《圆锥曲线解题十招全归纳》
(完整版)解圆锥曲线问题常用方法及性质总结
解圆锥曲线问题常用方法+椭圆与双曲线的经典结论+椭圆与双曲线的对偶性质总结解圆锥曲线问题常用以下方法:1、定义法(1)椭圆有两种定义。
第一定义中,r 1+r 2=2a 。
第二定义中,r 1=ed 1 r 2=ed 2。
(2)双曲线有两种定义。
第一定义中,a r r 221=-,当r 1>r 2时,注意r 2的最小值为c-a :第二定义中,r 1=ed 1,r 2=ed 2,尤其应注意第二定义的应用,常常将 半径与“点到准线距离”互相转化。
(3)抛物线只有一种定义,而此定义的作用较椭圆、双曲线更大,很多抛物线问题用定义解决更直接简明。
2、韦达定理法因直线的方程是一次的,圆锥曲线的方程是二次的,故直线与圆锥曲线的问题常转化为方程组关系问题,最终转化为一元二次方程问题,故用韦达定理及判别式是解决圆锥曲线问题的重点方法之一,尤其是弦中点问题,弦长问题,可用韦达定理直接解决,但应注意不要忽视判别式的作用。
3、解析几何的运算中,常设一些量而并不解解出这些量,利用这些量过渡使问题得以解决,这种方法称为“设而不求法”。
设而不求法对于直线与圆锥曲线相交而产生的弦中点问题,常用“点差法”,即设弦的两个端点A(x 1,y 1),B(x 2,y 2),弦AB 中点为M(x 0,y 0),将点A 、B 坐标代入圆锥曲线方程,作差后,产生弦中点与弦斜率的关系,这是一种常见的“设而不求”法,具体有:(1))0(12222>>=+b a b y a x 与直线相交于A 、B ,设弦AB 中点为M(x 0,y 0),则有02020=+k b y a x 。
(2))0,0(12222>>=-b a b y a x 与直线l 相交于A 、B ,设弦AB 中点为M(x 0,y 0)则有02020=-k by a x (3)y 2=2px (p>0)与直线l 相交于A 、B 设弦AB 中点为M(x 0,y 0),则有2y 0k=2p,即y 0k=p.椭圆与双曲线的对偶性质总结椭 圆1. 点P 处的切线PT 平分△PF 1F 2在点P 处的外角.2. PT 平分△PF 1F 2在点P 处的外角,则焦点在直线PT 上的射影H 点的轨迹是以长轴为直径的圆,除去长轴的两个端点.3. 以焦点弦PQ 为直径的圆必与对应准线相离.4. 以焦点半径PF 1为直径的圆必与以长轴为直径的圆内切.5. 若000(,)P x y 在椭圆22221x y a b +=上,则过0P 的椭圆的切线方程是00221x x y ya b +=.6. 若000(,)P x y 在椭圆22221x y a b+=外 ,则过Po 作椭圆的两条切线切点为P 1、P 2,则切点弦P 1P 2的直线方程是00221x x y y a b +=. 7. 椭圆22221x y a b+= (a >b >0)的左右焦点分别为F 1,F 2,点P 为椭圆上任意一点12F PF γ∠=,则椭圆的焦点角形的面积为122tan2F PF S b γ∆=.8. 椭圆22221x y a b+=(a >b >0)的焦半径公式:10||MF a ex =+,20||MF a ex =-(1(,0)F c - , 2(,0)F c 00(,)M x y ).9. 设过椭圆焦点F 作直线与椭圆相交 P 、Q 两点,A 为椭圆长轴上一个顶点,连结AP 和AQ 分别交相应于焦点F 的椭圆准线于M 、N 两点,则MF ⊥NF.10. 过椭圆一个焦点F 的直线与椭圆交于两点P 、Q, A 1、A 2为椭圆长轴上的顶点,A 1P 和A 2Q 交于点M ,A 2P和A 1Q 交于点N ,则MF ⊥NF.11. AB 是椭圆22221x y a b +=的不平行于对称轴的弦,M ),(00y x 为AB 的中点,则22OM AB b k k a ⋅=-,即0202y a x b K AB -=。
高中数学圆锥曲线解题十招全归纳
高中数学圆锥曲线解题十招全归纳
1.熟悉圆锥曲线的基本概念,如焦点、准线、离心率等。
2. 对于椭圆和双曲线,要注意判断其是横向还是纵向,并掌握
其标准方程。
3. 解题时要注意转化,如通过平移、旋转等方式将方程转化为
标准方程。
4. 对于椭圆和双曲线的焦点、准线、离心率等参数要有清晰的
认识,能正确描绘出图形。
5. 注意判断椭圆和双曲线的类型,如是否为实心或空心图形等。
6. 对于椭圆和双曲线的对称性要有充分的认识。
7. 在解题过程中,注意运用对称性和几何意义,如面积公式、
周长公式等。
8. 对于椭圆和双曲线的渐近线,要了解其定义和性质,并掌握
其方程。
9. 在解题过程中,注意运用渐近线的性质,如过定点、过中心、垂直等。
10. 解题时要注意画出图形,有助于更好地理解题目和解题思路。
- 1 -。
圆锥曲线解题方法技巧归纳(整理)
圆锥曲线解题方法技巧归纳一、知识储备:1.直线方程的形式(1)直线方程的形式有五种:点斜式、两点式、斜截式、截距式、一般式。
(2 )与直线相关的重要内容(3 )弦长公式直线y kx b 与圆锥曲线两交点 A(x 1,y 1), B(x 2,y 2)间的距离:AB 1 k 2 X 1 X2I ,:(1 k 2 )[(x1 X 2)4x 1X 2]或 AB(若A 点为交点,另一点不在圆锥曲线上,上式仍然成立。
)(4)两条直线的位置关系① l 1 l 2 k 1 k 2 =-1 ② h 〃l 2 k 1 k 2且b 1 b 22、圆锥曲线方程及性质(1)、椭圆的方程的形式(三种形式)2 2x y —1(m 0,n 0 且 m n) m n距离式方程:.(x c)2y 2 , (x c)2 y 22a参数方程:x a cos , y bsin (2)、双曲线的方程的形式有两种2 2标准方程:——1(m n 0)m n①倾斜角与斜率k tan , [0,)②点到直线的距离Ax o By 。
C .■ A 2 B 2③夹角公式:tan 1 k 2k 1④两直线距离公式I CT -C S I标准方程:参数方程:u 二atane , y = b⑶、三种圆锥曲线的通径⑹、记住焦半径公式:(1)椭圆焦点在x 轴上时为a ex o ;焦点在y 轴上时为a ey 0 ,可简记为“左加右减,上加下减”。
(2)双曲线焦点在x 轴上时为e|X o | a(3)抛物线焦点在x 轴上时为|X i | $焦点在y 轴上时为|%|(6)、椭圆和双曲线的基本量三角形 二、方法储备 1点差法(中点弦问题)2、联立消元法:你会解直线与圆锥曲线的位置关系一类的问题吗?经典套路是什么?如果有两个参数怎么办?设直线的方程,并且与曲线的方程联立, 消去一个未知数,得到一个二次方程,使用判 别式 0,以及根与系数的关系,代入弦长公式,设曲线上的两点 A(x ,, y 1), B(x 2, y 2), 将这两点代入曲线方程得到 ①②两个式子,然后01 -②,整体消元•母未知数,则要找到它们的联系,消去一个,比如直线过焦点,则可以利用三点椭圆:空;双曲线: a 竺;抛物线:2pa⑷、 圆锥曲线的定义 ⑸、 焦点三角形面积公式:P 在椭圆上时,S F 1PF 2P 在双曲线上时,S F 1PF 2(其中F 1PF 2,cos 卅护b 2cot —2,P F 1?P F 2|P F1设A X i , y i 、B X 2, y2 ,yi 为椭圆专+詈二L ab的弦AB 中点则有x 1 x 2 x 1X 2Vi T =1;两式相减得y 1 y 2 屮 y_K AB =,若有两个字F共线解决之。
《圆锥曲线解题十招全归纳》
《圆锥曲线解题十招全归纳》招式一:弦的垂直平分线问题 (2)招式二:动弦过定点的问题 (4)招式四:共线向量问题 (6)招式五:面积问题 (13)招式六:弦或弦长为定值、最值问题 (16)招式七:直线问题 (20)招式八:轨迹问题 (24)招式九:对称问题 (30)招式十、存在性问题 (33)招式一:弦的垂直平分线问题例题1、过点T(-1,0)作直线I 与曲线N : y =兴交于A 、B 两点,在x 轴上是否存在一点E(X o ,O),使得. ABE 是等边三角形,若存在,求出X 。
;若不存在,请说明理由。
解:依题意知,直线的斜率存在,且不等于0。
设直线丨:y = k(x 1), k 尸0, A(x-|, y 1), B(x 2, y 2)。
由y /k(X 1)消y 整理,得 y=x2 2 2 2k x (2 k -1)x k =02 1即 0 ::: k :::-4解得k^^』39满足②式此时X 。
2 k 13 0【涉及到弦的垂直平分线问题】这种问题主要是需要用到弦 AB 的垂直平分线L 的方程,往往是利用点差或者韦达定理 产生弦AB 的中点坐标 M ,结合弦AB 与它的垂直平分线 L 的斜率互为负倒数,写出弦的垂直平分线L 的方程,然后解决相关问题,比如:求 L 在x 轴y 轴上的截距的取值范围,求 L 过某定点等等。
有时候题目的条件 比较隐蔽,要分析后才能判定是有关弦AB 的中点问题,比如:弦与某定点D 构成以D 为顶点的等腰三角形(即D 在AB 的垂直平分线上)、曲线上存在两点 AB 关于直线 m 对称等等。
例题分析 1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|等于由直线和抛物线交于两点,得2242.:=(2k -1) -4k = -4k 10由韦达定理,得:x 1 x 22k 2 -1 k2,X 1X ^1。
则线段AB 的中点为卜讦,云)。
圆锥曲线解题技巧归纳
圆锥曲线解题技巧归纳1.球面坐标系与圆锥曲线:在球面坐标系中,圆锥曲线可以看作是一个直线在球面上的投影。
通过利用球面坐标系的相关性质,可以简化圆锥曲线的解题过程。
2.圆锥曲线的标准方程:圆锥曲线的标准方程是通过平移和旋转的方式将一般方程转化成一种特殊形式的方程。
通过将一般方程转化成标准方程,可以方便地研究圆锥曲线的性质。
3.圆锥曲线的分类与特点:根据圆锥曲线的二次项和四次项的系数可以将圆锥曲线分为椭圆、双曲线和抛物线三类。
每一类圆锥曲线都有其特有的性质和特点,熟悉这些特点可以帮助我们更好地解题。
4.圆锥曲线的参数方程:圆锥曲线的参数方程是通过引入一个参数来表示曲线上的点的坐标。
通过使用参数方程,可以简化圆锥曲线的分析和解题过程。
5.圆锥曲线的对称性:圆锥曲线具有多种对称性,包括关于坐标轴、原点和直线的对称性。
利用这些对称性可以简化问题的分析和解题过程。
6.圆锥曲线的焦点与准线:焦点和准线是圆锥曲线的两个重要特点。
了解焦点和准线的性质可以帮助我们理解圆锥曲线的形状和性质,并解决相关的问题。
7.圆锥曲线的参数化方程:圆锥曲线的参数化方程是通过引入一个或多个参数来表示曲线上的点的坐标。
通过使用参数化方程,可以更灵活地处理圆锥曲线上的点和相关的问题。
8.圆锥曲线的极坐标方程:圆锥曲线的极坐标方程是通过将直角坐标系中的变量用极坐标表示来得到的。
利用极坐标方程,可以方便地研究圆锥曲线的性质,并解决相关的问题。
9.圆锥曲线的参数方程与极坐标方程的转换:圆锥曲线的参数方程和极坐标方程可以相互转换。
通过掌握参数方程和极坐标方程之间的转换关系,可以灵活地处理圆锥曲线的问题,并得到更加深入的理解。
圆锥曲线解题技巧和方法综合全
圆锥曲线的解题技巧一、常规七大题型:(1)中点弦问题具有斜率的弦中点问题,常用设而不求法(点差法):设曲线上两点为(x 1,y 1),(x 2,y 2),代入方程,然后两方程相减,再应用中点关系及斜率公式(当然在这里也要注意斜率不存在的请款讨论),消去四个参数。
x 2y 2如:(1)2+2=1(a >b >0)与直线相交于A 、B ,设弦AB 中点为M(x 0,y 0),则有a b x 0y 0+2k =0。
2a b x 2y 2(2)2-2=1(a >0,b >0)与直线l 相交于A 、B ,设弦AB 中点为M(x 0,y 0)则有a b x 0y0-2k =02a b (3)y 2=2px (p>0)与直线l 相交于A 、B 设弦AB 中点为M(x 0,y 0),则有2y 0k=2p,即y 0k=p.y 2=1。
典型例题给定双曲线x -过A (2,1)的直线与双曲线交于两点P1及P 2,22求线段P 1P 2的中点P 的轨迹方程。
(2)焦点三角形问题椭圆或双曲线上一点P ,与两个焦点F 1、F 2构成的三角形问题,常用正、余弦定理搭桥。
x 2y 2典型例题设P(x,y)为椭圆2+2=1上任一点,F 1(-c ,0),F 2(c ,0)为焦点,a b ∠PF 1F 2=α,∠PF 2F 1=β。
(1)求证离心率e=sin(α+β);sinα+sinβ3(2)求|PF1|+PF2|的最值。
3(3)直线与圆锥曲线位置关系问题直线与圆锥曲线的位置关系的基本方法是解方程组,进而转化为一元二次方程后利用判别式、根与系数的关系、求根公式等来处理,应特别注意数形结合的思想,通过图形的直观性帮助分析解决问题,如果直线过椭圆的焦点,结合三大曲线的定义去解。
典型例题抛物线方程y2=p(x+1)(p>0),直线x+y=t与x轴的交点在抛物线准线的右边。
(1)求证:直线与抛物线总有两个不同交点(2)设直线与抛物线的交点为A、B,且OA⊥OB,求p关于t的函数f(t)的表达式。
(完整版)圆锥曲线解题技巧和方法综合(经典)
圆锥曲线解题方法技巧归纳第一、知识储备:1. 直线方程的形式(1) 直线方程的形式有五件:点斜式、两点式、斜截式、截距式、 一般式。
(2) 与直线相关的重要内容①倾斜角与斜率 k tan , [0, )② 点 到 直 线 的 距 离 d Ax 0 By 0 CA 2B 2tan3)弦长公式直线 y kx b 上两点 A(x 1, y 1), B( x 2 , y 2 )间的距离: AB 1 k 2 x 1 x 2(1 k 2 )[( x 1 x 2)2 4x 1x 2] 或 AB 1 k 12 y 1 y 2 (4)两条直线的位置关系①l 1 l 2 k 1k 2=-1 ② l 1 //l 2 k 1 k 2且b 1 b 22、圆锥曲线方程及性质(1)、椭圆的方程的形式有几种?(三种形式)标准方程:22x y1(m 0,n 0且 m n) mn 距离式方程:(x c)2 y 2 (x c)2 y 22a 参数方程:x acos ,y bsin(2)、双曲线的方程的形式有两种③夹角公式:k21222标准方程:x y1(m n 0)mn距离式方| (x c)2 y 2 (x c) 2 y 2 | 2a(3) 、三种圆锥曲线的通径你记得吗?椭圆:2b;双曲线:2b;抛物线:2 p aa(4) 、圆锥曲线的定义你记清楚了吗?b 2tan2 P 在双曲线上时, S F PF b cot| PF |2 | PF |2 4c 2 uuur uuuur uuur uuuur 其中 F 1PF 2,cos |PF 1||PF 1||P |F P 2F |2 | 4c ,u P u F ur1?u P u Fuur 2|u P uu F r 1 ||uu P u Fur2|cos(6) 、 记 住 焦 半 径 公 式 : ( 1 )椭圆焦点在 x 轴上时为 a ex 0 ;焦点在 y 轴上时为 a ey 0,可简记为“左加右减,上加下减”(2)双曲线焦点在 x 轴上时为 e|x 0 | a(3) 抛物线焦点在 x 轴上时为 | x 1 | 2p ,焦点在 y 轴上时为 | y 1 | 2p(6)、椭圆和双曲线的基本量三角形你清楚吗?第二、方法储备1、点差法(中点弦问题)2y1的弦 AB 中点则有3如: 已知 F 1、 22F2是椭圆 x4 y3 1的两个焦点, 平面内一个动点 M 足 MF 1MF 2 2 则动点 M 的轨迹是(A 、双曲线;B 、双曲线的一支;C 、两条射线;D 、一条射线(5)、焦点三角形面积公式: P 在椭圆上时, S F 1PF 2设 A x 1, y 1B x 2,y 2 , M a,b 为椭圆 x42 2 2 2 2 2 2 2 x 1 y 1 1, x 2 y 2 1;两式相减得 x 1 x 2y 1 y 24 3 4 3 4 3x 1 x 2 x 1 x 2y 1 y 2 y 1 y 23a4 3kAB =4b2、联立消元法:你会解直线与圆锥曲线的位置关系一类的问题吗?经典套路是什么?如果有两个参数怎么办? 设直线的方程,并且与曲线的方程联立,消去一个未知数,得到 一个二次方程, 使用判别式 0,以及根与系数的关系, 代入弦 长公式,设曲线上的两点 A( x 1, y 1), B(x 2 , y 2 ) ,将这两点代入曲线方 程得到 ○1 ○2 两个式子,然后 ○1-○2 ,整体消元······,若有两个 字母未知数, 则要找到它们的联系, 消去一个,比如直线过焦点, 则可以利用三点 A 、B 、 F 共线解决之。
(完整版)高中数学圆锥曲线解题技巧总结,推荐文档
AQP BFH2 2 2 21、定义法解圆锥曲线问题的常用方法大全(1) 椭圆有两种定义。
第一定义中,r 1+r 2=2a 。
第二定义中,r 1=ed 1r 2=ed 2。
(2) 双曲线有两种定义。
第一定义中, r 1- r 2 = 2a ,当 r 1>r 2 时,注意 r 2 的最小值为 c-a :第二定义中,r 1=ed 1,r 2=ed 2,尤其应注意第二定义的应用,常常将 半径与“点到准线距离”互相转化。
(3) 抛物线只有一种定义,而此定义的作用较椭圆、双曲线更大,很多抛物线问题用定义解决更直接简明。
2、韦达定理法因直线的方程是一次的,圆锥曲线的方程是二次的,故直线与圆锥曲线的问题常转化为方程组关系问题, 最终转化为一元二次方程问题,故用韦达定理及判别式是解决圆锥曲线问题的重点方法之一,尤其是弦中点问题,弦长问题,可用韦达定理直接解决,但应注意不要忽视判别式的作用。
3、解析几何的运算中,常设一些量而并不解解出这些量,利用这些量过渡使问题得以解决,这种方法称为“设而不求法”。
设而不求法对于直线与圆锥曲线相交而产生的弦中点问题,常用“点差法”,即设弦的两个端点A(x 1,y 1),B(x 2,y 2),弦 AB 中点为 M(x 0,y 0),将点 A 、B 坐标代入圆锥曲线方程,作差后,产生弦中点与弦斜率的关 系,这是一种常见的“设而不求”法,具体有:x 2 y 2x y (1) + = 1(a > b > 0) 与直线相交于 A 、B ,设弦 AB 中点为 M(x 0,y 0),则有 0 + 0 k = 0 。
a 2b 2 a 2 b 2(2) x 2 - y 2 = 1(a > 0, b > 0) 与直线 l 相交于 A 、B ,设弦 AB 中点为 M(x ,y )则有 x y - 0 = 00 00 k a 2 b 2 a 2 b 2(3) y 2=2px (p>0)与直线 l 相交于 A 、B 设弦 AB 中点为 M(x 0,y 0),则有 2y 0k=2p,即 y 0k=p.【典型例题】例 1、(1)抛物线 C:y 2=4x 上一点 P 到点 A(3,4 )与到准线的距离和最小,则点 P 的坐标为(2)抛物线 C: y 2=4x 上一点 Q 到点 B(4,1)与到焦点 F 的距离和最小,则点 Q 的坐标为 。
圆锥曲线解题技巧和方法综合(全)
圆锥曲线的解题技巧一、常规七大题型:(1)中点弦问题具有斜率的弦中点问题,常用设而不求法(点差法):设曲线上两点为(,)x y 11,(,)x y 22,代入方程,然后两方程相减,再应用中点关系及斜率公式(当然在这里也要注意斜率不存在的请款讨论),消去四个参数。
如:(1))0(12222>>=+b a by a x 与直线相交于A 、B ,设弦AB 中点为M(x 0,y 0),则有02020=+k by a x 。
(2))0,0(12222>>=-b a by a x 与直线l 相交于A 、B ,设弦AB 中点为M(x 0,y 0)则有0220=-k b y a x (3)y 2=2px (p>0)与直线l 相交于A 、B 设弦AB 中点为M(x 0,y 0),则有2y 0k=2p,即y 0k=p.典型例题 给定双曲线x y 2221-=。
过A (2,1)的直线与双曲线交于两点P 1 及P 2,求线段P 1P 2的中点P 的轨迹方程。
(2)焦点三角形问题椭圆或双曲线上一点P ,与两个焦点F 1、F 2构成的三角形问题,常用正、余弦定理搭桥。
典型例题 设P(x,y)为椭圆x a y b 22221+=上任一点,F c 10(,)-,F c 20(,)为焦点,∠=PF F 12α,∠=PF F 21β。
(1)求证离心率βαβαsin sin )sin(++=e ;(2)求|||PF PF 1323+的最值。
(3)直线与圆锥曲线位置关系问题直线与圆锥曲线的位置关系的基本方法是解方程组,进而转化为一元二次方程后利用判别式、根与系数的关系、求根公式等来处理,应特别注意数形结合的思想,通过图形的直观性帮助分析解决问题,如果直线过椭圆的焦点,结合三大曲线的定义去解。
典型例题抛物线方程,直线与轴的交点在抛物线准线的右边。
y p x p x y t x 210=+>+=()()(1)求证:直线与抛物线总有两个不同交点(2)设直线与抛物线的交点为A 、B ,且OA ⊥OB ,求p 关于t 的函数f(t)的表达式。
圆锥曲线解题技巧和方法综合(全)
圆锥曲线的解题技巧一、常规七大题型:(1)中点弦问题具有斜率的弦中点问题,常用设而不求法(点差法):设曲线上两点为(,)x y 11,(,)x y 22,代入方程,然后两方程相减,再应用中点关系及斜率公式(当然在这里也要注意斜率不存在的请款讨论),消去四个参数。
如:(1))0(12222>>=+b a by a x 与直线相交于A 、B ,设弦AB 中点为M(x 0,y 0),则有02020=+k by a x 。
(2))0,0(12222>>=-b a by a x 与直线l 相交于A 、B ,设弦AB 中点为M(x 0,y 0)则有02020=-k by a x (3)y 2=2px (p>0)与直线l 相交于A 、B 设弦AB 中点为M(x 0,y 0),则有2y 0k=2p,即y 0k=p.典型例题 给定双曲线x y 2221-=。
过A (2,1)的直线与双曲线交于两点P 1 及P 2,求线段P 1P 2的中点P 的轨迹方程。
(2)焦点三角形问题椭圆或双曲线上一点P ,与两个焦点F 1、F 2构成的三角形问题,常用正、余弦定理搭桥。
典型例题 设P(x,y)为椭圆x a y b 22221+=上任一点,F c 10(,)-,F c 20(,)为焦点,∠=PF F 12α,∠=PF F 21β。
(1)求证离心率βαβαsin sin )sin(++=e ;(2)求|||PF PF 1323+的最值。
(3)直线与圆锥曲线位置关系问题直线与圆锥曲线的位置关系的基本方法是解方程组,进而转化为一元二次方程后利用判别式、根与系数的关系、求根公式等来处理,应特别注意数形结合的思想,通过图形的直观性帮助分析解决问题,如果直线过椭圆的焦点,结合三大曲线的定义去解。
典型例题抛物线方程,直线与轴的交点在抛物线准线的右边。
y p x p x y t x 210=+>+=()()(1)求证:直线与抛物线总有两个不同交点(2)设直线与抛物线的交点为A 、B ,且OA ⊥OB ,求p 关于t 的函数f(t)的表达式。
高中数学圆锥曲线解题方法归纳
高中数学圆锥曲线解题方法归纳圆锥曲线是高中数学中的一个重要部分,包括椭圆、双曲线和抛物线。
这些曲线通常通过平面截取圆锥的不同部分来形成。
为了更好地理解和解决这类问题,我们需要掌握一些基本的解题方法。
1. 定义法:根据圆锥曲线的定义来解题。
例如,椭圆和双曲线的定义是两个焦点到曲线上任一点的距离之和或差为一个常数。
抛物线的定义是一个点到固定点(焦点)和固定直线(准线)的距离相等。
2. 参数方程法:对于一些复杂的圆锥曲线问题,我们可以使用参数方程来表示曲线上点的坐标。
这样可以将几何问题转化为代数问题,便于计算。
3. 切线法:对于一些与圆锥曲线切线相关的问题,我们可以使用切线性质来解题。
例如,切线到曲线上任一点的距离在切点处达到最小值。
4. 极坐标法:将问题转化为极坐标形式,利用极坐标的性质来解题。
例如,在极坐标下,距离和角度的关系可以简化为数学表达式。
5. 几何法:利用圆锥曲线的几何性质来解题。
例如,椭圆的焦点到椭圆中心的距离等于椭圆上任一点到椭圆中心的距离减去椭圆半径。
6. 代数法:通过代数运算来解题。
例如,解联立方程来找到满足多个条件的点的坐标。
7. 数形结合法:结合图形和数学表达式来解题。
通过观察图形,可以更好地理解问题的本质,从而找到合适的解题方法。
以上是高中数学中圆锥曲线解题的一些基本方法。
需要注意的是,每种方法都有其适用的范围和局限性,需要根据具体问题选择合适的方法。
同时,这些方法也不是孤立的,有时需要综合运用多种方法来解决一个复杂的问题。
通过大量的练习和总结,我们可以提高解决圆锥曲线问题的能力。
圆锥曲线的解题方法
圆锥曲线的解题方法导语:定义中提到的定点,称为圆锥曲线的焦点;定直线称为圆锥曲线的准线;固定的常数(即圆锥曲线上一点到焦点与准线的距离比值)称为圆锥曲线的离心率;焦点到准线的距离称为焦准距;焦点到曲线上一点的线段称为焦半径。
过焦点、平行于准线的直线与圆锥曲线相交于两点,此两点间的线段称为圆锥曲线的通径,物理学中又称为正焦弦。
第一、圆锥曲线的解题方法:一、求圆锥曲线方程(1)轨迹法:设点建立方程,化简证明求得。
例题:动点P(x,y)到定点A(3,0)的距离比它到定直线x=—5的距离少2、求动点P的轨迹方程。
解析:依题意可知,{C},由题设知{C},{C}{C}。
(2)定义法:根据圆锥曲线的定义确定曲线的形状。
上述例题同样可以由定义法求出曲线方程:作直线x=—3,则点P到定点A与到定直线x=—3的距离相等,所以点P的轨迹是以A为焦点,以x=—3为准线的抛物线。
(3)待定系数法:通过题设条件构造关系式,待定参数即可。
例1:已知点(—2,3)与抛物线{C}的焦点的距离是5,则P=_____。
解析:抛物线{C}的焦点为{C},由两点间距离公式解得P=4例2:设椭圆{C}的右焦点与抛物线{C}的焦点相同,离心率为{C},则椭圆的方程为_____。
解析:抛物线{C}的焦点坐标为(2,0),所以椭圆焦半径为2,故离心率{C}得m=4,而{C},所以椭圆方程为{C}。
二、圆锥曲线最值问题(1)化为求二次函数的最值根据已知条件求出一个参数表示的二次函数解析式,用配方法求出在一定范围自变量下函数的最值。
例题:曲边梯形由曲线{C}及直线x=1,x=2所围成,那么通过曲线上哪一点作切线,能使此切线从曲边梯形上切出一个最大面积的普通梯形。
解析:设切点{C},求出切线方程{C},再求出这条切线与直线x=1,x=2的交点纵坐标,根据梯形面积公式列出函数关系式:梯形面积={C},从而得出结论。
(2)利用圆锥曲线性质求最值先利用圆锥曲线的定义性质列出关系式,再用几何或代数方法求最值。
圆锥曲线解题的万能套路
圆锥曲线解题的万能套路可以归纳为以下步骤:
1. 确定焦点位置:根据题目给定的条件,确定圆锥曲线的焦点位置,是位于X 轴上还是Y轴上。
2. 设而不求:设定圆锥曲线上的两点坐标,然后根据点在曲线上的性质,列出方程,但不求解。
3. 点差法:如果题目涉及弦的中点问题,可以使用点差法。
将两个点在曲线上的坐标分别带入方程,然后作差,化简后可以求得中点的坐标。
4. 联立方程:将题目给定的图形方程与圆锥曲线方程联立,形成一元二次方程组。
5. 使用韦达定理:利用韦达定理,将方程组的解用函数的k表示出来。
6. 求切线方程:如果需要求切线方程,可以通过图形的一个切点代入,求得切线斜率,进而得到切线方程。
7. 弦长公式:如果需要求弦长,可以使用弦长公式,将直线方程与图形方程联立,化简后得到一元二次不等式,通过韦达定理求解。
8. 求最值:根据题目给定的条件,利用函数关系或几何关系求出最值。
9. 求轨迹方程:根据题目给定的条件,利用待定系数法或定义法求出轨迹方程。
以上步骤可以作为圆锥曲线解题的万能套路,但具体解题过程中还需根据题目的具体情况进行灵活应用。
《圆锥曲线解题十招全归纳》
《圆锥曲线解题十招全归纳》招式一:弦的垂直平分线问题招式三:过已知曲线上定点的弦的问题招式二:动弦过定点的问题招式四:共线向量问题招式五:面积问题招式六:弦或弦长为定值、最值问题招式七:直线问题招式八:轨迹问题招式九:对称问题招式十、存在性问题招式一:弦的垂直平分线问题例题1、过点T(-1,0)作直线与曲线N :交于A 、B 两点,在x 轴上是否存在一点E(,0),使得l 2y x =0x ABE ∆是等边三角形,若存在,求出;若不存在,请说明理由。
0x 解:依题意知,直线的斜率存在,且不等于0。
设直线,,,。
:(1)l y k x =+0k ≠11(,)A x y 22(,)B x y 由消y 整理,得 ①2(1)y k x y x=+⎧⎨=⎩2222(21)0k x k x k +-+=由直线和抛物线交于两点,得 2242(21)4410k k k ∆=--=-+>即 ②2104k <<由韦达定理,得:。
则线段AB 的中点为。
212221,k x x k -+=-121x x =22211(,22k k k--线段的垂直平分线方程为:令y=0,得,则 221112(22k y x k k k --=--021122x k =-211(,0)22E k -为正三角形,到直线AB 的距离d ABE ∆ ∴211(,0)22E k -AB = =d =。
=k =053x =【涉及到弦的垂直平分线问题】这种问题主要是需要用到弦AB 的垂直平分线L 的方程,往往是利用点差或者韦达定理产生弦AB 的中点坐标M ,结合弦AB 与它的垂直平分线L 的斜率互为负倒数,写出弦的垂直平分线L 的方程,然后解决相关问题,比如:求L 在x 轴y 轴上的截距的取值范围,求L 过某定点等等。
有时候题目的条件比较隐蔽,要分析后才能判定是有关弦AB 的中点问题,比如:弦与某定点D 构成以D 为顶点的等腰三角形(即D 在AB 的垂直平分线上)、曲线上存在两点AB 关于直线m 对称等等。
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《圆锥曲线解题十招全归纳》招式一:弦的垂直平分线问题例题1、过点T(-1,0)作直线l 与曲线N :2y x =交于A 、B 两点,在x 轴上是否存在一点E(0x ,0),使得ABE ∆是等边三角形,若存在,求出0x ;若不存在,请说明理由。
招式二:动弦过定点的问题例题2、已知椭圆C :22221(0)x y a b a b +=>>,且在x 轴上的顶点分别为A 1(-2,0),A 2(2,0)。
(I )求椭圆的方程;(II )若直线:(2)l x t t =>与x 轴交于点T,点P 为直线l 上异于点T 的任一点,直线PA 1,PA 2分别与椭圆交于M 、N 点,试问直线MN 是否通过椭圆的焦点?并证明你的结论招式三:过已知曲线上定点的弦的问题例题4、已知点A 、B 、C 是椭圆E :22221x y a b+= (0)a b >>上的三点,其中点A 是椭圆的右顶点,直线BC 过椭圆的中心O ,且0AC BC =,2BC AC =,如图。
(I)求点C 的坐标及椭圆E 的方程;(II)若椭圆E 上存在两点P 、Q ,使得直线PC 与直线QC 关于直线x =PQ 的斜率。
招式四:共线向量问题1:如图所示,已知圆M A y x C ),0,1(,8)1(:22定点=++为圆上一动点,点P 在AM 上,点N 在CM 上,且满足N 点,0,2=⋅=的轨迹为曲线E.I )求曲线E 的方程;II )若过定点F (0,2)的直线交曲线E 于不同的两点G 、H (点G 在点F 、H 之间),且满足λ=,求λ的取值范围.2:已知椭圆C 的中心在坐标原点,焦点在x 轴上,它的一个顶点恰好是抛物线214y x =的焦点,离心率为5.(1)求椭圆C 的标准方程;(2)过椭圆C 的右焦点作直线l 交椭圆C 于A 、B 两点,交y 轴于M 点,若1MA AF λ=,2MB BF λ= ,求证:1210λλ+=-.3、已知△OFQ 的面积S=26, 且m FQ OF =∙。
设以O 为中心,F 为焦点的双曲线经过Q ,2)146(,||c m c -==,当||取得最小值时,求此双曲线方程。
类型1——求待定字母的值例1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A 、B ,直线L 与y 轴交于点P ,且PA=PB 125,求a 的值类型2——求动点的轨迹例2如图2 ,动直线1+=kx y 与y 轴交于点A ,与抛物32-=x y 交于不同的两点B 和C, 且满足BP=λPC , AB=λAC ,其中.R ∈λ。
求ΔPOA 的重心Q 的轨迹。
类型3——证明定值问题例3已知椭圆的中心在坐标原点O ,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,OB OA +与)1,3(-=a 共线。
设M 为椭圆上任意一点,且OB OA OM μλ+=,其中.,R ∈μλ证明:22μλ+为定值。
类型4——探索点、线的存在性例4在△ABC 中,已知B(-2, 0), C(2, 0), AD ⊥BC 于D ,△ABC 的垂心H 分有向线段AD 。
所成的比为31设P(-1, 0), Q(1, 0), 那么是否存在点H ||||||HQ PQ HP 成等差数列,为什么?类型5——求相关量的取值范围例5给定抛物线C :x y 42=,F 是C 的焦点,过点F 的直线l 与C 相交于A 、B 两点,且[]9,4∈=λλAF ,求l 在y 轴上截距的变化范围。
存在、向量例6、双曲线()()0,20,01:2222a Q x A b a b y ax C 轴上存在一点,的右顶点为>>=-,若C 上存在一点,求离心率的取值范围使PQ AP P ⊥。
定值问题例7:,A B 是抛物线22(0)y px p =>上的两点,满足OA OB ⊥(O 为坐标原点),求证:(1),A B 两点的横坐标之积、纵坐标之积分别是定值;(2)直线AB 经过一定点。
招式五:面积问题例题1、已知椭圆C :12222=+b y a x (a >b >0)的离心率为,36短轴一个端点到右焦点的距离为3。
(Ⅰ)求椭圆C 的方程;(Ⅱ)设直线l 与椭圆C 交于A 、B 两点,坐标原点O 到直线l 的距离为23,求△AOB 面积的最大值。
3、已知椭圆22132x y +=的左、右焦点分别为1F ,2F .过1F 的直线交椭圆于B D ,两点,过2F 的直线交椭圆于A C ,两点,且AC BD ⊥,垂足为P .(Ⅰ)设P 点的坐标为00()x y ,,证明:2200132x y +<; (Ⅱ)求四边形ABCD 的面积的最小值.招式六:弦或弦长为定值、最值问题2、已知椭圆14222=+y x 两焦点分别为F 1、F 2,P 是椭圆在第一象限弧上一点,并满足121=⋅PF PF ,过P作倾斜角互补的两条直线PA 、PB 分别交椭圆于A 、B 两点.(Ⅰ)求P 点坐标;(Ⅱ)求证直线AB 的斜率为定值;(Ⅲ)求△PAB 面积的最大值.当且仅当()22,222-∈±=m 取等号∴三角形PAB 面积的最大值为2。
3、已知椭圆2212x y +=的左焦点为F ,O 为坐标原点。
(I )求过点O 、F ,并且与椭圆的左准线l 相切的圆的方程;(II )设过点F 且不与坐标轴垂直的直线交椭圆于A 、B 两点,线段AB 的垂直平分线与x 轴交于点G ,求点G 横坐标的取值范围。
4、已知点,A B 的坐标分别是(0,1)-,(0,1),直线,AM BM 相交于点M ,且它们的斜率之积为12-.(1)求点M 轨迹C 的方程;(2)若过点()2,0D 的直线l 与(1)中的轨迹C 交于不同的两点E 、F (E 在D 、F 之间),试求ODE ∆与ODF ∆面积之比的取值范围(O 为坐标原点).5、已知椭圆1C :22221(0)y x a b a b +=>>的右顶点为(1,0)A ,过1C 的焦点且垂直长轴的弦长为1. (I )求椭圆1C 的方程;(II )设点P 在抛物线2C :2()y x h h =+∈R 上,2C 在点P 处的切线与1C 交于点,M N .当线段AP 的中点与MN 的中点的横坐标相等时,求h 的最小值.招式七:直线问题例题1、设椭圆2222:1(0)x y C a b a b+=>>过点M ,且着焦点为1(F(Ⅰ)求椭圆C 的方程;(Ⅱ)当过点(4,1)P 的动直线l 与椭圆C 相交与两不同点,A B 时,在线段AB 上取点Q ,满足AP QB AQ PB =,证明:点Q 总在某定直线上2、已知曲线Γ上任意一点P 到两个定点()1F 和)2F 的距离之和为4.(1)求曲线Γ的方程;(2)设过()0,2-的直线l 与曲线Γ交于C 、D 两点,且0OC OD ⋅=(O 为坐标原点),求直线l 的方程.3、设1F 、2F 分别是椭圆1422=+y x 的左、右焦点。
(Ⅰ)若P 是该椭圆上的一个动点,求1PF ·2PF 的最大值和最小值; (Ⅱ)设过定点)2,0(M 的直线l 与椭圆交于不同的两点A 、B ,且∠AOB 为锐角(其中O 为坐标原点),求直线l 的斜率k 的取值范围。
招式八:轨迹问题轨迹法:1.直接法:如果动点运动的条件就是一些几何量的等量关系,这些条件简单明确,不需要特殊的技巧,易于表述成含x,y 的等式,就得到轨迹方程,这种方法称之为直接法;例1、已知直角坐标系中,点Q (2,0),圆C C 的切线长与MQ 的比等于常数)0(>λλ,求动点M 的轨迹。
◎◎如图,圆1O 与圆2O 的半径都是1,124O O =. 过动点P 分别作圆2O 、圆2O 的切线PM PN ,(M N ,分别为切点),使得PM =. 试建立适当的坐标系,并求动点P 的轨迹方程.2.定义法:运用解析几何中一些常用定义(例如圆锥曲线的定义),可从曲线定义出发直接写出轨迹方程,或从曲线定义出发建立关系式,从而求出轨迹方程。
例2、已知动圆过定点,02p ⎛⎫⎪⎝⎭,且与直线2p x =-相切,其中0p >.求动圆圆心C 的轨迹的方程;◎◎ 已知圆O 的方程为 x 2+y 2=100,点A 的坐标为(-6,0),M 为圆O 上任一点,AM 的垂直平分线交OM 于点P ,求点P 的方程。
三、相关点法:动点所满足的条件不易表述或求出,但形成轨迹的动点P(x,y)却随另一动点Q(x’,y’)的运动而有规律的运动,且动点Q 的轨迹为给定或容易求得,则可先将x’,y’表示为x,y 的式子,再代入Q 的轨迹方程,然而整理得P 的轨迹方程,代入法也称相关点法。
几何法:利用平面几何或解析几何的知识分析图形性质,发现动点运动规律和动点满足的条件,然而得出动点的轨迹方程。
例3、如图,从双曲线x 2-y 2=1上一点Q 引直线x+y=2的垂线,垂足为N 。
求线段QN 的中点P 的轨迹方程。
◎◎已知椭圆)0(12222>>=+b a by a x 的左、右焦点分别是F 1(-c ,0)、F 2(c ,0),Q 是椭圆外的动点,满足.2||1a F =点P 是线段F 1Q 与该椭圆的交点,点T 在线段F 2Q 上,并且满足.0||,022≠=⋅TF TF求点T 的轨迹C 的方程;四、参数法:求轨迹方程有时很难直接找到动点的横坐标、纵坐标之间的关系,则可借助中间变量(参数),使x,y 之间建立起联系,然而再从所求式子中消去参数,得出动点的轨迹方程。
例4、在平面直角坐标系xOy 中,抛物线y=x 2上异于坐标原点O 的两不同动点A 、B 满足AO ⊥BO (如图4所示).求△AOB 的重心G (即三角形三条中线的交点)的轨迹方程;◎◎如图,设抛物线2:x y C =的焦点为F ,动点P 在直线02:=--y x l 上运动,过P 作抛物线C 的两条切线PA 、PB ,且与抛物线C 分别相切于A 、B 两点.求△APB 的重心G 的轨迹方程.五、交轨法:例5 、抛物线)0(42>=p px y 的顶点作互相垂直的两弦在直线AB 上的射影M 的轨迹。
1、已知定点F (1,0),动点P 在y 轴上运动,过点P 作PM 交x 轴于点M ,并延长MP 到点N ,且.||||,0==⋅(1)动点N 的轨迹方程;(2)线l 与动点N 的轨迹交于A ,B 两点,若304||64,4≤≤-=⋅AB 且,求直线l 的斜率k 的取值范围.招式九:对称问题1、例:若椭圆13222=+y x 上存在两点A,B 关于l :m x y +=4对称,求m 的取值范围 2、已知实轴长为2a ,虚轴长为2b 的双曲线S 的焦点在x 轴上,直线x y 3-=是双曲线S 的一条渐近线,而且原点O ,点A (a ,0)和点B (0,-b )使等式222||34||||OA OB OA =+·2||OB 成立.(I )求双曲线S 的方程;(II )若双曲线S 上存在两个点关于直线4:+=kx y l 对称,求实数k 的取值范围.招式十:存在性问题1、设椭圆E: 22221x y a b+=(a,b>0)过M (2 ,两点,O 为坐标原点,(I )求椭圆E 的方程;(II )是否存在圆心在原点的圆,使得该圆的任意一条切线与椭圆E 恒有两个交点A,B,且OA OB ⊥?若存在,写出该圆的方程,并求|AB |的取值范围,若不存在说明理由。