《圆锥曲线与方程》复习课教案

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选修1--1,选修2--1圆锥曲线与方程复习学案(椭圆)

选修1--1,选修2--1圆锥曲线与方程复习学案(椭圆)
高三数学复习学案
北大附中广州实验学校
王 生
“圆锥曲线与方程”复习讲义
高考《考试大纲》中对“圆锥曲线与方程”部分的要求: (1) 圆锥曲线 ① 了解圆锥曲线的实际背景,了解圆锥曲线在刻画现实世界和解决实际问题中的作用 ② 掌握椭圆、抛物线的定义、几何图形、标准方程及简单性质 ③ 了解双曲线的定义、几何图形和标准方程,知道它的简单几何性质 ④ 理解数形结合的思想 ⑤ 了解圆锥曲线的简单应用 (2)曲线与方程:了解方程的曲线与曲线的方程的对应关系.

4.(2007 福建理)已知正方形 ABCD,则以 A、B 为焦点,且过 C、D 两点的椭圆的离心率为_______;
5.(2008 全国Ⅰ卷理)在 △ ABC 中, AB BC , cos B 则该椭圆的离心率 e .
7 .若以 A,B 为焦点的椭圆经过点 C , 18
6.(2007 福建文)已知长方形 ABCD,AB=4,BC=3,则以 A、B 为焦点,且过 C、D 两点的椭圆的 离心率为 。
x2 y2 1 的两焦点,过点 F2 的直线 16 9

例2.(2007全国Ⅱ文)已知椭圆的长轴长是短轴长的2倍,则椭圆的离心率为( (A)

1 3
(B)
3 3
(C)
1 2
(D)
3 2
例 3. (2005 全国卷 III 文、理)设椭圆的两个焦点分别为 F1、 、F2,过 F2 作椭圆长轴的垂线交椭圆于 点 P,若△F1PF2 为等腰直角三角形,则椭圆的离心率是( ) A.
x2 y2 1 的焦点,在 C 上满足 PF1⊥PF2 的点 P 的个数为_______. 8 4
x2 y2 1 的两个焦点,过 F1 的直线交椭圆于 A、B 两 6. (2008 浙江文、理)已知 F1、F2 为椭圆 25 9

2021_2022学年高中数学第3章圆锥曲线与方程章末复习课学案北师大版选修2_1

2021_2022学年高中数学第3章圆锥曲线与方程章末复习课学案北师大版选修2_1

第3章 圆锥曲线与方程1.三种圆锥曲线的定义、标准方程、几何性质椭圆双曲线 抛物线定义平面内与两个定点F 1,F 2的距离的和等于常数(大于|F 1F 2|)的点的轨迹平面内与两个定点F 1,F 2的距离的差的绝对值等于常数(小于|F 1F 2|)的点的轨迹平面内与一个定点F和一条定直线l (l 不经过点F )距离相等的点的轨迹标准方程(以焦点在x轴为例) x 2a 2+y 2b 2=1 (a >b >0)x 2a 2-y 2b 2=1 (a >0,b >0)y 2=2px(p >0) 关系式 a 2-b 2=c 2a 2+b 2=c 2图形封闭图形无限延展, 有渐近线无限延展, 无渐近线 对称性 对称中心为原点 无对称中心 两条对称轴一条对称轴顶点 四个两个一个离心率 0<e <1 e >1 e =1 准线方程 x =-p 2决定形 状的因素 e 决定扁平程度e 决定开口大小2p 决定 开口大小统一定义圆锥曲线上的点到一个定点的距离与它到一条定直线的距离之比为定值e2.椭圆的焦点三角形设P 为椭圆x 2a 2+y 2b2=1(a >b >0)上任意一点(不在x 轴上),F 1,F 2为焦点且∠F 1PF 2=α,那么△PF 1F 2为焦点三角形(如图).(1)焦点三角形的面积S =b 2tan α2;(2)焦点三角形的周长L =2a +2c . 3.待定系数法求圆锥曲线标准方程 (1)椭圆、双曲线的标准方程求椭圆、双曲线的标准方程包括“定位〞和“定量〞两方面,一般先确定焦点的位置,再确定参数.当焦点位置不确定时,要分情况讨论.①可将椭圆方程设为Ax 2+By 2=1(A >0,B >0,A ≠B ),其中当1A >1B 时,焦点在x 轴上,当1A <1B时,焦点在y 轴上.②双曲线方程可设为Ax 2+By 2=1(AB <0),当1A <0时,焦点在y 轴上,当1B<0时,焦点在x轴上.(2)抛物线的标准方程对顶点在原点,对称轴为坐标轴的抛物线方程,一般可设为y 2=ax (a ≠0)或x 2=ay (a ≠0). 4.双曲线及渐近线的设法技巧(1)由双曲线标准方程求其渐近线方程时,把标准方程中的1换成0,即可得到两条渐近线的方程.(2)如果双曲线的渐近线为x a ±y b =0时,它的双曲线方程可设为x 2a 2-y 2b2=λ(λ≠0).5.抛物线的焦点弦问题抛物线过焦点F 的弦长|AB |的一个重要结论. (1)y 2=2px (p >0)中,|AB |=x 1+x 2+p ; (2)y 2=-2px (p >0)中,|AB |=-x 1-x 2+p ; (3)x 2=2py (p >0)中,|AB |=y 1+y 2+p ; (4)x 2=-2py (p >0)中,|AB |=-y 1-y 2+p . 6.直线与圆锥曲线有关的问题(1)直线与圆锥曲线的位置关系,可以通过讨论直线方程与曲线方程组成的方程组的实数解的个数来确定,通常消去方程组中变量y (或x )得到关于变量x (或y )的一元二次方程,考虑该一元二次方程的判别式Δ,那么有:①Δ>0⇔直线与圆锥曲线相交于两点; ②Δ=0⇔直线与圆锥曲线相切于一点; ③Δ<0⇔直线与圆锥曲线无交点.提醒:直线与双曲线、直线与抛物线有一个公共点应有两种情况:一是相切;二是直线与双曲线渐近线平行、直线与抛物线的对称轴平行.(2)直线l 截圆锥曲线所得的弦长|AB |=〔1+k 2〕〔x 1-x 2〕2或⎝ ⎛⎭⎪⎫1+1k 2〔y 1-y 2〕2,其中k 是直线l 的斜率,(x 1,y 1),(x 2,y 2)是直线与圆锥曲线的两个交点A ,B 的坐标,且(x 1-x 2)2=(x 1+x 2)2-4x 1x 2,x 1+x 2,x 1x 2可由一元二次方程的根与系数的关系整体给出.圆锥曲线的定义及应用【例1】 (1)F 1,F 2是椭圆x 2a 2+y 2b2=1(a >b >0)的两焦点,P 是椭圆上任一点,从任一焦点引∠F 1PF 2的外角平分线的垂线,垂足为点Q ,那么点Q 的轨迹为( )A .圆B .椭圆C .双曲线D .抛物线(2)设F 1,F 2是椭圆x 29+y 24=1的两个焦点,P 为椭圆上的一点,P ,F 1,F 2是一个直角三角形的三个顶点,且|PF 1|>|PF 2|,求|PF 1||PF 2|的值.[思路探究] (1)借助角平分线的性质及相关曲线的定义求解;(2)要求|PF 1||PF 2|的值,可考虑利用椭圆的定义和△PF 1F 2为直角三角形的条件,求出|PF 1|和|PF 2|的值,但Rt △PF 1F 2的直角顶点不确定,故需要分类讨论.(1)A [延长垂线F 2Q 交F 1P 的延长线于点A ,如图. 那么△APF 2是等腰三角形,∴|PF 2|=|AP |, 从而|AF 1|=|AP |+|PF 1|=|PF 2|+|PF 1|=2a . ∵O 是F 1F 2的中点,Q 是AF 2的中点, ∴|OQ |=12|AF 1|=a .∴Q 点的轨迹是以原点O 为圆心,半径为a 的圆.] (2)解:由题意知,a =3,b =2,那么c 2=a 2-b 2=5,即c =5,由椭圆定义知|PF 1|+|PF 2|=6,|F 1F 2|=2 5.①假设∠PF 2F 1为直角,那么|PF 1|2=|F 1F 2|2+|PF 2|2,|PF 1|2-|PF 2|2=20,即⎩⎪⎨⎪⎧|PF 1|-|PF 2|=103,|PF 1|+|PF 2|=6,解得|PF 1|=143,|PF 2|=43.所以|PF 1||PF 2|=72.②假设∠F 1PF 2为直角,那么|F 1F 2|2=|PF 1|2+|PF 2|2.即20=|PF 1|2+(6-|PF 1|)2,解得|PF 1|=4,|PF 2|=2或|PF 1|=2,|PF 2|=4(舍去.)所以|PF 1||PF 2|=2.运用定义解题主要表达在以下几个方面:(1)在求动点的轨迹方程时,如果动点所满足的几何条件符合某种圆锥曲线的定义,那么可直接根据圆锥曲线的方程写出所求的动点的轨迹方程;(2)涉及椭圆或双曲线上的点与两个焦点构成的三角形问题,常常运用圆锥曲线的定义并结合三角形中的正、余弦定理来解决;(3)在求有关抛物线的最值问题时,常利用定义,把抛物线上某一点到焦点的距离转化为到准线的距离,并结合图形的几何意义去解决.1.(1)点M (-3,0),N (3,0),B (1,0),动圆C 与直线MN 切于点B ,过点M ,N 与圆C 相切的两直线相交于点P ,那么P 点的轨迹方程为( )A .x 2-y 28=1(x >1)B .x 2-y 28=1(x <-1)C .x 2+y 28=1(x >0)D .x 2-y 210=1(x >1)(2)点P 是抛物线y 2=8x 上的任意一点,F 是抛物线的焦点,点M 的坐标是(2,3),求|PM |+|PF |的最小值,并求出此时点P 的坐标.(1)A [设PM ,PN 与⊙C 分别切于点E ,F ,如图,那么|PE |=|PF |,|ME |=|MB |,|NF |=|NB |.从而|PM |-|PN |=|ME |-|NF |=|MB |-|NB | =4-2=2<|MN |,∴P 点的轨迹是以M ,N 为焦点,实轴长为2的双曲线的右支(除去右顶点).∴所求轨迹方程为x 2-y 28=1(x >1).](2)解:抛物线y 2=8x 的准线方程是x =-2,那么点P 到焦点F 的距离等于它到准线x =-2的距离,过点P 作PD 垂直于准线x =-2,垂足为D ,那么|PM |+|PF |=|PM |+|PD |.如下图,根据平面几何知识,当M ,P ,D 三点共线时,|PM |+|PF |的值最小,且最小值为|MD |=2-(-2)=4,所以|PM |+|PFP 的纵坐标为3,所以其横坐标为98,即点P 的坐标是⎝ ⎛⎭⎪⎫98,3.圆锥曲线简单性质的应用【例2】 (1)椭圆x 23m 2+y 25n 2=1和双曲线x 22m 2-y 23n2=1有公共的焦点,那么双曲线的渐近线方程是( )A .x =±152yB .y =±152xC .x =±34y D .y =±34x (2)椭圆x 2a 2+y 2b2=1(a >b >0)的左焦点为F 1(-c ,0),A (-a ,0),B (0,b )是两个顶点,如果F 1到直线AB 的距离为b7,求椭圆的离心率e .[思路探究] (1)由椭圆和双曲线有公共的焦点可得m ,n 的等量关系,从而求出双曲线的渐近线方程;(2)写出AB 的直线方程,由F 1到直线AB 的距离为b7得出a ,c 的关系,求椭圆的离心率e .(1)D [由题意,3m 2-5n 2=2m 2+3n 2,∴m 2=8n 2,令x 22m 2-y 23n 2=0,y 2=3n 22m 2x 2=316x 2,∴y =±34x ,即双曲线的渐近线方程是y =±34x .] (2)由A (-a ,0),B (0,b ),得直线AB 的斜率为k AB =ba,故AB 所在的直线方程为y -b=b ax ,即bx -ay +ab =0.又F 1(-c ,0),由点到直线的距离公式可得d =|-bc +ab |a 2+b 2=b 7,∴7·(a -c )=a 2+b 2.又b 2=a 2-c 2, 整理,得8c 2-14ac +5a 2=0,即8×⎝ ⎛⎭⎪⎫c a 2-14×c a +5=0,∴8e 2-14e +5=0.∴e =12或e=54(舍去). 综上可知,椭圆的离心率e =12.1.(变结论)在本例(1)条件不变的情况下,求该椭圆的离心率. [解] 题意可知,该椭圆的焦点在x 轴上,故 椭圆的离心率e =1-5n 23m2=1-5n 224n 2=11412.2.(变条件)在本例(2)条件换为“F 1,F 2是椭圆的两个焦点,满足MF 1→·MF 2→=0的点M 总在椭圆内部,〞求椭圆离心率的取值范围.[解] ∵MF 1→·MF 2→=0,∴点M 的轨迹是以F 1F 2为直径的圆,其方程为x 2+y 2=c 2. 由题意知椭圆上的点在该圆的外部, 设椭圆上任意一点P (x ,y ),到|OP |min =b , ∴c <b ,即c 2<a 2-c 2.解得e =c a <22. ∵0<e <1,∴0<e <22.1.本类问题主要有两种考察类型:(1)圆锥曲线的方程研究其几何性质,其中以求椭圆、双曲线的离心率为考察重点; (2)圆锥曲线的性质求其方程.2.对于求椭圆和双曲线的离心率,有两种方法: (1)代入法就是代入公式e =c a求离心率;(2)列方程法就是根据条件列出关于a ,b ,c 的关系式,然后把这个关系式整体转化为关于e 的方程,解方程即可求出e 的值.直线与圆锥曲线的位置关系2程是________.(2)向量a =(x ,3y ),b =(1,0),且(a +3b )⊥(a -3b ). ①求点Q (x ,y )的轨迹C 的方程;②设曲线C 与直线y =kx +m 相交于不同的两点M 、N ,又点A (0,-1),当|AM |=|AN |时,求实数m 的取值范围.8x -y -15=0 [(1)设所求直线与y 2=16x 相交于点A 、B ,且A (x 1,y 1),B (x 2,y 2),代入抛物线方程得y 21=16x 1,y 22=16x 2,两式相减,得(y 1+y 2)(y 1-y 2)=16(x 1-x 2),即y 1-y 2x 1-x 2=16y 1+y 2,得k AB =8. 设直线方程为y =8x +b ,代入点(2,1)得b =-15; 故所求直线方程为y =8x -15.](2)①由题意得,a +3b =(x +3,3y ),a -3b =(x -3,3y ),∵(a +3b )⊥(a -3b ),∴(a +3b )·(a -3b )=0,即(x +3)(x -3)+3y ·3y =0, 化简得x 23+y 2=1,∴点Q 的轨迹C 的方程为x 23+y 2=1.②由⎩⎪⎨⎪⎧y =kx +m ,x 23+y 2=1.得(3k 2+1)x 2+6mkx +3(m 2-1)=0, 由于直线与椭圆有两个不同的交点, ∴Δ>0,即m 2<3k 2+1.①(ⅰ)当k ≠0时,设弦MN 的中点为P (x P ,y P ),x M 、x N 分别为点M 、N 的横坐标,那么x P =x M +x N2=-3mk3k 2+1,从而y P =kx P +m =m3k 2+1,k AP =y P +1x P =-m +3k 2+13mk,又|AM |=|AN |,∴AP ⊥MN .那么-m +3k 2+13mk =-1k,即2m =3k 2+1, ②将②代入①得2m >m 2,解得0<m <2, 由②得k 2=2m -13>0,解得m >12,故m 的取值范围是⎝ ⎛⎭⎪⎫12,2.(ⅱ)当k =0时,|AM |=|AN |, ∴AP ⊥MN ,m 2<3k 2+1. 即为m 2<1,解得-1<m <1.综上,当k ≠0时,m 的取值范围是⎝ ⎛⎭⎪⎫12,2, 当k =0时,m 的取值范围是(-1,1).解决圆锥曲线中的参数范围问题与求最值问题类似,一般有两种方法:(1)函数法:用其他变量表示该参数,建立函数关系,利用求函数值域的方法求解. (2)不等式法:根据题意建立含参数的不等关系式,通过解不等式求参数范围.2.如图,椭圆C :x 2a 2+y 2b 2=1(a >b >0)经过点P ⎝ ⎛⎭⎪⎫1,32,离心率e =12,直线l 的方程为x =4.(1)求椭圆C 的方程;(2)AB 是经过右焦点F 的任一弦(不经过点P ),设直线AB 与直线l 相交于点M ,记PA ,PB ,PM 的斜率分别为k 1,k 2,k 3,问:是否存在常数λ,使得k 1+k 2=λk 3?假设存在,求λ的值;假设不存在,请说明理由.[解] (1)由P ⎝ ⎛⎭⎪⎫1,32在椭圆上,得1a 2+94b 2=1.① 依题设知a =2c ,那么b 2=3c 2.②将②代入①,解得c 2=1,a 2=4,b 2=3. 故椭圆C 的方程为x 24+y 23=1.(2)由题意可设AB 的斜率为k , 那么直线AB 的方程为y =k (x -1). ③代入椭圆方程3x 2+4y 2=12,并整理,得 (4k 2+3)x 2-8k 2x +4(k 2-3)=0. 设A (x 1,y 1),B (x 2,y 2),那么有 x 1+x 2=8k 24k 2+3,x 1x 2=4〔k 2-3〕4k 2+3. ④在方程③中令x =4,得M 的坐标为(4,3k ). 从而k 1=y 1-32x 1-1,k 2=y 2-32x 2-1,k 3=3k -324-1=k -12.注意到A ,F ,B 三点共线,那么有k =k AF =k BF , 即有y 1x 1-1=y 2x 2-1=k . 所以k 1+k 2=y 1-32x 1-1+y 2-32x 2-1=y 1x 1-1+y 2x 2-1-32⎝ ⎛⎭⎪⎫1x 1-1+1x 2-1=2k -32·x 1+x 2-2x 1x 2-〔x 1+x 2〕+1.⑤将④代入⑤,得k 1+k 2=2k -32·8k24k 2+3-24〔k 2-3〕4k 2+3-8k24k 2+3+1=2k -1. 又k 3=k -12,所以k 1+k 2=2k 3.故存在常数λ=2符合题意.函数与方程的思想【例4】 椭圆G :x 24+y 2=1.过点(m ,0)作圆x 2+y 2=1的切线l 交椭圆G 于A ,B 两点.(1)求椭圆G 的焦点坐标和离心率;(2)将|AB |表示为m 的函数,并求|AB |的最大值. [解] (1)由得a =2,b =1,所以c =a 2-b 2= 3.所以椭圆G 的焦点坐标为(-3,0),(3,0),离心率为e =c a =32. (2)由题意知|m |≥1.当m =1时,切线l 的方程为x =1,点A ,B 的坐标分别为⎝ ⎛⎭⎪⎫1,32,⎝ ⎛⎭⎪⎫1,-32.此时|AB |= 3.当m =-1时,同理可得|AB |= 3.当|m |>1时,设切线l 的方程为y =k (x -m ).由⎩⎪⎨⎪⎧y =k 〔x -m 〕,x 24+y 2=1,得(1+4k 2)x 2-8k 2mx +4k 2m 2-4=0. 设A ,B 两点的坐标分别为(x 1,y 1),(x 2,y 2),那么 x 1+x 2=8k 2m 1+4k 2,x 1x 2=4k 2m 2-41+4k 2.又由l 与圆x 2+y 2=1相切,得|km |k 2+1=1,即m 2k 2=k 2+1.所以|AB |=〔x 2-x 1〕2+〔y 2-y 1〕2=〔1+k 2〕[〔x 1+x 2〕2-4x 1x 2]=〔1+k 2〕⎣⎢⎡⎦⎥⎤64k 4m 2〔1+4k 2〕2-4〔4k 2m 2-4〕1+4k 2=43|m |m 2+3. 由于当m =±1时,|AB |=3,所以|AB |=43|m |m 2+3,m ∈(-∞,-1]∪[1,+∞).因为|AB |=43|m |m 2+3=43|m |+3|m |≤2, 当且仅当m =±3时,|AB |=2, 所以|AB |的最大值为2.1.函数思想是解决最值问题最有利的武器.通常用建立目标函数的方法解有关圆锥曲线的最值问题.2.方程思想是从分析问题的数量关系入手,通过联想与类比,将问题中的条件转化为方程或方程组,然后通过解方程或方程组使问题获解,在求圆锥曲线方程、直线与圆锥曲线的位置关系的问题中经常利用方程或方程组来解决.3.如下图,过抛物线y 2=2px 的顶点O 作两条互相垂直的弦交抛物线于A 、B 两点.(1)证明直线AB 过定点; (2)求△AOB 面积的最小值.[解] (1)证明:当直线AB 的斜率不存在时,AB ⊥x 轴,又OA ⊥OB ,∴△AOB 为等腰直角三角形,设A (x 0,y 0),那么y 20=2px 0,∴x 0=2p ,直线AB 过点(2p ,0).当直线AB 的斜率存在时,设直线AB 的方程为y =k (x -a ),A (x 1,y 1),B (x 2,y 2).联立方程⎩⎪⎨⎪⎧y 2=2px ,y =k 〔x -a 〕,消去x 得ky 2-2py -2pak =0,那么y 1y 2=-2pa .又OA ⊥OB .∴y 1y 2=-x 1x 2.由方程组消去y ,得k 2x 2-(2k 2a +2p )x +k 2a 2=0, 那么x 1·x 2=a 2.因此,a 2=2pa .∴a =2p ..下载后可自行编辑修改,页脚下载后可删除。

高中数学 第二章 圆锥曲线与方程 2.5 圆锥曲线复习课教案 新人教B版1新人教B版数学教案

高中数学 第二章 圆锥曲线与方程 2.5 圆锥曲线复习课教案 新人教B版1新人教B版数学教案
错,纠错)
在具体问题中,挖掘内在规律、发现数学的本质。
10分钟
4.
总结提 升
1.弦长公式的选择方法:
2.斜率k的公式选择方法:
提问:本节课学习目标是否达成?
1、讨论思考提出的问题。
2、抽签小组展示讨论的结果。
训练学生数学知识之间的联系。形成数学思维。
4、说出发现的解题规律
通过具体实例体会韦达定理的意义。
3分钟
3.抛物线的顶点在原点,以x轴为对称轴,经过焦点,且倾斜角135°为的直线被抛物线所截得的弦长为8,试求抛物线的方程。
1、巡视学生的完成情况。
2、对学生的展示和评价要给予及时的反馈。
3.要对学生不同的解题过程和答案给出准确的评价,总结。
1、学生先独立完成例题,然后以小组为单位统一答案。
1.小组可适当讨论;
2.提出自主学习困惑.
明确本节课学习目标,准备学习。
3分钟
2.
承接结 果
1.已知过抛物线 的焦点F的弦长为36,求弦所在的直线方程。
2.已知焦点在x轴上的抛物线的通径长为8,求此抛物线的标准方程,并写出它的焦点坐标和准线方程。
1.检查学生预习作业完成情况,进行及时评价。
2.补充学生出现的漏洞。
3.解决学生的问题,并达成共识。
1、学生叙述完成情况。
2、其余学生互相补充。
3、质疑、解答。
验收学生自主学习的结果,并解决学生自主学习中遇到的困惑。
13分钟
3.
做、议讲、评
1、考虑:斜率k是否存在;
2、考虑:开口方向;
1、展示课件
2、巡视学生完成情况。
1、展示作业完成成果
2、其余同学补充
3、质疑、答疑
3.能够熟练应用抛物线定义求弦长问题;

高考数学复习圆锥曲线方程专题教案

高考数学复习圆锥曲线方程专题教案

高考数学复习圆锥曲线方程专题教案【考点审视】1. 考点分析:圆锥曲线是平面几何的核心内容,也是高考重点考查的内容,在每年的高考试卷中占总分的15%左右。

综观近年来的高考试题,一是圆锥曲线在高考试题中所占的比重大,题型、题量、难度保持相对稳定,且选择题、填空题、解答题均涉及;二是难度所占比重大,解答题多次在“压轴题”中出现,集中体现对同学们综合知识和灵活应变能力的考查。

估计2005年高考中,对圆锥曲线的考查仍将保持稳定。

圆锥曲线的概念和性质,求曲线方程或点的轨迹,直线与圆锥曲线的关系,两圆锥曲线的关系,定值、最值问题仍将是主要考查内容。

特别注意解析几何与向量、三角、代数结合的学科内综合性的问题。

2. 考试要求:⑴掌握椭圆的定义,标准方程和椭圆的简单几何性质,理解椭圆的参数方程; ⑵掌握双曲线的定义,标准方程和双曲线的简单几何性质; ⑶掌握抛物线的定义,标准方程和抛物线的简单几何性质;⑷了解圆锥曲线的一些实际应用,了解用坐标研究几何问题的思想,初步掌握利用方程研究曲线性质的方法。

【疑难点拔】 1.要点归纳:⑴圆锥曲线的定义,标准方程和几何性质。

⑵直线和圆锥曲线的位置关系,常用联立方程组、判别式来判断,特别当直线与圆锥曲线有两个相异的公共点时,则此直线被圆锥曲线截得的线段称为圆锥曲线的弦。

注意弦长公式。

⑶关于圆锥曲线的中点弦问题,常用点差法,或联立方程组解决。

⑷轨迹问题①常用方法有:直接法;待定系数法;定义法;转移法;参数法。

②区别是“求轨迹”还是“求轨迹方程”,若是“求轨迹”,求出方程后,还应指出方程所表示的曲线类型。

③要注意轨迹的范围问题。

⑸圆锥曲线的最值问题:解法一般分为两种,一是几何法,特别是圆锥曲线的定义和平面几何的有关结论来处理;二是代数法,将圆锥曲线中的最值问题转化为二次函数或三角函数的最值问题,然后利用重要不等式、函数的单调性或三角函数的有界性等来求解。

2.错题分析例1. 设F 1、F 2是双曲线1201622=-y x 的焦点,点P 在双曲线上,若点P 到焦点F 1的距离等于9,求点P 到焦点F 2的距离。

圆锥曲线方程小结与复习(一) 教案示例

圆锥曲线方程小结与复习(一) 教案示例

圆锥曲线方程小结与复习(一)·教案示例目的要求1.通过小结与复习,对全章基础知识进行总结,突出知识间的内在联系,在综合运用知识解决问题的能力上有进一步的提高.2.通过对全章知识内容的总结、例题的分析、讲解和讨论,进一步熟悉和掌握有关的数学思想方法.内容分析1.本章主要内容包括椭圆、双曲线、抛物线的定义、标准方程及其简单几何性质.(1)椭圆、双曲线、抛物线分别是满足某些条件的点的轨迹.由这些条件可以求出它们的标准方程,通过分析标准方程可研究三种曲线的简单几何性质.对三种曲线的标准方程、图形及简单几何性质的复习,可采用教科书中的表格形式进行归纳总结.这样,可以使学生比较清楚地掌握三种曲线的特性及它们之间的区别与联系.(2)椭圆、双曲线、抛物线统称圆锥曲线,它们的统一性如下:a.从方程的形式看:在直角坐标系中,这几种曲线的方程都是二元二次的,所以,它们属于二次曲线.b.从点的集合(或轨迹)的观点看:它们都是与定点和定直线的距离之比是常数e的点的集合(或轨迹).这个定点是它们的焦点,定直线是它们的准线.只是由于离心率e取值范围的不同,而分为椭圆、双曲线和抛物线三种曲线.B.这三种曲线都可以看成是由平面截圆锥面得到的截线(见教科书章头图).因此,它们统称为圆锥曲线.(3)坐标法是研究曲线的一种重要方法.本章在第七章的基础上进一步学习了求曲线方程的一般方法,如何利用曲线的方程讨论曲线的简单几何性质,以及用坐标法证明简单的几何问题等.2.本课时安排的两个例题,对知识的覆盖面较大,突出了本章重点知识和基本方法.其中例1是一道探求轨迹方程问题,可以按求点的轨迹方程的一般方法来求解;也可以先分析几何图形特征,从中寻找解题思路.其中,前一种思路突出了通性通法,后一种思路可避免繁杂运算,对两种思路的分析,要根据学生的实际情况,进行启发、点拨.例2是一道利用方程研究曲线性质的证明题,可以通过解方程组求出交点坐标进行证明;也可以利用解析几何常用的“设而不求”的技巧来证明.对后一种思路的分析、讲解要详细,以便让学生掌握.两个例题包括了本章中“已知曲线求方程”和“已知方程研究曲线性质”两个训练重点.通过讲解这两个例题,可复习解析几何的基本方法.教学中,要充分利用好这两个例题,使本章主要知识内容得到较全面的复习和巩固.教学过程1.内容小结.对全章的基础知识内容,作一次小结.可让学生填表(教师按教科书中的项目先准备好表格,留空).在填完表格的基础上,教师订正或师生共同小结.然后,教师可对一些重点予以强调.比如三种曲线的统一性(方程形式、集合(或轨迹)观点等)以及坐标法的重要性.2.指出本章学习要求和需要注意的问题.可让学生先阅读教科书中相关内容.教师指出学习本章要充分利用“数形结合思想”,高考对本章知识内容的考查要求较高.学习不可能一步到位,而是要在理解基础知识、掌握基本方法的基础上,逐步提高自己分析问题、解决问题的能力.3.讲参考例题.例1:一动圆与圆x2+y2+6x+5=0外切,同时与圆x2+y2-6x-91=0内切,求动圆圆心的轨迹方程,并说明它是什么样的曲线.分析:解答本题可以按求轨迹方程的一般方法来进行.设动圆圆心为M(x,y),半径为R.设已知两圆的圆心分别为F1、F2,根据题意,有|MF |=R 2|MF |10R 12+,=-.⎧⎨⎩则 |MF1|+|MF2|=12.即.(x +3)=122++-+y x y 2223()化简整理,得 x y 223627+=1.所以,动圆圆心的轨迹是椭圆,它的中心是原点,长轴、短轴长分别是、,焦点在轴上.1263x注:解答本题也可以从几何条件入手,结合椭圆定义找到解题思路.由于|MF1|+|MF2|=12>|F1F2|=6,所以点M 的轨迹是以F1、F2为焦点,长轴长为12的椭圆.从而可得其标准方程.例2:直线y=x -2与抛物线y2=2x 相交于A 、B 两点,求证OA ⊥OB .分析1:由于直线与抛物线的方程为已知,故可通过解方程组来求点A 、B 的坐标.再结合斜率公式及两直线垂直的充要条件来进行证明.证法 1:将y =x -2代入y2=2x 中,整理,得x2-6x +4=0.解得±.则±. x =3 y =155不妨设点、的坐标分别为-,-、+,+.A B A(31)B(31)5555则,=.∴·×-.k =1k k k =1=1OA OB OA OB --++--++=--535153553515351595 ∴OA ⊥OB .分析2:设点A 、B 的坐标分别为A(x1,y1)、B(x2,y2),因为OA ⊥OB 成立的的充要条件是x1x2+y1y2=0.所以,可结合韦达定理进行证明.证法2:同证法1得方程x2-6x +4=0.设点A 、B 的坐标分别为A(x1,y1)、B(x2,y2),由一元二次方程根与系数的关系,可知x1+x2=6,x1x2=4.∵y1=x1-2,y2=x2-2,∴y1y2=(x1-2)(x2-2)=x1x2-2(x1+x2)+4=4-12+4=-4.∴x1x2+y1y2=0.∴OA ⊥OB .4.归纳小结.由于本课前半部分本身带有总结性质,这里可着重对两个例题的解题思路进行总结. 布置作业..复习参考题A 组第8、10、14题.。

【优质】高三数学《圆锥曲线》复习教案-范文word版 (9页)

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(1)若抛物线的焦点为椭圆C的上顶点,求椭圆C的方程;(2)(理)连接AE、BD,试探索当m变化时,直线AE、BD是否相交于一定点N?若交于定点N,请求出N点的坐标,并给予证明;否则说明理由。

(文)若为x轴上一点,求证:2.如图所示,已知圆定点A(1,0),M为圆上一动点,点P在AM上,点N在CM上,且满足,点N的轨迹为曲线E。

(1)求曲线E的方程;(2)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),且满足的取值范围。

3.设椭圆C:的左焦点为F,上顶点为A,过点A作垂直于AF的直线交椭圆C于另外一点P,交x轴正半轴于点Q,且⑴求椭圆C的离心率;⑵若过A、Q、F三点的圆恰好与直线l:相切,求椭圆C的方程.4.设椭圆的离心率为e=(1)椭圆的左、右焦点分别为F1、F2、A是椭圆上的一点,且点A到此两焦点的距离之和为4,求椭圆的方程.(2)求b为何值时,过圆x2+y2=t2上一点M(2, )处的切线交椭圆于Q1、Q2两点,而且OQ1⊥OQ2.5.已知曲线上任意一点P到两个定点F1(- ,0)和F2( ,0)的距离之和为4.(1)求曲线的方程;(2)设过(0,-2)的直线与曲线交于C、D两点,且为坐标原点),求直线的方程.6.已知椭圆的左焦点为F,左、右顶点分别为A、C,上顶点为B.过F、B、C作⊙P,其中圆心P的坐标为(m,n).(Ⅰ)当m+n>0时,求椭圆离心率的范围;(Ⅱ)直线AB与⊙P能否相切?证明你的结论.7.有如下结论:“圆上一点处的切线方程为”,类比也有结论:“椭圆处的切线方程为”,过椭圆C:的右准线l上任意一点M引椭圆C的两条切线,切点为 A、B.(1)求证:直线AB恒过一定点;(2)当点M在的纵坐标为1时,求△ABM的面积8.已知点P(4,4),圆C:与椭圆E:有一个公共点A(3,1),F1、F2分别是椭圆的左、右焦点,直线PF1与圆C相切.(Ⅰ)求m的值与椭圆E的方程;(Ⅱ)设Q为椭圆E上的一个动点,求的取值范围.9.椭圆的对称中心在坐标原点,一个顶点为,右焦点与点的距离为。

圆锥曲线与方程说课稿高三数学二轮复习(1)

圆锥曲线与方程说课稿高三数学二轮复习(1)

《圆锥曲线与方程》说课稿单元教学有利于整体规划学生核心素养的发展,有利于借助于大背景、大问题、大思路、大框架进行高观点统领、思想性驾驭、结构化关联,能有效规避传统的课时教学整体感不强、知识分解过度、学习碎片化、教学效益低下的现象。

但数学单元教学同时也要求课时教学,它应该在核心素养和课程目标的指引下,设计单元教学目标和课时教学目标,使之成为一个前后联系、相互支撑的整体,今天,我就“圆锥曲线与方程”的二轮复习进行单元设计与课时实施的说课。

1 单元教学的整体设计圆锥曲线包含椭圆、双曲线、抛物线,从知识技能角度看,三者的知识结构相近,知识间存在内在的必然联系,具有统一性,一轮复习我们采用了“总——分—总”的方式,把三者整合在一起,即先通过曲线与方程部分总体建构几何与代数的轨迹关系,引出大单元的学习内容。

然后分三个小单元进行学习,每个单元的研究结构是一致的,均从定义、标准方程和几何性质三个方面展开研究。

最后在知识学习的基础上,进行直线与圆锥曲线的位置关系的整体教学,形成圆锥曲线学习与研究的大框架。

经过一轮复习,学生掌握了圆锥曲线基础知识,学生初步建立了利用圆锥曲线知识解决解问题的基本思路及模式,但是在解题过程中,学生往往急于求成或者套用现成的模式,分析解决问题的能力较弱;主动把题目与相关概念建立联系的意识比较淡薄,表现在选填题目不能深入挖掘已知条件,将已知和所学知识建立联系的能力不足;而对于圆锥曲线的学习,知识的内在统一性是一条明线,内隐的用代数的方法研究几何,深刻认识数和形的辩证统一是一条暗线。

所以在二轮复习时,我们从思想方法视角对传统的知识单元进行重整,更为上位地认识学科知识。

重整后的三个小单元的做法和目标各不相同,如果说一轮复习进行的是横向到边的广度学习,那么二轮复习我希望以核心素养为立意,以整体设计为入口,进行纵向到底的深度学习。

“核心素养一课程标准一单元设计—课时计划”是环环相扣的教师教育活动的基本环节,单元设计下的课时教学不同于传统的以知识传授为主的学习,强调将教学内容置于整体内容中去把控,更多地关注教学内容的本质及其蕴含的数学思想。

高考数学二轮复习(15)圆锥曲线方程教案

高考数学二轮复习(15)圆锥曲线方程教案
【解析】由题意可知过焦点的直线方程为 ,
联立有 ,根据 ,得
2.与圆锥曲线有关的轨迹类问题
解析几何主要研究两大类问题:一是根据题设条件,求出表示平面曲线的方程;二是通过方程,研究平面曲线的性质.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的轨迹方程,其实质就是利用题设中的几何条件,用“坐标化”将其转化为寻求变量间的关系.这类问题除了考查学生对圆锥曲线的定义,性质等基础知识的掌握,还充分考查了各种数学思想方法及一定的推理能力和运算能力,因此这类问题成为高考命题的热点,也是同学们的一大难点.解答轨迹问题时,若能充分挖掘几何关系,则往往可以简化解题过程.
15.圆锥曲线与方程
【专题要点】
1.考查圆锥曲线的基本概念、标准方程及几何性质等知识及基本技能、基本方法,常以选择题与填空题的形式出现.
2.直线与二次曲线的位置关系、圆锥曲线的综合问题:常以压轴题的形式出现,这类问题视角新颖,常见的性质、基本概念、基础知识等被附以新的背景,以考查学生的应变能力和解决问题的灵活程度.
【解析】 考查椭圆的基本性质,如顶点、焦点坐标,离心率的计算等。以及直线的方程
直线 的方程为: ;
直线 的方程为: 。二者联立解得: ,
则 在椭圆 上,

解得:
例3.(2009辽宁,16)。以知F是双曲线 的左焦点, 是双曲线右支上的动点,则 的最小值为
【答案】9
【解析】注意到P点在双曲线的两只之间,且双曲线右焦点为F’(4,0),
将①②两式的两边分别相加,得 ,
即 ③
移项再两边分别平方得:

两边再平方得: ,
整理得 ,
所以,动圆圆心的轨迹方程是 ,轨迹是椭圆。
(法二)由解法一可得方程 ,

高三数学一轮复习圆锥曲线方程及性质教案

高三数学一轮复习圆锥曲线方程及性质教案

圆锥曲线方程及性质程图形焦点坐标(,0)2p(,0)2p-(0,)2p(0,)2p-准线方程2px=-2px=2py=-2py=范围x≥0x≤0y≥0y≤对称性x轴x轴y轴y轴顶点(0,0)(0,0)(0,0)(0,0)离心率1e=1e=1e=1e=说明:(1)通径:过抛物线的焦点且垂直于对称轴的弦称为通径;(2)抛物线o F xylo xyFlxyoFlxy2=,那么它的两条准线间的距离是()A.36 B.4 C.2 D.1解析:(1)设双曲线的两个焦点分别是F1(-5,0)与F2(5,0),则这两点正好是两圆的圆心,当且仅当点P与M、F1三点共线以及P与N、F2三点共线时所求的值最大,此时|PM|-|PN|=(|PF1|-2)-(|PF2|-1)=10-1=9故选B。

(2)双曲线221mx y+=的虚轴长是实轴长的2倍,∴ m<0,且双曲线方程为2214xy-+=,∴ m=14-,选A。

(3)如果双曲线的两个焦点分别为)0,3(1-F、)0,3(2F,一条渐近线方程为xy2=,∴2292a bba⎧+=⎪⎨=⎪⎩,解得2236ab⎧=⎨=⎩,所以它的两条准线间的距离是222ac⋅=,选C。

点评:关于双曲线渐近线、准线及许多距离问题也是考察的重点。

题型5:抛物线方程例9.(1))焦点到准线的距离是2;(2)已知抛物线的焦点坐标是F(0,-2),求它的标准方程。

解析:(1)y2=4x,y2=-4x,x2=4y,x2=-4y;方程是x2=-8y。

点评:由于抛物线的标准方程有四种形式,且每一种形式中都只含一个系数p,因此只要给出确定p的一个条件,就可以求出抛物线的标准方程。

当抛物线的焦点坐标或准线方程给定以后,它的标准方程就唯一确定了;若抛物线的焦点坐标或准线方程没有给定,则所求的标准方程就会有多解。

题型6:抛物线的性质例10.(1)若抛物线22y px=的焦点与椭圆22162x y+=的右焦点重合,则p的值为( )A .2-B .2C .4-D .4 (2)抛物线28y x =的准线方程是( )(A) 2x =- (B) 4x =- (C) 2y =- (D) 4y =- (3)抛物线x y 42=的焦点坐标为( )(A ))1,0(. (B ))0,1(. (C ))2,0(. (D ))0,2(解析:(1)椭圆22162x y +=的右焦点为(2,0),所以抛物线22y px =的焦点为(2,0),则4p =,故选D ;(2)2p =8,p =4,故准线方程为x =-2,选A ;(3)(直接计算法)因为p=2 ,所以抛物线y 2=4x 的焦点坐标为 。

高中数学总复习教学案09:圆锥曲线与方程

高中数学总复习教学案09:圆锥曲线与方程

高中数学总复习题组法教学案编写体例第9章圆锥曲线与方程本章知识结构本章的重点:椭圆、双曲线、抛物线的定义,标准方程及标准方程表示的圆锥曲线的几何性质,直线与圆锥曲线的位置关系。

本章的难点:求圆锥曲线的方程及利用几何性质和直线与圆锥曲线的位置关系综合问题。

◆本章学习中应当着重注意的问题理解椭圆、双曲线、抛物线的概念,准确掌握标准方程所表示曲线的几何性质,特别注重函数与方程不等式的思想、转化思想、数形结合思想在本单元解题中的应用。

◆本章高考分析及预测本章内容是高中数学的重要内容之一,也是高考常见新颖题的板块,各种解题方法在本章得到了很好的体现和充分的展示,尤其是在最近几年的高考试题中,平面向量与解析几何的融合,提高了题目的综合性,形成了题目多变,解法灵活的特点,充分体现了高考中以能力立意的命题方向。

通过对近几年的高考试卷的分析,可以发现选择题、填空题与解答题均可涉及本章的知识,分值20分左右。

主要呈现以下几个特点:1.考查圆锥曲线的基本概念、标准方程及几何性质等知识及基本技能、基本方法,常以选择题与填空题的形式出现;2.直线与二次曲线的位置关系、圆锥曲线的综合问题常以压轴题的形式出现,这类问题视角新颖,常见的性质、基本概念、基础知识等被附以新的背景,以考查学生的应变能力和解决问题的灵活程度;3.在考查基础知识的基础上,注意对数学思想与方法的考查,注重对数学能力的考查,强调探究性、综合性、应用性,注重试题的层次性,坚持多角度、多层次的考查,合理调控综合程度;4.对称问题、轨迹问题、多变量的范围问题、位置问题及最值问题也是本章的几个热点问题,但从最近几年的高考试题本看,难度有所降低,有逐步趋向稳定的趋势。

§椭圆① 了解椭圆的实际背景,了解椭圆在刻画现实世界和解决实际问题中的作用.②掌握椭圆的定义、几何图形、标准方程及简单性质.本节的重点是椭圆的定义、标准方程和几何性质。

本节的难点是椭圆标准方程两种形式的应用及解决椭圆问题所涉及的思想方法。

圆锥曲线与方程(复习)

圆锥曲线与方程(复习)

第二章圆锥曲线与方程(复习)【使用说明】1、课前完成预习学案,掌握基本题型;2、认真限时规范书写,课上小组合作探讨,答疑解惑。

3、A、B层全部掌握,C层选做。

【学习目标】1.掌握椭圆、双曲线、抛物线的定义及标准方程;2.掌握椭圆、双曲线、抛物线的几何性质;3.能解决直线与圆锥曲线的一些问题.【问题导学】(预习教材理P78~ P81,文P66~ P69找出疑惑之处)复习1:完成下列表格:椭圆双曲线抛物线定义图形标准方程顶点坐标对称轴焦点坐标离心率(以上每类选取一种情形填写)复习2:①若椭圆221x my+=的离心率为32,则它的长半轴长为__________;②双曲线的渐近线方程为20x y±=,焦距为10,则双曲线的方程为;③以椭圆2212516x y+=的右焦点为焦点的抛物线方程为.我的疑惑:记录下你的疑惑,让我们在课堂上共同解决。

【深化提高】例1 当α从0 到180 变化时,方程22cos1x yα+=表示的曲线的形状怎样变化?变式:若曲线2211x yk k+=+表示椭圆,则k的取值范围是.小结:掌握好每类标准方程的形式.例2设1F,2F分别为椭圆C:2222x ya b+=1(0)a b>>的左、右两个焦点.⑴若椭圆C上的点A(1,32)到F1、F2两点的距离之和等于4,写出椭圆C的方程和焦点坐标;⑵设点K是(1)中所得椭圆上的动点,求线段1F K的中点的轨迹方程.变式:双曲线与椭圆2212736x y+=有相同焦点,且经过点(15,4),求双曲线的方程.学案编号:B51 第1 页共2 页成功的秘诀公式是A x y z =++其中A 代表成功,x 代表艰苦的劳动,y 代表正确的方法,z 代表少说空话. ——爱因斯坦第 2 页 共 2 页※ 动手试试练1.已知ABC ∆的两个顶点A ,B 坐标分别是(5,0)-,(5,0),且AC ,BC 所在直线的斜率之积等于m (0)m ≠,试探求顶点C 的轨迹.练2.斜率为2的直线l 与双曲线22132x y -=交于A ,B 两点,且4AB =,求直线l 的方程.【当堂检测】1.曲线221259x y +=与曲线221259x y k k+=--(9)k <的( ). A .长轴长相等 B .短轴长相等 C .离心率相等 D .焦距相等2.与圆221x y +=及圆228120x y x +-+=都外切的圆的圆心在( ) . A .一个椭圆上 B .双曲线的一支上 C .一条抛物线上 D .一个圆上 3.过抛物线28y x =的焦点作直线l ,交抛物线于A ,B 两点,若线段AB 中点的横坐标为3,则AB等于( ).A .10B .8C .6D .44.直线1y kx =-与双曲线224x y -=没有公共点,则k 的取值范围 . 5.到直线3y x =+的距离最短的抛物线24y x =上的点的坐标是 . 【小结】(1)知识与方法方面 。

第3章圆锥曲线的方程(复习课件)高二数学(人教A版选择性必修第一册)

第3章圆锥曲线的方程(复习课件)高二数学(人教A版选择性必修第一册)

x=ty+a,
由 2
y =2x,
消去 x,得 y2-2ty-2a=0.
设A(x1,y1),B(x2,y2),则y1+y2=2t,y1y2=-2a.
y21y22
因为 OA⊥OB,所以 x1x2+y1y2=0,即 4 +y1y2=0,
解得y1y2=0(舍去)或y1y2=-4.
所以-2a=-4,解得a=2.
我们把平面内与两个定点F1,F2的距离之和(2a)等于常数
(大于|F1F2|)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,焦距的一半称为半焦
距。
对椭圆定义的理解
①当2a=|F1F2|时,其轨迹为线段;
②当2a<|F1F2|时,其轨迹不存在.
椭圆的简单几何性质:
焦点位置
x2 y2
∴椭圆的方程为 4 + 3 =1.
1
(2)若直线 l:y=-2x+m 与椭圆交于 A,B 两点,与以 F1F2 为直径的圆交于 C,
|AB| 5 3
D 两点,且满足|CD|= 4 ,求直线 l 的方程.

由(1)知,以F1F2为直径的圆的方程为x2+y2=1,
2|m|
∴圆心到直线 l 的距离 d=
焦点坐标
y 2 2 px ( p 0)
p
F ( ,0)
2
y 2 2 px ( p 0)
F (
x 2 py( p 0)
p
F (0, )
2
y
p
F (0, )
2
y
2
x 2 2 py( p 0)
p
,0)
2
准线方程
x
x
p

[数学教案]《圆锥曲线复习》教学设计

[数学教案]《圆锥曲线复习》教学设计

《圆锥曲线复习》教学设计一、教学目标:1、通过对解析几何的发展以及身边的圆锥曲线的了解,培养学生良好的数学学习兴趣和科学的思维品质。

2、解“圆锥曲线”这章的知识体系,培养学生系统整理知识、完善知识结构的能力3、培养学生“数形结合、等价转化、方程”等的数学方法和思想。

二、教学重点、难点:研究圆锥曲线的标准方程及性质,并能运用圆锥曲线的标准方程及其性质解决直线与圆锥曲线的综合问题三、教学策略:1、通过多媒体等的运用,分散难点,使问题更直观。

2、通过一些实际问题,激发学生的学习兴趣。

四、教学过程:1、身边的圆锥曲线的介绍(运用课件演示石头平抛、卫星轨迹等)圆锥曲线的发现确实是一个伟大的发现.在笛卡尔直角坐标系中,这些曲线的方程是二次方程,所以圆锥曲线又叫做二次曲线.在我们的实际生活中处处都有圆锥曲线.例如,我们的地球绕太阳运行的轨道是椭圆.太阳系的其他行星的运行轨道都是椭圆。

还有,男同学喜欢打篮球,大家有没有想过,投球时篮球的轨迹是抛物线的一部分。

2、圆锥曲线在实际中的应用(运用课件演示战机扔炸弹、彗星离地球的最近距离)要命中前方的目标,战机要在什么时候投弹,在哪投弹呢?还有,怎样才能计算出彗星离地球的最近距离呢?这都要利用圆锥曲线的有关知识。

3、圆锥曲线的总结:(分小组进行,每个小组负责完成一种圆锥曲线的归纳)小结:椭圆、双曲线、抛物线统称为圆锥曲线,它们的统一性如下:(1)从方程的形式看:在直角坐标系中,这几种曲线的方程都是二元二次的,所以它们属于二次曲线。

(2)从点的集合的观点看:它们都是与定点和定直线距离的比是常数e的点的集合,这个定点是它们的焦点,定直线是它们的准线,只是由于离心率e取值范围的不同,而分为椭圆、双曲线和抛物线三种曲线。

(3)这三种曲线都是可以由平面截圆锥而得到的截线。

4、运用圆锥曲线的几何性质解决一些综合性的问题例1.直线4+=kx y 和抛物线)0(22>=p px y 有一个交点是(1,2),求抛物线的焦点到此直线的距离。

《圆锥曲线与方程》复习课教案

《圆锥曲线与方程》复习课教案

一、课题:《圆锥曲线与方程》的复习二、教学目的:1、通过小结与复习,使同学们完整准确地理解和掌握三种曲线的特点以及它们之间的区别与联系。

2、通过本节教学使学生较全面地掌握本章所教的各种方法与技巧,尤其是解析几何的基本方法――坐标法;并在教学中进一步培养他们形与数结合的思想、化归的思想以及“应用数学”的意识3、结合教学内容对学生进行运动变化、自我总结和对立统一的观点的教育 三、教学方法:讲授法、练习法四、教学重点:自我总结并引导学生对三种曲线的标准方程和图形、性质的总结 五、教学难点:做好思路分析,引导学生找到解题的落足点,使学生能够自己独立对知识进行总结 六、教学过程: (一)知识梳理: 1.曲线与方程⑴曲线C 上的点与二元方程()0,=y x f 的实数解建立如下关系: ①曲线上的点的坐标都是这个方程的解; ②以上这个方程的解为坐标的点都是曲线上的点.⑵求曲线的方程的一般步骤①建系;②设点;③列方程;④化简;⑤检查. 2.圆锥曲线的定义⑴平面内满足()212122F F a a PF PF >=+的点P 的轨迹叫做椭圆,定义可实现椭圆上的点到两焦点的距离的相互转化.⑵平面内满足()212122F F a a PF PF <=-的点P 的轨迹叫做双曲线,()212122F F a a PF PF <=-表示焦点2F 对应的一支,定义可实现双曲线上的点到两焦点的距离的相互转化.⑶平面内与一个顶点F 与一条定直线l (不经过点F )距离相等的点的轨迹叫做抛物线,定义可实现抛物线上的点到焦点与到准线距离的相互转化. 3.圆锥曲线的标准方程椭圆、双曲线有两种形式的标准方程,抛物线有四种形式的标准方程.根据曲线方程的形式来确定焦点的位置,根据焦点的位置选择恰当的方程形式. 4.圆锥曲线的简单几何性质⑴圆锥曲线的范围往往作为解题的隐含条件. ⑵双曲线焦点位置不同,渐近线方程不同.⑶椭圆有四个顶点,双曲线有两个顶点,抛物线有一个顶点⑷椭圆、双曲线有两条对称轴和一个对称中心,抛物线只有一条对称轴. ⑸圆锥曲线中基本量p e c b a ,,,,的几何意义及相互转化. 6.直线与圆锥曲线的位置关系⑴直线与圆锥曲线的公共点个数等于由它们的方程构成的方程组解的个数. ⑵直线与椭圆有一个公共点,直线与椭圆相切,但直线与双曲线、抛物线不一定相切,双曲线与平行于渐近线的直线,抛物线与平行(重合)于轴的直线,都只有一个公共点但不相切.7.直线与圆锥曲线相交的弦长⑴求弦长的方法是将直线与圆锥曲线的方程联立后,求出两点坐标,利用两点间距离公式,常用的方法是结合韦达定理,如直线b kx y +=与圆锥曲线相交于()()2211,,,y x B y x A 两点,弦长()21221241x x x x k AB -++=.⑵过抛物线焦点的弦长问题结合定义来解决能化简计算. 8.元圆锥曲线有关的“中点弦”弦的中点坐标与斜率可由曲线方程得到关系,此法称为“点差法”,灵活运用科简化计算,但要以直线与曲线相交为前提,即消元后的方程判别式大于零. 9.当直线过x 轴上的点()0,m M 时,设直线方程为m ty x +=与抛物线方程()022>=p px y 联立消元后的方程较简。

高三理科数学复习教案:圆锥曲线与方程总复习教案

高三理科数学复习教案:圆锥曲线与方程总复习教案

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本文题目:高三理科数学复习教案:圆锥曲线与方程总复习教案高考导航考试要求重难点击命题展望1.了解圆锥曲线的实际背景,了解圆锥曲线在刻画现实世界和解决实际问题中的作用;2.把握椭圆、抛物线的定义、几何图形、标准方程及简单性质;3.了解双曲线的定义、几何图形和标准方程,明白它的简单几何性质;4.了解圆锥曲线的简单应用;5.明白得数形结合的思想;6.了解方程的曲线与曲线的方程的对应关系. 本章重点:1.椭圆、双曲线、抛物线的定义、几何图形、标准方程及简单性质;2.直线与圆锥曲线的位置关系问题;3.求曲线的方程或曲线的轨迹;4.数形结合的思想,方程的思想,函数的思想,坐标法.本章难点:1.对圆锥曲线的定义及性质的明白得和应用;2.直线与圆锥曲线的位置关系问题;3.曲线与方程的对应关系. 圆锥曲线与函数、方程、不等式、三角形、平面向量等知识结合是高考常考题型.极有可能以一小一大的形式显现,小题要紧考查圆锥曲线的标准方程及几何性质等基础知识、差不多技能和差不多方法运用;解答题常作为数学高考的把关题或压轴题,综合考查学生在数形结合、等价转换、分类讨论、逻辑推理等方面的能力.知识网络9.1 椭圆典例精析题型一求椭圆的标准方程【例1】已知点P在以坐标轴为对称轴的椭圆上,点P到两焦点的距离分别为453和253,过P作长轴的垂线恰好过椭圆的一个焦点,求椭圆的方程.【解析】由椭圆的定义知,2a=453+253=25,故a=5,由勾股定理得,(453)2-(253)2=4c2,因此c2=53,b2=a2-c2=103,故所求方程为x25+3y210=1或3x210+y25=1.【点拨】(1)在求椭圆的标准方程时,常用待定系数法,然而当焦点所在坐标轴不确定时,需要考虑两种情形,有时也可设椭圆的统一方程形式:mx2+ny2=1(m0,n0且m(2)在求椭圆中的a、b、c时,经常用到椭圆的定义及解三角形的知识.【变式训练1】已知椭圆C1的中心在原点、焦点在x轴上,抛物线C 2的顶点在原点、焦点在x轴上.小明从曲线C1,C2上各取若干个点(每条曲线上至少取两个点),并记录其坐标(x,y).由于记录失误,使得其中恰有一个点既不在椭圆C1上,也不在抛物线C2上.小明的记录如下:据此,可推断椭圆C1的方程为.【解析】方法一:先将题目中的点描出来,如图,A(-2,2),B(-2,0),C(0,6),D(2,-22),E(22,2),F(3,-23).通过观看可明白点F,O,D可能是抛物线上的点.而A,C,E是椭圆上的点,这时正好点B既不在椭圆上,也不在抛物线上.明显半焦距b=6,则不妨设椭圆的方程是x2m+y26=1,则将点A(-2,2)代入可得m=12,故该椭圆的方程是x212+y26=1.方法二:欲求椭圆的解析式,我们应先求出抛物线的解析式,因为抛物线的解析式形式比椭圆简单一些.不妨设有两点y21=2px1,①y22=2px2,②y21y22=x1x2,则可知B(-2,0),C(0,6)不是抛物线上的点.而D(2,-22),F(3,-23)正好符合.又因为椭圆的交点在x轴上,故B(-2,0),C(0,6)不可能同时显现.故选用A(-2,2),E(22,2)这两个点代入,可得椭圆的方程是x212+y26=1.题型二椭圆的几何性质的运用【例2】已知F1、F2是椭圆的两个焦点,P为椭圆上一点,F1PF2=60.(1)求椭圆离心率的范畴;(2)求证:△F1PF2的面积只与椭圆的短轴长有关.【解析】(1)设椭圆的方程为x2a2+y2b2=1(a0),|PF1|=m,|PF2|=n,在△F1PF2中,由余弦定理可知4c2=m2+n2-2mncos 60,因为m+n=2a,因此m2+n2=(m+n)2-2mn=4a2-2mn,因此4c2=4a2-3mn,即3mn=4a2-4c2.又mn(m+n2)2=a2(当且仅当m=n时取等号),因此4a2-4c23a2,因此c2a214,即e12,因此e的取值范畴是[12,1).(2)由(1)知mn=43b2,因此=12mnsin 60=33b2,即△F1PF2的面积只与椭圆的短轴长有关.【点拨】椭圆中△F1PF2往往称为焦点三角形,求解有关问题时,要注意正、余弦定理,面积公式的使用;求范畴时,要专门注意椭圆定义(或性质)与不等式的联合使用,如|PF1||PF2|(|PF1|+|PF2|2)2,|PF1|a-c.【变式训练2】已知P是椭圆x225+y29=1上的一点,Q,R分别是圆(x +4)2+y2=14和圆(x-4)2+y2=14上的点,则|PQ|+|PR|的最小值是.【解析】设F1,F2为椭圆左、右焦点,则F1,F2分别为两已知圆的圆心,则|PQ|+|PR|(|PF1|-12)+(|PF2|-12)=|PF1|+|PF2|-1=9.因此|PQ|+|PR|的最小值为9.题型三有关椭圆的综合问题【例3】(2021全国新课标)设F1,F2分别是椭圆E:x2a2+y2b2=1(a0)的左、右焦点,过F1斜率为1的直线l与E相交于A,B两点,且|AF2|,|AB|,|BF2|成等差数列.(1)求E的离心率;(2)设点P(0,-1)满足|PA|=|PB|,求E的方程.【解析】(1)由椭圆定义知|AF2|+|BF2|+|AB|=4a,又2|AB|=|AF2|+|BF2|,得|AB|=43a.l的方程为y=x+c,其中c=a2-b2.设A(x1,y1),B(x2,y2),则A,B两点坐标满足方程组化简得(a2+b2)x2+2a2cx+a2(c2-b2)=0,则x1+x2=-2a2ca2+b2,x1x2=a2(c2-b2)a2+b2.因为直线AB斜率为1,因此|AB|=2|x2-x1|=2[(x1+x2)2-4x1x2],即43a=4ab2a2+b2,故a2=2b2,因此E的离心率e=ca=a2-b2a=22.(2 )设AB的中点为N(x0,y0),由(1)知x0=x1+x22=-a2ca2+b2=-23c,y 0=x0+c=c3.由|PA|=|PB|kPN=-1,即y0+1x0=-1c=3.从而a=32,b=3,故E的方程为x218+y29=1.【变式训练3】已知椭圆x2a2+y2b2=1(a0)的离心率为e,两焦点为F1,F2,抛物线以F1为顶点,F2为焦点,P为两曲线的一个交点,若|PF1||PF2 |=e,则e的值是()A.32B.33C.22D.63【解析】设F1(-c,0),F2(c,0),P(x0,y0),则椭圆左准线x=-a2c,抛物线准线为x=-3c,x0-(-a2c)=x0-(-3c)c2a2=13e=33.故选B.总结提高1.椭圆的标准方程有两种形式,其结构简单,形式对称且系数的几何意义明确,在解题时要防止遗漏.确定椭圆需要三个条件,要确定焦点在哪条坐标轴上(即定位),还要确定a、b的值(即定量),若定位条件不足应分类讨论,或设方程为mx2+ny2=1(m0,n0,mn)求解.2.充分利用定义解题,一方面,会依照定义判定动点的轨迹是椭圆,另一方面,会利用椭圆上的点到两焦点的距离和为常数进行运算推理.3.焦点三角形包含着专门多关系,解题时要多从椭圆定义和三角形的几何条件入手,且不可顾此失彼,另外一定要注意椭圆离心率的范畴.9.2 双曲线典例精析题型一双曲线的定义与标准方程【例1】已知动圆E与圆A:(x+4)2+y2=2外切,与圆B:( x-4)2+y2= 2内切,求动圆圆心E的轨迹方程.【解析】设动圆E的半径为r,则由已知|AE|=r+2,|BE|=r-2,因此|AE|-|BE|=22,又A(-4,0),B(4,0),因此|AB|=8,22|AB|.依照双曲线定义知,点E的轨迹是以A、B为焦点的双曲线的右支.因为a=2,c=4,因此b2=c2-a2=14,故点E的轨迹方程是x22-y214=1(x2).【点拨】利用两圆内、外切圆心距与两圆半径的关系找出E点满足的几何条件,结合双曲线定义求解,要专门注意轨迹是否为双曲线的两支.【变式训练1】P为双曲线x29-y216=1的右支上一点,M,N分别是圆(x+5)2+y2=4和(x-5)2+y2=1上的点,则|PM|-|PN|的最大值为()A.6B.7C.8D.9【解析】选D.题型二双曲线几何性质的运用【例2】双曲线C:x2a2-y2b2=1(a0,b0)的右顶点为A,x轴上有一点Q(2a,0),若C上存在一点P,使=0,求此双曲线离心率的取值范畴.【解析】设P(x,y),则由=0,得APPQ,则P在以AQ为直径的圆上,即(x-3a2)2+y2=(a2)2,①又P在双曲线上,得x2a2-y2b2=1,②由①②消去y,得(a2+b2)x2-3a3x+2a4-a2b2=0,即[(a2+b2)x-(2a3-ab2)](x-a)=0,当x=a时,P与A重合,不符合题意,舍去;当x=2a3-ab2a2+b2时,满足题意的点P存在,需x=2a3-ab2a2+b2a,化简得a22b2,即3a22c2,ca62,因此离心率的取值范畴是(1,62).【点拨】依照双曲线上的点的范畴或者焦半径的最小值建立不等式,是求离心率的取值范畴的常用方法.【变式训练2】设离心率为e的双曲线C:x2a2-y2b2=1(a0,b0)的右焦点为F,直线l过焦点F,且斜率为k,则直线l与双曲线C的左、右两支都相交的充要条件是()A.k2-e21B.k2-e21C.e2-k21D.e2-k21【解析】由双曲线的图象和渐近线的几何意义,可知直线的斜率k只需满足-ba题型三有关双曲线的综合问题【例3】(2021广东)已知双曲线x22-y2=1的左、右顶点分别为A1、A 2,点P(x1,y1),Q(x1,-y1)是双曲线上不同的两个动点.(1)求直线A1P与A2Q交点的轨迹E的方程;(2)若过点H(0,h)(h1)的两条直线l1和l2与轨迹E都只有一个交点,且l1l2,求h的值.【解析】(1)由题意知|x1|2,A1(-2,0),A2(2,0),则有直线A1P的方程为y=y1x1+2(x+2),①直线A2Q的方程为y=-y1x1-2(x-2).②方法一:联立①②解得交点坐标为x=2x1,y=2y1x1,即x1=2x,y1=2 yx,③则x0,|x|2.而点P(x1,y1)在双曲线x22-y2=1上,因此x212-y21=1.将③代入上式,整理得所求轨迹E的方程为x22+y2=1,x0且x2.方法二:设点M(x,y)是A1P与A2Q的交点,①②得y2=-y21x21-2(x 2-2).③又点P(x1,y1)在双曲线上,因此x212-y21=1,即y21=x212-1.代入③式整理得x22+y2=1.因为点P,Q是双曲线上的不同两点,因此它们与点A1,A2均不重合.故点A1和A2均不在轨迹E上.过点(0,1)及A2(2,0)的直线l的方程为x+2 y-2=0.解方程组得x=2,y=0.因此直线l与双曲线只有唯独交点A2.故轨迹E只是点(0,1).同理轨迹E也只是点(0,-1).综上分析,轨迹E的方程为x22+y2=1,x0且x2.(2)设过点H(0,h)的直线为y=kx+h(h1),联立x22+y2=1得(1+2k2)x2+4khx+2h2-2=0.令=16k2h2-4(1+2k2)(2h2-2)=0,得h2-1-2k2=0,解得k1=h2-12,k2=-h2-12.由于l1l2,则k1k2=-h2-12=-1,故h=3.过点A1,A2分别引直线l1,l2通过y轴上的点H(0,h),且使l1l2,因此A1HA2H,由h2(-h2)=-1,得h=2.现在,l1,l2的方程分别为y=x+2与y=-x+2,它们与轨迹E分别仅有一个交点(-23,223)与(23,223).因此,符合条件的h的值为3或2.【变式训练3】双曲线x2a2-y2b2=1(a0,b0)的左、右焦点分别为F1,F 2,离心率为e,过F2的直线与双曲线的右支交于A,B两点,若△F1AB 是以A为直角顶点的等腰直角三角形,则e2等于()A.1+22B.3+22C.4-22D.5-22【解析】本题考查双曲线定义的应用及差不多量的求解.据题意设|AF1|=x,则|AB|=x,|BF1|=2x.由双曲线定义有|AF1|-|AF2|=2a,|BF1|-|BF2|=2a(|AF1|+|BF1|)-(|AF2|+|BF2|)=(2+1)x-x=4a,即x=22a=|AF1|.故在Rt△AF1F2中可求得|AF2|=|F1F2|2-|AF1|2=4c2-8a2.又由定义可得|AF2|=|AF1|-2a=22a-2a,即4c2-8a2=22-2a,两边平方整理得c2=a2(5-22)c2a2=e2=5-22,故选D.总结提高1.要与椭圆类比来明白得、把握双曲线的定义、标准方程和几何性质,但应专门注意不同点,如a,b,c的关系、渐近线等.2.要深刻明白得双曲线的定义,注意其中的隐含条件.当||PF1|-|PF2||=2a| F1F2|时,P的轨迹是双曲线;当||PF1|-|PF2||=2a=|F1F2|时,P的轨迹是以F1或F2为端点的射线;当||PF1|-|PF2||=2a|F1F2|时,P无轨迹.3.双曲线是具有渐近线的曲线,画双曲线草图时,一样先画出渐近线,要把握以下两个问题:(1)已知双曲线方程,求它的渐近线;(2)求已知渐近线的双曲线的方程.如已知双曲线渐近线y=bax,可将双曲线方程设为x2a2-y2b2=(0),再利用其他条件确定的值,求法的实质是待定系数法.9.3 抛物线典例精析题型一抛物线定义的运用【例1】依照下列条件,求抛物线的标准方程.(1)抛物线过点P(2,-4);(2)抛物线焦点F在x轴上,直线y=-3与抛物线交于点A,|AF|=5.【解析】(1)设方程为y2=mx或x2=ny.将点P坐标代入得y2=8x或x2=-y.(2)设A(m,-3),所求焦点在x轴上的抛物线为y2=2px(p0),由定义得5=|AF|=|m+p2|,又(-3)2=2pm,因此p=1或9,所求方程为y2=2x或y2=18x.【变式训练1】已知P是抛物线y2=2x上的一点,另一点A(a,0) (a0)满足|P A|=d,试求d的最小值.【解析】设P(x0,y0) (x00),则y20=2x0,因此d=|PA|=(x0-a)2+y20=(x0-a)2+2x0=[x0+(1-a)]2+2a-1.因为a0,x00,因此当0当a1时,现在有x0=a-1,dmin=2a-1.题型二直线与抛物线位置讨论【例2】(2021湖北)已知一条曲线C在y轴右侧,C上每一点到点F(1,0)的距离减去它到y轴距离的差差不多上1.(1)求曲线C的方程;(2)是否存在正数m,对于过点M(m,0)且与曲线C有两个交点A,B 的任一直线,都有0?若存在,求出m的取值范畴;若不存在,请说明理由.【解析】(1)设P(x,y)是曲线C上任意一点,那么点P(x,y)满足:(x-1)2+y2-x=1(x0).化简得y2=4x(x0).(2)设过点M(m,0)(m0)的直线l与曲线C的交点为A(x1,y1),B(x2,y 2).设l的方程为x=ty+m,由得y2-4ty-4m=0,=16(t2+m)0,因此①又=(x1-1,y1),=(x2-1,y2).(x1-1)(x2-1)+y1y2=x1x2-(x1+x2)+1+y1y20.②又x=y24,因此不等式②等价于y214y224+y1y2-(y214+y224)+10(y1y2)216+y1y2-14[(y1+y2)2-2y1y2]+10.③由①式,不等式③等价于m2-6m+14t2.④对任意实数t,4t2的最小值为0,因此不等式④关于一切t成立等价于m 2-6m+10,即3-22由此可知,存在正数m,关于过点M(m,0)且与曲线C有两个交点A,B的任一直线,都有0,且m的取值范畴是(3-22,3+22).【变式训练2】已知抛物线y2=4x的一条弦AB,A(x1,y1),B(x2,y 2),AB所在直线与y轴的交点坐标为(0,2),则1y1+1y2= .【解析】y2-4my+8m=0,因此1y1+1y2=y1+y2y1y2=12.题型三有关抛物线的综合问题【例3】已知抛物线C:y =2x2,直线y=kx+2交C于A,B两点,M 是线段AB的中点,过M作x轴的垂线交C于点N.(1)求证:抛物线C在点N处的切线与AB平行;(2)是否存在实数k使=0?若存在,求k的值;若不存在,说明理由.【解析】(1)证明:如图,设A(x1,2x21),B(x2,2x22),把y=kx+2代入y=2x2,得2x2-kx-2=0,由韦达定理得x1+x2=k2,x1x2=-1,因此xN=xM=x1+x22=k4,因此点N的坐标为(k4,k28).设抛物线在点N处的切线l的方程为y-k28=m(x-k4),将y=2x2代入上式,得2x2-mx+mk4 -k28=0,因为直线l与抛物线C相切,因此=m2-8(mk4-k28)=m2-2mk+k2=(m-k)2=0,因此m=k,即l∥AB.(2)假设存在实数k,使=0,则NANB,又因为M是AB的中点,因此|MN|= |AB|.由(1)知yM=12(y1+y2)=12(kx1+2+kx2+2)=12[k(x1+x2)+4]=12(k22+4)=k 24+2.因为MNx轴,因此|MN|=|yM-yN|=k24+2-k28=k2+168.又|AB|=1+k2|x1-x2|=1+k2(x1+x2)2-4x1x2=1+k2(k2)2-4(-1)=12k2+1k2+16.因此k2+168=14k2+1k2+16,解得k=2.即存在k=2,使=0.【点拨】直线与抛物线的位置关系,一样要用到根与系数的关系;有关抛物线的弦长问题,要注意弦是否过焦点,若过抛物线的焦点,可直截了当使用公式|AB|=x1+x2+p,若只是焦点,则必须使用一样弦长公式.【变式训练3】已知P是抛物线y2=2x上的一个动点,过点P作圆(x-3)2+y2=1的切线,切点分别为M、N,则|MN|的最小值是.【解析】455.总结提高1.在抛物线定义中,焦点F不在准线l上,这是一个重要的隐含条件,若F在l上,则抛物线退化为一条直线.2.把握抛物线本身固有的一些性质:(1)顶点、焦点在对称轴上;(2)准线垂直于对称轴;(3)焦点到准线的距离为p;(4)过焦点垂直于对称轴的弦(通径)长为2p.3.抛物线的标准方程有四种形式,要把握抛物线的方程与图形的对应关系.求抛物线方程时,若由已知条件可知曲线的类型,可采纳待定系数法.4.抛物线的几何性质,只要与椭圆、双曲线加以对比,专门容易把握.但由于抛物线的离心率为1,因此抛物线的焦点有专门多重要性质,而且应用广泛,例如:已知过抛物线y2=2px(p0)的焦点的直线交抛物线于A、B 两点,设A(x1,y1),B(x2,y2),则有下列性质:|AB|=x1+x2+p或|AB|=2p sin2(为AB的倾斜角),y1y2=-p2,x1x2=p24等.9.4 直线与圆锥曲线的位置关系典例精析题型一直线与圆锥曲线交点问题【例1】若曲线y2=ax与直线y=(a+1)x-1恰有一个公共点,求实数a 的值.【解析】联立方程组(1)当a=0时,方程组恰有一组解为(2)当a0时,消去x得a+1ay2-y-1=0,①若a+1a=0,即a=-1,方程变为一元一次方程-y-1=0,方程组恰有一组解②若a+1a0,即a-1,令=0,即1+4(a+1)a=0,解得a= -45,这时直线与曲线相切,只有一个公共点.综上所述,a=0或a=-1或a=-45.【点拨】本题设计了一个思维陷阱,即审题中误认为a0,解答过程中的失误确实是不讨论二次项系数=0,即a=-1的可能性,从而漏掉两解.本题用代数方法解完后,应从几何上验证一下:①当a=0时,曲线y2=ax,即直线y=0,现在与已知直线y=x-1 恰有交点(1,0);②当a=-1时,直线y=-1与抛物线的对称轴平行,恰有一个交点(代数特点是消元后得到的一元二次方程中二次项系数为零);③当a=-45时直线与抛物线相切.【变式训练1】若直线y=kx-1与双曲线x2-y2=4有且只有一个公共点,则实数k的取值范畴为()A.{1,-1,52,-52}B.(-,-52][52,+)C.(-,-1][1,+)D.(-,-1)[52,+)【解析】由(1-k2)x2-2kx-5=0,k=52,结合直线过定点(0,-1),且渐近线斜率为1,可知答案为A.题型二直线与圆锥曲线的相交弦问题【例2】(2021辽宁)设椭圆C:x2a2+y2b2=1(a0)的右焦点为F,过F的直线l与椭圆C相交于A,B两点,直线l的倾斜角为60,=2 .(1)求椭圆C的离心率;(2)假如|AB|=154,求椭圆C的方程.【解析】设A(x1,y1),B(x2,y2),由题意知y10,y20.(1)直线l的方程为y=3(x-c),其中c=a2-b2.联立得(3a2+b2)y2+23b2cy-3b4=0.解得y1=-3b2(c+2a)3a2+b2,y2=-3b2(c-2a)3a2+b2.因为=2 ,因此-y1=2y2,即3b2(c+2a)3a2+b2=2-3b2(c-2a)3a2+b2.解得离心率e=ca=23.(2)因为|AB|=1+13|y2-y1|,因此2343ab23a2+b2=154.由ca=23得b=53a,因此54a=154,即a=3,b=5.因此椭圆的方程为x29+y25=1.【点拨】本题考查直线与圆锥曲线相交及相交弦的弦长问题,以及用待定系数法求椭圆方程.【变式训练2】椭圆ax2+ by2=1与直线y=1-x交于A,B两点,过原点与线段AB中点的直线的斜率为32,则ab的值为.【解析】设直线与椭圆交于A、B两点的坐标分别为(x1,y1),(x2,y 2),弦中点坐标为(x0,y0),代入椭圆方程两式相减得a(x1-x2)(x1+x2)+b(y 1-y2)(y1+y2)=02ax0+2by0y1-y2x1-x2=0ax0-by0=0.故ab=y0x0=32.题型三对称问题【例3】在抛物线y2=4x上存在两个不同的点关于直线l:y=kx+3对称,求k的取值范畴.【解析】设A(x1,y1)、B(x2、y2)是抛物线上关于直线l对称的两点,由题意知k0.设直线AB的方程为y=-1kx+b,联立消去x,得14ky2+y-b=0,由题意有=12+414k0,即bk+10.(*)且y1+y2=-4k.又y1+y22=-1kx1+x22+b.因此x1+x22=k(2k+b).故AB的中点为E(k(2k+b),-2k).因为l过E,因此-2k=k2(2k+b)+3,即b=-2k-3k2-2k.代入(*)式,得-2k-3k3-2+1k3+2k+3k30k(k+1)(k2-k+3)-1【点拨】(1)本题的关键是对称条件的转化.A(x1,y1)、B(x2,y2)关于直线l对称,则满足直线l与AB垂直,且线段AB的中点坐标满足l的方程;(2)关于圆锥曲线上存在两点关于某一直线对称,求有关参数的范畴问题,利用对称条件求出过这两点的直线方程,利用判别式大于零建立不等式求解;或者用参数表示弦中点的坐标,利用中点在曲线内部的条件建立不等式求参数的取值范畴.【变式训练3】已知抛物线y=-x2+3上存在关于x+y=0对称的两点A,B,则|AB|等于()A.3B.4C.32D.42【解析】设AB方程:y=x+b,代入y=-x2+3,得x2+x+b-3=0,因此xA+xB=-1,故AB中点为(-12,-12+b).它又在x+y=0上,因此b=1,因此|AB|=32,故选C.总结提高1.本节内容的重点是研究直线与圆锥曲线位置关系的判别式方法及弦中点问题的处理方法.2.直线与圆锥曲线的位置关系的研究能够转化为相应方程组的解的讨论,即联立方程组通过消去y(也能够消去x)得到x的方程ax2+bx+c=0进行讨论.这时要注意考虑a=0和a0两种情形,对双曲线和抛物线而言,一个公共点的情形除a0,=0外,直线与双曲线的渐近线平行或直线与抛物线的对称轴平行时,都只有一个交点(现在直线与双曲线、抛物线属相交情形).由此可见,直线与圆锥曲线只有一个公共点,并不是直线与圆锥曲线相切的充要条件.3.弦中点问题的处理既能够用判别式法,也能够用点差法;使用点差法时,要专门注意验证相交的情形.9.5 圆锥曲线综合问题典例精析题型一求轨迹方程【例1】已知抛物线的方程为x2=2y,F是抛物线的焦点,过点F的直线l与抛物线交于A、B两点,分别过点A、B作抛物线的两条切线l1和l 2,记l1和l2交于点M.(1)求证:l1(2)求点M的轨迹方程.【解析】(1)依题意,直线l的斜率存在,设直线l的方程为y=kx+12.联立消去y整理得x2-2kx-1=0.设A的坐标为(x1,y1),B的坐标为(x 2,y2),则有x1x2=-1,将抛物线方程改写为y=12x2,求导得y=x.因此过点A的切线l1的斜率是k1=x1,过点B的切线l2的斜率是k2= x2.因为k1k2 =x1x2=-1,因此l1l2.(2)直线l1的方程为y-y1=k1(x-x1),即y-x212=x1(x-x1).同理直线l2的方程为y-x222=x2(x-x2).联立这两个方程消去y得x212-x222=x2(x-x2)-x1(x-x1),整理得(x1-x2)(x-x1+x22)=0,注意到x1x2,因此x=x1+x22.现在y=x212+x1(x-x1)=x212+x1(x1+x22-x1)=x1x22=-12.由(1)知x1+x2=2k,因此x=x1+x22=kR.因此点M的轨迹方程是y=-12.【点拨】直截了当法是求轨迹方程最重要的方法之一,本题用的确实是直截了当法.要注意求轨迹方程和求轨迹是两个不同概念,求轨迹除了第一要求我们求出方程,还要说明方程轨迹的形状,这就需要我们对各种差不多曲线方程和它的形状的对应关系了如指掌.【变式训练1】已知△ABC的顶点为A(-5,0),B(5,0),△ABC的内切圆圆心在直线x=3上,则顶点C的轨迹方程是()A.x29-y216=1B.x216-y29=1C.x29-y216=1(x3)D.x216-y29=1(x4)【解析】如图,|AD|=|AE|=8,|BF|=|BE|=2,|CD|=|CF|,因此|CA|-|CB|=8-2=6,依照双曲线定义,所求轨迹是以A、B为焦点,实轴长为6的双曲线的右支,方程为x29-y216=1(x3),故选C.题型二圆锥曲线的有关最值【例2】已知菱形ABCD的顶点A、C在椭圆x2+3y2=4上,对角线B D所在直线的斜率为1.当ABC=60时,求菱形ABCD面积的最大值.【解析】因为四边形ABCD为菱形,因此ACBD.因此可设直线AC的方程为y=-x+n.由得4x2-6nx+3n2-4=0.因为A,C在椭圆上,因此=-12n2+640,解得-433设A,C两点坐标分别为(x1,y1),(x2,y2),则x1+x2=3n2,x1x2=3 n2-44,y1=-x1+n,y2=-x2+n. 因此y1+y2=n2.因为四边形ABCD为菱形,且ABC=60,因此|AB|=|BC|=|CA|.因此菱形ABCD的面积S=32|AC|2.又|AC|2=(x1-x2)2+(y1-y2)2=-3n2+162,因此S=34(-3n2+16) (-433因此当n=0时,菱形ABCD的面积取得最大值43.【点拨】建立目标函数,借助代数方法求最值,要专门注意自变量的取值范畴.在考试中专门多考生没有利用判别式求出n的取值范畴,尽管也能得出答案,然而得分缺失许多.【变式训练2】已知抛物线y=x2-1上有一定点B(-1,0)和两个动点P、Q,若BPPQ,则点Q横坐标的取值范畴是.【解析】如图,B(-1,0),设P(xP,x2P-1),Q(xQ,x2Q-1),由kBPkPQ=-1,得x2P-1xP+1x2Q-x2PxQ-xP=-1.因此xQ=-xP-1xP-1=-(xP-1)-1xP-1-1.因为|xP-1+1xP-1|2,因此xQ1或xQ-3.题型三求参数的取值范畴及最值的综合题【例3】(2021浙江)已知m1,直线l:x-my-m22=0,椭圆C:x2m2+y 2=1,F1,F2分别为椭圆C的左、右焦点.(1)当直线l过右焦点F2时,求直线l的方程;(2)设直线l与椭圆C交于A,B两点,△AF1F2,△BF1F2的重心分别为G,H.若原点O在以线段GH为直径的圆内,求实数m的取值范畴.【解析】(1)因为直线l:x-my-m22=0通过F2(m2-1,0),因此m2-1=m22,解得m2=2,又因为m1,因此m=2.故直线l的方程为x-2y-1=0.(2)A(x1,y1),B(x2,y2),由消去x得2y2+my+m24-1=0,则由=m2-8(m24-1)=-m2+80知m28,且有y1+y2=-m2,y1y2=m28-12.由于F1(-c,0),F2(c,0),故O为F1F2的中点,由=2 ,=2 ,得G(x13,y13),H(x23,y23),|GH|2=(x1-x2)29+(y1-y2)29.设M是GH的中点,则M(x1+x26,y1+y26),由题意可知,2|MO||GH|,即4[(x1+x26)2+(y1+y26)2](x1-x2)29+(y1-y2) 29,即x1x2+y1y20.而x1x2+y1y2=(my1+m22)(my2+m22)+y1y2=(m2+1)(m28-12).因此m28-120,即m24.又因为m1且0,因此1因此m的取值范畴是(1,2).【点拨】本题要紧考查椭圆的几何性质,直线与椭圆、点与圆的位置关系等基础知识,同时考查解析几何的差不多思想方法和综合解题能力.【变式训练3】若双曲线x2-ay2=1的右支上存在三点A、B、C使△A BC为正三角形,其中一个顶点A与双曲线右顶点重合,则a的取值范畴为.【解析】设B(m,m2-1a),则C(m,-m2-1a)(m1),又A(1,0),由AB=BC得(m-1)2+m2-1a=(2m2-1a)2,因此a=3m+1m-1=3(1+2m-1)3,即a的取值范畴为(3,+).总结提高事实上,任何一门学科都离不开死记硬背,关键是经历有技巧,“死记”之后会“活用”。

圆锥曲线与方程小结复习课教学案例设计优秀获奖科研论文

圆锥曲线与方程小结复习课教学案例设计优秀获奖科研论文

圆锥曲线与方程小结复习课教学案例设计优秀获奖科研论文一、教学内容分析本节课是苏教版数学选修1-1第二章圆锥曲线与方程小结复习课的第一课时。

离心率是圆锥曲线的共性特征之一,它不仅体现了圆锥曲线的方程中参数的某种关系,而且也与圆锥曲线的形状密不可分。

同时对离心率的研究既是圆锥曲线在形式上的统一,也是在研究方法上的统一,是高考的重要考点之一。

二、学生学习情况分析在本节课之前学生已经学习了椭圆、双曲线、抛物线的定义、标准方程及其简单的几何性质,也对圆锥曲线的共性特征有所认识,这都为这节课的教学奠定了基础:从方程形式看,圆锥曲线的方程都是二次的;从集合(或轨迹)的观点看,它们都是与定点和定直线的距离比是常数e的点的集合(或轨迹)。

经过前面的学习,学生已经初步形成从数和形两方面来思考的意识,本节课最大障碍是如何根据题意建立起关于圆锥曲线方程中基本量的关系。

三、设计思想1.教法诱导思维法:运用诱导思维法促使学生对知识进行主动建构,突出重点,突破难点,充分激发学生学习的主动性、积极性和创造性。

分组讨论法:让学生进行讨论交流,发现问题,解决问题,取长补短,共同提高。

讲练结合法:及时巩固所学内容,攻破重点,解决难点。

2.学法由于本节课是复习课,所以应通过对圆锥曲线的定义、标准方程及其简单的几何性质的复习进行引入,之后再通过设计一些从简单到复杂、从特殊到一般的问题,层层铺垫,组织和启发学生获得推导思路。

同时,为了促进成绩优秀学生的发展,笔者还设计了选做题和探索题,进一步培养优秀生用函数观点分析、解决问题的能力,达到了分层教学的目的。

四、教学目标理解离心率与圆锥曲线方程中基本量的关系,巧用离心率求基本量。

借助数形结合的思想方法,从题目中找出基本量的关系,求离心率的值或范围。

五、教学重点和难点本节课的重点:一是巧用离心率与基本量的关系,二是从数和形的角度建立圆锥曲线方程基本量的关系。

本节课的难点:运用数形结合的思想,建立圆锥曲线方程基本量的关系。

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一、课题:《圆锥曲线与方程》的复习
二、教学目的:
1、通过小结与复习,使同学们完整准确地理解和掌握三种曲线的特点以及它们之间的区别与联系。

2、通过本节教学使学生较全面地掌握本章所教的各种方法与技巧,尤其是解析几何的基本方法――坐标法;并在教学中进一步培养他们形与数结合的思想、化归的思想以及“应用数学”的意识
3、结合教学内容对学生进行运动变化、自我总结和对立统一的观点的教育 三、教学方法:讲授法、练习法
四、教学重点:自我总结并引导学生对三种曲线的标准方程和图形、性质的总结 五、教学难点:做好思路分析,引导学生找到解题的落足点,使学生能够自己独立对知识进行总结 六、教学过程: (一)知识梳理: 1.曲线与方程
⑴曲线C 上的点与二元方程()0,=y x f 的实数解建立如下关系: ①曲线上的点的坐标都是这个方程的解; ②以上这个方程的解为坐标的点都是曲线上的点.
⑵求曲线的方程的一般步骤①建系;②设点;③列方程;④化简;⑤检查. 2.圆锥曲线的定义
⑴平面内满足()
212122F F a a PF PF >=+的点P 的轨迹叫做椭圆,定义可实现椭圆上的点到两焦点的距离的相互转化.
⑵平面内满足()
212122F F a a PF PF <=-的点P 的轨迹叫做双曲线,
()212122F F a a PF PF <=-表示焦点2F 对应的一支,定义可实现双曲线上的点到两
焦点的距离的相互转化.
⑶平面内与一个顶点F 与一条定直线l (不经过点F )距离相等的点的轨迹叫做抛物线,定义可实现抛物线上的点到焦点与到准线距离的相互转化. 3.圆锥曲线的标准方程
椭圆、双曲线有两种形式的标准方程,抛物线有四种形式的标准方程.根据曲线方程的形式来确定焦点的位置,根据焦点的位置选择恰当的方程形式. 4.圆锥曲线的简单几何性质
⑴圆锥曲线的范围往往作为解题的隐含条件. ⑵双曲线焦点位置不同,渐近线方程不同.
⑶椭圆有四个顶点,双曲线有两个顶点,抛物线有一个顶点
⑷椭圆、双曲线有两条对称轴和一个对称中心,抛物线只有一条对称轴. ⑸圆锥曲线中基本量p e c b a ,,,,的几何意义及相互转化. 6.直线与圆锥曲线的位置关系
⑴直线与圆锥曲线的公共点个数等于由它们的方程构成的方程组解的个数. ⑵直线与椭圆有一个公共点,直线与椭圆相切,但直线与双曲线、抛物线不一定相切,双曲线与平行于渐近线的直线,抛物线与平行(重合)于轴的直线,都只有一个公共点但不相切.
7.直线与圆锥曲线相交的弦长
⑴求弦长的方法是将直线与圆锥曲线的方程联立后,求出两点坐标,利用两点间距离公式,常用的方法是结合韦达定理,如直线b kx y +=与圆锥曲线相交于
()()2211,,,y x B y x A 两点,弦长()21221241x x x x k AB -++=.
⑵过抛物线焦点的弦长问题结合定义来解决能化简计算. 8.元圆锥曲线有关的“中点弦”
弦的中点坐标与斜率可由曲线方程得到关系,此法称为“点差法”,灵活运用科简化计算,但要以直线与曲线相交为前提,即消元后的方程判别式大于零. 9.当直线过x 轴上的点()0,m M 时,设直线方程为m ty x +=与抛物线方程
()022>=p px y 联立消元后的方程较简。

但这种形式的直线方程不包含斜率为零的情
况.
1、圆锥曲线定义的应用
例1、已知抛物线x y 42=,过焦点F 的弦为AB ,且AB =8,求AB 中点M 的横坐标M x .
变式练习1、已知点()(
)
0,2,0,22
1F F -,动点P 满足212=-PF PF ,当点P 的
纵坐标是
2
1
时,点P 到坐标原点的距离是 . 2、求动点的轨迹方程
例2、在MNG ∆中,已知4=NG ,当动点M 满足条件M N G sin 2
1
sin sin =-时,求动点M 的轨迹方程.
变式练习2、在ABC ∆中,已知24=AB ,且三内角A 、B 、C 满足
B C A sin 2sin sin 2=+,建立适当的坐标系,求顶点C 的轨迹方程.
3、考查直线与圆锥曲线相交的弦长、中点
例3、顶点在原点,焦点在x 轴上的抛物线截得直线12+=x y 所得的弦长AB 的长为
15,求抛物线方程.
变式训练3、过点()2,2P 作直线l 与双曲线13
2
2
=-y x 交于B A ,两点,且点P 位线段AB 的中点,则直线l 的方程是 .
题型四:考查直线与圆锥曲线位置关系
例4、已知双曲线22:22=-y x C 与点()2,1P ,求过点()2,1P 的直线l 的斜率的取值范围,使C l 与分别有一个交点,两个交点,没有交点.
变式训练4、直线k kx y -=与抛物线()022>=p px y 的公共点个数是( ). (A )1 (B ) 2 (C )21或 )(D 可能为0 5、圆锥曲线综合问题
例5、在抛物线x y 42=上恒有两点关于直线3+=kx y 对称,求k 的取值范围. 变式训练5、求实数m 的取值范围,使抛物线2x y =上存在两点关于直线()3-=x m y 对称.
1、椭圆()0122
22>>=+b a b
y a x 的离心率为()0,,22c F 是它的一个焦点,则椭圆内接正方形的面积是( ). (A )
232c (B )23
8
c (C )23c (D )22c 2、若双曲线
192
2=-m
y x 的渐近线l 的方程为,35x y ±=则双曲线的焦点到渐近线l 的距离为( ).
(A)2 (B )14 (C) 5 (D)52
3、设ABC ∆是等腰三角形,0
120=∠ABC ,则以B A ,为焦点且过点C 的双曲线的离
心率为( ). (A )
221+ (B )2
3
1+ (C )21+ (D )31+ 4、已知⎪⎭⎫ ⎝⎛-0,21A ,B 是椭圆()为圆心F y x F 421:22
=+⎪⎭⎫ ⎝

-上一动点,线段AB 的
垂直平分线BF 于P ,则动点P 的轨迹方程为 .
5、已知椭圆4222=+y x ,则以()1,1为中点的弦的长度为( ). (A )23 (B) 32 (C )
330 (D )62
3 6、设双曲线
116
92
2=-y x 的右顶点为A ,右焦点为F ,过F 平行于双曲线的一条渐近线的直线与双曲线交于点B ,则AFB ∆的面积为 .
7、已知抛物线()022
>=p px y 的焦点恰好是椭圆()0122
22>>=+b a b
y a x 的右焦点
F ,且两曲线交点的连线过F ,则该椭圆的离心率为 .
8、直线b kx y +=与椭圆14
22
=+y x 交于B A ,两点,记AOB ∆的面积为()为坐标原点O S ,当AB 2=,1=S 时,求直线AB 的方程.
(四)教学小结:
1.数学思想:数形结合、方程思想、分类讨论思想等
2.数学方法:
⑴求动点轨迹方程中的定义法、待定系数法,求离心率中整体换元法、分离变量法等;
⑵直线与圆锥曲线相交中点弦中“点差法”,求参数范围中的不等式法. (五)作业设计:
1、复习巩固本节课所讲内容,完成所发配套练习。

2、作业:
(1)设P 是双曲线192
22=-y a
x 上一点,双曲线的一条渐近线方程为023=-y x ,21,F F 分别是其左、右焦点,若31=PF ,则=2PF ( ).
(A) 1或5 (B) 6 (C )7 (D) 9
(2)过双曲线()0,0122
22>>=-b a b
y a x 的左焦点且垂直于x 轴的直线与双曲线相交于
N M ,两点,以MN 为直径的圆恰好过双曲线的右顶点,则双曲线的离心率e 等
于 .
(3)已知椭圆M 的中心在原,离心率为2
1
,左焦点是()0,21-F . ①求椭圆M 的方程;
②设P 是椭圆M 上的一点,且点P 与椭圆的两个焦点21,F F 构成一个直角三角形,若
2
121,PF PF PF PF 求
>的值.
(六)板书设计:
加以应用,请学生在课下思考;本章研究时所涉及的思想能够解决哪类问题,这些问题的相通点是什么?对本章的总结,你发现哪些是薄弱环节,请及时查漏补缺。

按照这种思想你是否把握了对课本内容的总结思路?讲练结合,精讲精练,以达佳效。

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