最新圆锥曲线的概念及性质
高考数学中的圆锥曲线基本概念及相关性质
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高考数学中的圆锥曲线基本概念及相关性质圆锥曲线是高中数学中非常重要的一个概念,与其相关的知识点在高考中也是经常出现的考点。
本文将介绍圆锥曲线的基本概念以及其相关性质,希望能对正在备考高考数学的同学有所帮助。
一、圆锥曲线的基本概念圆锥曲线是由圆锥面和一个平面相交而形成的曲线。
根据平面与圆锥面相交的位置和方向不同,可以分为四种圆锥曲线,分别是椭圆、抛物线、双曲线和圆。
1. 椭圆椭圆是圆锥曲线中比较常见的一种曲线。
它可以由一个平面沿着圆锥面的两个平行直母线截取而成。
椭圆有两个焦点和一条长轴和短轴,其特点是离焦点的距离之和等于常数,即椭圆的离心率小于1。
2. 抛物线抛物线是另一种常见的圆锥曲线。
它可以由一个平面沿着圆锥面的一条直母线截取而成。
抛物线有一个焦点和一条准轴,其特点是离焦点的距离等于离准轴的距离。
3. 双曲线双曲线和椭圆和抛物线不同,它可以由一个平面沿着圆锥面的两个非平行直母线截取而成。
双曲线有两个焦点和两条渐近线,其特点是离焦点的距离之差等于常数,即双曲线的离心率大于1。
4. 圆圆是圆锥曲线中最简单的一种曲线,它可以由一个平面与圆锥面的一个直母线相交而得到。
圆是只有一个焦点的特殊情况,它的离心率等于0。
二、圆锥曲线的相关性质除了基本概念之外,圆锥曲线还有一些重要的性质,在高考中也是需要掌握的知识点。
1. 椭圆的性质(1)椭圆的两个焦点与中心三点共线;(2)椭圆的长轴与短轴的长度之比等于焦距之和与焦距之差的比;(3)椭圆的离心率等于焦距之长除以长轴的长度。
2. 抛物线的性质(1)抛物线的对称轴垂直于准轴;(2)抛物线的焦点在准轴上的中点。
3. 双曲线的性质(1)双曲线的两条渐近线一定是不相交的;(2)双曲线的离心率等于距离两个焦点最远的点与焦点之间的距离之比。
4. 圆的性质(1)圆的任何直径经过圆心;(2)圆的内切和外切线垂直于半径并且相切于切点。
总结圆锥曲线作为高中数学中的一个重要概念,其基本概念和相关性质都需要仔细掌握。
第四讲 圆锥曲线的概念和几何性质
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第四讲 圆锥曲线的概念与几何性质【基础回顾】 一、基础梳理:1.圆锥曲线的定义1. 椭圆:到两个定点的距离之和等于定长(定长大于两个定点间的距离)的动点的轨迹叫做椭圆。
即:{P| |PF 1|+|PF 2|=2a, (2a>|F 1F 2|)}。
2. 双曲线:到两个定点的距离的差的绝对值为定值(定值小于两个定点的距离)的动点轨迹叫做双曲线。
即{P| ||PF 1|-|PF 2||=2a, (2a<|F 1F 2|)}。
3. 圆锥曲线的统一定义:到定点的距离与到定直线的距离的比e 是常数的点的轨迹叫做圆锥曲线。
当0<e<1时为椭圆:当e=1时为抛物线;当e>1时为双曲线。
2.圆锥曲线的方程。
1.椭圆:22221x y a b +=(a>b>0)或22221y x a b +=(a>b>0)(其中,a 2=b 2+c 2)2.双曲线:22221x y a b -=(a>0, b>0)或22221y x a b-=(a>0, b>0)(其中,c 2=a 2+b 2)3.抛物线:y 2=±2px(p>0),x 2=±2py(p>0)二、基础达标:1.若抛物线22y px =的焦点与椭圆22162x y +=的右焦点重合,则p 的值为__________ 2. 若椭圆的两焦点为(-2,0)和(2,0),且椭圆过点53,22⎛⎫-⎪⎝⎭,则椭圆方程是__________3. 已知P 是椭圆22110036x y +=上的一点,若P 到椭圆右准线的距离是172,则点P 到左焦点的距离__________.4. 方程22111x y k k+=+-表示双曲线,则k 的取值范围是__________. 5. 已知抛物线的顶点在原点,焦点在y 轴上,其上的点(,3)P m -到焦点的距离为5,则抛物线方程为__________. 【典型例题】例题1:已知椭圆的对称轴为坐标轴,离心率23e =,短轴长为例题2:已知A 、B 为椭圆22222519x y a a +=上两点,2F 为椭圆的右焦点,若2285AF BF a +=,AB 中点到椭圆左准线的距离为32,求该椭圆方程.例题3:已知不论b 取何实数,直线y kx b =+与双曲线2221x y -=总有公共点,试求实数k 的取值范围.例题4:已知抛物线21y ax =-上恒有关于直线x+y=0对称的相异两点,求a 的取值范围.【巩固练习】1.若方程222x ky +=表示焦点在y 轴上的椭圆,则实数k 的取值范围为____________2.设定点()10,3F -、()20,3F ,动点P 满足条件()1290PF PF a a a+=+>,则点P 的轨迹是____________3.若椭圆两准线间的距离等于焦距的4倍,则这个椭圆的离心率为___________4. 若椭圆2215x y m +=的离心率e =,则m 的值是___________5. 在椭圆22143x y +=内有一点()1,1P -,F 为椭圆右焦点,在椭圆上有一点M ,使2MP MF +的值最小,则这一最小值是___________6. 双曲线22221124x y m m -=+-的焦距是___________ 7. 双曲线的两条准线将实轴三等分,则它的离心率为___________8. 已知双曲线方程为2214y x -=,过()1,0P 的直线L 与双曲线只有一个公共点,则L 共有___________条9. 不论a 取何值,直线(1)210a x y a --++=恒过定点P ,则过P 点的抛物线的标准方程为___________10. 已知圆22670x y x +--=,与抛物线22(0)y p x p =>的准线相切,则p = ___________.11. 已知双曲线与椭圆221925x y +=共焦点,它们的离心率之和为145,求双曲线方程.12.已知椭圆C 1的方程为1422=+y x ,双曲线C 2的左、右焦点分别为C 1的左、右顶点,而C 2的左、右顶点分别是C 1的左、右焦点。
圆锥曲线的基本概念与性质
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圆锥曲线的基本概念与性质1. 圆锥曲线的基本概念与性质圆锥曲线是高中数学中非常重要的一个概念,它是由平面与圆锥相交而产生的曲线。
本文将详细介绍圆锥曲线的基本概念和性质。
1.1 椭圆椭圆是圆锥曲线的一种,它是平面与圆锥不垂直于母线的相交曲线。
椭圆具有以下性质:- 椭圆是一个闭曲线,即从椭圆上的任意一点到椭圆的另一点的距离之和是一个常数,即椭圆的周长。
- 椭圆有两个焦点,对于椭圆上的任意一点,到两个焦点的距离之和等于一个常数。
- 椭圆是一个中心对称图形,它的中心是圆心。
1.2 双曲线双曲线也是圆锥曲线的一种,它是平面与圆锥不垂直于母线的相交曲线。
双曲线具有以下性质:- 双曲线是一个开曲线,即从双曲线上的任意一点到双曲线的另一点的距离之差等于一个常数的绝对值,即双曲线的离心率。
- 双曲线有两个焦点,对于双曲线上的任意一点,到两个焦点的距离之差等于一个常数。
- 双曲线是一个中心对称图形,它的中心是圆锥的顶点。
1.3 抛物线抛物线也是圆锥曲线的一种,它是平面与圆锥平行于母线的相交曲线。
抛物线具有以下性质:- 抛物线是一个开曲线,它有一个焦点和一个直线称为准线。
- 抛物线的焦点到任意一点的距离等于准线到该点的距离。
- 抛物线是一个轴对称图形,它的轴对称于对称轴。
2. 圆锥曲线的应用圆锥曲线在几何学以及其他学科领域中都有广泛的应用。
2.1 几何学在几何学中,圆锥曲线被广泛用于描述平面上的点与直线之间的关系。
例如,在解决两点之间的最短路径问题时,可以利用椭圆的性质来确定最短路径。
2.2 物理学在物理学中,圆锥曲线被应用于描述天体运动、光的传播以及其他各种物理现象。
例如,开普勒行星运动定律中的椭圆轨道就是以椭圆为基础建立的。
2.3 工程学在工程学中,圆锥曲线被广泛应用于建筑设计、桥梁设计等领域。
通过合理利用椭圆和抛物线的性质,可以设计出更加稳定和美观的建筑结构。
3. 结论圆锥曲线是数学中一个重要的概念,在几何学、物理学和工程学等不同领域都有广泛的应用。
最新各圆锥曲线的定义与性质整理
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各圆锥曲线的定义与性质整理圆锥曲线的定义与性质一、基本知识点1、椭圆①椭圆的定义:椭圆的定义中,平面内动点与两定点«Skip Record If...»、«Skip Record If...»的距离的和大于|«Skip Record If...»«Skip Record If...»|这个条件不可忽视.若这个距离之和小于|«Skip Record If...»«Skip Record If...»|,则这样的点不存在;若距离之和等于|«Skip Record If...»«Skip Record If...»|,则动点的轨迹是线段«Skip Record If...»«Skip Record If...».②椭圆的标准方程:«Skip Record If...»(«Skip Record If...»>«Skip Record If...»>0),«Skip Record If...»(«Skip Record If...»>«Skip Record If...»>0).椭圆的标准方程判别方法:判别焦点在哪个轴只要看分母的大小:如果«Skip Record If...»项的分母大于«Skip Record If...»项的分母,则椭圆的焦点在x轴上,反之,焦点在y轴上.求椭圆的标准方程的方法: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.椭圆«Skip Record If...»(«Skip Record If...»>«Skip Record If...»>0)的参数方程为«Skip Record If...»(θ为参数).③椭圆的简单几何性质:设椭圆方程为«Skip Record If...»(«Skip Record If...»>«Skip Record If...»>0).1°范围: -a≤x≤a,-b≤x≤b,所以椭圆位于直线x=«Skip Record If...»和y=«Skip Record If...»所围成的矩形里.2°对称性:分别关于x轴、y轴成轴对称,关于原点中心对称.椭圆的对称中心叫做椭圆的中心. 3°顶点:有四个«Skip Record If...»(-a,0)、«Skip Record If...»(a,0)«Skip Record If...»(0,-b)、«Skip Record If...»(0,b).线段«Skip Record If...»«Skip Record If...»、«Skip Record If...»«Skip Record If...»分别叫做椭圆的长轴和短轴.它们的长分别等于2a和2b,a和b分别叫做椭圆的长半轴长和短半轴长. 所以椭圆和它的对称轴有四个交点,称为椭圆的顶点.4°离心率:椭圆的焦距与长轴长的比«Skip Record If...»叫做椭圆的离心率.它的值表示椭圆的扁平程度.0<e<1.e越接近于1时,椭圆越扁;反之,e越接近于0时,椭圆就越接近于圆.椭圆的四个主要元素a、b、c、e中有«Skip Record If...»=«Skip Record If...»+«Skip Record If...»、«Skip Record If...»两个关系,因此确定椭圆的标准方程只需两个独立条件.2、双曲线及其标准方程①双曲线的定义:平面内与两个定点«Skip Record If...»、«Skip Record If...»的距离的差的绝对值等于常数2a(小于|«Skip Record If...»«Skip Record If...»|)的动点«Skip Record If...»的轨迹叫做双曲线.在这个定义中,要注意条件2a<|«Skip RecordIf...»«Skip Record If...»|,这一条件可以用“三角形的两边之差小于第三边”加以理解.若2a=|«Skip Record If...»«Skip Record If...»|,则动点的轨迹是两条射线;若2a>|«Skip Record If...»«Skip Record If...»|,则无轨迹.若«Skip Record If...»<«Skip Record If...»时,动点«Skip Record If...»的轨迹仅为双曲线的一个分支,又若«Skip Record If...»>«Skip Record If...»时,轨迹为双曲线的另一支.而双曲线是由两个分支组成的,故在定义中应为“差的绝对值”.②双曲线的标准方程:«Skip Record If...»和«Skip Record If...»(a>0,b>0).这里«Skip Record If...»,其中|«Skip Record If...»«Skip Record If...»|=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.双曲线的标准方程判别方法是:如果«Skip Record If...»项的系数是正数,则焦点在x轴上;如果«Skip Record If...»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.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.③双曲线的简单几何性质1°双曲线«Skip Record If...»的实轴长为2a,虚轴长为2b,离心率«Skip Record If...»>1,离心率e越大,双曲线的开口越大.2°双曲线«Skip Record If...»的渐近线方程为«Skip Record If...»或表示为«Skip Record If...».若已知双曲线的渐近线方程是«Skip Record If...»,即«Skip Record If...»,那么双曲线的方程具有以下形式:«Skip Record If...»,其中k是一个不为零的常数.在双曲线中,a、b、c、e四个元素间有«Skip Record If...»与«Skip Record If...»的关系,与椭圆一样确定双曲线的标准方程只要两个独立的条件.3、抛物线①抛物线的定义:平面内到一定点(F)和一条定直线(l)的距离相等的点的轨迹叫抛物线。
圆锥曲线知识点总结
![圆锥曲线知识点总结](https://img.taocdn.com/s3/m/a6254c6c905f804d2b160b4e767f5acfa0c7837a.png)
圆锥曲线知识点总结圆锥曲线,是由平面上一个动点到两个定点的距离之比为定值的点的轨迹。
圆锥曲线是解析几何的重要内容,广泛应用于数学、物理、工程等领域。
本文将对圆锥曲线的相关知识进行总结,帮助读者更好地理解和掌握这一概念。
一、基本概念1. 定义:圆锥曲线是平面上一个动点到两个定点的距离之比为定值的点的轨迹。
2. 定点:圆锥曲线的两个定点分别称为焦点。
3. 对称轴:通过两个焦点并垂直于准线的直线称为对称轴。
4. 准线:通过两个焦点的直线段称为准线。
二、椭圆1. 定义:椭圆是圆锥曲线的一种,其离心率小于1,且焦点不重合的曲线。
2. 方程:椭圆的标准方程为x^2/a^2 + y^2/b^2 = 1,其中a和b分别是椭圆的半长轴和半短轴。
3. 性质:椭圆具有对称性、渐近线和切线性质等。
4. 应用:椭圆在天文学、建筑学和电子等领域应用广泛。
三、双曲线1. 定义:双曲线是圆锥曲线的一种,其离心率大于1的曲线。
2. 方程:双曲线的标准方程为x^2/a^2 - y^2/b^2 = 1,其中a和b分别是双曲线的半长轴和半短轴。
3. 性质:双曲线具有渐近线和切线性质,且有两个分支。
4. 应用:双曲线在物理学、天文学和通信等领域有重要应用。
四、抛物线1. 定义:抛物线是圆锥曲线的一种,其离心率等于1的曲线。
2. 方程:抛物线的标准方程为y^2 = 4ax,其中a是抛物线的焦点到准线的距离。
3. 性质:抛物线具有对称性、渐近线和切线性质等。
4. 应用:抛物线在物理学、工程学和天文学等领域有广泛应用。
五、圆1. 定义:圆是圆锥曲线的一种,其离心率等于0的曲线。
2. 方程:圆的标准方程为(x-h)^2 + (y-k)^2 = r^2,其中(h, k)是圆心的坐标,r是半径长度。
3. 性质:圆具有对称性、切线性质和切圆定理等。
4. 应用:圆在几何学、物理学和工程学等领域有广泛应用。
总结:圆锥曲线是解析几何的重要内容,包括椭圆、双曲线、抛物线和圆。
高中数学圆锥曲线知识点总结
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高中数学圆锥曲线知识点总结
高中数学圆锥曲线知识点总结
一、圆锥曲线的基本概念
1、圆锥曲线:平面内以圆为母线的曲线,又称为圆锥线,是数学上的一类曲线。
2、离心率:圆锥曲线的离心率是有两个参数确定的:它们是焦距a和准线焦距c。
3、双曲线:双曲线是一类特殊的圆锥曲线,a>0, c>0时,它概括了圆锥曲线的一般情况,称为双曲线。
二、圆锥曲线的性质
1、改变离心率可以改变圆锥曲线的形状,当离心率大于1时,曲线呈双曲线,当离心率小于1时,曲线呈凹凸线;
2、圆锥曲线的焦点与顶点之间的距离是两个焦距的和,a+c;
3、圆锥曲线的切线方程的斜率是1/(a+c);
4、圆锥曲线的半矢量的方向是以焦点为圆心,从焦距a出发的方向;
5、圆锥曲线的曲率半径是2a+c;
6、圆锥曲线的弧长是一定积分的表达式,是确定的;
7、圆锥曲线的曲线方程是确定的,但极坐标表示法有两种形式,要根据离心率来确定;
三、圆锥曲线的应用
1、圆锥曲线的应用着重于机械设计领域,如齿轮的设计和制造;
2、圆锥曲线的半径可以用于圆弧的求解和曲线的精度检验;
3、圆锥曲线的弧长可以用于求解同轴运动的轮毂的周长;
4、圆锥曲线的曲线方程可以用于二维图形的绘制;
5、圆锥曲线的曲线方程可以用于求解曲面曲线的面积和表面积;
6、圆锥曲线的曲线方程可以用于求解椭圆锥曲线的主曲线参数,以求解椭球面的曲线参数;
7、圆锥曲线的曲率半径可以用于求解圆的曲率半径参数;
8、圆锥曲线的切线可以用于求解圆弧的切线参数;
9、圆锥曲线的球面可以用于求解曲面的曲率方向;
10、圆锥曲线的曲线可以用于运动学分析和机器学习算法中的运动路径规划。
完美版圆锥曲线知识点总结
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完美版圆锥曲线知识点总结圆锥曲线是数学中的一类重要曲线,广泛应用于几何、物理、工程等领域。
由于其独特的性质和广泛的应用,掌握圆锥曲线的知识对于提高数学水平和解决实际问题具有重要意义。
本文将对圆锥曲线的基本概念、性质和常见类型进行总结和归纳。
一、圆锥曲线的基本概念圆锥曲线是由平面和一个固定点(焦点F)以及一个固定直线(准线L)共同确定的曲线。
根据焦点和准线的位置关系,圆锥曲线分为椭圆、抛物线和双曲线三类。
1. 椭圆:椭圆是焦点到准线的距离之和恒定于两倍焦半径的轨迹。
椭圆具有对称性,焦点位于椭圆的两个焦点之间。
2. 抛物线:抛物线是焦点到准线的距离等于焦半径的轨迹。
抛物线具有对称轴,焦点位于抛物线的焦点上方或下方。
3. 双曲线:双曲线是焦点到准线的距离之差恒定于两倍焦半径的轨迹。
双曲线也具有对称性,焦点位于双曲线的两个焦点之间。
二、圆锥曲线的性质圆锥曲线具有一系列重要的性质,为研究和应用圆锥曲线提供了基础。
1. 对称性:椭圆和双曲线具有两个关于准线和两个焦点的对称轴,抛物线具有一个关于准线的对称轴。
2. 焦距和半焦距:焦距是焦点到对称轴的距离,半焦距是焦距的一半。
焦距对于不同类型的圆锥曲线有不同的计算方法,但都是相对于准线和对称轴计算的。
3. 焦半径:焦半径是焦点到曲线上点的距离,焦半径对于同一曲线上不同点的值是相等的。
4. 离心率:离心率是焦半径与半焦距的比值,用e表示。
对于椭圆,离心率范围在0和1之间;对于抛物线,离心率等于1;对于双曲线,离心率大于1。
5. 焦点和准线的关系:焦点和准线的位置关系决定了曲线的类型。
当焦点在准线上时,曲线是抛物线;当焦点在准线之上时,曲线是椭圆;当焦点在准线之下时,曲线是双曲线。
三、常见类型的圆锥曲线。
圆锥曲线知识点
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圆锥曲线知识点圆锥曲线是数学中一个重要的概念,它指的是平面上由一个动点P 与一个定点F和一条定直线L确定的一类曲线。
圆、椭圆、抛物线和双曲线都是圆锥曲线的具体例子。
本文将介绍圆锥曲线的定义、特征以及它们在现实生活中的应用。
一、圆锥曲线的定义圆锥曲线是平面几何中的重要概念,它由一个定直线L和一个定点F以及平面上P点的轨迹组成。
其中,定直线L称为准线,定点F称为焦点,而曲线上的点P为动点。
根据焦点与准线之间的距离关系,圆锥曲线可以分为四种类型。
1. 圆:当焦点F与准线L上的点重合时,即F为L的中点时,形成的曲线为圆。
圆锥曲线上的所有点到焦点F的距离都相等,这是圆的特征。
2. 椭圆:当焦点F到准线L的距离小于曲线上点P到焦点F的距离之和时,形成的曲线为椭圆。
椭圆是我们生活中常见到的圆形,特点是离焦点F 越远的点到焦点F的距离与到准线L的距离之和越大。
3. 抛物线:当焦点F到准线L的距离等于曲线上点P到焦点F的距离时,形成的曲线为抛物线。
抛物线可以看作是圆锥曲线的一种极端情况,具有开口向上或向下的特点。
4. 双曲线:当焦点F到准线L的距离大于曲线上点P到焦点F的距离之和时,形成的曲线为双曲线。
双曲线的特点是离焦点F越远的点到焦点F的距离与到准线L的距离之和越大。
二、圆锥曲线的性质圆锥曲线具有许多重要的性质,其中一些性质如下:1. 焦点与准线之间的距离关系:对于椭圆和双曲线而言,焦点F到准线L的距离是一个恒定值。
而对于抛物线而言,焦点F到准线L的距离等于焦距的两倍。
2. 离心率:离心率是一个衡量圆锥曲线形状的重要参数。
对于椭圆而言,离心率介于0和1之间;对于双曲线而言,离心率大于1;而对于抛物线而言,离心率等于1。
3. 对称性:圆锥曲线具有一定的对称性。
例如,椭圆具有关于两个对称轴的对称性,而抛物线具有关于焦点和准线的对称性。
4. 焦点与直线之间的关系:对于给定的圆锥曲线上的一点P,焦点F到点P的连线与准线L之间的夹角相等。
圆锥曲线知识点总结
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圆锥曲线知识点总结圆锥曲线是代数几何中重要的一部分,它由平面和一个定点的两条曲线组成。
在数学的发展历史中,圆锥曲线的研究经历了漫长的时期,涉及到众多的数学家和学者的努力。
本文将对圆锥曲线的基本概念、性质、分类以及应用等知识点进行总结。
一、圆锥曲线的基本概念1. 圆锥曲线的定义圆锥曲线是由平面与一个定点和这个定点到平面上任意一点的连线组成的图形。
2. 圆锥曲线的基本元素圆锥曲线由定点称为焦点和一条固定的直线称为准线组成。
3. 圆锥曲线的标准方程圆锥曲线可以用一般的二次方程表示,即 Ax^2 + Bxy + Cy^2 + Dx + Ey + F = 0,其中A、B、C、D、E和F为常数。
4. 圆锥曲线的焦点和准线焦点是定点到平面上各点的距离与准线到这些点距离之比的极限值。
准线是过焦点且垂直于对称轴的直线。
二、圆锥曲线的性质1. 直线和圆的特例直线是当离心率为1的圆锥曲线,圆是离心率为0的圆锥曲线。
2. 焦准属性圆锥曲线上的任意一点到焦点的距离与到准线的距离之比始终为常数,这就是焦准属性。
3. 长轴和短轴圆锥曲线的焦点和准线确定了两条互相垂直的轴线,这两条轴线分别称为长轴和短轴。
4. 离心率圆锥曲线的离心率是一个反映离心程度的量,离心率为0时曲线为圆,离心率为1时曲线为直线。
5. 对称性圆锥曲线具有平移和对称性,即曲线在对称轴两侧具有相同的形状。
三、圆锥曲线的分类1. 椭圆圆锥曲线的离心率小于1,且大于0,形状近似于椭圆的曲线称为椭圆。
2. 抛物线圆锥曲线的离心率等于1,形状类似于抛物线的曲线称为抛物线。
3. 双曲线圆锥曲线的离心率大于1,形状类似于双曲线的曲线称为双曲线。
四、圆锥曲线的应用1. 天文学圆锥曲线在天文学中有广泛的应用,例如行星和彗星的轨道可以用圆锥曲线描述。
2. 工程学在工程学中,圆锥曲线被用于设计天桥、隧道、公路弯道等工程项目。
3. 经济学圆锥曲线在经济学中有重要的应用,例如需求曲线和供给曲线可以用圆锥曲线表示。
圆锥曲线的基本概念与性质解析
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圆锥曲线的基本概念与性质解析圆锥曲线是数学中的一个重要概念,通过对锥体的切割而得到的曲线形状。
它包括椭圆、抛物线和双曲线三种基本形式,并具有各自独特的性质和特点。
本文将对圆锥曲线的基本概念进行详细解析,并探讨它们的性质。
一、圆锥曲线的定义圆锥曲线是指通过对一个圆锥体进行切割而产生的曲线。
切割方式可以是与锥轴平行的切割、与锥轴垂直的切割或者与锥轴倾斜的切割。
二、椭圆椭圆是一个重要的圆锥曲线,它的定义是所有到两个给定点(称为焦点)的距离之和等于常数的点的轨迹。
椭圆具有以下性质:1. 焦点之间的距离等于椭圆的长度。
2. 椭圆的离心率小于1,且离心率越小椭圆越接近于圆形。
3. 对称轴是通过两个焦点和中心点的直线。
4. 焦点到椭圆上任一点的距离相等。
三、抛物线抛物线是另一种重要的圆锥曲线,它的定义是所有到一个给定点(称为焦点)的距离等于给定直线(称为准线)的距离的点的轨迹。
抛物线具有以下性质:1. 抛物线的焦点与准线距离相等。
2. 对称轴是通过焦点和抛物线上顶点的直线。
3. 抛物线的离心率等于1,离心率大于1的曲线不属于抛物线。
四、双曲线双曲线是圆锥曲线中的另一种形式,它的定义是所有到两个给定点(焦点)的距离之差等于常数的点的轨迹。
双曲线具有以下性质:1. 双曲线的离心率大于1。
2. 焦点之间的距离等于双曲线的长度。
3. 双曲线有两条渐近线,它们与双曲线的曲线趋于无限远时趋于平行。
五、圆锥曲线的应用圆锥曲线在几何学和物理学等领域有广泛的应用。
椭圆的形状在天体运动等领域有重要意义,抛物线的形状广泛应用于抛射物的运动分析,双曲线则在电磁波传播等方面有重要应用。
结论圆锥曲线是通过对圆锥体进行切割而得到的曲线形状,包括椭圆、抛物线和双曲线三种基本形式。
它们具有各自独特的性质和特点,广泛应用于数学、几何学和物理学等领域。
通过对圆锥曲线的深入理解和研究,我们可以进一步探索其在实际问题中的应用和意义。
方法技巧专题07圆锥曲线的概念及其几何性质
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方法技巧专题07圆锥曲线的概念及其几何性质圆锥曲线是平面几何中的一个重要概念,是指由一个动点P在平面上,以一个定点F为焦点和一个定直线L为准线,满足动点P到焦点F的距离与动点P到准线L的距离的比值始终保持不变的轨迹。
根据这个定义可以推导出圆锥曲线的几何性质。
一、圆锥曲线的种类根据焦点和准线的位置不同,圆锥曲线分为三种:1.当焦点F在线上准线L上时,得到的是一个圆。
2.当焦点F在准线L上方时,得到的是一个椭圆。
3.当焦点F在准线L下方时,得到的是一个双曲线。
二、圆锥曲线的性质1.定义性质:圆锥曲线上的任意一点P到焦点F的距离与点P到准线L的距离的比值始终保持不变。
这个比值称为离心率,用e表示。
2.焦点和准线之间的距离:对于椭圆和双曲线,焦点到准线的距离是有限的。
对于双曲线,焦点到准线的距离大于焦点到曲线上任意一点的距离。
对于椭圆,焦点到准线的距离小于焦点到曲线上任意一点的距离。
3.长轴和短轴:对于椭圆,长轴是两个焦点之间的距离的2倍,而短轴是两个准线之间的距离的2倍。
长轴和短轴的长度决定了椭圆的形状。
4.焦点和准线的关系:焦点位于准线的内部,且焦点到准线的距离等于焦点到曲线上最远的点的距离。
每条曲线上都存在两个焦点,两个焦点是关于准线的镜像。
5.对称性:圆锥曲线具有轴对称性。
对于椭圆和双曲线,轴是通过两个焦点的直线,称为主轴。
对于圆和抛物线,轴是和准线平行的直线,称为准轴。
6.双曲线的渐近线:双曲线有两条渐近线,分别与曲线无限延伸的两个分支趋于平行。
渐近线的斜率是曲线离心率e的倒数。
7.抛物线的焦点性质:抛物线的焦点是准线上的一个点,且抛物线上任意一点到焦点的距离等于该点到准线的垂直距离。
三、圆锥曲线的应用圆锥曲线广泛应用于科学和工程中的各个领域,如天文学、物理学、航天工程、建筑设计等。
其中一些应用包括:1.天体运动:天体运动中的椭圆轨道和抛物线轨道可以用圆锥曲线来描述。
2.反射器:抛物线可以用于设计反射器,如车灯和卫星碟天线。
高三数学圆锥曲线知识点
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高三数学圆锥曲线知识点在高中数学中,圆锥曲线是一个重要的概念。
它由圆、椭圆、双曲线和抛物线四种曲线构成。
掌握圆锥曲线的知识对于解决各种数学问题和应用是至关重要的。
本文将介绍高三数学圆锥曲线的知识点。
一、圆锥曲线的定义和性质圆锥曲线是一个平面上到一个定点和一个定直线的距离之比保持不变的点的轨迹。
圆锥曲线分为四种类型:圆、椭圆、双曲线和抛物线。
1. 圆:圆是所有到一个点的距离相等的点的轨迹。
圆的特点是中心坐标为(h, k),半径为r。
2. 椭圆:椭圆是所有到两个定点之和的距离之比为定值的点的轨迹。
椭圆的特点是有两个焦点F1和F2,两个焦点之间的距离为2a,离心率为e,长轴的长度为2a,短轴的长度为2b。
3. 双曲线:双曲线是所有到两个定点之差的距离之差为定值的点的轨迹。
双曲线的特点是有两个焦点F1和F2,两个焦点之间的距离为2a,离心率为e,离心率小于1。
4. 抛物线:抛物线是所有到一个定直线的距离与到一个定点的距离相等的点的轨迹。
抛物线的特点是焦点为F,准线为L,焦距为p,焦点到准线的距离为x,焦点到点P的距离为y。
二、圆锥曲线的方程1. 圆的方程:$(x-h)^2 + (y-k)^2 = r^2$,其中(h, k)为圆心的坐标,r为半径。
2. 椭圆的方程:$\frac{(x-h)^2}{a^2} + \frac{(y-k)^2}{b^2} = 1$,其中(h, k)为椭圆中心的坐标,a和b分别为椭圆长半轴和短半轴的长度。
3. 双曲线的方程:$\frac{(x-h)^2}{a^2} - \frac{(y-k)^2}{b^2} =1$,其中(h, k)为双曲线中心的坐标,a和b分别为双曲线长半轴和短半轴的长度。
4. 抛物线的方程:$y^2 = 4ax$,其中焦点为原点,准线为x轴,焦距为p。
三、圆锥曲线的性质和应用1. 圆的性质:圆的切线与半径垂直,圆的弦与半径垂直于弦的中点。
2. 椭圆的性质:椭圆的离心率介于0和1之间,焦点和对称轴平行。
圆锥曲线知识点总结
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圆锥曲线知识点总结圆锥曲线是二维平面上的几何图形,由直角圆锥与一个平面相交而产生。
它在数学、物理、工程和计算机图形等领域具有广泛的应用。
本文将对圆锥曲线的基本概念、方程、性质和应用进行总结。
一、基本概念1. 定义:圆锥曲线可以分为三种类型,即椭圆、抛物线和双曲线。
它们的定义分别是:- 椭圆:平面上到两个定点的距离之和等于常数的点的集合。
- 抛物线:平面上到一个定点的距离等于定直线的距离的点的集合。
- 双曲线:平面上到两个定点的距离之差等于常数的点的集合。
2. 方程形式:圆锥曲线可以以各种形式的方程表示。
常见的方程形式包括标准方程、参数方程和极坐标方程。
二、椭圆1. 基本性质:椭圆是一个闭合的曲线,两个焦点之间的距离是常数,而离心率小于1。
椭圆对称于两个坐标轴,并且具有两个主轴和两个焦点。
2. 椭圆的方程:椭圆的标准方程是(x-h)²/a² + (y-k)²/b² = 1,其中(h,k)是椭圆的中心坐标,a和b分别是两个半轴的长度。
3. 参数方程:椭圆的参数方程是x = h + a*cos(t),y = k + b*sin(t),其中t是参数的角度。
4. 极坐标方程:椭圆的极坐标方程是r = (a*b) / sqrt((b*cos(t))² + (a*sin(t))²),其中r是极径,t是极角。
5. 应用:椭圆在日常生活中有多种应用,例如天体运动的轨道、水平仪和椭圆形浴缸等。
三、抛物线1. 基本性质:抛物线是一个开放的曲线,焦点和直线称为准线。
抛物线对称于准线,并且具有一个顶点。
2. 抛物线的方程:抛物线的标准方程是y = a*x² + b*x + c,其中a、b和c是常数。
3. 参数方程:抛物线的参数方程是x = t,y = a*t² + b*t + c,其中t是参数。
4. 极坐标方程:抛物线没有显式的极坐标方程。
5. 应用:抛物线在物理学、工程学和天文学中有多种应用,例如抛物线反射器、天体运动的近似模型和喷泉水流的轨迹等。
圆锥曲线知识要点及重要结论
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圆锥曲线知识要点及重要结论圆锥曲线是数学中的一个重要概念,它包括椭圆、双曲线和抛物线三种特殊的曲线形状。
本文将介绍圆锥曲线的基本定义、性质和重要结论,以帮助读者更好地理解和应用这一概念。
1. 圆锥曲线的定义圆锥曲线是由一个可移动的点P和两个固定点F1、F2组成的。
对于椭圆和双曲线而言,这两个固定点称为焦点,而抛物线只有一个焦点。
圆锥线还有一个固定的直线L,称为准线,通过焦点F1、F2的垂线交于准线上的点称为顶点。
圆锥曲线的定义可以用以下公式表示:椭圆:PF1 + PF2 = 2a,其中a为椭圆的大半轴长度;双曲线:|PF1 - PF2| = 2a,其中a为双曲线的距离焦点到准线的距离;抛物线:PF = PL,其中P为抛物线上任意一点,F为焦点,L为准线。
2. 圆锥曲线的性质2.1 椭圆椭圆是圆锥曲线中的一种,它的性质如下:- 所有椭圆上的点到焦点的距离之和等于常数2a,其中a为椭圆的大半轴长度;- 椭圆的长轴是焦点的连线,短轴是准线的连线;- 椭圆是一个封闭曲线,对称于长轴和短轴。
2.2 双曲线双曲线是圆锥曲线中的一种,它的性质如下:- 所有双曲线上的点到焦点的距离之差的绝对值等于常数2a,其中a为焦点到准线距离的一半;- 双曲线的两支分别相交于点F1、F2,这两个点称为焦点;- 双曲线是一个非封闭曲线,它与准线之间没有交点。
2.3 抛物线抛物线是圆锥曲线中的一种,它的性质如下:- 抛物线上的点到焦点的距离等于该点到准线的垂直距离;- 抛物线是一个非封闭曲线,它与准线相切于顶点。
3. 圆锥曲线的重要结论3.1 椭圆的离心率椭圆的离心率是用来衡量椭圆形状扁度的指标,其定义为离心距与长轴长度的比值。
离心率的取值范围为0到1,当离心率为0时,椭圆变成了一个圆,而当离心率为1时,椭圆变成了一个线段。
3.2 双曲线的离心率双曲线的离心率也是衡量其形状的指标,其定义为离心距与焦点距离之差的比值。
离心率的取值范围大于1,当离心率趋近于无穷大时,双曲线的形状趋近于两个平行线。
圆锥曲线知识点总结
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圆锥曲线知识点总结圆锥曲线是解析几何中的重要内容,由平面与一个双曲面、椭圆面或者抛物线面相交而得到。
在高中数学课程中,学习圆锥曲线是必不可少的。
本文将对圆锥曲线的定义、基本方程、性质和应用进行总结。
一、圆锥曲线的定义圆锥曲线就是平面与一个双曲面、椭圆面或者抛物线面相交而得到的曲线,在平面上的图像可以呈现出不同的形状。
二、圆锥曲线的基本方程1. 双曲线:双曲线的基本方程为:$\frac{x^2}{a^2}-\frac{y^2}{b^2}=1$。
其中,a和b分别为椭圆的两个半轴。
2. 椭圆:椭圆的基本方程为:$\frac{x^2}{a^2}+\frac{y^2}{b^2}=1$。
其中,a和b分别为椭圆的两个半轴。
3. 抛物线:抛物线的基本方程为:$y^2=2px$。
其中,p为抛物线的焦距。
三、圆锥曲线的性质1. 双曲线的性质:双曲线的两个分支镜像对称于原点,焦点到曲线的距离之差为常数。
双曲线还具有渐近线,即曲线趋近于两根直线。
2. 椭圆的性质:椭圆的两个焦点在椭圆的长轴上,且焦点到任意点的距离之和为常数。
此外,椭圆也具有主轴、短轴和焦距等重要概念。
3. 抛物线的性质:抛物线的焦点位于抛物线的顶点上,且焦点到抛物线上任意点的距离等于焦点到该点的法线距离。
四、圆锥曲线的应用1. 双曲线的应用:双曲线在电磁学中有广泛的应用,例如电磁波的传播、天线的辐射以及电磁场分布等方面。
2. 椭圆的应用:椭圆在力学、天文学和导航等领域有着重要的应用。
例如椭圆轨道运动的物体、天体运动规律的研究以及导航系统中的卫星轨道等。
3. 抛物线的应用:抛物线在物理学和工程学中有着广泛的应用。
例如自由落体运动、射击运动以及卫星的发射轨道等。
综上所述,圆锥曲线是解析几何中的重要内容,通过本文的总结,我们了解了圆锥曲线的定义、基本方程、性质和应用。
在学习过程中,我们需要深入理解每个曲线的特点和应用领域,为解决实际问题提供有力的数学工具。
希望本文对你对圆锥曲线的学习有所帮助。
圆锥曲线知识点 总结
![圆锥曲线知识点 总结](https://img.taocdn.com/s3/m/2f7f7c0b32687e21af45b307e87101f69e31fb2c.png)
圆锥曲线知识点总结1. 圆锥曲线的定义圆锥曲线是指平面内由圆锥截面形成的曲线。
圆锥曲线包括圆、椭圆、双曲线、抛物线等类型。
它们的定义方式如下:- 圆:如果平面内的一条曲线上到定点的距离恒定,那么这条曲线就是一个圆。
- 椭圆:平面内的一条曲线上到两个定点的距离之和恒定,这条曲线就是椭圆。
- 双曲线:平面内的一条曲线上到两个定点的距离之差恒定,这条曲线就是双曲线。
- 抛物线:平面内的一条曲线上到定点的距离等于到直线的距离,这条曲线就是抛物线。
2. 圆锥曲线的基本性质圆锥曲线具有一些共同的基本性质,对于不同的类型曲线具有不同的特点:- 对称性:圆锥曲线可能具有对称轴,可以对称于直线、坐标轴、原点或其他特定点。
- 过焦点性质:圆锥曲线上的任意一点到焦点的距离与到焦距的距离之和始终是一个固定值。
- 直径性质:圆锥曲线可能有两个焦点,双曲线、椭圆和抛物线有两个焦点,而圆只有一个焦点。
- 渐近线性质:双曲线和椭圆的曲线可能有渐近线,这些渐近线与曲线的某些特定方向趋近的直线。
3. 圆锥曲线的参数方程圆锥曲线可以用参数方程来表示。
参数方程是指用参数来表示一个函数或曲线的方程。
对于椭圆、双曲线等圆锥曲线,它们的参数方程可以表示为:- 椭圆:x=a*cos(t) ,y=b*sin(t) 0≤t≤2π- 双曲线:x=a*cosh(t) , y=b*sinh(t) -∞<t<+∞4. 圆锥曲线的极坐标方程圆锥曲线还可以用极坐标方程来表示。
极坐标方程是指用极坐标来表示一个函数或曲线的方程。
对于椭圆、双曲线等圆锥曲线,它们的极坐标方程可以表示为:- 椭圆:r(t)=a(1-e^2)/(1+e*cos(t))- 双曲线:r(t)=a(1+e*cos(t))5. 圆锥曲线的焦点和直径对于圆锥曲线来说,焦点和直径是它们的重要性质。
焦点是指椭圆、双曲线、抛物线曲线上的两个固定点,直径是指通过焦点的直线。
6. 圆锥曲线的渐近线部分圆锥曲线,如双曲线和椭圆,可能存在渐近线。
圆锥曲线重点知识点总结
![圆锥曲线重点知识点总结](https://img.taocdn.com/s3/m/bd5fbb0f842458fb770bf78a6529647d2728349d.png)
圆锥曲线重点知识点总结圆锥曲线是高中数学中一个重要的内容,是解析几何的重点之一。
在学习圆锥曲线时,我们需要掌握一些重要的知识点。
本文将对圆锥曲线的基本概念、方程与性质进行总结。
一、圆锥曲线的基本概念圆锥曲线是由切割一个锥体的过程中所得到的曲线。
根据切割方式的不同,圆锥曲线可分为三类:椭圆、双曲线和抛物线。
1. 椭圆:通过一点F(焦点)到平面上任意一点P的距离之和恒定的点集所构成的曲线称为椭圆。
这个常数称为椭圆的焦距,用c表示。
椭圆还有一个重要的性质是焦点与准线之间的距离等于准线两焦点距离的一半。
2. 双曲线:通过一点F到平面上任意一点P的距离之差恒定的点集所构成的曲线称为双曲线。
这个常数称为双曲线的离心率,用e表示。
双曲线还有一个重要的性质是焦点与准线之间的距离等于准线两焦点距离的一半。
3. 抛物线:通过平面上任意一点P到一个定点F的距离等于点P到一条直线l的距离的点集所构成的曲线称为抛物线。
二、圆锥曲线的方程在解析几何中,我们常常使用方程描述曲线。
圆锥曲线的方程可以用多种形式表示,例如标准方程、一般方程和参数方程等。
1. 椭圆的方程:椭圆的标准方程为x^2/a^2 + y^2/b^2 = 1 (a > b > 0),其中a和b分别代表椭圆的长半轴和短半轴。
2. 双曲线的方程:双曲线的标准方程为x^2/a^2 - y^2/b^2 = 1 (a > 0,b > 0),其中a和b分别代表双曲线的距离焦点的距离和离心率。
3. 抛物线的方程:抛物线的标准方程为y^2 = 2px,其中p为抛物线的焦距。
三、圆锥曲线的性质掌握圆锥曲线的性质对于解析几何的问题求解非常重要。
1. 椭圆的性质:a) 椭圆的离心率满足0<e<1,离心率越小,椭圆越圆。
b) 长半轴和短半轴的长度之间的关系是a>b。
c) 椭圆的离心率e满足等于c/a(其中c代表焦距)。
2. 双曲线的性质:a) 双曲线的离心率满足e>1,离心率越大,双曲线越开口。
初中数学点知识归纳圆锥曲线的概念和性质
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初中数学点知识归纳圆锥曲线的概念和性质初中数学点知识归纳——圆锥曲线的概念和性质圆锥曲线是初中数学中的一个重要概念,研究圆锥曲线可以帮助我们更好地理解数学中的几何问题。
本文将介绍圆锥曲线的概念及其性质,并探讨一些与圆锥曲线相关的常见问题。
一、圆锥曲线的概念圆锥曲线是由一个平面和一个顶点在该平面外的点构成的图形。
平面与点之间的连接线段称为母线,顶点到平面的垂直线段称为轴线。
根据平面与轴线的位置关系,圆锥曲线可以分为三种形式:椭圆、抛物线和双曲线。
1. 椭圆椭圆是轴线与平面交于两个不同点的圆锥曲线。
它具有以下性质:(1)椭圆的轴线是对称轴,将椭圆分为两个相等的部分。
(2)椭圆的长轴是连接两个焦点的线段,短轴是长轴上垂直的线段。
(3)椭圆的离心率小于1,离心率定义为焦点之间的距离与长轴长度之比。
2. 抛物线抛物线是轴线与平面交于一个点的圆锥曲线。
它具有以下性质:(1)抛物线的轴线是对称轴,将抛物线分为两个对称的部分。
(2)抛物线与其轴线之间的距离保持恒定,这个距离称为焦距。
3. 双曲线双曲线是轴线与平面不交的圆锥曲线。
它具有以下性质:(1)双曲线的轴线是对称轴,将双曲线分为两个对称的部分。
(2)双曲线与其轴线之间的距离保持大于某个固定值,这个距离称为焦距。
(3)双曲线的离心率大于1,离心率定义为焦点之间的距离与长轴长度之比。
二、圆锥曲线的性质圆锥曲线有许多重要的性质,下面我们将介绍一些常见的性质。
1. 焦点和准线的关系在椭圆和双曲线中,我们可以通过焦点和准线之间的关系来确定圆锥曲线:(1)椭圆的焦点在准线上,离心率小于1。
(2)抛物线的焦点在无穷远处,离心率等于1。
(3)双曲线的焦点在准线之外,离心率大于1。
2. 焦点和直径的关系在椭圆中,我们可以通过焦点和直径之间的关系来确定圆锥曲线:(1)椭圆的焦点在直径上。
(2)直径是通过两个焦点且垂直于长轴的线段。
3. 原点与椭圆的关系在椭圆中,原点与椭圆的焦点和准线之间存在以下关系:(1)原点到椭圆上任意一点的距离之和等于原点到椭圆的准线的距离。
圆锥曲线的定义与基本性质
![圆锥曲线的定义与基本性质](https://img.taocdn.com/s3/m/cc752cd7f9c75fbfc77da26925c52cc58bd690f2.png)
圆锥曲线的定义与基本性质圆锥曲线是仿射空间中的一类特殊曲线,由一个固定点(焦点)到一个固定直线(准线)上所有点的距离与一个常数之比为定值的点构成。
圆锥曲线包括椭圆、双曲线和抛物线三种类型。
在本文中,我们将探讨圆锥曲线的一些基本定义及性质。
一、圆锥曲线的定义圆锥曲线是由一个固定点 p(称为焦点)和一个不包含 p 点的直线 l(称为准线)所确定的曲线。
圆锥体沿着准线 l 延伸,取一个点 r,使得 pr:rd 是定值,其中 d 为点 r 到直线 l 的距离。
设 F1,F2 是焦点,l 为准线,e 为离心率,则 e=PF1/PS,其中 S 是公共焦点。
- 当 e<1 时,得到椭圆;- 当 e=1 时,得到抛物线;- 当 e>1 时,得到双曲线。
例如,下图中,以点 F 为焦点,线段 CD 为准线,且焦距PF/CD=1/2,得到的曲线就是抛物线。
二、圆锥曲线的参数方程对于椭圆而言,可以使用参数方程来描述:x=a costy=b sint其中 a 和 b 分别代表椭圆在 x 轴和 y 轴方向上的半径,t 为变量。
类似的,可以得到双曲线和抛物线的参数方程。
三、圆锥曲线的焦点和直径对于圆锥曲线,焦点和直径是十分重要的性质之一。
对于椭圆而言,每一条直径的中点都会落在坐标系的第一象限中,且椭圆的两个焦点都位于坐标轴上。
对于双曲线而言,每一条直径的中点都会落在 x 轴中线上,且双曲线的两个焦点都位于 x 轴上。
对于抛物线而言,它没有焦点,但总存在一个顶点,即曲线的最高点或最低点,每一条与顶点连线垂直于开口的那一侧的直线都称为该抛物线的一条直径。
四、圆锥曲线的离心率和倾角离心率 e 是一个很重要的度量曲线形状的参数,表示焦点与准线之间距离的比值。
其定义为 e=PF/PS,其中 PF 为焦点到曲线表面上一点的距离,PS 为焦点到准线的距离。
而圆锥曲线的倾角则是准线与 x 轴的夹角。
对于椭圆和双曲线而言,倾角的值随着离心率的增大而减小,对于抛物线而言,则为 45 度。
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圆锥曲线的概念及性质第二讲 圆锥曲线的概念及性质一、选择题1.(2010·安徽)双曲线方程为x 2-2y 2=1,则它的右焦点坐标为 ( ) A.⎝⎛⎭⎫22,0 B.⎝⎛⎭⎫52,0 C.⎝⎛⎭⎫62,0 D .(3,0)解析:∵原方程可化为x 21-y 212=1,a 2=1,b 2=12,c 2=a 2+b 2=32,∴右焦点为⎝⎛⎭⎫62,0.答案:C2.(2010·天津)已知双曲线x 2a 2-y 2b 2=1(a >0,b >0)的一条渐近线方程是y =3x ,它的一个焦点在抛物线y 2=24x 的准线上,则双曲线的方程为 ( ) A.x 236-y 2108=1 B.x 29-y 227=1 C.x 2108-y 236=1 D.x 227-y 29=1 解析:∵渐近线方程是y =3x ,∴ ba = 3.①∵双曲线的一个焦点在y 2=24x 的准线上, ∴c =6.② 又c 2=a 2+b 2,③由①②③知,a 2=9,b 2=27, 此双曲线方程为x 29-y 227=1.答案:B4.(2010·辽宁)设抛物线y2=8x的焦点为F,准线为l,P为抛物线上一点,P A⊥l,A为垂足.如果直线AF的斜率为-3,那么|PF|= ()A.4 3 B.8 C.8 3 D.16解析:解法一:AF直线方程为:y=-3(x-2),当x=-2时,y=43,∴A(-2,43).当y=43时代入y2=8x中,x=6,∴P(6,43),∴|PF|=|P A|=6-(-2)=8.故选B.解法二:∵P A⊥l,∴P A∥x轴.又∵∠AFO=60°,∴∠F AP=60°,又由抛物线定义知P A=PF,∴△P AF为等边三角形.又在Rt△AFF′中,FF′=4,∴F A =8,∴P A =8.故选B. 答案:B5.高8 m 和4 m 的两根旗杆笔直竖在水平地面上,且相距10 m ,则地面上观察两旗杆顶端仰角相等的点的轨迹为 ( ) A .圆 B .椭圆 C .双曲线 D .抛物线解析:如图1,假设AB 、CD 分别为高4 m 、8 m 的旗杆,P 点为地面上观察两旗杆顶端仰角相等的点,由于∠BP A =∠DPC ,则Rt △ABP ∽Rt △CDP ,BA P A =DCPC ,从而PC =2P A .在平面APC 上,以AC 为x 轴,AC 的中垂线为y 轴建立平面直角坐标系(图2),则A (-5,0),C (5,0),设P (x ,y ),得(x -5)2+y 2=2(x +5)2+y 2化简得x 2+y 2+503x +25=0,显然,P 点的轨迹为圆.答案:A 二、填空题解析:由题知,垂足的轨迹为以焦距为直径的圆,则c <b ⇒c 2<b 2=a 2-c 2⇒e 2<12,又e ∈(0,1),所以e ∈⎝⎛⎭⎫0,22. 答案:⎝⎛⎭⎫0,22 7.(2010·浙江)设抛物线y 2=2px (p >0)的焦点为F ,点A (0,2).若线段F A 的中点B 在 抛物线上,则B 到该抛物线准线的距离为________.解析:F ⎝⎛⎭⎫p 2,0,则B ⎝⎛⎭⎫p4,1, ∴2p ×p4=1,解得p = 2.∴B ⎝⎛⎭⎫24,1,因此B 到该抛物线的准线的距离为24+22=324. 答案:3248.(2010·北京)已知双曲线x 2a 2-y 2b 2=1的离心率为2,焦点与椭圆x 225+y 29=1的焦点相同,那么双曲线的焦点坐标为________;渐近线方程为________. 解析:∵椭圆x 225+y 29=1的焦点为(±4,0),∴双曲线的焦点坐标为(±4,0),∴c =4,ca =2,c 2=a 2+b 2,∴a =2,b 2=12,∴双曲线方程为x 24-y 212=1,∴渐近线方程为y =±ba x =±3x ,即3x ±y =0. 答案:(±4,0)3x ±y =0即x D =3c 2,由椭圆的第二定义得|FD |=e ⎝⎛⎭⎫a 2c -3c 2=a -3c 22a.又由|BF |=2|FD |,得a =2a -3c 2a ,整理得a 2=3c 2,即e 2=13,解得e =33.答案:33三、解答题10.已知P 点在以坐标轴为对称轴的椭圆上,点P 到两焦点的距离分别为435和235,过P 作长轴的垂线恰好过椭圆的一个焦点,求此椭圆的方程.解:解法一:设椭圆的标准方程是x 2a 2+y 2b 2=1(a >b >0)或y 2a 2+x 2b 2=1(a >b >0),两个焦点分别为F 1、F 2,则由题意,知2a =|PF 1|+|PF 2|=25,∴a = 5.在方程x 2a 2+y 2b 2=1中,令x =±c ,得|y |=b 2a .在方程y 2a 2+x 2b 2=1中,令y =±c ,得|x |=b 2a .依题意知b 2a =235, ∴b 2=103.即椭圆的方程为x 25+3y 210=1或y 25+3x 210=1. 解法二:设椭圆的两个焦点分别为F 1、F 2, 则|PF 1|=453,|PF 2|=253. 由椭圆的定义,知2a =|PF 1|+|PF 2|=25,即a = 5. 由|PF 1|>|PF 2|知,PF 2垂直于长轴. 故在Rt △PF 2F 1中,4c 2=|PF 1|2-|PF 2|2=609, ∴c 2=53,于是b 2=a 2-c 2=103.又所求的椭圆的焦点可以在x 轴上,也可以在y 轴上,故所求的椭圆方程为x 25+3y 210=1或3x 210+y 25=1.11.(2010·湖北)已知一条曲线C 在y 轴右边,C 上每一点到点F (1,0)的距离减去它到y 轴距离的差都是1. (1)求曲线C 的方程;(2)是否存在正数m ,对于过点M (m,0)且与曲线C 有两个交点A 、B 的任一直线, 都有F A →·FB →<0?若存在,求出m 的取值范围;若不存在,请说明理由.解:(1)设P (x ,y )是曲线C 上任意一点,那么点P (x ,y )满足(x -1)2+y 2-x =1(x >0),化简得y 2=4x (x >0).(2)设过点M (m,0)(m >0)的直线l 与曲线C 的交点为A (x 1,y 1),B (x 2,y 2).设l 的方程为x =ty +m ,由⎩⎪⎨⎪⎧x =ty +m ,y 2=4x 得y 2-4ty -4m =0, Δ=16(t 2+m )>0,于是⎩⎪⎨⎪⎧y 1+y 2=4t ,y 1y 2=-4m . ①又F A →=(x 1-1,y 1),FB →=(x 2-1,y 2),F A →·FB →<0⇔(x 1-1)(x 2-1)+y 1y 2=x 1x 2-(x 1+x 2)+1+y 1y 2<0. ②又x =y 24,于是不等式②等价于y 214·y 224+y 1y 2-⎝⎛⎭⎫y 214+y 224+1<0⇔(y 1y 2)216+y 1y 2-14[(y 1+y 2)2-2y 1y 2]+1<0, ③由①式,不等式③等价于m 2-6m +1<4t 2, ④对任意实数t,4t 2的最小值为0,所以不等式④对于一切t 成立等价于m 2-6m +1<0,即3-22<m <3+2 2.由此可知,存在正数m ,对于过点M (m,0)且与曲线C 有两个交点A ,B 的任一直线,都有F A →·FB →<0,且m 的取值范围是(3-22,3+22).12.(2009·陕西,21)已知双曲线C 的方程为y 2a 2-x 2b 2=1(a >0,b >0),离心率e =52,顶点到渐近线的距离为255.(1)求双曲线C 的方程;(2)如图,P 是双曲线C 上一点,A ,B 两点在双曲线C 的两 条渐近线上,且分别位于第一、二象限.若AP →=λPB →,λ∈⎣⎡⎦⎤13,2,求△AOB 面积的取值范围. 解:解法一:(1)由题意知,双曲线C 的顶点(0,a )到渐近线ax -by =0的距离为255, ∴ab a 2+b 2=255,即ab c =255.由⎩⎨⎧ab c =255,c a =52,c 2=a 2+b2得⎩⎪⎨⎪⎧a =2,b =1,c =5,∴双曲线C 的方程为y 24-x 2=1.(2)由(1)知双曲线C 的两条渐近线方程为y =±2x . 设A (m,2m ),B (-n,2n ),m >0,n >0.由AP →=λPB →=λPB →得P 点的坐标为⎝ ⎛⎭⎪⎫m -λn 1+λ,2(m +λn )1+λ, 将P 点坐标代入y 24-x 2=1,化简得mn =(1+λ)24λ,设∠AOB =2θ,∵tan ⎝⎛⎭⎫π2-θ=2, ∴tan θ=12,sin 2θ=45.又|OA |=5m ,|OB |=5n , ∴S △AOB =12|OA |·|OB |·sin 2θ=2mn =12⎝⎛⎭⎫λ+1λ+1.记S (λ)=12⎝⎛⎭⎫λ+1λ+1,λ∈⎣⎡⎦⎤13,2, 则S ′(λ)=12⎝⎛⎭⎫1-1λ2. 由S ′(λ)=0得λ=1,又S (1)=2, S ⎝⎛⎭⎫13=83,S (2)=94, ∴当λ=1时,△AOB 的面积取得最小值2,当λ=13时,△AOB 的面积取得最大值83.∴△AOB 面积的取值范围是⎣⎡⎦⎤2,83. 解法二:(1)同解法一.(2)设直线AB 的方程为y =kx +m , 由题意知|k |<2,m >0.由⎩⎪⎨⎪⎧y =kx +m ,y =2x 得A 点的坐标为⎝⎛⎭⎫m 2-k ,2m2-k ,由⎩⎪⎨⎪⎧y =kx +m y =-2x ,得B 点的坐标为⎝ ⎛⎭⎪⎫-m 2+k ,2m 2+k .由AP →=λPB →得P 点的坐标为⎝ ⎛⎭⎪⎫m 1+λ⎝⎛⎭⎫12-k -λ2+k ,2m 1+λ⎝⎛⎭⎫12-k +λ2+k , 将P 点坐标代入y 24-x 2=1得4m 24-k 2=(1+λ)2λ.设Q 为直线AB 与y 轴的交点,则Q 点的坐标为(0,m ).S △AOB =S △AOQ +S △BOQ =12|OQ |·|x A |+12|OQ |·|x B |=12m ·(x A -x B )=12m ⎝⎛⎭⎫m 2-k +m 2+k =12·4m 24-k 2=12⎝⎛⎭⎫λ+1λ+1. 以下同解法一.。