求圆锥曲线方程的常用方法PPT课件
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圆锥曲线PPT优秀课件
F1
.
F0 A2 x
其中 a2 b2 c2 , a 0,b c 0 ， F0 , F1, F2 是对应的焦点。 B1
（1）若三角形 F0 F1F2 是边长为 1 的等边三角形，求“果圆”的方程；
（2）若
A1 A
B1B
，求
b a
的取值范围；
解：（1）∵F0（c，0）F1（0， b2 c2 ），F2（0， b2 c2 ）
①；
∵点 P1, P2 在双曲线上，∴点 P1, P2 的坐标适合方程①。
将 (3, 4
2
),
(
9 4
,
5)
分别代入方程①中，得方程组：
(4 2)2 a2
32 b2
25 a2
(
9)2 4 b2
1
1
将
1 a2
和
1 b2
1
看着整体，解得
a2 1
1 16
1
，
b2 9
∴
a 2 b2
16 即双曲线的标准方程为 y2
9
16
x2 9
1。
点评：本题只要解得 a2 ,b2 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。
(4) 与双曲线 x 2 y 2 1有共同渐近线， 9 16
且过点 (3,2 3) 。
解析：（4）设所求双曲线方程为 x2 y 2 ( 0) ，
3 m
5 n
1
定义，还要知道椭 圆中一些几何要素
所以，椭圆方程为 y2 x2 1 ． 与椭圆方程间的关
10 6
系。
例 2．设椭圆的两个焦点分别为 F1、、F2，过 F2 作椭圆长轴的垂线交椭圆于点 P，若△F1PF2 为
.
F0 A2 x
其中 a2 b2 c2 , a 0,b c 0 ， F0 , F1, F2 是对应的焦点。 B1
（1）若三角形 F0 F1F2 是边长为 1 的等边三角形，求“果圆”的方程；
（2）若
A1 A
B1B
，求
b a
的取值范围；
解：（1）∵F0（c，0）F1（0， b2 c2 ），F2（0， b2 c2 ）
①；
∵点 P1, P2 在双曲线上，∴点 P1, P2 的坐标适合方程①。
将 (3, 4
2
),
(
9 4
,
5)
分别代入方程①中，得方程组：
(4 2)2 a2
32 b2
25 a2
(
9)2 4 b2
1
1
将
1 a2
和
1 b2
1
看着整体，解得
a2 1
1 16
1
，
b2 9
∴
a 2 b2
16 即双曲线的标准方程为 y2
9
16
x2 9
1。
点评：本题只要解得 a2 ,b2 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。
(4) 与双曲线 x 2 y 2 1有共同渐近线， 9 16
且过点 (3,2 3) 。
解析：（4）设所求双曲线方程为 x2 y 2 ( 0) ，
3 m
5 n
1
定义，还要知道椭 圆中一些几何要素
所以，椭圆方程为 y2 x2 1 ． 与椭圆方程间的关
10 6
系。
例 2．设椭圆的两个焦点分别为 F1、、F2，过 F2 作椭圆长轴的垂线交椭圆于点 P，若△F1PF2 为
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|
人教版数学选修2-1：曲线方程课件求曲线方程的四种常用方法(共19张PPT)
二、参数法求曲线方程
例5 过点 P( 2 ,4) 作两条相互垂直的直线 l1, l2 ，若 l1 交 x 轴于点A，l2
交y 轴于点B，求线段AB的中点M的轨迹方程。
解析：设点M (x, y) 。
① 当直线 l1 的斜率垂直且不为0时，可设其方程为：y 4 k(x 2)
因为
l1 l2
建立适当的坐标系，求这条曲线的方程。
解析：如图：取直线 l 为轴，过点F且垂直于 直线 l 的直线为y轴，建立坐标系 xOy. 设点 M (x, y) 是曲线上任意一点，作MB x 轴
垂足为B，则M属于集合
P M || MF | | MB| 2 x2 (y 2)2 y 2 x2 (y 2)2 (y 2)2
③（四川卷）已知两定点 A(2,0), B(1,0) ,若动点P满足|PA|=2|PB|， 则点P的轨迹所围成的图形的面积等于（ ）
A B 4 C 8 D 9
二、直接法求曲线方程
例3 已知一条直线 l 和它上方的一个点F，点F到的距离是2.一条曲线 也 l 在的上方，它上面的每一点到F的距离减去到 l 的距离的差都是2，
二、相关点法求曲线方程
例4 在圆 x2 y2 4 上任取一点P，过点P作 x 轴的垂线段PD，D为垂
足。当点P在圆上运动时，线段PD的中点M的轨迹方程。
解析：设 M (x, y), P(x0, y0 ),则x
x0 , y
y0 2
.
因为点P在圆上，所以 x02 y02 4 。
把 x0 x, y0 2x 带入上式得：x2 4 y2 4.
所以点M的轨迹方程是 x2 4y2 4. 。
相关点法—知识总结与练习
圆锥曲线的参数方程 课件
φ， φ
(φ 为参数).
(2)已知点P(0,1)，点Q在双曲线C上，求|PQ|的最小值.
类型三 抛物线的参数方程 例4 已知抛物线C的参数方程为 x＝8t2，(t为参数).若斜率为1的直线经过
y＝8t 抛物线C的焦点，且与圆(x－4)2＋y2＝r2(r>0)相切，则r＝_2____.
解析 由题意知抛物线的普通方程为y2＝8x，其焦点为(2,0)， 过焦点且斜率为1的直线方程为x－y－2＝0，
普通方程 ax22－by22＝1 (a>0，b>0)
参数方程
x＝asec y＝btan
φ， φ (φ为参数)
知识点三 抛物线的参数方程
1.抛物线的参数方程
普通方程 y2＝2px y2＝2px
参数方程
x＝ta2np2α，
y＝ta2npα
(α为参数)
x＝2pt2， y＝2pt (t为参数)
2.参数的几何意义
思考 1
化简co1s
φ2－tan2φ，它的值等于什么？
答案
1
cos
φ2－tan2φ＝1.
思考 2 令 y＝btan φ(φ 为参数)，写出ax22－by22＝1(a>0，b>0)的参数方程. 答案 x＝coas φ， (φ 为参数).
y＝btan φ
梳理 令co1s φ＝sec φ. 双曲线的参数方程
圆ax22＋by22＝1 的参数方程是什么？
答案
x＝acos φ， y＝bsin φ
(φ 为参数).
梳理 (1)椭圆的参数方程 普通方程
ax22＋by22＝1 (a>b>0)
参数方程 x＝acos φ， y＝bsin φ (φ为参数)
圆锥曲线的参数方程 课件
已知圆 O1：x2＋(y－2)2＝1 上一点 P 与双曲线 x2 －y2＝1 上一点 Q，求 P、Q 两点距离的最小值．
【分析】 圆具有对称性，可转化为用参数法求 Q 到圆心的 距离的最小值．
【解】 设 Q(sec θ，tan θ)， 易知 O1(0,2)， 则|O1Q|2＝sec2θ＋(tan θ－2)2 ＝(tan2θ＋1)＋(tan2θ－4tan θ＋4) ＝2tan2θ－4tan θ＋5＝2(tan θ－1)2＋3. 当 tan θ＝1，即 θ＝4π时，|O1Q|2 取最小值 3， 此时有|O1Q|min＝ 3. ∴|PQ|min＝ 3－1.
圆锥曲线的参数方程
1．椭圆的参数方程 普通方程 ax22＋by22＝ 1(a>b>0)
ay22＋bx22＝ 1(a>b>0)
参数方程 x＝acos φ， y＝bsin φ (φ
为参数) x＝bcos φ， y＝asin φ (φ
为参数)
问题探究：椭圆的参数方程xy＝＝abcsions
φ， φ
中的参数 φ 与圆的
双
曲线ax22
－
y2 b2
＝
1(a>0
，b>0)的参数
方程为
x＝asec y＝btan
φ， φ.
(φ
为参数)
3．抛物线的参数方程 普通方程
参数方程
y2＝2px(p>0)
x＝2pt2， y＝2pt
(t 为参数)
y2＝－2px(p>0)
x＝－2pt2， y＝2pt
(t 为参数)
x2＝2py(p>0)
x＝2pt， y＝2pt2
示同一个椭圆．同样对于双曲线、抛物线也可以用其他形式的参
圆锥曲线 课件
利用线性代数知识求解圆锥曲线问题
线性方程组
线性方程组是线性代数中的基础内容， 它可以用来求解与圆锥曲线相关的问题 。例如，通过解线性方程组，可以找到 满足特定条件的点的坐标。
VS
特征值与特征向量
特征值和特征向量在解析几何中也有广泛 应用。通过计算圆锥曲线的特征值和特征 向量，可以深入了解曲线的性质，从而更 好地解决相关问题。
椭圆离心率的范围是0<e<1，双曲线的离心率范围是e>1。
圆锥曲线的光学性质
01
光线经过圆锥曲线上的点时，其 方向会发生改变，这种现象叫做 圆锥曲线的光学性质。
02
光线经过椭圆时，会沿着椭圆的 主轴方向折射；经过双曲线时， 会沿着双曲线的副轴方向折射。
圆锥曲线的对称性
圆锥曲线具有对称性，即如果将圆锥 曲线沿其对称轴旋转180度，它仍然 与原来的曲线重合。
02 圆锥曲线的性质
焦点与准线
焦点
圆锥曲线上的点到曲线的两个焦 点的距离之和等于常数，这个常 数等于椭圆的长轴长，等于双曲 线的实轴长。
准线
与圆锥的母线平行的线，在平面 内与准线相交的直线与圆锥相切 于一点，这个点叫做切点。
离心率
离心率：是描述圆锥曲线形状的一个重要参数，它等于圆锥顶点到曲线的距离与 圆锥的半径之比。离心率越大，圆锥曲线越扁平，反之则越接近于球形。
双曲线的极坐标 方程
$frac{rho^2}{a^2} frac{rho^2}{b^2} = 1$
圆锥曲线在极坐 标下的表…
将圆锥曲线问题转化为极 坐标形式，便于理解和求 解。
利用极坐标求解圆锥曲线问题
利用极坐标求解圆锥曲线问题的步骤
首先将问题转化为极坐标形式，然后利用极坐标的性质和公式进行求解。
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。
圆锥曲线复习课课件
函数思想法
将问题转化为函数问题，利用函数的性质和图像，求解相关 问题。
05
圆锥曲线的问题与挑战
圆锥曲线中的难题与挑战
圆锥曲线中的复杂计算
圆锥曲线问题往往涉及大量的计算和复杂的数学公式，需要学生 具备较高的数学计算能力和逻辑思维能力。
圆锥曲线中的抽象概念
圆锥曲线问题常常涉及到抽象的概念和性质，需要学生具备较好的 数学基础和空间想象力。
利用圆锥曲线的参数方程，将问 题转化为参数的取值范围或最值 问题，简化计算。
圆锥曲线的特殊解题方法
焦点三角形法
利用圆锥曲线的焦点三角形，结合正 弦定理、余弦定理等，求解相关问题 。
切线法
通过圆锥曲线的切线性质，结合导数 和切线斜率，求解相关问题。
圆锥曲线的综合解题方法
数形结合法
将几何性质与代数表达式相结合，通过数形结合的方法，直 观地解决问题。
作用。
光线的弯曲程度与圆锥曲线的离 心率有关，离心率越大，光线弯
曲程度越明显。
圆锥曲线的对称性质
圆锥曲线具有对称性，包括中 心对称、轴对称和面对称等。
圆具有中心对称和轴对称，椭 圆和双曲线只有中心对称，抛 物线只有轴对称。
对称性是圆锥曲线的一个重要 性质，在解决几何问题时具有 广泛应用。
03
圆锥曲线的应用
路，提高解题能力。
培养数学思维
学生应注重培养数学思维，提高 逻辑推理能力和空间想象力，以
便更好地解决圆锥曲线问题。
如何进一步深化对圆锥曲线的研究
研究圆锥曲线的性质
01
学生可以进一步研究圆锥曲线的性质和特点，探索其内在规律
和数学之美。
探索圆锥曲线与其他数学领域的联系
02
学生可以探索圆锥曲线与其他数学领域之间的联系，例如与代
将问题转化为函数问题，利用函数的性质和图像，求解相关 问题。
05
圆锥曲线的问题与挑战
圆锥曲线中的难题与挑战
圆锥曲线中的复杂计算
圆锥曲线问题往往涉及大量的计算和复杂的数学公式，需要学生 具备较高的数学计算能力和逻辑思维能力。
圆锥曲线中的抽象概念
圆锥曲线问题常常涉及到抽象的概念和性质，需要学生具备较好的 数学基础和空间想象力。
利用圆锥曲线的参数方程，将问 题转化为参数的取值范围或最值 问题，简化计算。
圆锥曲线的特殊解题方法
焦点三角形法
利用圆锥曲线的焦点三角形，结合正 弦定理、余弦定理等，求解相关问题 。
切线法
通过圆锥曲线的切线性质，结合导数 和切线斜率，求解相关问题。
圆锥曲线的综合解题方法
数形结合法
将几何性质与代数表达式相结合，通过数形结合的方法，直 观地解决问题。
作用。
光线的弯曲程度与圆锥曲线的离 心率有关，离心率越大，光线弯
曲程度越明显。
圆锥曲线的对称性质
圆锥曲线具有对称性，包括中 心对称、轴对称和面对称等。
圆具有中心对称和轴对称，椭 圆和双曲线只有中心对称，抛 物线只有轴对称。
对称性是圆锥曲线的一个重要 性质，在解决几何问题时具有 广泛应用。
03
圆锥曲线的应用
路，提高解题能力。
培养数学思维
学生应注重培养数学思维，提高 逻辑推理能力和空间想象力，以
便更好地解决圆锥曲线问题。
如何进一步深化对圆锥曲线的研究
研究圆锥曲线的性质
01
学生可以进一步研究圆锥曲线的性质和特点，探索其内在规律
和数学之美。
探索圆锥曲线与其他数学领域的联系
02
学生可以探索圆锥曲线与其他数学领域之间的联系，例如与代
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y
让更多的孩子得到更好的教育
例1 动点P（x，y）到定点A（3，0）的距离 比它到定直线x= -5的距离少2。
求：动点P的轨迹方程。 [解法一] 轨迹法
-5
P（x，y） x A
3
-3
依题设知 x > -5, y 2 =12x [解法二] 定义法 如图，作直线 n：x = -3
m
n
则点P到定点A（3，0）与定直线 n：x = -3 等距离。 故，点P的轨迹是以 A 为焦点， 以 n 为准线的抛物线。
）2 + 16 = 24
c2 = 6，b2 = a2 c2 = （2 +
故所求椭圆方程为
2018/8/13 6
）2 - 6 = 注：重视定义！
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•轨迹法
让更多的孩子得到更好的教育
•定义法
•待定系数法
练习1
练习2
静音
2018/8/13
7
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让更多的孩子得到更好的教育
例3 椭圆、双曲线和抛物线都 经过点M（2，4），它们的对 称轴都是坐标轴，抛物线的顶 点在原点，三种曲线在X轴上 有一个公共焦点. （1）求这三种曲线的方程；
让更多的孩子得到更好的教育
•轨迹法
•定义法
•待定系数法 •建系设点 •写集合 •列方程 •化简
•静
2018/8/13 1
练习1
练习2
•证明
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让更多的孩子得到更好的教育
2018/8/13 8
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让更多的孩子得到更好的教育
例3 椭圆、双曲线和抛物线都经过点 M（2，4），它们的对称轴都是坐标 轴，抛物线的顶点在原点，三种曲线 在X轴上有一个公共焦点. （1）求这三种曲线的方程； （2）在抛物线上求一点P，使它与椭 圆、双曲线的右顶点连成的三角形的 面积为6.
椭圆、双曲线方程分别为
2018/8/13 10
-
-
-
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让更多的孩子得到更好的教育
4 Y
M
（xp，yp） P
例3 椭圆、双曲线和抛物线都经过点 M（2，4），它们的对称轴都是坐标 轴，抛物线的顶点在原点，三种曲线 在X轴上有一个公共焦点. （1）求这三种曲线3，0） 的距离比它到定直线x= -5的距离少2。 求：动点P的轨迹方程。 [解法一]轨迹法 思考：如何化去绝对值号？
y
P
-5
H
3A
O
x
•P
P点在直线左侧时，|PH|<|PA|,不合题 如图， 意。故 x > -5
m
2018/8/13
2
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2018/8/13 3
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•轨迹法
让更多的孩子得到更好的教育
•定义法
练习1 练习2
•待定系数法
•由题设条件，
静音
2018/8/13
4
根据圆锥曲 线的定义确 定曲线的形 状后，写出 曲线的方程。 北京四中龙门网络教育技术有限公司 Beijing Etiantian Net Educational Technology Co.,Ltd
让更多的孩子得到更好的教育
4 Y
M
例3 椭圆、双曲线和抛物线都经过点 M（2，4），它们的对称轴都是坐标 轴，抛物线的顶点在原点，三种曲线 在X轴上有一个公共焦点. （1）求这三种曲线的方程； （2）在抛物线上求一点P，使它与椭 圆、双曲线的右顶点连成的三角形的 面积为6.
2
O F 2 4 X
抛物线：y2 = 8x -
4 Y
M
2
O F 2 4 X
（2）在抛物线上求一点P，使 它与椭圆、双曲线的右顶点连 成的三角形的面积为6. 抛物线开口向右，根据点M（2，4） （1）分析：如图 可求焦参数p，进而可求焦点。 设抛物线：y2 = 2px ，p>0 ,将点M代入解得 p = 4 故抛物线方程为 y2 = 8x , 焦点为F(2,0)
4 Y
M
2
O F 2 4 X
抛物线方程：y2 = 8x ，焦点F（2，0） 设椭圆、双曲线方程分别为 则a2 - b2 = 4 ，m2 + n2 = 4 ；又
2018/8/13 9
解得：
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y
让更多的孩子得到更好的教育
例2 等腰直角三角形ABC中，斜边BC长为 ， 一个椭圆以C为其中一个焦点，另一个焦点在 线段AB上，且椭圆经过点A，B。 求：该椭圆方程。
A
D
O
C
x
[解]
|BC| =
B 如图， 设椭圆的另一个焦点为D
以直线DC为x轴，线段DC的中点为原点建立直角坐标系。 设椭圆方程为 （a>b>0) 则
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例2 等腰直角三角形ABC中，斜边BC长为 ， 一个椭圆以C为其中一个焦点，另一个焦点在 线段AB上，且椭圆经过点A，B。 求：该椭圆方程。
A
D
B
O
C
x
[解]
得
|AD| + |AC| = 2a
|AC| =
|AD| =
2c
在ADC中
|DC|2 = |AD|2 + |AC|2 = （
|AD| + |AC| = 2a，|BD| + |BC| = 2a 所以，|AD| + |BD| + |AC| + |BC| = 4a 即
2018/8/13 5
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y