“圆锥曲线与方程”复习讲义
高三文科数学圆锥曲线综合复习讲义
高三文科数学圆锥曲线综合复习讲义一、基础知识【理解去记】1.椭圆的定义,第一定义:平面上到两个定点的距离之和等于定长(大于两个定点之间的距离)的点的轨迹,即 |PF i |+|PF 2|=2a (2a>|F i F 2|=2c).第二定义:平面上到一个定点的距离与到一条定直线的距离之比为同一个常数 e(0<e<1)的点的轨迹(其中定点不在定直线上),即|PF | e (0<e<1).d2 .椭圆的方程,如果以椭圆的中心为原点,焦点所在的直线为坐标轴建立坐标系,由定义可求得它的标准方程,若焦点在x2 2若焦点在y 轴上,列标准方程为: 上21(a>b>0)。
a ba 称半长轴长,b 称半短轴长,c 称为半焦距,长轴端点、短轴端点、两个焦点的坐标分别为(土a, 0 ), (0, ± b), ( ±ce 称为离心率,且 e 一,由c 2+b 2=a 2知0<e<1.a椭圆有两条对称轴,分别是长轴、短轴。
2y牙1(a>b>0), F 1 (-c, 0), F 2(c, 0)是它的两焦点。
若 P(x, y)是椭圆上的任意一b1)过椭圆上一点 P(x o , y o )的切线方程为:一字 1 ;a b2)斜率为k 的切线方程为y kx 、a 2k 2 b 2 ; 3)过焦点F 2(c, 0)倾斜角为B 的弦的长为l2ab 2 l 2 2 2。
a c cos6 •双曲线的定义,第一定义:满足 ||PF i |-|PF 2||=2a(2a<2c=|F 1F 2|, a>0)的点 P 的轨迹;第二定义:到定点的距离与到定直线距离之比为常数 e(>{的点的轨迹。
7.双曲线的方程:中心在原点,焦点在x 轴上的双曲线方程为 3 •椭圆中的相关概念,对于中心在原点,焦点在x 轴上的椭圆:2 x2ab 24 .椭圆的焦半径公式:对于椭圆 点,则 |PR|=a+ex, |PF 2|=a-ex. 5.补充知识点: 几个常用结论:2x~2a2 2x y——12 . 2a b第五步:把所要解决的问题转化为X1+X2、X1X2,然后代入、化简。
29知识讲解_《圆锥曲线与方程》全章复习与巩固(提高)(理)
《圆锥曲线与方程》全章复习与巩固【学习目标】(1)掌握椭圆的定义、标准方程和椭圆的简单几何性质。
(2)掌握双曲线的定义、标准方程和双曲线的简单几何性质. (3)掌握抛物线的定义、标准方程和抛物线的简单几何性质. (4)掌握直线与圆锥曲线的位置关系及综合应用. 【知识网络】【要点梳理】要点一:圆锥曲线的标准方程和几何性质 1.椭圆: (1)椭圆概念平面内与两个定点1F 、2F 的距离的和等于常数2a (大于21||F F )的点的轨迹叫做椭圆。
这两个定点叫做椭圆的焦点,两焦点的距离2c 叫椭圆的焦距。
若M 为椭圆上任意一点,则有21||||2MF MF a +=。
椭圆的标准方程为:22221x y a b +=(0a b >>)(焦点在x 轴上)或12222=+bx a y (0a b >>)(焦点在y 轴上)。
要点诠释:①上方程中,a b 的大小0a b >>,其中222b a c =-;②在22221x y a b +=和22221y x a b+=两个方程中都有0a b >>的条件,要分清焦点的位置,只要看2x 和2y 的分母的大小。
例如椭圆221x y m n+=(0m >,0n >,m n ≠)当m n >时表示焦点在x 轴上的椭圆;当m n <时表示焦点在y 轴上的椭圆。
(2)椭圆的性质①范围:由标准方程22221x y a b+=知||x a ≤,||y b ≤,说明椭圆位于直线x a =±,y b =±所围成的矩形里;直线与圆锥曲线的位置关系 圆锥曲线 曲线与方程圆锥曲线与方程 椭圆的定义及标准方程椭圆椭圆的几何性质 双曲线的定义及标准方程 双曲线 双曲线的几何性质抛物线的定义及标准方程抛物线抛物线的几何性质②对称性: 椭圆关于x 轴、y 轴和原点对称。
这时,坐标轴是椭圆的对称轴,原点是对称中心,椭圆的对称中心叫椭圆的中心;③顶点: 1(0,)B b -,2(0,)B b ,1(,0)A a -,2(,0)A a 是椭圆的四个顶点。
第三章 圆锥曲线复习讲义(精心整理、好用、经典)
圆锥曲线复习讲义-学生版【基础知识】 一.椭圆与双曲线椭 圆双 曲 线定义 1212||||2(2||)PF PF a a F F +=>1212||||||2(2||)PF PF a a F F -=<方程22221x y a b += 22221x y b a+= 22221x y a b -= 22221y x a b -= 图形焦点 (,0)F c ± (0,)F c ±(,0)F c ± (0,)F c ±焦距 C F F 221=对称轴关于x .y 轴对称,关于原点成中心对称顶点长轴:(-a ,0),(a ,0) 短轴:(0,-b ),(0,b )长轴:(-b ,0),(b ,0) 短轴:(0,-a ),(0,a )实轴:(-a ,0),(a ,0) 虚轴:(0,-b ),(0,b )实轴:(-b ,0),(b ,0)虚轴:(0,-a ),(0,a )轴 长轴长2a ,短轴长2b实轴长2a ,虚轴长2b离心率 22222221(01)c c a b b e e a a a a-====-<< 22222221(1)c c a b be e a a a a+====+>渐进线无xab y ±= x ba y ±= a ,b ,c 2220c b a b a +=>>,2220b a c a c +=>>,M MPK K 1A A 2F F O yx二.抛物线的性质标准方程22(0)y px p => 22(0)y px p =->22(0)x py p => 22(0)x py p =-> 图形焦点坐标 (,0)2p(,0)2p-(0,)2p (0,)2p -准线方程 2p x =-2p x = 2p y =-2p y =范围 0x ≥ 0x ≤0y ≥ 0y ≤离心率1e = 1e = 1e = 1e = 三、弦长公式: ||14)(1||1||2212212212A k x x x x k x x k AB ∆⋅+=-+⋅+=-+= 其中,∆,A 分别是联立直线方程和圆锥曲线方程,消去 y 后所得关于x 的一元二次方程 的判别式和2x 的系数求弦长步骤:(1)求出或设出直线与圆锥曲线方程;(2)联立两方程,消去y,得关于x 的一元二次方程,02=++C Bx Ax 设),(11y x A ,),(22y x B ,由韦达定理求出AB x x -=+21,ACx x =21;(3)代入弦长公式计算。
(精品讲义)第2部分复习课(二)圆锥曲线与方程word版含答案2
复习课(二) 圆锥曲线与方程圆锥曲线的定义及标准方程会涉及,是高考解析几何的必考内容.椭圆、双曲线、抛物线的定义及标准方程椭圆双曲线抛物线定义平面内与两个定点F 1,F 2的距离之和等于常数(大于|F 1F 2|)的点的轨迹平面内与两个定点F 1,F 2的距离的差的绝对值等于非零常数(小于|F 1F 2|且大于零)的点的轨迹平面内与一个定点F 和一条定直线l (l 不经过点F )距离相等的点的轨迹标准 方程x 2a 2+y 2b 2=1或 y 2a 2+x 2b 2=1 (a >b >0)x 2a 2-y 2b 2=1或 y 2a 2-x 2b 2=1 (a >0,b >0) y 2=2px 或 y 2=-2px 或 x 2=2py 或 x 2=-2py (p >0)关系 式a 2-b 2=c 2a 2+b 2=c 2[典例] (1)已知中心在原点的椭圆C 的右焦点为F (1,0),离心率等于12,则C 的方程是( )A .x 23+y 24=1B .x 24+y 23=1C .x 24+y 22=1D .x 24+y 23=1(2)已知抛物线y 2=8x的准线过双曲线x 2a 2-y 2b2=1(a >0,b >0)的一个焦点,且双曲线的离心率为2,则该双曲线的方程为________________.[解析] (1)右焦点为F (1,0)说明两层含义:椭圆的焦点在x 轴上;c =1.又离心率为c a =12,故a =2,b 2=a 2-c 2=4-1=3,故椭圆的方程为x 24+y 23=1,故选D . (2)由题意可知抛物线的准线方程为x =-2,∴双曲线的半焦距c =2.又双曲线的离心率为2,∴a =1,b =3,∴双曲线的方程为x 2-y 23=1. [答案] (1)D (2)x 2-y 23=1 [类题通法]求圆锥曲线方程的一般步骤一般求已知曲线类型的曲线方程问题,可采用“先定形,后定式,再定量”的步骤. (1)定形——指的是二次曲线的焦点位置与对称轴的位置.(2)定式——根据“形”设方程的形式,注意曲线系方程的应用,如当椭圆的焦点不确定在哪个坐标轴上时,可设方程为mx 2+ny 2=1(m >0,n >0).(3)定量——由题设中的条件找到“式”中待定系数的等量关系,通过解方程得到量的大小. 1.(天津高考)已知双曲线x 2a 2-y 2b 2=1(a >0,b >0)的一条渐近线过点(2,3),且双曲线的一个焦点在抛物线y 2=47x 的准线上,则双曲线的方程为( )A .x 221-y 228=1B .x 228-y 221=1C .x 23-y 24=1D .x 24-y 23=1解析:选D 由双曲线的渐近线y =ba x 过点(2,3),可得3=ba×2.①由双曲线的焦点(-a 2+b 2,0)在抛物线y 2=47x 的准线x =-7上,可得 a 2+b 2=7.②由①②解得a =2,b =3, 所以双曲线的方程为x 24-y 23=1.2.(全国卷Ⅰ)一个圆经过椭圆x 216+y 24=1的三个顶点,且圆心在x 轴的正半轴上,则该圆的标准方程为________.解析:由题意知a =4,b =2,上、下顶点的坐标分别为(0,2),(0,-2),右顶点的坐标为(4,0).由圆心在x 轴的正半轴上知圆过点(0,2),(0,-2),(4,0)三点.设圆的标准方程为(x -m )2+y 2=r 2(0<m <4,r >0),则⎩⎪⎨⎪⎧m 2+4=r 2,?4-m ?2=r 2,解得⎩⎨⎧m =32,r 2=254.所以圆的标准方程为⎝⎛⎭⎫x -322+y 2=254. 答案:⎝⎛⎭⎫x -322+y 2=2543.方程x 24-t +y 2t -1=1表示曲线C ,给出以下命题:①曲线C 不可能为圆; ②若1<t <4,则曲线C 为椭圆; ③若曲线C 为双曲线,则t <1或t >4;④若曲线C 为焦点在x 轴上的椭圆,则1<t <52.其中真命题的序号是________(写出所有正确命题的序号).解析:显然当t =52时,曲线为x 2+y 2=32,方程表示一个圆;而当1<t <4,且t ≠52时,方程表示椭圆;当t <1或t >4时,方程表示双曲线;而当1<t <52时,4-t >t -1>0,方程表示焦点在x 轴上的椭圆,故③④为真命题.答案:③④圆锥曲线的几何性质试卷中一般以选择题或者填空题的形式考查圆锥曲线的几何性质(主要是椭圆和双曲线的离心率),在解答题中与圆锥曲线方程的其他知识一起进行综合考查.椭圆、双曲线、抛物线的几何性质椭圆 双曲线 抛物线 标准方程 x 2a 2+y 2b 2=1 (a >b >0) x 2a 2-y 2b 2=1 (a >0,b >0) y 2=2px (p >0)关系式 a 2-b 2=c 2 a 2+b 2=c 2图形 封闭图形无限延展,有渐近线无限延展,没有渐近线对称性 对称中心为原点 无对称中心 两条对称轴一条对称轴顶点 四个 两个 一个 离心率 0<e <1 e >1 e =1 准线方程x =-p 2决定形状的因素e 决定扁平程度e 决定开口大小2p 决定开口大小[典例] (1)(山东高考)已知双曲线E :x a 2-y b 2=1(a >0,b >0),若矩形ABCD 的四个顶点在E 上,AB ,CD 的中点为E 的两个焦点,且2|AB |=3|BC |,则E 的离心率是________.(2)已知a >b >0,椭圆C 1的方程为x 2a 2+y 2b 2=1,双曲线C 2的方程为x 2a 2-y 2b 2=1,C 1与C 2的离心率之积为32,则C 2的渐近线方程为________. [解析] (1)如图,由题意知|AB |=2b 2a ,|BC |=2c . 又2|AB |=3|BC |,∴2×2b 2a =3×2c ,即2b 2=3ac ,∴2(c 2-a 2)=3ac ,两边同除以a 2并整理得2e 2-3e -2=0,解得e =2(负值舍去).(2)设椭圆C 1和双曲线C 2的离心率分别为e 1和e 2,则e 1=a 2-b 2a ,e 2=a 2+b 2a .因为e 1·e 2=32,所以a 4-b 4a 2=32,即⎝⎛⎭⎫b a 4=14,∴b a =22.故双曲线的渐近线方程为y =±b a x =±22x ,即x ±2y =0.[答案] (1)2 (2)x ±2y =0 [类题通法]求解离心率三种方法(1)定义法:由椭圆(双曲线)的标准方程可知,不论椭圆(双曲线)的焦点在x 轴上还是y 轴上都有关系式a 2-b 2=c 2(a 2+b 2=c 2)以及e =ca ,已知其中的任意两个参数,可以求其他的参数,这是基本且常用的方法.(2)方程法:建立参数a 与c 之间的齐次关系式,从而求出其离心率,这是求离心率的十分重要的思路及方法.(3)几何法:求与过焦点的三角形有关的离心率问题,根据平面几何性质以及椭圆(双曲线)的定义、几何性质,建立参数之间的关系,通过画出图形,观察线段之间的关系,使问题更形象、直观.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.其四边形AF 1BF 2为矩形,则C 2的离心率是( )A . 2B . 3C .32D .62解析:选D 焦点F 1(-3,0),F 2(3,0), 在Rt △AF 1F 2中,|AF 1|+|AF 2|=4, |AF 1|2+|AF 2|2=12,所以可解得|AF 2|-|AF 1|=22, 故a =2,所以双曲线的离心率e =32=62,选D . 2.设椭圆C :x 2a 2+y 2b 2=1(a >b >0)的左,右焦点为F 1,F 2,过F 2作x 轴的垂线与C 相交于A ,B 两点,F 1B 与y 轴相交于点D ,若AD ⊥F 1B ,则椭圆C 的离心率等于________.解析:不妨设A 在x 轴上方,由于AB 过F 2且垂直于x 轴,因此可得A ⎝⎛⎭⎫c ,b 2a ,B ⎝⎛⎭⎫c ,-b2a ,由OD ∥F 2B ,O 为F 1F 2的中点可得D ⎝⎛⎭⎫0,-b 22a ,所以AD =⎝⎛⎭⎫-c ,-3b 22a ,F B 1=⎝⎛⎭⎫2c ,-b2a ,又AD ⊥F 1B ,所以AD ·F B 1=-2c 2+3b 42a 2=0,即3b 4=4a 2c 2,又b 2=a 2-c 2,所以可得3(a 2-c 2)=2ac ,两边同时除以a 2,得3e 2+2e -3=0,解得e =33或-3,又e ∈(0,1),故椭圆C 的离心率为33.答案:333.已知双曲线x 2a 2-y 2b 2=1(a >0,b >0)的焦距为2c ,右顶点为A ,抛物线x 2=2py (p >0)的焦点为F .若双曲线截抛物线的准线所得线段长为2c ,且|FA |=c ,则双曲线的渐近线方程为________.解析:c 2=a 2+b 2,①由双曲线截抛物线的准线所得线段长为2c 知, 双曲线过点⎝⎛⎭⎫c ,-p 2,即c 2a 2-p24b2=1.② 由|FA |=c ,得c 2=a 2+p 24,③ 由①③得p 2=4b 2.④ 将④代入②,得c 2a 2=2.∴a 2+b 2a2=2,即ba =1,故双曲线的渐近线方程为y =±x ,即x ±y =0. 答案:x ±y =0直线与圆锥曲线的位置关系这使得解析几何试题具有广泛的命题背景,当直线与圆锥曲线问题综合时就产生了如:直线与圆锥曲线的位置关系(相交、相切、相离),直线与曲线交汇产生的一些几何量的范围和最值,动直线(或曲线)过定点等一系列热点问题,这些热点问题都是高考所重视的.直线与圆锥曲线有关的问题(1)直线与圆锥曲线的位置关系,可以通过讨论直线方程与曲线方程组成的方程组的实数解的个数来确定,通常消去方程组中变量y (或x )得到关于变量x (或y )的一元二次方程,考虑该一元二次方程的判别式Δ,则有:Δ>0?直线与圆锥曲线相交于两点;Δ=0?直线与圆锥曲线相切于一点;Δ<0?直线与圆锥曲线无交点.(2)直线l 截圆锥曲线所得的弦长|AB |=?1+k 2??x 1-x 2?2或⎝⎛⎭⎫1+1k 2?y 1-y 2?2,其中k 是直线l 的斜率,(x 1,y 1),(x 2,y 2)是直线与圆锥曲线的两个交点A ,B 的坐标,且(x 1-x 2)2=(x 1+x 2)2-4x 1x 2,x 1+x 2,x 1x 2可由一元二次方程的根与系数的关系整体给出.[典例] 已知椭圆的一个顶点为A (0,-1),焦点在x 轴上,若右焦点到直线x -y +22=0的距离为3.(1)求椭圆的方程;(2)设椭圆与直线y =kx +m (k ≠0)相交于不同的两点M ,N ,当|AM |=|AN |时,求m 的取值范围. [解] (1)依题意可设椭圆方程为x 2a 2+y 2=1(a >1),则右焦点F (a 2-1,0),由题设,知|a 2-1+22|2=3,解得a 2=3,故所求椭圆的方程为x 23+y 2=1.(2)设点P 为弦MN 的中点,由⎩⎪⎨⎪⎧y =kx +m ,x 23+y 2=1,得(3k 2+1)x 2+6mkx +3(m 2-1)=0, 由于直线与椭圆有两个交点, 所以Δ>0,即m 2<3k 2+1, ① 所以x P =x M +x N 2=-3mk3k 2+1, 从而y P =kx P +m =m3k 2+1, 所以k AP =y P +1x P =-m +3k 2+13mk ,又|AM |=|AN |,所以AP ⊥MN ,则-m +3k 2+13mk =-1k ,即2m =3k 2+1, ②把②代入①得2m >m 2, 解得0<m <2, 由②得k 2=2m -13>0, 解得m >12,故所求m 的取值范围是⎝⎛⎭⎫12,2. [类题通法]有关直线与圆锥曲线综合问题的求解方法(1)将直线方程与圆锥曲线方程联立,化简后得到关于x (或y )的一元二次方程,则直线与圆锥曲线的位置关系有三种情况:①相交:Δ>0?直线与椭圆相交;Δ>0?直线与双曲线相交,但直线与双曲线相交不一定有Δ>0,如当直线与双曲线的渐近线平行时,直线与双曲线相交且只有一个交点,故Δ>0是直线与双曲线相交的充分不必要条件;Δ>0?直线与抛物线相交,但直线与抛物线相交不一定有Δ>0,当直线与抛物线的对称轴平行时,直线与抛物线相交且只有一个交点,故Δ>0也仅是直线与抛物线相交的充分条件,而不是必要条件.②相切:Δ=0?直线与椭圆相切;Δ=0?直线与双曲线相切;Δ=0?直线与抛物线相切. ③相离:Δ<0?直线与椭圆相离;Δ<0?直线与双曲线相离;Δ<0?直线与抛物线相离.(2)直线与圆锥曲线的位置关系,涉及函数、方程、不等式、平面几何等诸多方面的知识,形成了求轨迹、最值、对称、取值范围、线段的长度等多种问题.解决此类问题应注意数形结合,以形辅数的方法;还要多结合圆锥曲线的定义,根与系数的关系以及“点差法”等.1.平面上一机器人在行进中始终保持与点F (1,0)的距离和到直线x =-1的距离相等.若机器人接触不到过点P (-1,0)且斜率为k 的直线,则k 的取值范围是________.解析:设机器人所在位置为A (x ,y ),依题意得点A 在以F (1,0)为焦点,x =-1为准线的抛物线上,该抛物线的标准方程为y 2=4x .过点P (-1,0),斜率为k 的直线为y =k (x +1).由⎩⎪⎨⎪⎧y 2=4x ,y =kx +k 得ky 2-4y +4k =0. 当k =0时,显然不符合题意;当k ≠0时,依题意得Δ=(-4)2-4k ·4k <0,化简得k 2-1>0,解得k >1或k <-1,因此k 的取值范围为(-∞,-1)∪(1,+∞). 答案:(-∞,-1)∪(1,+∞)2.平面直角坐标系xOy 中,过椭圆M :x 2a 2+y 2b 2=1(a >b >0)右焦点的直线x +y -3=0交M 于A ,B两点,P 为AB 的中点,且OP 的斜率为12.(1)求M 的方程;(2)C ,D 为M 上两点,若四边形ACBD 的对角线CD ⊥AB ,求四边形ACBD 面积的最大值. 解:(1)设A (x 1,y 1),B (x 2,y 2),P (x 0,y 0),则x 21a 2+y 21b 2=1,x 22a 2+y 22b 2=1,y 2-y 1x 2-x 1=-1, 由此可得b 2?x 2+x 1?a 2?y 2+y 1?=-y 2-y 1x 2-x 1=1.因为x 1+x 2=2x 0,y 1+y 2=2y 0,y 0x 0=12,所以a 2=2b 2.又由题意知,M 的右焦点为(3,0),故a 2-b 2=3. 因此a 2=6,b 2=3. 所以M 的方程为x 26+y 23=1.(2)由⎩⎪⎨⎪⎧x +y -3=0,x 26+y 23=1解得⎩⎨⎧x =433,y =-33或⎩⎨⎧x =0,y = 3.因此|AB |=463. 由题意可设直线CD 的方程为y =x +n ⎝⎛⎭⎫-533<n <3,设C (x 3,y 3),D (x 4,y 4).由⎩⎪⎨⎪⎧y =x +n ,x 26+y 23=1得3x 2+4nx +2n 2-6=0. 于是x 3,4=-2n ±2?9-n 2?3.因为直线CD 的斜率为1, 所以|CD |=2|x 4-x 3|=439-n 2.由已知,四边形ACBD 的面积S =12|CD |·|AB |=8699-n 2.当n =0时,S 取得最大值,最大值为863.所以四边形ACBD 面积的最大值为863.1.已知双曲线x 2a 2-y 2b 2=1(a >0,b >0)的两条渐近线互相垂直,则该双曲线的离心率是( )A .2B . 3C . 2D .32解析:选C 由题可知y =b a x 与y =-b a x 互相垂直,可得-b a ·ba =-1,则a =b .由离心率的计算公式,可得e 2=c 2a 2=a 2+b 2a2=2,e =2. 2.设斜率为2的直线l 过抛物线y 2=ax (a ≠0)的焦点F ,且和y 轴交于点A ,若△OAF (O 为坐标原点)的面积为4,则抛物线的方程为( )A .y 2=±4xB .y 2=±8xC .y 2=4xD .y 2=8x解析:选B 由题可知抛物线的焦点坐标为⎝⎛⎭⎫a 4,0,于是过焦点且斜率为2的直线的方程为y =2⎝⎛⎭⎫x -a 4,令x =0,可得点A 的坐标为⎝⎛⎭⎫0,-a 2,所以S △OAF =12×|a |4×|a |2=4,得a =±8,故抛物线的方程为y 2=±8x .3.已知一动圆P 与圆O :x 2+y 2=1外切,而与圆C :x 2+y 2-6x +8=0内切,则动圆的圆心P 的轨迹是( )A .双曲线的一支B .椭圆C .抛物线D .圆解析:选A 由题意,知圆C 的标准方程为(x -3)2+y 2=1,则圆C 与圆O 相离,设动圆P 的半径为R .∵圆P 与圆O 外切而与圆C 内切,∴R >1,且|PO |=R +1,|PC |=R -1.又|OC |=3,∴|PO |-|PC |=2<|OC |,即点P 在以O ,C 为焦点的双曲线的右支上.4.我们把由半椭圆x 2a 2+y 2b 2=1(x ≥0)与半椭圆y 2b 2+x 2c 2=1(x <0)合成的曲线称作“果圆”(其中a 2=b 2+c 2,a >b >c >0),如图所示,其中点F 0,F 1,F 2是相应椭圆的焦点.若△F 0F 1F 2是边长为1的等边三角形,则a ,b 的值分别为( )A .72,1 B .3,1 C .5,3D .5,4解析:选A ∵|OF 2|=b 2-c 2=12,|OF 0|=c =3|OF 2|=32,∴b =1,∴a 2=b 2+c 2=1+34=74,得a=72. 5.已知抛物线的方程为y 2=4x ,直线l 的方程为x -y +4=0,在抛物线上有一动点P 到y 轴的距离为d 1,到直线l 的距离为d 2,则d 1+d 2的最小值为( )A .522+2 B .522+1C .522-2 D .522-1 解析:选D 因为抛物线的方程为y 2=4x ,所以焦点坐标为F (1,0),准线方程为x =-1.因为点P 到y 轴的距离为d 1,所以到准线的距离为d 1+1.又d 1+1=|PF |,所以d 1+d 2=d 1+1+d 2-1=|PF |+d 2-1.焦点F 到直线l 的距离记为d ,则d =|1-0+4|2=52=522,而|PF |+d 2≥d =522,所以d 1+d 2=|PF |+d 2-1≥522-1,即d 1+d 2的最小值为522-1.6.双曲线与椭圆4x 2+y 2=64有公共焦点,它们的离心率互为倒数,则双曲线方程为( ) A .y 2-3x 2=36 B .x 2-3y 2=36 C .3y 2-x 2=36 D .3x 2-y 2=36解析:选A 由4x 2+y 2=64得x 216+y 264=1, c 2=64-16=48, ∴c =43,e =438=32. ∴双曲线中,c ′=43,e ′=23=c ′a ′. ∴a ′=32c ′=6,b ′2=48-36=12. ∴双曲线方程为y 236-x 212=1,即y 2-3x 2=36.7.已知椭圆x 2a 2+y 2b 2=1(a >b >0),其上一点P (3,y )到两焦点的距离分别是6.5和3.5,则该椭圆的标准方程为________.解析:由椭圆的定义,知2a =6.5+3.5=10,a =5.又⎩⎪⎨⎪⎧?3+c ?2+y 2=6.52,?3-c ?2+y 2=3.52,解得c =52, 从而b 2=a 2-c 2=754, 所以椭圆的标准方程为x 225+4y 275=1.答案:x 225+4y 275=18.已知直线l 与抛物线y 2=4x 交于A ,B 两点,O 为坐标原点,若OA ·OB =-4,则直线l 恒过的定点M 的坐标是________.解析:设A (x 1,y 1),B (x 2,y 2),则x 1x 2+y 1y 2=-4.当直线l 的斜率不存在时,设其方程为x =x 0(x 0>0),则x 20-4x 0=-4,解得x 0=2;当直线l 的斜率存在时,设直线l 的方程为y =kx +b ,由⎩⎪⎨⎪⎧y =kx +b ,y 2=4x ,得ky 2-4y +4b =0,得y 1y 2=4b k ,则x 1x 2=y 21y 2216=b 2k 2,得b 2k2+4b k =-4,∴b k =-2,有b =-2k ,直线y =kx -2k =k (x -2)恒过定点(2,0).又直线x =2也恒过定点(2,0),得点M 的坐标为(2,0).答案:(2,0)9.已知A (0,-4),B (3,2),抛物线y 2=x 上的点到直线AB 的最短距离为________. 解析:直线AB 为2x -y -4=0,设抛物线y 2=x上的点P (t ,t 2),d =|2t -t 2-4|5=t 2-2t +45=?t -1?2+35≥35=355.答案:35510.如图,已知椭圆x 2a 2+y 2b 2=1(a >b >0)的长、短轴端点分别为A ,B ,F 1,F 2分别是点F 1,且AB其左、右焦点.从椭圆上一点M 向x 轴作垂线,恰好通过椭圆的左焦与OM 是共线向量.(1)求椭圆的离心率e ;(2)设Q 是椭圆上异于左、右顶点的任意一点,求∠F 1QF 2的取值范围. 解:(1)∵F 1(-c,0),则x M =-c ,y M =b 2a , ∴k OM =-b 2ac .由题意,知k AB =-b a, ∵OM 与AB 是共线向量,∴-b 2ac =-b a ,∴b =c ,得e =22. (2)设|F 1Q |=r 1,|F 2Q |=r 2,∠F 1QF 2=θ,∴r 1+r 2=2a .又|F 1F 2|=2c ,由余弦定理,得cos θ=r 21+r 22-4c 22r 1r 2=?r 1+r 2?2-2r 1r 2-4c 22r 1r 2=a 2r 1r 2-1≥a 2⎝⎛⎭⎫r 1+r 222-1=0, 当且仅当r 1=r 2时等号成立,∴cos θ≥0,∴θ∈⎝⎛⎦⎤0,π2. 11.如图,焦距为2的椭圆E 的两个顶点分别为A ,B ,且AB 与n=(2,-1)共线.(1)求椭圆E 的标准方程;(2)若直线y =kx +m 与椭圆E 有两个不同的交点P 和Q ,且原点O 总在以PQ 为直径的圆的内部,求实数m 的取值范围.解:(1)因为2c =2,所以c =1,又AB =(-a ,b ),且AB ∥n ,所以2b =a ,所以2b 2=b 2+1,所以b 2=1,a 2=2,所以椭圆E 的标准方程为x 22+y 2=1. (2)设P (x 1,y 1),Q (x 2,y 2),把直线方程y =kx +m 代入椭圆方程x 22+y 2=1, 消去y ,得(2k 2+1)x 2+4kmx +2m 2-2=0, 所以x 1+x 2=-4km 2k 2+1,x 1x 2=2m 2-22k 2+1, Δ=16k 2-8m 2+8>0,即m 2<2k 2+1,(*)因为原点O 总在以PQ 为直径的圆的内部, 所以OP ·OQ <0, 即x 1x 2+y 1y 2<0,又y 1y 2=(kx 1+m )(kx 2+m )=k 2x 1x 2+mk (x 1+x 2)+m 2=m 2-2k 22k 2+1,由2m 2-22k 2+1+m 2-2k 22k 2+1<0得m 2<23k 2+23, 依题意且满足(*)得m 2<23, 故实数m 的取值范围是⎝⎛⎭⎫-63,63. 12.已知椭圆x 2a 2+y 2b 2=1(a >b >0)的离心率e =32,连接椭圆的四个顶点得到的菱形的面积为4. (1)求椭圆的方程;(2)设直线l 与椭圆相交于不同的两点A ,B .已知点A 的坐标为(-a,0),点Q (0,y 0)在线段AB 的垂4,求y 0的值. 解:(1)由e =c a =32,得3a 2=4c 2. 再由c 2=a 2-b 2,得a =2b .由题意可知12×2a ×2b =4,即ab =2. 解方程组⎩⎪⎨⎪⎧a =2b ,ab =2,得a =2,b =1. 所以椭圆的方程为x 24+y 2=1. (2)由(1)可知A (-2,0).设B 点的坐标为(x 1,y 1),直线l 的斜率为k ,则直线l 的方程为y =k (x +2).联立方程组⎩⎪⎨⎪⎧y =k ?x +2?,x 24+y 2=1消去y 并整理,得 (1+4k 2)x 2+16k 2x +(16k 2-4)=0.由-2x 1=16k 2-41+4k 2,得x 1=2-8k 21+4k 2. 从而y 1=4k 1+4k 2. 设线段AB 的中点为M ,则M 的坐标为⎝⎛⎭⎫-8k 21+4k 2,2k 1+4k 2. 以下分两种情况:①当k =0时,点B 的坐标为(2,0),线段AB 的垂直平分线为y 轴,(-2,-y 0)(2,-y 0).4,得y 0=±22.②当k ≠0时,线段AB 的垂直平分线方程为y -2k 1+4k 2=-1k ⎝⎛⎭⎫x +8k 21+4k 2. 令x =0,解得y 0=-6k 1+4k 2. 由=(-2,-y 0),=(x 1,y 1-y 0). ·=-2x 1-y 0(y 1-y 0)=-2×?2-8k 2?1+4k 2+6k 1+4k 2⎝⎛⎭⎫4k 1+4k 2+6k 1+4k 2 =4×?16k 4+15k 2-1??1+4k 2?2=4, 整理得7k 2=2,故k =±147.所以y 0=±2145. 综上,y 0=±22或y 0=±2145.。
苏教版学高中数学选修圆锥曲线与方程章末复习课讲义
圆锥曲线的定义及应用()A.椭圆B.双曲线C.抛物线D.以上都不对(2)在平面直角坐标系xOy中,椭圆C的中心为原点,焦点F1,F2在x轴上,离心率为错误!.过F1的直线l交C于A,B两点,且△ABF2的周长为16,那么C的方程为________.(1)C (2)错误!+错误!=1[(1)把轨迹方程5错误!=|3x+4y—12|写成错误!=错误!.∴动点M到原点的距离与它到直线3x+4y—12=0的距离相等.∴点M的轨迹是以原点为焦点,直线3x+4y—12=0为准线的抛物线.(2)设椭圆方程为错误!+错误!=1(a>b>0),因为AB过F1且A,B在椭圆上,如图所示,则△ABF2的周长为|AB|+|AF2|+|BF2|=|AF1|+|AF2|+|BF1|+|BF2|=4a=16,∴a=4.又离心率e=错误!=错误!,∴c=2错误!,∴b2=a2—c2=8,∴椭圆C的方程为错误!+错误!=1.]“回归定义”解题的三点应用应用一:在求轨迹方程时,若所求轨迹符合某种圆锥曲线的定义,则根据圆锥曲线的定义,写出所求的轨迹方程;应用二:涉及椭圆、双曲线上的点与两个定点构成的三角形问题时,常用定义结合解三角形的知识来解决;应用三:在求有关抛物线的最值问题时,常利用定义把到焦点的距离转化为到准线的距离,结合几何图形,利用几何意义去解决.提醒:应用定义解题时注意圆锥曲线定义中的限制条件.1.点P是抛物线y2=8x上的任意一点,F是抛物线的焦点,点M的坐标是(2,3),求|PM|+|PF|的最小值,并求出此时点P的坐标.[解] 抛物线y2=8x的准线方程是x=—2,那么点P到焦点F的距离等于它到准线x=—2的距离,过点P作PD垂直于准线x=—2,垂足为D,那么|PM|+|PF|=|PM|+|PD|.如图所示,根据平面几何知识,当M,P,D三点共线时,|PM|+|PF|的值最小,且最小值为|MD|=2—(—2)=4,所以|PM|+|PF|的最小值是4.此时点P的纵坐标为3,所以其横坐标为错误!,即点P的坐标是错误!.圆锥曲线的方程【例2】C的方程是()A.错误!+错误!=1B.错误!+错误!=1C.错误!+错误!=1D.错误!+错误!=1(2)已知抛物线y2=8x的准线过双曲线错误!—错误!=1(a>0,b>0)的一个焦点,且双曲线的离心率为2,则该双曲线的方程为________.(1)D (2)x2—错误!=1[(1)由题意得错误!,解得错误!,则b2=a2—c2=3,故椭圆方程为错误!+错误!=1.(2)由题意得错误!,解得错误!,则b2=c2—a2=3,因此双曲线方程为x2—错误!=1.]求圆锥曲线方程的一般步骤一般求已知曲线类型的曲线方程问题,可采用“先定形,后定式,再定量”的步骤.(1)定形——指的是二次曲线的焦点位置与对称轴的位置.(2)定式——根据“形”设方程的形式,注意曲线系方程的应用,如当椭圆的焦点不确定在哪个坐标轴上时,可设方程为mx2+ny2=1(m>0,n>0).(3)定量——由题设中的条件找到“式”中待定系数的等量关系,通过解方程得到量的大小.2.(1)以x轴为对称轴,通径长为8,顶点为坐标原点的抛物线方程是()A.y2=8xB.y2=—8xC.y2=8x或y2=—8xD.x2=8y或x2=—8yC[由题意知2p=8,故选C.](2)焦点在x轴上,右焦点到短轴端点的距离为2,到左顶点的距离为3的椭圆的标准方程是()A.错误!+错误!=1B.错误!+y2=1C.错误!+错误!=1D.x2+错误!=1A[依题意,得a=2,a+c=3,故c=1,b=错误!=错误!,故所求椭圆的标准方程是错误!+错误!=1.]圆锥曲线的几何性质【例3】(1)如图所示,F1,F2是椭圆C1:错误!+y2=1与双曲线C2的公共焦点,A,B分别是C1,C2在第二、四象限的公共点.若四边形AF 1BF2为矩形,则C2的离心率是()A.错误!B.错误!C.错误! D.错误!(2)已知a>b>0,椭圆C1的方程为错误!+错误!=1,双曲线C2的方程为错误!—错误!=1,C1与C2的离心率之积为错误!,则C2的渐近线方程为________.[思路探究] (1)由椭圆可求出|AF1|+|AF2|,由矩形求出|AF1|2+|AF2|2,再求出|AF2|—|AF1|即可求出双曲线方程中的a,进而求得双曲线的离心率.(2)根据离心率的关系列出关于a,b的方程,求出错误!,再求渐近线方程.(1)D (2)x±错误!y=0 [(1)由椭圆可知|AF1|+|AF2|=4,|F1F2|=2错误!.因为四边形AF1BF2为矩形,所以|AF1|2+|AF2|2=|F1F2|2=12,所以2|AF1||AF2|=(|AF1|+|AF2|)2—(|AF1|2+|AF2|2)=16—12=4,所以(|AF2|—|AF1|)2=|AF1|2+|AF2|2—2|AF1|·|AF2|=12—4=8,所以|AF2|—|AF1|=2错误!,因此对于双曲线有a=错误!,c=错误!,所以C2的离心率e=错误!=错误!.(2)设椭圆C1和双曲线C2的离心率分别为e1和e2,则e1=错误!,e2=错误!.因为e1·e2=错误!,所以错误!=错误!,即错误!4=错误!,所以错误!=错误!.故双曲线的渐近线方程为y=±错误!x=±错误!x,即x±错误!y=0.]求解离心率的三种方法(1)定义法:由椭圆(双曲线)的标准方程可知,不论椭圆(双曲线)的焦点在x轴上还是y轴上都有关系式a2—b2=c2(a2+b2=c2)以及e=错误!,已知其中的任意两个参数,可以求其他的参数,这是基本且常用的方法.(2)方程法:建立参数a与c之间的齐次关系式,从而求出其离心率,这是求离心率的十分重要的思路及方法.(3)几何法:求与过焦点的三角形有关的离心率问题,根据平面几何性质以及椭圆(双曲线)的定义、几何性质,建立参数之间的关系,通过画出图形,观察线段之间的关系,使问题更形象、直观.3.已知椭圆错误!+错误!=1(a>b>0)的半焦距是c,A,B分别是长轴、短轴的一个端点,O 为原点,若△ABO的面积是错误!c2,则这一椭圆的离心率是()A.错误!B.错误!C.错误!D.错误!A[错误!ab=错误!c2,即a2(a2—c2)=12c4,所以(a2+3c2)(a2—4c2)=0,所以a 2=4c2,a=2c,故e=错误!=错误!.]直线与圆锥曲线的位置关系【例4】,左、右焦点分别为F1(—c,0),F2(c,0).(1)求椭圆的方程;(2)若直线l:y=—错误!x+m与椭圆交于A,B两点,与以F1F2为直径的圆交于C,D两点,且满足错误!=错误!,求直线l的方程.[思路探究] (1)利用定义解题.(2)利用勾股定理和弦长公式来解.[解] (1)由题设知错误!解得a=2,b=错误!,c=1,∴椭圆的方程为错误!+错误!=1.(2)由(1)知,以F1F2为直径的圆的方程为x2+y2=1,∴圆心到直线l的距离d=错误!,由d<1得|m|< 错误!.(*)∴|CD|=2错误!=2错误!=错误!错误!.设A(x1,y1),B(x2,y2),由错误!得x2—mx+m2—3=0,由根与系数的关系可得x1+x2=m,x1x2=m2—3.∴|AB|=错误!=错误!错误!.由错误!=错误!,得错误!=1,解得m=±错误!,满足(*).∴直线l的方程为y=—错误!x+错误!或y=—错误!x—错误!.直线与圆锥曲线的三种位置关系将直线方程与圆锥曲线方程联立,化简后得到关于x(或y)的一元二次方程,则直线与圆锥曲线的位置关系有三种情况:1.相交:Δ>0⇔直线与椭圆相交;Δ>0⇒直线与双曲线相交,但直线与双曲线相交不一定有Δ>0,如当直线与双曲线的渐近线平行时,直线与双曲线相交且只有一个交点,故Δ>0是直线与双曲线相交的充分不必要条件;Δ>0⇒直线与抛物线相交,但直线与抛物线相交不一定有Δ>0,当直线与抛物线的对称轴平行时,直线与抛物线相交且只有一个交点,故Δ>0也仅是直线与抛物线相交的充分条件,而不是必要条件.2.相切:Δ=0⇔直线与椭圆相切;Δ=0⇔直线与双曲线相切;Δ=0⇔直线与抛物线相切.3.相离:Δ<0⇔直线与椭圆相离;Δ<0⇔直线与双曲线相离;Δ<0⇔直线与抛物线相离.4.已知椭圆E:错误!+错误!=1(a>b>0),其焦点为F1,F2,离心率为错误!,直线l:x+2y—2=0与x轴,y轴分别交于点A,B.(1)若点A是椭圆E的一个顶点,求椭圆的方程;(2)若线段AB上存在点P满足|PF1|+|PF2|=2a,求a的取值范围.[解] (1)由椭圆的离心率为错误!,得a=错误!c,由A(2,0),得a=2,∴c=错误!,b=错误!,∴椭圆方程为错误!+错误!=1.(2)由e=错误!,设椭圆方程为错误!+错误!=1,联立错误!得6y2—8y+4—a2=0,若线段AB上存在点P满足|PF1|+|PF2|=2a,则线段AB与椭圆E有公共点,等价于方程6y2—8y +4—a2=0在y∈[0,1]上有解.设f(y)=6y2—8y+4—a2,∴错误!即错误!∴错误!≤a2≤4,故a的取值范围是错误!≤a≤2.。
圆锥曲线与方程小结与复习
圆锥曲线与方程小结与复习二、复习引入:椭圆、双曲线、抛物线分别是满足某些条件的点的轨迹,由这些条件可以求出它们的标准方程,并通过分析标准方程研究这三种曲线的几何性质1.椭圆定义:在平面内,到两定点距离之和等于定长(定长大于两定点间的距离)的动点的轨迹2.椭圆的标准方程:12222=+by ax ,12222=+bx ay (0>>b a )3.椭圆的性质:由椭圆方程12222=+by ax (0>>b a )(1)范围: a x a ≤≤-,b y b ≤≤-,椭圆落在b y a x ±=±=,组成的矩形中.(2)对称性:图象关于y 轴对称.图象关于x 轴对称.图象关于原点对称原点叫椭圆的对称中心,简称中心.x 轴、y 轴叫椭圆的对称轴.从椭圆的方程中直接可以看出它的范围,对称的截距(3)顶点:椭圆和对称轴的交点叫做椭圆的顶点椭圆共有四个顶点: )0,(),0,(2a A a A -,),0(),,0(2b B b B -加两焦点)0,(),0,(21c F c F -共有六个特殊点21A A 叫椭圆的长轴,21B B 叫椭圆的短轴.长分别为b a 2,2 b a ,分别为椭圆的长半轴长和短半轴长椭圆的顶点即为椭圆与对称轴的交点(4)离心率: 椭圆焦距与长轴长之比ac e =⇒2)(1ab e -=10<<e椭圆形状与e 的关系:0,0→→c e ,椭圆变圆,直至成为极限位置圆,此时也可认为圆为椭圆在0=e 时的特例,,1a c e →→椭圆变扁,直至成为极限位置线段21F F ,此时也可认为圆为椭圆在1=e 时的特例4.双曲线的定义:平面内到两定点21,F F 的距离的差的绝对值为常数(小于21F F )的动点的轨迹叫双曲线 即a MF MF 221=- 这两个定点叫做双曲线的焦点,两焦点间的距离叫做焦距在同样的差下,两定点间距离较长,则所画出的双曲线的开口较开阔(→两条平行线)两定点间距离较短(大于定差),则所画出的双曲线的开口较狭窄(→两条射线)双曲线的形状与两定点间距离、定差有关 5.双曲线的标准方程及特点:(1)双曲线的标准方程有焦点在x 轴上和焦点y 轴上两种: 焦点在x 轴上时双曲线的标准方程为:12222=-b y a x (0>a ,0>b );焦点在y 轴上时双曲线的标准方程为:12222=-bx ay (0>a ,0>b )6.c b a ,,有关系式222b a c +=成立,且0,0,0>>>c b a 其中a 与b 的大小关系:可以为b a b a b a ><=,,7焦点的位置:从椭圆的标准方程不难看出椭圆的焦点位置可由方程中含字母2x 、2y 项的分母的大小来确定,分母大的项对应的字母所在的轴就是焦点所在的轴而双曲线是根据项的正负来判断焦点所在的位置,即2x 项的系数是正的,那么焦点在x 轴上;2y 项的系数是正的,那么焦点在y 轴上8.双曲线的几何性质: (1)范围、对称性由标准方程12222=-by ax ,从横的方向来看,直线x=-a,x=a 之间没有图象,从纵的方向来看,随着x 的增大,y 的绝对值也无限增大,所以曲线在纵方向上可无限伸展,不像椭圆那样是封闭曲线双曲线不封闭,但仍称其对称中心为双曲线的中心 (2)顶点顶点:()0,),0,(21a A a A -,特殊点:()b B b B -,0),,0(21实轴:21A A 长为2a, a 叫做半实轴长虚轴:21B B 长为2b ,b 叫做虚半轴长 双曲线只有两个顶点,而椭圆则有四个顶点,这是两者的又一差异 (3)渐近线过双曲线12222=-by ax 的渐近线x ab y ±=(0=±by ax )(4)离心率双曲线的焦距与实轴长的比ac ac e ==22,叫做双曲线的离心率范围:1>e双曲线形状与e 的关系:1122222-=-=-==e ac aa c ab k ,e 越大,即渐近线的斜率的绝对值就大,这是双曲线的形状就从扁狭逐渐变得开阔由此可知,双曲线的离心率越大,它的开口就越阔9.等轴双曲线定义:实轴和虚轴等长的双曲线叫做等轴双曲线,这样的双曲线叫做等轴双曲线 等轴双曲线的性质:(1)渐近线方程为:x y ±=;(2)渐近线互相垂直;(3)离心率2=e14 抛物线定义:平面内与一个定点F 和一条定直线l 的距离相等的点的轨迹叫做抛物线定点F 叫做抛物线的焦点,定直线l 叫做抛物线的准线 15.抛物线的准线方程: (1))0(22>=p px y , 焦点:)0,2(p ,准线l :2p x -= (2))0(22>=p py x , 焦点:)2,0(p ,准线l :2p y -= (3))0(22>-=p px y , 焦点:)0,2(p -,准线l :2p x =(4) )0(22>-=p py x , 焦点:)2,0(p -,准线l :2p y =相同点:(1)抛物线都过原点;(2)对称轴为坐标轴;(3)准线都与对称轴垂直,垂足与焦点在对称轴上关于原点对称 它们到原点的距离都等于一次项系数绝对值的41,即242p p =不同点:(1)图形关于X 轴对称时,X 为一次项,Y 为二次项,方程右端为px 2±、左端为2y ;图形关于Y 轴对称时,X 为二次项,Y 为一次项,方程右端为py 2±,左端为2x (2)开口方向在X 轴(或Y 轴)正向时,焦点在X 轴(或Y 轴)的正半轴上,方程右端取正号;开口在X 轴(或Y 轴)负向时,焦点在X 轴(或Y 轴)负半轴时,方程右端取负号 16.抛物线的几何性质 (1)范围因为p >0,由方程()022>=p px y 可知,这条抛物线上的点M 的坐标(x ,y)满足不等式x≥0,所以这条抛物线在y 轴的右侧;当x 的值增大时,|y|也增大,这说明抛物线向右上方和右下方无限延伸. (2)对称性以-y 代y ,方程()022>=p px y 不变,所以这条抛物线关于x 轴对称,我们把抛物线的对称轴叫做抛物线的轴. (3)顶点抛物线和它的轴的交点叫做抛物线的顶点.在方程()022>=p px y 中,当y=0时,x=0,因此抛物线()022>=p px y 的顶点就是坐标原点.(4)离心率抛物线上的点M 与焦点的距离和它到准线的距离的比,叫做抛物线的离心率,用e 表示.由抛物线的定义可知,e=1. 18.直线与抛物线:(1)位置关系:相交(两个公共点或一个公共点);相离(无公共点);相切(一个公共点) 将b kx y l +=:代入0:22=++++F Ey Dx CyAx C ,消去y ,得到关于x 的二次方程02=++c bx ax (*) 若0>∆,相交;0=∆,相切;0<∆,相离 综上,得: 联立⎩⎨⎧=+=pxyb kx y 22,得关于x 的方程02=++c bx ax当0=a (二次项系数为零),唯一一个公共点(交点) 当0≠a ,则若0>∆,两个公共点(交点)0=∆,一个公共点(切点) 0<∆,无公共点 (相离)(2)相交弦长:弦长公式:21kad +∆=,(3)焦点弦公式:抛物线)0(22>=p px y , )(21x x p AB ++= 抛物线)0(22>-=p px y , )(21x x p AB +-= 抛物线)0(22>=p py x , )(21y y p AB ++= 抛物线)0(22>-=p py x ,)(21y y p AB +-= (4)通径:定义:过焦点且垂直于对称轴的相交弦 通径:p d 2= (5)若已知过焦点的直线倾斜角θ则⎪⎩⎪⎨⎧=-=px y p x k y 2)2(20222=--⇒p y k p y ⎪⎩⎪⎨⎧-==+⇒221212py y k p y y θsin 24422221p pkp y y =+=-⇒θθ221sin 2sin 1p y y AB =-=⇒(6)常用结论:⎪⎩⎪⎨⎧=-=pxy p x k y 2)2(20222=--⇒p y k p y 和04)2(22222=++-p k x p p k x k 221p y y -=⇒和421p x x =1.动点A 到定点F 1(0, -2)和F 2(0, 2)的距离的和为4,则动点A 的轨迹为 ( B )A. 椭圆B. 线段C. 无图形D. 两条射线;2.动点P 到定点F 1(1, 0)的距离比它到定点F 2(3, 0)的距离小2,则点P 的轨迹是 ( C ) A .双曲线 B .双曲线的一支 C .一条射线 D .两条射线。
圆锥曲线与方程知识点详细
圆锥曲线与方程知识点详细-CAL-FENGHAI-(2020YEAR-YICAI)_JINGBIAN椭圆1、椭圆的第一定义:平面内一个动点P 到两个定点1F 、2F 的距离之和等于常数)2(2121F F a PF PF >=+ ,这个动点P 的轨迹叫椭圆.这两个定点叫椭圆的焦点,两焦点的距离叫作椭圆的焦距。
.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. 2、椭圆的标准方程1).当焦点在x 轴上时,椭圆的标准方程:12222=+by a x )0(>>b a ,其中222b a c -=;2).当焦点在y 轴上时,椭圆的标准方程:12222=+bx a y )0(>>b a ,其中222b a c -=;注意:①在两种标准方程中,总有a >b >0,并且椭圆的焦点总在长轴上;②两种标准方程可用一般形式表示:221x y m n+= 或者 mx 2+ny 2=1 。
3、椭圆:12222=+by a x )0(>>b a 的简单几何性质(1)对称性:对于椭圆标准方程12222=+by a x )0(>>b a :是以x轴、y 轴为对称轴的轴对称图形,并且是以原点为对称中心的中心对称图形,这个对称中心称为椭圆的中心。
(2)范围:椭圆上所有的点都位于直线a x ±=和b y ±=所围成的矩形内,所以椭圆上点的坐标满足a x ≤,b y ≤。
(3)顶点:①椭圆的对称轴与椭圆的交点称为椭圆的顶点。
②椭圆12222=+by a x )0(>>b a 与坐标轴的四个交点即为椭圆的四个顶点,坐标分别为)0,(1a A -,)0,(2a A ,),0(1b B -,),0(2b B 。
③线段21A A ,21B B 分别叫做椭圆的长轴和短轴,a A A 221=,b B B 221=。
圆锥曲线复习讲义(1)
圆锥曲线复习讲义(1)椭 圆一.复习目标:1.正确理解椭圆的两种定义,能运用定义解题,能根据条件,求出椭圆的标准方程;2.掌握椭圆的几何性质,能利用椭圆的几何性质,确定椭圆的标准方程 ;3.理解椭圆的参数方程,并掌握它的应用;4.掌握直线与椭圆位置关系的判定方法,能解决与弦长、弦的中点有关的问题.二.基础训练:1.已知椭圆的方程为191622=+y x ,1F 、2F 分别为它的焦点,CD 为过1F 的弦,则△CD F 2 的周长为 .2.已知椭圆的离心率32=e ,焦距是16,则椭圆的标准方程是 . 3.已知方程12322=-++ky k x 表示椭圆,则k 的取值范围为 . 4.椭圆2225161x y +=的焦点坐标为 .三.例题分析:例1. 如图,PMN ∆中,1tan 2PMN ∠=,tan 2PNM ∠=-,PMN ∆面积为1,建立适当的坐标系,求以M 、N 为焦点,经过点P 的椭圆方程.M NP例2.已知椭圆的中心在坐标原点O ,一条准线方程为1x =,倾斜角为45的直线交椭圆于A 、B 两点,设线段AB 的中点为M ,直线AB 与OM 的夹角为α,(1)当arctan 2α=时,求椭圆的方程;(2)当2tan 3α<<时,求椭圆的短轴长的取值范围.例3.已知椭圆的一个顶点为()0,1A ,焦点在x 轴上,且右焦点到直线0x y -+=的距离为3,试问能否找到一条斜率为(0)k k ≠的直线l ,使l 与已知椭圆交于不同的两点M 、N 且满足||||AM AN =,并说明理由.四.课后作业: 班级 学号 姓名1.ABC ∆的一边BC 在x 轴上,BC 的中点在原点,||16BC =,AB 和AC 两边上中线长的和为30,则此三角形重心G 的轨迹方程是 .2.直线10y kx --=与椭圆2215x y m+=恒有共点时,则m 的取值范围是___ _____. 3.已知1F 、2F 是椭圆1486422=+y x 的左、右焦点,P 为椭圆上一点,若213PF PF =,则P 到左准线的距离为 .4.方程221616x ky k +=的曲线是焦点在y 轴上的椭圆,则k 的取值范围是 .5.(,)P x y 是椭圆123222=+y x 上的一个动点,则2x y +的最大值是 ,最小值是 。
圆锥曲线复习讲义全
圆锥曲线复习讲义一、椭圆方程1、椭圆2212516x y +=,12,F F 是椭圆的左右焦点,p 是椭圆上一点。
〔1〕a =; b =; c =; e =; 〔2〕长轴长=; 短轴长=; 焦距=;12||||PF PF +=; 12F PF ∆的周长=;12F PF S ∆= =;2、椭圆方程是192522=+y x 的M 点到椭圆的左焦点为1F 距离为6,那么M 点到2F 的距离是3、椭圆方程是192522=+y x ,过左焦点为1F 的直线交椭圆于A,B 两点,请问2ABF ∆的 周长是;4 .〔2012年高考〔春〕〕椭圆222212:1,:1,124168x y x y C C +=+=那么 〔 〕 A .顶点一样 B .长轴长一样. C .离心率一样. D .焦距相等. 5、 (2007)椭圆1422=+y x 的离心率为〔 〕〔A 〕23〔B 〕43〔C 〕22〔D 〕32 6.〔2005〕假设焦点在x 轴上的椭圆1222=+my x 的离心率为21,那么m=〔 〕A .3B .23C .38D .327.【2102高考】椭圆C :22x a +22y b =1〔a >b >0〕的一个顶点为A 〔2,0〕,那么椭圆C 的方程:8、【2012高考】在平面直角坐标系xOy 中,椭圆1C :22221x y a b+=〔0a b >>〕的左焦点为1(1,0)F -,且点(0,1)P 在1C 上,那么椭圆1C 的方程;9、【2012高考】在直角坐标系xOy 中,中心在原点,离心率为12的椭圆E 的一个焦点为圆C :x 2+y 2-4x+2=0的圆心,椭圆E 的方程;10.〔2004理〕F 1、F 2是椭圆的两个焦点,过F 1且与椭圆长轴垂直的直线交椭圆于A 、B 两点,假设△ABF 2是正三角形,那么这个椭圆的离心率是〔 〕〔A 〕32 〔B 〕33 〔C 〕22 〔D 〕23 11.〔2006理〕椭圆中心在原点,一个焦点为F 〔-23,0〕,且长轴长是短轴长的2 倍,那么该椭圆的标准方程是 .12、经过)2-,3-(16B A ),,(两点的椭圆方程是13、动点M 与定点),(04F 的距离和它到定直线425:=x l 的比是常数54,那么动点M 的轨迹方程是:14.〔2012年高考〕椭圆的中心在原点,焦距为4,一条准线为4x =-,那么该椭圆的方程为〔 〕A .2211612x y += B .221168x y += C .22184x y += D .221124x y += 15.〔2012年高考〔理〕〕椭圆22143x y +=的左焦点为F ,直线x m =与椭圆相交于点A 、B ,当FAB ∆的周长最大时,FAB ∆的面积是____________.16.〔2012年高考〔理〕〕椭圆22221x y a b+=(a>b>0)的左、右顶点分别是A,B,左、右焦点分别是F 1,F 2.假设|AF 1|,|F 1F 2|,|F 1B|成等比数列,那么此椭圆的离心率为_______________.17.〔2012年高考〕在平面直角坐标系xoy 中,椭圆22221(0)x y a b a b+=>>的左、右焦点分别为1(0)F c -,,2(0)F c ,.(1)e ,和32e ⎛⎫⎪ ⎪⎝⎭,都在椭圆上,其中e 为椭圆的离心率,那么椭圆的方程;18.〔2012年高考理〕在平面直角坐标系xOy 中,椭圆C :22221x y a b+=(0a b >>)的离心率23e =且椭圆C 上的点到点()0,2Q 的距离的最大值为3,那么椭圆C 的方程; 19.〔2012年高考理〕椭圆2222:1(0)x y E a b a b +=>>的左焦点为1F ,右焦点为2F ,离心率12e =.过1F 的直线交椭圆于,A B 两点,且2ABF ∆的周长为8,椭圆E 的方程. 20.〔2012年高考〔理〕〕曲线C: 22(5)(2)8()m xm y m R -+-=∈,假设曲线C 是焦点在x 轴的椭圆,那么m 的取值围是;22.〔2012年高考〔理〕〕椭圆221:14x C y +=,椭圆2C 以1C 的长轴为短轴,且与1C 有一样的离心率,那么椭圆2C 的方程;23、如果点M ()y x ,在运动过程中,总满足:()()10332222=-++++y x y x试问点M 的轨迹是;写出它的方程。
高中数学复习讲义——(17)圆锥曲线与方程
高考《考试大纲》的要求: (1) 圆锥曲线① 了解圆锥曲线的实际背景,了解圆锥曲线在刻画现实世界和解决实际问题中的作用 ② 掌握椭圆、抛物线的定义、几何图形、标准方程及简单性质③ 了解双曲线的定义、几何图形和标准方程,知道它的简单几何性质 ④ 理解数形结合的思想 ⑤ 了解圆锥曲线的简单应用(2)曲线与方程:了解方程的曲线与曲线的方程的对应关系.第01讲 椭 圆(一)基础知识:1.椭圆的定义:平面内与两定点F 1 ,F 2的距离的和__________________的点的轨迹叫做椭圆。
这两个定点叫做椭圆的_________ , 两焦点之间的距离叫做椭圆的________.2.椭圆的标准方程:椭圆)0b a (1b y a x 2222>>=+的中心在______,焦点在_______轴上,焦点的坐标分别是是F 1 ___________,F 2 ____________;椭圆)0b a (1bx a y 2222>>=+的中心在______,焦点在_______轴上,焦点的坐标分别是F 1 ____________,F 2 ____________.3.几个概念:椭圆与对称轴的交点,叫作椭圆的______.a 和b 分别叫做椭圆的______长和______长。
椭圆的焦距是_________. a,b,c 的关系式是_________________。
椭圆的________与________的比称为椭圆的离心率,记作e=_____,e 的范围是______.(二)典型例题:例1.已知1F 、2F 是椭圆191622=+y x 的两焦点,过点2F 的直线交椭圆于点A 、B ,若5||=AB ,则=+||||11BF AF ( )(A )11 (B )10 (C )9 (D )16例2.已知椭圆的长轴长是短轴长的2倍,则椭圆的离心率为( )(A)31 (B)33 (C)21 (D)23 例3.设椭圆的两个焦点分别为F 1、、F 2,过F 2作椭圆长轴的垂线交椭圆于点P ,若△F 1PF 2为等腰直角三角形,则椭圆的离心率是( )A B C .2 D 1 例4.过椭圆22154x y +=的右焦点作一条斜率为2的直线与椭圆交于A 、B 两点,O 为坐标原点,则△OAB 的面积为______________(三)基础训练:1.已知F 1、F 2为椭圆x 2a 2+y 2b2=1(a >b >0)的焦点,M 为椭圆上一点,MF 1垂直于x 轴,且∠F 1MF 2=60º,则椭圆的离心率为( ) A .12 B .22 C .33 D .32 2.设0≠abc ,“0>ac ”是“曲线c by ax =+22为椭圆”的( ) A .充分非必要条件 B .必要非充分条件 C .充分必要条件 D .既非充分又非必要条件 3.椭圆5522=+ky x 的一个焦点是)2,0(,那么=k(A )1- (B )1 (C )5 (D )5-4.已知椭圆191622=+y x 的左、右焦点分别为1F 、F 2,点P 在椭圆上,若P 、F 1、F 2是一个直角三角形的三个顶点,则点P 到x 轴的距离为( )(A )59 (B )3 (C )779 (D )495. F 1,F 2是椭圆C :14y 822=+x 的焦点,在C 上满足PF 1⊥PF 2的点P 的个数为_______. 6.已知F 1、F 2为椭圆192522=+y x 的两个焦点,过F 1的直线交椭圆于A 、B 两点。
圆锥曲线与方程知识点详细
圆锥曲线与方程知识点详细圆锥曲线是高中数学中的重要内容,包括椭圆、双曲线和抛物线。
它们在数学、物理等领域都有着广泛的应用。
接下来,让我们详细了解一下圆锥曲线与方程的相关知识点。
一、椭圆1、定义平面内与两个定点$F_1$、$F_2$的距离之和等于常数(大于$|F_1F_2|$)的点的轨迹叫做椭圆。
这两个定点叫做椭圆的焦点,两焦点间的距离叫做椭圆的焦距。
2、标准方程焦点在$x$轴上:$\frac{x^2}{a^2} +\frac{y^2}{b^2} =1$($a > b > 0$),其中$a$为椭圆的长半轴长,$b$为椭圆的短半轴长,$c =\sqrt{a^2 b^2}$为半焦距。
焦点在$y$轴上:$\frac{y^2}{a^2} +\frac{x^2}{b^2} =1$($a > b > 0$)。
3、椭圆的性质(1)范围:对于焦点在$x$轴上的椭圆,$a \leq x \leq a$,$b \leq y \leq b$;对于焦点在$y$轴上的椭圆,$b \leq x \leq b$,$a \leq y \leq a$。
(2)对称性:椭圆关于$x$轴、$y$轴和原点对称。
(3)顶点:焦点在$x$轴上的椭圆的顶点为$(\pm a, 0)$,$(0, \pm b)$;焦点在$y$轴上的椭圆的顶点为$(0, \pm a)$,$(\pm b, 0)$。
(4)离心率:$e =\frac{c}{a}$($0 < e < 1$),离心率反映了椭圆的扁平程度,$e$越接近$0$,椭圆越圆;$e$越接近$1$,椭圆越扁。
二、双曲线1、定义平面内与两个定点$F_1$、$F_2$的距离之差的绝对值等于常数(小于$|F_1F_2|$)的点的轨迹叫做双曲线。
这两个定点叫做双曲线的焦点,两焦点间的距离叫做双曲线的焦距。
2、标准方程焦点在$x$轴上:$\frac{x^2}{a^2} \frac{y^2}{b^2} = 1$,其中$a > 0$,$b > 0$,$c =\sqrt{a^2 + b^2}$。
高中数学第二章圆锥曲线与方程章末复习课ppt课件
C.钝角三角形 D.随m,n变化而变化
类型二 圆锥曲线的性质及其运用
∴ba2=12,ba= 22,
答案 解析
(2)知抛物线y2=4x的准线与双曲线 代入双曲线方程-可得a2=15, y2=1交于A,B两点,点F为抛物 线的焦点,假设△FAB为直角三角形,那么该双曲线的离心率于是c= a2+1=是56. ____.
类型三 直线与圆锥曲线的位置关系
所以 x1+x2=1+4k22k2,y1+y2=k(x1+x2)-2k=1-+22kk2.
(1)求椭圆的规范方程; 解答
所以 AB 的中点坐标为(1+2k22k2,1+-2kk2).
(2)过右焦点F2的直线l交椭圆于A,B两点,假设y轴上一点M(0①当k≠0时,,AB的中垂线方程为y-1+-2kk2=-1k(x-1+2k22k2), )满足 |MA|=|MB|,求直线l的斜率k的值. 解答
所以 sin ∠F1PF2=82711,所以
=12|PF1|·|PF2|·sin ∠F1PF2
S △ F P =12×3×9×82711=4
1
11.即△F1PF2 的面积为 4
F2
11.
跟踪训练 1 已知椭圆xm2+y2=1(m>1)和双曲线xn2-y2=1(n>0)有相同的焦 点 F1,F2,P 是它们的一个交点,则△F1PF2 的形状是
设P为椭圆 xa22+yb22 =1(a>b>0)上恣意一点(不在x轴上),F1,F2为焦点且 ∠F1PF2=α,那么△PF1F2为焦点三角形(如图).
1.由双曲线标准方程求其渐近线方程时,最简单实用的办法是:把标准方
程中的 1 换成 0,即可得到两条渐近线的方程.如双曲线Байду номын сангаасx22-by22=1(a>0,b>0)
圆锥曲线与方程知识点复习及例题
第二章 圆锥曲线与方程§2.1椭圆 知识梳理1、椭圆及其标准方程(1).椭圆的定义:椭圆的定义中,平面内动点与两定点1F 、2F 的距离的和大于|1F 2F |这个条件不可忽视.若这个距离之和小于|1F 2F |,则这样的点不存在;若距离之和等于|1F 2F |,则动点的轨迹是线段1F 2F .(2).椭圆的标准方程:12222=+b y a x 12222=+bx a y (a >b >0)(3).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2x 项的分母大于2y 项的分母,则椭圆的焦点在x 轴上,反之,焦点在y 轴上. 2、椭圆的简单几何性质(a >b >0).(1).椭圆的几何性质:设椭圆方程12222=+by a x , 线段1A 2A 、1B 2B 分别叫做椭圆的长轴和短轴.它们的长分别等于2a 和2b ,(2).离心率: ace == 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.(3)椭圆的焦半径: ex a MF +=1,ex a MF -=2.2a =2b +2c(4).椭圆的的内外部点00(,)P x y 在椭圆22221(0)x y a b a b +=>>的内部2200221x y a b⇔+<(5).焦点三角形21F PF ∆经常利用余弦定理....、三角形面积公式.......将有关线段1PF 、2PF 、2c ,有关角21PF F ∠结合起来,建立12PF PF +、12PF PF ⋅等关系. §2.1.1椭圆及其标准方程典例剖析题型一 椭圆的定义应用例1题型二 椭圆标准方程的求法例2 已知椭圆的两个焦点为(-2,0),(2,0)且过点53(,)22-,求椭圆的标准方程§2.1.2椭圆的简单的几何性质 典例剖析题型一 求椭圆的长轴和短轴的长、焦点坐标、顶点坐标等.例 1 已知椭圆22(3)(0)x m y m m ++=>的离心率2e =,求m 的值及椭圆的长轴和短轴的长、焦点坐标、顶点坐标.例2 设椭圆的两个焦点分别为F 1、、F 2,过F 2作椭圆长轴的垂线交椭圆于点P ,若△F 1PF 2为等腰直角三角形,则椭圆的离心率是( )A .2 B .12C .21 例3 已知椭圆C 的焦点F 1(-22,0)和F 2(22,0),长轴长6,设直线2+=x y 交椭圆C 于A 、B 两点,求线段AB 的中点坐标.§2.2双曲线 知识梳理1、双曲线及其标准方程(1)双曲线的定义:平面内与两个定点1F 、2F 的距离的差的绝对值等于常数2a (小于|1F 2F |)的动点M 的轨迹叫做双曲线.在这个定义中,要注意条件2a <|1F 2F |,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=|1F 2F |,则动点的轨迹是两条射线;若2a >|1F 2F |,则无轨迹.若1MF <2MF 时,动点M 的轨迹仅为双曲线的一个分支,又若1MF >2MF 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. 2、双曲线的简单几何性质(1).双曲线12222=-b y a x 实轴长为2a ,虚轴长为2b ,离心率ac e ==e 越大,开口越大.(2).双曲线12222=-b y a x 的渐近线方程为x a b y ±=或表示为02222=-by a x .若已知双曲线的渐近线方程是x nmy ±=,即0=±ny mx ,那么双曲线的方程具有以下形式:k y n x m =-2222,其中k 是一个不为零的常数.(3)焦半径公式21|()|a PF e x c =+,22|()|a PF e x c=-.(4)双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 a by ±=;②若渐近线方程为x a by ±=⇔0=±b y a x ⇒双曲线可设为λ=-2222b y a x ;③若双曲线与12222=-by 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双曲线22221(,0)x y a b a b -=>焦点三角形面积:12F PF S ∆=2cot 2b θ,高h =2cot 2b cθ。
圆锥曲线与方程基础复习资料.docx
第八章 圆锥曲线与方程1课时 椭圆基础过关1. 椭圆的两种定义(1)平面内与两定点巧,F?的距离的和等于常数(大于同矽)的点的轨迹叫椭圆,这两个定点叫做椭圆的焦点,两焦点Z 间的距离叫做焦距. 注:①当勿=|F|珂时,P 点的轨迹是 ____________ ②当加VIFRI 时,P 点的轨迹不存在. 2. 椭圆的标准方程r 22⑴焦点在用上,屮心在原点的椭圆标准方程是:十+右八其屮(a>b>。
,且宀・一2 2⑵焦点在册上,屮心在原点的椭圆标准方程是计+打八其卄,方满足: ---------------------2 23. 椭圆的几何性质(对 耳+牛=1 ,d>b>0进行讨论) a b 厶(1)范围: __ <x< _____ , ____ <y< ____ ⑵对称性:对称轴方程为 ____________________ ;对称屮心为 ____________________ . ⑶ 顶点坐标: _______ ,焦点坐标: _________ ,长半轴长: ________ ,短半轴长: _______ ;准 线方稈: _____________ . ⑷ 离心率:e = ____ ( ___ 与 _____ 的比),CE _____ , e 越接近1,椭闘越 __________ ; e 越接近0, 椭圆越接近于 _________ .例求适合下列条件的椭圆的标准方程:(1)两个焦点的坐标分别是(一4, 0), (4, 0),椭圆上一点P 到两焦点距离之和等于10; ⑵两个焦点的坐标分别是(0, —2)、(0, 2),并且椭圆经过点(3)长轴长是短轴长的3倍,并且椭圆经过点A (3 能) __________________3变式训练1:根据下列条件求椭圆的标准方稈解: (1)25 92 2例2.已知点P (3,4)是椭圆冷+与=1@>方>0)上的一点,F|、F2是它的两cL b"焦点,若PF 】丄PF?,求: (1) 椭圆的方程; (2) APF]F 2 的面积.解:(1)法一:令 F](—C, 0), F 2(C, 0)V PFi 丄 PF2,/. • k PF1 — — 1即—= -1,解得 c=5 3+c 3-c椭圆的方稈为手+是i ・・•点P (3, 4)在椭圆上,・・・4 + —= 1cr cr -25解得/=45或/=5又a>c, /. cr=5舍去. 故所求椭圆的方程为¥ + £i.法二:利用△PFR 是育•角三角形,求得c=5(以下同方法一) (2)由焦半径公式:| PF| |=d+ax=3G + 丄^><3=4石3^5| PF2 |=d —仅=3 —><3=2亦・•・九档=* | PFi |・| PF? |=牛4点x2的=20变式训练2:已知P (x ()jo )是椭圆亠+二=1 (a>b>0)上的任意一点, ab~F 、、F2是焦点,求证:以为直径的圆必和以椭圆长轴为玄径的圆相内切. 证明 设以PF2为直径的圆心为A ,半径为匚•••尺、尸2为焦点,所以由椭圆定义知|PF]|+|PF2l=2d, \PF 2\=2r ・・・|PFi|+2尸2d,即|PFi|=2 (a~r )连结04,由三角形中位线定理,知 \OA^\PF { |=—x 2(a -r) = a-r2故以PF 2为有径的圆必和以长轴为肓径的圆相内切.评注 运用椭圆的定义结合三角形屮位线定理,使题目得证。
第3章圆锥曲线的方程(复习课件)高二数学(人教A版选择性必修第一册)
x=ty+a,
由 2
y =2x,
消去 x,得 y2-2ty-2a=0.
设A(x1,y1),B(x2,y2),则y1+y2=2t,y1y2=-2a.
y21y22
因为 OA⊥OB,所以 x1x2+y1y2=0,即 4 +y1y2=0,
解得y1y2=0(舍去)或y1y2=-4.
所以-2a=-4,解得a=2.
我们把平面内与两个定点F1,F2的距离之和(2a)等于常数
(大于|F1F2|)的点的轨迹叫做椭圆。这两个定点叫做椭圆的
焦点,两焦点间的距离叫做椭圆的焦距,焦距的一半称为半焦
距。
对椭圆定义的理解
①当2a=|F1F2|时,其轨迹为线段;
②当2a<|F1F2|时,其轨迹不存在.
椭圆的简单几何性质:
焦点位置
x2 y2
∴椭圆的方程为 4 + 3 =1.
1
(2)若直线 l:y=-2x+m 与椭圆交于 A,B 两点,与以 F1F2 为直径的圆交于 C,
|AB| 5 3
D 两点,且满足|CD|= 4 ,求直线 l 的方程.
解
由(1)知,以F1F2为直径的圆的方程为x2+y2=1,
2|m|
∴圆心到直线 l 的距离 d=
焦点坐标
y 2 2 px ( p 0)
p
F ( ,0)
2
y 2 2 px ( p 0)
F (
x 2 py( p 0)
p
F (0, )
2
y
p
F (0, )
2
y
2
x 2 2 py( p 0)
p
,0)
2
准线方程
x
x
p
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
“圆锥曲线与方程”复习讲义高考《考试大纲》中对“圆锥曲线与方程”部分的要求: (1) 圆锥曲线①了解圆锥曲线的实际背景,了解圆锥曲线在刻画现实世界和解决实际问题中的作用. ②掌握椭圆、抛物线的定义、几何图形、标准方程及简单性质.③了解双曲线的定义、几何图形和标准方程,知道它的简单几何性质. ④了解圆锥曲线的简单应用. ⑤ 理解数形结合的思想. (2)曲线与方程:了解方程的曲线与曲线的方程的对应关系.第一课时 椭 圆一、基础知识填空:1.椭圆的定义:平面内与两定点F 1 ,F 2的距离的和__________________的点的轨迹叫做椭圆。
这两个定点叫做椭圆的_________ , 两焦点之间的距离叫做椭圆的________.2.椭圆的标准方程:椭圆)0b a (1by a x 2222>>=+的中心在______,焦点在_______轴上,焦点的坐标分别是是F 1 ______,F 2 ______;椭圆)0b a (1bx a y 2222>>=+的中心在______,焦点在_______轴上,焦点的坐标分别是F 1 _______,F 2 ______.3.几个概念:椭圆与对称轴的交点,叫作椭圆的______.a 和b 分别叫做椭圆的______长和______长。
椭圆的焦距是_________. a,b,c 的关系式是_________________。
椭圆的________与________的比称为椭圆的离心率,记作e=_____,e 的范围是_________. 二、典型例题:例1.(2006全国Ⅱ卷文、理)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 )2 3 (B )6 (C )4 3 (D )12例2.(2007全国Ⅱ文)已知椭圆的长轴长是短轴长的2倍,则椭圆的离心率为( )(A)31 (B)33 (C)21 (D)23例3.(2005全国卷III 文、理)设椭圆的两个焦点分别为F 1、、F 2,过F 2作椭圆长轴的垂线交椭圆于点P ,若△F 1PF 2为等腰直角三角形,则椭圆的离心率是( )A B C .2 D 1例4.(2007重庆文)已知以F 1(-2,0),F 2(2,0)为焦点的椭圆与直线04y 3=++x 有且仅有一个交点,则椭圆的长轴长为( )(A )23 (B )62 (C )72 (D )24三、基础训练:1.(2007安徽文)椭圆1422=+y x 的离心率为( )(A )23 (B )43(C )22 (D )322.(2005春招北京理)设0≠abc ,“0>ac ”是“曲线c by ax =+22为椭圆”的( )A .充分非必要条件B .必要非充分条件C .充分必要条件D .既非充分又非必要条件 3.(2004福建文、理)已知F 1、F 2是椭圆的两个焦点,过F 1且与椭圆长轴垂直的直线交椭圆于A 、B 两点,若△ABF 2是正三角形,则这个椭圆的离心率是( )(A )32 (B )33 (C )22 (D )234.(2004湖南文)F 1,F 2是椭圆C :14y 822=+x 的焦点,在C 上满足PF 1⊥PF 2的点P 的个数为_______.5.(2006上海理)已知椭圆中心在原点,一个焦点为F (-23,0),且长轴长是短轴长的2倍,则该椭圆的标准方程是 .四、巩固练习:1.(2005广东)若焦点在x 轴上的椭圆1222=+m y x 的离心率为21,则m=( ) A .3 B .23 C .38 D .322.(2004全国卷Ⅰ文、理)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 .3 C .27D .4 3.(2005福建理)设b a b a b a +=+∈则,62,,22R 的最小值是 ( )A .22-B .335-C .-3D .27- 4.(2004湖北理)已知椭圆191622=+y x 的左、右焦点分别为1F 、F 2,点P 在椭圆上,若P 、F 1、F 2 是一个直角三角形的三个顶点,则点P 到x 轴的距离为( )(A )59 (B )3 (C )779 (D )495.(2007江西文、理)设椭圆)0(12222>>b a b y a x =+的离心率为e =21,右焦点为F(c ,0),方程ax 2+bx -c =0的两个实根分别为x 1和x 2,则点P(x 1,x 2) ( )A .必在圆x 2+y 2=2上B .必在圆x 2+y 2=2外C .必在圆x 2+y 2=2内D .以上三种情形都有可能6.(2007福建理)已知正方形ABCD ,则以A 、B 为焦点,且过C 、D 两点的椭圆的离心率为_______;7.(2002春招上海)设M(p ,0)是一定点,0<p <1,点A(a ,b )是椭圆1422=+y x 上距离M 最近的点,则a =f (p )= .8.(2000全国文、理,江西、天津文、理,广东)椭圆14922=+y x 的焦点1F 、2F ,点P 为其上的动点,当∠1F P 2F 为钝角时,点P 横坐标的取值范围是 。
第二课时 双曲线一、基础知识填空: 1.双曲线的定义:平面内与两定点F 1 ,F 2的距离的差_____________________的点的轨迹叫做双曲线。
这两个定点叫做双曲线的_________ , 两焦点之间的距离叫做双曲线的________.2.双曲线的标准方程:双曲线0)b 0,1(a by a x 2222>>=-的中心在______,焦点在_______轴上,焦点的坐标是____________;顶点坐标是______________,渐近线方程是_____________.双曲线0)b 0,1(a bx a y 2222>>=-的中心在______,焦点在_______轴上,焦点的坐标是____________;顶点坐标是______________,渐近线方程是_____________. 3.几个概念:双曲线与对称轴的交点,叫作双曲线的_____.a 和b 分别叫做双曲线的________长和_______长。
双曲线的焦距是_____. a,b,c 的关系式是______________。
双曲线的________与________的比称为双曲线的离心率,记作e=_____,e 的范围是_________. 4.等轴双曲线:______和_______等长的双曲线叫做等轴双曲线。
双曲线是等轴双曲线的两个充要条件:(1)离心率e =_______,(2)渐近线方程是_________. 二、典型例题:例1.(2006全国Ⅰ卷文、理)双曲线221mx y +=的虚轴长是实轴长的2倍,则m =( )A .14-B .4-C .4D .14例2.(2007江苏)在平面直角坐标系xOy 中,双曲线中心在原点,焦点在y 轴上,一条渐近线方程为20x y -=,则它的离心率为( )A .5B .52C .3D .2例3. (2005全国卷III 文、理)已知双曲线1222=-y x 的焦点为F 1、F 2,点M 在双曲线上且120,MF MF ⋅=则点M 到x 轴的距离为( )A .43 B .53C .233 D .3例4.(2006上海文)已知双曲线中心在原点,一个顶点的坐标为(3,0),且焦距与虚轴长之比为5:4,则双曲线的标准方程是____________________.三、基础训练:1.(2007全国Ⅰ文、理)已知双曲线的离心率为2,焦点是(-4,0),(4,0),则双曲线方程为( )(A )112422=-y x (B )141222=-y x (C )161022=-y x (C )110622=-y x 2.(2006全国Ⅱ卷文、理)已知双曲线x 2a 2-y 2b2=1的一条渐近线方程为y =43x ,则双曲线的离心率为( )(A )53 (B )43 (C )54 (D )323.(2007福建理)以双曲线116922=-y x 的右焦点为圆心,且与其渐近线相切的圆的方程是( ) A B C D4.(2007海南、宁夏文、理)已知双曲线的顶点到渐近线的距离为2,焦点到渐近线的距离为6,则该双曲线的离心率为 .5.(2005山东文、理)设双曲线22221(0,0)x y a b a b-=>>的右焦点为F,右准线l 与两条渐近线交于P 、Q 两点,如果PQF ∆是直角三角形,则双曲线的离心率_______e =6.(2005上海理)若双曲线的渐近线方程为3y x =±,它的一个焦点是()10,0,则双曲线的方程是______________________四、巩固练习:1.(2005春招北京理)已知双曲线的两个焦点为)0,5(1-F ,)0,5(2F ,P 是此双曲线上的一点,且21PF PF ⊥,2||||21=•PF PF ,则该双曲线的方程是( )A .13222=-y x B .12322=-y x C .1422=-y x D .1422=-y x2.(2005福建理)已知F 1、F 2是双曲线)0,0(12222>>=-b a by a x 的两焦点,以线段F 1F 2为边作正三角形MF 1F 2,若边MF 1的中点在双曲线上,则双曲线的离心率是( )A .324+B .13-C .213+ D .13+ 3.(2007全国Ⅱ文)设F 1,F 2分别是双曲线19y x 22=-的左右焦点,若点P 在双曲线上,且0PF PF 21=•,则=+21PF PF ( ) (A)10(B)210 (C)5 (D) 254.(2007辽宁理)设P 为双曲线22112y x -=上的一点,12F F ,是该双曲线的两个焦点,若12||:||3:2PF PF =,则12PF F △的面积为( )A .63B .12C .123D .245.(2007安徽理)如图,1F 和2F 分别是双曲线)0,0(12222 b a br a x =-的两个焦点,A 和B 是以O为圆心,以1F O 为半径的圆与该双曲线左支的两个交点,且△AB F 2是等边三角形,则双曲线的离心率为( ) (A )3 (B )5(C )25(D )31+6.(2007湖北文)过双曲线13422=-y x 左焦点F 的直线交双曲线的左支于M 、N 两点,F 2为其右焦点,则|MF 2|+|NF 2|-|MN|的值为 。