圆锥曲线解题技巧教案整理后1

圆锥曲线解题技巧教案整理后1
圆锥曲线解题技巧教案整理后1

圆锥曲线―概念、方法、题型、及应试技巧总结

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。

如方程8=表示的曲线是_____(答:双曲线的左支) (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。

如已知点)0,22(Q 及抛物线4

2

x y =上一动点P (x ,y ),则y+|PQ|的最小值是_____(答2)

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12222=+b

y a x (0a b >>),焦点在y 轴上时22

22b x a y +=

1(0a b >>)。方程22

Ax By C +=表示椭圆的充要条件是什么?(ABC ≠0,且A ,B ,

C 同号,A ≠B )。

如(1)已知方程1232

2=-++k

y k x 表示椭圆,则k 的取值范围为____(答:

11

(3,)(,2)22

--- )

; (2)若R y x ∈,,且62322=+y x ,则y x +的最大值是____,2

2y x +的最小值是

___2)

(2)双曲线:焦点在x 轴上:2222b y a x - =1,焦点在y 轴上:22

22b

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)。

如设中心在坐标原点O ,焦点1F 、2F 在坐标轴上,离心率2=

e 的双曲线C 过点

)10,4(-P ,则C 的方程为_______(答:226x y -=)

(3)抛物线:开口向右时22(0)y px p =>,开口向左时2

2(0)y px p =->,开口

向上时22(0)x py p =>,开口向下时2

2(0)x py p =->。

如定长为3的线段AB 的两个端点在y=x 2上移动,AB 中点为M ,求点M 到x 轴的最短距离。

4

5

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。

如已知方程1212

2=-+-m

y m x 表示焦点在y 轴上的椭圆,则m 的取值范围是__(答:)2

3

,1()1,( --∞)

(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,2

2

2

a b c =+,在双曲线中,c 最大,2

2

2

c a b =+。

4.圆锥曲线的几何性质:

(1)椭圆(以122

22=+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2a 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。

如(1)若椭圆1522=+m y x 的离心率5

10

=

e ,则m 的值是__(答:3或325); (2)以椭圆上一点和椭圆两焦点为顶点的三角形的面积最大值为1时,则椭圆长轴的最小值为__(答:22)

(2)双曲线(以22

22

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2a

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

=±。

如 (1)双曲线的渐近线方程是023=±y x ,则该双曲线的离心率等于______(答:

2

(2)双曲线2

2

1ax by -=:a b =

(答:4或

14

); (3)设双曲线122

22=-b

y a x (a>0,b>0)中,离心率e ∈[2,2],则两条渐近线夹角

(锐角或直角)θ的取值范围是________(答:[

,]32

ππ

; (4) 已知F 1、F 2为双曲线22

120102009

x y -=的左焦点,顶点为A 1、A 2, P 是双曲线上任意

一点,则分别以线段PF 1、A 1A 2为直径的两圆一定( ) A .相交 B .相切 C .相离 D .以上情况均有可能

(3)抛物线(以2

2(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2p x =-; ⑤离心率:c

e a

=,抛物

线?1e =。

如设R a a ∈≠,0,则抛物线2

4ax y =的焦点坐标为________(答:)161

,

0(a

); 5、点00(,)P x y 和椭圆122

22=+b

y a x (0a b >>)的关系:(1)点00(,)P x y 在椭圆

外?22

00

221x y a b +>;(2)点00(,)P x y 在椭圆上?220220b y a x +=1;(3)点00(,)P x y 在椭圆

内?2200

221x y a b

+<

6.直线与圆锥曲线的位置关系:

(1)相交:0?>?直线与椭圆相交; 0?>?直线与双曲线相交,但直线与双曲线相交不一定有0?>,当直线与双曲线的渐近线平行时,直线与双曲线相交且只有一个交点,故0?>是直线与双曲线相交的充分条件,但不是必要条件;0?>?直线与抛物线相交,但直线与抛物线相交不一定有0?>,当直线与抛物线的对称轴平行时,直线与抛物线相交且只有一个交点,故0?>也仅是直线与抛物线相交的充分条件,但不是必要条件。

如(1)若直线y=kx+2与双曲线x 2-y 2

=6的右支有两个不同的交点,则k 的取值范围是_______(答:(-

3

15

,-1));

(2)直线y ―kx ―1=0与椭圆22

15x y m

+=恒有公共点,则m 的取值范围是_______

(答:[1,5)∪(5,+∞));

(3)过双曲线12

12

2=-y x 的右焦点直线交双曲线于A 、B 两点,若│AB ︱=4,则

这样的直线有_____条(答:3);

(2)相切:0?=?直线与椭圆相切;0?=?直线与双曲线相切;0?=?直线与抛物线相切;

(3)相离:0?

特别提醒:(1)直线与双曲线、抛物线只有一个公共点时的位置关系有两种情形:相切和相交。如果直线与双曲线的渐近线平行时,直线与双曲线相交,但只有一个交点;如果

直线与抛物线的轴平行时,直线与抛物线相交,也只有一个交点;(2)过双曲线22

22b

y a x -=1

外一点00(,)P x y 的直线与双曲线只有一个公共点的情况如下:①P 点在两条渐近线之间且

不含双曲线的区域内时,有两条与渐近线平行的直线和分别与双曲线两支相切的两条切线,共四条;②P 点在两条渐近线之间且包含双曲线的区域内时,有两条与渐近线平行的直线和只与双曲线一支相切的两条切线,共四条;③P 在两条渐近线上但非原点,只有两条:一条是与另一渐近线平行的直线,一条是切线;④P 为原点时不存在这样的直线;(3)过抛物线外一点总有三条直线和抛物线有且只有一个公共点:两条切线和一条平行于对称轴的直线。

如(1)过点)4,2(作直线与抛物线x y 82

=只有一个公共点,这样的直线有______(答:

2); (2)过点(0,2)与双曲线116

92

2=-y x 有且仅有一个公共点的直线的斜率的取值范围为

______(答:4,3??±?????

; (3)过双曲线12

2

2

=-y x 的右焦点作直线l 交双曲线于A 、B 两点,若=AB 4,则

满足条件的直线l 有____条(答:3);

(4)对于抛物线C :x y 42

=,我们称满足0204x y <的点),(00y x M 在抛物线的内

部,若点),(00y x M 在抛物线的内部,则直线l :)(200x x y y +=与抛物线C 的位置关系是_______(答:相离);

(5)过抛物线x y 42

=的焦点F 作一直线交抛物线于P 、Q 两点,若线段PF 与FQ 的长分别是p 、q ,则

=+q

p 1

1_______(答:1)

; (6)设双曲线

19

162

2=-y x 的右焦点为F ,右准线为l ,设某直线m 交其左支、右支和右准线分别于R Q P ,,,则PFR ∠和QFR ∠的大小关系为___________(填大于、小于

或等于) (答:等于);

(7)求椭圆284722=+y x 上的点到直线01623=--y x

; (8)直线1+=ax y 与双曲线132

2=-y x 交于A 、B 两点。①当a 为何值时,A 、B 分别在双曲线的两支上?②当a 为何值时,以AB 为直径的圆过坐标原点?(答:

①(;②1a =±);

7、焦半径(圆锥曲线上的点P 到焦点F 的距离)的计算方法:利用圆锥曲线的第二定义,转化到相应准线的距离,即焦半径r ed =,其中d 表示P 到与F 所对应的准线的距离。

如(1)已知椭圆116

252

2=+y x 上一点P 到椭圆左焦点的距离为3,则点P 到右准线的

距离为____(答:

353

); (2)已知抛物线方程为x y 82

=,若抛物线上一点到y 轴的距离等于5,则它到抛物线的焦点的距离等于____;

(3)若该抛物线上的点M 到焦点的距离是4,则点M 的坐标为_____(答:

7,(2,4)±)

; (4)点P 在椭圆19

252

2=+y x 上,它到左焦点的距离是它到右焦点距离的两倍,则点

P 的横坐标为_______(答:25

12

);

(5)抛物线x y 22

=上的两点A 、B 到焦点的距离和是5,则线段AB 的中点到y 轴

的距离为______(答:2);

(6)椭圆13

42

2=+y x 内有一点)1,1(-P ,F 为右焦点,在椭圆上有一点M ,使

MF MP 2+ 之值最小,则点M 的坐标为_______(答:)1,3

6

2(-)

; 8、焦点三角形(椭圆或双曲线上的一点与两焦点所构成的三角形)问题:

20tan ||2

S b c y θ

==,当0||y b =即P 为短轴端点时,max S 的最大值为bc ;对于双曲线

2

tan

b S =

。 如 (1)短轴长为5,离心率3

2

=

e 的椭圆的两焦点为1F 、2F ,过1F 作直线交椭圆于A 、B 两点,则2ABF ?的周长为________(答:6);

(2)设P 是等轴双曲线)0(222>=-a a y x 右支上一点,F 1、F 2是左右焦点,若

0212=?F F PF ,|PF 1|=6,则该双曲线的方程为 (答:224x y -=);

(3)椭圆22194

x y +=的焦点为F 1、F 2,点P 为椭圆上的动点,当PF 2→ ·PF 1→

<0时,

点P 的横坐标的取值范围是

(答:()

; (4)双曲线的虚轴长为4,离心率e =

2

6

,F 1、F 2是它的左右焦点,若过F 1的直线与双曲线的左支交于A 、B 两点,且AB 是2AF 与2BF 等差中项,则AB =__________

(答:;

(5)已知双曲线的离心率为2,F 1、F 2是左右焦点,P 为双曲线上一点,且

6021=∠PF F ,3122

1=?F PF S .求该双曲线的标准方程(答:22

1412

x y -=);

9、抛物线中与焦点弦有关的一些几何图形的性质:(1)以过焦点的弦为直径的圆和准线相切;(2)设AB 为焦点弦, M 为准线与x 轴的交点,则∠AMF =∠BMF ;(3)设AB 为焦点弦,A 、B 在准线上的射影分别为A 1,B 1,若P 为A 1B 1的中点,则PA ⊥PB ;(4)若AO 的延长线交准线于C ,则BC 平行于x 轴,反之,若过B 点平行于x 轴的直线交准线于C

点,则A ,O ,C 三点共线。

10、弦长公式:若直线y kx b =+与圆锥曲线相交于两点A 、B ,且12,x x 分别为A 、B 的横坐标,则AB

=12x -,若12,y y 分别为A 、B 的纵坐标,则AB =

212

11y y k

-+

,若弦AB 所在直线方程设为x ky b =+,则AB

12y y -。特别地,焦点弦(过焦点的弦):焦点弦的弦长的计算,一般不用弦长公式计算,而是将焦点弦转化为两条焦半径之和后,利用第二定义求解。

如(1)过抛物线y 2=4x 的焦点作直线交抛物线于A (x 1,y 1),B (x 2,y 2)两点,若x 1+x 2=6,那么|AB|等于_______(答:8); (2)过抛物线x y 22

=焦点的直线交抛物线于A 、B 两点,已知|AB|=10,O 为坐标原点,则ΔABC 重心的横坐标为_______(答:3); (3)已知抛物线2

2(0)y px p =>的焦点恰为双曲线2

2

1243x y -=的右焦点,且倾斜角为34

π的直线交抛物线于P ,Q 两点,则12||y y -的值为( )

A. 2

B. 4

C.

D. 8

11、圆锥曲线的中点弦问题:遇到中点弦问题常用“韦达定理”或“点差法”求解。

在椭圆122

22=+b y a x 中,以00(,)P x y 为中点的弦所在直线的斜率k=-0202y a x b ;在双曲线

22

221x y a b -=中,以00(,)P x y 为中点的弦所在直线的斜率k=0

202y a x b ;在抛物线22(0)y px p =>中,以00(,)P x y 为中点的弦所在直线的斜率k=0

p

y 。

如(1)如果椭圆22

1369

x y +=弦被点A (4,2)平分,那么这条弦所在的直线方程是

(答:280x y +-=); (2)已知直线y=-x+1与椭圆22

221(0)x y a b a b

+=>>相交于A 、B 两点,且线段

AB 的中点在直线L :x -2y=0上,则此椭圆的离心率为_______(答:2

);

(3)试确定m 的取值范围,使得椭圆13

42

2=+y x 上有不同的两点关于直线

m x y +=4对称(答:? ??

; (4)抛物线y=2x 2截一组斜率为2的平行直线,所得弦中点的轨迹方程是

(答:)2

1(21>=

y x ) 特别提醒:因为0?>是直线与圆锥曲线相交于两点的必要条件,故在求解有关弦长、对称问题时,务必别忘了检验0?>!

12.你了解下列结论吗?

(1)双曲线12222=-b y a x 的渐近线方程为02

222

=-b y a x ;

(2)以x a b

y ±=为渐近线(即与双曲线12

222

=-b y a x 共渐近线)的双曲线方程为

λλ(22

22=-b

y a x 为参数,λ≠0)。 如与双曲线116

92

2=-y x 有共同的渐近线,且过点)32,3(-的双曲线方程为_______

(答:22

4194

x y -=) (3)中心在原点,坐标轴为对称轴的椭圆、双曲线方程可设为22

1mx ny +=;

(4)椭圆、双曲线的通径(过焦点且垂直于对称轴的弦)为2

2b a

,焦准距(焦点到

相应准线的距离)为2

b c

,抛物线的通径为2p ,焦准距为p ;

(5)通径是所有焦点弦(过焦点的弦)中最短的弦;

(6)若抛物线2

2(0)y px p =>的焦点弦为AB ,1122(,),(,)A x y B x y ,则

①12||AB x x p =++;②2

21212,4p x x y y p ==- (7)若OA 、OB 是过抛物线2

2(0)y px p =>顶点O 的两条互相垂直的弦,则直线AB 恒经过定点(2,0)p

13.动点轨迹方程:

(1)求轨迹方程的步骤:建系、设点、列式、化简、确定点的范围; (2)求轨迹方程的常用方法:

①直接法:直接利用条件建立,x y 之间的关系(,)0F x y =;

如已知动点P 到定点F(1,0)和直线3=x 的距离之和等于4,求P 的轨迹方程.(答:

212(4)(34)y x x =--≤≤或24(03)y x x =≤<);

②待定系数法:已知所求曲线的类型,求曲线方程――先根据条件设出所求曲线的方程,再由条件确定其待定系数。

如线段AB 过x 轴正半轴上一点M (m ,0))0(>m ,端点A 、B 到x 轴距离之积为2m ,以x 轴为对称轴,过A 、O 、B 三点作抛物线,则此抛物线方程为

(答:2

2y x =);

③定义法:先根据条件得出动点的轨迹是某种已知曲线,再由曲线的定义直接写出动点的轨迹方程; 如(1)由动点P 向圆2

2

1x y +=作两条切线PA 、PB ,切点分别为A 、B ,∠APB=600

,则动点P 的轨迹方程为

(答:22

4x y +=);

(2)点M 与点F(4,0)的距离比它到直线05=+x l :的距离小于1,则点M 的轨迹方程是_______ (答:2

16y x =);

(3) 一动圆与两圆⊙M :122=+y x 和⊙N :01282

2=+-+x y x 都外切,则动圆圆心的轨迹为 (答:双曲线的一支);

④代入转移法:动点(,)P x y 依赖于另一动点00(,)Q x y 的变化而变化,并且00(,)Q x y 又在某已知曲线上,则可先用,x y 的代数式表示00,x y ,再将00,x y 代入已知曲线得要求的轨迹方程;

如动点P 是抛物线122+=x y 上任一点,定点为)1,0(-A ,点M 分?→

?PA 所成的比为2,

则M 的轨迹方程为__________(答:3

1

62-=x y );

⑤参数法:当动点(,)P x y 坐标之间的关系不易直接找到,也没有相关动点可用时,可考虑将,x y 均用一中间变量(参数)表示,得参数方程,再消去参数得普通方程)。

如(1)AB 是圆O 的直径,且|AB|=2a ,M 为圆上一动点,作MN ⊥AB ,垂足为N ,在OM 上取点P ,使||||OP MN =,求点P 的轨迹。(答:2

2

||x y a y +=);

(2)若点),(11y x P 在圆12

2

=+y x 上运动,则点),(1111y x y x Q +的轨迹方程是____(答:2

1

21(||)2y x x =+≤);

(3)过抛物线y x 42

=的焦点F 作直线l 交抛物线于A 、B 两点,则弦AB 的中点M 的

轨迹方程是________(答:2

22x y =-);

注意:①如果问题中涉及到平面向量知识,那么应从已知向量的特点出发,考虑选择向量的几何形式进行“摘帽子或脱靴子”转化,还是选择向量的代数形式进行“摘帽子或脱靴子”转化。

如已知椭圆)0(122

22>>=+b a b

y a x 的左、右焦点分别是F 1

(-c ,0)、F 2(c ,0),Q 是椭圆外的动点,满足.2||1a Q F =点P 是线段F 1Q 与该椭圆的交点,点T 在线段F 2Q 上,并且满足.0||,022≠=?TF TF (1)设x 为点P 的横坐标,

证明x a

c

a F +

=||1;(2)求点T 的轨迹C 的方程;(3)试问:在点T 的轨迹C 上,是否存在点M ,使△F 1MF 2的面积S=.2b 若存在,求∠F 1MF 2的正切值;若不存在,请说明

理由. (答:(1)略;(2)222

x y a +=;(3)当2b a c >时不存在;当2b a c

≤时存在,此

时∠F 1MF 2=2)

②曲线与曲线方程、轨迹与轨迹方程是两个不同的概念,寻求轨迹或轨迹方程时应注意轨迹上特殊点对轨迹的“完备性与纯粹性”的影响.

③在与圆锥曲线相关的综合题中,常借助于“平面几何性质”数形结合(如角平分线的双重身份――对称性、利用到角公式)、“方程与函数性质”化解析几何问题为代数问题、“分类讨论思想”化整为零分化处理、“求值构造等式、求变量范围构造不等关系”等等.

④如果在一条直线上出现“三个或三个以上的点”,那么可选择应用“斜率或向量”为桥梁转化.

14、解析几何与向量综合时可能出现的向量内容:

(1) 给出直线的方向向量()k u ,1= 或()n m u ,=

(2)给出+与AB 相交,等于已知+过AB 的中点;

(3)给出0

=+,等于已知P 是MN 的中点;

(4)给出()

+=+λ,等于已知Q P ,与AB 的中点三点共线;

(5) 给出以下情形之一:①//;②存在实数,AB AC λλ=

使;③若存在实

数,,1,OC OA OB αβαβαβ+==+

且使,等于已知C B A ,,三点共线.

(6) 给出0=?MB MA ,等于已知MB MA ⊥,即AMB ∠是直角,给出

0<=?m MB MA ,等于已知AMB ∠是钝角, 给出0>=?m MB MA ,等于已知AMB ∠是

锐角,

(8)

给出=?

? ?+λ,等于已知MP 是AMB ∠的平分线/ (9)在平行四边形ABCD 中,给出0)()(=-?+,等于已知ABCD

是菱形; (10) 在平行四边形ABCD 中,给出||||AB AD AB AD +=-

,等于已知ABCD 是

矩形;

(11)在ABC ?中,给出2

2

2

OC OB OA ==,等于已知O 是ABC ?的外心(三角形外接圆的圆心,三角形的外心是三角形三边垂直平分线的交点); (12) 在ABC ?中,给出=++,等于已知O 是ABC ?的重心(三角形的重心是三角形三条中线的交点); (13)在ABC ?中,给出OA OC OC OB OB OA ?=?=?,等于已知O 是ABC ?的垂心(三角形的垂心是三角形三条高的交点);

(14)在ABC ?中,给出+=()||||

AB AC

AB AC λ+

)(+∈R λ等于已知通过ABC ?的内心;

(15)在ABC ?中,给出0=?+?+?c b a 等于已知O 是ABC ?的内心

(三角形内切圆的圆心,三角形的内心是三角形三条角平分线的交点);

(16) 在ABC ?中,给出()

12

AD AB AC =+ ,等于已知AD 是ABC ?中BC 边的中线;

(1)已知双曲线22

12

y x -=的焦点为F 1、F 2,点M 在双曲线上且120,MF MF ?= 则

点M 到x 轴的距离为(C )

(A )43 (B )5

3

(C )3 (D

(2)已知j i ,是x,y 轴正方向的单位向量,设a

=j y i x +-)3(, b =j y i x

++)3(,且满足b ?i =|a |.求点P (x ,y )的轨迹.

解: 2(b i x i yi j x ?=++?=

∴x =

2y =,

故点P 的轨迹是以(3,0)为焦点以x = (3)已知A,B 为抛物线x 2

=2py (p >0)上异于原点的两点,0OA OB ?=

,点C 坐标为

(0,2p )

(1)求证:A,B,C 三点共线;

(2)若AM =λ(R ∈λ)且0OM AB ?=

试求点M 的轨迹方程。

(1)证明:设22

1212(,),(,)22x x A x B x p p

,由0OA OB ?= 得 222

1212120,422x x x x x x p p p

+=∴=-,又222121121(,2),(,

)22x x x AC x p AB x x p p -=--=- 222

211121(2)()022x x x x p x x p p

-∴-?--?-=,//AC AB ∴ ,即A,B,C 三点共线。

(2)由(1)知直线AB 过定点C ,又由0OM AB ?=

及AM =BM λ(R ∈λ)知

OM ⊥AB ,垂足为M ,所以点M 的轨迹为以OC 为直径的圆,除去坐标原点。即点M 的轨迹方程为x 2+(y-p )2=p 2(x ≠0,y ≠0)。

15.圆锥曲线中线段的最值问题:

例1、(1)抛物线C:y 2=4x 上一点P 到点A(3,42)与到准线的距离和最小,则点 P 的坐标为______________

(2)抛物线C: y 2=4x 上一点Q 到点B(4,1)与到焦点F 的距离和最小,则点Q 的坐标为 。

分析:(1)A 在抛物线外,如图,连PF ,则PF PH =,当A 、P 、F 三点共线时,距离和最小。

(2)B 在抛物线内,如图,作QR ⊥l 交于R ,则当B 、Q 、R 时,距离和最小。

解:(1)(2,2)(2)(

1,4

1

) 细体会。

例2、F 是椭圆13

42

2=+y x 的右焦点,A(1,1)为椭圆内一定点,P 为椭圆上一动点。

(1)PF PA +的最小值为 (2)PF PA 2+的最小值为

分析:PF 准线作出来考虑问题。

解:(1)4-5

设另一焦点为F ',则F '(-1,0)连A F ',P F '

542)(22-='-≥-'-='-+=+F A a PA F P a F P a PA PF PA

当P 是F 'A 的延长线与椭圆的交点时, PF PA +取得最小值为4-5。 (2)3 作出右准线l ,作PH ⊥l 交于H ,因a 2=4,b 2=3,c 2=1, a=2,c=1,e=2

1, ∴PH PF PH PF ==

2,2

1

即 ∴PH PA PF PA +=+2

当A 、P 、H 三点共线时,其和最小,最小值为3142

=-=-A x c

a

圆锥曲线解题技巧和方法综合(方法讲解+题型归纳,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 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 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 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,

圆锥曲线常见题型与答案

圆锥曲线常见题型归纳 一、基础题 涉及圆锥曲线的基本概念、几何性质,如求圆锥曲线的标准方程,求准线或渐近线方程,求顶点或焦点坐标,求与有关的值,求与焦半径或长(短)轴或实(虚)轴有关的角和三角形面积。此类题在考试中最常见,解此类题应注意: (1)熟练掌握圆锥曲线的图形结构,充分利用图形来解题;注意离心率与曲线形状的关系; (2)如未指明焦点位置,应考虑焦点在x 轴和y 轴的两种(或四种)情况; (3)注意2,2,a a a ,2,2,b b b ,2,2,c c c ,2,,2p p p 的区别及其几何背景、出现位置的不同,椭圆中 222b a c -=,双曲线中222b a c +=,离心率a c e =,准线方程a x 2±=; 例题: (1)已知定点)0,3(),0,3(21F F -,在满足下列条件的平面上动点P 的轨迹中是椭圆的是 ( ) A .421=+PF PF B .6 21=+PF PF C .1021=+PF PF D .122 2 2 1 =+PF PF (答:C ); (2) 方程8=表示的曲线是_____ (答:双曲线的左支) (3)已知点)0,22(Q 及抛物线4 2 x y =上一动点P (x ,y ),则y+|PQ|的最小值是_____ (答:2) (4)已知方程1232 2=-++k y k x 表示椭圆,则k 的取值围为____ (答:11(3,)(,2)22---U ); (5)双曲线的离心率等于25 ,且与椭圆14 922=+y x 有公共焦点,则该双曲线的方程_______(答:2 214x y -=); (6)设中心在坐标原点O ,焦点1F 、2F 在坐标轴上,离心率2=e 的双曲线C 过点)10,4(-P ,则C 的方程为 _______(答:226x y -=) 二、定义题 对圆锥曲线的两个定义的考查,与动点到定点的距离(焦半径)和动点到定直线(准线)的距离有关,有时要用到圆的几何性质。此类题常用平面几何的方法来解决,需要对圆锥曲线的(两个)定义有深入、细致、全面的理解和掌握。常用到的平面几何知识有:中垂线、角平分线的性质,勾股定理,圆的性质,解三角形(正弦余弦定理、三角形面积公式),当条件是用向量的形式给出时,应由向量的几何形式而用平面几何知识;涉及圆的解析几何题多用平面几何方法处理; 圆锥曲线的几何性质: (1)椭圆(以122 22=+b y a x (0a b >>)为例): ①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。 p e c b a ,,,,

高考圆锥曲线中的最值和范围问题的专题

高考专题圆锥曲线中的最值和范围问题 ★★★高考要考什么 1 圆锥曲线的最值与范围问题 (1)圆锥曲线上本身存在的最值问题: ①椭圆上两点间最大距离为2a (长轴长). ②双曲线上不同支的两点间最小距离为2a (实轴长). ③椭圆焦半径的取值范围为[a -c ,a +c ],a -c 与a +c 分别表示椭圆焦点到椭圆上的点的最小距离与最大距离. ④抛物线上的点中顶点与抛物线的准线距离最近. (2)圆锥曲线上的点到定点的距离的最值问题,常用两点间的距离公式转化为区间上的二次函数的最值问题解决,有时也用圆锥曲线的参数方程,化为三角函数的最值问题或用三角形的两边之和(或差)与第三边的不等关系求解. (3)圆锥曲线上的点到定直线的距离的最值问题解法同上或用平行切线法. (4)点在圆锥曲线上(非线性约束条件)的条件下,求相关式子(目标函数)的取值范围问题,常用参数方程代入转化为三角函数的最值问题,或根据平面几何知识或引入一个参数(有几何意义)化为函数进行处理. (5)由直线(系)和圆锥曲线(系)的位置关系,求直线或圆锥曲线中某个参数(系数)的范围问题,常把所求参数作为函数,另一个元作为自变量求解. 与圆锥曲线有关的最值和范围问题的讨论常用以下方法解决: (1)结合定义利用图形中几何量之间的大小关系; (2)不等式(组)求解法:利用题意结合图形(如点在曲线内等)列出所讨论的参数适合的不等式(组),通过解不等式组得出参数的变化范围; (3)函数值域求解法:把所讨论的参数作为一个函数、一个适当的参数作为自变量来表示这个函数, 通过讨论函数的值域来求参数的变化范围。 (4)利用代数基本不等式。代数基本不等式的应用,往往需要创造条件,并进行巧妙的构思; (5)结合参数方程,利用三角函数的有界性。直线、圆或椭圆的参数方程,它们的一个共同特点是 均含有三角式。因此,它们的应用价值在于: ①通过参数θ简明地表示曲线上点的坐标; ②利用三角函数的有界性及其变形公式来帮助求解诸如最值、范围等问题; (6)构造一个二次方程,利用判别式?≥0。 ★★★突破重难点 【练习】1、点A (3,2)为定点,点F 是抛物线y 2=4x 的焦点,点P 在抛物线y 2=4x 上移动,若|P A|+|PF| 取得最小值,求点P 的坐标。若A (1,3)为定点,点F 是抛物线y 2=4x 的焦点,点P 在抛物线y 2=4x 上移动,若|P A|+d|取得最小值,其中d 是点P 到准线的距离,求点P 的坐标 2.已知A (3,2)、B (-4,0),P 是椭圆x y 22 259 1+=上一点,则|P A |+|PB|的最大值为() A .10 B .105- C .105+D .1025+ 3.已知双曲线22 1169 x y -=,过其右焦点F 的直线l 交双曲线于AB ,若|AB |=5,则直线l 有() A .1条 B .2条 C .3条 D .4条 4.已知点P 是抛物线y 2=4x 上一点,设P 到此抛物线的准线的距离为d 1,到直线x +2y+10=0的距离为d 2,则d 1+d 2的最小值为()

高中数学圆锥曲线解题技巧方法总结及高考试题和答案

高中数学圆锥曲线解题技巧方法总结及高考试题和答案2圆锥曲线形的面积最大值为1时,则椭圆长轴的最小值为__(答:b。如 (1)短轴长为,于双曲线5S,1.圆锥曲线的两定义: ) 22,tan第一定义中要重视“括号”内的限制条件:椭圆中,22xy2(2)双曲线(以()为,,1ab,,0,02a与两个定点F,F的距离的和等于常数,且此常22122aby2练习:点P是双曲线上上一点,为 x,,1F,F2a数一定要大于,当常数等于时,轨迹FFFF例):?范围:或;?焦点:两个xayR,,,12xa,,121212;?对称性:两条对称轴,一焦点(,0),cxy,,0,0F,当常数小于时,无轨迹;双曲线是线段FFF=24,求的周双曲线的两个焦点,且 PFPF1212,PFF1212个对称中心(0,0),两个顶点,其中实轴长为(,0),a中,与两定点F,F的距离的差的绝对值等于常数长。 12b2,虚轴长为2,特别地,当实轴和虚轴的长相等a8、抛物线中与焦点弦有关的一些几何图形的性质:(1)2a2a,且此常数一定要小于|FF|,定义中的“绝12时,称为等轴双曲线,其方程可设为以过焦点的弦为直径的圆和准线相切;(2)设AB为焦2a2a对值”与,|FF|不可忽视。若,|FF|,则21212a点弦, M为准线与x轴的交点,则?AMF,?BMF;(3)22;?准线:两条准线; ?x,,xykk,,,,02a轨迹是以F,F为端点的两条射线,若,|FF|,1212设AB为焦点弦,A、B在准线上的射影分别为A,B,c11则轨迹不存在。若去掉定义中的绝对值则轨迹仅表示双c若P为AB的中点,则PA?PB;(4)若AO的延长线11e,1离心率:e,,双曲线,等轴双曲线,曲线的一支。 a,则BC平行于x轴,反之,若过B点平行交准线于C2222如方程表示的(6)(6)8xyxy,,,,,,于x轴的直线交准线于C点,则A,O,C三点共线。,越小,开口越小,越大,开口越 大;e,2ee,曲线是_____(答:双曲线的左支) b ?两条渐近线:。 yx,,9、弦长公式:若直线与圆锥曲线相交于两ykxb,,a2.圆锥曲线的标准方程(标准方程是指中心

高考圆锥曲线中的定点与定值问题(题型总结超全)

专题08解锁圆锥曲线中的定点与定值问题 一、解答题 1.【陕西省榆林市第二中学2018届高三上学期期中】已知椭圆的左右焦点分别为,离心率为;圆过椭圆的三个顶点.过点且斜率不为0的直线与椭圆交于两点. (Ⅰ)求椭圆的标准方程; (Ⅱ)证明:在轴上存在定点,使得为定值;并求出该定点的坐标. 【答案】(1)(2) 【解析】试题分析:(Ⅰ)设圆过椭圆的上、下、右三个顶点,可求得,再根据椭圆的离心率求得,可得椭圆的方程;(Ⅱ)设直线的方程为,将方程与椭圆方程联立求得两点的坐标,计算得 。设x轴上的定点为,可得 ,由定值可得需满足,解得可得定点坐标。 解得。 ∴椭圆的标准方程为. (Ⅱ)证明: 由题意设直线的方程为, 由消去y整理得, 设,,

要使其为定值,需满足, 解得 . 故定点的坐标为 . 点睛:解析几何中定点问题的常见解法 (1)假设定点坐标,根据题意选择参数,建立一个直线系或曲线系方程,而该方程与参数无关,故得到一个关于定点坐标的方程组,以这个方程组的解为坐标的点即所求定点; (2)从特殊位置入手,找出定点,再证明该点符合题意. 2.【四川省成都市第七中学2017-2018学年高二上学期半期考】已知斜率为k 的直线l 经过点()1,0-与抛物线2 :2C y px =(0,p p >为常数)交于不同的两点,M N ,当1 2 k =时,弦MN 的长为15(1)求抛物线C 的标准方程; (2)过点M 的直线交抛物线于另一点Q ,且直线MQ 经过点()1,1B -,判断直线NQ 是否过定点?若过定点,求出该点坐标;若不过定点,请说明理由. 【答案】(1)24y x =;(2)直线NQ 过定点()1,4- 【解析】试题分析:(1)根据弦长公式即可求出答案; (2)由(1)可设()()() 2221122,2,,2,,2M t t N t t Q t t ,则1 2 MN k t t =+, 则()11:220MN x t t y tt -++=; 同理: ()22:220MQ x t t y tt -++= ()1212:220NQ x t t y t t -++=. 由()1,0-在直线MN 上1 1 t t ?= (1); 由()1,1-在直线MQ 上22220t t tt ?+++=将(1)代入()121221t t t t ?=-+- (2) 将(2)代入NQ 方程()()12122420x t t y t t ?-+-+-=,即可得出直线NQ 过定点.

(完整版)圆锥曲线高考题及答案

数学圆锥曲线测试高考题选讲 一、选择题: 1. (2006全国II )已知双曲线 x 2a 2- y 2 b 2=1的一条渐近线方程为y =4 3x ,则双曲线的离心率为( ) (A )53 (B )43 (C )54 (D )3 2 2. (2006全国II )已知△ABC 的顶点B 、C 在椭圆x 2 3 +y 2 =1上,顶点A 是椭圆的一个焦点,且椭圆的另外一个焦点在 BC 边上,则△ABC 的周长是( ) (A )2 3 (B )6 (C )4 3 (D )12 3.(2006全国卷I )抛物线2 y x =-上的点到直线4380x y +-=距离的最小值是( ) A . 43 B .75 C .8 5 D .3 4.(2006广东高考卷)已知双曲线2239x y -=,则双曲线右支上的点P 到右焦点的距离与点P 到右准线的距离之比等于( ) B. 3 C. 2 D. 4 5.(2006辽宁卷)方程22520x x -+=的两个根可分别作为( ) A.一椭圆和一双曲线的离心率 B.两抛物线的离心率 C.一椭圆和一抛物线的离心率 D.两椭圆的离心率 6.(2006辽宁卷)曲线 221(6)106x y m m m +=<--与曲线22 1(59)59x y m m m +=<<--的( ) (A)焦距相等 (B) 离心率相等 (C)焦点相同 (D)准线相同 7.(2006安徽高考卷)若抛物线2 2y px =的焦点与椭圆22 162 x y +=的右焦点重合,则p 的值为( ) A .2- B .2 C .4- D .4 8.(2006辽宁卷)直线2y k =与曲线2222 918k x y k x += (,)k R ∈≠且k 0的公共点的个数为( ) (A)1 (B)2 (C)3 (D)4 二、填空题: 9. (2006全国卷I )双曲线2 2 1mx y +=的虚轴长是实轴长的2倍,则m = 。 10. (2006上海卷)已知在平面直角坐标系xOy 中的一个椭圆,它的中心在原点,左焦点为(F ,右顶点为(2,0)D ,

圆锥曲线解题技巧教案

圆锥曲线―概念、方法、题型、及应试技巧总结 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。 如方程8=表示的曲线是_____(答:双曲线的左支) (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。 如已知点)0,22(Q 及抛物线4 2 x y =上一动点P (x ,y ),则y+|PQ|的最小值是_____(答2) 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12222=+b y a x (0a b >>),焦点在y 轴上时22 22b x a y += 1(0a b >>)。方程22 Ax By C +=表示椭圆的充要条件是什么?(ABC ≠0,且A ,B , C 同号,A ≠B )。 如(1)已知方程1232 2=-++k y k x 表示椭圆,则k 的取值范围为____(答: 11 (3,)(,2)22 ---) ; (2)双曲线:焦点在x 轴上:2222b y a x - =1,焦点在y 轴上:22 22b 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)。 如设中心在坐标原点O ,焦点1F 、2F 在坐标轴上,离心率2= e 的双曲线C 过点 )10,4(-P ,则C 的方程为_______(答:226x y -=) (3)抛物线:开口向右时22(0)y px p =>,开口向左时2 2(0)y px p =->,开口 向上时22(0)x py p =>,开口向下时2 2(0)x py p =->。 如定长为3的线段AB 的两个端点在y=x 2上移动,AB 中点为M ,求点M 到x 轴的最短距离。 4 5 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。 1

高考圆锥曲线解题技巧和方法综合

圆锥曲线的解题技巧 一、常规七大题型: (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 , ,代入方程,然 后两方程相减,再应用中点关系及斜率公式(当然在这里也要注意斜率不存在的请款讨论),消去四个参数。 如:(1))0(12222>>=+b a b y a x 与直线相交于A 、B ,设弦AB 中点为M(x 0,y 0),则有02 020=+k b y a x 。 (2))0,0(122 22>>=-b a b y a x 与直线l 相交于A 、B ,设弦AB 中点为M(x 0,y 0)则有02 020=-k b y a x (3)y 2=2px (p>0)与直线l 相交于A 、B 设弦AB 中点为M(x 0,y 0),则有2y 0k=2p,即y 0k=p. 典型例题 给定双曲线。过A (2,1)的直线与双曲线交于两点 及 ,求线段 的中点 P 的轨迹方程。 (2 构成的三角形问题,常用正、余弦定理搭桥。 ,为焦点,,。 (1 (2)求 的最值。 (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、根与系数的关系、求根公式等来处理,应特别注意数形结合的思想,通过图形的直观性帮助分析解决问题,如果直线过椭圆的焦点,结合三大曲线的定义去解。 典型例题 (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。 (4)圆锥曲线的相关最值(范围)问题 圆锥曲线中的有关最值(范围)问题,常用代数法和几何法解决。 <1>若命题的条件和结论具有明显的几何意义,一般可用图形性质来解决。

圆锥曲线经典例题及总结(全面实用,你值得拥有!)

圆锥曲线 1.圆锥曲线的两定义: 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.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12222=+b y a x (0a b >>),焦点在y 轴上时22 22b x a y +=1(0a b >>)。 方程22 Ax 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:2222b y a x - =1,焦点在y 轴上:22 22b x a y -=1(0,0a b >>)。方程 22Ax By C +=表示双曲线的充要条件是什么?(ABC ≠0,且A ,B 异号)。 (3)抛物线:开口向右时2 2(0)y px p =>,开口向左时2 2(0)y px p =->,开口向上时 22(0)x py p =>,开口向下时22(0)x py p =->。 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。 提醒:在椭圆中,a 最大,2 2 2 a b c =+,在双曲线中,c 最大,2 2 2 c a b =+。 4.圆锥曲线的几何性质: (1)椭圆(以122 22=+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2a 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22 2 21x 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2a 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2 2(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);

高考数学竞赛圆锥曲线中与焦点弦相关的问题

与焦点弦相关的问题 8.椭圆、双曲线、抛物线的焦点弦性质(定值1) 问题探究8 已知椭圆22 143 x y +=,1F 为椭圆之左焦点,过点1F 的直线交椭圆于A ,B 两点,是否存在实常数λ,使AB FA FB λ=?恒成立.并由此求∣AB ∣的最小值.(借用柯西不等式) 实验成果 动态课件 椭圆的焦点弦的两个焦半径倒数之和为常数 11112 ||||AF BF ep += 备用课件 双曲线的焦点弦的两个焦半径倒数之和为常数 AB 在同支 11112 ||||AF BF ep += AB 在异支 11112 | |||||AF BF ep -= 备用课件 抛物线的焦点弦的两个焦半径倒数之和为常数 112 ||||AF BF ep += 备用课件

9.椭圆、双曲线、抛物线的正交焦点弦性质(定值2) 问题探究9 已知椭圆22 143 x y +=,1F 为椭圆之左焦点,过点1F 的直线12,l l 分别交椭圆于A ,B 两点和C ,D 两点,且12l l ⊥,是否存在实常数λ,使AB CD AB CD λ+=?恒成立.并由此求 四边形ABCD 面积的最小值和最大值. 实验成果 动态课件 椭圆互相垂直的焦点弦倒数之和为常数 ep e CD AB 22||1||12 -= + 备用课件 双曲线互相垂直的焦点弦倒数之和为常数 ep e CD AB 2| 2|||1||12-=+ 备用课件 抛物线互相垂直的焦点弦倒数之和为常数 ep e CD AB 22||1||12 -= + 备用课件

10.椭圆、双曲线、抛物线的焦点弦与其中垂线性质(定值 3) 问题探究10 已知椭圆22 143 x y +=,1F 为椭圆之左焦点,过点1F 的直线交椭圆于A ,B 两点,AB 中垂线交x 轴于点D ,是否存在实常数λ,使1AB F D λ=恒成立? 实验成果 动态课件 设椭圆焦点弦AB 的中垂线交长轴于点D ,则∣DF ∣与∣AB ∣之比为离心率的一半(F 为焦点) 备用课件 设双曲线焦点弦AB 的中垂线交焦点所在直线于点D ,则∣DF ∣与∣AB ∣之比为离心率的一半(F 为焦点) 备用课件 设抛物线焦点弦AB 的中垂线与对称轴交于点D ,则∣DF ∣与 ∣AB ∣之比为离心率的一半(F 为焦点) 备用课件

(完整版)高考圆锥曲线题型归类总结(最新整理)

)直接法:直接利用条件建立之间的关系; 和直线的距离之和等于 ),端点向圆作两条切线

的距离比它到直线的距离小于 :和⊙:都外切,则动圆圆心 代入转移法:动点依赖于另一动点的变化而变化,并且又在某已知曲线上,则可先用的代数式表示,再将代入已知曲线得要求的轨 是抛物线上任一点,定点为,分所成的比为 参数法:当动点坐标之间的关系不易直接找到,也没有相关动点可用时,可考虑将均用一中间变量(参数)表示,得参数方程,再消去参数得普通方程)。 过抛物线的焦点作直线交抛物线于

?OA OB ⊥?121K K ?=-?0OA OB ?= ?12120 x x y y += ②“点在圆内、圆上、圆外问题” “直角、锐角、钝角问题” “向量的数量积大于、等于、小于0问题”?? >0; ?1212x x y y + ③“等角、角平分、角互补问题” 斜率关系(或);?120K K +=12K K = ④“共线问题” (如: 数的角度:坐标表示法;形的角度:距离转化法); AQ QB λ= ?(如:A 、O 、B 三点共线直线OA 与OB 斜率相等);? ⑤“点、线对称问题” 坐标与斜率关系;? ⑥“弦长、面积问题” 转化为坐标与弦长公式问题(提醒:注意两个面积公式的合理选择);?六、化简与计算;七、细节问题不忽略; ①判别式是否已经考虑;②抛物线问题中二次项系数是否会出现0.基本解题思想: 1、“常规求值”问题:需要找等式,“求范围”问题需要找不等式; 2、“是否存在”问题:当作存在去求,若不存在则计算时自然会无解; 3、证明定值问题的方法:⑴常把变动的元素用参数表示出来,然后证明计算结果与参数无关;⑵也可先在特殊条件下求出定值,再给出一般的证明。 4、处理定点问题的方法:⑴常把方程中参数的同次项集在一起,并令各项的系数为零,求出定点;⑵也可先取参数的特殊值探求定点,然后给出证明 5、求最值问题时:将对象表示为变量的函数,几何法、配方法(转化为二次函数的最值)、三角代换法(转化为三角函数的最值)、利用切线的方法、利用均值不等式的方法等再解决; 6、转化思想:有些题思路易成,但难以实施。这就要优化方法,才能使计算具有可行性,关键是积累“转化”的经验; 7、思路问题:大多数问题只要忠实、准确地将题目每个条件和要求表达出来,即可自然而

高考圆锥曲线解题技巧总结

第五篇 高考解析几何万能解题套路 解析几何——把代数的演绎方法引入几何学,用代数方法来解决几何问题。 与圆锥曲线有关的几种典型题,如圆锥曲线的弦长求法、与圆锥曲线有关的最值(极值)问题、与圆锥曲线有关的证明问题以及圆锥曲线与圆锥曲线有关的证明问题等,在圆锥曲线的综合应用中经常见到。 第一部分:基础知识 1.概念 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,222 a b c =+,在双曲线中,c 最大,222c a b =+。 2.圆锥曲线的几何性质: (1)椭圆(以122 22=+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22221x 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2a 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2p x =-; ⑤离心率:c e a =,抛物线?1e =。

圆锥曲线大题题型归纳3

圆锥曲线大题题型归纳 基本方法: 1. 待定系数法:求所设直线方程中的系数,求标准方程中的待定系数a 、b 、c 、e 、p 等等; 2. 齐次方程法:解决求离心率、渐近线、夹角等与比值有关的问题; 3. 韦达定理法:直线与曲线方程联立,交点坐标设而不求,用韦达定理写出转化完成。要注意:如果方程的根很容易求出,就不必用韦达定理,而直接计算出两个根; 4. 点差法:弦中点问题,端点坐标设而不求。也叫五条等式法:点满足方程两个、中点坐标公式两个、斜率公式一个共五个等式; 5. 距离转化法:将斜线上的长度问题、比例问题、向量问题转化水平或竖直方向上的距离问题、比例问题、坐标问题; 基本思想: 1.“常规求值”问题需要找等式,“求范围”问题需要找不等式; 2.“是否存在”问题当作存在去求,若不存在则计算时自然会无解; 3.证明“过定点”或“定值”,总要设一个或几个参变量,将对象表示出来,再说明与此变量无关; 4.证明不等式,或者求最值时,若不能用几何观察法,则必须用函数思想将对象表示为变量的函数,再解决; 5.有些题思路易成,但难以实施。这就要优化方法,才能使计算具有可行性,关键是积累“转化”的经验; 6.大多数问题只要真实、准确地将题目每个条件和要求表达出来,即可自然而然产生思路。 题型一:求直线、圆锥曲线方程、离心率、弦长、渐近线等常规问题 例1、 已知F 1,F 2为椭圆2100x +2 64 y =1的两个焦点,P 在椭圆上,且∠F 1PF 2=60°,则△F 1PF 2的面积为多少? 点评:常规求值问题的方法:待定系数法,先设后求,关键在于找等式。 变式1、已知12,F F 分别是双曲线223575x y -=的左右焦点,P 是双曲线右支上的一点,且

2019届高考数学理总复习微专题5 高考中的圆锥曲线问题

微专题5高考中的圆锥曲线问题 一、选择题(每小题5分,共20分) 1.已知双曲线C:-=1(a>0,b>0)过点(,),其实轴的两个端点与虚轴的一个端点组成一个等边三角形,则双曲线C的标准方程是() A.-y2=1 B.x2-=1 C.-=1 D.-=1 2.设F1,F2是双曲线-=1(a>0,b>0)的左、右焦点,P为双曲线右支上一点,若∠F1PF2=90°,c=2,=3,则双曲线的两条渐近线的夹角为() A. B. C. D. 3.已知椭圆+=1(a>b>0)的中心为O,一个焦点为F,若以O为圆心,|OF|为半径的圆与椭圆恒有公共点,则椭圆的离心率的取值范围是() A.[,1) B.(0,] C.[,1) D.(0,] 4.已知M,N为双曲线-y2=1上关于坐标原点O对称的两点, P为双曲线上异于M,N的点,若直线PM的斜率的取值范围是[,2],则直线PN的斜率的取值范围是() A.(,) B.[-,-] C.[,] D.[-,-]∪[,] 二、填空题(每小题5分,共10分) 5.已知离心率为的椭圆C:+=1(0

7.(12分)如图5-1,已知椭圆C:+=1(a>b>0)的离心率为,且过点P(2,-1). (1)求椭圆C的标准方程; (2)设点Q在椭圆C上,且PQ与x轴平行,过P点作两条直线分别交椭圆C于A(x1,y1),B(x2,y2)两点,若直线PQ 平分∠APB,求证:直线AB的斜率是定值,并求出这个定值. 图5-1 8.(12分)已知椭圆C:+=1(a>b>0)的一个焦点为F1(-,0), 且过点T(,). (1)求椭圆C的方程; (2)设P(0,-1),直线l与椭圆C交于A,B两点,且|PA|=|PB|.求△OAB(O为坐标原点)的面积S的取值范围. 9.(12分)如图5-2,AB为抛物线x2=2py(p>0)的弦,且以AB为直径的圆恒过原点O(A,B均不与O重合),△AOB 面积的最小值为16. (1)求抛物线的方程; (2)设过点A,B的切线的交点为M,试问点M是否在某定直线上?若在,求出该直线的方程;若不在,请说明理由. 图5-2 10.(12分)已知圆(x+2)2+y2=36的圆心为B,A(2,0),C为圆上任意一点,线段AC的垂直平分线l与线段CB的交点为P. (1)求点P的轨迹Γ的方程; (2)已知Q为曲线Γ上一动点,M(3,0),过O(O为坐标原点)作线段QM的垂线交曲线Γ于E,D两点,求的取值范围. 答案

圆锥曲线经典题型总结(含答案)

圆锥曲线整理 1.圆锥曲线的定义: (1)椭圆:|MF 1|+|MF 2|=2a (2a >|F 1F 2|); (2)双曲线:||MF 1|-|MF 2||=2a (2a <|F 1F 2|); (3)抛物线:|MF |=d . 圆锥曲线的定义是本部分的一个重点内容,在解题中有广泛的应用,在理解时 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.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12 222=+b y a x (0a b >>),焦点在y 轴上时22 22b x a y +=1(0a b >>)。 (2)双曲线:焦点在x 轴上:2222b y a x - =1,焦点在y 轴上:22 22b x a y -=1(0,0a b >>)。 (3)抛物线:开口向右时22(0)y px p =>,开口向左时2 2(0)y px p =->,开口向上时22(0)x py p =>,开口向下时22(0)x py p =->。 注意:1.圆锥曲线中求基本量,必须把圆锥曲线的方程化为标准方程。 2.圆锥曲线焦点位置的判断(首先化成标准方程,然后再判断): 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。 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; 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。 在椭圆中,a 最大,2 2 2 a b c =+,在双曲线中,c 最大,2 2 2 c a b =+。 3.与双曲线x 2a 2- y 2 b 2 =1有相同渐近线的双曲线方程也可设为x 2a 2- y 2 b 2 =λ(λ≠0), 渐近线方程为y =±b a x 的双曲线方程也可设为x 2a 2- y 2 b 2 =λ(λ≠0).要求双曲线x 2a 2- y 2b 2 =λ(λ≠0)的渐近线,只需令λ=0即可. 4.直线与圆锥曲线的位置关系的判断是利用代数方法,即将直线的方程与圆锥曲线的方程联立,根据方程组解的个数判断直线与圆锥曲线的位置关系. 解决直线与圆锥曲线问题的通法 (1)设方程及点的坐标. (2)联立直线方程与曲线方程得方程组,消元得方程. (3)应用韦达定理及判别式. (4)结合已知、中点坐标公式、斜率公式及弦长公式求解. 5.若直线与圆锥曲线交于两点P 1(x 1,y 1),P 2(x 2,y 2),且直线P 1P 2的斜率为 k ,则弦长|P 1P 2|=1+k 2|x 1-x 2|= 1+1 k 2|y 1-y 2|(k ≠0).|x 1-x 2|,|y 1-y 2|

圆锥曲线高考常见题型与分析

圆锥曲线高考常见题型与分析 湖南 黄爱民 有关圆锥曲线的高考命题一般紧扣课本,突出重点,全面考查.既有对基础知识的考查,又有与其他知识的综合考查,通过知识的重组与链接,使知识形成网络,下面例谈圆锥曲线高考题常见类型. 一、轨迹问题 例1 椭圆方程为2 2 14y x +=,过点(01)M ,的直线l 交椭圆于点A B O ,,是坐标原点,点P 满足1()2 OP OA OB =+u u u r u u u r u u u r ,当l 绕点M 旋转时,求动点P 的轨迹方程. 解:设()P x y ,,11()A x y ,,22()B x y ,, 由题意,得122x x x +=,122 y y y +=,21211y y y x x x --=-. 又∵A B ,在椭圆上, 代入椭圆方程并相减,得121212121()()()()04x x x x y y y y -++-+=. 当12x x ≠时,有121212121()04y y x x y y x x -++ +=-g . 即112204y x y x -+=g g , 整理,得2240x y y +-=;① 当12x x =时,点A B ,的坐标分别为(02),,(02)-,,这时点P 的坐标为(00),,也满足①. 故点P 的轨迹方程为:2 212111 1616 y x ??- ???+=. 评析:本题主要考查椭圆的方程和性质等基础知识及轨迹的求法与应用和综合解题能力.利用点差法是求解的关键. 二、对称问题 例2 已知椭圆C 的方程22 143 x y +=,试确定m 的取值范围,使得C 上有不同的两点关于直线4y x m =+对称. 解:设椭圆上两点为11()A x y ,,22()B x y ,, 代入椭圆方程并相减,得121212123()()4()()0x x x x y y y y +-++-=.①

圆锥曲线解题技巧和方法综合

(本文有两套教案,第一套比较笼统,第二套比较好) 圆锥曲线的解题技巧 一、常规七大题型: (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(当然在这里也要注意 斜率不存在的请款讨论),消去四个参数。 如:(1))0(12222>>=+b a b y a x 与直线相交于A 、B ,设弦AB 中点为M(x 0,y 0),则有 020 20=+k b y a x 。 (2))0,0(122 22>>=-b a b y a x 与直线l 相交于A 、B ,设弦AB 中点为M(x 0,y 0)则有 020 20=-k b y a x (3)y 2 =2px (p>0)与直线l 相交于A 、B 设弦AB 中点为M(x 0,y 0),则有2y 0k=2p,即y 0k=p. 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。 (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。 (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、根与系数的关系、求根公式等来处理,应特别注意数形结合的思想,通过图形的直观性帮助分析解决问题,如果直线过椭圆的焦点,结合三大曲线的定义去解。 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。 (4)圆锥曲线的相关最值(范围)问题 圆锥曲线中的有关最值(范围)问题,常用代数法和几何法解决。 <1>若命题的条件和结论具有明显的几何意义,一般可用图形性质来解决。 <2>若命题的条件和结论体现明确的函数关系式,则可建立目标函数(通常利用二次函数,三角函数,均值不等式)求最值。 (1),可以设法得到关于a 的不等式,通过解不等式求出a 的范围,即:“求范围,找不等式”。或者将a 表示为另一个变量的函数,利用求函数的值域求出a 的范围;对于(2)首先要把△NAB 的面积表示为一个变量的函数,然后再求它的最大值,即:“最值问题,函数思想”。 最值问题的处理思路: 1、建立目标函数。用坐标表示距离,用方程消参转化为一元二次函数的最值问题,关键是由方程求x 、y 的范围; 2、数形结合,用化曲为直的转化思想; 3、利用判别式,对于二次函数求最值,往往由条件建立二次方程,用判别式求最值; 4、借助均值不等式求最值。 典型例题 已知抛物线y 2 =2px(p>0),过M (a,0)且斜率为1的直线L 与抛物线交于不同的两点A 、B , |AB|≤2p (1)求a 的取值范围;(2)若线段AB 的垂直平分线交x 轴于点N ,求△NAB 面积的最大值。

相关文档
最新文档