高中数学选修圆锥曲线复习
高二数学圆锥曲线知识点整理

高二数学选修1-1圆锥曲线知识点复习班别_________姓名_____________一、椭圆与双曲线的比较2、统一形式比较:椭圆与圆锥曲线的标准方程的统一形式是:122=+ny mx (1)当____________________________,方程表示的曲线是椭圆 (2)当____________________________,方程表示的曲线是双曲线例题:11422=-++ky k x ,当∈k _______________________,是椭圆; 当∈k _______________________,是双曲线二、抛物线 1、定义:动点M 到顶点F 的距离等于到定直线的距离,则点M 的轨迹是抛物线。
其中顶点F 叫______,定直线叫_____2、焦半径MF :抛物线上点M 到焦点F 的距离3、焦点弦AB :直线AB 过焦点F ,与抛物线交于点A 、B三、圆锥曲线常见问题1、求相交弦AB 中点坐标问题步骤:(1)设点:()11,y x A ,()22,y x B ;(2)联立方程,得出:02=++c bx ax ;(3)利用韦达定理:abx x -=+21 (4)利用直线方程,求出:21y y +;(5)中点M 坐标为⎪⎭⎫⎝⎛++2,22121y y x x练习:已知直线1:-=x y l ,与抛物线x y C 12:21=相交于点A 、B ,与椭圆145:222=+y x C 相交于点M 、N 则AB 中点坐标为_________________,MN 中点坐标为_______________ 2、已知中点M (00,y x ),求中点弦(过中点的相交弦)方程问题步骤:(1)设点:()11,y x A ,()22,y x B ,则2102x x x +=,2102y y y += (2)把()11,y x A ,()22,y x B 代入曲线方程;(3)作差;(4)求斜率k (5)求直线方程AB :)(00x x k y y -=-练习:(1)、已知抛物线x y 82=的弦AB 被)1,1(-平分,则AB 方程为_____________________(2)、椭圆193622=+y x 的的弦AB 被)2,4(平分,则AB 方程为_____________________ 3、求弦长AB步骤:(1)设点:()11,y x A ,()22,y x B ;(2)联立方程,得出:02=++c bx ax ;(3)利用韦达定理:a b x x -=+21,acx x =21 (4)求弦长AB =()21221241x x x x k-++练习:(1)已知直线1:-=x y l 与抛物线x y C 12:21=相交于点A 、B ,则AB =____________(2)已知直线1:-=x y l 与椭圆145:222=+y x C 相交于点M 、N ,则MN =___________ 4、直线与圆锥曲线的位置关系判断交点情况,一般步骤:(1)联立方程,得出:02=++c bx ax ;(2)判断ac b 42-=∆的符号 ①0<∆,直线与圆锥曲线没有交点,相离②0=∆,直线与圆锥曲线有1个交点,相切 ③0>∆,直线与圆锥曲线有2个交点,相交练习:已知直线过定点()3,0,斜率为k ,当k 为何值时,直线与抛物线x y 82=有(1)1个交点 (2)0个交点 (3)2个交点。
选修1-1圆锥曲线专题复习

※高二文科班数学课堂学习单73※班级姓名小组(二)圆锥曲线专题复习(二)一,学习目标:1、全面掌握圆锥曲线的知识要点2、能解解决圆锥曲线的相关问题二,自学导航:◇知识归纳:一、圆锥曲线的定义:1.椭圆的定义:平面内与两个定点F1,F2的距离等于常数(大于|F1F2|)的点的轨迹叫做椭圆.这两个定点叫做椭圆的,两焦点间的距离叫做椭圆的距离和等于|F1F2|时,动点的轨迹就是;距离和小于|F1F2|时,动点轨迹.2.双曲线的定义:平面内与两定点F1,F2的距离的等于常数(小于|F1F2|)的点的轨迹叫双曲线,这两个定点叫做双曲线的,两焦点间的距离叫做双曲线的.(1)定义中常数等于|F1F2|,动点的轨迹是以.(2)如果定义中常数为0,此时动点轨迹为.(3)如果定义中常数大于|F1F2|,此时动点轨迹..(4)在定义中,如果将“差的绝对值”改为“差”,那么点的轨迹是.3.抛物线的定义:平面内与一定点F和一条定直线l(l不经过点F)距离的点的轨迹叫做抛物线,点F叫做抛物线的,直线l叫做抛物线的.特别强调:凡涉及圆锥曲线上的点与曲线焦点距离的问题,均可考虑建立等式二、求圆锥曲线的方程1.求标准方程时,要“先定型,再定量”,即要先判断位置,再用设出适合题意的标准方程,最后由条件确定待定系数即可.2.当所求曲线的焦点位置不能确定时,应按焦点在和焦点进行分类讨论,但要注意参数满足的条件,椭圆:;双曲线:;抛物线:3.当已知椭圆、双曲线经过两点,求标准方程时,把方程设成的形式,有两个优点:①列出的方程组中分母不含字母;②不用讨论焦点所在的位置,从而简化求解过程.4.(1)双曲线的渐近线为A x+B y=0时,可设双曲线方程为(2)与双曲线x2a2-y2b2=1(a>0,b>0)有共同焦点的双曲线的方程可设为5.焦点在x轴上的抛物线方程可统一设为,焦点在y轴上的抛物线方程可统一设为.三、求点的轨迹方程的方法:直接法:建、设、现(限)、代、化;定义法:分析几何图形所揭示的几何关系,判断动点的轨迹是圆锥曲线,然后根据题中条件求出参数a、b、p的值,直接由标准方程写出即可;相关点法:已知P 的轨迹方程,求M 的轨迹方程的步骤是先设出点P 和M 的坐标,根据条件写出P 点与M 点的坐标之间的关系,然后用M 点的坐标表示P 点的坐标,并代入P 点的坐标所满足的方程,整理即得M 的轨迹方程.动点M 与曲线上的点P 称为相关点。
高中数学选修1-1圆锥曲线考试技巧

高中数学选修1-1圆锥曲线考试技巧如下:
1.掌握圆锥曲线的定义和性质,理解各种曲线的几何特征和方程特点。
2.学会利用待定系数法、判别式法、参数法等求解圆锥曲线问题。
3.熟悉曲线的轨迹方程的求法,了解曲线的几何性质在解题中的应用。
4.掌握圆锥曲线中的一些重要结论,如切线长定理、弦长公式等。
5.注意数形结合思想在解题中的应用,能够根据题意画出符合条件的图形或根据图形得出结论。
6.熟悉圆锥曲线与其他知识点的综合问题,如与直线、圆、向量等知识的综合应用。
7.掌握一些常用的数学方法和技巧,如换元法、配方法、消元法等。
8.注意解题的规范性,保证步骤完整、答案准确。
以上技巧仅供参考,具体应用需要根据题目类型和要求进行灵活运用。
建议多做练习题,加深对知识点的理解和掌握,提高解题能力。
人教版数学选修2-1圆锥曲线知识总结

精心整理数学选修2-1圆锥曲线知识归纳一、复习总结:名称椭圆双曲线图象定义平面内到两定点21,FF的距离的和为常数(大于21FF)的动点的轨迹叫椭圆即aMFMF221=+当2a﹥2c时,轨迹是椭圆当2a=2c时,轨迹是一条线段21FF当2a﹤2c时,轨迹不存在平面内到两定点21,FF的距离的差的绝对值为常数(小于21FF)的动点的轨迹叫双曲线即aMFMF221=-当2a﹤2c时,轨迹是双曲线当2a=2c时,轨迹是两条射线当2a﹥2c时,轨迹不存在标准方程焦点在x轴上时:12222=+byax焦点在y轴上时:12222=+bxay注:是根据分母的大小来判断焦点在哪一坐标轴上焦点在x轴上时:12222=-byax焦点在y轴上时:12222=-bxay常数cba,,的关系222bac+=,渐近线焦点在x轴上时:焦点在y轴上时:抛物线:图形方程 焦点 准线二、知识点:椭圆、双曲线、抛物线分别是满足某些条件的点的轨迹,由这些条件可以求出它们的标准方程,并通过分析标准方程研究这三种曲线的几何性质1.椭圆定义:在平面内,到两定点距离之和等于定长(定长大于两定点间的距离)的动点的轨迹2.椭圆的标准方程:12222=+b y a x ,12222=+b x a y (0>>b a )3.椭圆的性质:由椭圆方程12222=+by a x (0>>b a )(1)范围:a x a ≤≤-,b y b ≤≤-,椭圆落在b y a x ±=±=,组成的矩形中.(2)对称性:图象关于y 轴对称.图象关于x 轴对称.图象关于原点对称原点叫椭圆的对称中心,简称中心.x 轴、y 轴叫椭圆的对称轴.从椭圆的方程中直接可以看出它的范围,对称的截距. (3)顶点:椭圆和对称轴的交点叫做椭圆的顶点.椭圆共有四个顶点:)0,(),0,(2a A a A -,),0(),,0(2b B b B -加两焦)0,(),0,(21c F c F -共有六个特殊点21A A 叫椭圆的长轴,21B B 叫椭圆的短轴.长分别为b a 2,2.b a ,分别为椭圆的长半轴长和短半轴长,椭圆的顶点即为椭圆与对称轴的交点.(4)离心率:椭圆焦距与长轴长之比a c e =⇒2)(1abe -=10<<e 椭圆形状与e 的关系:0,0→→c e ,椭圆变圆,直至成为极限位置圆,此时也可认为圆为椭圆在0=e 时的特例,,1a c e →→椭圆变扁,直至成为极限位置线段21F F ,此时也可认为圆为椭圆在1=e 时的特例.(识记方法)以下4-7点要求不高,或者不要求.4.椭圆的第二定义:一动点到定点的距离和它到一条定直线的距离的比是一个)1,0(内常数e ,那么这个点的轨迹叫做椭圆其中定点叫做焦点,定直线叫做准线,常数e 就是离心率5.椭圆的准线方程对于12222=+by a x ,左准线c a x l 21:-=;右准线c a x l 22:=对于12222=+bx a y ,下准线c a y l 21:-=;上准线c a y l 22:=6.椭圆的焦半径公式:椭圆22221(0)x y a b a b+=>>焦半径公式:21()a PF e x a ex c =+=+,22()a PF e x a exc =-=-其中e 是离心率其中21,F F 分别是椭圆左右焦点.焦点在y 轴上的椭圆的焦半径公式:其中e 是离心率其中21,F F 分别是椭圆的下上焦点.焦半径公式的两种形式的区别只和焦点的左右有关,而与点在左在右无关可以记为:左加右减,上减下加7椭圆的参数方程)(sin cos 为参数ϕϕϕ⎩⎨⎧==b y a x以下为椭圆重要结论:(要求记忆1、2、3条,了解4、5)1.准线到中心的距离为2a c,焦点到对应准线的距离(焦准距)c b c c a c c a p 2222=-=-= 过焦点且垂直于长轴的弦叫通经,其长度为:22b a.2.椭圆22221(0)x y a b a b+=>>两焦半径与焦距构成三角形的面积:1221||tan2F PF P F PFS c y b ∆∠==. 3椭圆的光学性质:从椭圆的一个焦点出发的光线,经椭圆反射后,反射光线必经过椭圆的另一个焦点.例:今有一个水平放置的椭圆形台球盘,点A 、B 是它的两个焦点,长轴长为2a ,焦距为2c ,当静放在点A 的小球(小球的半径不计),从点A 沿直线l 击出,经椭圆壁反弹后再回到A ,若l 与椭圆长轴的夹角为锐角,则小球经过的路程是(???D) A.4b?????????????B.2(a-c)?????????????C.2(a+c)????????????D.4a4.椭圆的的内外部:(1)点00(,)P x y 在椭圆22221(0)x y a b a b +=>>的内部2200221x y a b ⇔+<.(2)点00(,)P x y 在椭圆22221(0)x y a b a b +=>>的外部2200221x y a b⇔+>.5.椭圆的切线方程:(1)椭圆22221(0)x y a b a b +=>>上一点00(,)P x y 处的切线方程是00221x x y ya b +=.(2)过椭圆22221x y a b +=外一点00(,)P x y 所引两条切线的切点弦方程是00221x x y ya b +=.(3)椭圆22221(0)x y a b a b +=>>与直线0Ax By C ++=相切的条件是22222A a B b c +=.8.双曲线的定义:平面内到两定点21,F F 的距离的差的绝对值为常数(小于21F F )的动点的轨迹叫双曲线即a MF MF 221=-这两个定点叫做双曲线的焦点,两焦点间的距离叫做焦距在同样的差下,两定点间距离较长,则所画出的双曲线的开口较开阔(→两条平行线)两定点间距离较短(大于定差),则所画出的双曲线的开口较狭窄(→两条射线)双曲线的形状与两定点间距离、定差有关9.双曲线的标准方程及特点:(1)双曲线的标准方程有焦点在x 轴上和焦点y 轴上两种:焦点在x 轴上时双曲线的标准方程为:12222=-b y a x (0>a ,0>b );焦点在y 轴上时双曲线的标准方程为:12222=-bx a y (0>a ,0>b )(2)c b a ,,有关系式222b a c +=成立,且0,0,0>>>c b a其中a 与b 的大小关系:可以为b a b a b a ><=,,10.焦点的位置:从椭圆的标准方程不难看出椭圆的焦点位置可由方程中含字母2x 、2y 项的分母的大小来确定,分母大的项对应的字母所在的轴就是焦点所在的轴而双曲线是根据项的正负来判断焦点所在的位置,即2x 项的系数是正的,那么焦点在x 轴上;2y 项的系数是正的,那么焦点在y 轴上11.双曲线的几何性质: (1)范围、对称性由标准方程12222=-by a x ,从横的方向来看,直线x=-a ,x=a 之间没有图象,从纵的方向来看,随着x 的增大,y 的绝对值也无限增大,所以曲线在纵方向上可无限伸展,不像椭圆那样是封闭曲线双曲线不封闭,但仍称其对称中心为双曲线的中心. (2)顶点顶点:()0,),0,(21a A a A -,特殊点:()b B b B -,0),,0(21实轴:21A A 长为a 2,a 叫做半实轴长虚轴:21B B 长为b 2,b 叫做虚半轴长双曲线只有两个顶点,而椭圆则有四个顶点,这是两者的又一差异(3)渐近线过双曲线12222=-b y a x 的渐近线x a b y ±=(0=±bya x )(4)离心率双曲线的焦距与实轴长的比aca c e ==22,叫做双曲线的离心率范围:1>e 双曲线形状与e 的关系:1122222-=-=-==e ac a a c a b k ,e 越大,即渐近线的斜率的绝对值就大,这是双曲线的形状就从扁狭逐渐变得开阔由此可知,双曲线的离心率越大,它的开口就越阔12.等轴双曲线定义:实轴和虚轴等长的双曲线叫做等轴双曲线,这样的双曲线叫做等轴双曲线等轴双曲线的性质:(1)渐近线方程为:x y ±=;(2)渐近线互相垂直;(3)离心率2=e13.共渐近线的双曲线系如果双曲线与12222=-b y a x 有公共渐近线,可设为λ=-2222b y a x以下14-17点要求不高,或者不要求. 14.双曲线的第二定义:到定点F 的距离与到定直线l 的距离之比为常数)0(>>=a c ace 的点的轨迹是双曲线其中,定点叫做双曲线的焦点,定直线叫做双曲线的准线常数e 是双曲线的离心率.15.双曲线的准线方程:对于12222=-b y a x 来说,相对于左焦点)0,(1c F -对应着左准线c a x l 21:-=,相对于右焦点)0,(2c F 对应着右准线ca x l 22:=;对于12222=-b x a y 来说,相对于上焦点),0(1c F -对应着上准线c a y l 21:-=;相对于下焦点),0(2c F 对应着下准线ca y l 22:=16.双曲线的焦半径(了解)定义:双曲线上任意一点M 与双曲线焦点21,F F 的连线段,叫做双曲线的焦半径焦点在x 轴上的双曲线的焦半径公式:⎩⎨⎧-=+=∴0201ex a MF ex a MF (21,F F 分别是左、右焦点)焦点在y 轴上的双曲线的焦半径公式:⎩⎨⎧-=+=∴0201ey a MF ey a MF (21,F F 分别是下、上焦点)17.双曲线的焦点弦:定义:过焦点的直线割双曲线所成的相交弦焦点弦公式:当双曲线焦点在x 轴上时,过左焦点与左支交于两点时:)(221x x e a AB +--=过右焦点与右支交于两点时:)(221x x e a AB ++-=当双曲线焦点在y 轴上时,过左焦点与左支交于两点时:)(221y y e a AB +--=过右焦点与右支交于两点时:)(221y y e a AB ++-=18.双曲线的重要结论:(识记(1)-(4)点,了解(5)点)(1)双曲线焦点到对应准线的距离(焦准距)2b p c=.(2)过焦点且垂直于实轴的弦叫通经,其长度为:22b a.(3)两焦半径与焦距构成三角形的面积1221cot 2F PF F PFS b ∆∠=.(4)焦点到渐近线的距离总是b . (5)双曲线的切线方程:(1)双曲线22221(0,0)x y a b a b -=>>上一点00(,)P x y 处的切线方程是00221x x y ya b -=.(2)过双曲线22221x y a b -=外一点00(,)P x y 所引两条切线的切点弦方程是00221x x y ya b -=.(3)双曲线22221x y a b-=与直线0Ax By C ++=相切的条件是22222A a B b c -=.19抛物线定义:平面内与一个定点F 和一条定直线l 的距离相等的点的轨迹叫做抛物线定点F 叫做抛物线的焦点,定直线l 叫做抛物线的准线20.抛物线的准线方程:(1))0(22>=p px y ,焦点:)0,2(p ,准线l :2px -= (2))0(22>=p py x ,焦点:)2,0(p ,准线l :2p y -=(3))0(22>-=p px y ,焦点:)0,2(p -,准线l :2p x =(4))0(22>-=p py x ,焦点:)2,0(p -,准线l :2p y =相同点:(1)抛物线都过原点;(2)对称轴为坐标轴;(3)准线都与对称轴垂直,垂足与焦点在对称轴上关于原点对称它们到原点的距离都等于一次项系数绝对值的41,即242pp = 不同点:(1)图形关于X 轴对称时,X 为一次项,Y 为二次项,方程右端为px 2±、左端为2y ;图形关于Y 轴对称时,X 为二次项,Y 为一次项,方程右端为py 2±,左端为2x (2)开口方向在X 轴(或Y 轴)正向时,焦点在X 轴(或Y 轴)的正半轴上,方程右端取正号;开口在X 轴(或Y 轴)负向时,焦点在X 轴(或Y 轴)负半轴时,方程右端取负号21.抛物线的几何性质 (1)范围因为p >0,由方程()022>=p px y 可知,这条抛物线上的点M 的坐标(x ,y )满足不等式x≥0,所以这条抛物线在y 轴的右侧;当x 的值增大时,|y|也增大,这说明抛物线向右上方和右下方无限延伸.(2)对称性以-y 代y ,方程()022>=p px y 不变,所以这条抛物线关于x 轴对称,我们把抛物线的对称轴叫做抛物线的轴. (3)顶点抛物线和它的轴的交点叫做抛物线的顶点.在方程()022>=p px y 中,当y=0时,x=0,因此抛物线()022>=p px y 的顶点就是坐标原点.(4)离心率抛物线上的点M 与焦点的距离和它到准线的距离的比,叫做抛物线的离心率,用e 表示.由抛物线的定义可知,e=1.22抛物线的焦半径公式:(画图即可)抛物线)0(22>=p px y ,0022x pp x PF +=+= 抛物线)0(22>-=p px y ,0022x pp x PF -=-= 抛物线)0(22>=p py x ,0022y pp y PF +=+= 抛物线)0(22>-=p py x ,0022y pp y PF -=-= 23.直线与抛物线: (1)位置关系:相交(两个公共点或一个公共点);相离(无公共点);相切(一个公共点)将b kx y l +=:代入0:22=++++F Ey Dx Cy Ax C ,消去y ,得到 关于x 的二次方程02=++c bx ax (*)若0>∆,相交;0=∆,相切;0<∆,相离综上,得: 联立⎩⎨⎧=+=pxy b kx y 22,得关于x 的方程02=++c bx ax 当0=a (二次项系数为零),唯一一个公共点(交点) 当0≠a ,则若0>∆,两个公共点(交点)0=∆,一个公共点(切点)0<∆,无公共点(相离)(2)相交弦长: 弦长公式:21k ad +∆=, (3)焦点弦公式:抛物线)0(22>=p px y ,)(21x x p AB ++=(识记)抛物线)0(22>-=p px y ,)(21x x p AB +-=抛物线)0(22>=p py x ,)(21y y p AB ++=抛物线)0(22>-=p py x ,)(21y y p AB +-=(4)通径:定义:过焦点且垂直于对称轴的相交弦通径:p d 2=通径是所有焦点弦(经过焦点的弦简称焦点弦)中最短的弦. (5)若已知过焦点的直线倾斜角θ(识记这条结论)则⎪⎩⎪⎨⎧=-=px y p x k y 2)2(20222=--⇒p y k p y ⎪⎩⎪⎨⎧-==+⇒221212py y k p y y (6)常用结论:⎪⎩⎪⎨⎧=-=pxy p x k y 2)2(20222=--⇒p y k p y 和04)2(22222=++-p k x p p k x k 221.3p y y -=⇒结论和421px x =(7)若OA 、OB 是过抛物线22(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 (8)过抛物线px y 22=的焦点F 作一直线交抛物线于P 、Q 两点,则pFQ PF 211=+. 24.抛物线)0(22>=p px y 的参数方程:⎩⎨⎧==222pt y pt x (t 为参数)25.提示.处理椭圆、双曲线、抛物线的弦中点问题常用点差法:设为曲线上不同的两点,是的中点,则可得到弦中点与两点间关系:?????推导:。
(完整版)高中数学圆锥曲线知识点总结

高中数学知识点大全—圆锥曲线一、考点(限考)概要:1、椭圆:(1)轨迹定义:①定义一:在平面内到两定点的距离之和等于定长的点的轨迹是椭圆,两定点是焦点,两定点间距离是焦距,且定长2a大于焦距2c。
用集合表示为:;②定义二:在平面内到定点的距离和它到一条定直线的距离之比是个常数e,那么这个点的轨迹叫做椭圆。
其中定点叫焦点,定直线叫准线,常数是离心率用集合表示为:;(2)标准方程和性质:注意:当没有明确焦点在个坐标轴上时,所求的标准方程应有两个。
(3)参数方程:(θ为参数);3、双曲线:(1)轨迹定义:①定义一:在平面内到两定点的距离之差的绝对值等于定长的点的轨迹是双曲线,两定点是焦点,两定点间距离是焦距。
用集合表示为:②定义二:到定点的距离和它到一条定直线的距离之比是个常数e,那么这个点的轨迹叫做双曲线。
其中定点叫焦点,定直线叫准线,常数e是离心率。
用集合表示为:(2)标准方程和性质:注意:当没有明确焦点在个坐标轴上时,所求的标准方程应有两个。
4、抛物线:(1)轨迹定义:在平面内到定点和定直线的距离相等的点的轨迹是抛物线,定点是焦点,定直线是准线,定点与定直线间的距离叫焦参数p。
用集合表示为:(2)标准方程和性质:①焦点坐标的符号与方程符号一致,与准线方程的符号相反;②标准方程中一次项的字母与对称轴和准线方程的字母一致;③标准方程的顶点在原点,对称轴是坐标轴,有别于一元二次函数的图像;二、复习点睛:1、平面解析几何的知识结构:2、椭圆各参数间的关系请记熟“六点六线,一个三角形”,即六点:四个顶点,两个焦点;六线:两条准线,长轴短轴,焦点线和垂线PQ;三角形:焦点三角形。
则椭圆的各性质(除切线外)均可在这个图中找到。
3、椭圆形状与e的关系:当e→0,c→0,椭圆→圆,直至成为极限位置的圆,则认为圆是椭圆在e=0时的特例。
当e→1,c→a椭圆变扁,直至成为极限位置的线段,此时也可认为是椭圆在e=1时的特例。
高中数学《圆锥曲线-复习课》课堂实录

圆锥曲线复习课(一)课堂实录一、创设情境、引入课题1.圆锥曲线的实际背景.[师]我们知道用平面截圆锥,通过改变平面与圆锥轴线的夹角,可得到不同的截口曲线.如用一个垂直于圆锥的轴的平面截圆锥,截口曲线是什么?[生] 圆[师] 改变平面与圆锥轴线的夹角,截口曲线又是什么?(播放动画)[生]椭圆、双曲线、抛物线[师]用不同的平面去截圆锥,可得到的截口曲线分别是:圆、椭圆、双曲线、抛物线,我们把它们统称为圆锥曲线.圆锥曲线与科研、生产及人类生活有着紧密的关系,它在刻画现实世界和解决实际问题中有重要作用.2.圆锥曲线在高考中的地位[师]在近几年的高考中圆锥曲线试题一直稳定在三(或二)个选择题,一个填空题,一个解答题,分值约为30分左右, 占总分值的20%,是高考重点考查内容.今天我们就一起来复习这部分的内容.(板书课题)3.展示本章知识框架.[师]首先我们来看看本章的知识框架(出示幻灯片5)本章我们学习了三大圆锥曲线的定义、标准方程及几何性质,本节课我们重点复习三大圆锥曲线的定义.二、复习建构[师]请同学们快速完成问题1并通过问题1回顾三大圆锥曲线的定义.(出示幻灯片7)问题1[生]第(1)小问的轨迹是椭圆,第(2)小问的轨迹是双曲线,第(3)小问的轨迹是抛物线.[师]很好!请说明理由.[生] 根据三大圆锥曲线的定义而得到的.[师]若将第(1)小问的6改为4,第(2)小问的2改为4,它们的轨迹又是什么?(出示幻灯片8、9)[生]线段和射线(学生回顾归纳,教师补充特殊情况)(出示幻灯片10)1、P 为动点,F 1、F 2为定点,L 为定直线椭圆:| PF 1 |+ | PF 2 |=2a(2a>|F 1F 2| )当2a=|F 1F 2|时,轨迹是线段F 1F 2双曲线: | | PF 1 |-| PF 2 | | =2a(2a<|F 1F 2| )当2a=|F 1F 2|时,轨迹是两条射线;212122(2,0),(2,0)6,2,2F F P PF PF P PF PF P PF P x P -+===-1已知:,为平面内一动点(1)若则的轨迹是?(2)若-则的轨迹是?(3)若等于点到直线的距离,则的轨迹是?抛物线:| PF2 |=d(P到定直线L的距离)F2不在L上当F2在L上时,轨迹是直线三、探索研究、归纳猜想[师]通过对问题1的交流及对定义的回顾,椭圆、双曲线的定义是用动点与两定点的距离的和(或差)的形式给出的,而抛物线的定义则用动点与定直线距离的比的形式给出的,椭圆和双曲线的定义能否也用动点与定直线距离的比的形式给出呢?[生]可以、不可以(大部分同学说可以,少部分同学说不可以)[师]好,到底可不可以呢?请同学们完成问题2(出示幻灯片11)问题2:点(,)M x y与定点(4,0)F的距离和它到直线25:4l x=的距离的比是常数45,求点M的轨迹.(46P例6)[师]请罗婷给大家展示一下.[生][师] 罗婷讲得很有条理,请你告诉大家你求的椭圆方程中的?,?,?a b c=== [生]5,3,4a b c===[师]大家观察这个定点(4,0)F恰好是什么?定直线是什么?常数45又是什么?[生]焦点、准线、离心率[师]现在把这个常数45换成54,改变相应的定点和定直线,动点的轨迹又是什么?[生]双曲线[师]好,请大家快速的检证一下,完成变式(出示幻灯片13)(学生快速检证,果然是双曲线)变式:点(,)M x y与定点(5,0)F的距离和它到直线16:5l x=的距离的比是常数54,求点M的轨迹.(59P例5)22224,545925225125910M lMFdx yx yM→==+=+=∴解:由题意知:即将上式两边平方化简得:即是长轴为,短轴为6的椭圆[师] 对比问题2和变式,你有什么发现?(出示幻灯片15)[生] 椭圆和双曲线的定义也能用动点与定直线距离的比的形式给出.[师]请大家结合这两个特殊问题以及抛物线的定义猜想一般圆锥曲线的另外一种定义.(学生归纳,教师补充)(出示幻灯片16、教师板书) 归纳猜想2.M 为动点,F 为定点,l 为定直线()M l MFe F l d →=∉(1) 0<e<1轨迹为椭圆;(2) e=1轨迹为抛物线;(3) e>1轨迹为双曲线[师]三大圆锥曲线还有其它的生成方式吗?请同学们完成问题3(出示幻灯片17)问题3:设点A ,B 的坐标分别是(5,0),(5,0)-.直线AM ,BM 相交于点M ,且它们的斜率之积是49-,求点M 的轨迹的方程.(41P 例3) [师]请宋阳给大家展示一下.[生][师] 宋阳同学讲得很好,很有条理,大家有没有补充的?[生]因为两直线的斜率存在,所以5x ≠±[师]很好,若将问题3中的“49-”改为“59-或69-”,动点的轨迹又是什么? [生]依然是椭圆[师] 很好,若将问题3中的的“49-”改为“49”;或将“斜率之积” 改为“斜率的差”动点的轨迹又是什么?请大家完成变式一、二(出示幻灯片18)变式一:点A ,B 的坐标分别是(5,0),(5,0)-.直线AM ,BM 相交于点M ,且它们的斜率之积是49,试求点M 的轨迹方程.(55P 探究) 变式二:点A ,B 的坐标分别是(1,0),(1,0)-.直线AM ,BM 相交于点M ,且直2244,95591100259AM BM y y k k x x x y =-=-+-+=解:设点M 的坐标为(x,y),由题意知即化简,得点M 的轨迹方程为线AM 的斜率与直线BM 的斜率的差是2,求点M 的轨迹方程.(74P B 组第3题)[师]请周月同学给大家展示一下[生] 变式一 变式二[师] 周月同学讲得非常清晰,同时也考虑了5x ≠±,1x ≠±的情况,很不错.[师]对比问题3和变式,你有什么发现?(出示幻灯片19)[生]当动点与两定点所确定的直线的斜率之积为负数时,动点的轨迹是椭圆,为正数时,轨迹是双曲线,当动点与两定点所确定的直线的斜率之差为常数时,动点的轨迹是抛物线.(学生自主归纳,教师补充)归纳猜想(出示幻灯片20、教师板书)3.M 为动点,A 、B 为定点若(0,1)AM BM k k a a a ⋅=<≠-且,轨迹是椭圆若(0)AM BM k k a a ⋅=>,轨迹是双曲线若(0)AM BM k k a a -=≠,轨迹是抛物线思考:若AM BM k k a ÷=轨迹是什么?若AM BM k k a +=轨迹是什么?(出示幻灯片21)四、反思小结、优化认知1.本节课你有哪些收获?2.圆锥曲线的生成方式是否是唯一的,还可以用什么来刻画圆锥曲线?3.本节课我们用到了哪些数学思想和方法?[师] 本节课我们练习的题目,全部来自教材中的例题和习题,通过对它们的研究和对比,我们又对圆椎曲线的定义进行了再认识,我们发现生成圆椎曲线的方式并不是唯一的,可用动点和两定点距离的差与和的形式给出,也可用动点和两定点所确定直线斜率的形式呈现,也可以用动点和定点及定直线距离的比值给出,课后希望大家阅读教材相关内容,加强对圆锥曲线的认识.五、作业回馈,落实目标(出示幻灯片22)2244,(5)95591(5)100259AM BM y y k k x x x x y x ==≠±+--=≠±解:设点M 的坐标为(x,y),由题意知即化简,得点M 的轨迹方程为22,2(1)111(1)AM BM y y k k x x x y x x -=-=≠±+-=-+≠±解:设点M 的坐标为(x,y),由题意知即化简,得点M 的轨迹方程为1.阅读教材,回归定义.(1)阅读教材5051P ,“用几何画板探究点的轨迹:椭圆”(2)阅读教材76P ,“圆锥曲线的离心率与统一方程” 2.80P A 组第10题,B 组第5题,62P B 组第3题 42P 第4题。
2024年高考数学专项复习圆锥曲线九大题型归纳(解析版)

题型一:弦的垂直平分线问题题型二:动弦过定点的问题题型三:过已知曲线上定点的弦的问题题型四:向量问题题型五:面积问题题型六:弦或弦长为定值、最值问题题型七:直线问题圆锥曲线九大题型归纳题型八:对称问题题型九:存在性问题:(存在点,存在直线y =kx +m ,存在实数,存在图形:三角形(等比、等腰、直角),四边形(矩形、菱形、正方形),圆)题型一:弦的垂直平分线问题1过点T (-1,0)作直线l 与曲线N :y 2=x 交于A 、B 两点,在x 轴上是否存在一点E (x 0,0),使得ΔABE 是等边三角形,若存在,求出x 0;若不存在,请说明理由。
2024年高考数学专项复习圆锥曲线九大题型归纳(解析版)【涉及到弦的垂直平分线问题】这种问题主要是需要用到弦AB 的垂直平分线L 的方程,往往是利用点差或者韦达定理产生弦AB 的中点坐标M ,结合弦AB 与它的垂直平分线L 的斜率互为负倒数,写出弦的垂直平分线L 的方程,然后解决相关问题,比如:求L 在x 轴y 轴上的截距的取值范围,求L 过某定点等等。
有时候题目的条件比较隐蔽,要分析后才能判定是有关弦AB 的中点问题,比如:弦与某定点D 构成以D 为顶点的等腰三角形(即D 在AB 的垂直平分线上)、曲线上存在两点AB 关于直线m 对称等等。
2例题分析1:已知抛物线y =-x 2+3上存在关于直线x +y =0对称的相异两点A 、B ,则|AB |等于题型二:动弦过定点的问题1已知椭圆C :x 2a 2+y 2b2=1(a >b >0)的离心率为32,且在x 轴上的顶点分别为A 1(-2,0),A 2(2,0)。
(I )求椭圆的方程;(II )若直线l :x =t (t >2)与x 轴交于点T ,点P 为直线l 上异于点T 的任一点,直线PA 1,PA 2分别与椭圆交于M 、N 点,试问直线MN 是否通过椭圆的焦点?并证明你的结论题型三:过已知曲线上定点的弦的问题1已知点A 、B 、C 是椭圆E :x 2a 2+y 2b 2=1(a >b >0)上的三点,其中点A (23,0)是椭圆的右顶点,直线BC 过椭圆的中心O ,且AC ∙BC =0,BC =2AC ,如图。
高三高考数学总复习《圆锥曲线》题型归纳与汇总

高考数学总复习题型分类汇《圆锥曲线》篇经典试题大汇总目录【题型归纳】题型一求曲线的方程 (3)题型二最值(范围)问题 (4)题型三定点定值与存在性 (6)【巩固训练】题型一求曲线的方程 (8)题型二最值(范围)问题 (9)题型三定点定值与存在性 (11)高考数学《圆锥曲线》题型归纳与训练【题型归纳】题型一 求曲线的方程例1 已知定点()0,3-G ,S 是圆()723:22=+-y x C (C 为圆心)上的动点,SG 的垂直平分线与SC 交于点E ,设点E 的轨迹为M . 求M 的方程. 【答案】见解析【解析】由题意知ES EG =,所以26=+=+EC ESEC EG ,又因为266<=GC .所以点E 的轨迹是以G ,C 为焦点,长轴长为26的椭圆,动点E 的轨迹方程为191822=+y x . 例2 设O 为坐标原点,动点M 在椭圆22:12x C y +=上,过点M 作x 轴的垂线,垂足为N , 点P 满足2NP NM =.求点P 的轨迹方程.【答案】见解析【解析】如图所示,设(),P x y ,(),0N x ,()1,M x y . 由2NP NM =知,12y y =,即12y =.又点M 在椭圆2212x y +=上,则有22122x y +=,即222x y +=.例3 如图,矩形ABCD 中, ()()()()2,0,2,0,2,2,2,2A B C D -- 且,AM AD DN DC λλ==,[]0,1,AN λ∈交BM 于点Q .若点Q 的轨迹是曲线P 的一部分,曲线P 关于x 轴、y 轴、原点都对称,求曲线P 的轨迹方程.【答案】Q 的轨迹为第二象限的14椭圆,由对称性可知曲线P 的轨迹方程为2214x y +=. 【解析】设(),Q x y ,由,AM AD DN DC λλ==,求得()()2,2,42,2M N λλ--, ∵1,22QA AN QB BM k k k k λλ====-,∴11224QA QB k k λλ⎛⎫⋅=⋅-=- ⎪⎝⎭, P x,y ()NM Oxy∴1224y y x x ⋅=-+-,整理得()22120,014x y x y +=-≤≤≤≤.可知点Q 的轨迹为第二象限的14椭圆,由对称性可知曲线P 的轨迹方程为2214x y +=. 【易错点】求轨迹问题学生容易忽视范围 【思维点拨】高考中常见的求轨迹方程的方法有:1.直译法与定义法:直译法求轨迹方程:题目给出的条件可以直接得到一个关于动点坐标的关系式,化简; 定义法求轨迹方程:轨迹方程问题中,若能得到与所学过的圆锥曲线定义相符的结论,可以根据相应圆锥曲线的定义求出相关的参数,从而得到方程.2.相关点法:找动点之间的转化关系(平移,伸缩,中点,垂直等),用要求的代替已知轨迹的,代入化简3.参数法:可用联立求得参数方程,消参.注意此种问题通常范围有限制.4.交轨法:联立求交点,变形的轨迹. 题型二 最值(范围)问题例1 已知F 为抛物线C :x y 42=的焦点,过F 作两条互相垂直的直线1l ,2l ,直线1l 与C 交于A 、B 两点,直线2l 与C 交于D 、E 两点,则DE AB +的最小值为( )A. 16B. 14C. 12D. 10 【答案】A【解析】设()()()()11223344,,,,,,,A x y B x y D x y E x y ,直线1l 的方程为()11y k x =-,联立方程()214 1y xy k x ==-⎧⎪⎨⎪⎩,得2222111240k x k x x k --+=,∴21122124k x x k --+=- 212124k k +=, 同理直线2l 与抛物线的交点满足:22342224k x x k ++=, 由抛物线定义可知12342AB DE x x x x p +=++++=22122222121224244448816k k k k k k ++++=++≥=, 当且仅当121k k =-=(或1-)时,取等号.【易错点】本题考查抛物线的焦点弦长,利用抛物线的焦点弦长公式,表示出DE AB +,然后利用基本不等式求最值.对相关流程应有所熟练例2 已知点A (0,2)-,椭圆E :22221(0)x y a b a b+=>>的离心率为2,F 是椭圆E 的右焦点,直线AF,O 为坐标原点. (1)求E 的方程;(2)设过点A 的动直线l 与E 相交于,P Q 两点,当OPQ ∆的面积最大时,求l 的方程. 【答案】见解析【解析】(1)2(c,0)F c c 设,由条件知,222=2, 1.c a b a c a ==-=又所以 22 1.4x E y +=故的方程为 (2)1122:=2,(,),(,).l x l y kx P x y Q x y ⊥-当轴时不合题意,故设22214x y kx y =-+=将代入得22(14)16120.k x kx +-+=221,23=16(43)0,4k k x ∆->>=当即时,12PQ x =-=从而O PQ d OPQ =∆又点到直线的距离所以的面积21=241OPQ S d PQ k ∆⋅=+244,0,.44OPQ t t t S t t t∆=>==++则44,20.2t t k t +≥==±∆>因为当且仅当,即OPQ ∆所以,当的面积最大时,l 的方程为2222y x y x =-=--或. 【思维点拨】 圆锥曲线中的取值范围问题常用的方法有以下几个:(1)利用已知参数的范围,求新参数的范围,解这类问题的关键是在两个参数之间建立等量关系;(2)利用基本不等式求出参数的取值范围;(3)利用函数的值域的求法(甚至求导),确定参数的取值范围. 题型三 定点定值与存在性问题例1 已知椭圆C :()222210x y a b a b +=>>上.(1)求C 的方程.(2)直线l 不过原点O 且不平行于坐标轴,l 与C 有两个交点A ,B ,线段AB 的中点为M .直线OM 的斜率与直线l 的斜率的乘积为定值. 【答案】见解析【解析】 (1=22421a b+=,解得28a =,24b =. 所以C 的方程为22184x y +=. (2)设直线l :()00y kx b kb =+≠≠,,()11A x y ,, ()22B x y ,,()M M M x y ,.将 y kx b =+代入22184x y +=得()22221+4280k x kbx b ++-=. 故1222221M x x kb x k +-==+,221M M by kx b k =+=+ . 于是直线OM 的斜率12M OM M y k x k ==-,即12OM k k ⋅=-. 所以直线OM 的斜率与直线l 的斜率的乘积为定值.【思维点拨】解析几何是高考必考内容之一,在命题时多从考查各种圆锥曲线方程中的基本量关系及运算,在直线与圆锥曲线关系中.一般用方程的思想和函数的观点来解决问题,并会结合中点坐标,方程根与函数关系来求解.例2 已知抛物线2:4C y x =,点()0,m M 在x 轴的正半轴上,过M 点的直线l 与抛物线C 相交于A ,B 两点,O 为坐标原点.(1) 若1=m ,且直线l 的斜率为1,求以AB 为直径的圆的方程;(2) 是否存在定点M ,使得不论直线:l x ky m =+绕点M 如何转动,2211AMBM+恒为定值?【答案】(1)()()223216x y -+-=. (2)存在定点M (2, 0). 【解析】(1)当1=m 时,()0,1M ,此时,点M 为抛物线C 的焦点,直线l 的方程为1-=x y ,设()()1122,,A x y B x y ,,联立24{ 1y xy x ==-,消去y 得, 2610x x -+=,∴126x x +=, 121224y y x x +=+-=,∴圆心坐标为(3, 2).又1228AB x x =++=,∴圆的半径为4,∴圆的方程为()()223216x y -+-=. (2)由题意可设直线l 的方程为x ky m =+,则直线l 的方程与抛物线2:4C y x =联立,消去x 得: 2440y ky m --=,则124y y m =-, 124y y k +=,()()22222211221111AMBMx m y x m y +=+-+-+()()()22122222222121211111y y k y k y k y y +=+=+++ ()()()()222121222222221221682111621y y y y k m k mky y k m m k +-++===+++ 对任意k R ∈恒为定值, 于是2=m ,此时221114AMBM+=. ∴存在定点()0,2M ,满足题意. 【易错点】定点、定值问题同证明问题类似,在求定点、定值之前已知该值的结果(取特殊位置或特殊值),因此求解时应设参数,运用推理,到最后必定参数统消,定点、定值显现.【思维点拨】定点、定值问题通常先假设存在,推证满足条件的结论,若结论正确,则存在;若结论不正确,则不存在.在求解中通过设参数或取特殊值来确定“定点”是什么、“定值”是多少,或者将该问题涉及的几何式转化为代数式或三角问题,证明该式是恒定的.【巩固训练】题型一 求曲线的方程1.设圆222150x y x ++-=的圆心为A ,直线l 过点()0,1B 且与x 轴不重合,l 交圆A 于C ,D 两点,过B 作AC的平行线交AD 于点E .证明EA EB +为定值,并写出点E 的轨迹方程.【答案】13422=+y x (0≠y ) 【解析】因为||||AC AD =,AC EB //,故ADC ACD EBD ∠=∠=∠, 所以||||ED EB =,故||||||||||AD ED EA EB EA =+=+.又圆A 的标准方程为16)1(22=++y x ,从而4||=AD ,所以4||||=+EB EA .由题设得)0,1(-A ,)0,1(B ,2||=AB ,由椭圆定义可得点E 的轨迹方程为13422=+y x (0≠y ).2.已知动圆G 过定点()4,0F ,且在y 轴上截得的弦长为8.求动圆G 的圆心点G 的轨迹方程; 【答案】28y x =【解析】设动圆圆心(),G x y ,设圆交y 轴于,M N 两点,连接,GF GM , 则GF GM =,过点G 作GH MN ⊥,则点H 是MN 的中点, 显然()22224,4GM x GF x y =+=-+,于是()222244x y x -+=+,化简整理得28y x =,故的轨迹方程为28y x =.3.已知抛物线C :22y x =的焦点为F ,平行于x 轴的两条直线12,l l 分别交C 于A B ,两点,交C 的准线于P Q ,两点.(1)若F 在线段AB 上,R 是PQ 的中点,证明AR FQ ∥;(2)若PQF △的面积是ABF △的面积的两倍,求AB 中点的轨迹方程.【答案】(1)见解析; (2)12-=x y .【解析】由题设)0,21(F .设b y l a y l ==:,:21,则0≠ab ,且记过B A ,两点的直线为l ,则l 的方程为0)(2=++-ab y b a x .(1)由于F 在线段AB 上,故01=+ab .记AR 的斜率为1k ,FQ 的斜率为2k ,则222111k b aaba ab a b a a b a k =-=-==--=+-=.所以FQ AR ∥. (2)设l 与x 轴的交点为)0,(1x D , 则1111,2222ABF PQF a b S b a FD b a x S -=-=--=△△. 由题设可得221211b a x a b -=--,所以01=x (舍去),11=x . 设满足条件的AB 的中点为),(y x E . 当AB 与x 轴不垂直时,由DE AB k k =可得)1(12≠-=+x x yb a . 而y b a =+2,所以)1(12≠-=x x y . 当AB 与x 轴垂直时,E 与D 重合.所以,所求轨迹方程为12-=x y .题型二 最值(范围)问题1.已知动点E 到点A ()2,0与点B ()2,0-的直线斜率之积为14-,点E 的轨迹为曲线C . (1)求C 的方程;(2)过点D ()1,0作直线l 与曲线C 交于P , Q 两点,求OP OQ ⋅的最大值.【答案】(1)()22124x y x +=≠±(2)14 【解析】(1)设(),E x y ,则2x ≠±.因为E 到点A ()2,0,与点B ()2,0-的斜率之积为14-,所以122y yx x ⋅=-+-,整理得C 的方程为()22124x y x +=≠±. (2)当l 垂直于轴时,l 的方程为1x =,代入2214x y +=得P ⎛ ⎝⎭,1,Q ⎛ ⎝⎭.11,4OP OQ ⎛⎛⋅=⋅= ⎝⎭⎝⎭. 当l 不垂直于x 轴时,依题意可设()()10y k x k =-≠,代入2214x y +=得 ()2222148440k xk x k +-+-=.因为()216130k ∆=+>,设()11,P x y , ()22,Q x y .则2122814k x x k +=+, 21224414k x x k -=+.()()21212121211OP OQ x x y y x x k x x ⋅=+=+-- ()()22212121k x x k x x k =+-++14+21174416k =-+ 14< 综上OP OQ ⋅ 14≤,当l 垂直于x 轴时等号成立,故OP OQ ⋅的最大值是14.2.设椭圆()2222:10x y M a b a b +=>>经过点12,,P F F ⎭是椭圆M 的左、右焦点,且12PF F ∆的面积为2. (1)求椭圆M 的方程;(2)设O 为坐标原点,过椭圆M 内的一点()0,t 作斜率为k 的直线l 与椭圆M 交于,A B 两点,直线,OA OB 的斜率分别为12,k k ,若对任意实数k ,存在实数m ,使得12k k mk +=,求实数m 的取值范围.【答案】(1)22143x y +=;(2)[)2,m ∈+∞. 【解析】(1)略(2)设直线l 的方程为y kx t =+,由221{ 43x y y kx t+==+,得()2223484120k x ktx t +++-=,设()()1122,,,A x y B x y ,则21212228412,3434kt t x x x x k k -+=-=++,()212121221212122223t x x y y t t kt k k k k k k x x x x x x t ++=+=+++=+=--, 由12k k mk +=对任意k 成立,得22223t m t =--,∴()232m t m-=,又()0,t 在椭圆内部中,∴203t ≤<,∴2m ≥,即[)2,m ∈+∞.题型三 定点定值与存在性问题1.已知12,F F 分别是椭圆2222:1(0)x y E a b a b+=>>的左、右焦点,离心率为12, ,M N 分别是椭圆的上、下顶点,22•2MF NF =-.(1)求椭圆E 的方程;(2)若直线y kx m =+与椭圆E 交于相异两点,A B ,且满足直线,MA MB 的斜率之积为14,证明:直线AB 恒过定点,并求定点的坐标.【答案】(1)22143x y +=(2)直线AB恒过定点(0,.【解析】(1)由题知()0,2c F ,()b M ,0,()b N -,0,22222-=-=⋅∴b c NF MF ①由21==a c e ,得c a 2= ② 又222cb a =- ③ 由①②③联立解得:42=a ,32=b ∴椭圆E 的方程为13422=+y x . (2)证明:由椭圆E 的方程得,上顶点()3,0M ,设()11,y x A ,()22,y x B ,由题意知,01≠x ,02≠x由⎪⎩⎪⎨⎧=++=13422y x m kx y 得:()()034843222=-+++m kmx x k∴221438kkmx x +-=+,()22214334k m x x +-=, 又111133x m kx x y k MA -+=-=,222233x m kx x y k MB -+=-=, 由41=⋅NB MA k k ,得()()2121334x x m kx m kx =-+-+, ()()()()()()0433483414342222=+-+--+--k m km m k k m ,化简得:06332=+-m m 解得:3=m 或32=m ,结合01≠x ,02≠x 知32=m ,即直线AB 恒过定点()32,0.2.已知椭圆C :22221(0)x y a b a b+=>>的离心率为2,(,0)A a ,(0,)B b ,(0,0)O ,ΔOAB 的面积为1.(1)求椭圆C 的方程;(2)设P 是椭圆C 上一点,直线PA 与y 轴交于点M ,直线PB 与x 轴交于点N .求证:||||AN BM ⋅为定值.【答案】(1) 1422=+y x (2)见解析. 【解析】(1)由题意得⎪⎪⎪⎩⎪⎪⎪⎨⎧+===,,121,23222c b a ab a c 解得1,2==b a . 所以椭圆C 的方程为1422=+y x . (2)由(1)知,)1,0(),0,2(B A ,设),(00y x P ,则442020=+y x .当00≠x 时,直线PA 的方程为)2(200--=x x y y .令0=x ,得2200--=x y y M .从而221100-+=-=x y y BM M . 直线PB 的方程为110+-=x x y y . 令0=y ,得100--=y x x N .从而12200-+=-=y x x AN N . 所以221120000-+⋅-+=⋅x y y x BM AN 228844224844400000000000000002020+--+--=+--+--++=y x y x y x y x y x y x y x y x y x 4=.当00=x 时,10-=y ,,2,2==AN BM 所以4=⋅BM AN .综上,BM AN ⋅为定值.3. 在平面直角坐标系xOy 中,已知椭圆C :22221(0)x y a b a b+=>>的离心率e =C 上的点 到(0,2)Q 的距离的最大值为3. (1)求椭圆C 的方程;(2)在椭圆C 上,是否存在点(,)M m n 使得直线l :1mx ny +=与圆O :221x y += 相交于不同的两点,A B ,且OAB ∆的面积最大?若存在,求出点M 的坐标及相对应的OAB ∆的面积;若不存在,请说明理由.【答案】(1) 2213x y += (2)见解析【解析】(1)由2223c e c a a ==⇒=,所以222213b ac a =-= 设(,)P x y 是椭圆C 上任意一点,则22221x y a b+=,所以222222(1)3y x a a y b =-=-||PQ ===所以,当1y =-时,||PQ 3=,可得a =1,b c ==故椭圆C 的方程为:2213x y += (2)存在点M 满足要求,使OAB ∆得面积最大.假设直线:1l mx ny +=与圆22:1O x y +=相交于不同两点,A B , 则圆心O 到l的距离1d =<,∴221m n +> ①因为(,)M m n 在椭圆C 上,所以2213m n +=②,由①②得:203m <∵||AB ==所以1||2OABSAB d =⋅=2213m n =-代入上式得213221213OABmS m m ∆==+⋅,当且仅当22231(0,3]32m m =⇒=∈,∴2231,22m n ==,此时满足要求的点(M 有四个. 此时对应的OAB ∆的面积为12. 4.已知过抛物线()022>=p px y 的焦点F 的直线交抛物线于()()()112212,,,A x y B x y x x < 两点,且6AB =.(1)求该抛物线E 的方程;(2)过点F 任意作互相垂直的两条直线12,l l ,分别交曲线E 于点,C D 和,M N .设线段,CD MN 的中点分别为,P Q ,求证:直线PQ 恒过一个定点.【答案】(1)24y x = (2)直线PQ 恒过定点()3,0.【解析】(1)抛物线的焦点,02p F ⎛⎫⎪⎝⎭,∴直线AB 的方程为:2p y x ⎫=-⎪⎭联立方程组22{ 2y pxp y x =⎫=-⎪⎭,消元得: 22204p x px -+=, ∴212122,4px x p xx +==∴6AB ===,解得2p =±.∵0p >,∴抛物线E 的方程为:24y x =.(2)设,C D 两点坐标分别为()()1122,,,x y x y ,则点P 的坐标为1212,22x x y y ++⎛⎫⎪⎝⎭..由题意可设直线1l 的方程为()()10y k x k =-≠. 由()24{1y x y k x ==-,得()2222240k x k x k -++=.()24224416160k k k ∆=+-=+>因为直线1l 与曲线E 于,C D 两点,所以()1212122442,2x x y y k x x k k+=++=+-=. 所以点P 的坐标为2221,k k ⎛⎫+⎪⎝⎭. 由题知,直线2l 的斜率为1k-,同理可得点Q 的坐标为()212,2k k +-. 当1k ≠±时,有222112k k+≠+,此时直线PQ 的斜率2222221112PQ kk k k k k k+==-+--. 所以,直线PQ 的方程为()222121k y k x k k+=---,整理得()230yk x k y +--=. 于是,直线PQ 恒过定点()3,0; 当1k=±时,直线PQ 的方程为3x =,也过点()3,0.综上所述,直线PQ 恒过定点()3,0.新课程标准的内容与现形课标内容的对比如下表:与现形课标对比,必修3中的“算法初步”删掉了;删掉了必修5中的解三角形,不等式的大部分内容。
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选修2-1圆锥曲线与方程(复习)
编者:史亚军
1. 掌握椭圆、双曲线、抛物线的定义及标准方程;椭圆、双曲线、抛物线的几何性质;
2. 能解决直线与圆锥曲线的一些问题;
3.激情投入,积极思考,勇于发言,培养科学的态度和正确的价值观。
学习重点:椭圆、双曲线、抛物线的定义、标准方程及几何性质
学习难点:椭圆、双曲线、抛物线的定义、标准方程及几何性质
使用说明: (1)快速阅读教材第二章和所学导学案;
(2)用严谨认真的态度完成导学案中要求的内容,用红色笔画出疑惑之处,并尝试完成下
列问题,总结规律方法;
(3)不做标记的为C 级,标记★为B 级,标记★★为A 级。
预习案(20分钟)
一.知识再现
问题1:回忆椭圆、双曲线、抛物线的第一定义及标准方程?
(1)椭圆的定义:
椭圆的标准方程:
(2)双曲线的定义:
双曲线的标准方程:
(3)抛物线的定义:
抛物线的标准方程:
组长评价:
教师评价:
问题2:根据下面的标准方程,作出相应椭圆、双曲线、抛物线的图形,并说明图像具有的几何性质?
(1)2212516x y += (2)22
12516
x y -= (3)28y x =
问题3:回忆椭圆、双曲线、抛物线的第二定义?
一动点M 到定点F 的距离和它到一条定直线l 的距离的比是一个常数e ,
如果常数e ∈ ,那么这个点的轨迹是椭圆;
如果常数e ∈ ,那么这个点的轨迹是双曲线;
如果常数e = ,那么这个点的轨迹是抛物线;
其中定点叫做焦点,定直线叫做准线,常数e 就是离心率。
请用第二定义推导焦半径公式:(12,F F 分别为左右焦点)
(1)点P 是椭圆上一动点:1PF = ;2PF = ;
(2)点P 是双曲线左支上一动点:1PF = ;2PF = ;
(3)点P 是抛物线上一动点:1PF = ;2PF = ;
问题4:直线与椭圆、双曲线、抛物线的交点个数如何判断?
(1)直线与椭圆没有公共点⇔
直线与椭圆有一个公共点⇔
直线与椭圆有两个不同的公共点⇔
(2)直线与双曲线没有公共点⇔
直线与双曲线有一个公共点⇔
直线与椭圆有两个不同的公共点⇔
(3)直线与抛物线没有公共点⇔
直线与抛物线有一个公共点⇔
直线与抛物线有两个不同的公共点⇔
问题4:(★)处理直线与椭圆、双曲线、抛物线的位置关系时,常常采用的方法有几种?简述它们的适用范围及实施步骤?
探究案(30分钟)
二.新知探究
【知识点一】圆锥曲线的标准方程
例1-1:当α从0到180变化时,方程22cos1
+=表示的曲线的形状怎样变化?
x yα
例1-2:已知ABC
∆的两个顶点A,B坐标分别是(5,0)
-,(5,0),且AC,BC所在直线的斜率之积等于m(0)
m≠,试探求顶点C的轨迹.
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【知识点二】圆锥曲线的几何性质
例2-1:曲线221259x y +=与曲线()22
1,9259x y k k k
+=<--的( ) A .长轴长相等 B .短轴长相等 C .离心率相等 D .焦距相等
例2-2:椭圆116
252
2=+y x 上的点M 到左准线的距离是5.2,试求: (1)M 到左焦点的距离为 .(2)M 到右焦点的距离为 . 例2-3:抛物线()2,0y ax a =≠的焦点为( ),准线为: 例2-4:过抛物线28y x =的焦点作直线l ,交抛物线于A ,B 两点,若线段AB 中点的横坐标为3,则AB 等于
例2-5:已知1F 、2F 是椭圆1:22
22=+b
y a x C (a >b >0)的两个焦点,P 为椭圆C 上一点,且21PF ⊥.若21F PF
∆的面积为9,则b =____ 例2-6:若椭圆2212516x y +=和双曲线22
145
x y -=的共同焦点为12,F F ,P 是两曲线的一个交点,则12PF PF ∙的值为
【知识点三】直线与椭圆、双曲线、抛物线的交点个数
例3-1:若直线1y kx =+与焦点在x 轴上的椭圆22
15x y m
+=总有公共点,求m 的取值?
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例3-2:已知直线1y kx =-与双曲线224x y -=没有公共点,求k 的取值范围?
【知识点四】直线与圆锥曲线的位置关系
例4-1:已知曲线22:1C x y -=及直线:1l y kx =-.
(1)若l 与C 有两个不同的交点,求实数k 的取值范围;
(2)若l 与C 交于,A B 两点,O 是坐标原点,且AOB ∆的面积为2,求实数k 的值.
例4-2:设1F 、2F 分别是椭圆22
154
x y +=的左、右焦点. (1)若P 是该椭圆上的一个动点,求21PF ⋅的最大值和最小值;
(2)是否存在过点()5,0A 的直线l 与椭圆交于不同的两点,C D ,使得22||F C F D =?若存在,求直线l 的方程;若不存在,请说明理由.
三、我的疑惑/
(把自己在使用过程中遇到的疑惑之处写在下面,先组内讨论尝试解决,能解决的划“√”,不能解决的划“×”)
(1) ( )
(2) ( )
(通过解决本节导学案的内容和疑惑点,归纳一下自己本节的收获,和大家交流一下,写下自己的所得)
7 / 8
※ 自我评价 你完成本节导学案的情况为( ).
A. 很好
B. 较好
C. 一般
D. 较差
※ 当堂检测(时量:15分钟 满分:30分)计分:
1.若椭圆221x my +=
,则它的长半轴长为_____ __;
2.双曲线的渐近线方程为20x y ±=,焦距为10,则双曲线的方程为 ; 3.以椭圆22
12516
x y +=的右焦点为焦点的抛物线方程为 .
4.已知椭圆()22550mx y m m +=>
的离心率为e =
m 的值?
5.就m 的不同取值,指出方程22(1)(3)(1)(3)m x m y m m -+-=--所表示的曲线的形状.
(学习目标:圆锥曲线定义、方程、直线与圆锥曲线位置关系)
1.已知双曲线的焦距为26,c a 2=13
25,则双曲线的标准方程是( ) A.1692522y x -=1 B.1692522x y -=1 C. 1442522y x -=1 D.1442522y x -=1或144
2522x y -=1 2.已知双曲线的方程为22
22b
y a x -=1,点A 、B 在双曲线的右支上,线段AB 经过双曲线的右焦点2F ,| AB m =,1F 为另一焦点,则△ABF 1的周长为( )
A . 22a m +
B . 42a m +
C . a m +
D . 24a m +
3.设21,F F 是双曲线14
22
=-y x 的焦点,点P 在双曲线上,且02190=∠PF F ,则点P 到x 轴的距离为( )
A . 1
B .55
C . 2
D . 5
4.已知椭圆22
1169
x y +=的左、右焦点分别为12,F F ,点P 在椭圆上,若12,,P F F 是一个直角三角形的三个顶点,则点P 到x 轴的距离为( ).
A. 95
B. 3
C. 94 5.与圆221x y +=及圆228120x y x +-+=都外切的圆的圆心在( ) .
A .一个椭圆上
B .双曲线的一支上
C .一条抛物线上
D .一个圆上
6.过双曲线22
136
x y -=的右焦点,倾斜角为30的直线交双曲线于,A B 两点,试求: (1)弦AB 的长度?
(2)1AF B ∆的周长?。