专题五 第2讲圆锥曲线
(全国通用版)高考数学二轮复习专题五解析几何第2讲圆锥曲线文-2022年学习资料
考情考向分析]-1.以选择题、填空题形式考查圆推曲线的方程、几何性质(特别-是离心率.-2以解答题形式考查直线与圆锥曲线的位置关系(弦长、中点等)
内容索引-热点分类突破-真题押题精练
热点分类突破(全国通用版)2019高考数学二轮复习专题五解析几何第2讲圆锥曲线文
2已知双曲线C:广-芳=1c0,>0的焦距为2c,直线/过点,0l日-与双曲线C的一条渐近线垂直,以双曲线C的右焦点为圆心,半焦距为-4V2-半径 圆与直线1交于M,N两点,若MN=3C,-则双曲线C的渐近-线方程为-A.y=±V2x-B=±V3x-C.y=±2x-D.y=±4x-解析-答案
热点三-直线与圆锥曲线-判断直线与圆锥曲线公共点的个数或求交点问题有两种常用方法-代数法:联立直线与圆锥曲线方程可得到一个关于x,y的方程组,-消 y或x得一元二次方程,此方程根的个数即为交点个数,方程组的-解即为交点坐标,-2几何法:画出直线与圆锥曲线的图象,根据图象判断公共点个数,
利32018衡水金卷调研已知椭圆+点=1a>b>0的左、右焦点分别-为F1,F2,过F1的直线交椭圆于A,B两点-1若直线AB与椭圆的长轴垂直,A =20,求椭圆的离心率;-解由题意可知,直线AB的方程为x=-C,-2b21-∴.AB1=-a=24,直线AB的斜率为1,AB1=a十,-求椭圆的短轴与长轴的比值.-解答
,2-例112018:乌鲁木齐诊断椭圆的离心率为2,F为椭圆的一个焦-点,若椭圆上存在一点与F关于直线y=x+4对称,则椭圆方程为-x2 y2-A 8+=1-B+的=1-+-1号+-1-解析-答案
22018龙岩质检已知以圆C:x-12+y2=4的圆心为焦点的抛物线C1-与圆C在第一象限交于A点,B点是抛物线C2:x2=8y上任意一点,BM与 直线y=-2垂直,垂足为M,则BMI-AB的最大值为-B.2-C.-1-D.8-解析-答案
专题五 第二讲 椭圆、双曲线、抛物线的定义、方程与性质
考点一 考点二 考点三 课后训练 提升能力
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考点一 圆锥曲线的定义与标准方程
[全练——快速解答]
1根.据(20双17曲·高线考C全的国渐卷近Ⅲ线)已方知程双为曲y=线 25Cx:,xa22-by22=1(a>0,b>0) 的可一知条ba=渐近25线.①方程为 y= 25x,且与椭圆1x22+y32=1 有公共焦点, 则 A又所.x8C2椭以-的圆a1y方2021+x=22程+b12为=y32(=9.②B1 的)B焦.x4点2-坐y52标=为1 (3,0)和(-3,0), C根所.x52据以-①Cy42②=的可1方知程为a2=x42-4D,.yx542b2=-2=1y3. 椭圆离心率求法·T10
学科素养 通过对椭圆、双曲线、抛物线的定义、 方程及几何性质的考查,着重考查了
数学抽象、数学建模与数学运算三大
核心素养.
考情分析 明确方向
考查角度及命题 年份 卷别
位置
命题分析及学科素养
抛物线与圆的综 命题分析
Ⅰ卷
合问题·T10
1.圆锥曲线的定义、方程与性质是每年高
线与双曲线的位置关 空题的形式考查,常出现在第 4~
系·T11 双曲线的渐近线方
11 或 15~16 题的位置,着重考查 圆锥曲线的几何性质与标准方程,
Ⅱ卷 程·T5
2018
椭圆的离心率·T12
双曲线的离心率·T11
难度中等. 2.圆锥曲线的综合问题多以解答题 的形式考查,常作为压轴题出现在 第 20 题的位置,一般难度较大.
3.(2018·惠州模拟)已知 F1,F2 是双曲线ay22-xb22=1(a>0,b>
0)的两个焦点,过其中一个焦点与双曲线的一条渐近线平行的
高考数学:专题五 第二讲 椭圆、双曲线、抛物线课件
考点与考题
第二讲
本 讲 栏 目 开 关
图形
考点与考题
范围 顶点 对称性 |x|≤a,|y|≤b (± a,0)(0,± b) |x|≥a (± a,0) x≥0 (0,0)
第二讲
关于 x 轴,y 轴和原点对称 (± c,0) 长轴长 2a, 短轴长 2b c e=a b2 = 1- 2 a (0<e<1) 实轴长 2a, 虚轴长 2b c e=a b2 = 1+ 2 a (e>1)
解析 由 x2-y2=2 知,a2=2,b2=2,c2=a2+b2=4,
∴a= 2,c=2.
又∵|PF1|-|PF2|=2a,|PF1|=2|PF2|,
∴|PF1|=4 2,|PF2|=2 2.
又∵|F1F2|=2c=4,
4 22+2 22-42 ∴由余弦定理得 cos∠F1PF2= 2×4 2×2 2 3 = . 4
∴直线 AF 的方程为 y=2 2(x-1). y=2 2x-1, 联立直线与抛物线的方程 2 y =4x,
1 x=2, x= , 2 解之得 或 y=2 2. y=- 2 1 由图知 B2,- 2,
考点与考题
1 1 ∴S△AOB= |OF|· A-yB|= ×1×|2 2+ 2| |y 2 2 3 = 2.故选 C. 2
答案 2 7-5
题型与方法
第二讲
方法提炼 何性质.
研究圆锥曲线的几何性质,实质是求参数a、b、c或者
建立a、b、c的关系式(等式或不等式),然后根据概念讨论相应的几
本 讲 栏 目 开 关
题型与方法
第二讲
本 讲 栏 目 开 关
变式训练 2 (1)若点 P 为共焦点的椭圆 C1 和双曲线 C2 的一个交点, F1、F2 分别是它们的左、右焦点,设椭圆离心率为 e1,双曲线离心率 1 1 → → 为 e2,若PF1· 2=0,则 2+ 2等于 PF (B ) e1 e2 A.1 B.2 C.3 D.4
高三数学二轮复习-专题五第二讲-椭圆、双曲线、抛物线课件
抛物线的方程及几何性质
(5分)(2011·山东)设M(x0,y0)为抛物线C: x2=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y0的取值范围是
A.(0,2)
B.[0,2]
C.(2,+∞)
D.[2,+∞)
【标准解答】 ∵x2=8y, ∴焦点F的坐标为 (0,2), 准线方程为y=-2.
∴c2=a2-b2=8.∴e=ac=2 4 2=
2 2.
答案 D
4.(2011·辽宁)已知F是抛物线y2=x的焦点,A,B是该
抛物线上的两点,|AF|+|BF|=3,则线段AB的中点到y轴的 距离为
3 A.4
B.1
5
7
C.4
D.4
解析 ∵|AF|+|BF|=xA+xB+12=3,∴xA+xB=52.
解析 由于直线AB的斜率为-ba,故OP的斜率为-ba,
直线OP的方程为y=-bax.
与椭圆方程ax22+by22=1联立,解得x=±
2 2 a.
因为PF1⊥x轴,所以x=- 22a,
从而- 22a=-c,即a= 2c. 又|F1A|=a+c= 10+ 5, 故 2c+c= 10+ 5,解得c= 5, 从而a= 10.所以所求的椭圆方程为1x02 +y52=1. 答案 1x02 +y52=1
又双曲线的离心率e= a2a+b2= a7,所以 a7=247, 所以a=2,b2=c2-a2=3, 故双曲线的方程为x42-y32=1.
答案 x42-y32=1
圆锥曲线是高考考查的重点,一般会涉及到 圆锥曲线的定义、离心率、圆锥曲线的几何 性质及直线与圆锥曲线的位置关系等. 在命题 中体现知识与能力的综合,一般地,选择题、 填空题的难度属中档偏下,解答题综合性较 强,能力要求较高,故在复习的过程中,注 重基础的同时,要兼顾直线与圆锥曲线的综 合问题的强化训练,尤其是对推理、运算能 力的训练.
2020新课标高考数学二轮课件:第二部分专题五 第2讲 圆锥曲线的定义、方程与性质
)
A.x82-1y02 =1
B.x42-y52=1
C.x52-y42=1
D.x42-y32=1
解析:选 B.法一:由双曲线的渐近线方程可设双曲线方程为x42-y52=k(k>0),即4xk2-5yk2
=1,因为双曲线与椭圆1x22+y32=1 有公共焦点,所以 4k+5k=12-3,解得 k=1,故
(2)不妨设 P 为双曲线 C 右支上一点,由双曲线的定义,可得|PF1|-|PF2|=2a. 又|PF1|+|PF2|=6a,解得|PF1|=4a,|PF2|=2a,又|F1F2|=2c,则|PF2|=2a 最小,所以 ∠PF1F2=30°. 在△PF1F2 中,由余弦定理,可得 cos 30°=|PF1|22+|P|FF11|F|F2|12F-2||PF2|2=162a×2+44ac×2-2c4a2= 23, 整理得 c2+3a2=2 3ac,解得 c= 3a,所以 b= c2-a2= 2a. 所以双曲线 C 的渐近线方程为 y=± 2x.故选 A. 【答案】 (1)C (2)A
[对点训练]
1.(2019·福州模拟)已知双曲线 C:xa22-by22=1(a>0,b>0)的右焦点为 F,点 B 是虚轴的
一个端点,线段 BF 与双曲线 C 的右支交于点 A,若B→A=2A→F,且|B→F|=4,则双曲线
C 的方程为( )
A.x62-y52=1
B.x82-1y22 =1
C.x82-y42=1
p=( )
A.2
B.3
C.4
D.8
解析:选 D.由题意,知抛物线的焦点坐标为p2,0,椭圆的焦点坐标为(± 2p,0),所 以p2= 2p,解得 p=8,故选 D.
3.(一题多解)(2017·高考全国卷Ⅲ)已知双曲线 C:xa22-by22=1 (a>0,b>0)的一条渐近
圆锥曲线专题书目录 (1)
圆锥曲线专题书目录第一章华山论剑——圆锥曲线基础知识和基本定理专题一白云出岫——基础知识点 (1)第一讲椭圆 (1)第二讲双曲线 (9)第三讲抛物线 (21)第四讲圆锥曲线第一定义 (29)第五讲圆锥曲线第二定义 (35)第六讲圆锥曲线第三定义与点差法 (39)专题二有凤来仪——焦长与焦比体系 (46)第一讲椭圆焦长与焦比问题 (46)第二讲双曲线焦点三角形问题 (50)第三讲抛物线焦长公式及性质 (53)第四讲过焦点的面积最值问题 (55)第五讲过焦点的弦及其中垂线的性质 (57)专题三天坤倒悬——轨迹方程的求法 (60)第一讲定义法 (60)第二讲直译法 (61)第三讲相关点法 (63)第四讲交轨法 (66)第五讲参数方程法 (69)第二章万剑归宗——小题快速解题技巧专题一万剑自生——三角形的相关性质 (72)第一讲与等腰三角形有关的解题技巧 (72)第二讲直角三角形相关问题 (80)第三讲椭圆与双曲线共焦点三角形 (88)第四讲相似三角形在几何中的应用 (93)第五讲余弦定理在解析几何中的运用 (98)第六讲双曲线渐近线与离心率的问题 (102)专题二剑冲废穴——四边形相关性质 (108)第一讲平行四边形对角线性质及梯形相关性质 (108)第二讲极化恒等式与矩形大法 (112)第三讲辅助角公式 (116)专题三归元武学——圆锥曲线与圆的混合问题 (119)第一讲圆的基本性质 (119)第二讲直线和圆的基本关系 (122)第三讲三角形的内切圆与旁切圆 (126)第四讲圆幂定理 (132)第五讲三角形的外接圆与正弦定理 (138)第六讲圆与圆锥曲线综合问题 (142)专题四宗远功长——抛物线的综合问题 (146)第一讲抛物线中的垂直问题 (146)第二讲定点定值问题 (149)第三讲抛物线的最值问题 (154)第三章少林棍法——圆锥曲线的同构式方程专题一小夜叉棍法——齐次化探究 (156)第一讲斜率和积与定值定点问题 (156)第二讲先求轨迹再齐次化 (164)第三讲齐次化求取值范围 ................................................................................. 16 错误!未定义书签。
圆锥曲线的方程与性质
即 c2-2c-3=0,解得 c=-1(舍去)或 c=3.
索引
所以 C1 的标准方程为3x62+2y72 =1, C2的标准方程为y2=12x.
索引
考点整合
///////
1.圆锥曲线的定义 (1)椭圆:|MF1|+|MF2|=2a(2a>|F1F2|); (2)双曲线:||MF1|-|MF2||=2a(2a<|F1F2|); (3)抛物线:|MF|=d(d为M点到准线的距离). 温馨提醒 应用圆锥曲线定义解题时,易忽视定义中隐含条件导致错误.
所以
C
的离心率
e=ac=22ac=|PF|1F|-1F|2P| F2|=
27mm=
7 2.
索引
3.(2021·新高考Ⅰ卷)已知O为坐标原点,抛物线C:y2=2px(p>0)的焦点为F,P为 C上一点,PF与x轴垂直,Q为x轴上一点,且PQ⊥OP.若|FQ|=6,则C的准线 方程为__x_=__-__23_______. 解析 法一 由题意易得|OF|=p2,|PF|=p,∠OPF=∠PQF,所以 tan∠OPF
索引
(2)(2021·江南十校联考)已知椭圆 C:xa22+y2=1(a>1)的左、右焦点分别为 F1,F2, 过 F1 的直线与椭圆交于 M,N 两点,若△MNF2 的周长为 8,则△MF1F2 面积的
最大值为( B )
3 A. 2
B. 3
C.2 3
D.3
解析 由椭圆定义|MF1|+|MF2|=|NF1|+|NF2|=2a, 所以△MNF2的周长为|MN|+|MF2|+|NF2|=|MF1|+|NF1|+|MF2|+|NF2|=4a=8. 则 a=2,故 c= a2-1= 3.
数学(理)高考二轮复习:专题五第二讲《椭圆、双曲线、抛物线的定义、方程与性质》课件(共46张PPT)
a2+b2=25
a2=20
依题意1=ba×2
,解得b2=5 ,∴双曲线 C 的方程为
2x02 -y52=1.
第二讲 椭圆、双曲线、抛物线的定义、方程与性质
考点一
课前自主诊断
课堂对点补短 限时规范训练 上页 下页
试题
通解 优解
考点一
考点二
考点三
2.设 F1,F2 分别为椭圆x42+y2=1 的左、右焦点,点 P 在椭圆上,
第二讲 椭圆、双曲线、抛物线的定义、方程与性质 课前自主诊断 课堂对点补短
考点三 直线与椭圆、双曲线、抛物线的位置关系
限时规范训练 上页 下页
试题
解析
考点一 考点二
考点三
6.(2016·高考全国Ⅰ卷)设圆 x2+y2+2x-15=0 的圆心为 A,直 线 l 过点 B(1,0)且与 x 轴不重合,l 交圆 A 于 C,D 两点,过 B 作 AC 的平行线交 AD 于点 E. (1)证明|EA|+|EB|为定值,并写出点 E 的轨迹方程; (2)设点 E 的轨迹为曲线 C1,直线 l 交 C1 于 M,N 两点,过 B 且 与 l 垂直的直线与圆 A 交于 P,Q 两点,求四边形 MPNQ 面积 的取值范围.
10,点 P(2,1)在 C 的一条渐近线上,则 C 的方程为( A )
A.2x02 -y52=1
B.x52-2y02 =1
C.8x02-2y02 =1
D.2x02-8y02 =1
第二讲 椭圆、双曲线、抛物线的定义、方程与性质
考点一
课前自主诊断
课堂对点补短
限时规范训练 上页 下页
试题
解析
考点一 考点二 考点三
长即可表示出面积,解方程求 b 即可. 由题意知双曲线的渐近线方程为 y=±b2x,圆的方程为 x2+y2=4,
【南方凤凰台】2022届高考数学(江苏专用)二轮复习 专题五 解析几何 第2讲 圆锥曲线 (理科)
第2讲 圆锥曲线【自主学习】第2讲 圆锥曲线(本讲对应同学用书第47~50页)自主学习 回归教材1. (选修2-1 P32练习3改编)已知椭圆的焦点分别为F 1(-2,0),F 2(2,0),且经过点P 53-22⎛⎫ ⎪⎝⎭,,则椭圆的标准方程为 .【答案】210x +26y=1【解析】设椭圆方程为22x a +22yb =1,由题意得2222259144-4⎧+=⎪⎨⎪=⎩a b a b ,,解得a 2=10,b 2=6,所以所求方程为210x +26y =1.2. (选修2-1 P47练习2改编)若双曲线的虚轴长为12,离心率为54,则双曲线的标准方程为 .【答案】264x -236y =1或264y -236x =1【解析】由b =6,c a =54,结合a 2+b 2=c 2,解得a =8,c =10,由于对称轴不确定,所以双曲线标准方程为264x -236y =1或264y -236x =1.3. (选修2-1 P51例2改编)经过点P(-2,-4)的抛物线标准方程为 . 【答案】y 2=-8x 或x 2=-y【解析】由于点P(-2,-4)在第三象限,所以满足条件的抛物线方程有两种情形.y 2=-2p 1x 或x 2=-2p 2y ,分别代入点P 的坐标,解得p 1=4,p 2=12,所以抛物线的标准方程为y 2=-8x 或x 2=-y .4. (选修2-1 P57练习5改编)已知抛物线y 2=4x 上一点M 到焦点的距离为3,则点M 到y 轴的距离为 . 【答案】2【解析】抛物线y 2=4x 的准线方程为x =-1,点M 到焦点的距离为3,说明到准线的距离为3,所以点M 到y 轴的距离为2.5. (选修2-1 P58练习8改编)设P(x ,y )是椭圆22x a +22y b =1(a >b >0)上一点,F 1,F 2为椭圆的两个焦点,则PF 1·PF 2的最大值为 . 【答案】a 2【解析】由于PF 1·PF 2=PF 1·(2a -PF 1)=-P 21F +2a PF 1=-(PF 1-a )2+a 2,由于a -c ≤PF 1≤a +c ,所以当PF 1=a时,PF 1·PF 2有最大值a 2.【要点导学】要点导学 各个击破求圆锥曲线的标准方程例1 (2021·扬州中学)在平面直角坐标系x O y 中,已知椭圆C :22x a +22y b =1(a >b >0)的离心率为32,以原点为圆心、椭圆C 的短半轴长为半径的圆与直线x -y +2=0相切.(1) 求椭圆C 的标准方程;(2) 已知点P(0,1),Q(0,2),设M ,N 是椭圆C 上关于y 轴对称的不同两点,直线PM 与QN 相交于点T ,求证:点T 在椭圆C 上.【分析】(1) 利用直线与圆相切求出b 的值,然后利用离心率可求出a 的值,从而求出椭圆方程.(2) 解出两直线的交点,验证满足椭圆方程即可.【解答】(1) 由题意知椭圆C 的短半轴长为圆心到切线的距离,即b =22=2.由于离心率e =ca =32,所以b a =21-⎛⎫ ⎪⎝⎭c a =12,所以a =22, 所以椭圆C 的标准方程为28x +22y =1.(2) 由题意可设M ,N 两点的坐标分别为(x 0,y 0),(-x 0,y 0),则直线PM 的方程为y =00-1y x x +1, ① 直线QN 的方程为y =00-2-y x x +2. ②设点T 的坐标为(x ,y ).联立①②解得x 0=2-3x y ,y 0=3-42-3y y .由于208x +202y =1,所以2182-3⎛⎫ ⎪⎝⎭x y +213-422-3⎛⎫ ⎪⎝⎭y y =1, 整理得28x +2(3-4)2y =(2y -3)2, 所以28x +292y -12y +8=4y 2-12y +9,即28x +22y =1,所以点T 的坐标满足椭圆C 的方程,即点T 在椭圆C 上.【点评】求椭圆标准方程的基本方法是待定系数法,具体过程是先定形,再定量,即首先确定焦点所在位置,然后再依据条件建立关于a ,b 的方程组.假如焦点位置不确定,要考虑是否有两解,有时为了解题便利,也可把椭圆方程设为mx 2+ny 2=1(m >0,n >0,m ≠n )的形式.变式 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) 已知动点P 到定点2,0)的距离与点P 到定直线l :x 222,求动点P 的轨迹C'的方程.【分析】本题主要考查椭圆的定义和椭圆的标准方程等基础学问,以及利用直接法和待定系数法求椭圆方程的基本方法.【解答】(1) 依题意,可设椭圆C 的方程为22x a +22y b =1(a >b >0),且可知左焦点为F'(-2,0),从而有22'358=⎧⎨=+=+=⎩c a AF AF ,, 解得24.=⎧⎨=⎩c a ,又a 2=b 2+c 2,所以b 2=12, 故椭圆C 的方程为216x +212y =1.(2) 设点P(x ,y )22(-2)|-22|+x y x 22,整理,得24x +22y =1,所以动点P 的轨迹C'的方程为24x +22y =1.【点评】本题第一问已知焦点即知道了c,再利用椭圆定义先求得2a的值,从而利用椭圆中a,b,c的关系,求得b的值,从而得椭圆方程.本题还可以利用待定系数法设椭圆方程为22xa+22-4ya=1,代入已知点求解,明显没有利用定义来得简洁.求离心率的值或范围例2 (2021·苏州调研)如图,A,B是椭圆C:22xa+22yb=1(a>b>0)的左、右顶点,M是椭圆上异于A,B的任意一点,直线l是椭圆C的右准线. (例2)(1) 若椭圆C的离心率为12,直线l:x=4,求椭圆C的方程;(2) 设直线AM交l于点P,以MP为直径的圆交MB于点Q,若直线PQ恰好经过原点,求椭圆C的离心率.【分析】(1) 依据离心率和准线公式列出方程组进行求解.(2) 若用斜率参数,设直线AM的方程为y=k(x+a),然后解得M,P的坐标求解,则运算量较大;若用点参数,设点M的坐标,然后通过求得点P的坐标求解,则运算量较小,然后,通过A,M,P三点共线,求出点P的坐标,再利用相互垂直的直线的斜率之积为-1建立a,b,c的方程进行求解.【解答】(1) 由题意得2222124⎧=⎪⎪⎪=⎨⎪=+⎪⎪⎩caaca b c,,,23=⎧⎪⎨=⎪⎩ab,解得,所以椭圆C的方程为24x+23y=1.(2) 设M(x,y),P2⎛⎫⎪⎝⎭ayc,.由A,M,P三点共线得+yx a=2+yaac,所以y0=2⎛⎫+⎪⎝⎭+ay acx a.由于点M在椭圆上,所以y2=2222(-)b a xa.又MP为直径,所以OP⊥BM,所以kOP·kBM=22()⎛⎫+⎪⎝⎭+acy aca x a·-yx a=222()(-)+y a ca x a=23()-+b a ca=223(-)()-+a c a ca=-1,所以c2+ac-a2=0.所以e2+e-1=0,又0<e<1,解得e=5-1.【点评】本题有两个地方值得留意.一是第(2)问简洁错误利用第(1)问得到的椭圆方程,第(2)问没有了第(1)问的条件,所以不行用第(1)问的结论.二是没有合理选择参数,造成运算错误.如“以MP为直径的圆交MB于点Q,若直线PQ恰好过原点”反映的数量关系即为kOP·kBM=-1,若写出圆的方程求解就繁琐了.变式1 (2021·苏北四市期末)已知椭圆22xa+22yb=1(a>b>0),点A,B1,B2,F依次为其左顶点、下顶点、上顶点和右焦点,若直线AB2与直线B1F的交点恰在椭圆的右准线上,则椭圆的离心率为.【答案】1 2(变式1)【解答】如图,A(-a,0),B1(0,-b),B2(0,b),F(c,0),设点M2⎛⎫⎪⎝⎭Mayc,.由2ABk=kAM,得b a=2+Myaac,所以yM=b1⎛⎫+⎪⎝⎭ac.由1FBk=kFM,得bc=2-Myacc,所以yM=2-⎛⎫⎪⎝⎭b acc c.从而b1⎛⎫+⎪⎝⎭ac=2-⎛⎫⎪⎝⎭b acc c,整理得2e2+e-1=0,解得e=12.变式2 (2021·泰州期末)若双曲线22xa-22yb=1的右焦点到渐近线的距离是其到左顶点距离的一半,则双曲线的离心率e= .【答案】53【解答】由双曲线的性质“焦点到渐近线的距离等于b”,得b=2+a c,所以a2+22+⎛⎫⎪⎝⎭a c=c2,整理得3c2-2ac-5a2=0,所以3e2-2e-5=0,解得e=53.直线与圆锥曲线问题例3 (2021·南京调研)给定椭圆C:22xa+22yb=1(a>b>0),称圆C1:x2+y2=a2+b2为椭圆C的“伴随圆”.已知椭圆C的离心率为32,且经过点(0,1).(1) 求实数a,b的值;(2) 若过点P(0,m)(m>0)的直线l与椭圆C有且只有一个公共点,且l被椭圆C的伴随圆C1所截得的弦长为2,求实数m的值.【分析】(1) 由两个条件可得出两个方程,进而可求出实数a,b的值.(2) 由题意设出直线l 的方程为y=kx+m,由直线与椭圆只有一个公共点可得关于k,m的一个方程,再由直线被圆所截得的弦长,又可得到关于k,m的一个方程,这样可以解出k,m的值.【解答】(1) 记椭圆C的半焦距为c.由题意得b=1,ca=3,a2=c2+b2,解得a=2,b=1.(2) 由(1)知,椭圆C的方程为24x+y2=1,圆C1的方程为x2+y2=5.明显直线l的斜率存在,设直线l的方程为y=kx+m,即kx-y+m=0.由于直线l与椭圆C有且只有一个公共点,所以方程组2214=+⎧⎪⎨+=⎪⎩y kx mxy,(*)有且只有一组解.由(*)得(1+4k 2)x 2+8kmx +4m 2-4=0, 从而Δ=(8km )2-4(1+4k 2)(4m 2-4)=0, 化简,得m 2=1+4k 2. ①由于直线l 被圆x 2+y 2=5所截得的弦长为22, 所以圆心到直线l 的距离d =5-2=3.即2||1+m k =3. ② 由①②解得k 2=2,m 2=9. 由于m >0,所以m =3.变式 (2021·泰州二模)如图,在平面直角坐标系x O y 中,椭圆E :22x a +22y b =1(a >b >0)的左顶点为A ,与x 轴平行的直线与椭圆E 交于B ,C 两点,过B ,C 两点且分别与直线AB ,AC 垂直的直线相交于点D.已知椭圆E 的离心率为53,右焦点到右准线的距离为455.(变式)(1) 求椭圆E 的标准方程;(2) 求证:点D 在一条定直线上运动,并求出该直线的方程; (3) 求△BCD面积的最大值.【解答】(1) 由题意得ca =253a c ,-c =55,解得a =3,c 5b 22-a c ,所以椭圆E 的标准方程为29x +24y =1.(2) 设B(x 0,y 0),C(-x 0,y 0).明显直线AB ,AC ,BD ,CD 的斜率都存在,设为k 1,k 2,k 3,k 4,则k 1=003+y x ,k 2=00-3+y x ,k 3=-003+x y ,k 4=00-3x y ,所以直线BD ,CD 的方程为y =-003+x y ·(x -x 0)+y 0,y =00-3x y (x +x 0)+y 0, 消去y ,得-003+x y (x -x 0)+y 0=00-3x y ·(x +x 0)+y 0,化简得x =3,所以点D 在定直线x =3上运动.(3) 由(2)得点D 的纵坐标为y D =00-3x y ·(3+x 0)+y 0=200-9x y +y 0. 又209x +204y =1,所以20x -9=-2094y ,则y D =2009-4y y +y 0=-54y 0,所以点D 到直线BC 的距离h =|y D -y 0|=005--4y y =94|y 0|.将y =y 0代入29x +24y =1,得x 201-4y 所以S △BCD =12BC·h=12201-4y 94|y 0| 20271-24y ·12|y 0|≤272·22001-442+y y =274,当且仅当1-204y =204y ,即y 02y 02时,△BCD面积取最大值为274.1. (2021·苏锡常镇宿一调)双曲线x2-22y=1的离心率为.【答案】3【解析】由标准方程可得a2=1,b2=2,所以c2=3,所以e=ca =3.2. (2021·苏锡常镇二调)已知双曲线22xa-22yb=1(a,b>0)的离心率等于2,它的焦点到渐近线的距离等于1,则该双曲线的方程为. 【答案】3x2-y2=1【解析】由题意得,双曲线的渐近线方程为y=±ba x,故焦点到渐近线的距离为d=22||+bca b=|b|=1,即b2=1.又由于ca=2,故c2=a2+b2=4a2,所以a2=13,故所求双曲线的方程为3x2-y2=1.3. (2021·南京、盐城、徐州二模)在平面直角坐标系x O y中,已知抛物线C:x2=4y的焦点为F,定点A(22,0),若射线FA与抛物线C相交于点M,与抛物线C的准线相交于点N,则FM∶MN=.【答案】13【解析】方法一:由题意得F(0,1),所以直线AF的方程为22x+1y=1,将它与抛物线的方程联立,解得2-2212.2⎧=⎧=⎪⎪⎨⎨==⎪⎩⎪⎩xxyy,,或依题意知交点在第一象限,故取M122⎛⎫⎪⎝⎭,.准线方程为y=-1,故易求得点N(42,-1),所以由三角形相像性质得FMMN=11-21-(-1)2=13.(第3题)方法二:如图,设点M到准线的距离为MB,则依据条件得FMMB=1.又由于F(0,1),所以直线FA的斜率为k=1-22=-24,从而sin∠ANB=218=13,即MBMN=13,所以FMMN=13.4. (2021·扬州期末)如图,A,B,C是椭圆M:22xa+22yb=1(a>b>0)上的三点,其中点A是椭圆的右顶点,BC过椭圆M的中心,且满足AC⊥BC,BC=2AC.(第4题)(1) 求椭圆M的离心率;(2) 若y轴被△ABC的外接圆所截得的弦长为9,求椭圆M的方程.【解答】(1) 由于BC过椭圆M的中心,所以BC=2OC=2OB.又由于AC⊥BC,BC=2AC,所以△OAC是以角C 为直角的等腰直角三角形,则A(a ,0),C -22⎛⎫ ⎪⎝⎭a a ,,B -22⎛⎫ ⎪⎝⎭a a ,, 所以222⎛⎫ ⎪⎝⎭a a +22-2⎛⎫⎪⎝⎭a b =1,则a 2=3b 2, 所以c 2=2b 2,e =63, 所以椭圆M 的离心率为63.(2) △ABC的外接圆圆心为AB 的中点P 44⎛⎫ ⎪⎝⎭a a ,,半径为104a ,则△ABC的外接圆为2-4⎛⎫ ⎪⎝⎭a x +2-4⎛⎫ ⎪⎝⎭a y =58a 2.令x =0,得y =a 或y =-2a, 所以a --2⎛⎫ ⎪⎝⎭a =9,解得a =6.所以所求椭圆M 的方程为236x +212y =1.【融会贯穿】完善提高 融会贯穿典例 如图,在平面直角坐标系x O y 中,已知A ,B ,C 是椭圆22x a +22y b =1(a >b >0)上不同的三点,且A32322⎛⎫ ⎪ ⎪⎝⎭,,B(-3,-3),点C 在第三象限,线段BC 的中点在直线OA 上.(典例)(1) 求椭圆的标准方程; (2) 求点C 的坐标;(3) 设动点P(异于点A ,B ,C)在椭圆上,且直线PB ,PC 分别交直线OA 于点M ,N ,求证:OM ·ON 为定值,并求该定值.【思维引导】【规范解答】(1) 由已知,得222218912991⎧+=⎪⎪⎨⎪+=⎪⎩a b a b ,,解得2227272⎧=⎪⎨=⎪⎩a b ,,…………………………………………………………………………2分所以椭圆的标准方程为227x+2272y=1……………………………………………………3分(2) 设点C(m,n)(m<0,n<0),则BC的中点为-3-322⎛⎫ ⎪⎝⎭m n,.由已知可得直线OA的方程为x-2y=0,从而m=2n-3. ①又由于点C在椭圆上,所以m2+2n2=27. ②由①②,解得n=3(舍去)或n=-1,从而m=-5 ……………………………………5分所以点C的坐标为(-5,-1)…………………………………………………………6分(3) 设P(x0,y0),M(2y1,y1),N(2y2,y2).由于P,B,M三点共线,所以11323++yy=33++yx,整理得y1=00003(-)-2-3y xx y………………8分由于P,C,N三点共线,所以22125++yy=15++yx,整理得y2=00005--23+y xx y……………10分由于点P在椭圆上,所以2x+22y=27,即2x=27-22y,从而y1y2=2200002200003(5-6)4-4-9++x y x yx y x y=200020003(3-627)2-418++y x yy x y=3×32=92,……………………………………………………………14分所以OM·ON=5y1y2=452,…………………………………………………………15分所以OM·ON为定值,且定值为452………………………………………………16分【精要点评】此题考查了椭圆的一些性质,结合了动点问题和向量,运用解析法可以解决这道题目,本身难度并不高,计算量也不是很大.论证椭圆性质问题往往接受如下的命题思路:由于椭圆可以由圆经过仿射变换得到,依据仿射变换前后长度比值不变原理,所以圆中的结论在椭圆中同样成立.如图,在圆O中,B,C为圆上的两个定点,BC中点为Q,直线QO交圆O于点A,且P(异于A,B,C)为圆O上的动点,BP,CP分别交直线QO于N,M两点. 依据△ONP∽△OPM,明显有OM·ON=OA2为定值.变式如图,已知P(x1,y1),Q(x2,y2)为椭圆C:22xa+22yb=1(a>b>0)上的任意两点,直线PQ 与x轴交于点M,点R与点P关于x轴对称,直线QR与x轴交于点N.(变式)(1) 试用x1,x2,y1,y2表示点M和点N的横坐标;(2) 求证:OM·ON为定值.【解答】(1) 由题知直线PQ:(y2-y1)(x-x1)-(x2-x1)(y-y1)=0,即(y2-y1)x-(x2-x1)y-(x1y2-x2y1)=0.令y=0,则xM=122121--x y x yy y.又R(x1,-y1),所以直线QR:(y2+y1)(x-x1)-(x2-x1)(y+y1)=0,即(y2+y1)x-(x2-x1)y-(x1y2+x2y1)=0,令y=0,则xN=122121++x y x yy y.(2) 由(1)可得OM ·ON=122121--x y x yy y·122121++x y x yy y=222212212221--x y x yy y=22222212212222211--1--⎛⎫⎛⎫⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭y ya y a yb by y=a2,为定值.温馨提示:趁热打铁,事半功倍.请老师布置同学们完成《配套检测与评估》中的练习第29-30页.【课后检测】第2讲圆锥曲线一、填空题1. (2021·常州期末)已知双曲线ax2-4y2=1的离心率为3,那么实数a的值为.2. (2021·苏州调查)已知双曲线2xm-25y=1的右焦点与抛物线y2=12x的焦点相同,则此双曲线的渐近线方程为.3. (2022·苏中三市、连云港、淮安二调)若在平面直角坐标系x O y中,双曲线C的离心率为2,且过点(1,2),则双曲线C的标准方程为.4. 若抛物线x=1m y2的准线与双曲线212x-24y=1的右准线重合,则实数m的值是.5. (2022·辽宁卷)已知椭圆C:29x+24y=1,点M与椭圆C的焦点不重合.若点M关于椭圆C的焦点的对称点分别为点A,B,线段MN的中点在椭圆C上,则AN+BN= .6. 如图,已知A,B,C是椭圆22xa+22yb=1(a>b>0)上的三点,其中点A的坐标为(23,0),BC过椭圆的中心,且AC·BC=0,|BC|=2|AC|,那么椭圆的标准方程为.(第6题)7. (2021·盐城中学)设椭圆22xm+22yn=1(m>0,n>0)的右焦点与抛物线y2=8x的焦点相同,离心率为12,则此椭圆的短轴长为.8. (2021·丹阳中学)设A,B分别是椭圆22xa+22yb=1(a>b>0)的左、右顶点,点P是椭圆C上且异于A,B的一点,若直线AP与BP的斜率之积为-13,则椭圆C的离心率为.二、解答题9. (2022·南京、淮安三模)已知椭圆C:22xa+22yb=1(a>b>0)过点P(-1,-1),c为椭圆的半焦距,且c2b.过点P作两条相互垂直的直线l1,l2与椭圆C分别交于另两点M,N.(1) 求椭圆C的方程;(2) 若直线l1的斜率为-1,求△PMN的面积.10. (2021·赣榆中学)如图,椭圆长轴端点为A,B,O为椭圆中心,F 为椭圆的右焦点,且AF ·FB=1,|OF|=1.(1) 求椭圆的标准方程.(2) 记椭圆的上顶点为M,直线l交椭圆于P,Q两点,问:是否存在直线l,使得点F恰为△PQM的垂心?若存在,求出直线l的方程;若不存在,请说明理由.(第10题)11. 如图,椭圆C:22xa+22yb=1(a>b>0)的一个焦点为F(1,0),且过点622⎛⎫⎪⎪⎝⎭,.(1) 求椭圆C的方程;(2) 已知A,B为椭圆上的点,且直线AB垂直于x轴,直线l:x=4与x轴交于点N,直线AF与BN交于点M,求证:点M恒在椭圆C上.(第11题) 【课后检测答案】第2讲圆锥曲线1. 8 【解析】将双曲线方程ax2-4y2=1化成标准式可得21xa-214y=1,所以c2=1a+14.又由于e2=1141+aa=1+4a=3,所以a=8.2. y=±5x【解析】5+m,所以m=4.而双曲线的渐近线方程为y=5m x,即y=±52x.3. y2-x2=1 【解析】由于双曲线的离心率e2.设双曲线方程为x2-y2=m,则由点(12)在双曲线上得1-2=m=-1,故所求的双曲线方程为y2-x2=1.4. -12 【解析】212x-24y=1的右准线为x=2ac=124=3,所以抛物线y2=mx的开口向左,-4m=3,解得m=-12.5. 12 【解析】取MN的中点为G,点G在椭圆C上.设点M关于椭圆C的焦点F1的对称点为A,点M关于椭圆C的焦点F2的对称点为B,则有GF1=12AN,GF2=12BN,所以AN+BN=2(GF1+GF2)=4a=12.6. 212x +24y =1 【解析】由于|BC |=2|AC |,直线BC 过点(0,0),则|OC |=|AC |.又由于AC ·BC =0,所以∠OCA=90°,即又由于a,所以椭圆方程为212x +22y b =1,把点C 的坐标代入上式,得b 2=4,所以椭圆的方程为212x +24y =1.7.【解析】由题意可知,抛物线y 2=8x 的焦点为(2,0),所以c =2,由于离心率为12,所以a =4,所以b8. 3 【解析】由题意知A(-a ,0),B(a ,0),取P(0,b ),则k AP ·k BP =b a ×-⎛⎫ ⎪⎝⎭b a =-13,故a 2=3b 2,所以e 2=222-a b a =23,即e=.9. (1) 由条件得21a +21b =1,且c 2=2b 2,所以a 2=3b 2,解得b 2=43,a 2=4, 所以椭圆的方程为24x +234y =1. (2) 设直线l 1的方程为y +1=k (x +1),联立22-134=+⎧⎨+=⎩y kx k x y ,,消去y ,得(1+3k 2)x 2+6k (k -1)x +3(k -1)2-4=0. 由于点P 的坐标为(-1,-1),解得M 2222-36132-11313⎛⎫+++ ⎪++⎝⎭k k k k k k ,. 当k ≠0时,用-1k 代替k ,得N 2222-6-3--2333⎛⎫+ ⎪++⎝⎭k k k k k k ,.将k =-1代入,得M(-2,0),N(1,1). 由于P(-1,-1), 所以,,所以△PMN的面积为12=2.10. (1) 设椭圆方程为22x a +22y b =1(a >b >0),则c =1. 又由于AF ·FB =1, 即(a +c )(a -c )=1=a 2-c 2,所以a 2=2,故椭圆方程为22x +y 2=1.(2) 假设存在直线l 交椭圆于P ,Q 两点,且F 恰为△PQM的垂心, 则设P(x 1,y 1),Q(x 2,y 2),由于M(0,1),F(1,0),故k PQ =1, 于是可设直线l 的方程为y =x +m ,联立2222=+⎧⎨+=⎩y x m x y ,,得3x 2+4mx +2m 2-2=0. 由于MP ·FQ =0=x 1(x 2-1)+y 2(y 1-1), 又y i =x i +m (i =1,2),得x 1(x 2-1)+(x 2+m )(x 1+m -1)=0,即2x 1x 2+(x 1+x 2)(m -1)+m 2-m =0.由韦达定理得2·22-23m -43m(m -1)+m 2-m =0,解得m =-43或m =1(舍去). 经检验m =-43符合条件,所以直线l 的方程为y =x -43.11. (1) 由题意得2222212312-=⎧⎪⎪+=⎨⎪=⎪⎩c a b a b c ,,,解得a 2=4,b 2=3, 故椭圆C 的方程为24x +23y =1.(2) 由于F(1,0),N(4,0).设A(m ,n ),M(x 0,y 0),则B(m ,-n ),n ≠0,则直线AF 的方程为y =-1nm (x -1), 直线BN 的方程为y =4-nm (x -4),解得点M 的坐标为5-832-52-5⎛⎫⎪⎝⎭m n m m ,. 代入椭圆方程中,得204x +203y =25-82-54⎛⎫ ⎪⎝⎭m m +232-53⎛⎫⎪⎝⎭n m =222(5-8)124(2-5)+m n m . 由24m +23n =1,得n 2=321-4⎛⎫ ⎪⎝⎭m ,代入上式得204x +23y =1.所以点M 恒在椭圆C 上.。
专题五:圆锥曲线A-教师版-苏深强
解析几何一.复习目标:1. 能正确导出由一点和斜率确定的直线的点斜式方程;从直线的点斜式方程出发推导出直线方程的其他形式,斜截式、两点式、截距式;能根据已知条件,熟练地选择恰当的方程形式写出直线的方程,熟练地进行直线方程的不同形式之间的转化,能利用直线的方程来研究与直线有关的问题了.2.能正确画出二元一次不等式(组)表示的平面区域,知道线性规划的意义,知道线性约束条件、线性目标函数、可行解、可行域、最优解等基本概念,能正确地利用图解法解决线性规划问题,并用之解决简单的实际问题,了解线性规划方法在数学方面的应用;会用线性规划方法解决一些实际问题.3. 理解“曲线的方程”、“方程的曲线”的意义,了解解析几何的基本思想,掌握求曲线的方程的方法.4.掌握圆的标准方程:222)()(r b y a x =-+-(r >0),明确方程中各字母的几何意义,能根据圆心坐标、半径熟练地写出圆的标准方程,能从圆的标准方程中熟练地求出圆心坐标和半径,掌握圆的一般方程:022=++++F Ey Dx y x ,知道该方程表示圆的充要条件并正确地进行一般方程和标准方程的互化,能根据条件,用待定系数法求出圆的方程,理解圆的参数方程cos sin x r y r θθ=⎧⎨=⎩(θ为参数),明确各字母的意义,掌握直线与圆的位置关系的判定方法.5.正确理解椭圆、双曲线和抛物线的定义,明确焦点、焦距的概念;能根据椭圆、双曲线和抛物线的定义推导它们的标准方程;记住椭圆、双曲线和抛物线的各种标准方程;能根据条件,求出椭圆、双曲线和抛物线的标准方程;掌握椭圆、双曲线和抛物线的几何性质:范围、对称性、顶点、离心率、准线(双曲线的渐近线)等,从而能迅速、正确地画出椭圆、双曲线和抛物线;掌握a 、b 、c 、p 、e 之间的关系及相应的几何意义;利用椭圆、双曲线和抛物线的几何性质,确定椭圆、双曲线和抛物线的标准方程,并解决简单问题;理解椭圆、双曲线和抛物线的参数方程,并掌握它的应用;掌握直线与椭圆、双曲线和抛物线位置关系的判定方法. 二.考试要求:(一)直线和圆的方程1.理解直线的斜率的概念,掌握过两点的直线的斜率公式,掌握直线方程的点斜式、两点式、一般式,并能根据条件熟练地求出直线方程。
专题五第2讲圆锥曲线的概念与性质和最值问题
(1)在解答题中作为考题的第一问,由已 知条件直接求圆锥曲线的方程. (2)在选择题或填空题中与圆锥曲线的几 何性质交汇命题.
训 练 高 效 提 能
菜
单
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第一部分 何
基 础 要 点 整 合
专题五
解析几
解 题 规 范 流 程
x2 2 【例 1】 (1)(2013· 朝阳一模)以双曲线 3 -y =1 的 右 焦 点 为 焦 点, 顶 点在 原 点 的 抛 物线 的 标准 方 程 是 ________. (2)(2013· 烟台一模)若点 P 是以 A(- 10, 0)、 B( 10, 0)为焦点,实轴长为 2 2的双曲线与圆 x2+y2=10 的一 个交点,则|PA|+|PB|的值为 A.2 2 B.4 2 C.4 3 D.6 2
答案
5
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菜
单
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第一部分 何
基 础 要 点 整 合
专题五
解析几
解 题 规 范 流 程
考点三:圆锥曲线中的最值或范围问题
函数与方程的思想方法 题型 解答题 难度 [考情一点通] 中档或较难
考 点 核 心 突 破
以直线和圆锥曲线为背景,通过巧妙的设计 与整合,考查直线与圆锥曲线相交弦的最值 考查 、三角形或四边形面积的最值、某个量的取 内容 值范围等,最值问题常与函数、解不等式等 知识交汇,一般要应用函数的单调性、基本 不等式或条件中某个量自身的范围求解.
考 点 核 心 突 破
1 C.2或 2
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第一部分 何
基 础 要 点 整 合
【步步高 通用(理)】2014届高三二轮专题突破 专题五 第2讲
根据椭圆与双曲线的定义可得|PF1|+|PF2|=2 |PF2||=2 3,
1 2 1 2 本 讲 2 栏 (2)方法一 抛物线C:y =8x的准线为l:x=-2,直线y=k(x 目 开 +2)(k>0)恒过定点P(-2,0). 关
两式平方相减得4|PF ||PF |=4×3,所以|PF |· |PF |=3.
专题五 第2讲
联立可得A(4,4 2),B(1,2 2). 4 2-2 2 2 2 ∴kAB= = 3 . 4-1
答案 (1)3
2 2 (2) 3
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专题五 第2讲
(1)对于圆锥曲线的定义不仅要熟记,还要深入理
本 讲 栏 目 开 关
解细节部分:比如椭圆的定义中要求|PF1|+|PF2|>|F1F2|,双 曲线的定义中要求||PF1|-|PF2||<|F1F2|,抛物线上的点到焦 点的距离与到准线的距离相等的转化. (2)注意数形结合,提倡画出合理草图.
为F1、F2,P为这两条曲线的一个交点,则|PF1|· |PF2|的值 等于________. (2)已知直线y=k(x+2)(k>0)与抛物线C:y2=8x相交于A、 B两点,F为C的焦点.若|FA|=2|FB|,则k=________.
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解析
专题五 第2讲
(1)焦点坐标为(0,± 2),由此得m-2=4,故m=6.
准方程的求解,直线与圆锥曲线的位置关系,常常在知识的 交汇点处命题,有时以探究的形式出现,有时以证明题的形 式出现.该部分题目多数为综合性问题,考查学生分析问题、 解决问题的能力,综合运用知识的能力等,属于中、高档题, 一般难度较大.
主干知识梳理
专题五 第2讲
圆锥曲线的定义、标准方程与几何性质
圆锥曲线知识点总结ppt
圆锥曲线知识点总结ppt一、圆锥曲线概述圆锥曲线是由平面与圆锥相交而产生的曲线,包括椭圆、双曲线和抛物线。
二、椭圆1. 椭圆方程椭圆的标准方程为:x^2/a^2 + y^2/b^2 = 1其中,a和b分别表示椭圆在x轴和y轴上的半轴长度。
2. 椭圆的性质(1)椭圆的焦点和两焦距(2)椭圆的离心率(3)椭圆的直径和焦径(4)椭圆的参数方程3. 椭圆的图形特点椭圆是一个闭合曲线,其形状类似于圆形,但长轴和短轴不相等。
4. 椭圆的应用椭圆在工程、天文学和艺术等领域有着广泛的应用,比如天体运动的轨道、椭圆弧的建筑设计等。
三、双曲线1. 双曲线方程双曲线的标准方程为:x^2/a^2 - y^2/b^2 = 1其中,a和b分别表示双曲线在x轴和y轴上的半轴长度。
2. 双曲线的性质(1)双曲线的渐近线(2)双曲线的离心率(3)双曲线的准线(4)双曲线的参数方程3. 双曲线的图形特点双曲线有两个分离的无限远焦点,其形状类似于两个相交的直线。
4. 双曲线的应用双曲线在电磁学、光学和工程等领域有着广泛的应用,比如天线的辐射模式和光学系统的设计等。
四、抛物线1. 抛物线方程抛物线的标准方程为:y^2 = 2px其中,p表示焦点到顶点的距离。
2. 抛物线的性质(1)抛物线的焦点和直径(2)抛物线的对称轴和焦直(3)抛物线的参数方程(4)抛物线的渐近线3. 抛物线的图形特点抛物线呈开口朝上或朝下的弧线,其形状类似于水平抛出的物体的轨迹。
4. 抛物线的应用抛物线在物理学、工程学和建筑学等领域有着广泛的应用,比如抛物线天顶镜、抛物线拱门等。
五、圆锥曲线的性质比较1. 焦点和离心率椭圆和双曲线有两个焦点,抛物线有一个焦点。
椭圆的离心率小于1,双曲线的离心率大于1,抛物线的离心率等于1。
2. 渐近线双曲线有两条渐近线,椭圆和抛物线各有一条渐近线。
3. 图形特点椭圆呈闭合曲线,双曲线呈开口曲线,抛物线也呈开口曲线。
4. 应用领域椭圆主要应用于工程、天文学和艺术等领域;双曲线主要应用于电磁学、光学和工程等领域;抛物线主要应用于物理学、工程学和建筑学等领域。
2020届高考数学大二轮复习冲刺经典专题第二编讲专题专题五解析几何第2讲椭圆、双曲线、抛物线课件文
∴∠F1PF2=60°,由余弦定理可得 4c2=16a2+4a2-2·4a·2a·cos60°, ∴c= 3a,∴b= c2-a2= 2a. ∴ba= 2,∴双曲线 C 的渐近线方程为 y=± 2x.故选 A.
(2)已知 F1,F2 为双曲线ax22-by22=1(a>0,b>0)的左、右焦点,以 F1F2 为直
第二编 讲专题 专题五 解析几何
第2讲 椭圆、双曲线、抛物线
「考情研析」1.考查圆锥曲线的定义、方程及几何性质,特别是椭圆、 双曲线的离心率和双曲线的渐近线. 2.以解答题的形式考查直线与圆锥曲 线的位置关系(弦长、中点等).
1
PART ONE
核心知识回顾
1.圆锥曲线的定义式 (1)椭圆:|PF1|+|PF2|=2a(2a>|F1F2|); (2)双曲线:||PF1|-|PF2||=2a(2a<|F1F2|); (3)抛物线:|PF|=|PM|,点 F 不在直线 l 上,PM⊥l 于 M(l 为抛物线的准 线方程).
A.y=± 2x
B.y=±
2 2x
C.y=±2x D.y=±2 2x
答案 A
解析 由题意得,|PF1|=2|PF2|,|PF1|-|PF2|=2a,∴|PF1|=4a,|PF2|= 2a,
由于 P,M 关于原点对称,F1,F2 关于原点对称,∴线段 PM,F1F2 互 相平分,四边形 PF1MF2 为平行四边形,PF1∥MF2,∵∠MF2N=60°,
D. 10
答案 B
解析 设双曲线的右焦点为 F′,取 MN 的中点 P,连接 F′P,F′M, F′N,如图所示,由F→N=3F→M,可知|MF|=|MP|=|NP|.又 O 为 FF′的中点, 可知 OM∥PF′.∵OM⊥FN,∴PF′⊥FN.∴PF′为线段 MN 的垂直平分线.
2015届高三数学成才之路二轮专项复习课件5.2圆锥曲线
P(x,y),由条件知|PM|-1等于P到l的距离, ∴|PM|等于P到直线y=-2的距离,∴P点轨迹是以M(0,2) 为焦点,y=-2为准线的抛物线. 方程为x2=8y.
(2)设直线AB:y=kx+b,A(x1,y1),B(x2,y2) 将直线AB的方程代入到x2=8y中得x2-8kx-8b=0,所以 x1+x2=8k,x1x2=-8b,
双曲线 焦点在x轴上 x2 y2 a2-b2= 1(a>0,b>0)
抛物线 焦点在x轴正半 轴上y2= 2px(p>0)
图象
椭圆 范围 几 对称 何 性 性 质 焦点 轴 (± c,0) 长轴长2a,短 轴长2b |x|≤a,|y|≤b
双曲线 |x|≥a,y∈R (± a,0)
抛物线 x≥0,y∈R (0,0) 关于x轴对称
成才之路· 数学
新课标版 • 二轮专题复习
路漫漫其修远兮 吾将上下而求索
专题五
解析几何
专题五
第二讲 圆锥曲线
命题角度聚焦
核心知识整合
学科素能培养 方法警示探究
命题客观题形式考查圆锥曲线的标准方程、 圆锥曲线的定义、离心率、焦点弦长问题、 双曲线的渐近线等,可能会与数列、三角函 数、平面向量、不等式结合命题,若与立体 几何结合,会在定值、最值、定义角度命 题. • (2)每年必考一个大题,相对较难,且往往为 压轴题,具有较高的区分度.平面向量的介 入,增加了本部分高考命题的广度与深度, 成为近几年高考命题的一大亮点,备受命题 者的青睐,本部分还经常结合函数、方程、 不等式、数列、三角等知识结合进行综合考
• [点评] 当问题涉及抛物线上动点到焦点(或 准线)的距离,或双曲线(椭圆)上动点到两焦 点距离时,应考虑定义是否能发挥作用.
考研高数总复习专题五第2讲椭圆双曲线(讲义)
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解析
(1)在△ABF中,由余弦定理得
|AF|2=|AB|2+|BF|2-2|AB|· |BF|cos∠ABF, ∴|AF|2=100+64-128=36,∴|AF|=6, 从而|AB|2=|AF|2+|BF|2,则AF⊥BF. 本 1 讲 栏 ∴c=|OF|=2|AB|=5,
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考点三
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直线与圆锥曲线的位置关系 x2 y2 例3 已知椭圆C: 2+ 2=1(a>b>0)的 a b 2 离心率e= ,点F为椭圆的右焦点, 2 点A、B分别为椭圆的左、右顶点, → → 点M为椭圆的上顶点,且满足MF· FB= 2-1. (1)求椭圆C的方程; (2)是否存在直线l,当直线l交椭圆于P、Q两点时,使点F 恰为△PQM的垂心?若存在,求出直线l的方程;若不存 在,请说明理由.
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2xB=xA-2, ∴ 2yB=yA
2 yA=8xA, 与 2 yB=8xB,
联立可得A(4,4 2),B(1,2 2). 4 2-2 2 2 2 ∴kAB= = 3 . 4-1
答案 (1)3
2 2 (2) 3
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(1)对于圆锥曲线的定义不仅要熟记,还要深入理
2 2m2-2 4m2 m -2 2 = - +m = . 3 3 3
又F为△MPQ的垂心,连接PF,则PF⊥MQ, → → ∴PF· MQ=0,
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→ =(1-x ,-y ),MQ → =(x ,y -1), 又PF 1 1 2 2
→ → ∴PF· MQ=x2+y1-x1x2-y1y2 =x2+x1+m-x1x2-y1y2
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万变不离其宗五【选修1-1,1-2,4-5】:专题二 圆锥曲线与方程 含解析
在平面内与两定点F 1、F 2的距离的和等于常数(大于|F 1F 2|)的点的轨迹叫做椭圆.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.集合P ={M ||MF 1|+|MF 2|=2a },|F 1F 2|=2c ,其中a >0,c >0,且a ,c 为常数: (1)若a >c ,则集合P 为椭圆; (2)若a =c ,则集合P 为线段; (3)若a <c ,则集合P 为空集. 2.椭圆的标准方程和几何性质3平面内动点P 与两个定点F 1、F 2(|F 1F 2|=2c >0)的距离之差的绝对值为常数2a (0<2a <2c ),则点P 的轨迹叫双曲线.这两个定点叫双曲线的焦点,两焦点间的距离叫焦距. 集合P ={M |||MF 1|-|MF 2||=2a },|F 1F 2|=2c ,其中a 、c 为常数且a >0,c >0: (1)当a <c 时,P 点的轨迹是双曲线; (2)当a =c 时,P 点的轨迹是两条射线; (3)当a >c 时,P 点不存在.4.双曲线的标准方程和几何性质5.抛物线的定义满足以下三个条件的点的轨迹是抛物线:(1)在平面内;(2)动点到定点F的距离与到定直线l的距离相等;(3)定点不在定直线上.6.抛物线的标准方程和几何性质7.曲线与方程在平面直角坐标系中,如果某曲线C (看作满足某种条件的点的集合或轨迹)上的点与一个二元方程的实数解建立了如下的关系: (1)曲线上点的坐标都是这个方程的解; (2)以这个方程的解为坐标的点都在曲线上.那么,这个方程叫做曲线的方程;这条曲线叫做方程的曲线. 8.曲线的交点设曲线C 1的方程为F 1(x ,y )=0,曲线C 2的方程为F 2(x ,y )=0,则C 1,C 2的交点坐标即为方程组⎩⎪⎨⎪⎧F 1(x ,y )=0,F 2(x ,y )=0的实数解,若此方程组无解,则两曲线无交点二、题之本:思想方法技巧9.直线与圆锥曲线的位置关系的判定(1)代数法:把圆锥曲线方程C 1与直线方程l 联立消去y ,整理得到关于x 的方程ax 2+bx +c =0.(2)几何法:在同一直角坐标系中画出圆锥曲线和直线,利用图象和性质可判定直线与圆锥曲线的位置关系.10.直线与圆锥曲线的相交弦长问题设斜率为k (k ≠0)的直线l 与圆锥曲线C 相交于A ,B 两点,A (x 1,y 1),B (x 2,y 2),则 |AB |=1+k 2|x 1-x 2| =1+k 2(x 1+x 2)2-4x 1x 2=1+1k 2|y 1-y 2|=1+1k2(y 1+y 2)2-4y 1y 2.12<2a ”这个条件,若|F 1F 2|=2a ,则动点的轨迹不是椭圆,而是连结两定点的线段(包括端点);若|F 1F 2|>2a ,则轨迹不存在.2.椭圆的标准方程有两种形式,两种形式可以统一为x 2m +y 2n=1(m >0,n >0,且m ≠n ),具体是哪种形式,由m 与n 的大小而定.3.求椭圆的标准方程常用的方法是待定系数法和定义法,即(1)先设出椭圆标准方程,根据已知条件列出a ,b 的两个方程,求参数a ,b 的值;(2)由椭圆的定义及几何性质直接求出参数a ,b 的值.4.充分利用图形的几何性质可以减少计算量,椭圆中可以用来减少计算量的几何性质主要体现在椭圆的定义中.5.直线与椭圆的位置关系,可通过讨论椭圆方程与直线方程组成的方程组的实数解的个数来确定.通常用消元后的关于x (或y )的一元二次方程的判别式Δ与零的大小关系来判定.6.直线和椭圆相交时,弦的中点坐标或弦中点轨迹方程可由韦达定理来解决.设而不求(设点而不求点)的方法是解析几何中最重要的解题方法之一.7.椭圆中几个常用的结论:(1)焦半径:椭圆上的点P (x 0,y 0)与左(下)焦点F 1与右(上)焦点F 2之间的线段叫做椭圆的焦半径,分别记作r 1=||PF 1,r 2=||PF 2.①x 2a 2+y 2b2=1(a >b >0),r 1=a +ex 0,r 2=a -ex 0; ②y 2a 2+x 2b2=1(a >b >0),r 1=a +ey 0,r 2=a -ey 0; ③焦半径中以长轴端点的焦半径最大和最小(近日点与远日点).(2)焦点三角形:椭圆上的点P (x 0,y 0)与两焦点构成的△PF 1F 2叫做焦点三角形.r 1=|PF 1|,r 2=|PF 2|,∠F 1PF 2=θ,△PF 1F 2的面积为S ,则在椭圆x 2a 2+y 2b2=1(a >b >0)中:①当r 1=r 2时,即点P 的位置为短轴端点时,θ最大;②S =b 2tan θ2=c ||y 0,当||y 0=b 时,即点P 的位置为短轴端点时,S 取最大值,最大值为bc.(3)焦点弦(过焦点的弦):焦点弦中以通径(垂直于长轴的焦点弦)最短,弦长l min =2b2a.(4)AB 为椭圆x 2a 2+y 2b2=1(a >b >0)的弦,A (x 1,y 1),B (x 2,y 2),弦中点M (x 0,y 0),则①弦长l =1+k 2||x 1-x 2=1+1k2|y 1-y 2|;②直线AB 的斜率k AB =-b 2x 0a 2y 0.以上常用结论在教材的例题与习题中都有体现.8..对双曲线的学习可类比椭圆进行,应着重注意两者的异同点.9..双曲线的定义中,当||MF 1>||MF 2时,动点M 的轨迹是双曲线的一支,当||MF 1<||MF 2时,轨迹为双曲线的另一支,而双曲线是由两个分支组成的,故在定义中强调“差的绝对值”.10.定义中|F 1F 2|>2a 这个条件不可忽视,若|F 1F 2|=2a ,则轨迹是以F 1,F 2为端点的两条射线,若|F 1F 2|<2a ,则轨迹不存在.11.在椭圆的两种标准方程中,焦点对应“大分母”,即标准方程中,x 2,y 2谁的分母较大,则焦点就在哪个轴上;而在双曲线的两种标准方程中,焦点的位置对应“正系数”,即标准方程中,x 2,y 2谁的系数为正(右边的常数总为正),则焦点就在哪个轴上.12.在椭圆中,a ,b ,c 满足a 2=b 2+c 2,即a 最大;在双曲线中,a ,b ,c 满足c 2=a 2+b 2,即c 最大.13.在双曲线的几何性质中,渐近线是其独特的一种性质,也是考查的重点内容.对渐近线:(1)掌握方程;(2)掌握其倾斜角、斜率的求法;(3)会利用渐近线方程求双曲线方程的待定系数.14.求双曲线方程的方法以及双曲线定义和双曲线标准方程的应用都和与椭圆有关的问题相类似.因此,双曲线与椭圆的标准方程可统一为Ax 2+By 2=1的形式,当A >0,B >0,A ≠B 时为椭圆,当A ·B <0时为双曲线. 15.双曲线的几个常用结论:(1)与双曲线x 2a 2-y 2b 2=1(a >0,b >0)有共同渐近线的双曲线系方程为x 2a 2-y 2b2=λ(λ≠0).(2)双曲线上的点P (x 0,y 0)与左(下)焦点F 1或右(上)焦点F 2之间的线段叫做双曲线的焦半径,分别记作r 1=|PF 1|,r 2=|PF 2|,则①x 2a 2-y 2b2=1(a >0,b >0),若点P 在右支上,则r 1=ex 0+a ,r 2=ex 0-a ;若点P 在左支上,则r 1=-ex 0-a ,r 2=-ex 0+a.②y 2a 2-x 2b2=1(a >0,b >0),若点P 在上支上,则r 1=ey 0+a ,r 2=ey 0-a ;若点P 在下支上,则r 1=-ey 0-a ,r 2=-ey 0+a.16.抛物线的定义、标准方程和性质是解决有关抛物线问题的基础,应当熟练掌握. 17.求抛物线的标准方程的常用方法是待定系数法或轨迹法.若抛物线的开口不确定,为避免多种情况分类求解的麻烦,可以设抛物线方程为y 2=mx 或x 2=ny (m ≠0,n ≠0).若m >0,开口向右;若m <0,开口向左.m 有两解时,则抛物线的标准方程有两个.对n >0与n <0,有类似的讨论.18.抛物线的离心率e =1,体现了抛物线上的点到焦点的距离等于该点到准线的距离.因此,涉及抛物线的焦半径、焦点弦问题时,可以优先考虑利用抛物线的定义,将其转化为点到准线的距离,这样往往可以使问题简单化. 19.抛物线的几个常用结论(1)焦半径:抛物线上的点P (x 0,y 0)与焦点F 之间的线段叫做抛物线的焦半径,记作r =||PF .①y 2=2px (p >0),r =x 0+p2;②y 2=-2px (p >0),r =-x 0+p2;③x 2=2py (p >0),r =y 0+p2;④x 2=-2py (p >0),r =-y 0+p2.(2)焦点弦:若AB 为抛物线y 2=2px (p >0)的焦点弦,A ,B 两点的坐标分别为(x 1,y 1),(x 2,y 2),弦中点M (x 0,y 0),||AB =l.则:①x 1x 2=p 24;②y 1y 2=-p 2;③弦长l =x 1+x 2+p ,因x 1+x 2≥2x 1x 2=p ,故当x 1=x 2时,l 取得最小值,最小值为2p ,此时弦AB 垂直于x 轴,所以抛物线的焦点弦中通径最短(垂直于抛物线对称轴的焦点弦叫做抛物线的通径).20.对于圆锥曲线的综合问题,①要注意将曲线的定义性质化,找出定义赋予的条件;②要重视利用图形的几何性质解题(本书多处强调);③要灵活运用韦达定理、弦长公式、斜率公式、中点公式、判别式等解题,巧妙运用“设而不求”、“整体代入”、“点差法”、“对称转换”等方法.21.在给定的圆锥曲线f (x ,y )=0中,求中点为(m ,n )的弦AB 所在直线方程或动弦中点M (x ,y )轨迹时,一般可设A (x 1,y 1),B (x 2,y 2),利用A ,B 两点在曲线上,得f (x 1,y 1)=0,f (x 2,y 2)=0及x 1+x 2=2m (或2x ),y 1+y 2=2n (或2y ),从而求出斜率k AB =y 1-y 2x 1-x 2,最后由点斜式写出直线AB 的方程,或者得到动弦所在直线斜率与中点坐标x ,y 之间的关系,整体消去x 1,x 2,y 1,y 2,得到点M (x ,y )的轨迹方程.22.对满足一定条件的直线或者曲线过定点问题,可先设出该直线或曲线上两点的坐标,利用坐标在直线或曲线上以及切线、点共线、点共圆、对称等条件,建立点的坐标满足的方程或方程组.为简化运算应多考虑曲线的几何性质,求出相应的含参数的直线或曲线,再利用直线或曲线过定点的知识加以解决.以“求直线l :y =kx +2k +1(k 为参数)是否过定点?”为例,有以下常用方法:①待定系数法:假设直线l 过点(c 1,c 2),则y -c 2=k (x -c 1),即y =kx -c 1k +c 2,通过与已知直线方程比较得c 1=-2,c 2=1.所以直线l 过定点(-2,1).②赋值法:令k =0,得l 1:y =1;令k =1,得l 2:y =x +3,求出l 1与l 2的交点(-2,1),将交点坐标代入直线系得1=-2k +2k +1恒成立,所以直线l 过定点(-2,1).赋值法由两步构成,第一步:通过给参数赋值,求出可能的定点坐标;第二步:验证其是否恒满足直线方程.③参数集项法:对直线l 的方程中的参数集项得y =k (x +2)+1,令k 的系数为0,得x =-2,y =1,k 的取值是任意的,但l 的方程对点(-2,1)恒成立,所以直线l 过定点(-2,1). 若方程中含有双参数,应考虑两个参数之间的关系.23.给出曲线上的点到直线的最短(长)距离或求动点到直线的最短(长)距离时,可归纳为求函数的最值问题,也可借助于图形的性质(如三角形的公理、对称性等)求解.24.圆锥曲线上的点关于某一直线对称的问题,通常利用圆锥曲线上的两点所在直线与已知直线l (或者是直线系)垂直,圆锥曲线上两点连成线段的中点一定在对称轴直线l 上,再利用判别式或中点与曲线的位置关系求解. 25.求动点的轨迹方程的一般步骤 (1)建系——建立适当的坐标系; (2)设点——设轨迹上的任一点P (x ,y ); (3)列式——列出动点P 所满足的关系式;(4)代换——依条件式的特点,选用距离公式、斜率公式等将其转化为关于x ,y 的方程式,并化简;(5)证明——证明所求方程即为符合条件的动点轨迹方程.26.求曲线的轨迹方程是解析几何的两个基本问题之一,求符合某种条件的动点轨迹方程,其实质就是利用题设中的几何条件,通过“坐标化”将其转化为寻求动点的横坐标与纵坐标之间的关系.在求与圆锥曲线有关的轨迹方程时,要特别重视圆锥曲线的定义在求轨迹方程中的应用,只要动点满足已知曲线的定义,就可直接得出方程.27.要注意一些轨迹问题中包含的某些隐含条件,也就是曲线上点的坐标的取值范围,有时还要补充特殊点的坐标或特殊曲线的方程.28.求轨迹方程与求轨迹是有区别的,若求轨迹,则不仅要求出方程,而且还需要说明所求轨迹是什么曲线,即曲线的形状、位置、大小都需说明.29.根据问题给出的条件不同,求轨迹的方法也不同,一般有如下规律: (1)单点的轨迹问题——直接法+待定系数法; (2)双动点的轨迹问题——相关点法; (3)多动点的轨迹问题——参数法+交轨法.30.利用参数法求动点轨迹时要注意:(1)参数的选择要合理;(2)消参的方法灵活多样;(3)对于所选的参数,要注意取值范围,并注意参数范围对x ,y 的取值范围的制约.31.曲线关于点中心对称、关于直线轴对称问题,通常是转化为点的中心对称或轴对称,一般结论如下:(1)曲线f (x ,y )=0关于已知点A (a ,b )的对称曲线的方程是f (2a -x ,2b -y )=0; (2)曲线f (x ,y )=0关于y =kx +b 的对称曲线的求法:设曲线f (x ,y )=0上任意一点为P (x 0,y 0),点P 关于直线y =kx +b 的对称点为P ′(x ,y ),则由轴对称的条件知,P 与P ′的坐标满足⎩⎪⎨⎪⎧y -y 0x -x 0·k =-1,y +y 02=k ·x +x 02+b ,从中解出x 0,y 0,将其代入已知曲线f (x ,y )=0,就可求出曲线f (x ,y )=0关于直线y =kx +b 对称的曲线方程.32.解析几何与向量综合时可能出现的向量内容: (1) 给出直线的方向向量()k u ,1= 或()n m u ,=;(2)给出OB OA +与AB 相交,等于已知OB OA +过AB 的中点;(3)给出0=+,等于已知P 是MN 的中点;(4)给出()+=+λ,等于已知,A B 与PQ 的中点三点共线;(5) 给出以下情形之一:①//;②存在实数,AB AC λλ=使;③若存在实数,,1,OC OA OB αβαβαβ+==+且使,等于已知C B A ,,三点共线.(6) 给出λλ++=1OBOA ,等于已知P 是的定比分点,λ为定比,即λ=(7) 给出0=⋅MB MA ,等于已知MB MA ⊥,即AMB ∠是直角,给出0<=⋅m MB MA ,等于已知AMB ∠是钝角, 给出0>=⋅m ,等于已知AMB ∠是锐角,(8)给出=⎪⎫ ⎛+λ,等于已知MP 是AMB ∠的平分线/(9)在平行四边形ABCD 中,给出0)()(=-⋅+,等于已知ABCD 是菱形; (10) 在平行四边形ABCD 中,给出||||AB AD AB AD +=-,等于已知ABCD 是矩形; (11) 在ABC ∆中,给出()12AD AB AC =+,等于已知AD 是ABC ∆中BC 边的中线; 33.圆锥曲线中常见的最值问题及其解法(1)两类最值问题:①涉及距离、面积的最值以及与之相关的一些问题;②求直线或圆锥曲线中几何元素的最值以及这些元素存在最值时确定与之有关的一些问题.(2)两种常见解法:①几何法,若题目的条件和结论能明显体现几何特征及意义,则考虑利用图形性质来解决;②代数法,若题目的条件和结论能体现一种明确的函数关系,则可先建立起目标函数,再求这个函数的最值,最值常用基本不等式法、配方法及导数法求解. 34解决圆锥曲线中的取值范围问题的五方面考虑:(1)利用圆锥曲线的几何性质或判别式构造不等关系,从而确定参数的取值范围;(2)利用已知参数的范围,求新参数的范围,解这类问题的核心是建立两个参数之间的等量关系;(3)利用隐含的不等关系建立不等式,从而求出参数的取值范围; (4)利用已知的不等关系构造不等式,从而求出参数的取值范围;(5)利用求函数的值域的方法将待求量表示为其他变量的函数,求其值域,从而确定参数的取值范围.1. 原题(选修1-1第三十四页例2)如图,在圆224x y +=上任取一点P ,过点P 作X 轴的垂线段PD ,D 为垂足.当点P 在圆上运动时,线段PD 的中点M 的轨迹是什么?改编1 设点P 是圆224x y +=上的任一点,定点D 的坐标为(8,0).当点P 在圆上运动时,求线段PD 的中点M 的轨迹方程.【解析】 设点M 的坐标为(),x y ,点P 的坐标为()00,x y ,则082x x +=,02yy =.即028x x =-,02y y =.因为点P ()00,x y 在圆224x y +=上,所以22004x y +=.即()()222824x y -+=,即()2241x y -+=,这就是动点M 的轨迹方程.改编 2 设点P 是圆224x y +=上的任一点,定点D 的坐标为(8,0),若点M 满足2PM MD =.当点P 在圆上运动时,求点M 的轨迹方程.2. 原题(选修1-1第三十五页例3)改编1 已知点A 、B 的坐标分别是A (0,-1),B (0,1),直线AM 、BM 相交于点M ,且它们的斜率之积是-t ,t ∈(0,1].求M 的轨迹方程,并说明曲线的类型.【解析】 设M (x ,y ),则10BM y k x -=- (x ≠0),(1)0AM y k x --=-(x ≠0),BM AM k k =-t ,10y x --∙(1)0y x ---=-t(x ≠0),整理得221x y t+=1(x ≠0)(1)当t ∈(0,1)时,M 的轨迹为椭圆(除去A 和B 两点);(2)当t=1时,M 的轨迹为圆(除去A 和B 两点).改编2 已知点A B 、的坐标分别是(0,1)-、(0,1),直线,PA PB 相交于点P ,且它们的斜率之积为2-. 求点P 轨迹C 的方程. 【解析】 设(,)P x y ,则112y y x x+-=-g (0)x ≠,整理得:2221x y +=(0)x ≠ 改编3 设椭圆()222210x y a b a b +=>>的左、右顶点分别为A ,B ,点P 在椭圆上且异于A ,B 两点,O 为坐标原点.若直线PA 与PB 的斜率之积为12-,则椭圆的离心率为________.改编4 椭圆22122:1,,43x y C A A P C PA +=的左、右顶点分别为点在上且直线斜率的取值范围是[]12,1,PA --那么直线斜率的取值范围是 ( ) A.1324⎡⎤⎢⎥⎣⎦, B.3384⎡⎤⎢⎥⎣⎦, C.112⎡⎤⎢⎥⎣⎦, D.314⎡⎤⎢⎥⎣⎦,【解析】 由拓展,知12123333,[,].4484PA PA PA PA k k k k =-\=-?选B改编5 已知椭圆22:143x y C +=上一点3(1,)2P ,过点P 的直线12,l l 与椭圆C 分别交于A B 、(不同于P )且它们的斜率12,k k 满足1234k k =-g ,则直线AB 过定点________. 【解析】 由拓展,A B 、关于原点对称,即直线AB 过定点(0,0).改编6 如图,若P 为椭圆12422=+y x 的右顶点,直线PA 、PB 交直线3=x 于,E F 两点,则EF 的最小值为 .改编7 已知直线y =12x 与椭圆C :22182x y +=交于A B 、两点,过A 点作斜率为k 的直线l 1.直线l 1与椭圆C 的另一个交点为P ,与直线x =4的交点为Q ,过Q 点作直线PB 的垂线l 2.求证:直线l 2恒过一定点.【解析】 可求得(2,1),(2,1)A B --,且A B 、关于原点对称,由拓展知,14PA PB k k =-,14PB k k=-,又2l PB ^,24,l k k \=而l 1:1(2),(4,61)y k x Q k +=+\-,则l 2;(61)4(4),y k k x --=-即(410)1,y x k =--令4100,x -=则1,y =-2l \恒过定点5(,1)2-3.原题(选修1-1第三十六页练习第3题)已知经过椭圆2212516x y +=的右焦点2F 作垂直于x 轴的直线A B ,交椭圆于A ,B 两点,1F 是椭圆的左焦点.(1)求1AF B ∆的周长;(2)如果AB 不垂直于x 轴,1AF B ∆的周长有变化吗?为什么?改编(2006年全国卷Ⅱ) 已知ABC ∆的顶点B 、C 在椭圆2213x y +=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 .B .6C .D .12【解析】 由于椭圆2213x y +=的长半轴长a =ABC ∆的周长为4a =C .4.原题(选修1-1第五十四页习题2.2A 组第一题)改编 1F 、2F 是双曲线2211620x y -=的焦点,点P 在双曲线上,若点P 到焦点1F 的距离等于9,则点P 到焦点2F 的距离等于 .5. 原题(选修1-1第六十八页复习参考题B 组第一题)改编 已知F 1、F 2分别为椭圆191622=+y x 的左、右焦点,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,求21F PF ∆的面积.【解析】 依题意,可知当以F 1或F 2为三角形的直角顶点时,点P 的坐标为94⎛⎫±⎪⎝⎭,则点P 到x 轴的距离为49,此时21F PF ∆的面积为479;当以点P 为三角形的直角顶点时,点P 的坐标为3779>,舍去.故21F PF ∆的面积为479.。
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第2讲 圆锥曲线
A 组 基础达标
1. (2019·武汉调研)已知双曲线x 24 -y 2
b 2 =1(b >0)的渐近线方程为3 x ±y =0,那么b =________.
2. (2019·厦门质检)若抛物线x 2=ay 的焦点到准线的距离为1,则a =________.
3. 已知椭圆x 2a 2 +y 2b 2 =1(a >b >0)的离心率为53
,椭圆上一点P 到两焦点的距离之和为12,那么椭圆的短轴长为________.
4. (2019·南方凤凰台密题)已知双曲线C :x 2a 2 -y 2
b
2 =1(a >0,b >0)的一条渐近线与直线l :4x -3y +10=0垂直,且双曲线的一个焦点在抛物线y 2=-40x 的准线上,那么双曲线的方程为____________.
5. 若双曲线M 的焦点是F 1,F 2,且双曲线M 上存在一点P ,使得△PF 1F 2是有一个内角为2π3
的等腰三角形,则双曲线M 的离心率是________.
6. (2019·全国卷)设F 1,F 2为椭圆C :x 236 +y 2
20
=1的两个焦点,M 为椭圆C 上一点且在第一象限.若△MF 1F 2为等腰三角形,则点M 的坐标为________.
7. (2019·百校大联考)已知双曲线的两个焦点分别为F 1,F 2,若以F 1F 2为边作正方形F 1F 2MN ,且此双曲线恰好经过边F 1N 和F 2M 的中点,则此双曲线的离心率为________.
8. (2019·郑州三测)已知F 1,F 2是双曲线x 2a 2 -y 2
b
2 =1(a >0,b >0)的左、右焦点,若双曲线上存在点P 满足 PF 1·PF 2=-a 2,则双曲线离心率的取值范围为________.
9. (2019·苏州最后一卷)已知椭圆C :x 2a 2 +y 2
b
2 =1(a >b >0)的左、右焦点分别为F 1,F 2,离心率为12
,P 是椭圆C 上的一个动点,且△PF 1F 2面积的最大值为3 . (1) 求椭圆C 的方程;
(2) 设斜率不为零的直线PF 2与椭圆C 的另一个交点为Q ,且PQ 的垂直平分线交y 轴
于点T ⎝⎛⎭
⎫0,18 ,求直线PQ 的斜率.
B 组 能力提升
1. (2019·南方凤凰台密题)已知双曲线C :x 2a 2 -y 2
b 2 =1(a >0,b >0)的左、右焦点分别是F 1,F 2,过点F 2作x 轴的垂线交双曲线于点P ,若PF 1=3 OP ,则双曲线C 的离心率为________.
2. (2019·苏州最后一卷)在平面直角坐标系xOy 中,已知点A ,F 分别为椭圆C :x 2a 2 +y 2
b 2 =1(a >b >0)的右顶点和右焦点,过坐标原点O 的直线交椭圆C 于P ,Q 两点,线段AP 的中点为M .若Q ,F ,M 三点共线,则椭圆C 的离心率为________.
3. (2019·泰州中学)如图,椭圆M :x 2a 2 +y 2
b 2 =1(a >0,b >0)的两个顶点为A (a ,0),B (0,b ),过A ,B 分别作AB 的垂线交椭圆M 于D ,C 两点(不同于顶点),若BC =3AD ,则椭圆M 的离心率为________.
(第3题)
4. (2019·南通四模)如图,在平面直角坐标系xOy 中,椭圆C :x 2a 2 +y 2
b 2 =1(a >b >0)经过点(0,-3 ),点F 是椭圆C 的右焦点,点F 到左顶点的距离和到右准线的距离相等,过点F 的直线l 交椭圆C 于M ,N 两点.
(1) 求椭圆C 的标准方程;
(2) 当MF =2FN 时,求直线l 的方程.
(第4题)
5. (2019·曲塘中学)已知椭圆x 2a 2 +y 2b 2 =1(a >b >0)的离心率为63
,以椭圆的两个焦点与一个短轴端点为顶点的三角形的面积为22 .
(1) 求椭圆的方程;
(2) 如图,斜率为k 的直线l 过椭圆的右焦点F ,且与椭圆交于A ,B 两点,以线段AB 为直径的圆截直线x =1所得的弦的长度为5 ,求直线l 的方程.
(第5题)。