高考数学必考点 圆锥曲线解题方法归纳总结

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知识储备:

1. 直线方程的形式

(1)直线方程的形式有五件:点斜式、两点式、斜截式、截距式、一般式。 (2)与直线相关的重要内容 ①倾斜角与斜率tan ,[0,)k ααπ=∈

②点到直线的距离002

2

Ax By C d A B

++=+③夹角公式:2121

tan 1k k k k α-=

+

(3)弦长公式

直线y kx b =+上两点1122(,),(,)A x y B x y 间的距离:2

121AB k

x x =+-

221212(1)[()4]k x x x x =++- 或1221

1AB y y k

=+

- (4)两条直线的位置关系

①1212l l k k ⊥⇔=-1 ②212121//b b k k l l ≠=⇔且 2、圆锥曲线方程及性质

(1)、椭圆的方程的形式有几种?(三种形式)

标准方程:22

1(0,0)x y m n m n m n

+=>>≠且

距离式方程:2222()()2x c y x c y a +++-+= 参数方程:cos ,sin x a y b θθ== (2)、双曲线的方程的形式有两种

标准方程:22

1(0)x y m n m n

+=⋅<

距离式方程:2222|()()|2x c y x c y a ++-+= (3)、三种圆锥曲线的通径你记得吗?

22

222b b p a a

椭圆:;双曲线:;抛物线:

方法储备

1、点差法(中点弦问题) 设

()

11,y x A 、()22,y x B ,()b a M ,为椭圆13

42

2=+y x 的弦AB 中点则有 1342

12

1=+y x ,1342

22

2=+y x ;两式相减得(

)()03

4

2

2

2

1

2

2

21=-+-y y

x x

()()

()()

3

4

21212121y y y y x x x x +--

=+-⇒AB k =b

a 43-

2、联立消元法:你会解直线与圆锥曲线的位置关系一类的问题吗?经典套路是什么?如果有

两个参数怎么办?

设直线的方程,并且与曲线的方程联立,消去一个未知数,得到一个二次方程,使用判

别式0∆≥,以及根与系数的关系,代入弦长公式,设曲线上的两点1122(,),(,)A x y B x y ,将这两点代入曲线方程得到○1○2两个式子,然后○1-○2,整体消元······,若有两个字母未知数,则要找到它们的联系,消去一个,比如直线过焦点,则可以利用三点A 、B 、F 共线解决之。若有向量的关系,则寻找坐标之间的关系,根与系数的关系结合消元处理。一旦设直线为y kx b =+,就意味着k 存在。 3、求根公式法

例5设直线l 过点P (0,3),和椭圆x y 22

94

1+=顺次交于A 、B 两点,试求

AP PB 的取值范围.

分析:本题中,绝大多数同学不难得到:AP PB =B

A x x -,但从此后却一筹莫展, 问题的根源

在于对题目的整体把握不够. 事实上,所谓求取值范围,不外乎两条路:其一是构造所求变量

关于某个(或某几个)参数的函数关系式(或方程),这只需利用对应的思想实施;其二则是构造关于所求量的一个不等关系.

分析1: 从第一条想法入手,

AP PB =B

A x x

-已经是一个关系式,但由于有两个变量B A x x ,,同时这两个变量的范围不好控制,所以自然想到利用第3个变量——直线AB 的斜率k . 问题就转化为如何将B A x x ,转化为关于k 的表达式,到此为止,将直线方程代入椭圆方程,消去y 得出关于x 的一元二次方程,其求根公式呼之欲出.

简解1:当直线l 垂直于x 轴时,可求得5

1

-=PB AP ; 当l 与x 轴不垂直时,设())(,,2

211y x B y x A ,,直线l 的方程为:3+=kx y ,代入椭圆方程,消去y 得()045544922

=+++kx x k

解之得 .4

95

9627222,1+-±-=k k k x 因为椭圆关于y 轴对称,点P 在y 轴上,所以只需考虑

>k 的情形. 当0>k 时,4

959627221+-+-=k k k x ,4959627222+---=

k k k x 所求量的取值范围 把直线l 的方程y = kx +3代入椭圆方程,消去y 得

到关于x 的一元二次方程

x A = f (k ),x B

= g (k )

得到所求量关于k 的函数关系式 求根公式 AP/PB = —(x A / x B )

由判别式得出k 的取值范围

所以 21x x PB AP -==5929592922-+-+-k k k k =59291812-+-k k k =2

5

929181k -+-

. 由 (

)

049180)54(2

2

≥+--=∆k k , 解得 9

52≥k , 所以 5

1

5

92918112

-<-+-

≤-k , 综上 5

1

1-≤≤

-PB AP . 分析2: 如果想构造关于所求量的不等式,则应该考虑到:判别式往往是产生不等的根源. 由判别式值的非负性可以很快确定k 的取值范围,于是问题转化为如何将所求量与k 联系起来. 一般来说,韦达定理总是充当这种问题的桥梁,但本题无法直接应用韦达定理,原因在于

2

1x x PB AP

-=不是关于21,x x 的对称关系式. 原因找到后,解决问题的方法自然也就有了,即我们可以构造关于21,x x 的对称关系式.

简解2:设直线l 的方程为:3+=kx y ,代入椭圆方程,消去y 得

()

045544922

=+++kx x k

(*)

⎪⎪⎩⎪⎪⎨

⎧+=+-=+.4945,4954221221k x x k k x x

令λ=21

x x ,则,.20

45324212

2+=++k k λλ 在(*)中,由判别式,0≥∆可得 9

5

2≥

k , 从而有 536

2045324422≤

+≤k k ,所以 536214≤++≤λλ,解得 551≤≤λ. 结合10≤<λ得

151

≤≤λ. 综上,5

1

1-≤≤-PB AP .

把直线l 的方程y = kx +3代入椭圆方程,消去y

得到关于x 的一元二次方程

x A + x B = f (k ),x A x B = g (k )

构造所求量与k 的关系式 关于所求量的不等式 韦达定理

AP/PB = —(x A / x B ) 由判别式得出k 的取值范围

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