x 2,y 2),则Mx 1+x 22,y 1+y 22 ,仍有k OM =y 1+y 2x 1+x 2,k AB =y 1-y 2x 1-x 2,k AB ⋅k OM =y 12-y 22x 12-x 22∵A ,B 在椭圆x 2b 2+y 2a2=1上,代入A ,B 坐标得①:x 12b 2+y 12a 2=1②:x 22b 2+y 22a2=1两式相减得:x 12-x 22b 2+y 12-y 22a 2=0,整理得y 12-y 22x 12-x 22=-a 2b 2∴k AB ⋅k OM =-a 2b2(2)∵A ,B 在双曲线x 2a 2-y 2b2=1上,代入A ,B 坐标得x 12a 2-y 12b 2=1①x 22a 2-y 22b2=1②两式相减得:x 12-x 22a 2=y 12-y 22b 2,整理得y 12-y 22x 12-x 22=b 2a2可以看到,这一等式建立了二次曲线弦的斜率与弦的中点坐标之间关系式.也就是说,已知弦的中点,可求弦的斜率;已知斜率,可求弦的中点坐标.同时也不难得出这样的经验,当题目问题涉及到弦的斜率与弦的中点时,就可以考虑“点差法”.诸如求中点弦的方程,弦中点的轨迹,垂直平分线等等,这些都是较为常见题型.注:抛物线中同样存在类似性质:k AB ⋅y M =p2024·江西鹰潭·一模1已知椭圆E :x 2a 2+y 2b2=1a >b >0 的左焦点为F ,如图,过点F 作倾斜角为60°的直线与椭圆E 交于A ,B 两点,M 为线段AB 的中点,若5FM =OF (O 为坐标原点),则椭圆E 的离心率为()A.33B.63C.223D.2772024·湖南邵阳·二模1已知直线l :x -2y -2=0与椭圆C :x 2a 2+y 2b2=1(a >b >0)相交于A ,B 两点.若弦AB 被直线m :x +2y =0平分,则椭圆C 的离心率为()A.12B.24C.32D.542024·宁波十校·3月适应性考试1已知双曲线E :x 2a 2-y 2b2=1a >0,b >0 ,斜率为-19的直线与E 的左右两支分别交于A ,B 两点,点P 的坐标为-1,1 ,直线AP 交E 于另一点C ,直线BP 交E 于另一点D .若直线CD 的斜率为-19,则E的离心率为.2024·福建龙岩·一模1斜率为-1的直线与椭圆C :x 2a 2+y 2b2=1(a >b >0)交于A ,B 两点,点T 是椭圆上的一点,且满足TA ⊥TB ,点P ,Q 分别是△OAT ,△OBT 的重心,点R 是△TAB 的外心.记直线OP ,OQ ,OR 的斜率分别为k 1,k 2,k 3,若k 1k 2k 3=-18,则椭圆C 的离心率为.2024·浙江温州·一模1斜率为1的直线与双曲线E :x 2a 2-y 2b2=1(a >0,b >0)交于两点A ,B ,点C 是曲线E 上的一点,满足AC ⊥BC ,△OAC 和△OBC 的重心分别为P ,Q ,△ABC 的外心为R ,记直线OP ,OQ ,OR 的斜率为k 1,k 2,k 3,若k 1k 2k 3=-8,则双曲线E 的离心率为.2024·吉林白山·一模1不与坐标轴垂直的直线l 过点N x 0,0 ,x 0≠0,椭圆C :x 2a 2+y 2b2=1a >b >0 上存在两点A ,B 关于l 对称,线段AB 的中点M 的坐标为x 1,y 1 .若x 1=2x 0,则C 的离心率为()A.33B.12C.22D.322024·浙江省强基联盟联考1(多选)已知抛物线E :y 2=4x 上的两个不同的点A x 1,y 1 ,B x 2,y 2 关于直线x =ky +4对称,直线AB 与x 轴交于点C x0,0 ,下列说法正确的是()A.E 的焦点坐标为1,0B.x +xC.x 1x 2是定值D.x 0∈-2,2【题型2】点差法(第三定义)第三定义k PA ⋅k PB =-1k PA ⋅k PB =e 2-1½点差法是不是只能解决同时与中点和斜率有关的问题呢?其实不然.其实点差法的内核还是“设而不求、整体代换”的思想,建立的是曲线上两点横纵坐标和差之间的联系,这其实也是第三定义的体现.第三定义:平面内与两个定点A 1(-a ,0),A 2(a ,0)的斜率乘积等于常数e 2-1的点的轨迹叫做椭圆或双曲线(不含两个顶点).其中两定点分别为椭圆或双曲线的顶点.当常数大于-1小于0时为椭圆,此时e 2-1=-b 2a 2;当常数大于0时为双曲线,此时e 2-1=b 2a 2.【第三定义推广】:平面内与两个关于原点对称的点A (m ,n ),B (-m ,-n )的斜率乘积等于常数e 2-1的点的轨迹叫做椭圆或双曲线.当常数大于-1小于0时为椭圆,此时e 2-1=-b 2a2;当常数大于0时为双曲线,此时e 2-1=b 2a2.【证明】A ,B 是椭圆x 2a 2+y 2b 2=1a >b >0 上的一组对称点,P 为椭圆上任意点,则有k PA ⋅k PB =-b 2a2=e 2-1证明(点差法):设P x1,y 1 ,A (x 2,y 2),B (-x 2,-y 2),k PA =y 1-y 2x 1-x 2,k PB =y 1+y 2x 1+x 2,k PA ⋅k PB =y 12-y 22x 12-x 22∵P ,A 在椭圆上,代入坐标得x 12a 2+y 12b2=1①x 22a 2+y 22b2=1②两式相减得:x 12-x 22a 2+y 12-y 22b 2=0,整理得y 12-y 22x 12-x 22=-b 2a 2∴k PA ⋅k PB =y 12-y 22x 12-x 22=-b 2a2=e 2-1法二:通过椭圆的垂径定理转换中点弦和第三定义本质上是一样的k PA ⋅k PB =k OM ⋅k PB =-b 2a2=e 2-1【思考1】在双曲线中是否有类似的性质?设P x 1,y 1 ,A (x 2,y 2),B (-x 2,-y 2),k PA =y 1-y 2x 1-x 2,k PB =y 1+y 2x 1+x 2,k PA ⋅k PB =y 12-y 22x 12-x 22x 12a 2-y 12b2=1①x 22a 2-y 22b2=1②两式相减得:x 12-x 22a 2-y 12-y 22b 2=0,整理得y 12-y 22x 12-x 22=b 2a2∴k PA ⋅k PB =y 12-y 22x 12-x 22=b 2a2=e 2-1法二:构造中位线设P x ,y ,B (x ,y )∵P ,B 在双曲线x 2a 2-y 2b2=1上,代入双曲线方程得x 12a 2-y 12b2=1①x 22a 2-y 22b2=1②两式相减得:x 12-x 22a 2=y 12-y 22b 2,整理得y 12-y 22x 12-x 22=b 2a2∴k PA ⋅k PB =k PB ⋅k OM =b 2a2=e 2-1同理可得,当焦点在y 轴上时,椭圆有:k PA ⋅k PB =-a 2b 2;双曲线有:k PA ⋅k PB =a 2b21已知M 为双曲线x 2a 2-y 2b2=1(a >0,b >0)的右顶点,A 为双曲线右支上一点,若点A 关于双曲线中心O 的对称点为B ,设直线MA 、MB 的倾斜角分别为α、β,且tan α⋅tan β=14,则双曲线的离心率为()A.5B.3 C.62D.522已知双曲线C 1:x 220-y 210=1的左、右顶点分别为A ,B ,抛物线C 2:y 2=4x 与双曲线C 1交于C ,D 两点,记直线AC ,BD 的斜率分别为k 1,k 2,则k 1k 2为.3已知椭圆C :x 2a 2+y 2b2=1a >b >0 的左、右焦点分别为F 1-2,0 ,F 22,0 ,A 为椭圆C 的左顶点,以F 1F 2为直径的圆与椭圆C 在第一、二象限的交点分别为M ,N ,若直线AM ,AN 的斜率之积为13,则椭圆C 的标准方程为()A.x 23+y 2=1B.x 26+y 22=1C.x 29+y 25=1D.x 28+y 24=12024·浙江绍兴·二模1已知点A ,B ,C 都在双曲线Γ:x 2-y 2=1a >0,b >0 上,且点A ,B 关于原点对称,∠CAB =90°.过A 作垂直于x 轴的直线分别交Γ,BC 于点M ,N .若AN =3AM,则双曲线Γ的离心率是()A.2B.3C.2D.232024届·河南天一大联考(六)·T 141已知双曲线C :x 2a 2-y 2b2=1a >0,b >0 的右焦点为F ,左、右顶点分别为A 1、A 2,点M 在C 上运动(与A 1、A 2枃不重合),直线MA 2交直线x =54a 于点N ,若FN ⋅MA 1 =0恒成立,则C 的离心率为.2024·江苏镇江·开学考试1已知过坐标原点O 且异于坐标轴的直线交椭圆x 2a 2+y 2b2=1(a >b >0)于P ,M 两点,Q 为OP 中点,过Q 作x 轴垂线,垂足为B ,直线MB 交椭圆于另一点N ,直线PM ,PN 的斜率分别为k 1,k 2,若k 1k 2=-12,则椭圆离心率为()A.12B.33C.32D.632024届·湖北省腾云联盟高三联考1已知A ,B 是椭圆x 2a 2+y 2b 2=1(a >b >0)的左右顶点,P 是双曲线x 2a 2-y 2b2=1在第一象限上的一点,直线PA ,PB 分别交椭圆于另外的点M ,N .若直线MN 过椭圆的右焦点F ,且tan ∠AMN =3,则椭圆的离心率为.江苏省盐城中学2023届高三三模数学试题2已知A 、B 是椭圆x 2a 2+y 2b 2=1a >b >0 与双曲线x 2a 2-y 2b2=1a >0,b >0 的公共顶点,P 是双曲线上一点,PA ,PB 交椭圆于M ,N .若MN 过椭圆的焦点F ,且tan ∠AMB =-3,则双曲线的离心率为()A.2B.3C.2D.233【题型3】双曲线焦点三角形内切圆一、单个焦点三角形的内切圆:圆心在直线x=±a上证明:不妨设点P在双曲线C右支上的任意一点,设ΔPF1F2的内切圆的圆心I在三边上的投影分别为B,E,D因为|PD|=|PE|,|F1D|=|F1B|,|F2B|=|F2E|,由双曲线定义,可知:2a=|PF1|-|PF2|=|PD|+|F1D|-(PE|+|F2E|)=|F1D|-|F2E|=|F1B|-|F2B|又因为|F1B|+|F2B|=2c,所以|F1B|=a+c=|F1O|+|OB|,所以|OB|=a。

(完整版)双曲线题型大全-

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双曲线题型一双曲线的定义和几何性质1.设双曲线的左、右焦点分别为. 若点P在双曲线上,且为锐角三角形,则|PF1|+|PF2|的取值范围是A.B.C.D.2.已知双曲线的一条渐近线截椭圆所得弦长为,则此双曲线的离心率为()A.B.C.D.3.已知直线与双曲线交于,两点,且线段的中点的横坐标为1,则该双曲线的离心率为()A.B.C.D.变式:4.已知点为双曲线的左右焦点,点P在双曲线C的右支上,且满足,则双曲线的离心率为()A.B.C.D.5.已知双曲线的虚轴长是实轴长的2倍,则双曲线的标准方程为()A.B.C.D.,则双曲线方程为()A.B.C.D.7.在下列双曲线方程中,表示焦点在y轴上且渐近线方程为的是A.B.C.D.题型二双曲线的离心率问题8.已知点为双曲线右支上一点,点分别为双曲线的左右焦点,点是的内心(三角形内切圆的圆心),若恒有成立,则双曲线的离心率取值范围是()A.B.C.D.9.设、是双曲线的左、右两个焦点,若双曲线右支上存在一点P,使(为坐标原点)且则的值为()A.B.2C.D.310.已知双曲线的离心率为,焦点到渐近线的距离为,则此双曲线的焦距等于()A.B.C.D.11.设F1,F2是双曲线(a>0,b>0)的左、右两个焦点,若双曲线右支上存在一点P,使()·=0(O为坐标原点),且|PF1|=|PF2|,则双曲线的离心率为()A.B.+1C.D.+1变式:12.已知、分别为双曲线的左、右焦点,以原点为圆心,半焦距为半径的圆交双曲线右支于、两点,且为等边三角形,则双曲线的离心率为()A.B.C.D.13.若双曲线的离心率大于,则的取值范围为()A.B.C.D.今日作业14.若双曲线的渐近线与圆相切,则的渐近线方程为__________.15.设、分别是双曲线的左、右焦点,点在双曲线上,若,的面积为,且,则该双曲线的离心率为_____________.10.椭圆的离心率为,其右焦点到椭圆外一点的距离为,不过原点....的直线与椭圆相交于,两点,且线段的长度为.(1)求椭圆C的方程;(2)求面积的最大值.参考答案1.A【解析】【分析】由题意画出图形,不妨设P在第一象限,P点在P1与P2之间运动,求出∠PF2F1和∠F1PF2为直角时|PF1|+|PF2|的值,可得△F1PF2为锐角三角形时|PF1|+|PF2|的取值范围.【详解】△F1PF2为锐角三角形,不妨设P在第一象限,P点在P1与P2之间运动,如图,当P在P1处,∠F1P1F2为=90°,∴S=|F1F2|•|y|=|P1F1|•|P1F2|,由|P1F1|2+|P1F2|2=|F1F2|2,|P1F1|﹣|P1F2|=2,可得|P1F1|•|P1F2|=6,此时|P1F1|+|P1F2|=2,当P在P2处,∠P2F1F2为=90°,x=2,易知y=3,此时|P2F1|+|P2F2|=2|P2F2|+2=8,∴△F1PF2为锐角三角形,则|PF1|+|PF2|的取值范围是(2,8),【点睛】本题考查双曲线的简单性质,考查双曲线定义的应用,考查等价转化思想方法,属于中档题.2.B【解析】【分析】求出双曲线的渐近线方程.与椭圆的方程联立,利用弦长转化求解即可.【详解】双曲线的一条渐近线不妨设为:,则:,可得:一条渐近线截椭圆所得弦长为,可得:,可得,解得.故选:B.【点睛】本题考查椭圆以及双曲线的简单性质的应用,考查转化思想以及计算能力.属中档题.3.B【解析】【分析】设,则有,利用点差法可得,从而可得结果.因为直线与双曲线交于,两点,且线段的中点的横坐标为,所以,,设,则有,,两式相减可化为,可得,,双曲线的离心率为,故选B.【点睛】本题主要考查待定系数法求双曲线的方程与离心率及“点差法”的应用,属于难题.对于有弦关中点问题常用“点差法”,其解题步骤为:①设点(即设出弦的两端点坐标);②代入(即代入圆锥曲线方程);③作差(即两式相减,再用平方差公式分解因式);④整理(即转化为斜率与中点坐标的关系式),然后求解.4.A【解析】【分析】由特殊角等腰三角形的三边关系以及双曲线的定义可表示出a、c的关系,对关系式化简,通过离心率公式,对关系式变型,解方程求出离心率.【详解】由题意知:,因为等腰三角形的顶角为,所以根据三角形的性质可求出,由双曲线定义可得:,由离心率公式可得:.故选A.【点睛】本题考查双曲线的离心率,求离心率有两种方式,一种是由题目中条件求出参数值,根据离心率公式得离心率,另一种是根据条件求得a、c的齐次式,等号两侧同时除以a或等,构造离心率.5.D【解析】【分析】利用双曲线方程求出实轴与虚轴长,列出方程求解即可.【详解】双曲线﹣=1(m>0)的虚轴长是实轴长的2倍,可得=,解得m=2,则双曲线的标准方程是:﹣=1.故选:D.【点睛】本题考查双曲线的简单性质的应用,考查计算能力,属于基础题.6.C【解析】【分析】直接利用双曲线的渐近线方程以及焦点坐标,得到关系式,求出、,即可得到双曲线方程.【详解】双曲线的一条渐近线方程是,可得,它的一个焦点坐标为,可得,即,解得,所求双曲线方程为:.故选:C.【点睛】本题考查双曲线的方程的求法,双曲线的简单性质的应用,考查计算能力.7.C【解析】由题意,该双曲线的焦点在轴上,排除A、B项;又方程的渐近线方程为,而方程的渐近线方程为,故选C.8.D【解析】分析:设的内切圆半径为,由,用的边长和表示出等式中的三角形面积,结合双曲线的定义得到与的不等式,可求出离心率取值范围.详解:设的内切圆半径为,由双曲线的定义得,,,由题意得,故,故,又,所以,双曲线的离心率取值范围是,故选D.点睛:本题主要考查利用双曲线的定义、简单性质求双曲线的离心率范围,属于中档题.求解与双曲线性质有关的问题时要结合图形进行分析,既使不画出图形,思考时也要联想到图形,当涉及顶点、焦点、实轴、虚轴、渐近线等双曲线的基本量时,要理清它们之间的关系,挖掘出它们之间的内在联系.求离心率问题应先将用有关的一些量表示出来,再利用其中的一些关系构造出关于的不等式,从而求出的范围.9.B【解析】【分析】由已知中,可得,根据直角三角形斜边上的中线等于斜边的一半,可得是以直角的直角三角形,进而根据是双曲线右支上的点,及双曲线的性质结合勾股定理构造方程可得的值,进而求出的值.【详解】由双曲线方程,可得,,又,,,,故是以直角的直角三角形,又是双曲线右支上的点,,由勾股定理可得,解得,故,故选B.【点睛】本题主要平面向量的几何运算,考查双曲线的标准方程,双曲线的定义与简单性质,属于中档题.求解与双曲线性质有关的问题时要结合图形进行分析,既使不画出图形,思考时也要联想到图形,当涉及顶点、焦点、实轴、虚轴、渐近线等双曲线的基本量时,要理清它们之间的关系,挖掘出它们之间的内在联系.10.D【解析】分析:运用离心率公式和渐近线方程,结合点到直线的距离公式可得的值,再由的关系即可求得的值,然后求得焦距详解:双曲线的离心率为双曲线的渐近线方程为不妨设,即,则焦点到渐近线的距离为,,解得则焦距为故选点睛:本题考查了双曲线的几何性质,根据题意运用点到线的距离公式进行求解,本题较为基础。

椭圆与双曲线常见题型总结(附答案)

椭圆与双曲线常见题型总结(附答案)
由 消y整理,得
由直线和抛物线交于两点,得 即
由韦达定理,得: 。则线段AB的中点为 。
线段的垂直平分线方程为:
令y=0,得 ,则 为正三角形, 到直线AB的距离d为 。
解得 满足 式此时 。
思维规律:直线过定点设直线的斜率k,利用韦达定理法,将弦的中点用k表示出来,再利用垂直关系将弦的垂直平分线方程写出来,求出了横截距的坐标;再利用正三角形的性质:高是边长的 倍,将k确定,进而求出 的坐标。
,则椭圆方程为: 将点C 代入方程,得 ,
椭圆E的方程为 ( ) 直线PC与直线QC关于直线 对称,
设直线PC的斜率为 ,则直线QC的斜率为 ,从而直线PC的方程为:
,即 ,由 消y,整理得:
是方程的一个根,
即 同理可得:

= =
则直线PQ的斜率为定值 。
方法总结:本题第二问中,由“直线PC与直线QC关于直线 对称”得两直线的斜率互为相反数,设直线PC的斜率为k,就得直线QC的斜率为-k。利用 是方程
老师支招:如果只说一条直线和椭圆相交,没有说直线过点或没给出直线的斜率,就直接设直线的方程为: ,再和曲线联立,转化成一元二次方程,就能找到解决问题的门路。本题解决过程中运用了两大解题技巧:与韦达定理有关的同类坐标变换技巧,与点的纵、横坐标有关的同点纵横坐标变换技巧。解决直线和圆锥曲线的问题的关键就是充分、灵活的运用这两大解题技巧。
例题3、已知椭圆C: 的离心率为 ,且在x轴上的顶点分别为A1(-2,0),A2(2,0)。
( )求椭圆的方程;
( )若直线 与x轴交于点T,点P为直线 上异于点T的任一点,直线PA1,PA2分别与椭圆交于M、N点,试问直线MN是否通过椭圆的焦点?并证明你的结论。
分析:第一问是待定系数法求轨迹方程;第二问中,点A1、A2的坐标都知道,可以设直线PA1、PA2的方程,直线PA1和椭圆交点是A1(-2,0)和M,通过韦达定理,可以求出点M的坐标,同理可以求出点N的坐标。动点P在直线 上,相当于知道了点P的横坐标了,由直线PA1、PA2的方程可以求出P点的纵坐标,得到两条直线的斜率的关系,通过所求的M、N点的坐标,求出直线MN的方程,将交点的坐标代入,如果解出的t>2,就可以了,否则就不存在。

高中数学双曲线知识点及题型总结(学生版)

高中数学双曲线知识点及题型总结(学生版)

双曲线知识点及题型总结1 双曲线定义:①到两个定点F 1与F 2的距离之差的绝对值等于定长(<|F 1F 2|)的点的轨迹(21212F F a PF PF <=-(a 为常数))这两个定点叫双曲线的焦点. 要注意两点:(1)距离之差的绝对值.(2)2a <|F 1F 2|,这两点与椭圆的定义有本质的不同. 当|MF 1|-|MF 2|=2a 时,曲线仅表示焦点F 2所对应的一支; 当|MF 1|-|MF 2|=-2a 时,曲线仅表示焦点F 1所对应的一支;当2a =|F 1F 2|时,轨迹是一直线上以F 1、F 2为端点向外的两条射线; 当2a >|F 1F 2|时,动点轨迹不存在.②动点到一定点F 的距离与它到一条定直线l 的距离之比是常数e (e >1)时,这个动点的轨迹是双曲线这定点叫做双曲线的焦点,定直线l 叫做双曲线的准线2.双曲线的标准方程:12222=-b y a x 和12222=-bx a y (a >0,b >0).这里222a c b -=,其中|1F 2F |=2c.要注意这里的a 、b 、c 及它们之间的关系与椭圆中的异同.3.双曲线的标准方程判别方法是:如果2x 项的系数是正数,则焦点在x 轴上;如果2y 项的系数是正数,则焦点在y 轴上.对于双曲线,a 不一定大于b ,因此不能像椭圆那样,通过比较分母的大小来判断焦点在哪一条坐标轴上.4.求双曲线的标准方程,应注意两个问题:⑴ 正确判断焦点的位置;⑵ 设出标准方程后,运用待定系数法求解.5.曲线的简单几何性质22a x -22by =1(a >0,b >0) ⑴范围:|x |≥a ,y ∈R⑵对称性:关于x 、y 轴均对称,关于原点中心对称 ⑶顶点:轴端点A 1(-a ,0),A 2(a ,0) ⑷渐近线:①若双曲线方程为12222=-b y a x ⇒渐近线方程⇒=-02222b y a x x aby ±=②若渐近线方程为x aby ±=⇒0=±b y a x ⇒双曲线可设为λ=-2222b y a x③若双曲线与12222=-b y a x 有公共渐近线,可设为λ=-2222by a x (0>λ,焦点在x 轴上,0<λ,焦点在y 轴上)④特别地当⇔=时b a 离心率2=e ⇔两渐近线互相垂直,分别为y=x ±,此时双曲线为等轴双曲线,可设为λ=-22y x ;y =a b x ,y =-abx (什么是共轭双曲线?)⑸准线:l 1:x =-c a 2,l 2:x =c a 2,两准线之距为2122a K K c=⋅⑹焦半径:21()a PF e x ex a c =+=+,(点P 在双曲线的右支上x a ≥);22()a PF e x ex a c=-=-,(点P 在双曲线的右支上x a ≥);当焦点在y 轴上时,标准方程及相应性质(略)⑺与双曲线12222=-b y a x 共渐近线的双曲线系方程是λ=-2222by a x 0(≠λ⑻与双曲线12222=-by a x 共焦点的双曲线系方程是12222=--+k b y k a x 6曲线的内外部(1)点00(,)P x y 在双曲线22221(0,0)x y a b a b -=>>的内部2200221x y a b ⇔->. (2)点00(,)P x y 在双曲线22221(0,0)x y a b a b-=>>的外部2200221x y a b⇔-<. 7曲线的方程与渐近线方程的关系(1)若双曲线方程为12222=-b y a x ⇒渐近线方程:22220x y a b -=⇔x aby ±=.(2)若渐近线方程为x aby ±=⇔0=±b y a x ⇒双曲线可设为λ=-2222b y a x .(3)若双曲线与12222=-b y a x 有公共渐近线,可设为λ=-2222by a x (0>λ,焦点在x 轴上,0<λ,焦点在y 轴上). 8双曲线的切线方程(1)双曲线22221(0,0)x y a b a b -=>>上一点00(,)P x y 处的切线方程是00221x x y ya b-=.(2)过双曲线22221(0,0)x y a b a b -=>>外一点00(,)P x y 所引两条切线的切点弦方程是00221x x y y a b -=.(3)双曲线22221(0,0)x y a b a b-=>>与直线0Ax By C ++=相切的条件是22222A aB b c -=.9线与椭圆相交的弦长公式 AB =若斜率为k 的直线被圆锥曲线所截得的弦为AB , A 、B 两点分别为A(x 1,y 1)、B(x 2,y 2),则弦长]4))[(1(1212212122x x x x k x x k AB -++=-⋅+= ]4)[()11(11212212122y y y y ky y k -+⋅+=-⋅+=,这里体现了解析几何“设而不求”的解题思想;高考题型解析题型一:双曲线定义问题1.“ab <0”是“曲线ax 2+by 2=1为双曲线”的( )A.充分不必要条件B.必要不充分条件 C .充分必要条件 D.既不充分又不必要条件2.若R ∈k ,则“3>k ”是“方程13322=+--k yk x 表示双曲线”的( )A .充分不必要条件. B.必要不充分条件. C.充要条件. D.既不充分也不必要条件.3.给出问题:F 1、F 2是双曲线162x -202y =1的焦点,点P 在双曲线上.若点P 到焦点F 1的距离等于9,求点P 到焦点F 2的距离.某学生的解答如下:双曲线的实轴长为8,由||PF 1|-|PF 2||=8,即|9-|PF 2||=8,得|PF 2|=1或17.该学生的解答是否正确?若正确,请将他的解题依据填在下面横线上;若不正确,将正确结果填在下面横线上. _________.4.过双曲线x 2-y 2=8的左焦点F 1有一条弦PQ 在左支上,若|PQ |=7,F 2是双曲线的右焦点,则△PF 2Q 的周长是 .题型二:双曲线的渐近线问题1.双曲线42x -92y =1的渐近线方程是( )A . y =±23x B.y =±32x C.y =±49x D.y =±94x2.过点(2,-2)且与双曲线22x-y 2=1有公共渐近线的双曲线方程是( )A .22y -42x =1 B.42x -22y =1 C.42y -22x =1 D.22x -42y =1题型三:双曲线的离心率问题1已知双曲线 x 2a 2 - y 2b2 = 1 (a >0,b >0)的左右焦点分别为F 1、F 2,点P 在双曲线的右支上,且∣PF 1∣=4∣PF 2∣,则此双曲线的离心率e 的最大值为 ( )A .43B .53C .2D .732.已知21,F F 是双曲线)0(,12222>>=-b a b y a x 的左、右焦点,过1F 且垂直于x 轴的直线与双曲线的左支交于A 、B 两点,若2ABF ∆是正三角形,那么双曲线的离心率为 ( )A.2 B.3 C. 2 D. 33.过双曲线M:2221y x b -=的左顶点A 作斜率为1的直线l ,若l 与双曲线M 的两条渐近线分别相交于B 、C,且|AB|=|BC|,则双曲线M 的离心率是 (4.在给定双曲线中,过焦点垂直于实轴的弦长为2,焦点到相应准线的距离为21,则该双曲线的离心率为( ) A.22 B. 2 C .2 D. 225..已知双曲线12222=-by a x (a>0,b<0)的右焦点为F ,若过点F 且倾斜角为60°的直线与双曲线的右支有且只有一个交点,则此双曲线离心率的取值范围是A.( 1,2)B. (1,2) C .[2,+∞) D.(2,+∞) 题型四:双曲线的距离问题1.设P 是双曲线22ax -92y =1上一点,双曲线的一条渐近线方程为3x -2y =0,F 1、F 2分别是双曲线的左、右焦点.若|PF 1|=3,则|PF 2|等于( ) A.1或5 B.6 C .7 D.92.已知双曲线141222=-y x 的右焦点为F ,若过点F 的直线与双曲线的右支有且只有一个交点,则此直线斜率的取值范围是 A.(33-,33) B. (-3,3) C .[ 33-,33] D. [-3,3] 3.已知圆C 过双曲线92x -162y =1的一个顶点和一个焦点,且圆心在此双曲线上,则圆心到双曲线中心的距离是____________.题型五:轨迹问题1.已知椭圆x 2+2y 2 =8的两焦点分别为F 1、F 2,A 为椭圆上任一点。

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(川)设P 是该椭圆上的一个动点,求PBF 1的周长的最大值.椭圆与双曲线常见题型归纳曲线方程+直线与圆锥曲线位置关系”的综合型试题的分类求解1.向量综合型例1.在直角坐标系xOy 中,点P 到两点(0, .3),(0, .3)的距离之和为4,设点P 的轨迹为C ,直线uuu uuu(I)写出C 的方程;(U)若OA OB ,求k 的值2例2•设F i 、F 2分别是椭圆— y 21的左、右焦点•(I)若P 是该椭圆上的一个动点,4的最大值和最小值;(U)设过定点M(0,2)的直线I 与椭圆交于不同的两点 A 、B ,且/ AOB 为锐角 (其中O 为坐标原点),求直线I 的斜率k 的取值范围2例3.设F 1、F 2分别是椭圆— y 2 1的左、右焦点,B(0, 1) . (I)若P 是该椭圆上的一个动点,4UJU UUUy kx 1与C 交于A, B 两点。

UULT UULU 求 PF PF求PF1 PF2的最大值和最小值;(U )若C为椭圆上异于B 一点,且BF1 CF1,求的值;(川)设P是该椭圆上的一个动点,求PBF1的周长的最大值.例4.已知中心在原点的双曲线 C 的右焦点为(2,0),右顶点为(,3,0)(1)求双曲线C 的方程;(2)若直线I : y kx 2与双曲线C 恒有两个不同的交点 A 和B ,且OA OB 2(其中O 为原点),求k 的取值范围。

22広例5•已知椭圆 笃 爲(a >b >0)的离心率e —,过点A (0, - b )和B (a , 0)的直线与原点 a b 3一的距离为 —.(1)求椭圆的方程.(2)已知定点E(-1 , 0),若直线y = kx + 2 (k 工0)与椭圆交于2C 、D 两点•问:是否存在k 的值,使以CD 为直径的圆过E 点?请说明理由.2•“中点弦型”例7.已知双曲线的中心在原点,焦点在 x 轴上,离心率e , 3,焦距为2.3(I )求该双曲线方程.(II )是否定存在过点P (1 , 1)的直线I 与该双曲线交于A , B 两点,且点 P 是线段AB 的中点?若存在,请求出直线I 的方程,若不存在,说明理由. 例8•已知椭圆的中心在原点,焦点为 F i (0,2冋,F 2 (0, 2罷),且离心率e 亠。

3(I )求椭圆的方程;(II )直线I (与坐标轴不平行)与椭圆交于不同的两点 A 、B ,且线段AB 中点 的横坐标为-,求直线I 倾斜角的取值范围。

22 2例6.已知椭圆—y 4 31 ,试确定m 的值,使得在此椭圆上存在不同两点关于直线y 4x m 对称。

3•“弦长型”2例9 •直线y = kx + b与椭圆寸1交于A、B两点,记△ AOB勺面积为S.4(I)求在k = 0, 0v b v 1的条件下,S的最大值;(U )当| AB|= 2, S= 1时,求直线AB的方程.yur r ir r 2例10.已知向量m i = (0,x ),n i= (1,1),m2 = (x,0),n2= (y,1)(其中x,y 是实数),又设向量m= m1+ .、2 n2,n=m2 — .、2 n1,且m〃n,点P (x,y)的轨迹为曲线 C. (I)求曲线 C 的方程;(U)设直线I :y kx 1与曲线C交于MN两点,当也护4运时,求直线|的方程.3例14. k 代表实数,讨论方程kx 2 2y 2 8 0所表示的曲线.“基本性质型”2 2例12. P 为椭圆L Z 1上一点,F 1、F 2为左右焦点,若 F 1PF 2 60 25 9 (1)求厶F t PF 2的面积;(2)求P 点的坐标.2 2例13.已知双曲线与椭圆—仏49 242 2例11 •设双曲线G 的方程为笃爲 a b1(a 0,b 0) , A 、B 为其左、右两个顶点, P 是双曲线C i 上的任一点,弓I QB PB, QA PA , AQ 与 BQ 相交于点Q (1)求Q 点的轨迹方程;(2)设(1)中所求轨迹为C 2 , C 1C 2的离心率分别为©e 2,当©. 2时,求e 2的取值范围1共焦点,且以y-x 为渐近线,求双曲线方程. 3例1.解:(I)设P(x,y),由椭圆定义可知,点P的轨迹C是以(0, J3),(Q J3)为焦点,长半轴为2的椭圆.它的短半轴 b ; 22C- 3)21,故曲线C的方程为x2n)设A%, yj, B(x2, y2),其坐标满足x22y4kx11消去y并整理得1.(k24)x2 2kx 3 0,故x1x22kk2 4 ,x1x2uuu uuu若OA OB,即X1X2 y i y2 y〃2 k 2x1x2k(x i X2)1曰是x^2 y』23k2 43k22k2k2 41 0,化简得4k20,所以k例2. 解:(I)解法一:易知2,b 1,c F1.3,0 ,F2 设P x, yuui r PF1 uuun -PF2 3 x, y , .3 x, x2y2 3 x221 x_48因为x 2,2 ,故当x 0,即点P为椭圆短轴端点时, uuirPF1uunPF2有最小值即点P为椭圆长轴端点时,umr UJIHPF1PF2有最大值1解法二:易知a 2,b 1,c .3,所以F1.3,0 ,F2 .3,0 ,设P x,y,则uuir uuur PF1 PF 2 uuir uuuuPF1 PF 2 cos F1PF22 x y2 x 32 y2 12显然直线0不满足题设条件,消去y,整理得: k21 2x 4kx 4由4k2 24k 3 0得: uuu uuu二OAOB %x2yy 0 又y“2uuurPF1uuuu PF 2uuir 2PF」2x2y23 (以下同解法一)可设直线kx 2,A 为丛,B X2, y?,联立kxX24k.2 1 k 4X2k2k^ 2 kx2k2%x2A0B2k x190°X2cos A0Buu uurOA OB 0,4斗k2丄4k 2 1 3 k 2 10,即 k 21 k2 1 k 2 1 k 24 4 4 例3. 解: (I )易知a 2,b h c■.;3 , uuir uuu u PF 1 PF 2 ,3 x,y ,- 3 x, y 诱 因为: X 2,2,故当 x 0, 即点P 为木椭 4 所以 即点P 为椭圆长轴端点时, 2, 2 X ••• 2 k 2,F i c ( X 0,y °), B(0, 1) F i x 0 ,y o 7( J3,O , F 2 uur uum PF 1 PF 2有最大值 1 x 02—,又— 4 (川)因为 .3,0 2 y 0 由BF 1 x 2 1 uur PF 1 故由①、②得2 k -2或拧k 22 x 4 uuu u CF 1得 |BF 2| 值为 8. 例4.解: 故双曲线 PBF 1周长最大,最大 PF 2有最小值 2670解得 =4 - |PF 2| + |PB| < 所以有 + |PB| 1 0舍去)PBF 1周长w 4 +|BF 2| + |B F 1| w &所以当P 点位于直线BF 2与椭圆的交点处时, (I )设双曲线方程为 IP F 1 (a 0,b 0).由已知得 a , 3, c 2,再由a 2 b 2 22,得 b 2 1. 2C 的方程为— 31. (□) kx 1得 (1 3k 2)x 2 6.2kx 9 0.由直线 I 与双曲线交于不同的两点得 A(X A ,y A ),B(X B ,y B ),则 X A 3k 2 (6.2k)2 6 2kX B 0, 而 X A X B y A y B X A X B (kX A (k 2 1)务 1 3k 2 1 k 23.② 3 由①、②得 1 2 1且k 2 1.① 3 即k 20. 2 3k ) 36(1 k 2) 9 uuu uuu 厂由OA OB 1 3k 1)X A X B ■2k (X A X B ) 2 72,即逬9 3k 2 1 3k 236(1 2, X A X B1 3k、2)(kx B .2) 3k 2 7 3k 2 1. 1 . 2k 3 1. 2得 X A X B 『A Y B 2,(k 2 3k[ 2 故k 的取值范围为 例5.解析:(1)直线AB 方程为:bx -ay -ab = 0.依题意 a_63, ab 、a 2 b 2 2椭圆方程为— 3y 21 . (2)假若存在这样的 k 值,由kx 3y 2(12k)2 36(1 3k 2) 0 •① 设 C(X 1 , yj 、D(X 2 ,y 2),则( 1, 2, 3X 1得(1 3k 2)2x 12kx 9.X2X 212k 1 3k?②而 9 1 3k 2y iy 2 (kx i 2)(kx 2 2) k 2X i X 2 2k(x i X 2) 4要使以CD 为直径的圆过点 E (-1 , 0),当且仅当CE 丄DE 时,4X 1 x 2 1 2 1即y°2 (x i 1)(x 2 1) 0二(k 吹兀 2(k 1)(捲x 2) 5 0 •③将②式代入③整理解得 7 7 k .经验证,k ,使①成立.综上可知,存在 6 6 7 k ,使得以CD 为直径的圆过点E . 6 例 6.解:设 A%, yj, B(X 2,y 2), AB 的中点 M (x °, y °) , k AB 『2 y i x 2 x .2 212, 3x 2 4y 212,2 2 2 相减得 3(X 2 X i ) 4( y 2 2、y i ) 0,即 y i y 2 3(x i X 2), y o 3x 0 , 3x o 4x o m, x o m, y 0 3m而M (x 0,y 0)在椭圆内部,则 2、空132.3 m —— 13例 7. (1) x 设 A(x i , y i ), Bg y 2),直线:ykx2代入方程X 2(2 k 2)x 2 2k(i k)x (i k)22 0 ( 2 k 2X 22k(1 2占1,解得k 2 此时方程为 2x 2 4x 方程没有实数根。

所以直线 l 不存在。

例8 .解:(I )设椭圆方程为 2 2y x ~27~2abi , 由已知c 2 •、2,又—a丝解得 a =3,所以b =i ,3故所求方程2 为—X 2 1 (II 9 )设直线 I 的方程为 kx b(k H0)代入椭圆方程整理得 2 2 (k 9)x 2kbxb 29 0由题意得 x 1 2(2kb)24(k 2 2kb k 29 9)(b 2 9) 0 解得 k .. 3 或 k线I 与坐标轴不平行 故直线l 倾斜角的取值范围是 2 X 2例9(I)解:设点A 的坐标为((X 1,b),点B 的坐标为(x 2,b),由 y 2 1,解得 4 x i,2 2 1 b 2,所以1S b | x 1 x 2 |2 2b . 1 b 2 b 2 1 b 2 1 当且仅当 b 二时,S 取到最大值 2y (n)解:由 x 2kx b得(4 k 2 1)x 2 8kbx 4b 2 4 011.2x416(4k 2 b 21)①, I AB | = J 1 k 2|x X 2I V 1 k 2』6(t b 12 ②4k 2 1又因为0到AB 的距离d嵩1所以b 2③代入②并整理,得 4k 44 k 210,解得,k 21b 2 2,b3,代入①式检验,△>2故直线AB 的方程是:y-2或y例10解: (l )由已知,m (0,x)(、、2y 2,、.2).(、2y 2,x、.2),(x 2,、.2).Q m // n, 即所求曲线的方程是:(n)由 2 X 2 ~2 y 1消去y 得 :(1 2k 2)x 24kx y kx 1. 0.解得 X 1=0, X 2=-1 4k一(X 1,X 2分别为 2k 2M N 的横坐标).由 |MN| 1 k 2 |X 1 X 2| 1 k 2 | 企 | 4.2,解得 1 2k 3 :k 1.所以直线l 的方程x - y +1=0或x +y -仁0. 例11.解:(1)设 P(x o , y o ), Q(x, y),: A( a,0), B(a,0), QBPB, QAPA2 y 。

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