圆锥曲线与方程

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圆锥曲线与方程知识点总结

圆锥曲线与方程知识点总结

圆锥曲线与方程知识点总结圆锥曲线是平面上的一类曲线,由以下方程定义:Ax^2 +By^2 + Cz^2 + Dxy + Exz + Fyz + Gx + Hy + Iz + J = 0。

其中A、B、C、D、E、F、G、H、I、J是常数,且A、B、C不全为0。

圆锥曲线包括椭圆、双曲线和抛物线等。

1. 椭圆:椭圆是圆锥曲线中的一种类型,由以下方程定义:Ax^2 +By^2 + Cz^2 + Dxy + Exz + Fyz + Gx + Hy + Iz + J = 0。

若B^2 - 4AC < 0,则为椭圆。

椭圆是一个封闭的曲线,其特点是到两个焦点的距离和固定。

椭圆在几何中有重要的应用,如椭圆的焦点在天文学中用于描述行星和卫星的轨道。

2. 双曲线:双曲线是圆锥曲线中的一种类型,由以下方程定义:Ax^2 +By^2 + Cz^2 + Dxy + Exz + Fyz + Gx + Hy + Iz + J = 0。

若B^2 - 4AC > 0,则为双曲线。

双曲线有两个分支,其特点是到两个焦点的距离差固定。

双曲线在几何中也有广泛的应用,如描述光线在反射和折射中的路径。

3. 抛物线:抛物线是圆锥曲线中的一种类型,由以下方程定义:Ax^2 +By^2 + Cz^2 + Dxy + Exz + Fyz + Gx + Hy + Iz + J = 0。

若B^2 - 4AC = 0,则为抛物线。

抛物线是一个开口向上或向下的曲线,与焦点的距离等于到准线的距离。

抛物线在物理学、工程学和建筑学等领域中有重要的应用,如描述抛物面的形状。

4. 圆锥曲线的性质:(i) 对称性:圆锥曲线可以关于x轴、y轴、z轴和原点对称。

(ii) 焦点:圆锥曲线有1个或2个焦点,焦点是与曲线特定性质相关的重要点。

(iii) 准线:圆锥曲线有1条或2条准线,准线是与曲线特定性质相关的重要线。

(iv) 渐近线:双曲线有两条渐近线,抛物线有一条渐近线。

圆锥曲线与方程课件教案

圆锥曲线与方程课件教案

第八章圆锥曲线的方程脑图一、第一定义【利用第一定义求轨迹】例1.(Ⅰ)若ABC∆的两个顶点坐标为()4,0A-,()4,0B,ABC∆的周长为18,则顶点C的轨迹方程为.(Ⅱ)设点Q是圆C:25)1(22=++yx上一动点,点()1,0A是圆内一点,AQ的垂直平分线与CQ交于点M,求点M的轨迹方程.(Ⅲ)动圆M过定点(4,0)P-,且与圆C:22(4)16x y-+=相切,求动圆圆心M的轨迹方程.(Ⅳ)已知1F、2F分别为双曲线22221x ya b-=的左、右焦点,点P为右支上一点,过1F作12F PF∠的角平分线的垂线,垂足为M,求点M的轨迹.(Ⅴ)——见《直线和圆的方程脑图》例8(Ⅲ)(Ⅳ).【焦点三角形问题】例2.(Ⅰ)已知P是椭圆2214xy+=上一点,12F F、分别是椭圆的左、右焦点,且1260F PF∠=︒,则12F PF∆的面积是.(Ⅱ)双曲线221916x y-=的左、右焦点分别是12F F、,点P在双曲线上,且直线1PF、2PF倾斜角之差为3π,则12F PF∆的面积为.(Ⅲ)在椭圆2214520x y+=上求一点P,使它与两焦点12F F、的连线互相垂直.(Ⅳ)12F F、是椭圆22194x y+=的两个焦点,点P为其上一动点,当12F PF∠为钝角时,点P的横坐标的取值范围是.(Ⅴ)设12F F、是双曲线2214xy-=的两个焦点,点P在双曲线上,当12F PF∆的面积为1时,12PF PF⋅的值是.【利用第一定义求最值】例3.(Ⅰ)已知F是椭圆22195x y+=的左焦点,P是椭圆上一动点,(1,1)A为一定点,求PA PF+的最值.(Ⅱ)若P为双曲线2213xy-=的右支上一动点,F为双曲线右焦点,已知()3,1A,求P A P F+的最小值.二、第二定义【利用第二定义求轨迹】例4.(Ⅰ)已知动点(),M x y 满足|43|)2()1(22y x y x +=-+-,则点M 的轨迹是A .椭圆B .双曲线C .抛物线D .两条相交直线(Ⅱ)已知圆A :()2221x y ++=与定直线l :1x =,动圆M 和圆A 外切且与直线l 相切,求动圆的圆心M 的轨迹方程.(Ⅲ)已知圆的方程为224x y +=,动抛物线过点(1,0)A -、(1,0)B ,且以圆的切线为准线,求抛物线焦点的轨迹方程.(Ⅳ)——见《直线和圆的方程脑图》例8(Ⅱ)、例9(Ⅱ)(Ⅸ).【利用第二定义求最值】例5.(Ⅰ)已知F 是椭圆22195x y +=的左焦点,P 是椭圆上一动点,(1,1)A 为一定点,求32PA PF +的最小值.(Ⅱ)若P 为双曲线2213x y -=的右支上一动点,F 为双曲线右焦点,已知()3,1A ,求(1)PA 的最小值.(Ⅲ)若F 为抛物线x y 22=的焦点,点M 在抛物线上移动,)2,3(A ,求MF MA +的最小值.(Ⅳ)已知点P 是抛物线2y = 2x 上的动点,点P 在y 轴上的射影是M ,点A 的坐标是7,42⎛⎫⎪⎝⎭,则PA PM +的最小值是 A .211B .4C .29 D .5【焦半径公式】例6.(Ⅰ)已知点P 在椭圆()222210x ya b a b +=>>上,12F F 、为椭圆的左右焦点,求12PF PF ⋅的取值范围.(Ⅱ)双曲线222x y a -=的两个焦点分别为12F F 、,P 为双曲线上的任意一点,求证:1PF 、PO 、2PF 成等比数列.(Ⅲ)已知抛物线24y x =的一条焦点弦被焦点分成为m 、n 的两部分,求证:m n m n +=⋅.(Ⅳ)若双曲线()222210,0x y a b a b-=>>,在右支上有一点P ,且P 到左焦点1F 与到右焦点2F 的距离之比为4:3,求P 点的横坐标.(Ⅴ)在双曲线2211213y x -=的一支上有不同的三点()11,A x y 、()2,6B x ,()33,C x y 与焦点()0,5F 的距离成等差数列,求13y y +.三、标准方程【待定系数法求圆锥曲线方程】例7.(Ⅰ)已知椭圆焦点在x 轴上,焦距等于4,并且经过点(3,P ,求椭圆的标准方程.(Ⅱ)已知椭圆经过两点)2A-,()B -,求椭圆的标准方程.(Ⅲ)已知椭圆的长轴长是短轴长的2倍,且过点()2,6-,求椭圆的标准方程. (Ⅳ)双曲线2222mx my -=的一条准线是1y =,则m 的值为 .(Ⅴ)已知双曲线的右准线为4x =,右焦点为()10,0F ,离心率2e =,求双曲线方程.(Ⅵ)求与双曲线221916x y -=有共同的渐近线,且经过点(M -的双曲线方程. (Ⅶ)求以椭圆221133x y +=的焦点为焦点,以直线12y x =±为渐近线的双曲线的方程. (Ⅷ)k 为何值时,方程22121x y k k +=--表示①圆;②椭圆;③双曲线? (Ⅸ)抛物线()210y x a a=≠的焦点坐标是 .(Ⅹ)已知抛物线的准线为2y =,求抛物线的标准方程.(Ⅺ)已知抛物线的焦点在x 轴上,且()2,3A -到焦点的距离是5,求抛物线的标准方程.(Ⅻ)已知抛物线焦点在x 轴上且截直线210x y -+=【利用椭圆的参数方程求最值】例8.已知实数x 、y 满足2214x y +=,①求222u x y y =+-的取值范围;②求v x y =+的取值范围.四、几何性质【求离心率】例9.(Ⅰ)已知12F F 、为椭圆()222210x y a b a b+=>>的焦点,M 为椭圆上一点,1MF 垂直于x 轴,且1260F MF ∠=︒,求离心率.(Ⅱ)椭圆()222210x y a b a b+=>>的左焦点为F ,(),0A a -,()0,B b 是两个顶点,如果F 到直线AB(Ⅲ)椭圆()222210x y a b a b+=>>的两焦点为12F F 、,以12F F 、为边作正三角形,若椭圆恰好平分正三角形的两条边,则椭圆的离心率为 .(Ⅳ)已知双曲线的两条渐近线方程是34y x =±,求此双曲线的离心率.(Ⅴ)设双曲线()222210,0x y a b a b-=>>的右焦点为F ,右准线l 与两条渐近线交于P 、Q 两点,如果PQF ∆是直角三角形,则双曲线的离心率是 .(Ⅵ)已知12F F 、是椭圆的两个焦点,满足120MF MF ⋅=的点总在椭圆内部,求椭圆离心率的取值范围.(Ⅶ)已知双曲线()222210,0x y a b a b-=>>的右焦点为F ,若过点F 且倾斜角为60︒的直线与双曲线的右支有且只有一个交点,则此双曲线离心率的取值范围是 A .(]1,2B .()1,2C .[)2,+∞D .()2,+∞五、直线与圆锥曲线的位置关系【有一个公共点】例10.(Ⅰ)已知椭圆2288x y +=,在椭圆上求一点P ,使P 到直线l :40x y -+=的距离最小并求出最小值. (Ⅱ)求经过点1,22⎛⎫⎪⎝⎭且与双曲线2241x y -=仅有一个公共点的直线方程.【有两个不同交点】——韦达定理【弦长】例11.(Ⅰ)抛物线212y x =截直线21y x =+所得弦长等于.(Ⅱ)已知椭圆的中心在原点,焦点在坐标轴上,直线1y x =+与该椭圆相交于P 和Q ,且OP OQ ⊥,PQ =,求椭圆方程. 【弦中点】例12.(Ⅰ)已知椭圆2212x y +=,①求斜率为2的平行弦的中点轨迹方程;②过()2,1A 的直线l 与椭圆相交,求l 被截得的弦的中点轨迹方程;③过点11,22P ⎛⎫⎪⎝⎭且被P 点平分的弦所在直线的方程.(Ⅱ)已知双曲线2212y x -=,①过定点()2,1P 作直线交双曲线于12P P 、点,使P 点是12PP 的中点,求此直线方程;②过定点()1,1Q 能否作直线l ,使l 与双曲线相交于两点1Q 、2Q ,且Q 是12Q Q 的中点?若存在,求出l 的方程;若不存在,说明理由.【垂直】例13.(Ⅰ)若直线l :1y ax =+与双曲线2231x y -=交于A 、B 两点,且以AB 为直径的圆过原点,求a 的值.(Ⅱ)已知椭圆C 的中心在坐标原点,焦点在x 轴上,椭圆C 上的点到焦点距离的最大值为3,最小值为1.①求椭圆C 的标准方程;②若直线:l y kx m =+与椭圆C 相交于A ,B 两点(A 、B 不是左右顶点),且以AB 为直径的圆过椭圆C 的右顶点,求证:直线l 过定点,并求出该定点的坐标.【对称】例14.(Ⅰ)已知椭圆C 的方程为22143x y +=,试确定m 的取值范围,使得对于直线4y x m =+,椭圆C 上有不同的两个点关于该直线对称.(Ⅱ)已知抛物线212y x =上总存在关于直线4y x m =+对称的两点,则实数m 的取值范围是.【数量积】例15.已知中心在原点的双曲线C 的右焦点为()2,0,右顶点为),①求双曲线C 的方程;②若直线y kx =C 有两个不同的交点A 和B ,且2OA OB ⋅>(O为原点),求k 的取值范围.【面积】例16.(Ⅰ)已知双曲线C :()222210,0xy a b a b-=>>的两个焦点为()12,0F -、()22,0F ,点(P 在双曲线C 上.①求双曲线C 的方程;②记O 为坐标原点,过点()0,2Q 的直线l 与双曲线C 相交于不同两点E 、F ,若OEF ∆的面积为l 的方程.(Ⅱ)已知中心在原点的双曲线C 的一个焦点是()13,0F -20y -=. ①求双曲线C 的方程;②若以()0k k ≠为斜率的直线l 与双曲线C 相交于不同两点,M N ,且线段MN 的垂直平分线与两坐标轴围成的三角形的面积为812,求k 的取值范围. 答案一、第一定义【利用第一定义求轨迹】例1.(Ⅰ)()2210259x y y +=≠.(Ⅱ)224412521x y +=(Ⅲ)221412x y -=(Ⅳ)222x y a +=(Ⅴ)——见《直线和圆的方程脑图》例8(Ⅲ)(Ⅳ). 【焦点三角形问题】 例2.(Ⅱ)(Ⅲ)()3,4()3,4-()3,4-()3,4--(Ⅳ)x <<(Ⅴ)0. 【利用第一定义求最值】例3.(Ⅰ)66二、第二定义【利用第二定义求轨迹】例4.(Ⅰ)B (Ⅱ)28y x =-(Ⅲ)22143x y += (Ⅳ)——见《直线和圆的方程脑图》例8(Ⅱ)、例9(Ⅱ)(Ⅸ).【利用第二定义求最值】 例5.(Ⅰ)112(Ⅱ)32(Ⅲ)72(Ⅳ)C 【焦半径公式】例6.(Ⅰ)2212b PF PF a ≤⋅≤(Ⅱ)证略(Ⅲ)证略(Ⅳ)20x =12三、标准方程【待定系数法求圆锥曲线方程】例7.(Ⅰ)2213632x y +=(Ⅱ)221155x y +=(Ⅲ)22114837x y +=或2215213x y +=(Ⅳ)43-. (Ⅴ)()22211648x y --=(Ⅵ)2219164x y -=或221944x y -=(Ⅶ)22182x y -= (Ⅷ)①32k =②3122k k <<≠且③21k k ><或(Ⅸ)0,4a ⎛⎫ ⎪⎝⎭.(Ⅹ)28x y =-(Ⅺ)28y x =或224y x =- (Ⅻ)212y x =或24y x =-【利用椭圆的参数方程求最值】 例8.①131,3⎡⎤-⎢⎥⎣⎦;②⎡⎣四、几何性质【求离心率】例9.(Ⅱ)121.(Ⅳ)54e =或53(Ⅵ)0,2⎛ ⎝⎭(Ⅶ)C 五、直线与圆锥曲线的位置关系【有一个公共点】例10.(Ⅰ)31,83P ⎛⎫- ⎪⎝⎭,min 2d =(Ⅱ)5324y x =+,21y x =+,23y x =-+和12x =【有两个不同交点】——韦达定理【弦长】例11.(Ⅱ)221223x y +=或221223x y += 【弦中点】例12.(Ⅰ)①444033x y x ⎛⎫+=-<< ⎪⎝⎭②222220x y x y +--=③2430x y +-=(Ⅱ)①470x y --=②不存在【垂直】例13.(Ⅰ)1a =±(Ⅱ)①22143x y +=②2(,0)7 【对称】例14.(Ⅰ)x <<(Ⅱ)216m <-. 【数量积】例15.31,,1⎛⎛⎫- ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭ 【面积】例16.(Ⅰ)①22122x y -=②2y =+ (Ⅱ)①22145x y -=②5555,,00,,4224⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫-∞--+∞ ⎪ ⎪ ⎪ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭。

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
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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
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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
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第二章 圆锥曲线与方程
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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.
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第二章 圆锥曲线与方程
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(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.
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第二章 圆锥曲线与方程
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(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|

圆锥曲线与方程

圆锥曲线与方程

圆锥曲线与方程引言圆锥曲线是二维平面上一类特殊的曲线,其形状可以描述为在平面上割圆台所得的曲线。

圆锥曲线是数学中重要的概念,广泛应用于物理、工程和计算机图形学等领域。

本文将介绍三种常见的圆锥曲线:椭圆、双曲线和抛物线,并介绍它们的方程及其特点。

椭圆椭圆是最简单的圆锥曲线之一,其形状类似于椭圆形状。

椭圆可以通过一个称为焦点的点和一个称为直径的线段来定义。

对于给定的两个焦点和一个常数距离之和等于直径的点,我们可以构造一个椭圆。

椭圆的方程椭圆的方程可以表示为:(x-h)^2/a^2 + (y-k)^2/b^2 = 1其中(h, k)是椭圆的中心点坐标,2a是椭圆在 x 轴上的长度,2b是椭圆在 y 轴上的长度。

该方程的特点是,对于任何点(x, y),将其坐标代入方程,如果等式成立,则该点在椭圆上。

椭圆的性质椭圆有许多有趣的性质。

以下是一些常见的性质:•椭圆的长轴和短轴分别为2a和2b;•椭圆的焦点到椭圆上任意点的距离之和等于直径的长度;•椭圆的离心率定义为e = c/a,其中c是焦点到中心的距离;•椭圆的离心率小于 1。

双曲线双曲线是圆锥曲线中比较特殊的一类,其形状类似于两个分开的弧线。

双曲线可以通过两个称为焦点的点和一个称为直径的线段来定义。

双曲线的方程双曲线的方程可以表示为:(x-h)^2/a^2 - (y-k)^2/b^2 = 1其中(h, k)是双曲线的中心点坐标,2a是双曲线在 x 轴上的长度,2b是双曲线在 y 轴上的长度。

该方程的特点是,对于任何点(x, y),将其坐标代入方程,如果等式成立,则该点在双曲线上。

双曲线的性质双曲线也有许多有趣的性质。

以下是一些常见的性质:•双曲线的长轴和短轴分别为2a和2b;•双曲线的焦点到双曲线上任意点的距离之差等于直径的长度;•双曲线的离心率定义为e = c/a,其中c是焦点到中心的距离;•双曲线的离心率大于 1。

抛物线抛物线是另一种常见的圆锥曲线,其形状类似于抛物线形状。

第2章《圆锥曲线与方程》章综合(北师大版选修1-1)

第2章《圆锥曲线与方程》章综合(北师大版选修1-1)

第二章 圆锥曲线与方程
在直角三角形 PF1F2 中, |PF1|· |PF2|=|F1F2|· y=32, 16 3 41 所以 y= 5 ,代入双曲线的方程,得 x= 5 , 即点 P
3 在第一象限的坐标是
41 16 ,再根据双曲线的对 , 5 5
称性得点 P 的坐标还可以是
2
3 同时 b = . 4
2
4 2 故所求双曲线方程为 4x -3y =1
2
第二章 圆锥曲线与方程
四、直线与圆锥曲线的位置关系 直线与圆锥曲线的位置关系,涉及函数、方程、平面几何 等诸多方面的知识,形成了求轨迹、最值、对称范围、线段的
长度等多种问题,是解析几何部分综合性较强问题,也是以往
高考的重点和热点问题.高考中,大多是以解答题的形式出现 且难度较大,往往成为体现试题区分度的题目.
第二章 圆锥曲线与方程
二、圆锥曲线定义的应用 对于圆锥曲线的有关问题,要有运用圆锥曲线定义解题的 意识,“回归定义”是一种重要的解题策略.如: (1) 在求轨迹
方程时,若所求轨迹符合某种圆锥曲线的定义,则根据圆锥曲
线的定义,写出所求的轨迹方程; (2) 涉及椭圆、双曲线上的点 与两个焦点构成的三角形问题时,常用定义结合解三角形的知 识来解决; (3) 在求有关抛物线的最值问题时,常利用定义把到 焦点的距离转化为到准线的距离,结合几何图形,利用几何意
第二章 圆锥曲线与方程
(2)设直线与椭圆交于 A(x1,y1),B(x2,y2), 由(1)知,5x2+2mx+m2-1=0, 2m 1 2 由韦达定理,得 x1+x2=- ,x1x2= (m -1). 5 5 所以 d= x1-x22+y1-y22= 2x1-x22 = 2[x1+x22-4x1x2] =

圆锥曲线与方程抛物线及其标准方程

圆锥曲线与方程抛物线及其标准方程

圆锥曲线和抛物线在数学领域的发展趋势
完善圆锥曲线和抛物线的定
义和性质
研究圆锥曲线和抛物线的几何特征,如对称性、仿射 性质、曲线长度等,进一步探索圆锥曲线和抛物线之 间的内在联系。
圆锥曲线和抛物线的组合与
分类
研究圆锥曲线和抛物线的组合问题,例如将圆锥曲线 和抛物线与其他曲线或曲面组合,形成新的曲线或曲 面,并对其进行分类和性质研究。
抛物线的性质
对于给定的抛物线,定点$F$和直线$l$的距离相等 抛物线的图形关于直线$l$对称
抛物线上的点到定点$F$和直线$l$的距离相等 抛物线焦点$F$在准线$l$上
抛物线的应用
光学反射和折射现象
抛物线在解析几何中的应用
物理学中的抛物线运动
圆锥曲线在几何学中的应用
抛物线在物理学中的应用
03
圆锥曲线与方程
圆锥曲线与方程的关系
1
圆锥曲线是平面解析几何的重要内容,包含椭 圆、双曲线和抛物线等曲线类型。
2
圆锥曲线的方程是描述这些曲线特征的基本工 具。
3
通过圆锥曲线方程,可以研究曲线的几何性质 、位置关系等。
圆锥曲线方程的求解方法
根据曲线的定义或已知条件列出等式或不等 式。
对于参数的取值范围,要注意其几何意义和 实际背景。
天文学
圆锥曲线在描述行星和卫星的运动 轨迹方面有应用。
工程学
圆锥曲线在机械工程和水利工程等 领域有应用,例如抛物线形拱桥和 抛物线形隧道等。
数学
圆锥曲线是数学中的重要内容之一 ,可以用来研究图形的极坐标方程 、参数方程等。
02
抛物线的定义和性质
抛物线的定义
平面内一个定点$F$和一条直线$l$的距离相等 点$F$为抛物线焦点,直线$l$为抛物线的准线 抛物线是圆锥曲线的一种

圆锥曲线与方程基本知识概要

圆锥曲线与方程基本知识概要

圆锥曲线与方程基本知识概要2.1 椭 圆一.椭圆及其标准方程1.椭圆的定义(第一定义):平面内与两定点F 1,F 2的距离的和等于常数()212F F a >的点的轨迹叫做椭圆,即点集M={P| |PF 1|+|PF 2|=2a ,2a >|F 1F 2|};(212F F a =时为线段21F F ,212F F a <无轨迹)。

这里两个定点F 1,F 2叫椭圆的焦点,两焦点间的距离叫椭圆的焦距2c 。

2.标准方程:①焦点在x 轴上:12222=+by a x (a >b >0); 焦点F (±C ,0)②焦点在y 轴上:12222=+bx a y (a >b >0); 焦点F (0, ±C )这里椭圆 c ²=a²-b²注意:①在两种标准方程中,总有a >b >0,22b a c -=并且椭圆的焦点总在长轴上;②两种标准方程可用一般形式表示:Ax 2+By 2=1 (A >0,B >0,A ≠B ),当A <B 时,椭圆的焦点在x 轴上,A >B 时焦点在y 轴上。

二.椭圆的简单几何性质: 1.范围(1)椭圆12222=+by a x (a >b >0) 横坐标-a ≤x ≤a ,纵坐标-b ≤x ≤b(2)椭圆12222=+bx a y (a >b >0) 横坐标-b ≤x ≤b,纵坐标-a ≤x ≤a2.对称性椭圆关于x 轴y 轴都是对称的,这里,坐标轴是椭圆的对称轴,原点是椭圆的对称中心,椭圆的对称中心叫做椭圆的中心 3.顶点(1)椭圆的顶点:A 1(-a ,0),A 2(a ,0),B 1(0,-b ),B 2(0,b )(2)线段A 1A 2,B 1B 2 分别叫做椭圆的长轴和短轴,它们的长分别等于2a 和2b ,a 和b 分别叫做椭圆的长半轴长和短半轴长。

4.离心率(1)我们把椭圆的焦距与长轴长的比a c 称为椭圆的离心率,用e 表示,即e=ac(0<e <1)因为a >c >0,所以0<e <1。

第二章 圆锥曲线与方程

第二章    圆锥曲线与方程

第二章 圆锥曲线与方程基础知识点及典型例题:一、椭圆及性质:(定义:()21212F F a PF PF >=+) 注:222c b a +=例1、已知椭圆:1162522=+y x 则它的焦点坐标为:______________,顶点坐标为:_______________________,长轴长为:_________,短轴长为:_________,焦距为:________,离心率为:_________,若P 为椭圆上的一点,且==21,4PF PF 则_____________.(若椭圆的方程为:16410022=+x y 呢?) 例2、已知下列条件求椭圆的标准方程: ① 已知椭圆的一个焦点为(3,0),且它的长轴长为10; ② 焦点在y 轴上,焦距为4,离心率为32; ③ 已知椭圆的焦点坐标为(-2,0),(2,0),且经过点⎪⎭⎫⎝⎛-23,25;④ 长轴长为20,离心率为53; ⑤ 长轴长是短轴长的3倍,且经过点()0,3P .二、双曲线及性质:(定义:)(2||2121F F a PF PF <=+) 注:222b a c +=例3、已知双曲线:14491622=-y x ,则它的焦点坐标为:____________,它的顶点坐标为:___________,实轴长为:_________,虚轴长为:__________,焦距为:_______,离心率为:______,渐近线的方程为:_______________;若P 为双曲线上的一点,且==21,4PF PF 则________.(若81=PF 呢?)例4、已知下列条件求双曲线的标准方程: ① 焦点在x 轴上3,4==b a ;② 焦点为(0,-6),(0,6),且经过点(2,-5); ③ 顶点在x 轴上,两顶点间的距离为8,且45=e ; ④ 焦距是10,虚轴长是8;⑤ 焦点在x 轴上,渐近线为,34x y ±=实轴长为12; 三、抛物线及性质:(定义:d PF =||)例5、抛物线x y 82=的焦点F 的坐标为:_________,准线方程为:_____________,焦点到准线的距离为_________.若该抛物线上的一点M 到焦点F 的距离为5,则M 到准线的距离为:____,M 点的坐标为:__________.(若抛物线为y x 42-=呢?) 6、已知下列条件求抛物线的标准方程: ① 焦点为F (3,0); ② 准线方程为21-=x ; ③ 焦点到准线的距离为2;四、直线与曲线的位置关系:(联立直线与曲线方程消去y 得:02=++C Bx Ax )1、相交:两个交点0>∆⇔;(交点坐标为对应方程组的解!)2、相切:一个交点0=∆⇔;3、相离:无交点0<∆⇔。

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(1)焦点三角形的面积 S=b2tanα2. (2)焦点三角形的周长 L=2a+2c.
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3.特殊的两个双曲线 (1)双曲线与它的共轭双曲线有相同的渐近线.与xa22-by22=1 具有相同渐近线的双曲线系方程为xa22-by22=k(k≠0). (2)双曲线与它的共轭双曲线有相同的焦距. (3)等轴双曲线方程一般设为 x2-y2=a2(或 y2-x2=a2).
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3.由标准方程判断椭圆、双曲线的焦点位置时,椭圆看分母 的大小,双曲线看 x2,y2 系数的符号. 4.直线与双曲线、直线与抛物线有一个公共点应有两种情况: 一是相切;二是直线与双曲线的渐近线平行、直线与抛物线 的对称轴平行.
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主题 1 轨迹问题 一动圆过定点 A(2,0),且与定圆 x2+4x+y2-32=0
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1.椭圆的定义|PF1|+|PF2|=2a 中,应有 2a>|F1F2|,双曲线 定义||PF1|-|PF2||=2a 中,应有 2a<|F1F2|,抛物线定义中, 定点 F 不在定直线 l 上. 2.求圆锥曲线的标准方程时,一定要先区分焦点在哪个轴上, 选取合适的形式.
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求曲线方程的常用方法及特点 (1)直接法:动点满足的几何条件本身就是几何量的等量关系, 只需把这种关系“翻译”成含 x,y 的等式就得到曲线的轨迹 方程. (2)定义法:动点满足已知曲线的定义,可先设定方程,再确 定其中的基本量.
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(3)代入法:动点满足的条件不便用等式列出,但动点是随着 另一动点(称之为相关点)而运动的.如果相关点所满足的条 件是明显的,或是可分析的,这时我们可以用动点坐标表示 相关点坐标,根据相关点所满足的方程即可求得动点的轨迹 方程. (4)待定系数法:根据条件能确定曲线的类型,可设出方程形 式,再根据条件确定待定的系数.
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2.在圆 x2+y2=4 上任取一点 P,设点 P 在 x 轴上的正投影 为点 D.当点 P 在圆上运动时,动点 M 满足P→D=2M→D,动点 M 形成的轨迹为曲线 C.求曲线 C 的方程.
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解:法一:由P→D=2M→D,知点 M 为线段 PD 的中点,设点 M 的坐标为(x,y),则点 P 的坐标为(x,2y). 因为点 P 在圆 x2+y2=4 上, 所以 x2+(2y)2=4, 所以曲线 C 的方程为x42+y2=1.
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4.抛物线的焦点弦问题 抛物线过焦点 F 的弦长|AB|的一个重要结论. (1)y2=2px(p>0)中,|AB|=x1+x2+p. (2)y2=-2px(p>0)中,|AB|=-x1-x2+p. (3)x2=2py(p>0)中,|AB|=y1+y2+p. (4)x2=-2py(p>0)中,|AB|=-y1-y2+p.
点的轨迹
零)的点的轨迹
的轨迹
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标准 方程
关系式
椭圆
双曲线
抛物线
xa22+by22=1 或ay22 +xb22=1(a>b>0)
xa22-by22=1 或ay22 -xb22=1(a>0,
b>0)
y2=2px 或 y2= -2px 或 x2=2py
或 x2=- 2py(p>0)
内切,求动圆圆心 M 的轨迹方程.
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【解】 将圆的方程化为标准形式为(x+2)2+y2=62, 可知圆心坐标为 B(-2,0), 半径为 6,如图,设动圆圆心 M 的坐标为(x,y),
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由于动圆与已知圆相内切,设切点为 C. 所以已知圆(大圆)半径与动圆(小圆)半径之差等于两圆心的 距离,即|BC|-|MC|=|BM|,而|BC|=6, 所以|BM|+|CM|=6,又|CM|=|AM|, 所以|BM|+|AM|=6, 根据椭圆的定义知 M 的轨迹是以点 B(-2,0)和点 A(2,0) 为焦点,线段 AB 的中点 O(0,0)为中心的椭圆. 所以 a=3,c=2,b= a2-c2= 5, 所以所求圆心 M 的轨迹方程为x92+y52=1.
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1.已知点 F(0,1),直线 l:y=-1,P 为平面 上的动点,过点 P 作直线 l 的垂线,垂足为 Q,且Q→P·Q→F= F→P·F→Q.则动点 P 的轨迹 C 的方程为________.
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解析:设 P(x,y),则 Q(x,-1). 因为Q→P·Q→F=F→P·F→Q, 所以(0,y+1)·(-x,2)=(x,y-1)·(x,-2), 即 2(y+1)=x2-2(y-1), 即 x2=4y, 所以动点 P 的轨迹 C 的方程为 x2=4y. 答案:x2=4y
a2-b2=c2
a2+b2=c2
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椭圆
双曲线
抛物线
无限延展,但有
图形
封闭图形 渐近线 y=±bax 无限延展,没有
渐近线,有准线
或 y=±abx
变量 |x|≤a,|y|≤b 或
x≥0 或 x≤0 或
|x|≥a 或|y|≥a
范围 |y|≤a,|x|≤b
y≥0 或 y≤0
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二 圆锥曲线与方程
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1.椭圆、双曲线、抛物线的定义、标准方程、几何性质
椭圆
双曲线
抛物线
平面内与两个定 平面内与两个定点 平面内与一个定
点 F1,F2 的距离 F1,F2 的距离的差 点 F 和一条定直 定义 之和等于常数 的绝对值等于常数 线 l(l 不经过点
(大于|F1F2|)的 (小于|F1F2|且大于 F)距离相等的点
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椭圆
双曲线
对称性
对称中心为原点 两条对称轴
顶点
四个
两个
离心率
e=ac, 且 0<e<1
e=ac,且 e>1
决定形状 e 决定扁平程度 e 决定开口大小
的因素
抛物线 无对称中心 一条对称轴
一个
e=1
2p 决定开 口大小
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2.椭圆的焦点三角形 设 P 为椭圆xa22+by22=1(a>b>0)上任意一点(不在 x 轴上),F1, F2 为焦点且∠F1PF2=α,则△PF1F2 为焦点三角形(如图).
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