高考专题:解析几何常规题型及方法
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高考专题:解析几何常规题型及方法
一、高考风向分析:
高考解析几何试题一般共有3--4题(1--2个选择题, 0--1个填空题, 1个解答题), 共计20多分, 考查的知识点约为20个左右,其命题一般紧扣课本, 突出重点, 全面考查。选择题和填空题考查直线, 圆, 圆锥曲线中的基础知识,大多概念性较强,小巧灵活,思维多于计算;而解答题重点考查圆锥曲线中的重要知识点及其综合运用,重在考察直线与圆锥曲线的位置关系、轨迹方程,以向量为载体,立意新颖,要求学生综合运用所学代数、三角、几何的知识分析问题,解决问题。
二、本章节处理方法建议:
纵观历年全国各省市文、理高考试卷,普遍有一个规律:占解几分值接近一
半的填空、选择题难度不大,中等及偏上的学生能将对应分数收入囊中;而占解几分值一 半偏上的解答题得分很不理想,其原因主要体现在以下几个方面:(1)解析几何是代数与 几何的完美结合,解析几何的问题可以涉及函数、方程、不等式、三角、几何、数列、向 量等知识,形成了轨迹、最值、对称、范围、参系数等多种问题,因而成为高中数学综合 能力要求最高的内容之一(2)解析几何的计算量相对偏大(3)在大家的“拿可拿之分” 的理念下,大题的前三道成了兵家必争之地,而排放位置比较尴尬的第21题或22题(有 时20题)就成了很多人遗忘的角落,加之时间的限制,此题留白的现象比较普遍。
鉴于解几的特点,建议在复习中做好以下几个方面.1.由于高考中解几内容弹性很 大。有容易题,有中难题。因此在复习中基调为狠抓基础。不能因为高考中的解几解答题 较难,就拼命地去搞难题,套新题,这样往往得不偿失;端正心态:不指望将所有的题攻 下,将时间用在巩固基础、对付“跳一跳便可够得到”的常规题上,这样复习,高考时就 能保证首先将选择、填空题拿下,然后对于大题的第一个小问争取得分,第二小题能拿几 分算几分。
三、高考核心考点
1、准确理解基本概念(如直线的倾斜角、斜率、距离、截距等)
2、熟练掌握基本公式(如两点间距离公式、点到直线的距离公式、斜率公式、定比分点的坐标公式、到角公式、夹角公式等)
3、熟练掌握求直线方程的方法(如根据条件灵活选用各种形式、讨论斜率存在和不存在的各种情况、截距是否为0等等)
4、在解决直线与圆的位置关系问题中,要善于运用圆的几何性质以减少运算
5、了解线性规划的意义及简单应用
6、熟悉圆锥曲线中基本量的计算
7、掌握与圆锥曲线有关的轨迹方程的求解方法(如:定义法、直接法、相关点法、参数法、交轨法、几何法、待定系数法等)
8、掌握直线与圆锥曲线的位置关系的常见判定方法,能应用直线与圆锥曲线的位置关系解决一些常见问题
四、常规题型及解题的技巧方法
A:常规题型方面
(1)中点弦问题
具有斜率的弦中点问题,常用设而不求法(点差法):设曲线上两点为(,)x y 11,
(,)x y 22,代入方程,然后两方程相减,再应用中点关系及斜率公式,消去四个参数。
典型例题 给定双曲线x y 2
2
2
1-=。过A (2,1)的直线与双曲线交于两点P 1 及P 2,求线段P 1P 2的中点P 的轨迹方程。
分析:设P x y 111(,),P x y 222(,)代入方程得x y 1
2
1221-=,x y 22
22
2
1-=。 两式相减得 ()()()()x x x x y y y y 121212121
2
0+--
+-=。 又设中点P (x,y ),将x x x 122+=,y y y 122+=代入,当x x 12≠时得 22201212x y
y y x x -
--=·。 又k y y x x y x =
--=--12121
2
,
代入得2402
2
x y x y --+=。
当弦P P 12斜率不存在时,其中点P (2,0)的坐标也满足上述方程。 因此所求轨迹方程是2402
2
x y x y --+=
说明:本题要注意思维的严密性,必须单独考虑斜率不存在时的情况。
变式练习:
给定双曲线2x 2 - y 2 = 2 ,过点B(1,1)能否作直线L,使L 与所给双曲线交于两点Q 1、Q 2 两点,且点B 是线段Q 1Q 2的中点?如果直线L 存在,求出它的方程;如果不存在,说明理由. (2)焦点三角形问题
椭圆或双曲线上一点P ,与两个焦点F 1、F 2构成的三角形问题,常用正、余弦定理搭桥。
典型例题 设P(x,y)为椭圆x a y b
222
21+=上任一点,F c 10(,)-,F c 20(,)为焦点,
∠=PF F 12α,∠=PF F 21β。
(1)求证离心率β
αβαsin sin )
sin(++=
e ;
(2)求|||PF PF 13
23
+的最值。
分析:(1)设||PF r 11=,|PF r 22=,由正弦定理得
r r c
122sin sin sin()
αβαβ==+。
得
r r c
122++=+sin sin sin()
αβαβ,
β
αβαsin sin )sin(++==
a c e (2)()()a ex a ex a ae x ++-=+3
3
3
2
2
26。 当x =0时,最小值是23a ;
当a x ±=时,最大值是26323a e a +。 变式练习:
设F 1、F 2分别是双曲线122
22=-b
y a x (a>0,b>0)的左、右两个焦点,P 是双曲线上的
一点,若∠P=θ,求证:S △=b 2
cot
2
θ
(3)直线与圆锥曲线位置关系问题
直线与圆锥曲线的位置关系的基本方法是解方程组,进而转化为一元二次方程后利用判别式,应特别注意数形结合的办法 典型例题
抛物线方程,直线与轴的交点在抛物线准线的右边。y p x p x y t x 210=+>+=()()
(1)求证:直线与抛物线总有两个不同交点
(2)设直线与抛物线的交点为A 、B ,且OA ⊥OB ,求p 关于t 的函数f(t)的表达式。
(1)证明:抛物线的准线为114:x p
=--
由直线x+y=t 与x 轴的交点(t ,0)在准线右边,得 t p
t p >--++>14
440,而 由消去得x y t
y p x y +==+⎧⎨⎩2
1()
x t p x t p 2220-++-=()() ∆=+--()()2422t p t p =++>p t p ()440 故直线与抛物线总有两个交点。
(2)解:设点A(x 1,y 1),点B(x 2,y 2) ∴+=+=-x x t p x x t p 121222, OA OB k k OA OB ⊥∴⨯=-,1 则x x y y 12120+= 又y y t x t x 1212=--()()