圆锥曲线相关结论
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圆锥曲线相关结论
1.圆锥曲线的两个定义:
(1)第一定义中要重视“括号”内的限制条件:椭圆中,与两个定点F 1,F 2的距离的和等于常数2a ,且此常数2a 一定要大于21F F ,当常数等于21F F 时,轨迹是线段F 1F 2,当常数小于21F F 时,无轨迹;双曲线中,与两定点F 1,F 2的距离的差的绝对值等于常数2a ,且此常数2a 一定要小于|F 1F 2|,定义中的“绝对值”与2a <|F 1F 2|不可忽视。若2a =|F 1F 2|,则轨迹是以F 1,F 2为端点的两条射线,若2a ﹥|F 1F 2|,则轨迹不存在。若去掉定义中的绝对值则轨迹仅表示双曲线的一支。
(2)第二定义中要注意定点和定直线是相应的焦点和准线,且“点点距为分子、点线距为分母”,其商即是离心率e 。圆锥曲线的第二定义,给出了圆锥曲线上的点到焦点距离与此点到相应准线距离间的关系,要善于运用第二定义对它们进行相互转化。
2.圆锥曲线的标准方程(标准方程是指中心(顶点)在原点,坐标轴为对称轴时的标准位置的方程):
(1)椭圆:焦点在x 轴上时
12
22
2=+
b
y a
x (0a b >>)⇔
{cos sin x a y b ϕ
ϕ
==(参数方程,其中ϕ为参数), 焦点在y 轴上时
2
22
2b
x a
y +
=1(0a b >>)。
方程22Ax By C +=表示椭圆的充要条件是什么?(ABC ≠0,且A ,B ,C 同号,A ≠B )。
(2)双曲线:焦点在x 轴上:2
22
2b
y a
x -
=1,焦点在y 轴上:
2
22
2b
x a
y -
=1(0,0a b >>)。
方程22
Ax By C +=表示双曲线的充要条件是什么?(ABC ≠0,且A ,B 异号)。
3.圆锥曲线焦点位置的判断(首先化成标准方程,然后再判断):
(1)椭圆:由x
2
,y
2
分母的大小决定,焦点在分母大的坐标轴上。
(2)双曲线:由x 2
,y 2
项系数的正负决定,焦点在系数为正的坐标轴上;
(3)抛物线:焦点在一次项的坐标轴上,一次项的符号决定开口方向。
特别提醒:(1)在求解椭圆、双曲线问题时,首先要判断焦点位置,焦点F 1,F 2的位置,是椭圆、双曲线的定位条件,它决定椭圆、双曲线标准方程的类型,而方程中的两个参数,a b ,确定椭圆、双曲线的形状和大小,是椭圆、双曲线的定形条件;在求解抛物线问题时,首先要判断开口方向; (2)在椭圆中,
a 最大,222a
b
c =+,在双曲线中,c 最大,222
c a b =+。
4.圆锥曲线的几何性质:
(1)椭圆(以
12
22
2=+
b
y a
x (0a b >>)为例)
:①范围:,a x a b y b -≤≤-≤≤;②焦点:两个焦点(,0)c ±;③对称性:两条对称轴0,0x y ==,一个对称中心(0,0),四个顶点(,0),(0,)a b ±±,其中长轴长为2a ,短轴长为2b ;④准线:两条准线2
a
x c
=±; ⑤离心率:c e a
=
,椭圆⇔01e <<,e 越小,
椭圆越圆;e 越大,椭圆越扁。
(2)双曲线(以
222
2
1x y a b -=(0,0a b >>)为例)
:①范围:x a ≤-或,x a y R ≥∈;②焦点:两个焦点(,0)c ±;③对称性:两条对称轴0,0x y ==,一个对称中心(0,0),两个顶点(,0)a ±,其中实轴长为2a ,虚轴长为2b ,特别地,当实轴和虚轴的长相等时,称为等轴双曲线,其方程可设为22,0x y k k -=≠;
④准线:两条准线2
a
x c
=±
; ⑤离心率:c e a
=
,双曲线⇔1e >,等轴双曲线⇔e =
e 越小,开
口越小,e 越大,开口越大;⑥两条渐近线:b y x a
=±。
(3)抛物线(以22(0)y px p =>为例):①范围:0,x y R ≥∈;②焦点:一个焦点(
,0)2
p ,其中p
的几何意义是:焦点到准线的距离;③对称性:一条对称轴0y =,没有对称中心,只有一个顶点(0,0);④准线:一条准线2
p x =-
; ⑤离心率:c e a
=
,抛物线⇔1e =。
5、点00(,)P x y 和椭圆
12
22
2=+
b
y a
x (0a b >>)的关系:
(1)点00(,)P x y 在椭圆外⇔
22
002
2
1x y a
b
+
>;
(2)点00(,)P x y 在椭圆上⇔
2
2
02
20b
y a
x +
=1;
(3)点00(,)P x y 在椭圆内⇔
22
002
2
1x y a
b
+
<