高考专题-:圆锥曲线题型方法归纳
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高考二轮小专题:圆锥曲线题型归纳
1基础知识:
1.直线与圆的方程; 2.椭圆、双曲线、抛物线的定义与标准方程公式;
3.椭圆、双曲线、抛物线的几何性质等相关知识:、、、、、渐近线。
4. 常用结论,特征三角形性质。
2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;
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;
3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。
4.专题知识特点
⑴用代数的方法研究解决几何问题,重点是用数形结合的思想把几何问题转化为代数问题.
⑵解题思路比较简单,概念公式较多,规律性较强,但运算过程往往比较复杂,对运算能力、恒等变形
能力及综合运用各种数学知识和方法的能力要求较高.
5.专题高考地位
本专题是高中数学的核心内容之一,在历年高考试题中均占有举足轻重的地位,问题总量除包括倒数第1(2)题的压轴题外,还至少包括2~3道小题.
本专题内容在高考题中所占的分值是20多分,占总分值的15%左右.
⑴圆锥曲线中的定义、离心率、焦点三角形、焦半径、通径等知识点是填空题和选择题中的高档试题,难度不高,但方法比较灵活.
⑵直线与圆锥曲线的位置关系容易和平面向量、数列、不等式综合,涉及存在性问题、定值问题、定点问题、求参数问题.
⑶求曲线的轨迹方程是解析几何一个基本问题,是历年来高考的一大热点.
⑷圆锥曲线(包括直线与圆)和函数、数列、不等式、三角、平面向量等知识联系密切.直线与圆锥曲线中的存在性问题、定值问题渐成考试定势.
⑸数形结合思想本身就是解析几何的灵魂,在高考解析几何题中的运用更为常见;分类讨论思想主要体现在解答
题中对参数问题的讨论;等价转化思想:在解题中常化曲为直.
6实例探究
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.已知椭圆.过点(2,—1)且方向向量为的直线L交椭圆与A、B两点。
⑴若线段AB的中点为M,求直线OM的斜率(用表示);
⑵若椭圆的离心率为,焦距为2,求线段AB的长;
⑶在⑵的条件下,设椭圆的左焦点为,求的面积。
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。
二、“是否存在”问题
例2.已知定点A(-2,-4),过点A作倾斜角为45度的直线L,交抛物线(>0)于B、C两点,且线段BC长为。
(I)求抛物线的方程;
(II)在(I)中的抛物线上是否存在点D,使得DB=DC成立?若存在,求出点D的坐标,若不存在,请说明理由。
(答:。存在点D(2,2)或(8,-4))
三、过定点、定值问题
例 3.已知椭圆C:(>>0),过焦点垂直于长轴的弦长为1,且焦点与短轴两端点构成等边三角
形。
(Ⅰ)求椭圆的方程;
(Ⅱ)过点Q(—1,0)的直线L交椭圆于A、B两点,交直线x = —4于点E,设,。求证:为定值,并计算出该定值。
点评:距离转化法把斜线上的转化为垂直与水平上的,比如向量中的比例以坐标转化,比如抛物线中焦半径与到准线距离的转化。
例4.过抛物线(>0)的焦点F作任意一条直线分别交抛物线于A、B两点,如果(O为原点)的面积是S,求证:为定值。(答:)
点评:证明定值问题的方法:⑴常把变动的元素用参数表示出来,然后证明计算结果与参数无关;⑵也可先在特殊条件下求出定值,再给出一般的证明。
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。
四.最值问题
例5.已知在平面直角坐标系中的一个椭圆,它的中心在原点,左焦点为,右顶点为,设点.
(1)求该椭圆的标准方程;
(2)若是椭圆上的动点,求线段中点的轨迹方程;
(3)过原点的直线交椭圆于点,求面积的最大值。
解(1)由已知得椭圆的半长轴a=2,半焦距c=,则半短轴b=1. 又椭圆的焦点在x轴上,
∴椭圆的标准方程为
(2)设线段PA的中点为M(x,y) ,点P的坐标是(x0,y0),
由得点P在椭圆上,得,
∴线段PA中点M的轨迹方程是.
(3)当直线BC垂直于x轴时,BC=2,因此△ABC的面积S△ABC=1.
当直线BC不垂直于x轴时,说该直线方程为y=kx,代入,
解得B(,),C(-,-),
则,又点A到直线BC的距离d=,
∴△ABC的面积S△ABC=于是S△ABC=
由≥-1,得S△ABC≤,其中,当k=-时,等号成立. ∴S△ABC的最大值是.
例6.已知平面内一动点到点F(1,0)的距离与点到轴的距离的等等于1.
(I)求动点的轨迹的方程;
(II)过点作两条斜率存在且互相垂直的直线,设与轨迹相交于点,与轨迹相交于点,