圆锥曲线的形成

圆锥曲线的形成

圆锥曲线的形成

圆锥曲线方法总结

圆锥曲线考点及方法总结(江苏)1 化斜为直:利用相似三角形将斜线段之比转化为直角边之比,然后再将直角边之比转化为坐标之比这就将几何量转化为代数值 2相关点法求曲线轨迹如求p的轨迹方程若知道A点所在的曲线方程L 只需找出P与A之间的坐标关系然后带入L即可 3设点、设线然后将问题向X1+X2、x1*x2、y1+y2、y1*y2 上转化,然后联立直线与曲线的方程,利用韦达定理,涉及最值或范围问题时注意带塔>0; 4圆锥曲线中的最值问题:通常构造函数转化为求函数最值(导数求解),也可以保留两个变量运用基本不等式求解,当然在设点时用圆锥曲线的参数方程,这样最值问题最终转化为三角函数最值问题 5几何性质:角平分线定理 6公式化法则 7焦半径公式 8极坐标方程(与焦半径有关的题目才能用) 9参数方程(涉及最值与定值问题时可尝试) 10直线的参数方程中的|t|的几何意义是直线上的点到定点的线段长度注意线段的方向性即t的正负(在涉及线段长度的题目中有效) 11注意利用点在曲线上这一基本条件许多

设而不求最终都会用到这一条件 12常见椭圆结论:k1*k2为定值(与椭圆对称点)点差法的到的结论椭圆切点出的切线方程椭圆是对称图形 13弦长公式 14 SOAB= 15代换技巧:如两直线过同一点只有K不一样,则算出k1的数据后用k2代换就能得到另一条线的数据(不只斜率K可以代换,点也可以代换)减少计算量 16当化简到非常复杂的式子时,考虑能否整体代换,将形式复杂的部分用一个变量代替 17利用三点共线列等式 18直线过定点问题 方法一;求出AB直线方程再求定点 方法二:取两个特殊位置的直线,解出交点C,验证交点C是否在直线AB上,只需算k1=k2即可 方法三,若能观察出定点在x轴上,解出AB方程令y=0,解出x为定值即可 19对设而不求方法的具体介绍:大胆设点,利用以下结论 一:点在曲线上 二:点满足一定条件(题目所给) 三:韦达定理 运用好这三点,就可以做到舍而不求

高中数学圆锥曲线基本知识与典型例题

高中数学圆锥曲线基本知识与典型例题 第一部分:椭圆 1.椭圆的概念 在平面与两定点F1、F2的距离的和等于常数(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. 集合P={M||MF1|+|MF2|=2a},|F1F2|=2c,其中a>0,c>0,且a,c为常数: (1)若a>c,则集合P为椭圆; (2)若a=c,则集合P为线段; (3)若ab>0) y2 a2+ x2 b2=1( a>b>0) 图形 性质 围 -a≤x≤a -b≤y≤b -b≤x≤b -a≤y≤a 对称性对称轴:坐标轴对称中心:原点 顶点 A1(-a,0),A2(a,0) B1(0,-b),B2(0,b) A1(0,-a),A2(0,a) B1(-b,0),B2(b,0) 轴长轴A1A2的长为2a;短轴B1B2的长为2b 焦距|F1F2|=2c 离心率e= c a ∈(0,1) a,b,c的关系c2=a2-b2

典型例题 例1.F 1,F 2是定点,且|F 1F 2|=6,动点M 满足|MF 1|+|MF 2|=6,则M 点的轨迹方程是( ) (A)椭圆 (B)直线 (C)圆 (D)线段 例2. 已知ABC ?的周长是16,)0,3(-A ,B )0,3(, 则动点的轨迹方程是( ) (A)1162522=+y x (B))0(1162522≠=+y y x (C)1251622=+y x (D))0(125 1622≠=+y y x 例3. 若F (c ,0)是椭圆22 221x y a b +=的右焦点,F 与椭圆上点的距离的最大值为M ,最小值为m ,则椭圆上与F 点的距离等于 2 M m +的点的坐标是( ) (A)(c ,2b a ±) 2 ()(,)b B c a -± (C)(0,±b ) (D)不存在 例4. 设F 1(-c ,0)、F 2(c ,0)是椭圆22x a +2 2y b =1(a >b >0)的两个焦点,P 是以F 1F 2为直径的圆与椭圆的一个交点, 若∠PF 1F 2=5∠PF 2F 1,则椭圆的离心率为( ) 例5 P 点在椭圆120 452 2=+y x 上,F 1、F 2是两个焦点,若21PF PF ⊥,则P 点的坐标是 . 例6.写出满足下列条件的椭圆的标准方程: (1)长轴与短轴的和为18,焦距为6; . (2)焦点坐标为)0,3(-,)0,3(,并且经过点(2,1); . (3)椭圆的两个顶点坐标分别为)0,3(-,)0,3(,且短轴是长轴的3 1 ; ____. (4)离心率为 2 3 ,经过点(2,0); . 例7 12F F 、是椭圆2 214 x y +=的左、右焦点,点P 在椭圆上运动,则12||||PF PF ?的最大值是 .

教师招聘圆锥曲线经典总结

圆锥曲线必背口诀(红字为口诀)-椭圆 一、椭圆定义 定点为焦点,定值为长轴.(定值=2a ) 椭圆.定点为焦点,定直线为准线,定值为离心率.(定值=e ) 定点为短轴顶点,定值为负值. (定值2k e 1=-) 二、椭圆的性质定理 长轴短轴与焦距,形似勾股弦定理① 准线方程准焦距,a 方、b 方除以c ② 通径等于 2 e p ,切线方程用代替③ 焦三角形计面积,半角正切连乘b ④ 注解: 1长轴2a =,短轴2b =,焦距2c =,则:222a b c =+ 2准线方程:2 a x c = ( a 方除以c ) 3椭圆的通径 d :过焦点垂直于长轴的直线与椭圆的两交点之间的距

离称为椭圆的通径.(通径22 c b 2b 2a c a d 2ep =??==) 过椭圆上00x y (,)点的切线方程,用00x y (,)等效代替椭圆方程得到. 等效代替后的是切线方程是:0022x x y y 1a b += 4、焦三角形计面积,半角正切连乘b 焦三角形:以椭圆的两个焦点12F F ,为顶点,另一个顶点P 在椭圆上的三角形称为焦三角形.半角是指12F PF θ=∠的一半. 则焦三角形的面积为:2 S b 2 tan θ = 证明:设1PF m =,2PF n =,则m n 2a +=由余弦定理: 222m n 2mn 4c cos θ+-?= 22224a 4b m n 4b ()=-=+- 即:2 2mn 2mn 4b cos θ-?=-,即:22b 1mn (cos )θ=+. 即:2 122b mn PF PF 1||||cos θ==+ 故:12 F PF 1S m n 2sin θ=??△2 2 12b b 211sin sin cos cos θθθθ=? ?=?++ 又:22221222 sin cos sin tan cos cos θθ θ θ θθ = =+ 所以:椭圆的焦点三角形的面积为122 F PF S b 2tan θ ?=. 三、椭圆的相关公式 切线平分焦周角,称为弦切角定理① 1F 2F O x y P m n

圆锥曲线知识点整理

高二数学圆锥曲线知识整理 解析几何的基本问题之一:如何求曲线(点的轨迹)方程。它一般分为两类基本题型:一是已知轨迹类型求其方程,常用待定系数法,如求直线及圆的方程就是典型例题;二是未知轨迹类型,此时除了用代入法、交轨法、参数法等求轨迹的方法外,通常设法利用已知轨迹的定义解题,化归为求已知轨迹类型的轨迹方程。因此在求动点轨迹方程的过程中,一是寻找与动点坐标有关的方程(等量关系),侧重于数的运算,一是寻找与动点有关的几何条件,侧重于形,重视图形几何性质的运用。 在基本轨迹中,除了直线、圆外,还有三种圆锥曲线:椭圆、双曲线、抛物线。 1、三种圆锥曲线的研究 (1)统一定义,三种圆锥曲线均可看成是这样的点集:? ?????>=0e ,e d |PF ||P ,其中 F 为定点,d 为P 到定直线的距离,如图。 因为三者有统一定义,所以,它们的一些性质,研究它们的一些方法都具有规律性。 当01时,点P 轨迹是双曲线;当e=1时,点P 轨迹是抛物线。 (2)椭圆及双曲线几何定义:椭圆:{P||PF 1|+|PF 2|=2a ,2a>|F 1F 2|>0,F 1、F 2为定点},双曲线{P|||PF 1|-|PF 2||=2a ,|F 1F 2|>2a>0,F 1,F 2为定点}。 (3)圆锥曲线的几何性质:几何性质是圆锥曲线内在的,固有的性质,不因为位置的改变而改变。 定性:焦点在与准线垂直的对称轴上 椭圆及双曲线中:中心为两焦点中点,两准线关于中心对称;椭圆及双曲线关于长轴、短轴或实轴、虚轴成轴对称,关于中心成中心对称。 (4)圆锥曲线的标准方程及解析量(随坐标改变而变) 举焦点在x 轴上的方程如下: 椭 圆 双 曲 线 抛 物 线 标准方程 1b y a x 2 22 2=+ (a>b>0) 1b y a x 2 22 2=- (a>0,b>0) y 2=2px (p>0) 顶 点 (±a ,0) (0,±b ) (±a ,0) (0,0) 焦 点 (±c ,0) ( 2 p ,0) 准 线 X=±c a 2 x=2 p - 中 心 (0,0) 焦半径 P(x 0,y 0)为圆锥曲线上一点,F 1、F 2分别为左、右焦点 |PF 1|=a+ex 0 |PF 2|=a-ex 0 P 在右支时: |PF 1|=a+ex 0 |PF 2|=-a+ex 0 P 在左支时: |PF 1|=-a-ex 0 |PF 2|=a-ex 0 |PF|=x 0+ 2 p

圆锥曲线椭圆双曲线的性质

圆锥曲线椭圆双曲线的性质 1.直线x y 3-=与椭圆)0(122 22>>=+b a b y a x 相交于B A ,两点,以线段AB 为直径的圆过椭圆的右焦点, 则椭圆离心率为 13- 解:如图,由题可得,圆的直径为AB ,也为21F F ,且?=∠1202AOF ,连接 21,AF AF ,则?=∠⊥60,2121F AF AF AF .由题知c F F 2||21=,则c AF c AF 3||,||21==.由椭圆的定义得a AF AF 2||||21=+,则 a c c 23=+,则a c 2)31(=+.解得离心率13-=e . 2.设21,F F 是双曲线)0,0(122 22>>=-b a b y a x 的左右焦点,以||1OF 为半径的圆交双曲线左枝于B A ,两 点,2ABF ?为等边三角形,双曲线的离心率为13+ 解:如图,由题可得,圆的直径为21F F ,连接1AF ,则?=∠⊥60,2121F AF AF AF .由题知c F F 2||21=,则c AF c AF 3||,||21==.由双曲线的定义得 a AF AF 2||||12=-,即a c c 23=-,则a c 2)13(=-.解得离心率13+=e . 3.设21,F F 是椭圆)0(122 22>>=+b a b y a x 左右焦点,过1F 作直线l 交椭圆于B A ,两点,若2ABF ?是等腰直 角三角形,?=∠902B AF ,椭圆离心率为 12- 解:如图,由题可设),(A y c A -,因为点A 在椭圆上,则 1)(22 22=+-b y a c A ,解得a b y A 2 =.由题知c F F 2||21=. 因为2ABF ?是等腰直角三角形,则21F AF ?也是等腰直角三角形,则||||211F F AF =, 即c a b 22 =,则ac b 22=. 即ac c a 22 2 =-,即e e 212 =-,解得12-= e .

几何画板 课件设计 圆锥曲线的形成和立体图形的侧面展开_百度.

摘要 《几何画板》是一个适用于几何(平面几何,解析几何,射影几何,立体几何)、部分物理、天文教学的专业学科优秀平台软件,它能辅助教师在教学中使用现代化教育技术并进行教学试验,也可以帮助学生在实际操作中把握学科的内在实质,培养其观察能力,问题解决能力,并发展思维能力。它代表了当代专业工具平台类教学软件的发展方向。 在对《几何画板》进行系统的学习之后,我利用有关知识制作了两大类综合的数学课件。主要包括:用动态效果展示圆锥曲线及截面的形成和两类立体图形的侧面展开过程。这两类课件在教学上都有很重要的应用。最新的《普通中学数学课程标准》中强调“教师应向学生展示平面截圆锥得到的椭圆的过程,使学生加深对圆锥曲线的理解,有条件的学校应充分发挥现代教育技术的作用,利用计算机演示平面截圆锥所得的圆锥曲线。”这表明圆锥曲线的教学在以往的教学过程中存在着很大的困难,由于以往教育技术的落后,无法生动直观的进行讲解。现在有了这个课件,我们就能达到既生动又直观的教学效果。第二类立体图形的侧面展开问题在以往的课件制作中都有所涉及,但制作方法都很繁琐。我所作课件的最大优势就在于利用了一个统一的方法进行课件制作,大大缩短了制作的时间,而且达到了很好的演示效果。 全文由三部分组成: 第一部分:《几何画板》课件制作的选题原则。 第二部分:详细介绍了我所选择制作的数学课件及其制作过程。 第三部分:学习及应用《几何画板》的体会。 关键词:几何画板,标记向量,椭圆,圆锥曲线,圆锥截面, 轨迹,追踪,侧面展开图, 目录

摘要 (1) Abstract ......................................................................................................................... .. (3) 引言 (4) 第一部分几何画板的选题原则 (4) 第二部分课件设计与制作 (5) 第一类课件:圆锥曲线及圆锥截面的形 成 (5) 第一部分:圆锥曲线的构 造 (6) 第二部分:圆锥截面的构 造 (8) 第二类课件:立体图形的侧面展 开 (9) 第一部分:构造圆柱展 开 (10) 第二部分:构造棱柱展 开 (10)

圆锥曲线解题技巧和方法综合(经典)

圆锥曲线解题方法技巧归纳 第一、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d = 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:12AB x =- = 或12AB y =- (4)两条直线的位置关系 ①1212l l k k ⊥?=-1 ② 212121//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2a = 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 :|2a = (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: (4)、圆锥曲线的定义你记清楚了吗? 如:已知21F F 、是椭圆13 42 2=+y x 的两个焦点,平面内一个动点M 满足 221=-MF MF 则动点M的轨迹是( ) A、双曲线;B 、双曲线的一支;C 、两条射线;D 、一条射线 (5)、焦点三角形面积公式:1 2 2tan 2 F PF P b θ ?=在椭圆上时,S 1 2 2cot 2 F PF P b θ ?=在双曲线上时,S (其中222 1212121212||||4,cos ,||||cos |||| PF PF c F PF PF PF PF PF PF PF θθθ+-∠==?=?) (6)、记住焦半径公式:(1) 00 ;x a ex a ey ±±椭圆焦点在轴上时为焦点在y 轴上时为,可简记为“左加右减,上加下减”。 (2)0||x e x a ±双曲线焦点在轴上时为 (3)11||,||22 p p x x y ++抛物线焦点在轴上时为焦点在y 轴上时为 (6)、椭圆和双曲线的基本量三角形你清楚吗? 第二、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

高中数学圆锥曲线基本知识与典型例题

圆锥曲线基础知识与典型例题 第一部分:椭圆 1、知识关系网 2、基础知识点 (1).椭圆的定义:平面内到两个定点F 1、F 2的距离之和等于定值2a (2a >|F 1F 2|)的点的轨迹叫做椭圆,这两个定点叫做椭圆的焦点,两焦点的距离叫做椭圆的焦距. (2).椭圆的标准方程及其几何性质(如下表所示) 标准方程 22 221(0)x y a b a b +=>> 22 221(0)x y a b b a +=>> 图形 顶点 (,0)a ±,(0,)b ± (0,)a ±,(,0)b ± 对称轴 x 轴,y 轴,长轴长为2a ,短轴长为2b 焦点 1(,0)F c -、2(,0)F c 1(0,)F c -、2(0,)F c 焦距 焦距为122(0),F F c c => 222c a b =- 离心率 e =2 2=1c b a a - (0<e <1) e 越大椭圆越扁

第二部分:双曲线 1、知识网络 2、基本知识点 (1)双曲线的定义:平面内到两个定点F1、F2的距离之差的绝对值等于定值2a (0<2a <|F 1F 2|)的点的轨迹叫做双曲线,这两个定点叫做双曲线的焦点,两焦点的距离叫做双曲线的焦距. 标准方程 22 2 21(0,0)x y a b a b -=>> 22 2 21(0,0)y x a b a b -=>> 图形 顶点 (,0)a ± (0,)a ± 对称轴 x 轴,y 轴,实轴长为2a ,虚轴长为2b 焦点 12(,0),(,0)F c F c - 12(0,),(0,)F c F c - 焦距 焦距为122(0),F F c c => 222 c a b =+ 离心率 e =2 21c b a a =+ (e >1) e 越大双曲线开口越大

高考数学-圆锥曲线-双曲线题型总结

二、双曲线 1、(21)(本小题满分14分)08天津 已知中心在原点的双曲线C的一个焦点是()0,3 1 - F,一条渐近线的方程是0 2 5= -y x. (Ⅰ)求双曲线C的方程; (Ⅱ)若以()0≠k k为斜率的直线l与双曲线C相交于两个不同的点M,N,线段MN的垂直平分线与两坐 标轴围成的三角形的面积为 2 81 ,求k的取值范围. (21)本小题主要考查双曲线的标准方程和几何性质、直线方程、两条直线垂直、线段的定比分点等基础知识,考查曲线和方程的关系等解析几何的基本思想方法,考查推理运算能力.满分14分. (Ⅰ)解:设双曲线C的方程为 22 22 1 x y a b -=(0,0 a b >>).由题设得 229 a b b a ?+= ? ? = ? ? ,解得 2 2 4 5 a b ?= ? ? = ?? ,所以双曲线方程为 22 1 45 x y -=. 的方程为y kx m =+(0 k≠).点 11 (,) M x y, 22 (,) N x y的坐标满足方程组(Ⅱ)解:设直线l 22 1 45 y kx m x y =+ ? ? ? -= ?? 将①式代入②式,得 22 () 1 45 x kx m + -=,整理得222 (54)84200 k x kmx m ----=. 此方程有两个一等实根,于是2 50 4k -≠,且222 (8)4(54)(420)0 k m k m ?=-+-+>.整理得22 540 m k +->.③ 由根与系数的关系可知线段MN的中点坐标 00 (,) x y满足 12 02 4 254 x x km x k + == - , 002 5 54 m y kx m k =+= - . 从而线段MN的垂直平分线方程为 22 514 () 5454 m km y x k k k -=-- -- . 此直线与x轴,y轴的交点坐标分别为 2 9 (,0) 54 km k - , 2 9 (0,) 54 m k - .由题设可得22 19981 |||| 254542 km m k k ?= -- .整理得 22 2 (54) || k m k - =,0 k≠. 将上式代入③式得 22 2 (54) 540 || k k k - +->,整理得22 (45)(4||5)0 k k k --->,0 k≠.

圆锥曲线与方程单元教学设计

圆锥曲线与方程单元教 学设计 Company Document number:WTUT-WT88Y-W8BBGB-BWYTT-19998

课题名称《圆锥曲线与方程》单元教学设计 设计者姓名郭晓泉 设计者单位华亭县第二中学 联系电话 电子邮箱 《圆锥曲线与方程》单元教学设计 一、教学内容分析 1、实际背景分析 该单元选自人教版数学选修2-1.圆锥曲线与科研、生产以及人类生活关系密切,早在16、17世纪之交,开普勒就发现了行星绕太阳运行的轨道是一个椭圆;探照灯反射镜是抛物线绕其对称轴旋转形成的抛物面;发电厂冷却塔的外形线是双曲线,……现代航空航天领域内圆锥曲线也有重要的应用。圆锥曲线在实际生产生活中有着巨大的作用,主要来自于它们的几何特征及其特性。 2、数学视角分析 《圆锥曲线与方程》是中学数学解析几何的主要内容,研究圆锥曲线的性质,是圆的几何性质的推广与延伸,是运用坐标法从代数的角度来研究圆锥曲线性质,为了解决这个问题,让学生更好地理解和学习圆锥曲线的性质,先了解曲线与方程的关系,研究如何建立曲线的方程,把几何的形与代数的数通过这个关系有机的联系起来,充分运用数的运算来解决形的问题,达到数形统一,体现数形结合的思想。对于圆锥曲线的几何特征与方程的研究,延续了必修课程《必修2》中研究直线与圆的方程的方法,通过图形探究圆锥曲线的几何特征,建立它们的方程,并通过方程来研究他们的简单性质,进而利用坐标法解决一些圆锥曲线有关的简单几何问题和实际问题。 3、课程标准视角分析 (1)学生学习方式的转变问题。在本部分内容中,延续了《必修2》中研究直线与圆的方程的思想,所以应该引导学生通过积极主动的探索来完成圆锥曲线的学习,教师通过圆锥曲线背景的介绍,激发学生的学习兴趣,在研究了椭圆方程及性质的基础上,用类比的方法来研究双曲线和抛物线的方程及性质,经历直观感知,定义、建立方程、研究性质的基本过程,感受坐标法的作用,体会数形结合法的思想。 (2)学生思维能力培养的问题。“高中数学课程应注意提高学生的数学思维能力,这是数学教育的基本目标之一。”这是课标对学生思维培养的要求,在圆锥曲线这部分

圆锥曲线知识点总结(基础)

圆锥曲线的方程与性质 1椭圆 (1)椭圆概念 x 0,得y b ,则BdO, b) , B 2(0,b)是椭圆与y 轴的两个交点。同理令 y 0得x a ,即A( a,0), A>(a,0)是椭圆与x 轴的两个交点。 所以,椭圆与坐标轴的交点有四个,这四个交点叫做椭圆的顶点。 同时,线段 AA 、B 1B 2分别叫做椭圆的长轴和短轴,它们的长分别为 2a 和2b , a 和b 分别叫做椭圆的长 半轴长和短半轴长。 由椭圆的对称性知:椭圆的短轴端点到焦点的距离为 a ;在Rt OB 2F 2中,|OB 2 | b , |0F 2 | c , | B 2F 2 | a , 2 2 2 2 2 2 且 |0F 2 I 2 I B 2F 2 I 2 |0B 2 |2,即 c 2 a 2 b 2 ; c ④离心率:椭圆的焦距与长轴的比 e 叫椭圆的离心率。??? a c 0 ,??? 0 e 1,且e 越接近1, c 就 a 越接近a ,从而b 就越小,对应的椭圆越扁;反之, e 越接近于0 , c 就越接近于0,从而b 越接近于a ,这时 椭圆越接近于圆。当且仅当 a b 时,c 0,两焦点重合,图形变为圆,方程为 x 2 y 2 a 2。 2?双曲线 (1)双曲线的概念 平面上与两点距离的差的绝对值为非零常数的动点轨迹是双曲线( || PF 1 | | PF 2 || 2a )。 注意:①式中是差的绝对值,在0 2a | F 1F 2 |条件下;|PF 1 | | PF 2 | 2a 时为双曲线的一支; |PF 2| |PF 1| 2a 时为双曲线的另一 支(含 F 1的一支);②当2a 厅汀 2 丨时,|| PF 11 |PF 2〔| 2a 表示两条射 线;③当2a | F 1F 21时,||卩已| |PF 2|| 2a 不表示任何 图形;④两定点 斤丁2叫做双曲线的焦点,| F 1F 2 |叫做 焦距。 平面内与两个定点 F 1、 的焦点,两焦点的距离 椭圆的标准方程为: F 2的距离的和等于常数 2c 叫椭圆的焦距。若 M 2 x a 2 y_ b 2 2a (大于IRF 2I )的点的轨迹叫做椭圆。这两个定点叫做椭圆 为椭圆上任意一点,则有 0)(焦点在 x 轴上) | MF 1 | |MF 2 | 2a 。 2 y ~2 a b 2 (焦点在 上)。 注:①以上方程中 2 2 ②在务占 a b 母的大小。例如椭圆 a b 0,其中b 2 a,b 的大小 2 2 y x_ 一 b 2 y n 1和2 a 2 x 1两个方程中都有a 0的条件,要分清焦点的位置,只要看 n )当m n 时表示焦点在x 轴上的椭圆; 的分 m 表示焦点在y 轴上的椭圆。 (2)椭圆的性质 2 y_ b 2 ② 对称性:在曲线方程里,若以 2 x ①范围:由标准方程笃 a 1知|x| a , |y| b ,说明椭圆位于直线 x a , b 所围成的矩形里; y 代替y 方程不变,所以若点(x, y)在曲线上时, x 代替x 方程不变,则曲线关于 y 轴对称。若同时以 占 八 (x, y)也在曲线上, x 代替x , y 代替y 所以曲线关于x 轴对称,同理,以 方程也不变,则曲线关于原点对称。 所以,椭圆关于x 轴、y 轴和原点对称。这时,坐标轴是椭圆的对称轴,原点是对称中心,椭圆的对称中心 叫椭圆的中心; ③ 顶点:确定曲线在坐标系中的位置,常需要求出曲线与 x 轴、y 轴的交点坐标。在椭圆的标准方程中,令

高考★圆锥曲线★的基本公式推导(学长整合版)

圆锥曲线的几大大题特征公式:焦半径、准线、弦长、切线方程、弦中点公式、极线方程 /*另外,针对“计算不好”的同学,本人提供“硬解定理”供大家无脑使用。具体的请参考本目录下的【硬解定理的推导和使用】文章。*/ 圆锥 曲线 的切 线 方程 在 历年高考题中出现,但是在高中教材及资料都涉及较少。本文主要探索圆锥曲线的切线方程及其应用。从而为解这一类题提供统一、清晰、简捷的解法。 【基础知识1:切线方程、极线方程】 【1-0】公式小结:x 2换成xx 0,y 2换成yy 0,x 换成(x+x 0)/2,y 换成(y+y 0)/2. 【1-1】 椭圆的切线方程 : ①椭圆 12222=+b y a x 上一点),(00y x P 处的切线方程是 12020=+b yy a xx 。 ②过椭圆 12222=+b y a x 外一点),(00y x P 所引两条切线的切点弦方程是 12020=+b yy a xx 。 ③椭圆122 22=+b y a x 与直线0=++C Bx Ax 相切的条件是02 2222=-+C b B a A (也就是下篇文档所讲的硬解定理公式△=0的充要条件) 【1-2】双曲线的切线方程: ①双曲线12222=-b y a x 上一点),(00y x P 处的切线方程是 12020=-b yy a xx 。 ②过椭圆 12222=-b y a x 外一点),(00y x P 所引两条切线的切点弦方程是 12020=-b yy a xx 。 ③椭圆122 22=-b y a x 与直线0=++C Bx Ax 相切的条件是022222=--C b B a A 【1-3】抛物线的切线方程: ② 物线 px y 22 = 上一点),(00y x P 处的切线方程是 )(200x x p yy += ②过抛物线 px y 22 =外一点 处所引两条切线是)(200x x p yy += ③抛物线 px y 22=与直线0=++C Bx Ax 相切的条件是AC pB 22 = 【1-4】 基础知识的证明: 【公式一:曲线C 上切点公式证明】 1、第1种证明思路:过曲线上一点的切线方程 设曲线C 上某一点处 ),(00y x P 的 切 线 方 程 为)(00x x k y y -=-, 联立方程,令 0=?,得到k 的表达式,再代入原始式,最后得切线方程式1)()(22 02202020=+= +b y a x b yy a xx (注: k 的表达式可以在草稿中巧用点差法求,具体见下) 2、第2种证明思路:点差法(求斜率,其余跟第一种方法一样) 证明:设某直线与曲线C 交于M 、N 两点坐标分别为),(11y x 、),(22y x ,中点P ),(00y x

圆锥曲线的相关结论192条

结论1:过圆2222a y x =+上任意点P 作圆222a y x =+的两条切线,则两条切线垂直. 结论2:过圆2 2 2 2 b a y x +=+上任意点P 作椭圆122 22=+b y a x (0>>b a )的两条切线, 则两条切线垂直. 结论3:过圆2 2 2 2 b a y x -=+(0>>b a )上任意点P 作双曲线122 22=-b y a x 的两条切 线,则两条切线垂直. 结论4:过圆222a y x =+上任意不同两点A ,B 作圆的切线,如果切线垂直且相交于P ,则动点P 的轨迹为圆:2222a y x =+. 结论5:过椭圆122 22=+b y a x (0>>b a )上任意不同两点A ,B 作椭圆的切线,如果切 线垂直且相交于P ,则动点P 的轨迹为圆2222b a y x +=+. 结论6:过双曲线122 22=-b y a x (0>>b a )上任意不同两点A ,B 作双曲线的切线,如 果切线垂直且相交于P ,则动点P 的轨迹为圆2222b a y x -=+. 结论7:点M (0x ,0y )在椭圆122 22=+b y a x (0>>b a )上,过点M 作椭圆的切线方 程为 12020=+b y y a x x . 结论8:点M (0x ,0y )在椭圆122 22=+b y a x (0>>b a )外,过点M 作椭圆的两条切 线,切点分别为A ,B ,则切点弦AB 的直线方程为 12020=+b y y a x x . 结论8:(补充)点M (0x ,0y )在椭圆122 22=+b y a x (0>>b a )内,过点M 作椭圆 的弦AB (不过椭圆中心),分别过B A 、作椭圆的切线,则两条切线的交点P 的轨迹方程为直线:12020=+b y y a x x .

高中数学-圆锥曲线双曲线

高中数学- 圆锥曲线 第3课 双曲线 【考点导读】 1. 了解双曲线的定义、几何图形和标准方程,了解其几何性质 2. 能用双曲线的标准方程和几何性质解决一些简单的实际问题. 【基础练习】 1.双曲线221mx y +=的虚轴长是实轴长的2倍,则1 4 m =- 2. 方程 13 322 =+--k y k x 表示双曲线,则k 的范围是33k k ><-或 3.已知中心在原点,焦点在y 轴的双曲线的渐近线方程为x y 2 1 ±=,则此双曲 线的离心率为5 4. 已知焦点12(5,0),(5,0)F F -,双曲线上的一点P 到12,F F 的距离差的绝对值等于 6,则双曲线的标准方程为22 1916 x y - = 【范例导析】 例 1. (1) 已知双曲线的焦点在y 轴上,并且双曲线上两点12,P P 坐标分别为 9 (3,,5)4 -,求双曲线的标准方程; (2)求与双曲线19 162 2=-y x 共渐近线且过() 332-,A 点的双曲线方程及离心率. 分析:由所给条件求双曲线的标准方程的基本步骤是:①定位,即确定双曲线的焦点在哪轴上;②定量,即根据条件列出基本量a 、b 、c 的方程组,解方程组求得a 、b 的值;③写出方程. 解:(1)因为双曲线的焦点在y 轴上,所以设所求双曲线的标准方程为 22 2 21(0,0)y x a b a b -=>>①;

∵点12,P P 在双曲线上,∴点12,P P 的坐标适合方程①。 将9(3,,5)4- 分别代入方程①中,得方程组:22 2 22 22(319() 2541 a b a b ?--=????-=?? 将21a 和21b 看着整体,解得221 116 11 9 a b ?=????=??, ∴2 2169 a b ?=??=??即双曲线的标准方程为221169y x -=。 点评:本题只要解得22,a b 即可得到双曲线的方程,没有必要求出,a b 的值;在求解的过程中也可以用换元思想,可能会看的更清楚。 (2)解法一:双曲线191622=- y x 的渐近线方程为:x y 43±= 当焦点在x 轴时,设所求双曲线方程为122 22=-b y a x ()0,0a b >> ∵ 34a b =,∴a b 4 3 = ① ∵() 332-,A 在双曲线上 ∴ 19 1222=-b a ② 由①-②,得方程组无解 当焦点在y 轴时,设双曲线方程为122 22=-b x a y ()0,0a b >> ∵ 43=a b ,∴a b 3 4 = ③ ∵() 332-,A 在双曲线上,∴112 922=-b a ④ 由③④得4 9 2=a ,42=b

圆锥曲线三个实验

数学实验报告 实验序号:3日期:2015年3月28日班级:12组别:123成员:林佳彦林佳佳刘嘉棣郑 素萍黄永欣 1.实验名称:关于圆锥曲线产生的三个经典实验 2.实验目的:沿着历史的轨迹,重走前人发现圆锥曲线的历程。重现圆锥曲线产生 的三个经典实验——梅内克缪斯的割圆锥法、阿波罗尼奥斯的割圆锥法、Dandelin双球实验。探讨圆锥曲线的种类和各种圆锥曲线产生的条件。 3.实验方法:利用实物、模具观察,利用几何画板课件进行探讨、反思 4.实验器材:卡纸、水、橡皮泥、乒乓球、透明软文件夹 5.实验过程:(操作步骤、异常情况报告、处理方法) 一、梅内克缪斯割圆锥法——最早对圆锥曲线的命名 背景:公元前4世纪,希腊著名学者梅内克缪斯首先发现了圆锥曲线.他用平面去截圆锥曲面而得到截痕,并称之为圆锥曲线.当时的圆锥曲面都是通过直角三角形的一条直角边为旋转轴旋转而成的.根据轴三角形顶角的不同,将圆锥曲面分为锐角圆周、钝角圆锥和直角圆锥.Menaechmus用垂直于一条母线的平面去截这三种圆锥面,得到三种不同的截痕。在锐角圆锥上的截痕定义为椭圆,钝角圆锥上的截痕是双曲线(的一支),在直角圆锥上的截痕是抛物线.值得注意的是,梅内克缪斯虽然推导了圆锥曲线的一些性质,但并没有建立焦点、焦半径的概念.并且当时所使用的旋转体均为直角三角形,得到的均为正圆锥,有一定的局限性.

(1)我们小组通过用建立坐标轴的方式,将梅内克缪斯割圆锥法用现在定义的圆锥曲线方程进行验证,发现其与现在的圆锥曲线方程是相符的.即两种定义是相符的,满足了定义的一致性. ○1直角圆锥: ∵平面DEG⊥平面ABC,平面PVR⊥ABC ∴QP⊥平面ABC ∴PQ⊥RV又∵RV是直径,根据射影定理 ∴PO2=RO×OV ∵△HDG∽DOV∴DO OV DO DG =OV= HD DG HD ? ?且RO=HD ∴PO2=RO×OV=HD×DO DG HD ? =DO×DG 若我们建立以D为圆心,DF为X轴的直角坐标系,P点坐标为(x,y) 则得到曲线方程为:2y DG x =?,其中DG由点D的位置决定,是一个常数 这正好符合我们现代解析几何中的抛物线的方程。即梅内克缪斯的定义和现代定义是

高中数学 考前归纳总结 圆锥曲线与向量的综合性问题

圆锥曲线与向量的综合性问题 一、常见基本题型: 在向量与圆锥曲线相结合的题目中,主要是利用向量的相等、平行、垂直去寻找坐 标之间的数量关系,往往要和根与系数的关系结合运用。 (1) 问题的条件以向量的形式呈现,间接的考查向量几何性质、运算性质, 例1、设(1,0)F ,M 点在x 轴的负半轴上,点P 在y 轴上,且,MP PN PM PF =⊥. 当点P 在y 轴上运动时,求点N 的轨迹C 的方程; 解:(解法一)MP PN =,故P 为MN 的中点. 设(,)N x y ,由M 点在x 轴的负半轴上,则(,0),(0,),(0)2 y M x P x -> 又(1,0)F ,(,),(1,)22 y y PM x PF ∴=--=- 又PM PF ⊥,2 04 y PM PF x ∴?=-+= 所以,点N 的轨迹C 的方程为24(0)y x x => (解法二)MP PN =,故P 为MN 的中点. 设(,)N x y ,由M 点在x 轴的负半轴上,则(,0),(0,),(0)2 y M x P x -> - 又由,MP PN PM PF =⊥,故FN FM =,可得22FN FM = 由(1,0)F ,则有222(1)(1)x y x -+=--,化简得:24(0)y x x => 所以,点N 的轨迹C 的方程为24(0)y x x => 例2、已知椭圆的方程为22221(0)x y a b a b +=>>,它的一个焦点与抛物线28y x =的焦点 重合,离心率e =,过椭圆的右焦点F 作与坐标轴不垂直的直线l ,交椭圆 于A 、B 两点. (1)求椭圆的标准方程; (2)设点(1,0)M ,且()MA MB AB +⊥,求直线l 的方程; 解:(Ⅰ)设椭圆的右焦点为(,0)c ,因为2 8y x =的焦点坐标为(2,0),所以2c = 因为c e a ==25a =,21b =

圆锥曲线知识点整理

高二数学圆锥曲线知识整理 知识整理 解析几何的基本问题之一:如何求曲线(点的轨迹)方程。它一般分为两类基本题型:一是已知轨迹类型求其方程,常用待定系数法,如求直线及圆的方程就是典型例题;二是未知轨迹类型,此时除了用代入法、交轨法、参数法等求轨迹的方法外,通常设法利用已知轨迹的定义解题,化归为求已知轨迹类型的轨迹方程。因此在求动点轨迹方程的过程中,一是寻找与动点坐标有关的方程(等量关系),侧重于数的运算,一是寻找与动点有关的几何条件,侧重于形,重视图形几何性质的运用。 在基本轨迹中,除了直线、圆外,还有三种圆锥曲线:椭圆、双曲线、抛物线。 1、三种圆锥曲线的研究 (1)统一定义,三种圆锥曲线均可看成是这样的点集:? ?? ???>=0e ,e d |PF ||P ,其中F 为定点,d 为P 到定直线的距离,F ?,如图。 因为三者有统一定义,所以,它们的一些性质,研究它们的一些方法都具有规律性。 当01时,点P 轨迹是双曲线;当e=1时,点P 轨迹是抛物线。 (2)椭圆及双曲线几何定义:椭圆:{P||PF 1|+|PF 2|=2a ,2a>|F 1F 2|>0,F 1、F 2为定点},双曲线{P|||PF 1|-|PF 2||=2a ,|F 1F 2|>2a>0,F 1,F 2为定点}。 (3)圆锥曲线的几何性质:几何性质是圆锥曲线内在的,固有的性质,不因为位置的改变而改变。 ①定性:焦点在与准线垂直的对称轴上 椭圆及双曲线中:中心为两焦点中点,两准线关于中心对称;椭圆及双曲线关于长轴、短轴或实轴、虚轴成轴对称,关于中心成中心对称。 ②定量: 椭 圆 双 曲 线 抛 物 线 焦 距 2c 长轴长 2a —— 实轴长 —— 2a 短轴长 2b (双曲线为虚轴) 焦点到对应 准线距离 P=2c b 2 p 通径长 2·a b 2 2p

圆锥曲线(椭圆_双曲线_抛物线)的定义、方程和性质知识总结

椭圆的定义、性质及标准方程 1. 椭圆的定义: ⑴第一定义:平面内与两个定点12F F 、的距离之和等于常数(大于12F F )的点的轨迹叫做椭圆。这两个定点叫做椭圆的焦点,两焦点的距离叫做椭圆的焦距。 ⑵第二定义:动点M 到定点F 的距离和它到定直线l 的距离之比等于常数)10(<

3. 焦半径公式: 椭圆上的任一点和焦点连结的线段长称为焦半径。 焦半径公式:椭圆焦点在x 轴上时,设12F F 、分别是椭圆的左、右焦点,()00P x y ,是椭圆上任一点,则10PF a ex =+,20PF a ex =-。 推导过程:由第二定义得 11 PF e d =(1d 为点P 到左准线的距离) , 则211000a PF ed e x ex a a ex c ?? ==+=+=+ ?? ?;同理得20PF a ex =-。 简记为:左“+”右“-”。 由此可见,过焦点的弦的弦长是一个仅与它的中点的横坐标有关的数。 22221x y a b +=;若焦点在y 轴上,则为22 221y x a b +=。有时为了运算方便,设),0(122n m m ny mx ≠>=+。 双曲线的定义、方程和性质 知识要点: 1. 定义 (1)第一定义:平面内到两定点F 1、F 2的距离之差的绝对值等于定长2a (小于|F 1F 2|)的点的轨迹叫双曲线。 说明: ①||PF 1|-|PF 2||=2a (2a <|F 1F 2|)是双曲线; 若2a=|F 1F 2|,轨迹是以F 1、F 2为端点的射线;2a >|F 1F 2|时无轨迹。 ②设M 是双曲线上任意一点,若M 点在双曲线右边一支上,则|MF 1|>|MF 2|,|MF 1|-|MF 2|=2a ;若M 在双曲线的左支上,则|MF 1|<|MF 2|,|MF 1|-|MF 2|=-2a ,故|MF 1|-|MF 2|=±2a ,这是与椭圆不同的地方。 (2)第二定义:平面内动点到定点F 的距离与到定直线L 的距离之比是常数e (e>1)的点的轨迹叫双曲线,定点叫焦点,定直线L 叫相应的准线。

《几何画板》圆锥曲线的形成和画法

《几何画板》课件制作 圆锥曲线的形成 选题:圆、椭圆、抛物线、双曲线这四种曲线可以看作不同的平面截圆锥面所得到的截线,故它们统称为圆锥曲线。在中学数学教学中,很难用实物教具演示圆锥曲线的形成过程。在学习之初,学生很难对圆锥曲线的形成有一个直观的认识。现利用几何画板模拟不同的平面截圆锥面的过程,动态演示不同圆锥曲线及截面的形成,为高中数学圆锥曲线的学习作引入。这样设计使学生对抽象的圆锥曲线概念有一个更感性的认识,更便于学生理解圆锥曲线的实际意义。 原理:圆锥面被一平面所截所得的曲线形有:圆、椭圆、抛物线、双曲线。 制作过程:圆锥曲线的构造 1.构造能够控制截面作移动和倾斜变化的示意图 1作小椭圆:利用同心圆法作椭圆,椭圆的长半轴为OA,短半轴为OB; (1)过O作OA的垂线,在垂线的上方任取一点H,作线段HO并隐藏垂线。用线段连接AH,分别在线段 HO和AH上任取点C和点D,连接CD; (2)作截面:以点C为圆心,以小线段r为半径作圆。在上半圆上任取一点E,隐藏小圆。依次选定点E和点C并标记为向量,把点C 按标记向量平移得到点E′,再依次选定点C和点D并标记为向量,把点E和E′按标记向量平移得到点F和F′。同时选定点E、F、F′和E′,用线段相连得截面EFF′E′,并涂上浅黄色,如图 1所示: B r b() a() 圆锥截面的形成 ' <图 1> <图 2> 注意:利用示意图控制截面作移动和倾斜变化: 1)拖动点A或点B,可以改变椭圆的大小; 2)拖动点C或点D,可以使截面EFF′E′上下移动或上下倾斜;

3)拖动点E,可以使截面左右倾斜或翻转。 2.构造圆锥面被截面所截形成圆锥截面曲线的过程 (1)做大椭圆:利用同心圆法作椭圆,椭圆的长半轴O′A′=2|OA|,短半轴O′B′=2|OB|,椭圆中心为O′; (2)作圆截面:依次选定点O和点H并标记为向量,把点O′按标记向量平移两次得点H′,使O′H′=2 |OH|。在椭圆上任取一点P,用线段连接O′P依次选定点P和点H′并标记为向量,把点H′按标记向量平移得点P′,用线段连接PP′和A′H′; 作P′轨迹,同时选定点P和点P′,执行〈作图/轨迹〉选项,求得一个与圆椭圆关于H′对称的椭圆; 作PP′轨迹,再同时选定线段PP′和点P,执行〈作图/轨迹〉选项,作出圆锥面,并用浅颜色表示。 (3)作截面:依次选定点O和C并标记为向量,把点O′按标记向量平移两次得点C′,使O′C′=2|OC|。过点C′作平行于CD的直线a交H′A′于点D′。在直线a上任取一点M,选定点M和C′并标记为向量,把点C′按标记向量平移得点M′。过点M 作EE′平行线d,在d上任取一点N,选定点N和M并标记为向量,使点M按标记向量平移得点N′。依次选定点M和M′并标记为向量,使点N,N′按标记向量平移得点Q和Q′。隐藏直线d,用线段连接N、N′、Q′、Q得截面 NN′Q′Q,并涂上浅黄色。 (4)作圆锥曲线:先求作截面NN′Q′Q与棱H′P的交点G。过点D′作O′A′平行线交O′H′于O″点。分别过点O″和D′作线段O′P和FF′的平行线b和c,并交于点R。作直线RC′,求得RC′与PP′的交点G,即为截面与棱PP′的交点。隐藏除直线a外的所有直线。 (5)求点G的轨迹,同时选定点G和点P,执行〈作图/轨迹〉选项,求得截面与锥面相交的圆锥曲线。根据截面不同位置,点G的轨迹可分别形成椭圆、抛物线、双曲线等,建立动画按钮控制截面的运动,改标签为“圆锥曲线”。 用同样方法,可求得圆锥曲线在水平面上的投影,即过G点作A′O′的垂线与PO′交于点G′,求点G′的轨迹即是。 (6)在控制图上选取四个特殊点,此时所成圆锥曲线为双曲线、抛物线、椭圆、圆。分别构造到这几个点的移动按钮,并改名为“双曲线”、“抛物线”、“椭圆”、“圆”如图2所示: 圆锥曲线的画法 选题:圆锥曲线的画法虽然很多种,但归纳起来有以下五种:

相关文档
最新文档