圆锥曲线(教师版全套)
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圆锥曲线与方程
考纲导读
1.掌握椭圆的定义、标准方程、简单的几何性质、了解椭圆的参数方程.2.掌握双曲线的定义、标准方程、简单的几何性质.
3.掌握抛物线的定义、标准方程、简单的几何性质.
4.了解圆锥曲线的初步应用.
高考导航
圆锥曲线是高中数学的一个重要内容,它的基本特点是数形兼备,兼容并包,可与代数、三角、几何知识相沟通,历来是高考的重点内容。纵观近几年高考试题中对圆锥曲线的考查,基本上是两个客观题,一个主观题,分值21分~24分,占15%左右,并且主要体现出以下几个特点:
1.圆锥曲线的基本问题,主要考查以下内容:
①圆锥曲线的两种定义、标准方程及a、b、c、e、p五个参数的求解.
②圆锥曲线的几何性质的应用.
2、求动点轨迹方程或轨迹图形在高考中出现的频率较高,此类问题的解决需掌握四种基本方法:直译法、定义法、相关点法、参数法.
3.有关直线与圆锥曲线位置关系问题,是高考的重热点问题,这类问题常涉及圆锥曲线的性质和直线的基本知识以及线段中点、弦长等,分析这类问题时,往往要利用数形结合思想和“设而不求”的方法、对称的方法及韦达定理,多以解答题的形式出现.
4.求与圆锥曲线有关的参数或参数范围问题,是高考命题的一大热点,这类问题综合性较大,运算技巧要求较高;尤其是与平面向量、平面几何、函数、不等式的综合,特别近年出现的解析几何与平面向量结合的问题,是常考常新的试题,将是今后高考命题的一个趋势.
第1课时椭圆
基础过关
1.椭圆的两种定义
(1) 平面内与两定点F 1,F 2的距离的和等于常数(大于21F F )的点的轨迹叫椭圆,这两个定点叫做椭圆的 , 之间的距离叫做焦距. 注:①当2a =|F 1F 2|时,P 点的轨迹是 . ②当2a <|F 1F 2|时,P 点的轨迹不存在.
(2) 椭圆的第二定义:到 的距离与到 的距离之比是常数e ,且∈e 的点的轨迹叫椭圆.定点F 是椭圆的 ,定直线l 是 ,常数e 是 . 2.椭圆的标准方程
(1) 焦点在x 轴上,中心在原点的椭圆标准方程是:12
22
2=+
b
y a
x ,其中
( > >0,且=2a )
(2) 焦点在y 轴上,中心在原点的椭圆标准方程是12
22
2=+b x a y ,其中a ,b 满
足: .
(3)焦点在哪个轴上如何判断? 3.椭圆的几何性质(对
12
22
2=+b y a x ,a > b >0
进行讨论)
(1) 范围: ≤ x ≤ , ≤ y ≤ (2) 对称性:对称轴方程为 ;对称中心为 .
(3) 顶点坐标: ,焦点坐标: ,长半轴长: ,短半轴长: ;准线方程: .
(4) 离心率:=e ( 与 的比),∈e ,e 越接近1,椭圆越 ;e 越接近0,椭圆越接近于 .
(5) 焦半径公式:设21,F F 分别为椭圆的左、右焦点,),(00y x P 是椭圆上一点,则
=1PF ,1
22PF a PF -== 。
4.焦点三角形应注意以下关系补充画出图形): (1) 定义:r 1+r 2=2a
(2) 余弦定理:21r +22r -2r 1r 2cos θ=(2c )2
(3) 面积:21F PF S ∆=2
1r 1r 2 sin θ=2
1·2c | y 0 |(其中P(00,y x )为椭圆上一点,|PF 1|
=r 1,|PF 2|=r 2,∠F 1PF 2=θ)
变式训练
2:已知P (x 0,y 0)是椭圆122
22=+b
y a x (a >b >0)上的任意一点,F 1、
F 2是焦点,求证:以PF 2为直径的圆必和以椭圆长轴为直径的圆相内切. 证明 设以PF 2为直径的圆心为A ,半径为r .
∵F 1、F 2为焦点,所以由椭圆定义知|PF 1|+|PF 2|=2a ,|PF 2|=2r ∴|PF 1|+2r =2a ,即|PF 1|=2(a -r )连结OA ,由三角形中位线定理,知 |OA |=
.)(22
1
||211r a r a PF -=-⨯= 故以PF 2为直径的圆必和以长轴为直径的圆相内切.
评注 运用椭圆的定义结合三角形中位线定理,使题目得证。
变式训练3:在平面直角坐标系xOy 中,已知点A (-1, 0)、B (1, 0), 动点C 满足条件:△ABC 的周长为2+2 2.记动点C 的轨迹为曲线W . (1)求W 的方程; .
例4. 已知椭圆W 的中心在原点,焦点在x 轴上,离心率为
6
3
,两条准线间的距离为6. 椭圆W 的左焦点为F ,过左准线与x 轴的交点M 任作一条斜率不为零的直线l 与椭圆W 交于不同的两点A 、B ,点A 关于x 轴的对称点为C . (1)求椭圆W 的方程; . 典型例题
小结归纳
1.在解题中要充分利用椭圆的两种定义,灵活处理焦半径,熟悉和掌握a 、b 、
c 、e 关系及几何意义,能够减少运算量,提高解题速度,达到事半功倍之效. 2.由给定条件求椭圆方程,常用待定系数法.步骤是:定型——确定曲线形状;定位——确定焦点位置;定量——由条件求a 、b 、c ,当焦点位置不明确时,方程可能有两种形式,要防止遗漏. .
4.“设而不求”,“点差法”等方法,是简化解题过程的常用技巧,要认真领会.
5.解析几何与代数向量的结合,是近年来高考的热点,应引起重视.
第2课时 双 曲 线
变式训练4:)已知中心在原点,左、右顶点A 1、A 2在x 轴上,离心率为3
21的双曲线C 经过点P (6,6),动直线l 经过△A 1PA 2的重心G 与双曲线C 交于不同两点M 、N ,Q 为线段MN 的中点. (1)求双曲线C 的标准方程
5.对于直线与双曲线的位置关系,要注意“数形转化”“数形结合”,既可以转化为方程组的解的个数来确定,又可以把直线与双曲线的渐近线进行比较,从“形”的角度来判断.
第3课时 抛 物 线
1.抛物线定义:平面内到 和 距离 的点的轨迹
典型例题 基础过关 基础过关