圆锥曲线知识点总结(基础)
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圆锥曲线的方程与性质
1椭圆 (1)椭圆概念
x 0,得y b ,则BdO, b) , B 2(0,b)是椭圆与y 轴的两个交点。同理令 y 0得x
a ,即A( a,0),
A>(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顶点。
同时,线段 AA 、B 1B 2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。
由椭圆的对称性知:椭圆的短轴端点到焦点的距离为
a ;在Rt OB 2F 2中,|OB 2 |
b , |0F 2 |
c , | B 2F 2 | a ,
2
2
2
2
2
2
且 |0F 2 I 2
I B 2F 2
I 2
|0B 2 |2,即 c 2 a 2 b 2 ;
c
④离心率:椭圆的焦距与长轴的比 e 叫椭圆的离心率。••• a c 0 ,••• 0 e 1,且e 越接近1, c 就
a
越接近a ,从而b 就越小,对应的椭圆越扁;反之, e 越接近于0 , c 就越接近于0,从而b 越接近于a ,这时 椭圆越接近于圆。当且仅当 a b 时,c 0,两焦点重合,图形变为圆,方程为 x 2 y 2 a 2。
2•双曲线
(1)双曲线的概念
平面上与两点距离的差的绝对值为非零常数的动点轨迹是双曲线(
|| PF 1 | | PF 2 || 2a )。
注意:①式中是差的绝对值,在0 2a | F 1F 2 |条件下;|PF 1 | | PF 2 | 2a 时为双曲线的一支; |PF 2| |PF 1| 2a 时为双曲线的另一
支(含 F 1的一支);②当2a 厅汀
2
丨时,|| PF 11 |PF 2〔| 2a 表示两条射 线;③当2a | F 1F 21时,||卩已| |PF 2|| 2a 不表示任何
图形;④两定点 斤丁2叫做双曲线的焦点,| F 1F 2 |叫做 焦距。
平面内与两个定点 F 1、 的焦点,两焦点的距离
椭圆的标准方程为: F 2的距离的和等于常数
2c 叫椭圆的焦距。若 M
2
x
a
2
y_ b 2
2a (大于IRF 2I )的点的轨迹叫做椭圆。这两个定点叫做椭圆 为椭圆上任意一点,则有
0)(焦点在
x 轴上)
| MF 1 | |MF 2 | 2a 。
2
y
~2
a
b 2
(焦点在
上)。
注:①以上方程中
2 2
②在务占
a b
母的大小。例如椭圆
a b 0,其中b 2
a,b 的大小 2 2
y x_ 一 b 2 y
n 1和2
a 2
x 1两个方程中都有a 0的条件,要分清焦点的位置,只要看 n )当m n 时表示焦点在x 轴上的椭圆;
的分
m
表示焦点在y 轴上的椭圆。
(2)椭圆的性质
2
y_
b 2
② 对称性:在曲线方程里,若以
2
x ①范围:由标准方程笃 a
1知|x| a , |y| b ,说明椭圆位于直线 x a , b 所围成的矩形里;
y 代替y 方程不变,所以若点(x, y)在曲线上时, x 代替x 方程不变,则曲线关于 y 轴对称。若同时以
占
八
(x, y)也在曲线上, x 代替x , y 代替y
所以曲线关于x 轴对称,同理,以 方程也不变,则曲线关于原点对称。
所以,椭圆关于x 轴、y 轴和原点对称。这时,坐标轴是椭圆的对称轴,原点是对称中心,椭圆的对称中心 叫椭圆的中心; ③ 顶点:确定曲线在坐标系中的位置,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
椭圆和双曲线比较:
2
X
①范围:从标准方程
2
1,看出曲线在坐标系中的范围:双曲线在两条直线 b 2 a 即双曲线在两条直线 x a 的外侧。
x a 的外侧。即
②对称性:
2
与 1关于每个坐标轴和原点都是对称的,这时,坐标轴是双曲线的对称轴, b 2
2
是双曲线x _
a
x 2
双曲线笃
a 2
爲
1的对称中心,双曲线的对称中心叫做双曲线的中心。 b 2 原点
③顶点:双曲线和对称轴的交点叫做双曲线的顶点。在双曲线 2 X ~2 a 2 爲
1的方程里,对称轴是
b 2
x,y 轴,所 2 x 以令y 0得x a ,因此双曲线和x 轴有两个交点 A ( a,0)A 2(a,0),他们是双曲线 — a 2 y b 2
1的顶点。 令x 0,没有实根,因此双曲线和 y 轴没有交点。
1) 注意:双曲线的顶点只有两个,这是与椭圆不同的(椭圆有四个顶点) 端点。
2) 实轴:线段 A A 2叫做双曲线的实轴,它的长等于 2a, a 叫做双曲线的实半轴长。虚轴:线段 B B ?叫做双 曲线的虚轴,它的长等于 ,双曲线的顶点分别是实轴的两个 2b,b 叫做双曲线的虚半轴长。
④渐近线:注意到开课之初所画的矩形,矩形确定了两条对角线,这两条直线即称为双曲线的渐近线。从 2 图上看,双曲线x
a ⑤等轴双曲线: 1) 定义:实轴和虚轴等长的双曲线叫做等轴双曲线。定义式: a
b ;
2) 等轴双曲线的性质:(1 )渐近线方程为:y x ; (2)渐近线互相垂直。 注意以上几个性质与定义式彼此等价。亦即若题目中出现上述其一,即可推知双曲线为等轴双曲线,同时其 他几个亦成立。 3) 注意到等轴双曲线的特征 0时焦点在y 轴上。 2 y 9 2 与
1的各支向外延伸时,与这两条直线逐渐接近。 b 2 2 2
b ,则等轴双曲线可以设为:x y ( 0),当 0时交点在x 轴, x 2 ⑥注意—
16
轴也变了。 3.抛物线 (1)抛物线的概念 平面内与一定点 抛物线的焦点,定直线 x 2 16 1的区别:三个量a,b, c 中a,b 不同(互换)c 相同,还有焦点所在的坐标 F 和一条定直线 I 叫做抛物线的准线。
I 的距离相等的点的轨迹叫做抛物线 (定点F 不在定直线I 上)。定点F 叫做
方程y 2 2 px p 0叫做抛物线的标准方程。 注意:它表示的抛物线的焦点在 x 轴的正半轴上,焦点坐标是 F (卫,0 ),它的准线方程是 x 卫;
2 2