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高考圆锥曲线题型归类总结(可编辑修改word版)
12 圆锥曲线的七种常考题型题型一:定义的应用 1、圆锥曲线的定义:(1) 椭圆(2) 双曲线(3) 抛物线2、定义的应用(1) 寻找符合条件的等量关系(2) 等价转换,数形结合3、定义的适用条件: 典型例题例 1、动圆 M 与圆 C : ( x +1)2+ y 2 = 36 内切,与圆 C : ( x -1)2+ y 2 = 4 外切,求圆心 M 的轨迹方程。
例 2、= 8 表示的曲线是题型二:圆锥曲线焦点位置的判断(首先化成标准方程,然后再判断):1、椭圆:由 x2、y 2 分母的大小决定,焦点在分母大的坐标轴上。
2、双曲线:由 x 2、y 2 系数的正负决定,焦点在系数为正的坐标轴上;3、抛物线:焦点在一次项的坐标轴上,一次项的符号决定开口方向。
典型例题x 2例 1、已知方程+ y 2 2 - m= 1表示焦点在 y 轴上的椭圆,则 m 的取值范围是例 2、k 为何值时,方程 x 2 9 - k- y25 - k = 1 表示的曲线:(1)是椭圆;(2)是双曲线.m -1332 题型三:圆锥曲线焦点三角形(椭圆或双曲线上的一点与两焦点所构成的三角形)问题 1、常利用定义和正弦、余弦定理求解2、 PF 1 = m ,PF 2 = n , m + n ,m - n ,mn ,m 2 + n 2 四者的关系在圆锥曲线中的应用典型例题x 2 例 1、椭圆 a 2 + y2b 2 = 1(a > b > 0) 上一点 P 与两个焦点 F 1,F 2 的张角∠F 1PF 2 =,求∆F 1PF 2 的面积。
例 2、已知双曲线的离心率为 2,F 1、F 2 是左右焦点,P 为双曲线上一点,且∠F 1PF 2 = 60 ,S ∆F PF = 12 .求该双曲线的标准方程 1 2题型四:圆锥曲线中离心率,渐近线的求法1、a ,b ,c 三者知道任意两个或三个的相等关系式,可求离心率,渐进线的值;2、a ,b ,c 三者知道任意两个或三个的不等关系式,可求离心率,渐进线的最值或范围;3、注重数形结合思想不等式解法 典型例题 例 1、已知 F 、 Fx 2 是双曲线-y2=( )的两焦点,以线段 F F 为边作12a2b1 a > 0,b > 0 12 正三角形MF 1F 2 ,若边 MF 1 的中点在双曲线上,则双曲线的离心率是( )A. 4 + 2B.x 2 y 2- 1 C.3 + 1D. + 12例 2、双曲线 - a 2 b 2= 1 (a > 0,b > 0) 的两个焦点为 F 1、F 2,若 P 为其上一点,且|PF 1|=2|PF 2|,则双曲线离心率的取值范围为 A. (1,3)B. (1,3] C.(3,+ ∞ )D. [3, +∞)3 31 + k 2(x - x ) 1 21 + 1( y - y ) k 21 2 2 + < 2 + = 2 + >x 2 y 2例 3、椭圆G : + a 2 b2= 1(a > b > 0) 的两焦点为 F 1 (-c , 0), F 2 (c , 0) ,椭圆上存在点 M 使 F 1M ⋅ F 2 M = 0 . 求椭圆离心率e 的取值范围;x 2 例 4、已知双曲线 a 2- y 2= 1(a > 0,b > 0) 的右焦点为 F ,若过点 F 且倾斜角为60︒ 的直线b 2与双曲线的右支有且只有一个交点,则此双曲线离心率的取值范围是(A ) (1, 2](B ) (1, 2) (C )[2, +∞) (D ) (2, +∞)题型五:点、直线与圆锥的位置关系判断 1、点与椭圆的位置关系点在椭圆内⇔x y 2 a2b21点在椭圆上⇔x y 2 a 2 b 2 1点在椭圆外⇔x y 2 a2b212、直线与圆锥曲线有无公共点或有几个公共点的问题:∆ >0 ⇔ 相交 ∆ =0 ⇔ 相切 (需要注意二次项系数为 0 的情况)∆ <0 ⇔ 相离3、弦长公式:AB = x 1 - x 2 = =AB = y 1 - y 2 = = 1 + k 21 + k2 ∆a1 + 1 k2 1 + 1 k 2 ∆ a2 2 4、圆锥曲线的中点弦问题: 1、韦达定理:2、点差法:(1) 带点进圆锥曲线方程,做差化简(2) 得到中点坐标比值与直线斜率的等式关系典型例题例 1、双曲线 x 2-4y 2=4 的弦 AB -被点 M (3,-1)平分,求直线 AB 的方程.例 2、已知中心在原点,对称轴在坐标轴上的椭圆与直线 l :x+y=1 交于 A,B 两点,C 是 AB的中点,若|AB|=2 ,O 为坐标原点,OC 的斜率为 ,求椭圆的方程。
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圆锥曲线一、椭圆:( 1)椭圆的定义:平面内与两个定点F1 , F2的距离的和等于常数(大于| F1 F2 |)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 | F1F2 | 表示椭圆;2a | F1F2|表示线段F1F2; 2a| F1F 2 |没有轨迹;(2)椭圆的标准方程、图象及几何性质:中心在原点,焦点在x 轴上中心在原点,焦点在y 轴上标准方程图形x2y2y2x2a2b 21( a b 0)a 2b21(ab 0)yB 2yB 2P F2 PA 1 A 2x A 1xA 2OF1O F21B 1FB 1顶点对称轴焦点焦距离心率通径2b2aA1 (a,0), A2 (a,0)A1( b,0), A2 (b,0)B1 (0, b), B2(0, b)B1( 0,a), B2 (0, a) x 轴,y轴;短轴为2b,长轴为2aF1 (c,0), F2(c,0)F1 ( 0,c), F2 (0,c)| F1 F2 | 2c(c 0)c2 a 2 b 2ec(0 e 1) (离心率越大,椭圆越扁)a(过焦点且垂直于对称轴的直线夹在椭圆内的线段)3.常用结论:(1)椭圆x2y21(a b 0) 的两个焦点为F1, F2,过F1的直线交椭圆于A, B两a2 b 2点,则ABF 2的周长=(2)设椭圆x2y2221( a b 0)左、右两个焦点为 F1, F2,过 F1且垂直于对称轴的直线a b交椭圆于 P, Q 两点,则 P, Q 的坐标分别是| PQ |二、双曲线:( 1)双曲线的定义:平面内与两个定点F1 , F2的距离的差的绝对值等于常数(小于| F1F2 | )的点的轨迹。
其中:两个定点叫做双曲线的焦点,焦点间的距离叫做焦距。
注意: | PF1 || PF2 | 2a 与 | PF2 | | PF1 |2a ( 2a| F1F2 | )表示双曲线的一支。
2a | F1 F2|表示两条射线; 2a| F1F2 |没有轨迹;(2)双曲线的标准方程、图象及几何性质:中心在原点,焦点在 x 轴上中心在原点,焦点在 y 轴上标准x2y21( a 0,b 0)y2x21(a 0, b 0) 22方程 a 2 b 2a bP y2 F图形P y B2x xF1 A 1O A 2F2O B1F1顶点对称轴焦点焦距离心率渐近线A1 ( a,0), A2 ( a,0)B1(0,a), B2 (0, a) x 轴,y轴;虚轴为2b,实轴为2aF1 ( c,0), F2 ( c,0)F1 (0,c), F2 (0, c) | F1F2 | 2c(c 0) c 2 a 2b2ec(e 1)(离心率越大,开口越大)aybx y a xa b通径2b2a (3)双曲线的渐近线:①求双曲线 x 2y21的渐近线,可令其右边的 1 为 0,即得x2y 20 ,因式分解得到xy0。
圆锥曲线常见综合题型(整理)
学生姓名年级授课时间教师姓名课时 2h课 题 圆锥曲线综合复习教学目标1.求轨迹方程 2.直线与椭圆的位置关系 3.弦长问题 4.中点弦问题 5.焦点三角形(定义和余弦定理或勾股定理) 6.最值问题【知识点梳理】一、直线与圆锥曲线的位置关系注意:直线与椭圆、抛物线联立后得到的方程一定是一元二次方程(二次项系数a 不为0),但直线与双曲线联立后得到的不一定是一元二次方程,因此需分类讨论。
即:1. 一次方程,只有一个解,说明直线与双曲线相交,只有一个交点,此时直线与渐进性平行;2. 二次方程,⎪⎩⎪⎨⎧>∆=∆<∆,有两个交点(相交),有一个交点(相切)无解,没有交点00,0因此在做题过程中,若直线与双曲线①没有交点:00<∆≠且a ②有一个交点:000=∆≠=且或者a a ③有两个交点:00>∆≠且a此外,在设直线方程时,要注意直线斜率不存在的情况。
二、直线与圆锥曲线相交的弦长公式设直线l :y=kx+n ,圆锥曲线:F(x,y)=0,它们的交点为P 1 (x 1,y 1),P 2 (x 2,y 2),且由,消去y →ax 2+bx+c=0(a ≠0),Δ=b 2 -4ac >0。
⎩⎨⎧+==nkx y y x F 0),(则弦长公式为:。
4)(1||1||212212122x x x x k x x k AB ⋅-+⋅+=-⋅+=三、用点差法处理弦中点问题设直线与圆锥曲线的交点(弦的端点)坐标为、,将这两点代入圆锥曲线的),(11y x A ),(22y x B 方程并对所得两式作差,得到一个与弦的中点和斜率有关的式子,可以大大减少运算量。
我们AB 称这种代点作差的方法为“点差法”。
【典型例题】题型一 直线与圆锥曲线的交点问题例1 k 为何值时,直线2y kx =+和曲线22236x y +=有两个公共点?有一个公共点?没有公共点?例2. 已知直线y=kx+2与双曲线的右支交于不同的两点,求k 的取值范围。
圆锥曲线十大题型全归纳
目录圆锥曲线十大题型全归纳题型一弦的垂直平分线问题 (2)题型二动弦过定点的问题 (3)题型三过已知曲线上定点的弦的问题 (4)题型四共线向量问题 (5)题型五面积问题 (7)题型六弦或弦长为定值、最值问题 (10)题型七直线问题 (14)题型八轨迹问题 (16)题型九对称问题 (19)题型十存在性问题 (21)圆锥曲线题型全归纳题型一: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。
题型二:动弦过定点的问题例题2、已知椭圆C :22221(0)x y a b a b+=>>的离心率为32,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?并证明你的结论题型三: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 (23,0)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3x =对称,求直线PQ 的斜率。
题型四: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 AM NP AP AM 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FH FG 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+=-.题型五:面积问题例题1、已知椭圆C :12222=+by 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。
圆锥曲线是高中数学必考考点,13种常见大题题型及解题模板总结
圆锥曲线是高中数学必考考点,13种常见大题题型及解题模板
总结
圆锥曲线历来都是高中数学必考的大考点!大部分要冲刺高分的学生都会再圆锥曲线丢分!其实圆锥曲线再怎么变形题目,都少不了基础的巩固和突破!
其中最需要巩固就算基础性质的总结!能够吃透好课本上每一个圆锥曲线的基础知识点,能灵活运用起来就能够很快掌握相关题型的考点考法,从而进行轻松解题!
而题型的总结是圆锥曲线最快的提升的方法,特别是这13种典型的圆锥曲线常见大题考法的题型!对其中的大题的考题的得分规律和解题的思维一定要多吃透一下,能够举一反三下来,就基本上突破好圆锥曲线了!
下面是洪老师高考必备资料库,高中数学圆锥曲线13种常见大题题型及解题模板总结!
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精心整理圆锥曲线大题题型归纳基本方法:1. 待定系数法:求所设直线方程中的系数,求标准方程中的待定系数a 、b 、c 、e 、p 等等; 2. 齐次方程法:解决求离心率、渐近线、夹角等与比值有关的问题;3. 韦达定理法:直线与曲线方程联立,交点坐标设而不求,用韦达定理写出转化完成。
要注4. 5. 1.2.3无关;45“转化”的经验;6.大多数问题只要真实、准确地将题目每个条件和要求表达出来,即可自然而然产生思路。
题型一:求直线、圆锥曲线方程、离心率、弦长、渐近线等常规问题例1、 已知F 1,F 2为椭圆2100x +264y =1的两个焦点,P 在椭圆上,且∠F 1PF 2=60°,则△F 1PF 2的面积为多少?点评:常规求值问题的方法:待定系数法,先设后求,关键在于找等式。
变式1、已知12,F F 分别是双曲线223575x y -=的左右焦点,P 是双曲线右支上的一点,且12F PF ∠=120︒,求12F PF ∆的面积。
变式2、已知F 1,F 2为椭圆2221100x y b +=(0<b <10)的左、右焦点,P 是椭圆上一点.(1)求|PF 1|?|PF 2|的最大值; (2)若∠F 1PF 2=60°且△F 1PF 2的面积为6433,求b 的值 题型二过定点、定值问题例2.(淄博市2017届高三3月模拟考试)已知椭圆C :22221(0)x y a b a b+=>>经过点3(1,),离心率为3,点A 为椭圆C 的右顶点,直线l 与椭圆相交于不同于点A 的两个点1122(,),(,)P x y Q x y . (Ⅰ)求椭圆C 的标准方程;(Ⅱ)当0AP AQ •=u u u r u u u r时,求OPQ ∆面积的最大值;(Ⅲ)若直线l 的斜率为2,求证:OPQ ∆的外接圆恒过一个异于点A 的定点.处理定点问题的方法:⑴常把方程中参数的同次项集在一起,并令各项的系数为零,求出定点;⑵也可先取参数的特殊值探求定点,然后给出证明。
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圆锥曲线大题题型归纳基本方法:1.待定系数法:求所设直线方程中的系数,求标准方程中的待定系数、、、、等等;a b c e p 2.齐次方程法:解决求离心率、渐近线、夹角等与比值有关的问题;3.韦达定理法:直线与曲线方程联立,交点坐标设而不求,用韦达定理写出转化完成。
要注意:如果方程的根很容易求出,就不必用韦达定理,而直接计算出两个根;4.点差法:弦中点问题,端点坐标设而不求。
也叫五条等式法:点满足方程两个、中点坐标公式两个、斜率公式一个共五个等式;5.距离转化法:将斜线上的长度问题、比例问题、向量问题转化水平或竖直方向上的距离问题、比例问题、坐标问题;基本思想:1.“常规求值”问题需要找等式,“求范围”问题需要找不等式;2.“是否存在”问题当作存在去求,若不存在则计算时自然会无解;3.证明“过定点”或“定值”,总要设一个或几个参变量,将对象表示出来,再说明与此变量无关;4.证明不等式,或者求最值时,若不能用几何观察法,则必须用函数思想将对象表示为变量的函数,再解决;5.有些题思路易成,但难以实施。
这就要优化方法,才能使计算具有可行性,关键是积累“转化”的经验;6.大多数问题只要忠实、准确地将题目每个条件和要求表达出来,即可自然而然产生思路。
题型一:求直线、圆锥曲线方程、离心率、弦长、渐近线等常规问题例1、已知F 1,F 2为椭圆+=1的两个焦点,P 在椭圆上,且∠F 1 PF 2=60°,则△F 1 PF 2的面积为多少?2100x 264y 点评:常规求值问题的方法:待定系数法,先设后求,关键在于找等式。
变式1-1 已知分别是双曲线的左右焦点,是双曲线右支上的一点,且12,F F 223575x y -=P=120,求的面积。
12F PF ∠︒12F PF ∆处理定点问题的方法:⑴常把方程中参数的同次项集在一起,并令各项的系数为零,求出定点;⑵也可先取参数的特殊值探求定点,然后给出证明。
圆锥曲线题型总结:圆锥曲线常考结论题型汇总【自己整理全面】
高考数学专题突破:圆锥曲线二级结论课题1:22a b ±结论一:若直线AB 与圆锥曲线相交于A ,B 两点,M 为AB 的中点,则由点差法可推导得以下结论。
椭圆12222=+b y a x )0(>>b a 22AB a k b k OM-=• 12222=+b x a y )0(>>b a 22AB b a k -=•OMk 双曲线)0,0(12222>>=-b a b y a x 22AB a k b k OM=• )0,0(12222>>=-b a bx a y 22AB ba k =•OMk 抛物线)0(22>=p px y M py k AB =)0(22>-=p px yMp y -k AB = )0(22>=p py xp Mx k AB =)0(22>-=p py xpMx -k AB = 【2014江西理】过点M (1,1)作斜率为﹣21的直线与椭圆C :+=1(a >b >0)相交于A ,B 两点,若M 是线段AB 的中点,则椭圆C 的离心率等于 . 【答案】22 【解析】解法一:设A (x 1,y 1),B (x 2,y 2),则,,∵过点M (1,1)作斜率为﹣21的直线与椭圆C :+=1(a >b >0)相交于A ,B 两点,M 是线段AB 的中点,∴两式相减可得,∴a=b ,∴=b ,∴e==22. 解法二:由22AB a -k b k OM =•,即121-•=- 22a b ,22a b = 21,e=22a-1b =22【2013新课标1理10】已知椭圆E :2222=1x y a b+(a >b >0)的右焦点为F (3,0),过点F 的直线交E 于A ,B 两点.若AB 的中点坐标为(1,-1),则E 的方程为( ).A .22=14536x y + B .22=13627x y + C .22=12718x y + D .22=1189x y + 【答案】D【解析】设A (x 1,y 1),B (x 2,y 2),∵A ,B 在椭圆上,∴2211222222221,1,x y a b x y a b ⎧+=⎪⎪⎨⎪+=⎪⎩①②①-②,得1212121222=0x x x x y y y y a b(+)(-)(+)(-)+, 即2121221212=y y y y b a x x x x (+)(-)-(+)(-), ∵AB 的中点为(1,-1),∴y 1+y 2=-2,x 1+x 2=2,而1212y y x x --=k AB =011=312-(-)-,∴221=2b a . 又∵a 2-b 2=9,∴a 2=18,b 2=9.∴椭圆E 的方程为22=1189x y +.故选D. 【2010新课标理12】已知双曲线E 的中心为原点,P (3,0)是E 的焦点,过P 的直线l 与E 相交于A ,B 两点,且AB 的中点为N (﹣12,﹣15),则E 的方程式为( ) A .B .C .D .【答案】B【解析】由已知条件易得直线l 的斜率为k=k PN =1, 设双曲线方程为,A (x 1,y 1),B (x 2,y 2),则有,两式相减并结合x 1+x 2=﹣24,y 1+y 2=﹣30得=,从而==1即4b 2=5a 2,又a 2+b 2=9,解得a 2=4,b 2=5。
(完整版)圆锥曲线知识点+例题+练习含答案(整理).docx
(完整版)圆锥曲线知识点+例题+练习含答案(整理).docx圆锥曲线⼀、椭圆:( 1)椭圆的定义:平⾯内与两个定点F1 , F2的距离的和等于常数(⼤于| F1 F2 |)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 | F1F2 | 表⽰椭圆;2a | F1F2|表⽰线段F1F2; 2a| F1F 2 |没有轨迹;(2)椭圆的标准⽅程、图象及⼏何性质:中⼼在原点,焦点在x 轴上中⼼在原点,焦点在y 轴上标准⽅程图形x2y2y2x2a2b 21( a b 0)a 2b21(ab 0)yB 2yB 2P F2 PA 1 A 2x A 1xA 2OF1O F21B 1FB 1顶点对称轴焦点焦距离⼼率通径2b2aA1 (a,0), A2 (a,0)A1( b,0), A2 (b,0)B1 (0, b), B2(0, b)B1( 0,a), B2 (0, a) x 轴,y轴;短轴为2b,长轴为2aF1 (c,0), F2(c,0)F1 ( 0,c), F2 (0,c)| F1 F2 | 2c(c 0)c2 a 2 b 2(0 e 1) (离⼼率越⼤,椭圆越扁)a(过焦点且垂直于对称轴的直线夹在椭圆内的线段)3.常⽤结论:(1)椭圆x2y21(a b 0) 的两个焦点为F1, F2,过F1的直线交椭圆于A, B两a2 b 2点,则ABF 2的周长=(2)设椭圆x2y2221( a b 0)左、右两个焦点为 F1, F2,过 F1且垂直于对称轴的直线a b交椭圆于 P, Q 两点,则 P, Q 的坐标分别是| PQ |⼆、双曲线:( 1)双曲线的定义:平⾯内与两个定点F1 , F2的距离的差的绝对值等于常数(⼩于| F1F2 | )的点的轨迹。
其中:两个定点叫做双曲线的焦点,焦点间的距离叫做焦距。
注意: | PF1 || PF2 | 2a 与 | PF2 | | PF1 |2a ( 2a| F1F2 | )表⽰双曲线的⼀⽀。
(完整版)圆锥曲线常见题型及答案
圆锥曲线常见题型归纳一、基础题涉及圆锥曲线的基本概念、几何性质,如求圆锥曲线的标准方程,求准线或渐近线方程,求顶点或焦点坐标,求与有关的值,求与焦半径或长(短)轴或实(虚)轴有关的角和三角形面积。
此类题在考试中最常见,解此类题应注意:(1)熟练掌握圆锥曲线的图形结构,充分利用图形来解题;注意离心率与曲线形状的关系; (2)如未指明焦点位置,应考虑焦点在x 轴和y 轴的两种(或四种)情况;(3)注意2,2,a a a ,2,2,b b b ,2,2,c c c ,2,,2p p p 的区别及其几何背景、出现位置的不同,椭圆中222b a c -=,双曲线中222b a c +=,离心率a c e =,准线方程a x 2±=;例题:(1)已知定点)0,3(),0,3(21F F -,在满足下列条件的平面上动点P 的轨迹中是椭圆的是 ( )A .421=+PF PFB .621=+PF PF C .1021=+PF PF D .122221=+PF PF (答:C );(2)方程8=表示的曲线是_____ (答:双曲线的左支)(3)已知点)0,22(Q 及抛物线42x y =上一动点P (x ,y ),则y+|PQ|的最小值是_____ (答:2)(4)已知方程12322=-++k y k x 表示椭圆,则k 的取值范围为____ (答:11(3,)(,2)22---); (5)双曲线的离心率等于25,且与椭圆14922=+y x 有公共焦点,则该双曲线的方程_______(答:2214x y -=);(6)设中心在坐标原点O ,焦点1F 、2F 在坐标轴上,离心率2=e 的双曲线C 过点)10,4(-P ,则C 的方程为_______(答:226x y -=)二、定义题对圆锥曲线的两个定义的考查,与动点到定点的距离(焦半径)和动点到定直线(准线)的距离有关,有时要用到圆的几何性质。
此类题常用平面几何的方法来解决,需要对圆锥曲线的(两个)定义有深入、细致、全面的理解和掌握。
圆锥曲线10类大题梳理(解析版)
圆锥曲线大题梳理考情分析圆锥曲线问题是高考的热点问题之一,多数情况在倒数第二题出现,难度为中高档题型。
纵观近几年高考试卷,圆锥曲线的大题主要有以下几种类型:已知过定点的直线与圆锥曲线相交于不同两点,求直线方程或斜率、多边形面积或面积最值、证明直线过定点或点在定直线上等。
各种类型问题结构上具有一定的特征,解答方法也有一定的规律可循。
热点题型突破题型一:最值问题1(2024·安徽合肥·统考一模)已知抛物线C:x2=2py(p>0)的焦点为F 0,1,过点F的直线l与C交于A,B两点,过A,B作C的切线l1,l2,交于点M,且l1,l2与x轴分别交于点D,E.(1)求证:DE= MF;d1d(2)设点P是C上异于A,B的一点,P到直线l1,l2,l的距离分别为d1,d2,d,求2d2的最小值.【思路分析】(1)利用导函数的几何意义求得直线l1,l2的表达式,得出D,E,M三点的坐标,联立直线l与抛物线方程根据韦达定理得出 DE= MF;d1d2d2k=221+1≥2,可求出d d12d2(2)利用点到直线距离公式可求得【规范解答的最小值.】(1)因为抛物线C的焦点为F 0,1,所以p=2,即C的方程为:x2=4y,如下图所示:设点A x 1,y 1,B x 2,y 2,由题意可知直线l 的斜率一定存在,设l :y =kx +1 ,=y =联立 x kx 2 y 4+1得x 2-4kx -4=0,所以x 1+x 2=4k ,x 1x 2=-4.11由x 2=4y ,得y =4x 2,y =2x ,所以l 1:y -y 1=x 1 x -x 1,即y =x 122x -x 14.2令y =0,得x =x 12x12,即D ,0 ,同理l 2:y =x 222x -x 24x22,且E ,0 ,1 1所以 DE =2 x 1-x 2=2 x 1+x 22-4x 1x 2=2k 2+1.x 122x 14x 22x -x -2x 24由y =y ==2y ,得 x =-k1,即M 2k ,-1 .所以 MF =4k 2+4=2 k 2+1,故 DE = MF .(2)设点P x 0,y 0,结合(1)知l 1:y -y 1=x12x -x 1,即l 1:2x 1x -4y -x 2=101因为x 2=4y 1,x 2=4y 00,所以d 1=4y -x 022x 1x 01-24x 1+16=0-2x 0-x 21 2x 1x42x 1+16x =1-x 0222x 1+4.同理可得d 2=x 2-x 022x 2+24,所以d 1d 2=x x 10- 222x 1+4-x ⋅2x 0222x 2+4x =1-2x 0x +x 21 + 0x x 22x 42x 122+4x + 1x 222 +16-4=kx -0+4 x 022k 322+1.又d =y kx 0+01-k 2+12=x 04kx 0+1-+k 21 4kx 0+2=x 04-4k 2+1,d 1所以d 2d 2-4=kx 0 -04+x 2232+k 2116⋅k 2+1 -2x 04kx 0 +42k =221+1≥2.当且仅当k =0时,等号成立;d21即直线l 斜率为0时,d 1d 2取最小值2;求最值及问题常用的两种方法:(1)几何法:题中给出的条件有明显的几何特征,则考虑用几何图形性质来解决;(2)代数法:题中所给出的条件和结论的几何特征不明显,则可以建立目标函数,再求该函数的最值,求函数的最值常见的方法有基本不等式法、单调性法、导数法和三角换元法等。
(完整版)圆锥曲线大题20道(含标准答案)
1.已知中心在原点的双曲线C 的右焦点为(2,0),右顶点为)0,3( (1)求双曲线C 的方程; (2)若直线2:+=kx y l 与双曲线C 恒有两个不同的交点A 和B ,且2>⋅OB OA (其中O 为原点). 求k 的取值范围.解:(Ⅰ)设双曲线方程为12222=-by a x ).0,0(>>b a由已知得.1,2,2,32222==+==b b ac a 得再由故双曲线C 的方程为.1322=-y x (Ⅱ)将得代入13222=-+=y x kx y .0926)31(22=---kx x k 由直线l 与双曲线交于不同的两点得⎪⎩⎪⎨⎧>-=-+=∆≠-.0)1(36)31(36)26(,0312222k k k k即.13122<≠k k 且①设),(),,(B B A A y x B y x A ,则 ,22,319,312622>+>⋅--=-=+B A B A B A B A y y x x OB OA kx x k k x x 得由 而2)(2)1()2)(2(2++++=+++=+B A B A B A B A B A B A x x k x x k kx kx x x y y x x.1373231262319)1(22222-+=+-+--+=k k k k k k k于是解此不等式得即,01393,213732222>-+->-+k k k k .3312<<k ② 由①、②得.1312<<k故k 的取值范围为).1,33()33,1(⋃-- 2..已知椭圆C :22a x +22by =1(a >b >0)的左.右焦点为F 1、F 2,离心率为e. 直线l :y =e x +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)确定λ的值,使得△PF 1F 2是等腰三角形.(Ⅰ)证法一:因为A 、B 分别是直线l :a ex y +=与x 轴、y 轴的交点,所以A 、B 的坐标分别是2222222.,,1,).,0(),0,(b a c c b y c x b y ax a ex y a e a +=⎪⎩⎪⎨⎧=-=⎪⎩⎪⎨⎧=++=-这里得由. 所以点M 的坐标是(a b c 2,-). 由).,(),(2a eaa b e a c AB AM λλ=+-=得即221e a ab e ac e a-=⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧==-λλλ解得证法二:因为A 、B 分别是直线l :a ex y +=与x 轴、y 轴的交点,所以A 、B 的坐标分别是).,0(),0,(a ea-设M 的坐标是00(,),x y00(,)(,),a aAM AB x y a e eλλ=+=u u u u r u u u r 由得所以⎪⎩⎪⎨⎧=-=.)1(00a y e a x λλ因为点M 在椭圆上,所以,122220=+by a x即.11)1(,1)()]1([22222222=-+-=+-e e b a a e aλλλλ所以 ,0)1()1(2224=-+--λλe e解得.1122e e -=-=λλ即(Ⅱ)解法一:因为PF 1⊥l ,所以∠PF 1F 2=90°+∠BAF 1为钝角,要使△PF 1F 2为等腰三角形,必有|PF 1|=|F 1F 2|,即.||211c PF = 设点F 1到l 的距离为d ,由,1||1|0)(|||21221c eec a e a c e d PF =+-=+++-==得.1122e ee =+-所以.321,3122=-==e e λ于是即当,32时=λ△PF 1F 2为等腰三角形. 解法二:因为PF 1⊥l ,所以∠PF 1F 2=90°+∠BAF 1为钝角,要使△PF 1F 2为等腰三角形,必有|PF 1|=|F 1F 2|, 设点P 的坐标是),(00y x ,则0000010.22y x ce y x c e a -⎧=-⎪+⎪⎨+-⎪=+⎪⎩,2022023,12(1).1e x c e e a y e ⎧-=⎪⎪+⎨-⎪=⎪+⎩解得由|PF 1|=|F 1F 2|得,4]1)1(2[]1)3([2222222c e a e c e c e =+-+++- 两边同时除以4a 2,化简得.1)1(2222e e e =+- 从而.312=e 于是32112=-=e λ 即当32=λ时,△PF 1F 2为等腰三角形. 3.设R y x ∈,,j i ρρ、为直角坐标平面内x 轴、y 轴正方向上的单位向量,若j y i x b j y i x a ρρρρϖρ)3( ,)3(-+=++=,且4=+b a ϖϖ.(Ⅰ)求点),(y x P 的轨迹C 的方程;(Ⅱ)若A 、B 为轨迹C 上的两点,满足MB AM =,其中M (0,3),求线段AB 的长. [启思]4.已知椭圆的中心为坐标原点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. (Ⅰ)求椭圆的离心率;(Ⅱ)设M 为椭圆上任意一点,且),( R ∈+=μλμλ,证明22μλ+为定值. 解:本小题主要考查直线方程、平面向量及椭圆的几何性质等基本知识,考查综合运用数学知识解决问题及推理的能力. 满分12分.(1)解:设椭圆方程为)0,(),0(12222c F b a by a x >>=+ 则直线AB 的方程为c x y -=,代入12222=+b y a x ,化简得02)(22222222=-+-+b a c a cx a x b a .令A (11,y x ),B 22,(y x ),则.,22222222122221b a b a c a x x b a c a x x +-=+=+ 由OB OA a y y x x OB OA +-=++=+),1,3(),,(2121与共线,得,0)()(32121=+++x x y y 又c x y c x y -=-=2211,,.23,0)()2(3212121c x x x x c x x =+∴=++-+∴ 即232222cba c a =+,所以36.32222a b a c b a =-=∴=, 故离心率.36==a c e (II )证明:(1)知223b a =,所以椭圆12222=+by a x 可化为.33222b y x =+设),(y x =,由已知得),,(),(),(2211y x y x y x μλ+=⎩⎨⎧+=+=∴.,2121x x y x x x μλμλ),(y x M Θ在椭圆上,.3)(3)(2221221b y y x x =+++∴μλμλ 即.3)3(2)3()3(221212222221212b y y x x y x y x =+++++λμμλ① 由(1)知.21,23,23222221c b c a c x x ===+ [变式新题型3]抛物线的顶点在原点,焦点在x 轴上,准线l 与x 轴相交于点A(–1,0),过点A 的直线与抛物线相交于P 、Q 两点.(1)求抛物线的方程;(2)若FP •FQ =0,求直线PQ 的方程;(3)设=λAQ (λ>1),点P 关于x 轴的对称点为M ,证明:FM =-λFQ ..6.已知在平面直角坐标系xoy 中,向量32),1,0(的面积为OFP ∆=,且,3OF FP t OM j ⋅==+u u u r u u u r u u u u r u u ur r .(I )设4t OF FP θ<<u u u r u u u r求向量与 的夹角的取值范围;(II )设以原点O 为中心,对称轴在坐标轴上,以F 为右焦点的椭圆经过点M ,且||,)13(,||2c t c 当-==取最小值时,求椭圆的方程.7.已知(0,2)M -,点A 在x 轴上,点B 在y 轴的正半轴,点P 在直线AB 上,且满足,AP PB =-u u u r u u u r ,0MA AP ⋅=u u ur u u u r . (Ⅰ)当点A 在x 轴上移动时,求动点P 的轨迹C 方程;(Ⅱ)过(2,0)-的直线l 与轨迹C 交于E 、F 两点,又过E 、F 作轨迹C 的切线1l 、2l ,当12l l ⊥,求直线l 的方程.8.已知点C 为圆8)1(22=++y x 的圆心,点A (1,0),P 是圆上的动点,点Q 在圆的半径CP 上,且.2,0AM AP AP MQ ==⋅(Ⅰ)当点P 在圆上运动时,求点Q 的轨迹方程; (Ⅱ)若直线12++=k kx y 与(Ⅰ)中所求点Q的轨迹交于不同两点F ,H ,O 是坐标原点,且4332≤⋅≤OH OF ,求△FOH 的面积已知椭圆E 的中心在坐标原点,焦点在坐标轴上,且经过()2,0A -、()2,0B 、31,2C ⎛⎫ ⎪⎝⎭三点.(Ⅰ)求椭圆E 的方程;(Ⅱ)若直线l :()1y k x =-(0k ≠)与椭圆E 交于M 、N 两点,证明直线AM 与直线BN 的交点在直线4x =上.10.如图,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。
(完整word版)高中圆锥曲线经典题型归纳
基本方法:点差法适用类型:出现弦中点和斜率的关系已知椭圆C :22233b y x =+,过右焦点F 且斜率为1的直线交椭圆C 于A ,B 两点,N 为弦AB 的中点,求直线ON (O 为坐标原点)的斜率K ON 。
解:设00(,)N x y ,设11(,)A x y ,22(,)B x y ,将其带入椭圆C 得:22211222223333x y b x y b ⎧+=⎪⎨+=⎪⎩①②①减②,并整理,得:12121212()()3()()x x x x y y y y +-=-+- 进一步整理:012012111333ON AB y x x k x y y k -==-=-=--题型:求轨迹方程类型:弦中点型曲线E :2212516x y +=,过点Q (2,1)的E 弦的中点的轨迹方程。
解:设直线与椭圆交与1122(,),(,)G x y H x y 两点,中点为00(,)S x y由点差法可得:弦的斜率01212121201616()25()25x y y x x k x x y y y -+==-=--+, 由00(,)S x y ,Q (2,1)两点可得弦的斜率为0012y k x -=-, 所以0000116225y x k x y -==--, 化简可得中点的轨迹方程为:22162532250x y x y +--=.练习:已知直线l 过椭圆E:2222x y +=的右焦点F ,且与E 相交于,P Q 两点.设1()2OR OP OQ =+(O 为原点),求点R 的轨迹方程 答案:2220x y x +-=类型:动点型在直角坐标系中,已知一个圆心在坐标原点,半径为2的圆,从这个圆上任意一点P 向y 轴作垂线段PP ′,P ′为垂足.求线段PP ′中点M 的轨迹C 的方程。
解:设M (x ,y ),P (x 1,y 1),则).,0(1y P '则有:44,2,222211111=+⎩⎨⎧==⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧+==y x y y x x y y y x x 代入即得轨迹C 的方程为.1422=+y x练习设12,F F 分别是椭圆C :22143x y +=的左右焦点,K 是椭圆C 上的动点,求线段1KF 的中点B 的轨迹方程。
(完整word版)圆锥曲线知识点+例题+练习含答案(整理)
圆锥曲线一、椭圆:(1)椭圆的定义:平面内与两个定点21,F F 的距离的和等于常数(大于||21F F )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:||221F F a >表示椭圆;||221F F a =表示线段21F F ;||221F F a <没有轨迹; (2)椭圆的标准方程、图象及几何性质:3.常用结论:(1)椭圆)0(12222>>=+b a by a x 的两个焦点为21,F F ,过1F 的直线交椭圆于B A ,两点,则2ABF ∆的周长=(2)设椭圆)0(12222>>=+b a by a x 左、右两个焦点为21,F F ,过1F 且垂直于对称轴的直线交椭圆于Q P ,两点,则Q P ,的坐标分别是 =||PQ二、双曲线:(1)双曲线的定义:平面内与两个定点21,F F 的距离的差的绝对值等于常数(小于||21F F )的点的轨迹。
其中:两个定点叫做双曲线的焦点,焦点间的距离叫做焦距。
注意:a PF PF 2||||21=-与a PF PF 2||||12=-(||221F F a <)表示双曲线的一支。
||221F F a =表示两条射线;||221F F a >没有轨迹;(2)双曲线的标准方程、图象及几何性质:中心在原点,焦点在x 轴上中心在原点,焦点在y 轴上标准 方程)0,0(12222>>=-b a by a x )0,0(12222>>=-b a bx a y 图 形顶 点 )0,(),0,(21a A a A -),0(),,0(21a B a B -对称轴 x 轴,y 轴;虚轴为b 2,实轴为a 2焦 点 )0,(),0,(21c F c F -),0(),,0(21c F c F -焦 距 )0(2||21>=c c F F 222b a c+=离心率 )1(>=e ace (离心率越大,开口越大) 渐近线 x ab y ±= x ba y ±= 通 径22b a(3)双曲线的渐近线: ①求双曲线12222=-by a x的渐近线,可令其右边的1为0,即得02222=-by a x ,因式分解得到0x y a b ±=。
(word完整版)(自己整理)圆锥曲线常考题型总结-配有大题及练习,推荐文档
圆锥曲线大综合第一部分 圆锥曲线常考题型和热点问题一.常考题型题型一:数形结合确定直线和圆锥曲线的位置关系 题型二:弦的垂直平分线问题 题型三:动弦过定点问题题型四:过已知曲线上定点的弦的问题 题型五:共线向量问题 题型六:面积问题题型七:弦或弦长为定值的问题 题型八:角度问题 题型九:四点共线问题题型十:范围为题(本质是函数问题)题型十一:存在性问题(存在点,存在直线y kx m =+,存在实数,三角形(等边、等腰、直角),四边形(矩形,菱形、正方形),圆)二.热点问题 1.定义与轨迹方程问题2.交点与中点弦问题3.弦长及面积问题4.对称问题5.范围问题6.存在性问题7.最值问题8.定值,定点,定直线问题第二部分 知识储备一.与一元二次方程20(0)ax bx c a ++=≠相关的知识(三个“二次”问题)1. 判别式:24b ac ∆=-2. 韦达定理:若一元二次方程20(0)ax bx c a ++=≠有两个不等的实数根12,x x ,则12b x x a +=-,12c x x a⋅= 3. 求根公式:若一元二次方程20(0)ax bx c a ++=≠有两个不等的实数根12,x x ,则1,22b x a-±=二.与直线相关的知识1. 直线方程的五种形式:点斜式,斜截式,截距式,两点式,一般式2. 与直线相关的重要内容:①倾斜角与斜率:tan y θ=,[0,)θπ∈;②点到直线的距离公式:d =或d =(斜截式)3. 弦长公式:直线y kx b =+上两点1122(,),(,)A x y B x y 间的距离:1212)AB x AB y =-==-或 4. 两直线1111122222:,:l y k x b l y k x b =+=+的位置关系:① 12121l l k k ⊥⇔⋅=- ②121212//l l k k b b ⇔=≠且5. 中点坐标公式:已知两点1122(,),(,)A x y B x y ,若点(),M x y 线段AB 的中点,则1112,22x x y y x y ++== 三.圆锥曲线的重要知识考纲要求:对它们的定义、几何图形、标准方程及简单性质,文理要求有所不同。
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圆锥曲线大综合第一部分 圆锥曲线常考题型和热点问题一•常考题型题型一:数形结合确定直线和圆锥曲线的位置关系 题型二:弦的垂直平分线问题 题型三:动弦过定点问题题型四:过已知曲线上定点的弦的问题 题型五:共线向量问题 题型六:面积问题题型七:弦或弦长为定值的问题 题型八:角度问题 题型九:四点共线问题题型十:范围为题(本质是函数问题)直角),四边形(矩形,菱形、正方形),圆)•热点问题1. 定义与轨迹方程问题2. 交点与中点弦问题3. 弦长及面积问题4. 对称冋题5. 范围问题6. 存在性问题7. 最值问题8. 定值,定点,定直线问题第二部分知识储备21.判别式:b 4ac2 __ax bx c 0(a 0)有两个不等的实数根 疋丛,则2题型十存在性问题(存在点,存在直线y kx m ,存在实数,三角形(等边、等腰、与一元二次方程ax 2 bx c 0(a0)相关的知识(三个“二次”问题)b c x-i x 2,为X 2aa3.求根公式: 若 兀二次方程X 1,X 2,则x1,22.韦达定理:若一元二次方程ax bx c 0(a 0)有两个不等的实数根b b24ac2a二•与直线相关的知识1. 直线方程的五种形式:点斜式,斜截式,截距式,两点式,一般式2. 与直线相关的重要内容: ①倾斜角与斜率:y tan ,[0,);②点到直线的距离公式:d Ax o _B yo _C (一般式)或d kx °_yo _b (斜截式)3.弦长公式:直线 y kx b 上两点 人(为,%), B(x 2, y 2)间的距离:AB&k 2x 1 x 2J (1疋)[(为X 2)24X 1X2H 或ABy 1 y 2)4. 两直线 l 1: y 1k 1x 1 DI : y 2k 2x 2 b 2的位置关系:①11 l 2k21②l 1 //I 2 k 1 k 2 且 b b 25.中点坐标公式:已知两点A(x 1,y 1), B(x 2, y 2),若点M x, y 线段AB 的中点,则三•圆锥曲线的重要知识考纲要求:对它们的定义、几何图形、标准方程及简单性质,文理要求有所不同。
文科:掌握椭圆,了解双曲线;理科:掌握椭圆及抛物线,了解双曲线1. 圆锥曲线的定义及几何图形:椭圆、双曲线及抛物线的定义及几何性质。
2.圆锥曲线的标准方程:① 椭圆的标准方程 ② 双曲线的标准方程 ③ 抛物线的标准方程3.圆锥曲线的基本性质: 特别是离心率,参数a,b, c 一者的关系,p 的几何意义等4.圆锥曲线的其他知识:2 b 22 b 2 ①通径:椭圆竺,双曲线竺,抛物线2paa②焦点三角形的面积:p 在椭圆上时S VF 1PF 2b 2 tan — 2p 在双曲线上时 S VF 1PF 2b 2 / tan -四•常结合其他知识进行综合考查1. 圆的相关知识:两种方程,特别是直线与圆,两圆的位置关系2. 导数的相关知识:求导公式及运算法则,特别是与切线方程相关的知识3. 向量的相关知识:向量的数量积的定义及坐标运算,两向量的平行与垂直的判断条件等4. 三角函数的相关知识:各类公式及图像与性质x ! x ! ,yy i y 225. 不等式的相关知识:不等式的基本性质,不等式的证明方法,均值定理等五•不同类型的大题(1) 圆锥曲线与圆例1.(本小题共14分)(I)求双曲线C的方程;2上动点P(x0, y0)(x0y00)处的切线,I与双曲线C 交于不同的两点A, B,证明AOB的大小为定值…【解法1】本题主要考查双曲线的标准方程、圆的切线方程等基础知识,考查曲线和方程的关系等解析几何的基本思想方法,考查推理、运算能力.a23I)由题意,得c 3,解得a 1,cc .3a3 ,,2 2 2 小• b c a 2 , /•所求双曲线2C的方程为X —12n)点P X0 > y0x°y°0 在圆x2y22上,圆在点P X0,y°处的切线方程为y y。
X0°x X0 , y。
化简得X)X y0y 2 .2由X2y_12 2 2 2 2及X0 y0 2 得3x04 x 4x0x 8 2x00, 2x°x y°y 22•••切线l与双曲线C交于不同的两点 A B,且0 X0 2 ,2 2 216x04 3x04 8 2x00 ,设A B两点的坐标分别为为,%, X2』2 ,则X1 X24x03x f 4,X1X28 2对3x o 42 2已知双曲线C : —2 y^a b1(a 0,b 0)的离心率为3,右准线方程为x (n)设直线I是圆O : x2y22••• 3X0 4 0 ,且T cos AOBy i y 2 X i X 2uuu ,且 uu u OAujuOB x-|X 2 X 0X 1 2 X 0X 2 ,【解法2】(I )同解法1. X-|X 22 Xo2x o X iX22 X o X 1X28 2xp 3x o 428 2x p 3x : 4 _8x |3X T3x o28 2xo3x 20. AOB 的大小为90 .(n)点 P X o ,y o X o y o o 在圆 x 22上, 圆在点P X o , y o 程为y X oy ox y o X o ,化简得 X oXy o yx 2X o X 2y_ 2y o y 2处的切线方2 2 X o y o23X 2x 24x o x 2 8 2x o3X o 48y o X 82xo o•••切线I 与双曲线C 交于不同的两点 A 、B ,x 2 2 ,2 yo2:.3X o 4 o ,设A 、B 两点的坐标分别为8 2x 2则 X 1X 2 2 °, Y i y 23x o 4 uuu uuuOA OB x 1x 2 y 1y 22且 X o y o方程②的判别式均大于零)X 1,y 1 ,X 2,y 2 ,2球8 3x 2 4,0,「. AOB 的大小为9o .2 22,o y o 2,从而当 3x o 4 o,方程①和2 2练习1:已知点A 是椭圆C :-— 1 t 0的左顶点,直线l: x my 1(m R)与椭9 t(I)求椭圆C 的方程;(n)设直线 AE , AF 与直线x 3分别交于M , N 两点,试判断以 MN 为直径的 圆是否经过点B ?并请说明理由.(2) 圆锥曲线与图形形状问题2x例2.1已知A, B, C 是椭圆 W — + y 2= 1上的三个点,O 是坐标原点.4(1) 当点B 是 W 勺右顶点,且四边形 OAB (为菱形时,求此菱形的面积;(2) 当点B 不是W 的顶点时,判断四边形 OAB (是否可能为菱形,并说明理由.2x解:⑴椭圆W 一 + y 2= 1的右顶点B 的坐标为(2,0).4因为四边形 OABC^菱形,所以 AC 与 OB 相互垂直平分. 所以可设A (1 , m ,代入椭圆方程得 丄+ m = 1,即m= —.4 2所以菱形OABC 勺面积是 丄I OB • I C = - X 2X m = 、. 3.2 2⑵假设四边形OABC 为菱形.因为点B 不是 W 勺顶点,且直线AC 不过原点,所以可设AC 的方程为y = kx + n(k ^0, rr^0).设 A (x i , y i ) , Qx 2, y 2),1 因为M 为AC 和OB 的交点,所以直线 OB 的斜率为 .4k1 因为k •工一1,所以AC 与OB 不垂直.4k所以OAB (不是菱形,与假设矛盾.所以当点B 不是W 勺顶点时,四边形 OAB (不可能是菱形.圆C 相交于E,F 两点,与x 轴相交于点B .且当m时,"E F 的面积为夕x 2 4y 2 4,kx m消 y 并整理得(1 + 4k 2) x 2+ 8kmx + 4吊—4= 0.4km y 1 y 2 1 4k 22 X 1 X 22m 1 4k 2所以AC 的中点为M4km m 1 4k 2,1 4k 22 2练习1:已知椭圆C •笃 爲 1(a b 0)过点(.2 , 1),且以椭圆短轴的两个端点和a b一个焦点为顶点的三角形是等腰直角三角形 •(I )求椭圆的标准方程;(n )设M (x, y)是椭圆C 上的动点,P ( p,0)是X 轴上的定点,求 MP 的最小值及取最 小值时点M 的坐标.(3) 圆锥曲线与直线问题22例3.1已知椭圆C : x 2y 4 ,2 2解析:⑴椭圆的标准方程为:—1, 4 2b 2 则C 2,离心率e -2a 2法一:2x 0 t 时,y -,代入椭圆C 的方程,得2故直线AB 的方程为x 2 .圆心O 到直线AB 的距离d22 c此时直线AB 与圆x y 2相切.设点AB的坐标分别为mu 因为OA丄OB,所以OA x 0 y 0t 2,其中luinOB 0,即 tx 0 2y 。
X 0解得 2y。
X 0当Xt时,直线AB 的方程为y2』x t , x 0 t即 y ° 2 x X 0 t y 2x )ty o圆心O 到直线AB 的距离d2X 0 ty °2 2y 。
2 x ° t(1) 求椭圆C 的离心率.(2) 设O 为原点,若点A 在椭圆C 上,点B 在直线y2上,且OA OB ,求直线AB与圆 2 2x 2 y 22的位置关系,并证明你的结论⑵直线 2 2AB 与圆x y 2相切.证明如下:、2又x2 2y; 4 , t 2y oX o,故d此时直线AB与圆x2 y22相切.由题意知,直线OA的斜率存在,设为k,则直线OA的方程为kx,①当k 0时,A 2 0,易知B 0 2,此时直线AB的方程为x y原点到直线AB的距离为.2,此时直线AB与圆x22相切;②当k 0时,直线OB的方程为y -x,k联立_2_:『2 4得点A的坐标_2k_1 2k221 2k2OA 丄OB ,2 或x y 2 ,_2k_1 2k2.联立1—k得点B的坐标2由点A的坐标的对称性知,无妨取点A2■. 1 2k22k-1—进行计算,2 k2于是直线AB的方程为:2k2彳2k2 2y 2 2 x「r 2k1 2k2kk T 2k2------------- 2x1 k■1 2k2k ,即k .1 2k2 x 1 k 1 2k2 y 2k2 2 02 k2 2原点到直线AB的距离 2 . ____________________ 21 k、1 2k2此时直线AB与圆x2y22相切。
综上知,直线AB 一定与圆x2 y2 2相切•法三:①当k 0时,A 2 0,易知B 0 2,此时OA 2 OB 2 ,AB 2 2 2 2,原点到直线AB 的距离d O A O B 2 2 2 ,、 卜B |242此时直线AB 与圆x 2 y 22相切;②当k 0时,直线OB 的方程为y 丄x ,k设 m B x 2 y 2,则 OATVx i ,OB . 1 ―T y 2 2 1 k 2,2 2k22k 联立y 2kx 2得点A 的坐标厂2『2疋或・厂2k 2厂2k 2x 2 2y 2 4于是 OA / k 2 |XA 2屮 k2, OB 2j1 k 2 , J 1 2k 2综上知,直线 AB 一定与圆x 2 y 22相切2 2练习1:已知椭圆C:% 岭 1(a b 0)过点(0,1),且长轴长是焦距的2倍•过椭a b圆左焦点F 的直线交椭圆C 于A, B 两点,O 为坐标原点.(I)求椭圆C 的标准方程;(H)若直线 AB 垂直于x 轴,判断点O 与以线段AB 为直径的圆的位置关系,并说明理由;(川)若点O 在以线段AB 为直径的圆内,求直线 AB 的斜率k 的取值范围•(4) 圆锥曲线定值与证明问题例4.1已知椭圆C 的中心在原点 O ,焦点在x 轴上,离心率为 上3,且椭圆C 上的点到2两个焦点的距离之和为 4•(I)求椭圆C 的方程;(n)设 A 为椭圆C 的左顶点,过点 A 的直线I 与椭圆交于点 M ,与y 轴交于点N ,过AB'4 1 k 2■ 1 2k 24 1 k 22 2 1 k 2、1 2k 2所以dOA OB2,1 k 21 2k 22.1 k 2AB2.21 k 22,直线AB 与圆x 2 y 2 2相切;原点与I平行的直线与椭圆交于点P •证明:解:(I)设椭圆C的标准方程为1(a b 0),c 由题意知一a2ab2二24,解得a所以椭圆C的标准方程为(n)设直线AM的方程为:y k(x2),则N(0,2k).由y k(x x2 4y22),得(1+4k2)x24, 16k2x 16k2 4 0 (*).设A( 2,0),M (花,yj,则2 ,花是方程(*)的两个根, 餉、j 2 8k2所以为21 4k22所以灯命-2 8k2 2 8k22|AM|也1 4k2)(1 4k )24k2)16 16k24、1 k2(1 4k2)2 1 4k2| AN | 4 4k2 2 ,1 k2.|AM||AN| 4口2口8(1 k2)1 4k24k2设直线OP的方程为:y kx.y kx,由22得(1x2 4y24, 4k2)x2设P(x0,y°),则x0242,1 4k2y。