椭圆_双曲线_抛物线的性质知识总结-基础必看
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p2 , y1 y 2 = − p 2 ; 4 2p ② AB = = x1 + x 2 + p ; sin 2 θ ③以 AB 为直径的圆与准线相切;
① x1 x 2 = ④弦两端点与顶点所成三角形的面积 S ∆AOB = ⑤
p2 ; 2 sin θ
1 1 2 ; + = FA FB p ⑥ 焦点 F 对 A 、 B 在准线上射影的张角为 900;
焦点在长轴上
x ≤ b, y ≤a A1 ( 0, − a ) 、A2 ( 0,a ) B1 ( −b, 0 ) 、B2 ( b, 0) x 轴、 y 轴; 长轴长 2a ,短轴长 2b ;
焦点在长轴上
对称轴 焦点 焦距 离心率 准线
F1 ( −c, 0 ) 、F2 ( c, 0)
F1 ( 0, − c ) 、F2 ( 0,c )
p ,抛物线 2
x 2 = ±2 py ( p > 0 ) 上一点 M ( x0 , y 0 ) 的焦半径长是 MF = ± y0 +
六、抛物线焦点弦的几个常用结论
2
p 2
角为 θ ,则
设 AB 为过抛物线 y = ±2 px( p > 0 ) 焦点的弦,设 A( x1 , y1 ), B ( x 2 , y 2 ) ,直线 AB 的倾斜
F 1 (0,-c) ,F 2 (0,c) A 1 (0,a) ,A 2 (0,-a) 实轴 2a,虚轴 2b,实轴在 y 轴上, c2=a2+b2
e=
c | MF2 | = a | MD |
a2 a2 ,l : x = − c 2 c
2
e=
c | MF2 | = a | MD |
a2 a2 ,l : y = − c 2 c
焦点
p F ,0 2
x≥0
e =1
x=−
p 2
2p
注:① 焦点的非零坐标是一次项系数的
1 ; 4
源自文库
② 对于不同形式的抛物线,位置不同,其性质也有所不同,应弄清它们的异同点, 数形结合,掌握方程与有关特征量,有关性质间的对应关系,从整体上认识抛物线及其性质。
五、直线与抛物线有关问题 1.直线与抛物线的位置关系的判断:直线与抛物线方程联立方程组,消去 x 或 y 化得形 如 ax + bx + c = 0 (*)的式子: ① 当 a = 0 时, (*)式方程只有一解,即直线与抛物线只有一个交点,此时直线与抛物 线不是相切,而是与抛物线对称轴平行或重合; ② 当 a ≠ 0 时,若△>0 ⇔ (*)式方程有两组不同的实数解 ⇔ 直线与抛物线相交; 若△=0 ⇔ (*)式方程有两组相同的实数解 ⇔ 直线与抛物线相切; 若△<0 ⇔ (*)式方程无实数解 ⇔ 直线与抛物线相离.
2. 双曲线的方程及几何性质 标准方程
x2 a2 − y2 b2 = 1(a > 0, b > 0) y2 a
2
−
x2 b2
= 1(a > 0, b > 0)
图形
焦点 顶点 对称轴 离心率
F 1 (-c,0) ,F 2 (c,0) A 1 (a,0) ,A 2 (-a,0) 实轴 2a,虚轴 2b,实轴在 x 轴上, c2=a2+b2
七、抛物线有关注意事项 1.凡涉及抛物线的弦长、弦的中点、弦的斜率问题时要注意利用韦达定理,采用“设而 不求”或“点差法”等方法,能避免求交点坐标的复杂运算.同时在解决直线与抛物线相交问 题时不能忽视 ∆ > 0 这个条件。 2.解决与抛物线的焦半径、焦点弦有关问题时,多从抛物线的定义出发,实现抛物线上 任一点到焦点的距离和这点到准线的距离之间的相互转化,并应注意焦点弦的几何性质.
2
抛物线的标准方程有四种不同的形式。抛物线标准方程的四种形式为: y = ±2 px( p > 0 ) ,
x 2 = ±2 py ( p > 0 ) ,其中: ① 参数 p 的几何意义:焦参数 p 是焦点到准线的距离,所以 p 恒为正值; p 值越大, p 张口越大; 等于焦点到抛物线顶点的距离。 2
椭圆的定义、性质及标准方程
1. 椭圆的定义: ⑴第一定义:平面内与两个定点 F1、F2 的距离之和等于常数(大于 F1 F2 )的点的轨迹叫 做椭圆。这两个定点叫做椭圆的焦点,两焦点的距离叫做椭圆的焦距。 ⑵第二定义:动点 M 到定点 F 的距离和它到定直线 l 的距离之比等于常数 e(0 < e < 1) , 则动点 M 的轨迹叫做椭圆。 定点 F 是椭圆的焦点,定直线 l 叫做椭圆的准线,常数 e 叫做椭圆的离心率。 说明:①若常数 2a 等于 2c ,则动点轨迹是线段 F1 F2 。 ②若常数 2a 小于 2c ,则动点轨迹不存在。 2. 椭圆的标准方程、图形及几何性质: 标准方程
② 定义中的隐含条件:焦点 F 不在准线 l 上。若 F 在 l 上,抛物线退化为过 F 且垂直于 l 的一条直线 ③ 圆锥曲线的统一定义:平面内与一定点 F 和定直线 l 的距离之比为常数 e 的点的轨迹, 当 0 < e < 1 时,表示椭圆;当 e > 1 时,表示双曲线;当 e = 1 时,表示抛物线。 ④ 抛物线定义建立了抛物线上的点、焦点、准线三者之间的距离关系,在解题中常将抛 物线上的动点到焦点距离(称焦半径)与动点到准线距离互化,与抛物线的定义联系起来,通 过这种转化使问题简单化。 二、抛物线标准方程 1.抛物线标准方程建系特点:以抛物线的顶点为坐标原点,对称轴为一条坐标轴建立直 角坐标系,这样使标准方程不仅具有对称性,而且曲线过原点,方程不含常数项,形式更为简 单,便于应用。 2.四种标准方程的联系与区别:由于选取坐标系时,该坐标轴有四种不同的方向,因此
y 2 x2 + = 1 的参数方程为 a 2 b2 y = a cos θ (θ 为参数 ) x = b sin θ
3. 焦半径公式: 椭圆上的任一点和焦点连结的线段长称为焦半径。 焦半径公式:椭圆焦点在 x 轴上时,设 F1、F2 分别是椭圆的左、右焦点, P ( x0,y0 ) 是 椭圆上任一点,则 PF1 = a + ex0 , PF2 = a − ex0 。 推导过程:由第二定义得
x2 y 2 y 2 x2 ; 若 焦 点 在 轴 上 , 则 为 y + = 1 + = 1 。有时为了运算方便,设 a 2 b2 a 2 b2 mx 2 + ny 2 = 1(m > 0, m ≠ n) 。
双曲线的定义、方程和性质
知识要点: 1. 定义 (1)第一定义:平面内到两定点 F 1 、F 2 的距离之差的绝对值等于定长 2a(小于|F 1 F 2 |) 的点的轨迹叫双曲线。 说明: ①||PF 1 |-|PF 2 ||=2a(2a<|F 1 F 2 |)是双曲线; 若 2a=|F 1 F 2 |,轨迹是以 F 1 、F 2 为端点的射线;2a>|F 1 F 2 |时无轨迹。 |MF 1 |-|MF 2 |=2a; ②设 M 是双曲线上任意一点, 若 M 点在双曲线右边一支上, 则|MF 1 |>|MF 2 |, 若 M 在双曲线的左支上,则|MF 1 |<|MF 2 |,|MF 1 |-|MF 2 |=-2a,故|MF 1 |-|MF 2 |=±2a,这是与 椭圆不同的地方。 (2)第二定义:平面内动点到定点 F 的距离与到定直线 L 的距离之比是常数 e(e>1) 的点的轨迹叫双曲线,定点叫焦点,定直线 L 叫相应的准线。
PF1 , = e ( d1 为点 P 到左准线的距离) d1
则 PF1 = ed1 = e x0 +
a2 = ex0 + a = a + ex0 ;同理得 PF2 = a − ex0 。 c
简记为:左“+”右“-” 。 由此可见,过焦点的弦的弦长是一个仅与它的中点的横坐标有关的数。
x2 y2 x2 y2 双曲线,例: 2 − 2 = 1 的共轴双曲线是 2 − 2 = −1 。 a b a b
① 双曲线及其共轴双曲线有共同的渐近线。但有共同的渐近线的两双曲线,不一定是共 轴双曲线;②双曲线和它的共轴双曲线的四个焦点在同一个圆周上。
抛物线标准方程与几何性质
一、抛物线定义的理解 平面内与一个定点 F 和一条定直线 l 的距离相等的点的轨迹叫做抛物线,定点 F 为抛物 线的焦点,定直线 l 为抛物线的准线。 注:① 定义可归结为“一动三定” :一个动点设为 M ;一定点 F (即焦点) ;一定直线 l (即准线) ;一定值 1(即动点 M 到定点 F 的距离与它到定直线 l 的距离之比 1)
2
准线方程
l1 : x =
l1 : y =
准线间距离为 2a
c
准线间距离为 2a
c
渐近线方程
x y x y + = 0, − = 0 a b a b
x y x y + = 0, − = 0 b a b a
3. 几个概念 (1) (2) 等轴双曲线:实、虚轴相等的双曲线。等轴双曲线的渐近线为 y=±x,离心率为 2 。 共轴双曲线:以已知双曲线的实轴为虚轴,虚轴为实轴的双曲线叫原双曲线的共轴
F1 F2 = 2c(c > 0)
F1 F2 = 2c(c > 0)
e=
c (0 < e < 1) a a2 x= ± c
e=
c (0 < e < 1) a a2 y= ± c
参数方程 与普通方 程
x2 y 2 + = 1 的参数方程为 a 2 b2 x = a cos θ (θ 为参数 ) y = b sin θ
2
x 2 = ay ,这样可避免讨论。
② 抛物线轨迹法:若由已知得抛物线是标准形式,可直接设其标准式;若不确定是否是 标准式,由已知条件可知曲线的动点的规律,一般用轨迹法求之。
四、抛物线的简单几何性质 方程 性质
2
设抛物线 y = 2 px( p > 0 ) 范围 对称性 关于 x 轴对称 顶点 原点 离心率 准线 通径
2
2.直线与抛物线相交的弦长问题 ① 弦长公式:设直线交抛物线于 A( x1 , y1 ), B ( x 2 , y 2 ) ,则 AB = 1 + k AB ⋅ x A − x B
2
或 AB = 1 +
1 ⋅ y A − yB . k2
2
② 若直线与抛物线相交所得弦为焦点弦时,借助于焦半径公式处理: 抛物线 y = ±2 px( p > 0 ) 上一点 M ( x 0 , y 0 ) 的焦半径长是 MF = ± x 0 +
x2 y2 + = 1(a > b > 0) 中 a2 b2 心在原点,焦点在 x 轴上
y2 x2 + = 1(a > b > 0) a2 b2 中心在原点,焦点在 y 轴上
图形
范围 顶点
x ≤ a, y ≤b A1 ( −a, 0 ) 、A2 ( a, 0) B1 ( 0, − b ) 、B2 ( 0,b ) x 轴、 y 轴; 长轴长 2a ,短轴长 2b ;
②标准方程的特点:方程的左边是某变量的平方项,右边是另一变量的一次项,方程右边 一次项的变量与焦点所在坐标轴的名称相同, 一次项系数的符号决定抛物线的开口方向, 即对 则开口向右, 若x的 称轴为 x 轴时,方程中的一次项变量就是 x , 若 x 的一次项前符号为正, 一次项前符号为负,则开口向左;若对称轴为 y 轴时,方程中的一次项变量就是 y , 当 y 的 一次项前符号为正,则开口向上,若 y 的一次项前符号为负,则开口向下。 三、求抛物线标准方程 求抛物线方程时,要依据题设条件,弄清抛物线的对称轴和开口方向,正确地选择抛物线 标准方程. ① 待定系数法:因抛物线标准方程有四种形式,若能确定抛物线的形式,需一个条件就 能解出待定系数 p ,因此要做到“先定位,再定值” 。 注:当求顶点在原点,对称轴为坐标轴的抛物线时,若不知开口方向,可设为 y = ax 或