最后冲刺系列解析几何专题系列一圆锥曲线的基本量问题精编版

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最后冲刺系列解析几何专题系列一圆锥曲线的基本量问题

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解析几何专题系列一:圆锥曲线的基本量问题[考情分析把握方向]圆锥曲线是解析几何的核心内容,是高考的命题的热点之一,其特点是用代数的方法研究和解决几何问题,所以它是数形结合思想的典型载体。

圆锥曲线的基本量是江苏近几年来高考中的热点问题,在近三年的高考中均有所体现,考查内容如下表所示:高考年填空题解答题知识点份2010年第6题中心在坐标原点的双曲线的标准方程、圆锥曲线的统一定义2011年第18题椭圆的标准方程2012年第8题第19题双曲线的性质、椭圆的性质、直线方程、两点间的距离公式由上表可以看出,在江苏近三年的高考中,主要考察的是圆锥曲线的基本量及其方程(特别是离心率的考查),弱化了直线与圆锥曲线的位置关系,而且又以椭圆与双曲线的性质考查为主。

[备考策略提升信心]1.江苏高考的圆锥曲线的考查方式与其他新课标地区不同,淡化双曲线与抛物线,淡化直线与圆锥曲线的关系,以椭圆为载体的综合问题是考查的重点。

2.新型的圆锥曲线的试题主要呈现以下特点:(1)在曲线的准线、渐近线、离心率上做文章,围绕圆锥曲线的定义、性质、几何量的含义进行解题,主要考查处理有关问题的基本技能、基本方法;(2)椭圆处于更加突出的位置,几乎所有的解答题都会围绕椭圆展开;(3)与圆一起出现,特别是直线与圆的位置关系,相切的内容更是常考内容。

3.找出题中的等量关系(或不等关系)利用c b a ,,表示关系式中的量,再代入求解[小题训练 激活思维]1.等轴双曲线C 的中心在原点,焦点在x 轴上,C 与抛物线y 2 = 4x 的准线交于A 、B 两点,AB =3,则C 的实轴长为 .12.已知双曲线)0,0(12222>>=-b a by ax 的右焦点为,F 若以F为圆心的圆05622=+-+x y x 与此双曲线的渐近线相切,则该双曲线的离心率为 .答案:353.设双曲线22145x y -=的左、右焦点分别为1F ,2F ,点P 为双曲线上位于第一象限内一点,且12PF F V 的面积为6,则点P 的坐标为 ⎪⎪⎭⎫⎝⎛2,556 提示:注重方法的选择4.(2012苏北四市元月)已知椭圆的方程为)0(12222>>=+b a by a x ,过椭圆的右焦点且与x 轴垂直的直线与椭圆交于Q P ,两点,椭圆的右准线与x 轴交于点M ,若PQM ∆为正三角形,则椭圆的离心率为335.已知1F 、2F 分别是椭圆14822=+y x 的左、右焦点, 点P 是椭圆上的任意一点, 则121||PF PF PF -的取值范围是 .答案:[0,222]+ 提示:整体消元;或焦半径公式(文科学生适当掌握一些焦半径(椭圆)知识会有帮助)6.设P 为双曲线22221(0,0)x y a b a b-=>>上除顶点外的的任意一点,21,F F 分别为左右点,21PF F ∆内切圆交实轴于点M ,则M F M F 21⋅值为 .2b 说明:本题目的在于强化定义的运用 [核心问题 聚焦突破]如图,在平面直角坐标系xoy 中,1212,,,A A B B 为椭圆22221(0)x y a b a b+=>>的四个顶点,F 为其右焦点,直线12A B 与直线1B F 相交于点T ,线段OT 与椭圆的交点M 恰为线段OT 的中点,则该椭圆的离心率为 .275e =-变式训练:已知B 为双曲线22221(0,0)x y a b a b-=>>的左准线与x 轴的交点,点(0,)A b ,若满足2AP AB =u u u r u u u r的点P 在双曲线上,则该双曲线的离心率为 .2[变式拓展 分类解密] 题型一:直接求出c a ,,求解e例1:已知圆锥曲线的标准方程或c a ,易求时,可利用率心率公式ace =来解决。

高三圆锥曲线复习(基础和大题含问题详解)

高三圆锥曲线复习(基础和大题含问题详解)

考纲要求(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。

基本知识回顾(1)椭圆①椭圆的定义设F1,F2是定点(称焦点),P为动点,则满足|PF1|+|PF2|=2a (其中a为定值,且2a>|F1F2|)的动点P的轨迹称为椭圆,符号表示:|PF1|+|PF2|=2a(2a>| F1F2|)。

②椭圆的标准方程和几何性质例题例1:椭圆22192x y +=的焦点为12,F F ,点P 在椭圆上,若1||4PF =,则2||PF = ;12F PF ∠的大小为 。

变式1:已知12F 、F 是椭圆的两个焦点,p 为椭圆C 上的一点,且→→⊥21PF PF 。

若12PF F ∆的面积为9,则b = 。

例2:若点P 到点F (4,0)的距离比它到定直线x +5=0的距离小1,则P 点的轨迹方程是( )A .y 2=16-xB .y 2=32-xC .y 2=16xD .y 2=32x变式2:动圆与定圆A :(x +2)2+y 2=1外切,且与直线 ∶x =1相切,则动圆圆心P 的轨迹是( )A .直线B .椭圆C .双曲线D .抛物线变式3:抛物线的顶点在原点,焦点在y 轴上,其上的点)3,(-m P 到焦点的距离为5,则抛物线方程为( ) A .y x 82=B .y x 42=C .y x 42-=D . y x 82-=变式4:在抛物线y 2=2x 上有一点P ,若 P 到焦点F 与到点A (3,2)的距离之和最小,则点P 的坐标是 。

课后作业1.已知椭圆162x +92y =1, F 1、F 2分别为它的左右焦点,CD 为过F 1的弦,则△F 2CD 的周长是( )A .10B .12C .16D .不能确定2.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 .B .12C .D .243.已知直线1:4360l x y -+=和直线2:1l x =-,抛物线24y x =上一动点P 到直线1l 和直线2l 的距离之和的最小值是( )A .2B .3C .115 D .3716答案:例题例1、2,120°解:∵229,3a b ==,∴c ==∴12F F =又1124,26PF PF PF a =+==,∴22PF =,又由余弦定理,得(22212241cos 2242F PF +-∠==-⨯⨯,∴12120F PF ︒∠=,故应填2,120°。

圆锥曲线(解析几何)知识点总结、例题分析和基础练习.doc

圆锥曲线(解析几何)知识点总结、例题分析和基础练习.doc

圆锥曲线椭圆知识点小结一、椭圆:(1)椭圆的定义:平面内与两个定点的距离的和等于常数(大于IFF. I)的点的轨迹。

其中:两个定点叫做椭圆的焦点,焦点间的距离叫做焦距。

注意:2a >\F}F2 I表示椭圆;2« =1 F,F21表示线段F,F2; 2a<iF i F2 I没有轨迹;(2)椭圆的标准方程、图象及几何性质:3.+=r/7a' b~ "则AABF.的周长二r 2(2)设椭圆与+写=1(〃罚>0)左、右两个焦点为 M,过4且垂直于对称轴的直线交a2lr 椭圆于P,Q两点,则P,Q的坐标分别是IPQI=例题分析(求椭圆的标准方程一定要注意焦点的位置,先根据焦点的位置确定方程的形式,在根据c—b?及已知条件确定/、尸.的值,进而写出方程)(要求掌握椭圆的简单几何性质,因此要准确把握和灵活应用这些性质来解决问题,更要注意教材中利用椭圆的标准方程推导这些几何性质的思想方法。

在椭圆的几何性质中,离心率问题一直是高考的热点题型,必须熟练地掌握))的两个焦点,P 是椭圆上一点,且例3已知F,, F 2是椭圆号+ J = 1(62.(焦点三角形面积问题是解析几何中一种常见的问题,改变一下问题的结构形式,将其设计成 一个条件开放性问题,思考与训练的价值是非常大的,本题难点之一是确定焦点所在位置,考 察了分类讨论的思想)课堂巩固练习1. 己知椭圆7/+16站_]]2 = 0上有一点P 到右焦点的距离是5,则它到左准线的距离为。

22r2. 若椭圆—+ —= 1的离心率。

=史9,则m 值。

5 m 5223.(书本P28习题3改编)已知F|,F,为椭圆「+与=1色对>0)的两个焦点,过E 作椭圆的弦CT b~AB,若AAFiB 的周长为16,椭圆的离心率为。

=必,则椭圆的方程为。

22,24. 椭圆—+ -^-=1的一个焦点为&点尸在椭圆上.如果线段 用的中点所在y 轴上,那么点V12 3的纵坐标是。

最新冲刺高考数学二轮复习核心考点特色突破专题:圆锥曲线的基本量问题(含解析)

最新冲刺高考数学二轮复习核心考点特色突破专题:圆锥曲线的基本量问题(含解析)

专题16 圆锥曲线的基本量问题【自主热身,归纳总结】1、双曲线x 24-y23=1的渐近线方程为________.【答案】: 3x ±2y =0思路分析 把双曲线方程中等号右边的1换为0,即得渐近线方程. 该双曲线的渐近线方程为x 24-y23=0,即3x ±2y =0.2、 已知椭圆C 的焦点坐标为F 1(4,0),F 2(4,0),且椭圆C 过点A (3,1),则椭圆C 的标准方程为 .【解析】 AF 1+ AF 2=C 的标准方程为221182x y +=. 3、在平面直角坐标系xOy 中,已知双曲线C 与双曲线x 2-y23=1有公共的渐近线,且经过点P(-2,3),则双曲线C 的焦距为________. 【答案】. 4 3解法1 与双曲线x 2-y 23=1有公共的渐近线的双曲线C 的方程可设为x 2-y 23=λ,又它经过点P(-2,3),故4-1=λ,即λ=3,所以双曲线C 的方程为x 23-y 29=1,故a 2=3,b 2=9,c 2=a 2+b 2=12,c =23,2c =4 3.解法2 因为双曲线x 2-y23=1的渐近线方程为y =±3x ,且双曲线C 过点P(-2,3),它在渐近线y=-3x 的下方,而双曲线C 与x 2-y23=1具有共同的渐近线,所以双曲线C 的焦点在x 轴上,设所求的双曲线方程为x 2a 2-y2b 2=1(a>0,b>0),从而⎩⎪⎨⎪⎧b a =3,4a 2-3b2=1,解得⎩⎪⎨⎪⎧a 2=3,b 2=9,从而c =23,故双曲线C 的焦距为4 3.4、若方程表示焦点在y 轴上的椭圆,则实数m 的取值范围是 . 【解析】 由,得9252m <<. 【变式2】、已知抛物线x 2=2py (p >0)的焦点F 是椭圆y 2a 2+x 2b2=1(a >b >0)的一个焦点,若P ,Q 是椭圆与抛物线的公共点,且直线PQ 经过焦点F ,则该椭圆的离心率为________. 【答案】 2-1解法1 由抛物线方程可得,焦点为F ⎝ ⎛⎭⎪⎫0,p 2;由椭圆方程可得,上焦点为(0,c ).故p2=c ,将y =c代入椭圆方程可得x =±b 2a .又抛物线通径为2p ,所以2p =2b 2a=4c ,所以b 2=a 2-c 2=2ac ,即e 2+2e -1=0,解得e =2-1.解法2 由抛物线方程以及直线y =p2可得,Q ⎝ ⎛⎭⎪⎫p ,p 2.又p2=c ,即Q (2c ,c ),代入椭圆方程可得c 2a 2+4c 2b 2=1,化简可得e 4-6e 2+1=0,解得e 2=3-22,e 2=3+22>1(舍去),即e =3-22=2-1(负值舍去).解后反思 本题是典型的在两种曲线的背景下对圆锥曲线的几何性质的考查.这类问题首先要明确不同曲线的几何性质对应的代数表示.本题有两个解法,解法1将直线y =c 与抛物线、椭圆相交所得弦长求出后,利用等量关系求离心率,其所得等量关系比解法2简单.【变式3】、如图,已知过椭圆的左顶点(),0A a -作直线l 交y 轴于点P ,交椭圆于点Q ,若AOP ∆是等腰三角形,且2PQ QA =,则椭圆的离心率为 .【答案】:5思路分析1:由于2PQ QA =,故可将Q 点的坐标用A ,P 的坐标表示出来,利用点Q 在椭圆上,得到关于,,a b c 的一个等式关系,求出椭圆的离心率。

2022年教学教材《冲刺高中数学二轮特色突破专16圆锥曲线的基本量问》优秀教案

2022年教学教材《冲刺高中数学二轮特色突破专16圆锥曲线的基本量问》优秀教案

专题16 圆锥曲线的根本量问题
【自主热身,归纳总结】
1、双曲线错误!-错误!=1的渐近线方程为________.
【答案】:错误!±2=0
错误!把双曲线方程中等号右边的1换为0,即得渐近线方程.
该双曲线的渐近线方程为错误!-错误!=0,即错误!±2=0
2、椭圆C的焦点坐标为F14,0,F24,0,且椭圆C过点A3,1,那么椭圆C的标准方程为.【解析】AF1 AF2=,椭圆C的标准方程为.
3、在平面直角坐标系O中,双曲线C与双曲线2-错误!=1有公共的渐近线,且经过点错误!错误!错误!错误!错误!
的取值范围是.
【解析】由,得.
【变式2】、抛物线2=2
m≠0,联立错误!得32+3m+m2-3=0,*
所以Δ=3m2-4×3m2-3>0,即m2-12<0,从而m∈-2错误!,0∪0,2错误!,
设M1,1,N2,2,那么1+2=-m,12=错误!,8分
且|MN|=错误!|1-2|=错误!·错误!=错误!·错误!=错误!·错误!,
又知|MN|=错误!,所以错误!·错误!=错误!,
整理得m2-9=0,所以m=3或m=-312分。

圆锥曲线 基础知识 技巧套路 题型结论 极点极线

圆锥曲线 基础知识 技巧套路 题型结论 极点极线

圆锥曲线基础知识技巧套路题型结论极点极线圆锥曲线是解析几何中的重要组成部分,它包括椭圆、双曲线和抛物线。

掌握圆锥曲线的基本知识和解题技巧,对提高数学素养和解题能力具有重要意义。

本文将为您详细介绍圆锥曲线的基础知识、技巧套路、题型结论以及极点极线的应用。

一、基础知识1.定义:圆锥曲线是平面与圆锥面的交线。

根据平面与圆锥面的相对位置关系,可分为椭圆、双曲线和抛物线三种类型。

2.标准方程:- 椭圆:x^2/a^2 + y^2/b^2 = 1(a > b > 0)- 双曲线:x^2/a^2 - y^2/b^2 = 1(a > 0, b > 0)- 抛物线:y^2 = 2px(p > 0)或x^2 = 2py(p > 0)3.基本性质:- 椭圆:对称性、有界性、顶点、焦点、准线等;- 双曲线:对称性、无界性、顶点、焦点、准线等;- 抛物线:对称性、有界性、顶点、焦点、准线等。

二、技巧套路1.椭圆:- 求解椭圆上的点P(x, y)到焦点F1、F2的距离之和:|PF1| + |PF2| = 2a(椭圆的长轴)- 椭圆的切线方程:y = kx + m,代入椭圆方程,求解k和m。

2.双曲线:- 求解双曲线上的点P(x, y)到焦点F1、F2的距离之差:|PF1| - |PF2| = 2a(双曲线的实轴)- 双曲线的切线方程:y = kx + m,代入双曲线方程,求解k和m。

3.抛物线:- 抛物线的焦点:F(p/2, 0)(对于y^2 = 2px)或F(0, p/2)(对于x^2 = 2py)- 抛物线的切线方程:y = kx + m,代入抛物线方程,求解k和m。

三、题型结论1.椭圆:- 线段长度的最大值和最小值:与椭圆的长轴和短轴有关;- 面积的最大值和最小值:与椭圆的长轴和短轴有关。

2.双曲线:- 线段长度的最大值和最小值:与双曲线的实轴和虚轴有关;- 面积的最大值和最小值:与双曲线的实轴和虚轴有关。

2023年高考数学热点专题解析几何模型通关圆锥曲线中的定点问题(解析版)

2023年高考数学热点专题解析几何模型通关圆锥曲线中的定点问题(解析版)

圆锥曲线中的定点问题思路引导处理圆锥曲线中定点问题的方法:(1)探索直线过定点时,可设出直线方程为,然后利用条件建立,k m 等量关系进行消元,借助于直线系的思想找出定点.(2)从特殊情况入手,先探求定点,再证明与变量无关.母题呈现考法1参数法求证定点【例1】(2022·临沂、枣庄二模联考)已知椭圆C :x 2a 2+y 2b 2=1(a >b >0)的离心率为32,其左、右焦点分别为F 1,F 2,点P 为坐标平面内的一点,且|OP →|=32PF 1→·PF 2→=-34,O 为坐标原点.(1)求椭圆C 的方程;(2)设M 为椭圆C 的左顶点,A ,B 是椭圆C 上两个不同的点,直线MA ,MB 的倾斜角分别为α,β,且α+β=π2.证明:直线AB 恒过定点,并求出该定点的坐标.【解题指导】【解析】(1)设P 点坐标为(x 0,y 0),F 1(-c,0),F 2(c,0),则PF 1→=(-c -x 0,-y 0),PF 2→=(c -x 0,-y 0).由题意得x 20+y 20=94,x 0+cx 0-c+y 20=-34,解得c 2=3,∴c = 3.又e =c a =32,∴a =2.∴b 2=a 2-c 2=1.∴所求椭圆C 的方程为x 24+y 2=1.(2)设直线AB 方程为y =kx +m ,A (x 1,y 1),B (x 2,y 2).y 2=1,kx +m ,消去y 得(4k 2+1)x 2+8kmx +4m 2-4=0.∴x 1+x 2=-8km4k 2+1,x 1x 2=4m 2-44k 2+1.又由α+β=π2,∴tan α·tan β=1,设直线MA ,MB 斜率分别为k 1,k 2,则k 1k 2=1,∴y 1x 1+2·y 2x 2+2=1,即(x 1+2)(x 2+2)=y 1y 2.∴(x 1+2)(x 2+2)=(kx 1+m )(kx 2+m ),∴(k 2-1)x 1x 2+(km -2)(x 1+x 2)+m 2-4=0,∴(k 2-1)4m 2-44k 2+1+(km -2)28()41kmk -++m 2-4=0,化简得20k 2-16km +3m 2=0,解得m =2k ,或m =103k .当m =2k 时,y =kx +2k ,过定点(-2,0),不合题意(舍去).当m =103k 时,y =kx +103k 10,0)3-,∴直线AB 恒过定点10(,0)3-【例2】(2022·福建·漳州三模)已知抛物线2:4C y x =的准线为l ,M 为l 上一动点,过点M 作抛物线C 的切线,切点分别为,A B .(1)求证:MAB ∆是直角三角形;(2)x 轴上是否存在一定点P ,使,,A P B 三点共线.【解题指导】【解析】(1)由已知得直线l 的方程为1x =-,设()1,M m -,切线斜率为k ,则切线方程为()1y m k x -=+,(2分)将其与24y x =联立消x 得244()0ky y m k -++=.所以1616()0k m k ∆=-+=,化简得210k mk +-=,(4分)所以121k k =-,所以MA MB ⊥.即MAB ∆是直角三角形.(6分)(2)由(1)知1616()0k m k ∆=-+=时,方程244()0ky y m k -++=的根为2y k=设切点221212,,,44y y A y B y ⎛⎫⎛⎫⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,则121222,y y k k ==.因为121k k =-,所以121244y y k k ==-.(10分)设:AB l x ny t =+,【点拨】由M 点出发向抛物线作量条切线,则切点A,B 所在直线与抛物线有两个焦点且其斜率不为零与24y x =联立消x 得2440y ny t --=,则124y y t =-,所以44t -=-,解得1t =,所以直线AB 过定点()1,0P .即x 轴上存在一定点()1,0P ,使,,A P B 三点共线.(12分)【解题技法】圆锥曲线中定点问题的两种解法(1)引进参数法:引进动点的坐标或动线中系数为参数表示变化量,再研究变化的量与参数何时没有关系,找到定点.(2)特殊到一般法:根据动点或动线的特殊情况探索出定点,再证明该定点与变量无关.【跟踪训练】(2020·新课标Ⅰ卷理科)已知A 、B 分别为椭圆E :2221x y a+=(a >1)的左、右顶点,G 为E 的上顶点,8AG GB ⋅= ,P 为直线x =6上的动点,PA 与E 的另一交点为C ,PB 与E 的另一交点为D .(1)求E 的方程;(2)证明:直线CD 过定点.【解析】(1)依据题意作出如下图象:由椭圆方程222:1(1)x E y a a+=>可得:(),0A a -,(),0B a ,()0,1G ∴(),1AG a = ,(),1GB a =-∴218AG GB a ⋅=-=,∴29a =∴椭圆方程为:2219x y +=(2)设()06,P y ,则直线AP 的方程为:()()00363y y x -=+--,即:()039y y x =+联立直线AP 的方程与椭圆方程可得:()2201939x y y y x ⎧+=⎪⎪⎨⎪=+⎪⎩,整理得:()2222000969810y x y x y +++-=,解得:3x =-或20203279y x y -+=+将20203279y x y -+=+代入直线()039y y x =+可得:02069y y y =+所以点C 的坐标为20022003276,99y y y y ⎛⎫-+ ⎪++⎝⎭.同理可得:点D 的坐标为2002200332,11y y y y ⎛⎫-- ⎪++⎝⎭当203y ≠时,∴直线CD 的方程为:0022200002222000022006291233327331191y y y y y y y x y y y y y y ⎛⎫-- ⎪++⎛⎫⎛⎫--⎝⎭-=-⎪ ⎪-+-++⎝⎭⎝⎭-++,整理可得:()()()2220000002224200000832338331116963y y y y y y y x x y y y y y +⎛⎫⎛⎫--+=-=- ⎪ ⎪+++--⎝⎭⎝⎭整理得:()()0002220004243323333y y y y x x y y y ⎛⎫=+=- ⎪---⎝⎭所以直线CD 过定点3,02⎛⎫⎪⎝⎭.当203y =时,直线CD :32x =,直线过点3,02⎛⎫ ⎪⎝⎭.故直线CD 过定点3,02⎛⎫⎪⎝⎭.考法2先求后证法求证定点【例4】(2022·全国乙T21)已知椭圆E 的中心为坐标原点,对称轴为x 轴、y 轴,且过()0,2,,12A B ⎛--⎫⎪⎝⎭两点.(1)求E 的方程;(2)设过点()1,2P -的直线交E 于M ,N 两点,过M 且平行于x 轴的直线与线段AB 交于点T ,点H 满足MT TH =.证明:直线HN 过定点.【解题指导】(1)将给定点代入设出的方程求解即可;(2)斜率不存在时探究定点→设出直线方程→与椭圆C 的方程联立→求HN 的方程→是否过定点.【解析】(1)设椭圆E 的方程为221mx ny +=,过()30,2,,12A B ⎛--⎫ ⎪⎝⎭,则41914n m n =⎧⎪⎨+=⎪⎩,解得13m =,14n =,所以椭圆E 的方程为:22143y x +=.(2)3(0,2),(,1)2A B --,所以2:23+=AB y x ,①若过点(1,2)P -的直线斜率不存在,直线1x =.代入22134x y+=,可得26(1,)3M ,26(1,3N-,代入AB方程223y x=-,可得263,3T+,由MT TH=得到265,)3H.求得HN方程:(223y x=--,过点(0,2)-.②若过点(1,2)P-的直线斜率存在,设1122(2)0,(,),(,)kx y k M x y N x y--+=.联立22(2)0,134kx y kx y--+=⎧⎪⎨+=⎪⎩得22(34)6(2)3(4)0k x k k x k k+-+++=,可得1221226(2)343(4)34k kx xkk kx xk+⎧+=⎪⎪+⎨+⎪=⎪+⎩,12222228(2)344(442)34ky ykk ky yk-+⎧+=⎪⎪+⎨+-⎪=⎪+⎩,且1221224(*)34kx y x yk-+=+联立1,223y yy x=⎧⎪⎨=-⎪⎩可得111113(3,),(36,).2yT y H y x y++-可求得此时1222112:()36y yHN y y x xy x x--=-+--,将(0,2)-,代入整理得12121221122()6()3120x x y y x y x y y y+-+++--=,将(*)代入,得222241296482448482436480,k k k k k k k+++---+--=显然成立,综上,可得直线HN过定点(0,2).-【解题技法】(1)定点问题,先猜后证,可先考虑运动图形是否有对称性及特殊(或极端)位置猜想,如直线的水平位置、竖直位置,即k=0或k不存在时.(2)以曲线上的点为参数,设点P(x1,y1),利用点在曲线f(x,y)=0上,即f(x1,y1)=0消参.【跟踪训练】模拟训练(2)方法一:设PQ 方程为x my =()2222234433x my m y my x y =-⎧⇒-+⎨-=⎩以PQ 为直径的圆的方程为(1x x -()(22121212x x x x x x y y y -+++-+由对称性知以PQ 为直径的圆必过()21212120x x x x x x y y -+++=,而()21212212431m x x m y y m +=+-=-()()212121222x x my my m y y =--=22222434931313m x x m m m --∴-++---()()22313510m x m x ⎡⎤⇒-+--=⎣⎦∴以PQ 为直径的圆经过定点(1,0方法二:设PQ 方程为2,x my P =-()22222311233x my m y my x y =-⎧⇒--⎨-=⎩由对称性知以PQ 为直径的圆必过设以PQ 为直径的圆过(),0E t ,()()1210EP EQ x t x t y ∴⋅=⇒--+ 而()()21212122x x my my m y =--=2229122431313m m m m m -=⋅-⋅+=--【点睛】方法定睛:过定点问题的两大类型及解法(1)动直线l过定点问题.解法:设动直线方程得y=k(x+m),故动直线过定点(-(2)动曲线C过定点问题.解法:引入参变量建立曲线等于零,得出定点.7.(2023·浙江·模拟预测)已知双曲线为双曲线E的左、右顶点,P为直线(1)求双曲线E的标准方程.(2)直线CD是否过定点?若过定点,求出定点坐标;若不过定点,请说明理由.理得1112,y y y y +(或1212,x x x x +),代入交点坐标后可得结论,如果是求动直线过定点,则可以引入参数求得动直线方程后,观察直线方程得定点.。

高考数学专题复习完美版圆锥曲线知识点总结

高考数学专题复习完美版圆锥曲线知识点总结

圆锥曲线的方程与性质1.椭圆(1)椭圆观点平面内与两个定点F、F2的距离的和等于常数 2 a(大于| F F2|)的点的轨迹叫做椭圆。

这两个定点叫做椭圆11的焦点,两焦点的距离2c 叫椭圆的焦距。

若M 为椭圆上随意一点,则有|MF1 | |MF2 |2a 。

椭圆的标准方程为:x2y21(a b0 )(焦点在y2x 21(a b 0)(焦点在 y 轴a2b2x 轴上)或2b 2a上)。

注:①以上方程中a,b 的大小a b0 ,此中b2a2c2;②在 x2y21和 y2x2 1 两个方程中都有a b0 的条件,要分清焦点的地点,只需看x2和 y2的分a2b2a2b2母的大小。

比如椭圆x2y21( m 0, n0 , m n )当m n时表示焦点在x 轴上的椭圆;当 m n 时m n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x2y21 知 | x | a , | y | b ,说明椭圆位于直线x a ,y b 所围成的矩形里;a2b2②对称性:在曲线方程里,若以y 取代 y 方程不变,所以若点(x, y) 在曲线上时,点(x, y) 也在曲线上,所以曲线对于 x 轴对称,同理,以x 取代 x 方程不变,则曲线对于y 轴对称。

若同时以x 取代 x ,y取代y 方程也不变,则曲线对于原点对称。

所以,椭圆对于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极点:确立曲线在座标系中的地点,常需要求出曲线与x 轴、y 轴的交点坐标。

在椭圆的标准方程中,令x 0 ,得y b ,则 B1(0,b) ,B2(0, b)是椭圆与y 轴的两个交点。

同理令y 0 得x a ,即A1(a,0),A2(a,0)是椭圆与x 轴的两个交点。

所以,椭圆与坐标轴的交点有四个,这四个交点叫做椭圆的极点。

同时,线段A1A2、B1B2分别叫做椭圆的长轴和短轴,它们的长分别为2a 和 2b ,a和 b 分别叫做椭圆的长半轴长和短半轴长。

高三数学高考一轮复习系列教案第八章 圆锥曲线 大纲版

高三数学高考一轮复习系列教案第八章 圆锥曲线 大纲版

第八章圆锥曲线知识结构高考能力要求1.掌握椭圆的定义、标准方程、简单的几何性质、了解椭圆的参数方程.2.掌握双曲线的定义、标准方程、简单的几何性质.3.掌握抛物线的定义、标准方程、简单的几何性质.4.了解圆锥曲线的初步应用.高考热点分析圆锥曲线是高中数学的一个重要内容,它的基本特点是数形兼备,兼容并包,可与代数、三角、几何知识相沟通,历来是高考的重点内容。

纵观近几年高考试题中对圆锥曲线的考查,基本上是两个客观题,一个主观题,分值21分~24分,占15%左右,并且主要体现出以下几个特点:1.圆锥曲线的基本问题,主要考查以下内容:①圆锥曲线的两种定义、标准方程及a、b、c、e、p 五个参数的求解.②圆锥曲线的几何性质的应用.2、求动点轨迹方程或轨迹图形在高考中出现的频率较高,此类问题的解决需掌握四种基本方法:直译法、定义法、相关点法、参数法.3.有关直线与圆锥曲线位置关系问题,是高考的重热点问题,这类问题常涉及圆锥曲线的性质和直线的基本知识以及线段中点、弦长等,分析这类问题时,往往要利用数形结合思想和“设而不求”的方法、对称的方法及韦达定理,多以解答题的形式出现.4.求与圆锥曲线有关的参数或参数范围问题,是高考命题的一大热点,这类问题综合性较大,运算技巧要求较高;尤其是与平面向量、平面几何、函数、不等式的综合,特别近年出现的解析几何与平面向量结合的问题,是常考常新的试题,将是今后高考命题的一个趋势.高考复习建议1.圆锥曲线的定义、标准方程及几何性质是本章的基本内容.复习中对基本概念的理解要深,对公式的掌握要活,充分重视定义在解题中的地位和作用,重视知识间的内在联系.椭圆、双曲线、抛物线它们都可以看成是平面截圆锥所得的截线,其本质是统一的.因此这三种曲线可统一为“一个动点P到定点F和定直线l的距离之比是一个常数e的轨迹”,当0<e<1、e=1、e>1时,分别表示椭圆、抛物线和双曲线.复习中有必要将椭圆、抛物线和双曲线的定义,标准方程及几何性质进行归类、比较,把握它们之间的本质联系,要学会在知识网络交汇处思考问题、解决问题.2.计算能力的考查已引起高考命题者的重视,这一章的复习要注意突破“运算关”,要寻求合理有效的解题途径与方法.3.加强直线与圆锥曲线的位置关系问题的复习,注重数形结合思想和设而不求法与弦长公式及韦达定理的运用.4.重视圆锥曲线与平面向量、函数、方程、不等式、三角、平面几何的联系,重视数学思想方法的训练,达到优化解题思维、简化解题过程的目的.8.1 椭圆知识要点1.椭圆的两种定义(1) 平面内与两定点F1,F2的距离的和等于常数(大于21F F )的点的轨迹叫椭圆,这两个定点叫做椭圆的 , 之间的距离叫做焦距.注:①当2a =|F 1F 2|时,P 点的轨迹是 .②当2a <|F 1F 2|时,P 点的轨迹不存在.(2) 椭圆的第二定义:到 的距离与到 的距离之比是常数e ,且∈e 的点的轨迹叫椭圆.定点F 是椭圆的 ,定直线l 是 ,常数e 是 .2.椭圆的标准方程(1) 焦点在x 轴上,中心在原点的椭圆标准方程是:12222=+b y a x ,其中( > >0,且=2a ) (2) 焦点在y 轴上,中心在原点的椭圆标准方程是12222=+bx ay ,其中a ,b 满足: .3.椭圆的几何性质(对12222=+by a x ,a > b >0进行讨论)(1) 范围: ≤ x ≤ , ≤ y ≤ (2) 对称性:对称轴方程为 ;对称中心为 .(3) 顶点坐标: ,焦点坐标: ,长半轴长: ,短半轴长: ;准线方程: .(4) 离心率:=e ( 与 的比),∈e ,e 越接近1,椭圆越 ;e 越接近0,椭圆越接近于 .(5) 焦半径公式:设21,F F 分别为椭圆的左、右焦点,),(00y x P 是椭圆上一点,则=1PF ,122PF a PF -== .(6) 椭圆的参数方程为 . 4.焦点三角形应注意以下关系: (1) 定义:r 1+r 2=2a(2) 余弦定理:21r +22r -2r 1r 2cos θ=(2c )2(3) 面积:21F PF S ∆=21r 1r 2 sin θ=21·2c | y 0 |(其中P(00,y x )为椭圆上一点,|PF 1|=r 1,|PF 2|=r 2,∠F 1PF 2=θ)例题讲练【例1】 中心在原点,一个焦点为F 1(0,52)的椭圆被直线y =3x -2截得的弦的中点的横坐标为21,求此椭圆的方程.【例2】 已知点P(3, 4)是椭圆2222b y a x +=1 (a >b >0) 上的一点,F 1、F 2是它的两焦点,若PF 1⊥PF 2,求:(1) 椭圆的方程; (2) △PF 1F 2的面积.【例3】如图,射线OA 、OB 分别与x 轴、 y 轴所成的角均为︒30;已知线段PQ 的长度为2,并且保持线段的端点),(11y x P 在射线OA 上运动,点),(22y x Q 在射线OB 上运动(1) 试求动点),(21x x M 的轨迹C 的方程(2) 求轨迹C 上的动点N 到直线03=--y x 的距离的最大值和最小值.【例4】 (2005年全国卷I )已知椭圆的中心在原点,焦点在x 轴上,斜率为1且过椭圆右焦点F 的直线交椭圆于A 、B 两点,+与=(3, -1)共线.(1) 求椭圆的离心率;(2) 设M 是椭圆上任意一点,且=μλ+(λ、μ∈R),证明22μλ+为定值.小结归纳 1.在解题中要充分利用椭圆的两种定义,灵活处理焦半径,熟悉和掌握a 、b 、c 、e 关系及几何意义,能够减少运算量,提高解题速度,达到事半功倍之效.2.由给定条件求椭圆方程,常用待定系数法.步骤是:定型——确定曲线形状;定位——确定焦点位置;定量——由条件求a 、b 、c ,当焦点位置不明确时,方程可能有两种形式,要防止遗漏.3.解与椭圆的焦半径、焦点弦有关的问题时,一般要从椭圆的定义入手考虑;椭圆的焦半径的取值范围是],[c a c a +-.4.“设而不求”,“点差法”等方法,是简化解题过程的常用技巧,要认真领会.5.解析几何与代数向量的结合,是近年来高考的热点,在2005年的考题中足以说明了这一点,应引起重视.基础训练题 一、选择题1. 动点M 到定点)0,4(1-F 和)0,4(2F 的距离的和为8,则动点M 的轨迹为 ( ) A .椭圆 B .线段 C .无图形 D .两条射线2. (2005年全国高考试题III) 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 .22 B .212- C .2-2D .2-13. (2004年高考湖南卷)F 1、F 2是椭圆C :14822=+y x 的焦点,在C 上满足PF 1⊥PF 2的点P 的个数为( ) A .2个 B .4个 C .无数个 D .不确定4. 椭圆171622=+y x 的左、右焦点为F 1、F 2,一直线过F 1交椭圆于A 、B 两点,则△ABF 2的周长为 ( ) A .32 B .16 C .8 D .45. 已知点P 在椭圆(x -2)2+2y 2=1上,则xy的最小值为( )A .36-B .26-C .6-D .66-6. 我们把离心率等于黄金比215-的椭圆称为“优美椭圆”,设)0(12222>>=+b a by a x 是优美椭圆,F 、A 分别是它的左焦点和右顶点,B 是它的短轴的一个端点,则ABF ∠等于 ( ) A .︒60 B .︒75 C .︒90 D .︒120二、填空题 7. 椭圆400162522=+y x 的顶点坐标为 和 ,焦点坐标为 ,焦距为 ,长轴长为 ,短轴长为 ,离心率为 ,准线方程为 .8. 设F 是椭圆16722=+y x 的右焦点,且椭圆上至少有21个不同的点P i (i =1,2, ),使得|FP 1|、|FP 2|、|FP 3|…组成公差为d 的等差数列,则d 的取值范围是 . 9. 设1F ,2F 是椭圆14322=+y x 的两个焦点,P 是椭圆上一点,且121=-PF PF ,则得=∠21PF F . 10.若椭圆2222)1(-+m y m x =1的准线平行于x 轴则m 的取值范围是 .三、解答题11.根据下列条件求椭圆的标准方程(1) 和椭圆1202422=+y x 共准线,且离心率为21.(2) 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534和532,过P 作长轴的垂线恰好过椭圆的一个焦点.12.椭圆14922=+y x 的焦点为21,F F ,点P 为其上的动点,当∠21PF F 为钝角时,求点P 横坐标的取值范围.13.(2005年高考湖南卷)已知椭圆C :12222=+by a x (a >0,b >0)的左、右焦点分别是F 1、F 2,离心率为e .直线l :y =ex +a 与x 轴,y 轴分别交于点A 、B 、M 是直线l 与椭圆C 的一个公共点,P 是点F 1关于直线l 的对称点,设=λ. (Ⅰ)证明:λ=1-e 2;(Ⅱ)若λ=43,△MF 1F 2的周长为6,写出椭圆C 的方程;(Ⅲ)确定λ的值,使得△PF 1F 2是等腰三角形.提高训练题14.(2006年高考湖南卷)已知C 1:13422=+y x ,抛物线C 2:(y -m )2=2px (p >0),且C 1、C 2的公共弦AB 过椭圆C 1的右焦点.(Ⅰ)当AB ⊥x 轴时,求p 、m 的值,并判断抛物线C 2的焦点是否在直线AB 上;(Ⅱ)若p =34,且抛物线C 2的焦点在直线AB 上,求m 的值及直线AB 的方程.15.(成都市2006届毕业班摸底测试)设向量i =(1, 0),j =(0, 1),=(x +m )i +y j ,=(x -m )i +y j ,且||+||=6,0< m < 3,x >0,y ∈R . ( I )求动点P(x ,y )的轨迹方程;( II ) 已知点A(-1, 0),设直线y =31(x -2)与点P 的轨迹交于B 、C 两点,问是否存在实数m ,使得AC AB ⋅=31?若存在,求出m 的值;若不存在,请说明理由.8.2 双 曲 线知识要点 1.双曲线的两种定义(1) 平面内与两定点F 1,F 2的 常数(小于 )的点的轨迹叫做双曲线.注:①当2a =|F 1F 2|时,p 点的轨迹是 .②2a >|F 1F 2|时,p 点轨迹不存在.(2) 平面内动点P 到一个定点F 和一条定直线l (F 不在 上)的距离的比是常数e ,当∈e 时动点P 的轨迹是双曲线.设P 到1F 的对应准线的距离为d ,到2F 对应的准线的距离为2d ,则e d PF d PF ==22112.双曲线的标准方程 (1) 标准方程:12222=-b y a x ,焦点在 轴上;12222=-bx ay ,焦点在 轴上.其中:a 0,b 0,=2a .(2) 双曲线的标准方程的统一形式:)0(122<=+nm ny mx3.双曲线的几何性质(对0,0,122>>=-b a b y a x 进行讨论)(1) 范围:∈x ,∈y .(2) 对称性:对称轴方程为 ;对称中心为 .(3) 顶点坐标为 ,焦点坐标为 ,实轴长为 ,虚轴长为 ,准线方程为 ,渐近线方程为 .(4) 离心率e = ,且∈e ,e 越大,双曲线开口越 ,e 越小,双曲线开口越 ,焦准距P = .(5) 焦半径公式,设F 1,F 2分别是双曲线的左、右焦点,若),(00y x P 是双曲线右支上任意一点,=1PF ,=2PF ,若),(00y x P 是双曲线左支上任意一点,=1PF ,=2PF . (6) 具有相同渐近线x aby ±=的双曲线系方程为 (7) 的双曲线叫等轴双曲线,等轴双曲线的渐近线为 ,离心率为 .(8) 12222=-b y a x 的共轭双曲线方程为 .例题讲练【例1】 根据下列条件,写出双曲线的标准方程 (1) 中心在原点,一个顶点是(0,6),且离心率是1.5.(2) 与双曲线x 2-2y 2=2有公共渐近线,且过点M(2,-2).【例2】 (04年高考湖北卷)直线l :y =kx +1与双曲线C :2x 2-y 2=1的右支交于不同的两点A 、B .(1)求实数k 的取值范围;(2)是否存在实数k ,使得以线段AB 为直径的圆经过双曲线C 的右焦点F ?若存在,求出k 的值;若不存在,说明理由.【例3】 在双曲线1121322-=-y x 的一支上有不同的三点A(x 1,y 1),B(x 2,6),C(x 3,y 3)与焦点F(0,5)的距离成等差数列.(1)求y 1+y 3;(2)求证:线段AC 的垂直平分线经过某一定点,并求出这个定点的坐标.【例4】 (2004年高考全国卷II )设双曲线C :)0(1222>=-a y a x 与直线l :x +y =1相交于两个不同的点.(1) 求双曲线C 的离心率e 的取值范围;(2) 设直线l 与y 的交点为P ,且=125,求a的值.小结归纳1.复习双曲线要与椭圆进行类比,尤其要注意它们之间的区别,如a 、b 、c 、e 的关系.2.双曲线的渐近线的探求是一个热点.①已知双曲线方程求渐近线方程;②求已知渐近线方程的双曲线方程.3.求双曲线的方程,经常要列方程组,因此,方程思想贯穿解析几何的始终,要注意定型(确定曲线形状)、定位(曲线的位置)、定量(曲条件求参数).4.求双曲线的方程的常用方法: (1) 定义法.(2) 待定系数法.涉及到直线与圆锥曲线的交点问题,经常是“设而不求”.5.例2的第(1)问是数材P 132第13题的引申,因此高考第一轮复习要紧扣教材.6.对于直线与双曲线的位置关系,要注意“数形转化”“数形结合”,既可以转化为方程组的解的个数来确定,又可以把直线与双曲线的渐近线进行比较,从“形”的角度来判断.基础训练题 一、选择题1. A 、B 是平面内两定点,动点P 到A 、B 两点的距离的差是常数,则P 的轨迹是 ( ) A .双曲线 B .椭圆 C .双曲线的一支 D .不能确定2. (04年高考湖南卷)如果双曲线1121322=-y x 上一点p 到右焦点的距离等于13,那么点p 到右焦线的距离是 ( )A .513 B .13 C .5D .1353. 已知双曲线的渐近线方程是2xy ±=,焦点在坐标轴上且焦距是10,则此双曲线的方程为 ( )A .152022=-y x B .152022±=-y x C .120522=-y xD .120522±=-y x4. (2005年高考湖南卷)已知双曲线12222=-by a x (a >0,b >0)的右焦点为F ,右焦线与一条渐近线交于点A ,△OAF 的面积为22a ,(0为原点)则两条渐近线的夹角为( ) A .30° B .45° C .60°D .90°5. 已知双曲线14922=-y x ,则过点A(3,1)且与双曲线仅有唯一的公共点的直线有 ( ) A .1条 B .2条 C .3条 D .4条6. (2005年江苏高考最后冲刺题) 设双曲线16x 2-9y 2=144的右焦点为F 2,M 是双曲线上任意一点,点A 的坐标为(9,2),则|MA|+53|MF 2|的最小值为( )A .9B .536C .542D .554二、填空题7. 中心在原点,坐标轴为对称轴,实轴与虚轴长之差为2,离心率为45的双曲线方程为 .8. (2004年高考·吉林、四川)设中心在原点,坐标轴为对称轴的椭圆与双曲线12222=-y x 有公共焦点,且它们的离心率互为倒数,则椭圆方程为 .9. (2006年高考湖南卷)过双曲线M :1222=-b y x 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点B 、C ,且|AB|=|BC|,则双曲线M 的离心率是 .10.可以证明函数x bax y +=(b ≠0)的图象是双曲线,试问双曲线C :xx y 33+=的离心率e 等于 .三、解答题11.(1) 已知双曲线的渐近线方程为032=±yx ,且过点(2,-6),求双曲线的方程;(2) 已知双曲线的右准线为x =4,右焦点为F(10,0),离心率为e =2,求双曲线的方程. 12.ABC ∆中,固定底边BC ,让顶点A 移动,已知4=BC ,且A B C sin 21sin sin =-,求顶点A 的轨迹方程.13.双曲线12222=-by a x )0,0(>>b a 的右支上存在与右焦点和左准线等距离的点,求离心率e 的取值范围.提高训练题 14.已知动点p 与双曲线13222=-y x 的两个焦点F 1、F 2的距离之和为定值,且cos ∠F 1PF 2的最小值为-91.(1) 求动点p 的轨迹方程;(2) 若已知点D(0,3),点M 、N 在动点p 的轨迹上且λ=,求实数λ的取值范围.15.(2005年武汉市高三调考)已知等轴双曲线C :)0(222>=-a a y x 上一定点P(00,y x )及曲线C 点上两个动点A 、B ,满足0=⋅PB PA(1) M 、N 分别为PA 、PB 中点,求证:0=⋅ON OM (O 为坐标原点);(2) 求|AB|的最小值及此时A 点坐标.抛 物 线 1.抛物线定义:离 的点的轨迹叫抛物线,焦点, 叫做抛物线的准线2.抛物线的标准方程和焦点坐标及准线方程① px y 22=,焦点为 ,准线为 . ② px y 22-=,焦点为 ,准线为 . ③ py x 22=,焦点为 ,准线为 . ④ py x 22-=,焦点为 ,准线为 . 3.抛物线的几何性质:对)0(22>=p px y 进行讨论. ① 点的范围: 、 . ② 对称性:抛物线关于 轴对称. ③ 离心率=e .④ 焦半径公式:设F 是抛物线的焦点,),(o o y x P 是抛物线上一点,则=PF .⑤ 焦点弦长公式:设AB 是过抛物线焦点的一条弦(焦点弦)i) 若),(11y x A ,),(22y x B ,则AB = ,21y y .ii) 若AB 所在直线的倾斜角为θ()0≠θ则AB = .特别地,当θ2π=时,AB 为抛物线的通径,且AB = .iii) S △AOB = (表示成P 与θ的关系式).iv) ||1||1BF AF +为定值,且等于 . 例题讲练【例1】 已知抛物线顶点在原点,对称轴是x 轴,抛物线上的点),3(n A -到焦点的距离为5,求抛物线的方程和n 的值.【例2】 已知抛物线C :x y 42=的焦点为F ,过点F 的直线l 与C 相交于A 、B .(1) 若316=AB ,求直线l 的方程.(2) 求AB 的最小值.【例3】 若A(3,2),F 为抛物线x y 22=的焦点,P 为抛物线上任意一点,求PA PF +的最小值及取得最小值时的P 的坐标.【例4】 (05全国卷(Ⅲ))设A(x 1,y 1),B(x 2,y 2),两点在抛物线y =2x 2上,l 是AB 的垂直平分线.(1)当且仅当x 1+x 2取何值时,直线l 经过抛物线的焦点F ?证明你的结论?(2)当直线l 的斜率为2时,求在y 轴上的截距的取值范围.小结归纳 1.求抛物线方程要注意顶点位置和开口方向,以便准确设出方程,然后用待定系数法.2.利用好抛物线定义,进行求线段和的最小值问题的转化.3.涉及抛物线的弦的中点和弦长等问题要注意利用韦达定理,能避免求交点坐标的复杂运算.4、解决焦点弦问题时,抛物线的定义有广泛的应用,应注意焦点弦的几何性质.基础训练题 一、选择题1. 过抛物线)0(22>=P px y 的焦点作直线交抛物线于),(11y x A ,),(22y x B 两点,若P x x 321=+,则AB等于( )A .2PB .4PC .6PD .8P2. 已知动点),(y x P 满足22)2()1(5-+-y x =|1243|++y x ,则P 点的轨迹是 ( )A .两条相交直线B .抛物线C .双曲线D .椭圆3. 已知抛物线212:x y C =与抛物线2C 关于直线x y -=对称,则2C 的准线方程是( )A .81-=x B .21=xC .81=x D .21-=x4. (2005年高考上海卷)过抛物线y 2=4x 的焦点作一条直线与抛物线相交于A 、B 两点,它们的横坐标之和等于5,则这样的直线 ( ) A .有且仅有一条 B .有且仅有两条 C .有无数条 D .不存在5. (2003年新课程卷)抛物线2ax y =的准线方程是2=y ,则a 的值为 ( )A .81B .81-C .8D .8-6. (04年高考湖北卷)与直线2x -y +4=0平行的抛物线y =x 2的切线方程是 ( ) A .2x -y +3=0 B .2x -y -3=0 C .2x -y +1=0 D .2x -y -1=0二、填空题7. 点M 与点F(4,0)的距离比它到连线l :x +5=0的距了小1,则点M 的轨迹方程为 . 8. 某桥的桥洞是抛物线,桥下水面宽16米,当水面上涨2米后达警戒水位,水面宽变为12米,此时桥洞顶部距水面高度为 米(精确到0.1米). 9. 过点(3,3)的直线与抛物线y 2=3x 只有一个公共点,则这样的直线的条数为 .10.一个酒杯的轴截面是抛物线的一部分,它的方程是x 2)200(2≤≤=y y ,在杯内放入一个玻璃球,要使球触及酒杯底部,则玻璃球的半径r 的取值范围是三、解答题11.求顶点在原点,对称轴是x 轴,并且顶点与焦点的距离等于6的抛物线方程.12.正方形ABCD 中,一条边AB 在直线y =x +4上,另外两顶点C 、D 在抛物线y 2=x 上,求正方形的面积.13.设A 和B 为抛物线y 2=4px (p >0)上原点以外的两个动点,已知OA ⊥OB ,OM ⊥AB ,求点M 的轨迹方程,并说明它表示什么曲线?提高训练题 14.过抛物线y 2=2px (p >0)的焦点F 作直线交抛物线于A 、B 两点,试问:以AB 为直径的圆与抛物线的准线是相交、相切还是相离?若把抛物线改为椭圆12222=+b y a x 或双曲线12222=-b y a x ,结果又如何呢?15.(2004年高考上海卷)如图,直线x y 21=与抛物线4812-=x y 交于A 、B 两点,线段AB 的垂直平分线与直线5-=y 交于Q 点. (1) 求点Q 的坐标;(2) 当P 为抛物线上位于线段AB(含点A 、B)下方的动点时,求OPQ ∆面积的最大值.8.4 直线与圆锥曲线的位置关系知识要点 1.直线与圆锥曲线的位置关系,常用研究方法是将曲线方程与直线方程联立,由所得方程组的解的个数来决定,一般地,消元后所得一元二次方程的判别式记为△,△>0时,有两个公共点,△=0时,有一个公共点,△<0时,没有公共点.但当直线方程与曲线方程联立的方程组只有一组解(即直线与曲线只有一个交点)时,直线与曲线未必相切,在判定此类情形时,应注意数形结合.(对于双曲线,重点注意与渐近线平行的直线,对于抛物线,重点注意与对称轴平行的直线)2.直线与圆锥曲线的交点间的线段叫做圆锥曲线的弦.设弦AB 端点的坐标为A(x 1,y 1),B(x 2,y 2),直线AB 的斜率为k ,则:|AB |=————————或:—————————.利用这个公式求弦长时,要注意结合韦达定理. 当弦过圆锥曲线的焦点时,可用焦半径进行运算. 3.中点弦问题:设A(x 1,y 1),B(x 2,y 2)是椭圆12222=+b y a x 上不同的两点,且x 1≠x 2,x 1+x 2≠0,M(x 0,y 0)为AB 的中点,则 ⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧=+=+11222222221221b y ax b y a x 两式相减可得2221212121ab x x y y x x y y -=++⋅--即 .对于双曲线、抛物线,可得类似的结论.例题讲练 【例1】 直线y =ax +1与双曲线3x 2-y 2=1相交于A 、B 两点.(1) 当a 为何值时,A 、B 两点在双曲线的同一支上?当a 为何值时,A 、B 两点分别在双曲线的两支上?(2) 当a 为何值时,以AB 为直径的圆过原点?x【例2】 已知双曲线方程2x 2-y 2=2.(1) 求以A(2,1)为中点的双曲线的弦所在直线方程; (2) 过点B(1,1)能否作直线l ,使l 与所给双曲线交于Q 1、Q 2两点,且点B 是弦Q 1Q 2的中点?这样的直线l 如果存在,求出它的方程;如果不存在,说明理由.【例3】 在抛物线y 2=4x 上恒有两点关于直线y =kx +3对称,求k 的取值范围.【例4】 (2006届苏州市高三调研测试)已知椭圆222y ax +=1(a 为常数,且a >1),向量m =(1, t ) (t >0),过点A(-a , 0)且以为方向向量的直线与椭圆交于点B ,直线BO 交椭圆于点C (O 为坐标原点).(1) 求t 表示△ABC 的面积S( t );(2) 若a =2,t ∈[21, 1],求S( t )的最大值.小结归纳1.判断直线与圆锥曲线的位置关系时,注意数形结合;用判别式的方法时,若所得方程二次项的系数有参数,则需考虑二次项系数为零的情况.2.涉及中点弦的问题有两种常用方法:一是“设而不求”的方法,利用端点在曲线上,坐标满足方程,作差构造出中点坐标和斜率的关系,它能简化计算;二是利用韦达定理及中点坐标公式.对于存在性问题,还需用判别式进一步检验.3.对称问题,要注意两点:垂直和中点.基础训练题 一、选择题1. 曲线x 2+4y 2+D x +2E y +F =0与x 轴有两个交点,且这两个交点在原点的两侧的充要条件是 ( ) A .D ≠0,E =0,F >0 B .E =0,F <0 C .D 2-F >0 D .F <0 2. 若椭圆193622=+y x 的弦被点(4,2)平分,则此弦所在直线的斜率为 ( ) A .2 B .-2C .31D .-213. 经过抛物线)0(22>=p px y 的所有焦点弦中,弦长的最小值为 ( ) A .p B .2p C .4p D .不确定4. 过双曲线1222=-y x 的右焦点作直线l ,交双曲线于A 、B 两点,若∣AB ∣=4,则这样的直线l 有( ) A .1条 B .2条 C .3条 D .4条5. (华师大二附中2005年模拟试卷2) 直线l :y =kx +1(k ≠0)椭圆E :1422=+y m x ,若直线l 被椭圆E 所截弦长为d ,则下列直线中被椭圆E 截得的弦长不是d 的是 ( ) A .kx +y +1=0 B .kx -y -1=0 C .kx +y -1=0 D .kx +y =06. 椭圆mx 2+ny 2=1与直线y =1-x 交于M 、N 两点,过两点O 与线段MN 之中点的直线的斜率为22,则xnm的值是 ( )A .22B .332 C .229D .2732二、填空题7. 已知直线x -y =2与抛物线y 2-4x 交于A 、B 两点,那么线段AB 的中点坐标是 .8. 对任意实数k ,直线y =kx +b 与椭圆⎩⎨⎧==θθs i n 4c o s 2y x (0≤θ<2π)恒有公共点,则b 的取值范围是 .9. 已知抛物线y 2=4x 的一条弦AB ,A(x 1,y 1),B(x 2,y 2),AB 所在直线与y 轴交点坐标为(0,2),则2111y y += .10.若直线mx +ny -3=0与圆x 2+y 2=3没有公共点,则m 、n 的关系式为___________;以(m ,n )为点P 的坐标,过点P 的一条直线与椭圆13722=+y x 的公共点有____个.三、解答题 11.已知直线l 交椭圆162022y x +=1于M 、N 两点,B(0,4)是椭圆的一个顶点,若△BMN 的重心恰是椭圆的右焦点,求直线l 的方程.12.已知直线y =(a +1)x -1与曲线y 2=ax 恰有一个公共点,求实数a 的值.13.(05重庆)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. (1)求双曲线C 2的方程;(2)若直线l :y =kx +2与椭圆C 1及双曲线C 2恒有两个不同的交点,且l 与C 2的两个交点A 和B 的满足6<⋅(其中O 为原点),求k 的取值范围. 提高训练题14.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022=+-y x 的距离为3. ⑴ 求椭圆的方程;⑵ 设椭圆与直线y =kx +m (k ≠0)相交于不同的两点M 、N ,当AN AM =时,求m 的取值范围.15.(04湖南)过抛物线x 2=4y 的对称轴上任一点P(0,m )(m >0),作直线与抛物线交于A 、B 两点,点Q 是点P 关于原点的对称点. (Ⅰ)设点P 分有向线段所成的比为λ,证明:)(λ-⊥;(Ⅱ)设直线AB 的方程是x -2y +12=0,过A 、B 两点的圆C与抛物线在点A处有共同的切线,求圆C的方程.8.5 轨迹方程知识要点1.直接法求轨迹的一般步骤:建系设标,列式表标,化简作答(除杂).2.求曲线轨迹方程,常用的方法有:直接法、定义法、代入法(相关点法、转移法)、参数法、交轨法等.例题讲练【例1】一动圆与圆x2+y2+6x+5=0外切,同时与圆x2+y2-6x-91=0内切,求动圆圆心的轨迹方程,并说明它是什么样的曲线.【例2】已知抛物线过点N(1,-1),且准线为l:x =-3,求抛物线顶点M的轨迹.【例3】已知直线l与椭圆12223=+byax(a>b>0)有且仅有一个交点Q,且与x轴、y轴交于R、S,求以线段SR 为对角线的矩形ORPS的顶点P的轨迹方程.【例4】已知点H(0,-3),点P在x轴上,点Q 在y轴正半轴上,点M在直线PQ上,且满足PMHP⋅=0,MQPM23-=.(1) 当点P在x轴上移动时,求动点M的轨迹曲线C 的方程;(2) 过定点A(a,b)的直线与曲线C相交于两点S、R,求证:抛物线S、R两点处的切线的交点B恒在一条直线上.小结归纳1.直接法求轨迹方程关键在于利用已知条件,找出动点满足的等量关系,这个等量关系有的可直接利用已知条件,有的需要转化后才能用.2.回归定义是解决圆锥曲线轨迹问题的有效途径.3.所求动点依赖于已知曲线上的动点的运动而运动,常用代入法求轨迹.4.参数法求轨迹关键在于如何选择好参数,建立起x ,y 的参数方程,以便消参,选择n 个参数,要建立n +1个方程,消参时,要注意等价性.5.求轨迹比求轨迹方程多一个步骤,求轨迹最后须说明轨迹的形状、大小、位置、方向.基础训练题 一、选择题1. 已知椭圆的焦点是F 1、F 2,P 是椭圆上的一个动点,如果延长F 1P 到Q ,使得| PQ |=| PF 2 |,那么动点Q 的轨迹是 ( ) A .圆 B .椭圆 C .双曲线的一支 D .抛物线2. 动点P 与定点)0,1(,)0,1(B A -的连结的斜率之积为1-,则P 点的轨迹方程是( ) A .x 2+y 2=1 B .x 2+y 2=1)1(±≠x C .x 2+y 2=1)0(≠x D .21x y -=3. 已知动点P(x 、y )满足1022)2()1(-+-y x =|3x +4y+2|,则动点P 的轨迹是( )A .椭圆B .双曲线C .抛物线D .无法确定4. 设P 为椭圆12222=+by a x 上一点,过右焦点F 2作∠F 1PF 2的外角平分线的垂线,垂足为Q ,则点Q 的轨迹是( ) A .直线 B .抛物线 C .圆 D .双曲线 5. 设P 为双曲线12222=-b y a x 上一点, 过右焦点F 2作∠F 1PF 2的内角平分线的垂线,垂足为Q ,则点Q 的轨迹是 ( ) A .圆 B .抛物线 C .直线 D .椭圆 6. 已知点P(x ,y )在以原点为圆心,半径为1的圆上运动,则点(x +y ,xy )的轨迹是 ( ) A .半圆 B .抛物线的一部分 C .椭圆 D .双曲线的一支二、填空题7. 长为2a 的线段AB 的两个端点分别在x 轴、y 轴上滑动,则AB 中点的轨迹方程为 .8. 经过定点M(1,2),以y 轴为准线,离心率为21的椭圆左顶点的轨迹方程 . 9. 已知抛物线)(12R m mx x y ∈-+-=,当m 变化时抛物线焦点的轨迹方程为 . 10.(04北京)在正方体ABCD —A 1B 1C 1D 1中,P 是侧面BB 1C 1C 内一动点,若P 到直线BC 与到直线C 1D 1的距离相等,则动点P 的轨迹是 .三、解答题 11.以动点P 为圆心的圆与圆A :(x +5)2+y 2=49及圆B :(x -5)2+y 2=1都外切,求动点P 的轨迹.12.已知双曲线2222ny m x -=1(m >0,n >0)的顶点为A 1、A 2,与y 轴平行的直线l 交双曲线于点P 、Q. (1) 求直线A 1P 与A 2Q 交点M 的轨迹方程; (2) 当m ≠n 时,求所得圆锥曲线的焦点坐标、准线方程和离心率.13.设直线l :y =kx +1与椭圆C :ax 2+y 2=2(a >1)交于A 、B 两点,以OA 、OB 为邻边作平行四边形OAPB (O 为坐标原点).(1)若k =1,且四边形OAPB 为矩形,求a 的值; (2)若a =2,当k 变化时,(k ∈R),求点P 的轨迹方程.提高训练题14.设椭圆方程为1422=+y x ,过点M(0,1)的直线l 交椭圆于点A 、B ,O 是坐标原点,点P 满足)(21OB OA OP +=,点N 的坐标为)21,21(,当l 绕点M 旋转时,求:(1) 动点P 的轨迹方程; (2) ||NP 的最小值与最大值.A1。

圆锥曲线概念与基本量计算

圆锥曲线概念与基本量计算

圆锥曲线概念与基本量计算圆锥曲线是解析几何中研究的一个重要课题,其在数学、物理、工程等领域应用广泛。

本文旨在介绍圆锥曲线的概念以及与圆锥曲线相关的三个基本量的计算方法。

一、圆锥曲线的概念圆锥曲线是由一个固定点(焦点)到一个固定直线(准线)上各点的距离之比为定值(离心率)的点轨迹。

根据焦点与准线的相对位置,圆锥曲线可以分为椭圆、双曲线和抛物线三种类型。

1.椭圆:当焦点到准线的距离之比小于1时,得到的图形为椭圆。

在平面直角坐标系中,椭圆的数学方程为((x-h)²/a²)+((y-k)²/b²)=1其中(a,b)为椭圆的两个半轴长度,(h,k)为椭圆的中心坐标。

2.双曲线:当焦点到准线的距离之比大于1时,得到的图形为双曲线。

在平面直角坐标系中,标准双曲线的数学方程为((x-h)²/a²)-((y-k)²/b²)=1或者((y-k)²/b²)-((x-h)²/a²)=1其中(a,b)为双曲线的两个半轴长度,(h,k)为双曲线的中心坐标。

3.抛物线:当焦点到准线的距离之比等于1时,得到的图形为抛物线。

在平面直角坐标系中,抛物线的数学方程为(y-k)²=4a(x-h)或者(x-h)²=4a(y-k)其中a为抛物线的焦点到准线的距离,(h,k)为抛物线的顶点坐标。

二、圆锥曲线的基本量计算与圆锥曲线相关的三个基本量为焦距、半通径和离心率。

1.焦距:焦距是指焦点到准线的距离。

对于椭圆和双曲线,焦距的长度为c,可以通过焦点与准线的距离之比离心率e和半轴长度a或半通径长度r来计算,公式为c = ea。

对于抛物线,焦距的长度为p,可以通过抛物线方程中的系数a来计算,公式为p = 1 / (4a)。

2.半通径:半通径是指焦点到曲线上一点的距离。

对于椭圆和双曲线,半通径的长度为r,可以通过焦点到曲线上一点的距离d和焦距的长度c来计算,公式为r=(c²+d²)/(2c)。

2022年高考数学满分冲刺讲义:第13讲 圆锥曲线的基本量

2022年高考数学满分冲刺讲义:第13讲 圆锥曲线的基本量

第13讲 圆锥曲线的基本量 金题精讲 题一:设双曲线22221(0,0)x y a b a b -=>>的两个焦点是1F ,2F ,以线段12F F 为直径的圆交双曲线于,,,A B C D 四点,若12,,,,,A B C D F F 恰为正六边形的六个顶点,则双曲线的离心率等于_____________.题二:双曲线22221(0,0)x y a b a b-=>>的两个焦点为12F F ,,若P 为其上一点,且212PF PF =,则双曲线离心率的取值范围为__________.题三:如图,从双曲线221925x y -=的左焦点F 1引圆229x y +=的切线,切点为T ,延长F 1T 交双曲线右支于P 点. 设M 为线段F 1P 的中点,O 为坐标原点,则1||FT =_____________;||||MO MT -=__________.思维拓展题一:已知12,F F 为椭圆22221(0)x y a b a b +=>>的两个焦点,椭圆的离心率为e ,P为椭圆上异于顶点的任意一点,12PF F △的内切圆圆心为M ,连接PM 并延长交x 轴于点N ,则PM MN =. 题二:已知12F F ,为双曲线22221y x a b-=(0,0,)a b a b >>≠的两个焦点,P 为双曲线右支上异于顶点的任意一点,O 为坐标原点.下面四个关于“12PF F △的内切圆”命题正确的是______________. (1)圆心必在直线x a =上; (2)圆心必在直线x b =上; (3)圆心必在直线OP 上;(4)必通过点0a (),.第13讲圆锥曲线的基本量金题精讲题一:31题二:(1,3]题三:5;2思维拓展题一:1e题二:(1)(4)。

专题04 (圆锥曲线基本量的运算问题)(解析版)-高考数学中平面解析几何知识点提优(江苏专用)

专题04  (圆锥曲线基本量的运算问题)(解析版)-高考数学中平面解析几何知识点提优(江苏专用)

一、单项选择题1.设F1是双曲线C:y2a2−x2b2=1(a>0,b>0)的一个焦点,A1,A2是C的两个顶点,C上存在一点P,使得PF1与以A1A2为直径的圆相切于Q,且Q是线段PF1的中点,则C的渐近线方程为()A. y=±√33x B. y=±√3x C. y=±12x D. y=±2x【答案】C【解析】【分析】本题考查双曲线的定义和性质,考查双曲线渐近线方程的求法,考查运算能力,是中档题.运用中位线定理,可得OQ//PF2,|OQ|=12|PF2|,进行求解即可.【解答】解:不妨记F1是双曲线C的下焦点,设F2是双曲线C的上焦点,记A1是双曲线C的下顶点,A2是双曲线C 的上顶点,画出如图所示的图象,由于O为F1F2的中点,Q为线段PF1的中点,则由中位线定理可得OQ//PF2,|OQ|=12|PF2|,由PF1与以线段A1A2为直径的圆相切于点Q,则|OQ|=a,|PF2|=2a,由双曲线的定义可得,|PF1|−|PF2|=2a,即有|PF1|=4a,由OQ⊥PF1,由勾股定理可得a2+(2a)2=c2,即5a2=a2+b2,则4a2=b2,即ab =12.∴C的渐近线方程为y=±ab x=±12x.故选:C.2.已知F1,F2是椭圆和双曲线的公共焦点,P是它们的一个公共点,且∠F1PF2=π3,记椭圆和双曲线的离心率分别为e1,e2,则12e1e2的最大值为()A. 32B. √33C. 2√33D. 1【答案】B【解析】解:不妨设椭圆的方程为x2a2+y2b2=1(a>b>0),双曲线方程为x2m2−y2n2=1(m>0,n>0),可设点P在第一象限,|PF1|=s,|PF2|=t,|F1F2|=2c,由椭圆和双曲线的定义得s+t=2a,s−t=2m,解得s=a+m,t=a−m,在△F1PF2中,由余弦定理得(2c)2=s2+t2−2stcosπ3,即(a+m)2+(a−m)2−(a+m)(a−m)=4c2,化为a2+3m2=4c2,即a2c2+3m2c2=4,即为1e12+3e22=4,由1e12+3e22≥2√3e12e22=2√3e1e2,可得12e1e2≤√33,当且仅当e2=√3e1时取得等号,所以12e1e2的最大值为√33,故选:B.不妨设椭圆的方程为x2a2+y2b2=1(a>b>0),双曲线方程为x2m2−y2n2=1(m>0,n>0),可设点P在第一象限,|PF1|=s,|PF2|=t,|F1F2|=2c,分别运用椭圆和双曲线的定义和三角形的余弦定理,结合离心率公式可得1e12+3e22=4,再由基本不等式可得所求最大值.本题考查椭圆和双曲线的定义、方程和性质,考查三角形的余弦定理和基本不等式的运用,化简整理的运算能力,属于中档题.3.已知中心在原点的椭圆和双曲线有共同的左右焦点F1,F2,两曲线在第一象限的交点为P点,▵PF1F2是以PF1为底边的等腰三角形。

专题11 圆锥曲线的基本量(解析版)

专题11 圆锥曲线的基本量(解析版)

专题 11 圆锥曲线的基本量1、【2019年高考全国Ⅲ卷文数】设12F F ,为椭圆C :22+13620x y =的两个焦点,M 为C 上一点且在第一象限.若12MF F △为等腰三角形,则M 的坐标为___________.【答案】(【解析】由已知可得2222236,20,16,4a b c a b c ==∴=-=∴=,11228MF F F c ∴===,∴24MF =.设点M 的坐标为()()0000,0,0x y x y >>,则121200142MF F S F F y y =⋅⋅=△,又1201442MF F S y =⨯=∴=△0y =, 22013620x ∴+=,解得03x =(03x =-舍去),M \的坐标为(.本题考查椭圆标准方程及其简单性质,考查数形结合思想、转化与化归的能力,很好地落实了直观想象、逻辑推理等数学素养.解答本题时,根据椭圆的定义分别求出12MF MF 、,设出M 的坐标,结合三角形面积可求出M 的坐标.2、【2019年高考江苏卷】在平面直角坐标系xOy 中,若双曲线2221(0)y x b b-=>经过点(3,4),则该双曲线的渐近线方程是 .【答案】y =【解析】由已知得222431b-=,解得b =b =因为0b >,所以b =因为1a =,所以双曲线的渐近线方程为y =.双曲线的标准方程与几何性质,往往以小题的形式考查,其难度一般较小,是高考必得分题.双曲线渐近线与双曲线标准方程中的,a b 密切相关,事实上,标准方程中化1为0,即得渐近线方程.3、【2018年高考江苏卷】在平面直角坐标系xOy 中,若双曲线22221(0,0)x y a b a b-=>>的右焦点(,0)F c,则其离心率的值是________________. 【答案】2【解析】因为双曲线的焦点(,0)F c 到渐近线by x a =±,即0bx ay ±=bc b c ==,所以b =, 因此2222223144a c b c c c =-=-=,12a c =,2e =. 本题主要考查双曲线的几何性质,考查考生的运算求解能カ和应用意识,考查的核心素养是数学运算.熟记结论:双曲线的一个焦点到一条渐近线的距离为b .4、【2019年高考浙江卷】渐近线方程为x ±y =0的双曲线的离心率是( ) A.2B .1CD .2【答案】C【解析】因为双曲线的渐近线方程为0x y ±=,所以a b =,则c ==,所以双曲线的离心率ce a==故选C. 本题根据双曲线的渐近线方程可求得a b =,进一步可得离心率,属于容易题,注重了双曲线基础知识、基本计算能力的考查.理解概念,准确计算,是解答此类问题的基本要求.部分考生易出现理解性错误.5、【2019年高考全国Ⅰ卷文数】双曲线C :22221(0,0)x y a b a b-=>>的一条渐近线的倾斜角为130°,则C的离心率为( )A .2sin40°B .2cos40°C .1sin50︒D .1cos50︒【答案】D【解析】由已知可得tan130,tan 50b ba a-=︒∴=︒,1cos50c e a ∴======︒, 故选D .6、【2019年高考全国Ⅱ卷文数】若抛物线y 2=2px (p >0)的焦点是椭圆2213x y p p+=的一个焦点,则p =( ) A .2 B .3C .4D .8【答案】D【解析】因为抛物线22(0)y px p =>的焦点(,0)2p 是椭圆2231x y p p +=的一个焦点,所以23()2p p p -=,解得8p =,故选D .本题主要考查抛物线与椭圆的几何性质,渗透逻辑推理、运算能力素养.解答时,利用抛物线与椭圆有共同的焦点即可列出关于p 的方程,从而解出p ,或者利用检验排除的方法,如2p =时,抛物线焦点为(1,0),椭圆焦点为(±2,0),排除A ,同样可排除B ,C ,从而得到选D .7、【2019年高考北京卷文数】已知双曲线2221x y a-=(a >0,则a =( )A B .4 C .2D .12【答案】D【解析】∵双曲线的离心率ce a==,c=12a =, 故选D.本题主要考查双曲线的离心率的定义,双曲线中a ,b ,c 的关系,方程的数学思想等知识,意在考查学生的转化能力和计算求解能力.8、【2019年高考天津卷文数】已知抛物线24y x =的焦点为F ,准线为l .若l 与双曲线22221(0,0)x y a b a b-=>>的两条渐近线分别交于点A 和点B ,且||4||AB OF =(O 为原点),则双曲线的离心率为( )A BC .2D 【答案】D【解析】抛物线24y x =的准线l 的方程为1x =-, 双曲线的渐近线方程为by x a=±, 则有(1,),(1,)b b A B a a ---,∴2b AB a =,24ba=,2b a =,∴c e a ===故选D.本题考查抛物线和双曲线的性质以及离心率的求解,解题关键是求出AB 的长度.解答时,只需把4AB OF =用,,a b c 表示出来,即可根据双曲线离心率的定义求得离心率.9、【2018年高考全国Ⅰ卷文数】已知椭圆C :22214x y a +=的一个焦点为(20),,则C 的离心率为( ) A .13 B .12C .2D .3【答案】C【解析】由题可得2c =,因为24b =,所以2228a b c =+=,即a =所以椭圆C 的离心率e ==,故选C .本题主要考查椭圆的方程及离心率,考查考生的运算求解能力,考查的数学核心素养是数学运算.在求解的过程中,一定要注意离心率的公式,再者就是要学会从题的条件中判断与之相关的量,结合椭圆中,,a b c 的关系求得结果.10、【2019年高考全国Ⅰ卷文数】已知点A ,B 关于坐标原点O 对称,│AB │=4,⊙M 过点A ,B 且与直线x +2=0相切.(1)若A 在直线x +y =0上,求⊙M 的半径;(2)是否存在定点P ,使得当A 运动时,│MA │−│MP │为定值?并说明理由.【解析】(1)因为M e 过点,A B ,所以圆心M 在AB 的垂直平分线上.由已知A 在直线+=0x y 上,且,A B 关于坐标原点O 对称,所以M 在直线y x =上,故可设(, )M a a .因为M e 与直线x +2=0相切,所以M e 的半径为|2|r a =+.由已知得||=2AO ,又MO AO ⊥u u u u r u u u r,故可得2224(2)a a +=+,解得=0a 或=4a . 故M e 的半径=2r 或=6r .(2)存在定点(1,0)P ,使得||||MA MP -为定值. 理由如下:设(, )M x y ,由已知得M e 的半径为=|+2|,||=2r x AO .由于MO AO ⊥u u u u r u u u r ,故可得2224(2)x y x ++=+,化简得M 的轨迹方程为24y x =.因为曲线2:4C y x =是以点(1,0)P 为焦点,以直线1x =-为准线的抛物线,所以||=+1MP x . 因为||||=||=+2(+1)=1MA MP r MP x x ---,所以存在满足条件的定点P .本题考查圆的方程的求解问题、圆锥曲线中的定点定值类问题.解决定点定值问题的关键是能够根据圆的性质得到动点所满足的轨迹方程,进而根据抛物线的定义得到定值,验证定值符合所有情况,使得问题得解.11、【2019年高考全国Ⅱ卷文数】已知12,F F 是椭圆2222:1(0)x y C a b a b+=>>的两个焦点,P 为C 上一点,O 为坐标原点.(1)若2POF △为等边三角形,求C 的离心率;(2)如果存在点P ,使得12PF PF ⊥,且12F PF △的面积等于16,求b 的值和a 的取值范围. 【解析】(1)连结1PF ,由2POF △为等边三角形可知在12F PF △中,1290F PF ∠=︒,2PF c =,1PF,于是1221)a PF PF c =+=,故C的离心率是1ce a==. (2)由题意可知,满足条件的点(,)P x y 存在.当且仅当1||2162y c ⋅=,1y y x c x c ⋅=-+-,22221x y a b+=,即||16c y =,①222x y c +=,②22221x y a b+=,③ 由②③及222a b c =+得422b y c =,又由①知22216y c=,故4b =.由②③得()22222a x c b c=-,所以22c b ≥,从而2222232,a b c b =+≥=故a ≥.当4b =,a ≥P . 所以4b =,a的取值范围为)+∞.本题主要考查求椭圆的离心率,以及椭圆中存在定点满足题中条件的问题,熟记椭圆的简单性质即可求解,考查计算能力,属于中档试题.一、椭圆的标准方程和几何性质-a ≤x ≤a -b ≤y ≤b-b ≤x ≤b -a ≤y ≤a焦半径公式:称P 到焦点的距离为椭圆的焦半径① 设椭圆上一点()00,P x y ,则1020,PF a ex PF a ex =+=-(可记为“左加右减”) ② 焦半径的最值:由焦半径公式可得:焦半径的最大值为a c +,最小值为a c - 焦点三角形面积:122tan2PF F S b θ=V (其中12PF F θ=∠)二、双曲线的标准方程和几何性质x ≥a 或x ≤-a ,y ∈R x ∈R ,y ≤-a 或y ≥a通径:① 内弦:双曲线同一支上的两点连成的线段 外弦:双曲线两支上各取一点连成的线段②通径:过双曲线焦点的内弦中长度的最小值,此时弦PQ x ⊥轴,22b PQ a=焦半径公式:设双曲线上一点()00,P x y ,左右焦点分别为12,F F ,则 ① 1020,PF a ex PF a ex =+=-(可记为“左加右减”)② 由焦半径公式可得:双曲线上距离焦点最近的点为双曲线的顶点,距离为c a - 焦点三角形面积:设双曲线上一点()00,P x y ,则122cot 2PF F S b θ=V (其中12PF F θ=∠)三、抛物线的标准方程与几何性质焦半径公式:设抛物线()220y px p =>的焦点为F ,(),A x y ,则2AF x =+焦点弦长:设过抛物线()220y px p =>焦点的直线与抛物线交于()()1122,,,A x y B x y ,则12AB x x p =++(AB AF BF =+,再由焦半径公式即可得到)题型一 圆锥曲线的基本量圆锥曲线的基本量涉及到椭圆的长轴、短轴、焦距等基本量、双曲线的实轴、虚轴、焦距、渐近线等基本量,以及抛物线焦点坐标、准线方程等知识。

(完整版)圆锥曲线专题

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圆锥曲线的综合问题直线和圆锥曲线问题解法的一般规律“联立方程求交点,根与系数的关系求弦长,根的分布找范围,曲线定义不能忘”.【一】.直线与圆锥曲线的位置关系(1)从几何角度看,可分为三类:无公共点,仅有一个公共点及有两个相异的公共点. (2)从代数角度看,可通过将表示直线的方程代入二次曲线的方程消元后所得一元二次方程解的情况来判断.1.设直线l 的方程为Ax +By +C =0,圆锥曲线方程f (x ,y )=0. 由Ax+0(,)0{By c f x y +==,消元。

如消去y 后得ax 2+bx +c =0. ①若a =0,当圆锥曲线是双曲线时,直线l 与双曲线的渐近线平行或重合;当圆锥曲线是抛物线时,直线l 与抛物线的对称轴平行或重合. ②若a ≠0,设Δ=b 2-4ac .a .Δ > 0时,直线和圆锥曲线相交于不同两点;b .Δ = 0时,直线和圆锥曲线相切于一点;c .Δ < 0时,直线和圆锥曲线没有公共点.2.“点差法”的常见题型求中点弦方程、求(过定点、平行弦)弦中点轨迹、垂直平分线问题.必须提醒的是“点差法”具有不等价性,即要考虑判别式Δ>0是否成立.3.直线与圆锥曲线相交时的弦长问题(1)斜率为kP 2(x 2,y 2),则所得弦长|P 1P 2| |P 1P 2|(2)当斜率k (利用轴上两点间距离公式).4.圆锥曲线的中点弦问题遇到中点弦问题常用“根与系数的关系”或“点差法”求解.在椭圆x 2a 2+y 2b 2=1中,以P (x 0,y 0)为中点的弦所在直线的斜率k =-b 2x 0a 2y 0;在双曲线x 2a 2-y 2b 2=1中,以P (x 0,y 0)为中点的弦所在直线的斜率k =b 2x 0a 2y 0;在抛物线y 2=2px (p >0)中,以P (x 0,y 0)为中点的弦所在直线的斜率k=p y 0. 题型一 圆锥曲线中的范围、最值问题【例1】 已知抛物线C :y 2=4x ,过点A (-1,0)的直线交抛物线C 于P 、Q 两点,设AP →=λAQ →.(1)若点P 关于x 轴的对称点为M ,求证:直线MQ 经过抛物线C 的焦点F ;(2)若λ∈⎣⎢⎡⎦⎥⎤13,12,求|PQ |的最大值.[思维启迪](1)可利用向量共线证明直线MQ 过F ;(2)建立|PQ |和λ的关系,然后求最值. 解析:(1)证明 设P (x 1,y 1),Q (x 2,y 2),M (x 1,-y 1). ∵AP →=λAQ →,∴x 1+1=λ(x 2+1),y 1=λy 2,∴y 21=λ2y 22,y 21=4x 1,y 22=4x 2,x 1=λ2x 2,∴λ2x 2+1=λ(x 2+1),λx 2(λ-1)=λ-1,∵λ≠1,∴x 2=1λ,x 1=λ,又F (1,0),∴MF →=(1-x 1,y 1)=(1-λ,λy 2)=λ⎝ ⎛⎭⎪⎫1λ-1,y 2=λFQ →, ∴直线MQ 经过抛物线C 的焦点F . (2)解 由(1)知x 2=1λ,x 1=λ,得x 1x 2=1,y 21·y 22=16x 1x 2=16,∵y 1y 2>0,∴y 1y 2=4,=x 21+x 22+y 21+y 22-2(x 1x 2+y 1y 2)=⎝⎛⎭⎪⎫λ+1λ2+4⎝⎛⎭⎪⎫λ+1λ-12=⎝ ⎛⎭⎪⎫λ+1λ+22-16, λ∈⎣⎢⎡⎦⎥⎤13,12,λ+1λ∈⎣⎢⎡⎦⎥⎤52,103,当λ+1λ=103,即λ=13时,|PQ |2有最大值1129,|PQ |的最大值为473.[探究提高]圆锥曲线中的最值问题解决方法一般分两种:一是几何法,特别是用圆锥曲线的定义和平面几何的有关结论来求最值;二是代数法,常将圆锥曲线的最值问题转化为二次函数或三角函数的最值问题,然后利用基本不等式、函数的单调性或三角函数的有界性等求最值.变式训练1 (2012·四川)如图,动点M 与两定点 A (-1,0)、B (1,0)构成△MAB ,且直线MA 、MB 的斜率之积为4.设动点M 的轨迹为C .(1)求轨迹C 的方程.(2)设直线y =x +m (m >0)与y 轴相交于点P ,与轨迹C 相交于点Q ,R ,且|PQ |<|PR |.求|PR ||PQ |的取值范围.解 (1)设M 的坐标为(x ,y ),当x =-1时,直线MA 的斜率不存在;此时,MA 的斜率为yx +1,MB 的斜率为yx -1.由题意,有y x +1·yx -1=4.化简可得,4x 2-y 2-4=0. 故动点M 的轨迹C 的方程为4x 2-y 2-4=0(x ≠1且x ≠-1).(2)由⎩⎨⎧y =x +m ,4x 2-y 2-4=0消去y ,可得3x 2-2mx -m 2-4=0.(*)对于方程(*),其判别式Δ=(-2m )2-4×3(-m 2-4)=16m 2+48>0, 而当1或-1为方程(*)的根时,m 的值为-1或1. 结合题设(m >0)可知,m >0且m ≠1. 设Q 、R 的坐标分别为(x Q ,y Q ),(x R ,y R ), 则x Q ,x R 为方程(*)的两根.因为|PQ |<|PR |,所以|x Q |<|x R |,x Q =m -2m 2+33,x R =m +2m 2+33.所以|PR ||PQ |=⎪⎪⎪⎪⎪⎪x R x Q =21+3m 2+121+3m 2-1=1+221+3m 2-1. 此时1+3m2>1,且1+3m 2≠2,所以1<1+221+3m 2-1<3,且1+221+3m2-1≠53, 所以1<|PR ||PQ |=⎪⎪⎪⎪⎪⎪x R x Q <3,且|PR ||PQ |=⎪⎪⎪⎪⎪⎪x R x Q ≠53.综上所述,|PR ||PQ |的取值范围是⎝ ⎛⎭⎪⎫1,53∪⎝ ⎛⎭⎪⎫53,3.题型二 圆锥曲线中的定点、定值问题【例2】 已知椭圆C 经过点A ⎝ ⎛⎭⎪⎫1,32,两个焦点为(-1,0)、(1,0).(1)求椭圆C 的方程;(2)E 、F 是椭圆C 上的两个动点,如果直线AE 的斜率与AF 的斜率互为相反数,证明直线EF 的斜率为定值,并求出这个定值.[思维启迪]可设直线AE 的斜率来计算直线EF 的斜率,通过推理计算消参. 解析(1)解 由题意,c =1,可设椭圆方程为x 21+b 2+y 2b 2=1.因为A 在椭圆上,所以11+b 2+94b 2=1,解得b 2=3,b 2=-34(舍去),所以椭圆方程为x 24+y 23=1.(2)证明 设直线AE 的方程为y =k (x -1)+32,代入x 24+y 23=1.得(3+4k 2)x 2+4k (3-2k )x +4⎝ ⎛⎭⎪⎫32-k 2-12=0.设E (x E ,y E ),F (x F ,y F ).因为点A ⎝ ⎛⎭⎪⎫1,32在椭圆上,所以x E =4⎝ ⎛⎭⎪⎫32-k 2-123+4k 2y E =kx E +32-k .又直线AF 的斜率与AE 的斜率互为相反数,在上式中以-k 代替k ,可得x F =4⎝ ⎛⎭⎪⎫32+k 2-123+4k 2,y F =-kx F +32+k ,所以直线EF 的斜率k EF =y F -y E x F -x E =-k x E +x F +2k x F -x E =12, 即直线EF 的斜率为定值,其值为12.[探究提高]求定值问题常见的方法有两种:(1)从特殊入手,求出定值,再证明这个值与变量无关.(2)直接推理、计算,并在计算推理的过程中消去变量,从而得到定值.变式训练2 椭圆C 的中心在坐标原点,焦点在x 轴上,该椭圆经过点P ⎝ ⎛⎭⎪⎫1,32且离心率为12.(1)求椭圆C 的标准方程;(2)若直线l :y =kx +m 与椭圆C 相交于A ,B 两点(A ,B 不是左,右顶点),且以AB 为直径的圆过椭圆C 的右顶点,求证:直线l 过定点,并求出该定点的坐标.(1)解 设椭圆方程为x 2a 2+y 2b 2=1 (a >b >0),由e =c a =12,得a =2c ,∵a 2=b 2+c 2,∴b 2=3c 2,则椭圆方程变为x 24c 2+y 23c2=1.又椭圆过点P ⎝ ⎛⎭⎪⎫1,32,将其代入求得c 2=1,故a 2=4,b 2=3,即得椭圆的标准方程为x 24+y 23=1.(2)证明设A (x 1,y 1),B (x 2,y 2),联立⎩⎨⎧y =kx +m ,x 24+y23=1,则⎩⎪⎨⎪⎧Δ=64m 2k 2-163+4k 2m 2-3>0,x 1+x 2=-8mk 3+4k 2,x 1·x 2=4m 2-33+4k2.①又y 1y 2=(kx 1+m )(kx 2+m )=k 2x 1x 2+mk (x 1+x 2)+m 2=3m 2-4k 23+4k 2.∵椭圆的右顶点为A 2(2,0),AA 2⊥BA 2, ∴(x 1-2)(x 2-2)+y 1y 2=0, ∴y 1y 2+x 1x 2-2(x 1+x 2)+4=0,∴3m 2-4k 23+4k 2+4m 2-33+4k 2+16mk 3+4k 2+4=0,∴7m 2+16mk +4k 2=0,解得m 1=-2k ,m 2=-2k 7,由①,得3+4k 2-m 2>0,当m 1=-2k 时,l 的方程为y =k (x -2),直线过定点(2,0),与已知矛盾. 当m 2=-2k 7时,l 的方程为y =k ⎝ ⎛⎭⎪⎫x -27,直线过定点⎝ ⎛⎭⎪⎫27,0,∴直线l 过定点,定点坐标为⎝ ⎛⎭⎪⎫27,0.题型三 圆锥曲线中的探索性问题【例3】 已知中心在坐标原点O 的椭圆C 经过点A (2,3),且点F (2,0)为其右焦点. (1)求椭圆C 的方程;(2)是否存在平行于OA 的直线l ,使得直线l 与椭圆C 有公共点,且直线OA 与l 的距离等于4?若存在,求出直线l 的方程;若不存在,说明理由.[思维启迪]可先假设l 存在,然后根据与C 有公共点和与OA 距离等于4两个条件探求. 解析解 方法一 (1)依题意,可设椭圆C 的方程为x 2a 2+y 2b2=1(a >b >0),且可知其左焦点为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 的方程为x 216+y 212=1.(2)假设存在符合题意的直线l ,设其方程为y =32x +t .由⎩⎪⎨⎪⎧y =32x +t ,x 216+y 212=1,得3x 2+3tx +t 2-12=0.因为直线l 与椭圆C 有公共点, 所以Δ=(3t )2-4×3×(t 2-12)≥0, 解得-43≤t ≤4 3.另一方面,由直线OA 与l 的距离d =4,得|t |94+1=4,解得t =±213. 由于±213∉[-43,43],所以符合题意的直线l 不存在.方法二 (1)依题意,可设椭圆C 的方程为x 2a 2+y 2b2=1(a >b >0),且有⎩⎨⎧4a 2+9b 2=1,a 2-b 2=4.从而a 2=16.所以椭圆C 的方程为x 216+y 212=1.(2)同方法一. [探究提高]解决直线与圆锥曲线位置关系的存在性问题,往往是先假设所求的元素存在,然后再推理论证,检验说明假设是否正确.变式训练3 (2012·江西)已知三点O (0,0),A (-2,1),B (2,1),曲线C 上任意一点M (x ,y )满足|MA →+MB →|=OM →·(OA →+OB →)+2. (1)求曲线C 的方程;(2)动点Q (x 0,y 0)(-2<x 0<2)在曲线C 上,曲线C 在点Q 处的切线为l .问:是否存在定点P (0,t )(t <0),使得l 与PA ,PB 都相交,交点分别为D ,E ,且△QAB 与△PDE 的面积之比是常数?若存在,求t 的值;若不存在,说明理由. 解 (1)由MA →=(-2-x,1-y ),MB →=(2-x,1-y ),|MA →+MB →|=-2x2+2-2y2,OM →·(OA →+OB →)=(x ,y )·(0,2)=2y ,由已知得-2x2+2-2y2=2y +2,化简得曲线C 的方程:x 2=4y . (2)假设存在点P (0,t )(t <0)满足条件, 则直线PA 的方程是y =t -12x +t ,PB 的方程是y =1-t2x +t .曲线C 在Q 处的切线l 的方程是y =x 02x -x 204,它与y 轴的交点为F ⎝⎛⎭⎪⎫0,-x 204.由于-2<x 0<2,因此-1<x 02<1.①当-1<t <0时,-1<t -12<-12,存在x 0∈(-2,2),使得x 02=t -12,即l 与直线PA 平行,故当-1<t <0时不符合题意. ②当t ≤-1时,t -12≤-1<x 02,1-t 2≥1>x 02,所以l 与直线PA ,PB 一定相交.分别联立方程组⎩⎪⎨⎪⎧y =t -12x +t ,y =x 02x -x24,⎩⎪⎨⎪⎧y =1-t 2x +t ,y =x 02x -x 24,解得D ,E 的横坐标分别是x D =x 20+4t2x 0+1-t,x E =x 20+4t2x 0+t -1,则x E -x D =(1-t )x 20+4tx 20-t -12.又|FP |=-x 204-t ,有S △PDE =12·|FP |·|x E -x D |=1-t8·x 20+4t 2t -12-x 20,又S △QAB =12·4·⎝ ⎛⎭⎪⎫1-x 204=4-x 202,于是S △QAB S △PDE =41-t ·x 20-4[x 20-t -12]x 20+4t2=41-t ·x 40-[4+t -12]x 20+4t -12x 40+8tx 20+16t2.对任意x 0∈(-2,2),要使S △QAB S △PDE为常数,即只需t 满足⎩⎨⎧-4-t -12=8t ,4t -12=16t 2. 解得t =-1.此时S △QABS △PDE=2,故存在t =-1,使得△QAB 与△PDE 的面积之比是常数2. 该直线恒过一个定点A (12,0).19.圆锥曲线中的函数思想 思想与方法典例:(12分)已知椭圆x 24+y 22=1上的两个动点P ,Q ,设P (x 1,y 1),Q (x 2,y 2)且x 1+x 2=2.(1)求证:线段PQ 的垂直平分线经过一个定点A ;(2)设点A 关于原点O 的对称点是B ,求|PB |的最小值及相应的P 点坐标. 审 题 视 角(1)引入参数PQ 中点的纵坐标,先求k PQ ,利用直线PQ 的方程求解. (2)建立|PB |关于动点坐标的目标函数,利用函数的性质求最值.规 范 解 答(1)证明 ∵P (x 1,y 1),Q (x 2,y 2),且x 1+x 2=2.当x 1≠x 2时,由⎩⎨⎧x 21+2y 21=4x 22+2y 22=4,得y 1-y 2x 1-x 2=-12·x 1+x 2y 1+y 2.设线段PQ 的中点N (1,n ),∴k PQ =y 1-y 2x 1-x 2=-12n, ∴线段PQ 的垂直平分线方程为y -n =2n (x -1),∴(2x -1)n -y =0,该直线恒过一个定点A (12,0).当x 1=x 2时,线段PQ 的中垂线也过定点A (12,0).综上,线段PQ 的垂直平分线恒过定点A (12,0).(2)解 由于点B 与点A 关于原点O 对称, 故点B (-12,0).∵-2≤x 1≤2,-2≤x 2≤2,∴x 1=2-x 2∈[0,2], |PB |2=(x 1+12)2+y 21=12(x 1+1)2+74≥94, ∴当点P 的坐标为(0,±2)时,|PB |min =32.温 馨 提 醒(1)本题是圆锥曲线中的综合问题,涉及到了定点问题以及最值问题.求圆锥曲线的最值问题是高考考查的一个重要问题,通常是先建立一个目标函数,然后利用函数的单调性、函数的图象、函数的有界性或基本不等式等求最值,本题是建立二次函数、利用二次函数的图象求最值.(2)本题的第一个易错点是,表达不出线段PQ 的中垂线方程,原因是想不到引入参数表示PQ 的中点.第二个易错点是,易忽视P 点坐标的取值范围.实质上是忽视了椭圆的范围.思想方法·感悟提高 方 法 与 技 巧1.解决直线与椭圆的位置关系问题,如果直线与椭圆有两个不同交点,可将直线方程y =kx+c 代入椭圆方程x 2a 2+y 2b2=1整理出关于x (或y )的一元二次方程Ax 2+Bx +C =0,Δ=B 2-4AC >0,可利用根与系数之间的关系求弦长(弦长为1+k 2Δ|A |).2.圆锥曲线综合问题要四重视: (1)重视定义在解题中的作用;(2)重视平面几何知识在解题中的作用; (3)重视根与系数的关系在解题中的作用;(4)重视曲线的几何特征与方程的代数特征在解题中的作用.失 误 与 防 范 1.在解决直线与抛物线的位置关系时,要特别注意直线与抛物线的对称轴平行的特殊情况. 2.中点弦问题,可以利用“点差法”,但不要忘记验证Δ>0或说明中点在曲线内部.练出高分A 组 专项基础训练1.直线y =kx +2与抛物线y 2=8x 有且只有一个公共点,则k 的值为 ( ) A .1 B .1或3 C .0 D .1或0解 析由⎩⎨⎧y =kx +2,y 2=8x得ky 2-8y +16=0,若k =0,则y =2,若k ≠0,若Δ=0,即64-64k =0,解得k =1,因此直线y =kx +2与抛物线y 2=8x 有且只有一个公共点,则k =0或k =1.2.AB 为过椭圆x 2a 2+y 2b2=1中心的弦,F (c,0)为它的焦点,则△FAB 的最大面积为( ) A .b 2 B .ab C .acD .bc解 析设A 、B 两点的坐标为(x 1,y 1)、(-x 1,-y 1), 则S △FAB =12|OF ||2y 1|=c |y 1|≤bc .3.过抛物线y 2=2px (p >0)的焦点F 且倾斜角为60°的直线l 与抛物线在第一、四象限分别交于A 、B 两点,则|AF ||BF |的值等于( )A .5B .4C .3D .2解 析记抛物线y 2=2px 的准线为l ,作AA 1⊥l ,BB 1⊥l ,BC ⊥AA 1,垂足分别是A 1、B 1、C ,则有cos 60°=|AC ||AB |=|AA 1|-|BB 1||AF |+|BF |=|AF |-|BF ||AF |+|BF |=12,由此得|AF ||BF |=3,选C.4.(2011·山东)设M (x 0,y 0)为抛物线C :x 2=8y 上一点,F 为抛物线C 的焦点,以F 为圆心、|FM |为半径的圆和抛物线C 的准线相交,则y 0的取值范围是 ( ) A .(0,2) B .[0,2] C .(2,+∞) D .[2,+∞)解 析∵x 2=8y ,∴焦点F 的坐标为(0,2),准线方程为y =-2.由抛物线的定义知|MF |=y 0+2.由于以F 为圆心、|FM |为半径的圆与准线相交,又圆心F 到准线的距离为4,故4<y 0+2,∴y 0>2.5.设抛物线x 2=4y 的焦点为F ,经过点P (1,4)的直线l 与抛物线相交于A 、B 两点,且点P 恰为AB 的中点,则|AF →|+|BF →|=________.解 析设A (x 1,y 1),B (x 2,y 2),由题意知x 1+x 2=2,且x 21=4y 1,x 22=4y 2,两式相减整理得,y 1-y 2x 1-x 2=x 1+x 24=12,所以直线AB 的方程为x -2y +7=0.将x =2y -7代入 x 2=4y 整理得4y 2-32y +49=0,所以y 1+y 2=8,又由抛物线定义得|AF →|+|BF →|=y 1+y 2+2=10.6.已知椭圆x 24+y 2=1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|PF 2|=______.将x =-3代入椭圆方程得y p =12,由|PF 1|+|PF 2|=4⇒|PF 2|=4-|PF 1|=4-12=72.7.直线y =kx -2与抛物线y 2=8x 交于不同两点A 、B ,且AB 的中点横坐标为2,则k 的值是________.设A (x 1,y 1)、B (x 2,y 2),由⎩⎨⎧y =kx -2,y 2=8x ,消去y 得k 2x 2-4(k +2)x +4=0,由题意得⎩⎨⎧Δ=[-4k +2]2-4×k 2×4>0,x 1+x 2=4k +2k 2=2×2,∴⎩⎨⎧k >-1,k =-1或k =2, 即k =2.8.(10分)椭圆x 2a 2+y 2b2=1 (a >b >0)与直线x +y -1=0相交于P 、Q 两点,且OP ⊥OQ (O 为原点).(1)求证:1a 2+1b2等于定值;(2)若椭圆的离心率e ∈⎣⎢⎡⎦⎥⎤33,22,求椭圆长轴长的取值范围. (1)证明 由⎩⎨⎧b 2x 2+a 2y 2=a 2b 2,x +y -1=0消去y ,得(a 2+b 2)x 2-2a 2x +a 2(1-b 2)=0,∵直线与椭圆有两个交点,∴Δ>0, 即4a 4-4(a 2+b 2)a 2(1-b 2)>0 ⇒a 2b 2(a 2+b 2-1)>0, ∵a >b >0,∴a 2+b 2>1.设P (x 1,y 1)、Q (x 2,y 2),则x 1、x 2是方程①的两实根. ∴x 1+x 2=2a 2a 2+b 2,x 1x 2=a 21-b 2a 2+b 2.由OP ⊥OQ 得x 1x 2+y 1y 2=0,又y 1=1-x 1,y 2=1-x 2,得2x 1x 2-(x 1+x 2)+1=0. 式②代入式③化简得a 2+b 2=2a 2b 2. ④∴1a 2+1b2=2. (2)解 利用(1)的结论,将a 表示为e 的函数由e =c a⇒b 2=a 2-a 2e 2,代入式④,得2-e 2-2a 2(1-e 2)=0. ∴a 2=2-e 221-e 2=12+121-e 2.∵33≤e ≤22,∴54≤a 2≤32. ∵a >0,∴52≤a ≤62.∴长轴长的取值范围为[5,6].9.(12分)给出双曲线x 2-y 22=1.(1)求以A (2,1)为中点的弦所在的直线方程;(2)若过点A (2,1)的直线l 与所给双曲线交于P 1,P 2两点,求线段P 1P 2的中点P 的轨迹方程; (3)过点B (1,1)能否作直线m ,使得m 与双曲线交于两点Q 1,Q 2,且B 是Q 1Q 2的中点?这样的直线m 若存在,求出它的方程;若不存在,说明理由.解 (1)设弦的两端点为P 1(x 1,y 1),P 2(x 2,y 2),则⎩⎨⎧2x 21-y 21=2,2x 22-y 22=2,两式相减得到2(x 1-x 2)(x 1+x 2)=(y 1-y 2)(y 1+y 2),又x 1+x 2=4,y 1+y 2=2,所以直线斜率k =y 1-y 2x 1-x 2=4.故求得直线方程为4x -y -7=0.(2)设P (x ,y ),P 1(x 1,y 1),P 2(x 2,y 2), 按照(1)的解法可得y 1-y 2x 1-x 2=2xy, ①由于P 1,P 2,P ,A 四点共线,得y 1-y 2x 1-x 2=y -1x -2,②由①②可得2x y =y -1x -2,整理得2x 2-y 2-4x +y =0,检验当x 1=x 2时,x =2,y =0也满足方程,故P 1P 2的中点P 的轨迹方程是2x 2-y 2-4x +y =0.(3)假设满足题设条件的直线m 存在,按照(1)的解法可得直线m 的方程为y =2x -1.考虑到方程组⎩⎨⎧y =2x -1,x 2-y22=1无解,因此满足题设条件的直线m 是不存在的.练出高分B 组 专项能力提升1.已知双曲线E 的中心为原点,F (3,0)是E 的焦点,过F 的直线l 与E 相交于A ,B 两点,且AB 的中点为N (-12,-15),则E 的方程为 ( ) A.x 23-y 26=1 B.x 24-y 25=1 C.x 26-y 23=1 D.x 25-y 24=1解 析∵k AB =0+153+12=1,∴直线AB 的方程为y =x -3.由于双曲线的焦点为F (3,0),∴c =3,c 2=9.设双曲线的标准方程为x 2a 2-y 2b 2=1(a >0,b >0),则x 2a 2-x -32b 2=1.整理,得 (b 2-a 2)x 2+6a 2x -9a 2-a 2b 2=0.设A (x 1,y 1),B (x 2,y 2),则x 1+x 2=6a 2a 2-b2=2×(-12),∴a 2=-4a 2+4b 2,∴5a 2=4b 2.又a 2+b 2=9,∴a 2=4,b 2=5,∴双曲线E 的方程为x 24-y 25=1.2.已知抛物线y =-x 2+3上存在关于直线x +y =0对称的相异两点A 、B ,则|AB |等于 ( ) A .3B .4C .3 2D .4 2解 析设直线AB 的方程为y =x +b .由⎩⎨⎧y =-x 2+3y =x +b⇒x 2+x +b -3=0⇒x 1+x 2=-1, 得AB 的中点M ⎝ ⎛⎭⎪⎫-12,-12+b .又M ⎝ ⎛⎭⎪⎫-12,-12+b 在直线x +y =0上,可求出b =1,∴x 2+x -2=0,则|AB |=1+12·-12-4×-2=3 2.3.如图,已知过抛物线y 2=2px (p >0)的焦点F 的直线x -my +m =0与抛物线交于A 、B 两点,且△OAB (O 为坐标原点)的面积为22,则m 6+m 4的值是( ) A .1 B. 2 C .2 D .4 解 析设A (x 1,y 1),B (x 2,y 2),由题意可知,p2=-m ,将x =my -m 代入抛物线方程y 2=2px (p >0)中,整理得y 2-2pmy +2pm =0,由根与系数的关系,得y 1+y 2=2pm ,y 1y 2=2pm ,∴(y 1-y 2)2=(y 1+y 2)2-4y 1y 2=(2pm )2-8pm =16m 4+16m 2,又△OAB 的面积S =12×p 2|y 1-y 2|=12(-m )×4m 4+m 2=22,两边平方即可得m 6+m 4=2.4.直线y =kx +1与椭圆x 25+y 2m =1恒有公共点,则m 的取值范围是______________.∵方程x 25+y 2m=1表示椭圆,∴m >0且m ≠5.∵直线y =kx +1恒过(0,1)点,∴要使直线与椭圆总有公共点,应有:025+12m ≤1,m ≥1,∴m 的取值范围是m ≥1且m ≠5.5.已知双曲线x 2a 2-y 2b 2=1 (a >1,b >0)的焦距为2c ,离心率为e ,若点(-1,0)与(1,0)到直线x a -yb=1的距离之和s ≥45c ,则e 的取值范围是__________.解 析由题意知s =|-b -ab |a 2+b 2+|b -ab |a 2+b 2=2ab c ≥45c , ∴2c 2≤5ab ,∴2c 2a 2≤5b a.又b a =c 2-a 2a2=e 2-1,∴2e 2≤5e 2-1,∴4e 4≤25(e 2-1),∴4e 4-25e 2+25≤0, ∴54≤e 2≤5,∴52≤e ≤ 5. 6.若过抛物线y 2=2px (p >0)的焦点F 的直线l 依次交抛物线及其准线于点A 、B 、C ,若|BC |=2|BF |,且|AF |=3,则抛物线的方程为____________.如图,过A 、B 分别作AD 、BE 垂直于准线,垂足分别为D 、E .由|BC |=2|BF |,即|BC |=2|BE |,则∠BCE =30°,又|AF |=3,即|AD |=3,|AC |=6, ∴F 为AC 的中点,KF 为△ACD 的中位线, ∴p =|FK |=12|AD |=32,所求抛物线方程为y 2=3x .7.(13分)(2012·上海)在平面直角坐标系xOy 中,已知双曲线C 1:2x 2-y 2=1.(1)过C 1的左顶点引C 1的一条渐近线的平行线,求该直线与另一条渐近线及x 轴围成的三角形的面积.(2)设斜率为1的直线l 交C 1于P 、Q 两点.若l 与圆x 2+y 2=1相切,求证:OP ⊥OQ .(3)设椭圆C 2:4x 2+y 2=1.若M 、N 分别是C 1、C 2上的动点,且OM ⊥ON ,求证:O 到直线MN 的距离是定值.(1)解 双曲线C 1:x 212-y 2=1,左顶点A ⎝ ⎛⎭⎪⎫-22,0,渐近线方程:y =±2x .不妨取过点A 与渐近线y =2x 平行的直线方程为y =2⎝ ⎛⎭⎪⎫x +22,即y =2x +1. 解方程组⎩⎪⎨⎪⎧y =-2x ,y =2x +1得⎩⎪⎨⎪⎧x =-24,y =12.所以所求三角形的面积为S =12|OA ||y |=28.(2)证明 设直线PQ 的方程是y =x +b .因为直线PQ 与已知圆相切,故|b |2=1,即b 2=2.由⎩⎨⎧y =x +b ,2x 2-y 2=1得x 2-2bx -b 2-1=0. 设P (x 1,y 1)、Q (x 2,y 2),则⎩⎨⎧x 1+x 2=2b ,x 1x 2=-1-b 2.又y 1y 2=(x 1+b )(x 2+b ),所以 OP →·OQ →=x 1x 2+y 1y 2=2x 1x 2+b (x 1+x 2)+b 2=2(-1-b 2)+2b 2+b 2=b 2-2=0. 故OP ⊥OQ .(3)证明 当直线ON 垂直于x 轴时, |ON |=1,|OM |=22,则O 到直线MN 的距离为33. 当直线ON 不垂直于x 轴时,设直线ON 的方程为y =kx ⎝ ⎛⎭⎪⎫显然|k |>22, 则直线OM 的方程为y =-1kx .由⎩⎨⎧y =kx ,4x 2+y 2=1得⎩⎪⎨⎪⎧x 2=14+k 2,y 2=k 24+k 2,所以|ON |2=1+k 24+k 2.同理|OM |2=1+k22k 2-1.设O 到直线MN 的距离为d ,因为(|OM |2+|ON |2)d 2=|OM |2|ON |2, 所以1d 2=1|OM |2+1|ON |2=3k 2+3k 2+1=3,即d =33.综上,O 到直线MN 的距离是定值.。

高考数学考点20 圆锥曲线的基本量问题(解析版)

高考数学考点20 圆锥曲线的基本量问题(解析版)

高考数学总复习
【答案】 10
【解析】思路分析 由渐近线经过点(-3,1),确定 a,b 的比值.
y2 x2 设双曲线方程为a2-b2=1(a>0,b>0),则渐近线方程为 by±ax=0.
c 由点(3,-1)在一条渐近线上,得 b=3a,所以 a∶b∶c∶=1∶3∶ 10,离心率 e=a= 10.
54
2
所以抛物线的标准方程是 y2=12x.
2、(2019 苏锡常镇调研)已知双曲线 C 的方程为 x2 y2 1,则其离心率为

4
5
【答案】
2
【解析】因为 a2 4 , b2 1 ,所以 c2 a2 b2 5 ,故离心率为 e c 5 . a2
3、 (2019 泰 州 期 末 ) 若 抛 物 线 y2= 2px(p>0)的 准 线 与 双 曲 线 x2- y2= 1 的 一 条 准 线 重 合 , 则 p=
解得
m
3 (舍)或
m
3
,故实数 m
取值集合为
3 .
2
2
x2 y2
x2 y2
10、(2018 苏州期末) 已知双曲线 C:a2-b2=1(a>0,b>0)与椭圆16+12=1 的焦点重合,离心率互为倒
PF 数,设 F1,F2 分别为双曲线 C 的左、右焦点,P 为右支上任意一点,则PF2的最小值为________.
4
4
4
PF
基本不等式可得 PF2+PF2+4≥2
PF2
×
PF2+4=8,当且仅当
PF2=PF2,即
PF2=2
时取“=”,所以 PF2
的最小值为 8.
【问题探究,变式训练】

高考数学冲刺专题复习总结之——圆锥曲线(一)(教师版).doc

高考数学冲刺专题复习总结之——圆锥曲线(一)(教师版).doc

高考数学(文)冲刺专题复习之锥曲线(一)一.知识点梳理(一)定义1. 第一定义:椭圆:当2。

= |许瑪I时,轨迹是线段斥佗;当2a<\F x F2时,轨迹不存在)双曲线^MF\-\MF^ = 2a(2a<\F{F^(当2a = \F{F2\^寸,轨迹是两费射线;当加>|占坊时,轨迹不存在)2. 圆锥曲线统一定义(第二定义):平面上到定点(焦点)的距离与到定直线(相应准线)的距离之比为常数e(e > 0)的动点的轨迹.0<6><10寸,轨迹是椭圆疋=1时,轨迹是抛物线;幺>1时,轨迹是双曲线.(二)圆锥曲线的统一定义・・4.圆锥曲线的统一定义:平面内到定点F和定直线/的距离之比为常数幺的点的轨迹.当0YWY1时,轨迹为椭圆;当幺=1时,轨迹为抛物线;当0A1日寸,轨迹为双曲线;当幺=0时,轨迹为圆(e =—,当c = 0y = 〃日寸).(三)椭圆、双曲线、抛物线的标准方程与几何性质焦半径r = a±exr = ±(ex±a)r = x^2通径2b2a 2b2a2p焦参数a2a2c cP二.考点.题型及方法例题若圆C的半径为1,圆心在第一象限且与直线4x-3y = 0和兀轴相切,则该圆的标准方程是()(刁、2八.(兀_3)2+歹_ =1 B.(兀一2)2+0 —1尸=1\ b丿(3)2C.(兀一1)2+0 — 3)2 =1D. X-- +O —1)2=1\ z丿解析:设圆心坐标为仏b),则”| = 1且曲_訓=1.又方〉0,故b = \,由曲_3|=5得a =—*(圆心在第一象限、舍去)或d二2,故所求圆的标准方程是(兀—2)2 +(〉,—1)2 = 1。

点评:本题考查直线和圆的有关基础知识,考查坐标法的思想,考查运算能力。

解题的关键是圆心坐标训练以点(2 , -I )为圆心且与直线x+y = 6相切的圆的方程是_____________25【答案】(X-2)2 4-(^4-l)2=y考点1 的标准方程I解析】将直线宀=6化圆的半径心占 f,所以圆的方程为【解析】由圆C:x 2 + y 2-6x+5 = 0W :(x-3)2 + y 2=4,因为双曲线的右焦点为圆C 的圆心(3,0),所以c 二3,又双曲线的两条渐近线hx±ay = 0均和圆C 相切,所以—=2,又因为c 二3,所以b 二2,即/ =5,所以该双曲线的方程为C2 2亍討,故选A ・训练 在平面直角坐标系xOy 中,椭圆C 的中心为原点,焦点斤,色在无轴上,离心率为冷-过/的直线 交于A,B 两点,且△AB 鬥的周长为16 ,那么C 的方程为 _______ o解析:由椭圆的的定义知,C 、=仏=16厂d = 4, ▽囚为离心率=/.C = 272,a 2.讣―因此,所/椭圆方稈亠・上+匚 “16 8点评:本题若查椭圆的定义、标滝方程以及简单的几何性质。

圆锥曲线大题全攻略含答案详解

圆锥曲线大题全攻略含答案详解

《圆锥曲线大题全攻略》系列课程1.求轨迹方程问题2.圆锥曲线中的定点问题3.圆锥曲线中的定值问题4.圆锥曲线中的最值问题5.点差法解决中点弦问题6.常见几何关系的代数化方法7.圆锥曲线中的非对称“韦达定理”问题处理技巧8.圆锥曲线中的三点共线问题9.巧用曲线系方程解决圆锥曲线中的四点共圆问题10.抛物线中阿基米德三角形的常见性质及应用11.圆锥曲线中的双切线题型圆锥曲线中的求轨迹方程问题解题技巧求动点的轨迹方程这类问题可难可易是高考中的高频题型,求轨迹方程的主要方法有直译法、相关点法、定义法、参数法等。

它们的解题步骤分别如下:1. 直译法求轨迹的步骤:(1)设求轨迹的点为);,(y x P(2)由已知条件建立关于y x ,的方程;(3)化简整理。

2. 相关点法求轨迹的步骤:(1)设求轨迹的点为),(y x P ,相关点为),(O O y x Q ;(2)根据点的产生过程,找到),(y x 与),(O O y x 的关系,并将O O y x ,用x 和y 表示;(3)将),(O O y x 代入相关点的曲线,化简即得所求轨迹方程。

3. 定义法求轨迹方程:(1)分析几何关系;(2)由曲线的定义直接得出轨迹方程。

4. 参数法求轨迹的步骤:(1)引入参数;(2)将求轨迹的点),(y x 用参数表示;(3)消去参数;(4)研究范围。

【例1.】已知平面上两定点),,(),,(2020N M -点P 满足MN MP =•求点P 的轨迹方程。

【例2.】已知点P 在椭圆1422=+y x 上运动,过P 作y 轴的垂线,垂足为Q ,点M 满足,PQ PM 31=求动点M 的轨迹方程。

【例3.】已知圆),,(,)(:0236222B y x A =++点P 是圆A 上的动点,线段PB 的中垂线交PA 于点Q ,求动点Q 的轨迹方程。

【例4.】过点),(10的直线l 与椭圆1422=+y x 相交于B A ,两点,求AB 中点M 的轨迹方程。

圆锥曲线专题---基本量的计算

圆锥曲线专题---基本量的计算

圆锥曲线专题---基本量的计算圆锥曲线专题---基本量的计算第十六讲圆锥曲线—基本量的计算编写赵继森审查张瑞翠理解椭圆的标准方程与几何性质;了解中心在原点的双曲线方程与几何性质;了解中心在原点的抛物线方程与几何性质(理科附加是理解)。

求圆锥曲线的标准方程及利用图形的几何性质解决综合问题是高考中常考的问题。

x 2y 2χ2γ21. 已知双曲线2-2=1的离心率为2,焦点与椭圆+=1的焦点相同,那么双曲线a b 259的焦点坐标为;渐近线方程为2. 已知双曲线2-2=1(a >0, b >0) 的一条渐近线方程是y =,它的一个焦点与抛a b物线y =16x 的焦点相同。

则双曲线的方程为 23. 椭圆+=1上一点M 到左焦点F 1的距离为2,N 是MF 1的中点,则ON 的长2594. 已知椭圆+=1满足条件:m , n , m +n 成等差数列,则椭圆离心率为 m n5. 已知椭圆右焦点为F 2,点P 为该椭圆上一动点,则当PA 1∙PF 2+=1的左顶点为A 1,43取最小值时,PA 1+PF 2的值为;例1.设F 1 ,F 2分别是椭圆C :2+2=1(a >b >0) 的左右焦点,过F 1作直线与椭圆C 交a b于A ,B 两点,已知△ABF 2的周长为8b .(Ⅰ) 求椭圆C 的离心率e ;(Ⅱ) 若椭圆C 的右准线上存在一点M ,使得△F 1F 2M 为等腰三角形,且△F 1F 2,求椭圆C 的方程.例2.一束光线从点F 1(-1,0) 出发,经直线l:2x -y +3=0上一点P 反射后,恰好穿过点F 2(1,0).(1)求P 点的坐标;(2)求以F 1、F 2为焦点且过点P 的椭圆C 的方程;(3)设点Q 是椭圆C 上除长轴两端点外的任意一点,试问在x 轴上是否存在两定点A 、B ,使得直线QA 、QB 的斜率之积为定值?若存在,请求出定值,并求出所有满足条件的定点A 、B 的坐标;若不存在,请说明理由.例3.设椭圆C :2+2=1(a >b >0) 的上顶点为A ,椭圆C 上两点P , Q 在x 轴上的射a b影分别为左焦点F 1和右焦点F 2,直线PQ 的斜率为交于点B ,∆AF 1B 的外接圆为圆M .(1)求椭圆的离心率;(2)直线3x +4y +3,过点A 且与AF 1垂直的直线与x 轴2121 a =0与圆M 相交于E ,F 两点,且ME ⋅MF =- a 2,求椭圆方程;42(3)设点N (0,3)在椭圆C 内部,若椭圆C 上的点到点N的最远距离不大于,求椭圆C的短轴长的取值范围.1、椭圆2+2=1(a >b >0) 的中心、右焦点、右顶点、右准线与x 轴的交点依次为O 、a b|FA |F 、A 、H ,则的最大值为; |OH |2、已知定点A (3,4),点P 为抛物线y =4x 上一动点,点P 到直线x =-1的距离为d ,则|PA|+d的最小值为; 2x 2y 2233、已知双曲线2-2=1(a >0, b >0) 的离心率的取值范围是e ∈[, 2],则两渐近3a b线夹角的取值范围;x 2y 214、如图,点A 是椭圆过点A的直线l 1:y =kx +,+=1的上顶点,l 2:y =x +42k(k >0, k≠1)分别交椭圆于点B ,C ,当k 变化时,求证:(1)直线BC 的斜率小于-2;(2)直线BC 经过y 轴上的一个定点.5、已知中心在原点,焦点在x 轴上的椭圆C轴、短轴的端点,点O 到直线AB,点A ,B 分别是椭圆C 的长(1)求椭圆的标准方程;(2)已知点E (3,0),设点P ,Q 是椭圆上C 上的两个动点,满足EP ⊥EQ ,求EP ·QP 的取值范围。

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3.找出题中的等量关系(或不等关系)利用 表示关系式中的量,再代入求解
[小题训练 激活思维]
1.等轴双曲线C的中心在原 点,焦点在x轴上,C与抛物线y2= 4x的准线交于A、B两点,AB= ,则C的实轴长为.1
2.已知双曲线 的右焦点为 若以 为圆心的圆 与此双曲线的渐近线相切,则该双曲线的离心率为.答案:
提示:整体消元;或焦半径公式(文科学生适当掌握一些焦半径(椭圆)知识会有帮助)
6.设P为双曲线 上除顶点外的的任意一点, 分别为左右点, 内切圆交实轴于点,则 值为.
说明:本题目的在于强化定义的运用
[核心问题 聚焦突破]
如图,在平面直角坐标系 中, 为椭圆 的四个顶点, 为其右焦点,直线 与直线 相交于点 T,线段 与椭圆的交点 恰为线段 的中点,则该椭圆的离心率为.
解:如图所示, 是过 且垂直于 轴的弦,∵ 于 ,∴ 为 到准线 的距离,根据椭圆的第二定义,
题型四:建立 不等关系求解离心率的范围.
例4:(1)若双曲线 (a>0,b>0)上横坐标为 的点到右焦点的距离大于它到左准线的距离,则双曲线离心率的取值范围是
解析: 由题意可知 即 解得
利用圆锥曲线相关性质建立 不等关系求解.
变式训练:已知 为双曲线 的左准线与x轴的交点,点 ,若满足 的点 在双曲线上,则该双曲线的离心率为.
[变式拓展 分类解密]
题型一:直接求出 ,求解
例1:已知圆锥曲线的标准方程或 易求时,可利用率心率公式 来解决。
(2012扬州期末)已知椭圆 过点 ,其左右焦点分别是 ,且 ,则椭圆的离心率为
题型二:构造 、 的齐次式,解出
高考年份
填空题
解答题
知识点
2010年
第6题
中心在坐标原点的双曲线的标准方程、圆锥曲线的统一定义
2011年
第18题
椭圆的标准方程
2012年
第8题
第19题
双曲线的性质、椭圆的性质、直线方程、两点间的距离公式
由上表可以看出,在江苏近三年的高考中,主要考察的是圆锥曲线的基本量及其方程(特别是离心率的考查),弱化了直线与圆锥曲线的位置关系,而且又以椭圆与双曲线的性质考查为主。
[备考策略 提升信心]
1.江苏高考的圆锥曲线的考查方式与其他新课标地区不同,淡化双曲线与抛物线,淡化直线与圆锥曲线的关系,以椭圆为载体的综合问题是考查的重点。
2.新型的圆锥曲线的试题主要呈现以下特点:(1)在曲线的准 线、渐近线、离心率上做文章,围绕圆锥曲线的定义、性质、几何量的含义进行解题,主要考查处理有关问题的基本技能、基本方法;(2)椭圆处于更加突出的位置,几乎所有的解答题都会围绕椭圆展开;(3)与圆一起出现,特别是直线与圆的位置关系,相切的内容更是常考内容。
根据题设条件,借助 、 、 之间的关系,构造 、 的关系(特别是齐二次 式),进而得到关于 的一元方程,从而解得离心率 。
例2:已知 、 是双曲线 ( )的两焦点,以线段 为边作正三角形 ,若边 的中点在双曲线上,则双曲线的离心率是
解:如图,设 的中点为 ,则 的横坐标为 ,由焦半径公式 ,
即 ,得 ,解得
最后冲刺系列解析几何专题系列一圆锥曲线的基本量问题
解析几何专题系列一:圆锥曲线的基本量问题
[考情分析 把握方向]
圆锥曲线是解析几何的核心内容,是高考的命题的热点之一,其特点是用代数的方法研究和解决几何问题,所以它是数形结合思想的典型载体。圆锥曲线的基本量是江 苏近几年来高考中的热点问题,在近三年的高考中均有所体现,考查内容如下表所示:
2.圆锥曲线的显着特点是用代数的方法解决几何问题,它的重点是用数形结合的思想把几何问题转化为代数问题。在圆锥曲线问题中转化后常出现多字母的等式(不等式)的化简,对字母运算能力要求较高。求圆锥曲线的标准方程包括“定位”和“定量”两方面,“定位”是指确定椭圆与坐标系的相对位置,在中心为原点的前提下,确定焦点位于哪条坐标轴上,以判断方程的形式;“定量”则是确定 、 的具体值,常用待定系数法。
所以双曲线离心率的取值范围为
点评:本题建立不等关系是难点,如果记住一些双曲线重要结论(双曲线上任一点到其对应焦点的距离不小于 )则可建立不等关系使问题迎刃而解.
变式训练:设椭圆 的左、右焦点为 ,左准线为 , 为椭圆上一点, ,垂足为 ,若四边形 为平行四边形,则椭圆的离心率的取值范围为________
[专题检测 水到 渠成]
1.设点P在椭圆 + =1(a>b>0)上,直线l的方程为x=- ,且点F的坐标为(-c,0),作PQ⊥l于点Q.若P、F、Q三点构成一个等腰直角三角形,则椭圆的离心率 =_
2.如图,已知椭圆 的左、右准线分别为 ,且分别交 轴于 两点,从 上一点 发出一条光线经过椭圆的左焦点 被 轴反射后与 交于点 ,若 ,且 ,则椭圆的离心率等于
(3)已知椭圆 右顶为A,点P在椭圆上,O为坐标原点,且OP垂直于PA,则椭圆的离心率e的取值范围为
解:设P点坐标为( ),则有
消去 得 若利用求根公式求 运算复杂,应注意到方程的一 个根为a,由根与系数关系知 由 得
变式训练:椭圆 : 的两焦点为 ,椭圆上存在点 使 . 则椭圆离心率 的取值范围为
( 舍去)
题型三:采用离心率的定义以及椭圆的定义(或统一定义)求解
例3:(1)设椭圆的两个焦点分别为 、 ,过 作椭圆长轴的垂线交椭圆于点 ,若 为等腰直角三角形,则椭圆的离心率是________。
解:
(2)设椭圆 ( )的右焦点为 ,右准线为 ,若过 且垂直于 轴的弦的长等于点 到 的距离,则椭圆的离心率是.
(1)求椭圆的方程;
(2)设A,B是椭圆上位于x轴上方的两点,且直线
与直线 平行, 与 交于点P.
(i)若 ,求直线 的斜率;
(ii)求证: 是 定值.
变式训练:已知某椭圆的交点是 ,过点 且垂直于 轴的直线与椭圆的一个交点为 ,且 ,椭圆上不同的两点 , ,满足条件 成等差数列。
(1)求该椭圆的方程;
3.设双曲线 的左、右焦点分别为 , ,点P为双曲线上位于第一象限内一点,且 的面积为6,则点P的坐标为
提示:注重方法的选择
4.(2012苏北四市元月)已知椭圆的方程为 ,过椭圆的右焦点且与 轴垂直的直线与椭圆交于 两点,椭圆的右准线与 轴交于点 ,若 为正三角形,则椭圆的离心率为
5.已知 、 分别是椭圆 的左、右焦点, 点 是椭圆上的任意一点, 则 的取值范围是.答案:
(2)双曲线 (a>0,b>0)的两个焦点为F1、F2,若P为其上一点,且|PF1|=2|PF2|,则双曲线离心率的取值范围为
分析 :求双曲线离心率的取值范围需建立不等关系,题设是双曲线一点与两焦点之间关系应想到用双曲线第一定义.如何找不等关系呢
解析:∵|PF1|=2|PF2|,∴|PF1||PF2|=|PF2|= ,|PF2| 即 ∴
(2)求弦 中点的横坐标。
【专题总结 画龙点睛】
精要归纳:
1.离心率问题的求解方法:(1)建立一个关于 的齐次等式,再消除 ,求出 ;(2)建立一个关于 的齐次不等式,再消除 ,求出 的范围;(3)利用定义或题中蕴含的几何关系,直接建立等式或不等式来求解 。(4)在求解圆锥曲线离心率取值范围时,一定要认真分析题设条件,合理建立不等关系,把握好圆锥曲线的相关性质,记住一些常见结论、不等关系,在做题时不断总结,择优解题.尤其运用数形结合时要注意焦点的位置等.
解析: 设 ……①
将 代入①得 求得 .
点评: 中 ,是椭圆中建立不等关系的重要依据,在求解参数范围问题中经常使用,应给予重视.
运用 函数思想求解离心率
例5:设 ,则双曲线 的离心率e的取值范围是
解析:由题意可知 ∵ ∴
题型五:圆锥曲线定义、焦半径公式的运用
例6:如图,在平面直角坐标系xOy中,椭圆 的左、右焦点分别为 , .已知 和 都在椭圆上,其中e为椭圆的离心率.
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