2012年高考一轮复习方案圆锥曲线方程第五节__曲线与方程_课件

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高考数学圆锥曲线复习策略.docx

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高考数学圆锥曲线复习策略一.圆锥曲线高考大纲文科(1)掌握椭圆的定义、几何图形、标准方程和简单的几何性质(范围、对称性、顶点、离心率)(2)了解双曲线的定义、几何图形、标准方程,知道其简单的几何性质(范围、对称性、顶点、离心率、渐近线)(3)了解抛物线的的定义、儿何图形、标准方程,知道其简单的儿何性质(范围、对称性、顶点、离心率)(4)理解数形结合的思想。

(5)了解圆锥曲线的简单应用。

理科.(1)了解圆锥曲线的实际背景,了解圆锥曲线在刻画现实世界和解决实际问题中的作用.(2)掌握椭圆、抛物线的定义、儿何图形、标准方程及简单儿何性质.(范围、对称性、顶点、离心率)(3)了解双曲线的定义、几何图形和标准方程,知道它的简单几何性质(范围、对称性、顶点、离心率、渐近线).(4)了解圆锥曲线的简单应用.(5)理解数形结合的思想.锥曲线知识网络'对称轴兀轴 住占 八、、八、、标准方程y 2=2P x\顶点 离心率 准线 (卩>0)二.试题趋势近年來圆锥1111线在高考中比较稳定,解答题往往以屮档题或以押轴题形式出现,主要考察学 生逻辑推理能力、运算能力,考察学生综合运用数学知识解决问题的能力。

但圆锥曲线在新 课标中化归到选学内容,要求有所降低,估计2011年高考对本讲的考察,主要考察热点有:(1) 圆锥Illi 线的定义及标准方程; (2) 与圆锥曲线有关的轨迹问题;(3) 与圆锥曲线有关的最值、定值问题;(4) 与平面向量、导数等知识相结合的交汇试题(1)圆锥曲线的定义及标准方程;1. (2010北京文理)(13)已知双曲线二—1的离心率为2,焦点与椭圆—= 1的a 2b 225 9焦点相同,那么双Illi 线的焦点坐标为 _______ ;渐近线方程为 ________ o定义::椭圆l + IF2PI=2a(2a >1 F.F 2 I)标准方程召+令(a > b > 0)2 f 2a =b +对称轴 兀轴,长轴长为2d y 轴,短轴长为2b隹占 八、、八、、定义::< 双曲线{lIFfl —IF2PII=2a(2a<F }F 2 I)2 2 标准方程才*卄严轴卜轴,实轴长为2d 对称轴彳I 》轴,虚轴长为"隹占八、、JW\(Q 〉O,b 〉O )彳顶点21 2 a +b =c离心率 渐近线定义• 抛物线 <・\MF\=d答案:(±4,0)= 02 ,22.(2010天津文数)(13)已知双Illi线罕―仝=1«〉0上〉0)的一条渐近线方程是a b厶y = ^x ,它的一个焦点与抛物线r =16x的焦点相同。

高三数学一轮复习必备:圆锥曲线方程及性质

高三数学一轮复习必备:圆锥曲线方程及性质

~高三数学(人教版A 版)第一轮复习资料第33讲 圆锥曲线方程及性质一.【课标要求】1.了解圆锥曲线的实际背景,感受圆锥曲线在刻画现实世界和解决实际问题中的作用;2.经历从具体情境中抽象出椭圆、抛物线模型的过程,掌握它们的定义、标准方程、几何图形及简单性质;3.了解双曲线的定义、几何图形和标准方程,知道双曲线的有关性质二.【命题走向】本讲内容是圆锥曲线的基础内容,也是高考重点考查的内容,在每年的高考试卷中一般有2~3道客观题,难度上易、中、难三档题都有,主要考查的内容是圆锥曲线的概念和性质,从近十年高考试题看主要考察圆锥曲线的概念和性质。

圆锥曲线在高考试题中占有稳定的较大的比例,且选择题、填空题和解答题都涉及到,客观题主要考察圆锥曲线的基本概念、标准方程及几何性质等基础知识和处理有关问题的基本技能、基本方法对于本讲内容来讲,预测:(1)1至2道考察圆锥曲线概念和性质客观题,主要是求值问题;(2)可能会考察圆锥曲线在实际问题里面的应用,结合三种形式的圆锥曲线的定义。

三.【要点精讲】1.椭圆(1)椭圆概念平面内与两个定点1F 、2F 的距离的和等于常数(大于21||F F )的点的轨迹叫做椭圆。

这两个定点叫做椭圆的焦点,两焦点的距离叫椭圆的焦距。

若M 为椭圆上任意一点,则有21||||2MF MF a +=椭圆的标准方程为:22221x y a b +=(0a b >>)(焦点在x 轴上)或12222=+bx a y (0a b >>)(焦点在y 轴上)。

注:①以上方程中,a b 的大小0a b >>,其中222c a b =-; ②在22221x y a b +=和22221y x a b+=两个方程中都有0a b >>的条件,要分清焦点的位置,只要看2x 和2y 的分母的大小。

例如椭圆221x y m n+=(0m >,0n >,m n ≠)当m n >时表示焦点在x 轴上的椭圆;当m n <时表示焦点在y 轴上的椭圆(2)椭圆的性质①范围:由标准方程22221x y a b+=知||x a ≤,||y b ≤,说明椭圆位于直线x a =±,y b =±所围成的矩形里;②对称性:在曲线方程里,若以y -代替y 方程不变,所以若点(,)x y 在曲线上时,点(,)x y -也在曲线上,所以曲线关于x 轴对称,同理,以x -代替x 方程不变,则曲线关于y 轴对称。

高中数学课件-圆锥曲线与方程2

高中数学课件-圆锥曲线与方程2

数学 选修1-1
第二章 圆锥曲线与方程
自主学习 新知突破
合作探究 课堂互动
高效测评 知能提升
方法二:设所求双曲线的方程为 mx2+ny2=1(mn<0). 将点 M(1,1),N(-2,5)代入上述方程,得
m+n=1, 4m+25n=1,
解得mn==-87,17.
所以所求双曲线的标准方程为x72-y72=1. 8
合作探究 课堂互动
高效测评 知能提升
程. 题.
1.理解双曲线的定义、几何图形和原则方程的推导过
2.掌握双曲线的原则方程. 3.会运用双曲线的定义和原则方程解决简朴的应用问
数学 选修1-1
第二章 圆锥曲线与方程
自主学习 新知突破
合作探究 课堂互动
高效测评 知能提升
我海军“马鞍山”舰和“千岛湖”舰构成第四批护航编 队远赴亚丁湾,在索马里流域执行护航任务.
数学 选修1-1
第二章 圆锥曲线与方程
自主学习 新知突破
合作探究 课堂互动
高效测评 知能提升
(3)当且仅当双曲线的中心在原点,其焦点在坐标轴上时,双 曲线的方程才具有标准形式.
(4)双曲线的标准形式的特征是数xⅠ2 +数yⅡ2 =1,数Ⅰ与数Ⅱ 异号,因此双曲线的方程又可写为 mx2+ny2=1(m·n<0),这种形 式是焦点所在的坐标轴不易判断时的统一写法.
数学 选修1-1
第二章 圆锥曲线与方程
自主学习 新知突破
合作探究 课堂互动
高效测评 知能提升
(2)由已知得 c=6,且焦点在 y 轴上,因为点 A(-5,6)在双 曲线上,所以点 A 与两焦点的距离的差的绝对值是常数 2a,即 2a=| -5-02+6+62- -5-02+6-62|

圆锥曲线课件

圆锥曲线课件

标准方程:x^2/a^2 - y^2/b^2 = 1 (a > 0, b > 0)
1. 范围:双曲线在x轴上的范围是[±a, ±∞],在y轴上 的范围是[0, b]。
3. 渐近线:双曲线有两条渐近线,斜率分别为y=±b/a 。
抛物线
定义:抛物线是指由平面内 与一个固定点F和一条直线l
的距离相等的点的轨迹。
极坐标系的基本概念
01
极坐标系是平面坐标系的一种形式,由极点、极轴和极径等构
成。
圆锥曲线在极坐标系中的表示
02
将圆锥曲线置于极坐标系中,探究其在极坐标系中的形式及其
性质。
极坐标与直角坐标的转换
03
掌握极坐标与直角坐标的转换公式,能够将极坐标方程转化为
直角坐标方程。
圆锥曲线在实际问题中的优化方案
实际问题的数学建模
折射定律
折射定律也是光学原理中的重要内容之一,它描述了 光线在不同介质之间传播时的偏转规律。在一些复杂 的光学系统中,如望远镜、显微镜等,需要对多个曲 面进行精确的设计和加工,而这些曲面常常是按照圆 锥曲线的形状进行设计和加工的。通过对这些曲面的 精确设计和加工,我们可以更好地控制光线的折射方 向和强度,从而制造出更好的光学器材和设备。
计算坐标
根据圆锥曲线的方程,计算出各个点的坐标 。
确定圆锥曲线的形状和大小
根据圆锥曲线的性质和特点,确定形状和大 小,选择合适的参数。
绘制图形
使用绘图软件或手绘,根据计算出的坐标绘 制圆锥曲线。
焦点半径法
01
02
03
确定焦点
根据圆锥曲线的类型和方 程,确定焦点位置。
计算半径
根据圆锥曲线的方程和焦 点的位置,计算出曲线的 半径。

“圆锥曲线与方程”复习(理科)

“圆锥曲线与方程”复习(理科)

一、椭圆 (一)基础知识填空:
1.椭圆的定义:平面内与两定点 F1 ,F2 的距离的和__________________的点的轨迹叫做 椭圆。这两个定点叫做椭圆的_________ , 两焦点之间的距离叫做椭圆的________. 2.椭圆的标准方程:
数学定义式 焦点位置
y
|MF1|+|MF2|=2a x轴
6.椭圆
四、巩固练习:
x2 y 2 1 的两个焦点为 F1、F2,过 F1 作垂直于 x 轴的直线与椭圆相交,一个交 4 点为 P,则 | PF2 | =( )
1.椭圆
A.
3 2
B. 3
C.
7 2
D.4
2.已知 F1、F2 是椭圆的两个焦点.满足 MF1 · MF2 =0 的点 M 总在椭圆内部,则椭圆离 心率的取值范围是( ) 1 2 2 A.(0,1) B.(0, ] C.(0, ) D.[ ,1) 2 2 2
)
x2 y2 1 的左、右焦点分别为 F1 、 F2 ,点 P 在椭圆上,若 P、 F1 、 F2 是 3.已知椭圆 16 9 一个直角三角形的三个顶点,则点 P 到 x 轴的距离为( ) 9 9 9 7 A. B.3 C. D. 5 4 7
x2 y2 1 的焦点,在 C 上满足 PF1⊥PF2 的点 P 的个数为_______. 4. F1,F2 是椭圆 C: 8 4
7
)
2.抛物线 y ax 2 的准线方程是 y 2, 则a 的值为( 1 1 A. B. C. 8 D. 8 8 8

3.已知抛物线 y ax 2 1 的焦点是坐标原点,则以抛物线与两坐标轴的三个交点为顶点 的三角形面积为 .
4.已知直线 x y 1 0 与抛物线 y ax 2 相切,则 a ______ .

[精]高三第一轮复习全套课件8圆锥曲线方程:直线与圆锥曲线的位置关系

[精]高三第一轮复习全套课件8圆锥曲线方程:直线与圆锥曲线的位置关系
【复习目标】
1.在计算直线与圆锥曲线相交弦长或弦中点等相 关问题时,能够运用一元二次方程根与系数的关 系简化运算,如在计算相交弦长可运用弦长公式
AB
AB
1 k x1 x2 4 x1 x2
2 2

(其中k为直线的斜率)
1 2 y y 4 y y 2 1 2 1 2 1 k
解方 程
计算判 别式
交 点 个 数
位 置 关 系
判断直线与双曲线位置关系的操作程序
把直线方程代入双曲线方程
得到一元一次方程 直线与双曲线的 渐进线平行 相交(一个交点)
得到一元二次方程 计算判别式 >0 相交 =0 相切 <0 相离
直线与抛物线 把直线方程代入抛物线方程
得到一元一次方程
得到一元二次方程
y 4 x 是________或________ y 12 x
2
2
3.设双曲线 2 x 3 y 6 的一条弦AB(A,B两点 在双曲线的同一支上)被直线y=kx平分,则AB所在 2 直线的斜率为_________
2 2
3k
4.设椭圆的中心在原点,一个焦点是F 0, 5 2 ,椭圆 截直线y=3x-2所得弦的中点的横坐标为0.5,则椭圆
(2)若l与双曲线C的左,右两支分别交于D,E, 求双曲线C的离心率e的取值范围.
e 2
1.若抛物线y ax
2. 已知椭圆C:
l1 : x a y b 1
【巩固练习】
2
1 上总存在关于直线x+y=0
y 1(a b 0) , 直线
2
3 , 对称的两点,则实数a的取值范围是__________. 4 2 2

2012年高考“圆锥曲线方程”专题分析

2012年高考“圆锥曲线方程”专题分析

可得 =
I = yJ Y『 ml , o
, ,
所以 。 ,l l l 1① = = y.
因为 4点在单位圆上运动 , Байду номын сангаас
1 .注重基础 ,突出主干知识的考查 对 圆锥 曲线 的考查 ,各份试 卷基本上 是一大 一小配置 ,一
道 解 答 题 与 一 道 填 空 题 或 选 择 题 .小 题 与 解答 题 的 第 一 小 题 难 度
何结论代数化 ,然后 ,从方程角度进行处理.三点共线 的代 数化
途径可选用 向量或斜率.如何将 几何 结论代数化 ,是解决几何论
证 问题 的一 个 关 锋 .
故存在 t 1 =- ,使 △
-  ̄AP E的面积之 比是常数 2 D
7 9
三 、复 习建 议
定点 ,若过定点 ,请给 出证 明 ,并求 出该定 点 ,若不 过定点 ,
解 :( ) 1 如图 l 设 M(,y,A y , , x ) ( o )

则由IM f ml I( 0 D = m> ,且 m≠1 , )
般 较难 ,对 学生的运算 能力及 综合运 用学科 的核心思想 方法分
析 问题 与解 决 问题 的 能力 有 较 高 的要 求 . 二 、 亮 点 扫描
例 3 ( 西卷 ‘ 2) 已知 三 点 o o 】 A 一 ,1 , ( ,1 , 江 理 0 ( ,0 , (2 ) B 2 )
【 评析】此题实 际上是要考 查AQ B与 AP E的面积之 比是 A D
否是 与点 Q 的坐标无关,在 认识到这 一点后,则应考虑用参数 t 和 变量 ‰ 来表 示两个 面积 ,再 由两个面积 比 ( 目标 函数)研 究 可否 与 粕 无关.定点 与定 值 问题 实际上是运 动过程 中的一种不

高考数学一轮复习《圆锥曲线》练习题(含答案)

高考数学一轮复习《圆锥曲线》练习题(含答案)

高考数学一轮复习《圆锥曲线》练习题(含答案)一、单选题1.双曲线2228x y -=的渐近线方程是( ) A .12y x =±B .2y x =±C .2y x =±D .22y x =±2.已知双曲线()2222100x y a b a b-=>>,的左右焦点分别为()()1200F c F c -,,,,若直线2y x =与双曲线的一个交点P 的横坐标恰好为c ,则双曲线的离心率为( ) A .5B .2C .21+D .21-3.如图,在体积为3的三棱锥P-ABC 中,P A ,PB ,PC 两两垂直,1AP =,若点M 是侧面CBP 内一动点,且满足AM BC ⊥,则点M 的轨迹长度的最大值为( )A .3B .6C .23D .324.抛物线22y x =的焦点坐标为( ).A .1,02⎛⎫⎪⎝⎭B .1,02⎛⎫- ⎪⎝⎭C .10,8⎛⎫ ⎪⎝⎭D .10,8⎛⎫- ⎪⎝⎭5.设抛物线y 2=4x 的焦点为F ,过点F 的直线l 与抛物线相交于A ,B ,点A 在第一象限,且|AF |﹣|BF |32=,则AF BF =( ) A .32B .2C .3D .46.已知抛物线M :24y x =的焦点为F ,O 是坐标原点,斜率为()0k k >的直线l 交抛物线M 于A ,B 两点,且点A ,B 分别位于第一、四象限,交抛物线的准线l '于点C .若2ACFABFSS=,2BF =,则AOBS=( )A .33-B .33+C .2D .231+7.若双曲线的中心为坐标原点,焦点在y 轴上,其离心率为2,则该双曲线的渐近线方程为( ) A .3y x =±B .33y x =±C .4y x =±D .14y x =±8.已知双曲线E 的左、右焦点分别为12,F F ,O 为坐标原点.若点P 在E 上,2OP OQ =-,22PF OF =,1132QF OF =,则E 的离心率为A .2B .2C .5D .31+9.设1F ,2F 是离心率为5的双曲线222124x y a -=的两个焦点,P 是双曲线上的一点,且1234PF PF =,则12PF F △的面积等于A .42B .83C .24D .4810.已知抛物线C :y 2=4x 的焦点为F ,准线为l ,直线20l :x y '-+=,动点M 在C 上运动,记点M 到直线l 与l ′的距离分别为d 1,d 2,O 为坐标原点,则当d 1+d 2最小时,cos ∠MFO =( ) A .22B .23C .24D .2611.如图,已知正方体1111ABCD A B C D -的棱长为1,,M N 分别是棱1,AA BC 上的动点,若2MN =,则线段MN 的中点P 的轨迹是( )A .一条线段B .一段圆弧C .一部分球面D .两条平行线段12.已知拋物线21:2(0)C y px p =>的焦点F 为椭圆22222:1(0)x y C a b a b+=>>的右焦点,且1C与2C 的公共弦经过F ,则椭圆的离心率为( )A 1B C D二、填空题13.已知点(3,2)在椭圆221(0,0)x y m n m n+=>>上,则点(-3,3)与椭圆的位置关系是__________.14.过点且渐近线与双曲线22:12x C y -=的渐近线相同的双曲线方程为______.15.焦点在y 轴上的双曲线221y mx -=,则m 的值为___________.16.已知过抛物线C :y 2=8x 焦点的直线交抛物线于A ,B 两点,过点A 作抛物线准线的垂线,垂足为M ,AB BM =,则A 点的横坐标为___.三、解答题17.求经过点(3,1)A -,并且对称轴都在坐标轴上的等轴双曲线的标准方程.18.已知椭圆C :22143x y +=,过椭圆右焦点的直线l 与椭圆交于M ,N 两点,求MN 的取值范围.19.已知椭圆()2222:10x y C a b a b+=>>的离心率12e =,且椭圆C 经过点31,2P ⎛⎫-- ⎪⎝⎭.(1)求椭圆C 的方程.(2)不过点P 的直线:2l y kx =+与椭圆C 交于A ,B 两点,记直线P A ,PB 的斜率分别为1k ,2k ,试判断12k k +是否为定值.若是,求出该定值;若不是,请说明理由.20.在平面直角坐标系xOy 中,已知椭圆221:195x y C +=与()222206:136x y b C b =<<+的离心率相等.椭圆1C 的右焦点为F ,过点F 的直线与椭圆1C 交于A ,B 两点,射线OB 与椭圆2C 交于点C ,椭圆2C 的右顶点为D .(1)求椭圆2C 的标准方程;(2)若ABO 10,求直线AB 的方程; (3)若2AF BF =,求证:四边形AOCD 是平行四边形.21.已知(0,2),(3,1)A B 是椭圆2222:1(0)x y G a b a b+=>>上的两点.(1)求椭圆G 的离心率;(2)已知直线l 过点B ,且与椭圆G 交于另一点C (不同于点A ),若以BC 为直径的圆经过点A ,求直线l 的方程.22.已知椭圆C 的离心率2e =()10,1B -,()20,1B . (1)求椭圆C 的方程;(2)设动直线:l y kx m =+与椭圆C 有且只有一个公共点P ,且与直线2x =相交于点Q .问在x 轴上是否存在定点N ,使得以PQ 为直径的圆恒过定点N ,若存在,求出N 点坐标;若不存在,说明理由.23.已知点P 在圆22:4O x y +=上运动,PQ x ⊥轴,垂足为Q ,点A 满足12AQ PQ =. (1)求点A 的轨迹E 的方程;(2)过点30,2⎛⎫⎪⎝⎭的直线l 与曲线E 交于,M N 两点,记OMN ∆的面积为S ,求S 的最大值.24.已知抛物线1C :()220x py p =>的焦点为F ,圆2C :()()22284x y +++=,过y 轴上点G 且与y 轴不垂直的直线l 与抛物线1C 交于A 、B 两点,B 关于y 轴的对称点为D ,O 为坐标原点,连接2GC 交x 轴于点E ,且点E 、F 分别是2GC 、OG 的中点. (1)求抛物线1C 的方程; (2)证明:直线AD 与圆2C 相交参考答案1.C2.C3.A4.C5.B6.B7.B8.D9.C10.A11.B12.A 13.点在椭圆外 14.22163x y -=15.4 16.417.设所求的等轴双曲线的方程为:()220x y λλ-=≠,将(3,1)A -代入得:()2231λ--=,即=8λ, 所以等轴双曲线的标准方程:22188x y -=18.解:由椭圆C :22143x y +=知,2a =,b =1c =,所以椭圆C 的右焦点为()1,0F .当直线l 的斜率不存在时,223b MN a==. 当直线l 的斜率存在时,设直线l 的方程为(1)y k x =-,将其代入椭圆C 的方程得()22223484120kxk x k +-+-=.设()11,M x y ,()22,N x y ,则2122834k x x k +=+,212241234k x x k -=+, 所以=MN ()222121333434+==+++k k k因为20k ≥,所以(]3,4MN ∈. 综上,MN 的取值范围是[]3,4. 19.(1)因为12c e a ==,所以2a c =,所以222234b a c a =-=.因为椭圆C 过31,2P ⎛⎫-- ⎪⎝⎭,所以221914a b +=,所以24a =,23b =,故椭圆C 的标准方程为22143x y +=. (2)因为直线l 不过31,2P ⎛⎫-- ⎪⎝⎭,且直线P A ,PB 的斜率存在,所以72k ≠且12k ≠.设()11,A x y ,()22,B x y ,联立方程组222143y kx x y =+⎧⎪⎨+=⎪⎩,得()22341640k x kx +++=, 则1221634k x x k +=-+,122434x x k =+. 由()()221616340k k ∆=-+>,得214k >且72k ≠.因为()()12121212121212121273377272222211111kx x k x x y y kx kx k k x x x x x x x x ⎛⎫++++++++ ⎪⎝⎭+=+=+=+++++++, 所以2221222271682712482134343416416713434k k k k k k k k k k k k k k ⎛⎫+ ⎪⎝⎭-+-++++===-+-+++, 即12k k +为定值,且123k k +=.20.(1)由题意知,椭圆1C 的长轴长126a =,短轴长12b =124c ==, 椭圆2C 的长轴长2212a =,短轴长2b ,焦距22c =.因为椭圆1C 与2C 的离心相等,所以1212c c a a =,即23= 因为06b <<,所以220b =,所以椭圆2C 的标准方程为2213620x y +=.(2)因为椭圆1C 右焦点为()2,0F ,且A ,O ,B 三点不共线, 设直线AB 的方程为2x my =+,联立22195x y +=,消x 得()225920250m y my ++-=.设()11,A x y ,()22,B x y ,()22(20)100590m m ∆=++>,所以1,2y ==, 即1212222025,5959m y y y y m m -+=-=++. 因为121212111||||||222ABOAOFBOFSS SOF y OFy O y y y F y =+=+=-=-==, 化简得4259m=,所以m =, 所以直线AB 的方程为2x y =+,即5100x ±-=. (3)因为2AF BF =,所以2AF FB =.因为()()1122,,,,(2,0)A x y B x y F ,所以()()11222,22,x y x y --=-,所以121262,2.x x y y =-⎧⎨=-⎩ 因为()()1122,,,A x y B x y 在椭圆22195x y +=上, 所以221122221,951,95x y x y ⎧+=⎪⎪⎨⎪+=⎪⎩,所以()222222226241,951,95x y x y ⎧-+=⎪⎪⎨⎪+=⎪⎩消2y ,得2218x =. 代入2222195x y +=,由对称性不妨设120,0y y ><,所以2y =从而得,113,4x y ==即321,,48A B ⎛⎛ ⎝⎭⎝⎭.所以OC k =,直线OC的方程为y x =, 联立2213620x y +=,得244116x =.由题知0x >,所以21,4x y ==21,4C ⎛ ⎝⎭.又(6,0)D,所以OA CD k k ==又因为,OA CD 不共线,所以//OA CD ,又AD OC k k ==,且,OC AD 不共线,所以//OC AD . 所以四边形AOCD 是平行四边形. 21.解:(1)由已知2b =, 由点(3,1)B 在椭圆G 上可得29114a +=,解得212,a a ==所以2228,c a b c =-== 所以椭圆G的离心率是c e a ==; (2)当直线l 过点B 且斜率不存在时,可得点(3,1)C -,不满足条件; 设直线BC 的方程为1(3)y k x -=-),点(),C C C x y ,由22131124y kx kx y =+-⎧⎪⎨+=⎪⎩可得()222316(13)3(13)120k x k k x k ++-+--=,显然0∆>,此方程两个根是点B 和点C 的横坐标, 所以223(13)12331C k x k --=+,即22(13)431C k x k --=+,所以2236131C k k y k --+=+,因为以BC 为直径的圆经过点A , 所以AB AC ⊥,即0AB AC ⋅=,2222963961(3,1),3131k k k k AB AC k k ⎛⎫-----⋅=-⋅ ⎪++⎝⎭2236128031k k k --==+, 即(32)(31)0k k -+=, 123k ,213k =-, 当213k =-时,即直线AB ,与已知点C 不同于点A 矛盾,所以123BC k k ==, 所以直线BC 的方程为213y x =-. 22.(1)由题意可设椭圆为22221x y a b+=由题意可得c e a ==1b =,可得a =所以椭圆的方程为:2212x y +=.(2)联立2222y kx m x y =+⎧⎨+=⎩,整理可得:()222124220k x kmx m +++-=, 由题意可得()()222216412220k m k m ∆=-+-=,可得2212m k =+;可得()242212P km k x m k -==-+,1P P y kx m m =+=,即21,k P m m ⎛⎫- ⎪⎝⎭. 联立2y kx mx =+⎧⎨=⎩,可得2Q x =,2Q y k m =+,即()2,2Q k m +,设在x 轴上存在()0,0N x .由0PN QN ⋅=,可得()0021,2,20k x x k m m m ⎛⎫+-⋅---= ⎪⎝⎭,可得200242210k k k x x m m m ⎛⎫+--++= ⎪⎝⎭, 即()200022110kx x x m-++-=, 可得20002101x x x ⎧-+=⎨=⎩,可得01x =,即定点()1,0N .23.(1)设(,)A x y ,11(,)P x y , ∵12AQ PQ =,∴A 为PQ 的中点, ∴11,2,x x y y =⎧⎨=⎩∴22(2)4x y +=,即2214x y +=.∴点A 的轨迹E 的方程2214x y +=.(2)显然直线l 的斜率存在,设直线l 的方程为32y kx =+,将直线方程代入椭圆方程中得22(14)1250k x kx +++=, ∴222251444(14)56420016k k k k ∆=-⨯+=->⇒>. 设1122(,),(,)M x y N x y ,∴12133||224OMN POM PON S S S x x ∆∆∆=-=⨯⨯-=令2914()4t k t =+>,则214k t -=,∴3344OMN S S ∆====∵914049t t >⇒<<,∴129t =时,34143OMN S ∆≤⨯=,∴S 的最大值1.24.(1)设点()0,0E x ,()00,G y ,因为圆2C :()()22284x y +++=,所以圆心()22,8C --,因为点E 是2GC 的中点,所以00202820x y -+=⎧⎨-+=⨯⎩,解得0018x y =-⎧⎨=⎩,则点()0,8G ,因为点F 是OG 的中点, 所以()0,4F ,则42p=,解得8p =, 故抛物线的方程为216x y =.(2)因为B 关于y 轴的对称点为D , 所以设()11,B x y ,()22,A x y ,()11,D x y -,设直线AB 的方程为8y kx -=,即80kx y -+=,联立28016kx y x y-+=⎧⎨=⎩,消去x 得()22161640y k y -++=,则1264y y =, 设直线AD 的方程为y mx n =+,联立216y mx n x y=+⎧⎨=⎩,消去x 得()2221620y m n y n -++=,则212y y n =, 故264n =,易知0n <,则8n =-,直线AD 的方程为8y mx =-,必过定点()0,8-, 而圆2C :()()22284x y +++=正好与y 轴交于定点()0,8-, 且过点()0,8-的所有直线中,只有与y 轴重合的直线才能与圆2C :()()22284x y +++=相切,直线AD 显然不可能是y 轴,因此,直线AD 与圆2C 相交.。

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另外,特别注意的是只有同时具备了上述两条性质①、②,才 能称为“曲线的方程”和“方程的曲线”,比如到坐标轴距离相等 的点的轨迹与方程 y=x 之间的关系,只具备性质②,而不具备性 质①,这是因为到两坐标轴距离相等的点的轨迹有两条直线 l1 和 l2(如图 2 所示),直线 l1 上的点与方程 y=x 可建立一一对应关系, 而直线 l2 上的点(除原点外)的坐标都不是方程 x-y=0 的解, 因此 x -y=0 不是我们所说的点的轨迹的方程.
2.对于曲线的方程和方程的曲线概念的理解 (1)概念的第一条表示曲线具有纯粹性 , ... 或者说方程具有完备 性 , .. . 即曲线上所有点都适合这一条件,无一例外;第二条说明曲线具有 完备性 ,也可以说方程具有纯粹性 ,这表明适合条件的所有点都在 ... ... 曲线上,没有遗漏. (2)一旦曲线与方程建立了上述满足①②的一一对应关系后,两 者就可理解为同一运动规律在“形”和“数”这两个不同方面的反 映,因此我们可以通过方程来研究曲线,也可以利用曲线来研究方 程,也就是“数”与“形”互化.
考 点 串 串 讲 1.曲线的方程、方程的曲线的概念 坐标系建立后,平面上的点 P 与实数对(x,y)建立了一一对应 关系,点的运动形成了曲线 C,与之相应的 x、y 之间的约束关系, 就形成了方程 f(x,y)=0,即: 曲线 C 点 坐标 解 方程. 曲线和方程的概念是建立数与形的关系形成解析几何的基本方 法和观点,其主要内容就是两者的关系. 一般地,在直角坐标系中,如果曲线 C 上的点与一个二元方程 f(x,y)=0 的实数解建立了如下关系:
(3)当直线与二次曲线相交有两个交点时,直线被两个交点所截 得的线段称为二次曲线的弦,弦长公式: y1-y2 2 k2 x1-x2 |x1-x2|, 1 类似有:弦长= 1+ 2|y1-y2|(但须注意特殊情形斜率为 0 或 k 不存在情形的讨论).
依题意得抛物线 y2=8x 的焦点坐标是(2,0),则椭圆的右 2 1 2 2 2 焦点坐标是(2,0),由题意得 m -n =2 且 e= = ,m=4,n2=12, m 2 x 2 y2 故椭圆的方程是 + =1,选 B. 16 12 答案 B 解析
变式迁移 3 已知椭圆的长轴和短轴都在坐标轴上,且经过定点 M(3,0),长 轴长是短轴长的 3 倍,则椭圆的方程为( ) x2 A. +y2=1 9 x 2 y2 B. + =1 9 81 x 2 y2 x2 C. + =1 或 +y2=1 9 81 9 x 2 y2 D. + =1 81 9
6.求曲线轨迹方程常用的方法 (1)直接法求轨迹方程: 若曲线上的动点满足的条件是一些几何 量的等量关系,则只需直接把这种关系“翻译成”动点的坐标 x、y 的方程,经化简所得同解的最简方程,即为所求轨迹的方程,其一 般步骤为:建系——设点——列式——代换——化简——检验. (2)定义法求轨迹方程: 若动点的轨迹的条件符合某一基本轨迹 的定义,如圆、椭圆、双曲线、抛物线的定义,则可以直接根据定 义求出动点的轨迹方程. (3)待定系数法求轨迹方程:当已知动点的轨迹是某种圆锥曲 线,则可设出含有待定系数的方程,再根据动点满足的条件,确定 待定系数,从而求得动点的轨迹方程. (4)代入法求轨迹方程: 如果轨迹点 P(x, y)依赖于另一动点 Q(a, b),而 Q(a,b)又在某已知曲线上,则可先列出关于 x、y、a、b 的 方程组,利用 x、y 表示出 a、b,把 a、b 代入已知曲线方程便得动 点 P 的轨迹方程.此法称为代入法,也称相关点法.
3.坐标法、解析几何的概念 建立了曲线的方程、方程的曲线的概念,利用这两个主要概念, 再借助坐标系,用坐标表示点,把曲线看成满足某种条件的点的集 合或轨迹,用曲线上点的坐标(x,y)所满足的方程 f(x,y)=0 表示曲 线,通过研究方程的性质间接地研究曲线的性质.把这种借助坐标 系研究几何图形的方法叫做坐标法.在数学中,用坐标法研究几何 图形的知识形成一门叫解析几何的学科.也可说,解析几何是用代 数方法研究几何问题的一门数学学科. 平面解析几何主要研究两个主要问题: (1)求曲线方程; (2)利用方程研究曲线的性质.
4.求曲线方程的几个步骤 求曲线的方程,一般有下面几个步骤: (1)建立适当坐标系,用有序数对(x,y)表示曲线上任意一点 P 的坐标; (2)写出适合条件 P 的点 M 的集合 M={M|P(M)}; (3)用坐标表示条件 P(M),列出方程 f(x,y)=0; (4)化方程 f(x,y)=0 为最简形式; (5)证明以化简后的方程的解为坐标的点,都是曲线上的点. 一般情况下,化简前后方程的解集是相同的,步骤⑤可以省略, 如有特殊情况,可适当予以说明,另外,根据情况,也可省略步骤 ②,直接列出方程,这种求轨迹方程的方法又称为“直译法”也称 “五步法”.
2 2
r2-d2=26, 1
r2-d2=169, 1 即 2 2 r -d2=144,
变式迁移 2 长为 2a 的线段 AB 的两个端点分别在 x 轴,y 轴上滑动,求 AB 中点 P 的轨迹方程.
解析 设点 P 的坐标为(x,y). 则 A(2x,0),B(0,2y). 由|AB|=2a,得 2x-0 2+0-2y2=2a. 化简得 x2+y2=a2 即为所求轨迹方程.
题型三 待定系数法求轨迹方程 x 2 y2 例 3 设椭圆 2+ 2=1(m>0,n>0)的右焦点与抛物线 y2=8x m n 1 的焦点相同,离心率为 ,则此椭圆的方程为( ) 2 x 2 y2 x 2 y2 A. + =1 B. + =1 12 16 16 12 x 2 y2 x 2 y2 C. + =1 D. + =1 48 64 64 48
解析 如图,以 O1O2 的中点 O 为原点,O1O2 所在直线为 x 轴 建立平面直角坐标系.
由|O1O2|=4,有 O1(-2,0),O2(2,0). 设动圆的半径为 r. 由动圆 M 与圆 O1 内切,有|MO1|=|r-1|. 由动圆 M 与圆 O2 外切,有|MO2|=r+2. ∴|MO2|+|MO1|=3,或|MO2|-|MO1|=3. ∵|O1O2|=4,∴|MO2|+|MO1|>4, ∴|MO2|-|MO1|=3. ∴M 的轨迹是以 O1、O2 为焦点,实轴长为 3 的双曲线的左支. 3 7 2 2 2 ∴a= ,c=2,∴b =c -a = . 2 4 4x2 4y2 ∴M 点的轨迹方程为 - =1(x<0). 9 7 点评 动点 M 的轨迹符合双曲线的定义, 直接利用双曲线的标 准方程,确定待定系数的值,从而进一步简化了计算.
解析 设动圆的圆心为 M(x,y),半径为 r,点 M 到直线 l1,l2 的距离分别为 d1 和 d2. 由弦心距、半径、弦长间的关系得, r2-d2=24, 2 消去 r 得动点 M 满足的几何关系为 d2-d2=25, 2 1 3x-2y+3 2 2x-3y+2 2 即 - =25. 13 13 化简得(x+1)2-y2=65. 此即所求的动点 M 的轨迹方程. 点评 本例中动点 M 的几何特征并不是直接给定的,而是通过 条件的运用从隐蔽的状态中被挖掘出来.
变式迁移 4 动圆经过点 A(3,0)且与直线 l:x=-3 相切,求动圆圆心 M 的 轨迹方程.
解析
如图,设动圆和直线 l 相切于点 N.
∵|MA|=|MN|, ∴圆心 M 到定点 A(3,0)和定直线 l:x=-3 的距离相等. 根据抛物线的定义,M 在以 A 为焦点,l 为准线的抛物线上. p ∵ =3,∴2p=12. 2 故圆心 M 的轨迹方程是 y2=12x.
答案 解析
C ①当焦点在 x 轴上时,由上述解答可知,椭圆的方程为
x2 +y2=1; 9 y2 x 2 ②当焦点在 y 轴上时,设椭圆的方程为 2+ 2=1, a b 其中 a>b>0.因为椭圆过点 M(3,0). 9 所以 2=1⇒b2=9⇒b=3,从而 2a=3· 2b,所以 a=9. b x 2 y2 椭圆方程为 + =1. 9 81 x2 x 2 y2 2 综合①②得,符合条件的椭圆方程为 +y =1 或 + =1.因 9 9 81 此,应选 C.
(5)参数法求轨迹方程: 如果轨迹动点 P(x,y)的坐标之间的关系 不易找到,也没有相关的点可用时,可先考虑将 x、y 用一个或几个 参数来表示,消去参数得轨迹方程,此法称为参数法.用参数法求 轨迹方程需注意参数的范围对方程的影响.
典 例 对 对 碰 题型一 曲线的方程和方程的曲线 例 1 过点 A(2,0)平行于 y 轴的直线 l 的方程是 |x|=2 吗?如果是请说明理由;如果不是,应怎样改? 分析 此题从两方面判断,一要判断过点 A(2,0)平行于 y 轴的 直线 l 上任一点都是方程|x|=2 的解,二要判断以方程|x|=2 的解为 坐标的点都在直线 l 上,以上两方面若一个不成立,则所讨论的不 成立.
解析 根据“曲线的方程”的概念, 过点(2,0)平行于 y 轴的直线 l 上任一点的坐标是方程|x|=2 的解, 即满足条件①(纯粹性), 但以方程|x|=2 的解为坐标的点如(-2,0)就不在直线 l 上即不满 足条件②(完备性), 故|x|=2 不是直线 l 的方程, 因此,直线 l 的方程是 x=2. 点评 判断方程 F(x,y)=0 是不是曲线 C 的方程,理论依据为 曲线的方程、方程的曲线的定义即满足上述两个条件.
①曲线上的点的坐标都是这个方程的解; ②以这个方程的解为坐标的点都是曲线上的点. 那么,这个方程叫做曲线的方程,这条曲线叫做方程的曲线. 例如坐标系中,一、三象限的角平分线的方程是 x-y=0,这 是因为,点 P(x0,y0)是这条直线上任意一点,它到两坐标轴的距离 一定相等,即 x0=y0,那么它的坐标(x0,y0)是方程 x-y=0 的解; 反过来,如果(x0,y0)是方程 x-y=0 的解,即 x0=y0,那么以这个 解为坐标的点到两坐标轴的距离相等,它一定在这条角平分线上(如 图 1 所示).
题型四 定义法求轨迹方程 例 4 已知两个圆 O1 和 O2,它们的半径分别是 1 和 2,且|O1O2| =4,动圆 M 与圆 O1 内切,又与圆 O2 外切,建立适当的坐标系, 求动圆圆心 M 的轨迹方程,并说明轨迹是何种曲线. 分析 根据对称性建立坐标系,由动圆 M 与圆 O1 内切与 O2 外 切的条件建立等式.
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