圆锥曲线的切线及切点弦方程

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圆锥曲线192条结论(清晰版本)

圆锥曲线192条结论(清晰版本)

结论 13:点 M

x0

y
0
)在椭圆
x
a
m
2
2
y
n2
b2
1上,过点 M
作椭圆的切线方程

(x0
m)( x a2
m)
( y0
n)( y b2
n)
1.
结论 14:点 M

x0

y
0
)在双曲线
x
a
m2
2
y
x0
mx
a2
m
y0
n y
b2
n
1.
2
结论 15:点 M ( x0 , y0 )在抛物线 y n2 2 px m上,过点 M 作抛物线的切线方 程为 y0 ny n px x0 2m.

y0
)在椭圆
x a
2 2
y2 b2
1( a b 0 )上,过点 M
作椭圆的切线方
程为
x0 x a2
y0 y b2
1.
结论 8:点 M

x0

y0
)在椭圆
x a
2 2
y2 b2
1( a b 0 )外,过点 M
作椭圆的两条切
线,切点分别为
A,B
,则切点弦
AB
的直线方程为
x0 x a2
y0 y b2
a )作
双曲线(单支)的两条切线,切点分别为 A ,B ,则切点弦 AB 所在的直线必过点 P( a 2 ,0) . m
结论 31:过抛物线 y 2 2 px( p 0 )外任意一点 M 作抛物线的两条切线,切点分别为 A ,
B ,弦 AB 的中点为 N ,则直线 MN 必与其对称轴平行.

圆锥曲线专题:恒过定点问题的4种常见考法(原卷版)

圆锥曲线专题:恒过定点问题的4种常见考法(原卷版)

圆锥曲线专题:恒过定点问题的4种常见考法一、常用方法技巧1、参数无关法把直线或者曲线方程中的变量x ,y 当作常数看待,把方程一端化为零,既然是过定点,那么这个方程就要对任意参数都成立,这时的参数的系数就要全部为零,这样就得到一个关于x ,y 的方程组,这个方程组的解所确定的点就是直线或曲线所过的定点。

2、特殊到一般法根据动点或动直线、动曲线的特殊情况探索出定点,再证明该定点与变量无关。

3、关系法对满足一定条件上的两点连结所得直线定点或满足一定条件的曲线过定点问题,可设直线(或曲线)上两点的坐标,利用坐标在直线(或曲线)上,建立点的坐标满足方程(组),求出相应的直线(或曲线),然后再利用直线(或曲线)过定点的知识求解。

二、手电筒模型解题步骤1、概念:只要任意一个限定AP 与BP 条件(如AP BP k k ⋅=定值,+AP BP k k =定值),直线AB 依然会过定点,因为三条直线形似手电筒,故称为手电筒模型。

2、解题步骤:第一步:由AB 直线y kx m =+,联立曲线方程得根与系数关系,∆求出参数范围;第二步:由AP 与BP 关系,得到一次函数()k f m =或()m f k =;第三步:将()k f m =或()m f k =代入y kx m =+,得到()y y k x x =-+定定.三、交点弦的中点所在直线恒过定点解题步骤第一步:设其中一条直线的斜率为1k ,求出直线方程;第二步:直线与曲线进行联立,出现韦达定理的形式,或者直接求出坐标,表示出这条弦的中点,并且类比出另外一条的中点坐标;第三步:由上述两部,根据点斜式写出两个中点所在直线的方程;第四步:化直线为点斜式,确定定点坐标。

四、圆锥曲线的切点弦方程1、过抛物线()220y px p =>外一点()00,M x y 作抛物线的切线,切点弦方程为()00yy p x x =+;2、过椭圆()222210x y a b a b+=>>外一点()00,M x y 作椭圆的切线,切点弦方程为00221x x y ya b +=;3、过双曲线()222210,0x y a b a b-=>>外一点()00,M x y 作双曲线的切线,切点弦方程为00221x x y ya b-=;五、几个重要的定点模型1、过椭圆()222210x y a b a b +=>>的左焦点(),0F c -作两条相互垂直的弦AB ,CD ,若弦AB ,CD 的中点分别为M ,N ,则直线MN 恒过定点222,0ac a b ⎛⎫- ⎪+⎝⎭.(双曲线与抛物线也有类似结论)2、动点()00,P x y 在直线0Ax By C ++=上,由P 引椭圆22221x y a b +=的两条切线,切点分别是M ,N ,则直线MN 恒过定点22,a A b B C C ⎛⎫-- ⎪⎝⎭.(双曲线与抛物线也有类似结论)3、(1)过椭圆()222210x y a b a b +=>>上的一定点()00,P x y 作两条斜率之和为m 的直线1l ,2l ,分别交椭圆于A ,B 两点,则直线AB 必过定点20000222,y b x x y m ma ⎛⎫--- ⎪⎝⎭;(2)过抛物线()220y px p =>上的一定点()00,P x y 作两条斜率之和为m 的直线1l ,2l ,分别交抛物线于A ,B 两点,则直线AB 必过定点0002,2y y x p m m ⎛⎫-- ⎪⎝⎭4、(1)过椭圆()222210x y a b a b +=>>上的一定点()00,P x y 作两条斜率之积为m 的直线1l ,2l ,分别交椭圆于A ,B 两点,则直线AB 必过定点()()2222002222,b ma x b ma y b ma b ma ⎛⎫++ ⎪- ⎪--⎝⎭(2)过抛物线()220y px p =>上的一定点()00,P x y 作两条斜率之积为m 的直线1l ,2l ,分别交抛物线于A ,B 两点,则直线AB 必过定点002,p x y m ⎛⎫-- ⎪⎝⎭(3、4两个结论对于圆与双曲线也成立,当22b a =时就是圆中的结论,用2b -替代2b 就可得到双曲线中的结论)题型一手电筒模型恒过定点问题【例1】已知圆22:(2)1M x y ++=,圆22:(2)49N x y -+=,动圆P 与圆M 外切并且与圆N 内切,圆心P 的轨迹为曲线C .(1)求曲线C 的方程;(2)设不经过点Q 的直线l 与曲线C 相交于A,B 两点,直线QA 与直线QB 的斜率均存在且斜率之和为-2,证明:直线l 过定点.【变式1-1】已知直线2y =与双曲线C :()222210,0x ya b a b-=>>交于A ,B 两点,F 是C 的左焦点,且AF AB ⊥,2BF AF =.(1)求双曲线C 的方程;(2)若P ,Q 是双曲线C 上的两点,M 是C 的右顶点,且直线MP 与MQ 的斜率之积为23-,证明直线PQ 恒过定点,并求出该定点的坐标.【变式1-2】已知F 为抛物线22y px =(0)p >的焦点,过F 且倾斜角为45︒的直线交抛物线于A,B 两点,||8AB =.(1)求抛物线的方程:(2)已知()0,1P x -为抛物线上一点,M,N 为抛物线上异于P 的两点,且满足2PM PN k k ⋅=-,试探究直线MN 是否过一定点?若是,求出此定点;若不是,说明理由.【变式1-3】已知动点(,)P x y (0)x ≥到定点(1,0)的距离比它到y 轴的距离大1.(1)求动点P 的轨迹E 的方程;(2)设点(,0)Q m (m 为常数),过点Q 作斜率分别为12,k k 的两条直线1l 与2l ,1l 交曲线E 于,A B 两点,2l 交曲线E 于,C D 两点,点,M N 分别是线段,AB CD 的中点,若121k k +=,求证:直线MN 过定点.题型二切点弦恒过定点问题【例2】在平面直角坐标系xOy 中,已知椭圆()2222:10x y C a b a b +=>>的右焦点与抛物线2y =的焦点重合,且椭圆的四个顶点围成的四边形面积为(1)求椭圆C 的标准方程;(2)已知点P 是直线420y x =-+上的动点,过点P 做椭圆C 的两条切线,切点分别为M ,N ,问直线MN 是否过定点?若是,求出该定点;若不是,请说明理由.【变式2-1】如图,已知椭圆2222:1(0)x y C a b a b +=>>的上顶点为(0,1)A ,离心率为2.(1)求椭圆C 的方程;(2)若过点A 作圆222:(1)(01)M x y r r ++=<<的两条切线分别与椭圆C 相交于点,B D (不同于点A ).当r 变化时,试问直线BD 是否过某个定点若是,求出该定点;若不是,请说明理由.【变式2-2】抛物线2:2(0)C x py p =>的焦点F 是椭圆22134x y +=的一个焦点.(1)求C 的准线方程;(2)若P 是直线240x y --=上的一动点,过P 向C 作两条切线,切点为M ,N ,试探究直线MN 是否过定点?若是,请求出定点,若否,请说明理由.【变式2-3】在平面直角坐标系xOy 中,已知点(0,2)F ,点P 到点F 的距离比点P 到直线3y =-的距离小1,记P 的轨迹为C .(1)求曲线C 的方程;(2)在直线2y =-上任取一点M ,过M 作曲线C 的切线12l l 、,切点分别为A 、B ,求证直线AB 过定点.题型三相交弦中恒过定点问题2:2(0)C x py p =>上.(1)求抛物线C 的方程;(2)过点(0,)T p 作两条互相垂直的直线1l 和2l ,1l 交抛物线C 于A 、B 两点,2l 交抛物线C 于D ,E 两点,若线段AB 的中点为M ,线段DE 的中点为N ,证明:直线MN 过定点.【变式3-1】在平面直角坐标系xOy 中,已知动点P 到点()2,0F 的距离与它到直线32x =的P 的轨迹为曲线C .(1)求曲线C 的方程;(2)过点F 作两条互相垂直的直线1l ,2l .1l 交曲线C 于A ,B 两点,2l 交曲线C 于S ,T 两点,线段AB 的中点为M ,线段ST 的中点为N .证明:直线MN 过定点,并求出该定点坐标.【变式3-2】已知椭圆()2222:10x y E a b a b +=>>A ,右顶点为B ,上顶点为C ,ABC 的内切圆的半径为4-.(1)求椭圆E 的标准方程;(2)点M 为直线:1l x =上任意一点,直线AM ,BM 分别交椭圆E 于不同的两点P ,Q .求证:直线PQ 恒过定点,并求出定点坐标.【变式3-3】已知M ⎝,N ⎫⎪⎪⎝⎭是椭圆2222:1(0)x yE a b a b +=>>上的两点.(1)求椭圆E 的方程;(2)过椭圆E 的上顶点A 和右焦点F 的直线与椭圆E 交于另一个点B ,P 为直线5x =上的动点,直线AP ,BP 分别与椭圆E 交于C (异于点A ),D (异于点B )两点,证明:直线CD 经过点F .题型四动圆恒过定点问题【例4】已知椭圆C :223412x y +=.(1)求椭圆C 的离心率;(2)设,A B 分别为椭圆C 的左右顶点,点P 在椭圆C 上,直线AP ,BP 分别与直线4x =相交于点M ,N .当点P 运动时,以M ,N 为直径的圆是否经过x 轴上的定点?试证明你的结论.【变式4-1】已知椭圆C :22221x y a b +=(0a b >>)的离心率为22,其左、右焦点分别为1F ,2F ,T 为椭圆C 上任意一点,12TF F △面积的最大值为1.(1)求椭圆C 的标准方程;(2)已知()0,1A ,过点10,2⎛⎫⎪⎝⎭的直线l 与椭圆C 交于不同的两点M ,N ,直线AM ,AN 与x 轴的交点分别为P ,Q ,证明:以PQ 为直径的圆过定点.【变式4-2】设A ,B 为双曲线C :22221x y a b-=()0,0a b >>的左、右顶点,直线l 过右焦点F 且与双曲线C 的右支交于M ,N 两点,当直线l 垂直于x 轴时,AMN 为等腰直角三角形.(1)求双曲线C 的离心率;(2)已知直线AM ,AN 分别交直线2ax =于P ,Q 两点,当直线l 的倾斜角变化时,以PQ 为直径的圆是否过定点,若过定点,求出定点的坐标;若不过定点,请说明理由.【变式4-3】已知抛物线()2:20C y px p =>与直线:20l x y +=交于M ,N 两点,且线段MN的中点为()8,p P y .(1)求抛物线C 的方程;(2)过点P 作直线m 交抛物线于点A ,B ,是否存在定点M ,使得以弦AB 为直径的圆恒过点M.若存在,请求出点M 坐标;若不存在,请说明理由.。

圆锥曲线的切线与切点弦方程

圆锥曲线的切线与切点弦方程

圆锥曲线的切线与切点弦方程说明:〔1〕以上方程可以通过局局部割曲线,利用导数求得.〔2〕切点弦方程可以通过两切点具有一样构造方程式且切线有公共交点推导而得.(M 且与圆224x y +=相切的直线方程为 ()2,2P 向圆221x y +=引两切线,PA PB ,其中切点为,A B ,那么AOB S ∆=24y x =在()00,P x y 处的切线为l ,那么点(2,0)A 到直线l 的距离的最小值为 2214x y +=在()00,P x y 处的切线为l ,直线l 与两坐标轴交点分别为,A B ,那么AOB S ∆最小值为 ;AB 最小值为 .二、抛物线的切线与切点弦方程24x y =在1(1,),(2,1)4A B -两点处的切线分别为12,l l ,且1l 与2l 相交于点P 〔1〕求点P 的坐标.〔2〕求直线AB 的方程.22(0)x py p =>,过M 引抛物线的两条切线,切点分别为,A B .(1)证明:,,A M B 三点的横坐标成等差数列.(2)假设(2,2)M p -且AB =.24x y =,过点P 的直线l 交抛物线于,A B 两点,分别以,A B 为切点的两切线12,l l . 〔1〕假设(2,2)P ,求1l 与2l 交点M 的轨迹方程.〔2〕假设点P 为抛物线的焦点F ,证明:〔i 〕MF AB ⊥; 〔ii 〕MA MB ⊥.C :22x py =的焦点(0,)F c (0)c >到直线l :20x y --=的距离为322,设P 为直线l 上点,过点P 作抛物线的两条切线12,l l ,求切点分别为,A B .〔1〕求抛物线C 的方程;〔2〕当00(,)P x y 为定点时,求直线AB 的方程;〔3〕当P 在直线上运动时,求FA FB ⋅的最小值. 1C :22221x y a b+=的两个焦点1(2,0)F -,2(2,0)F ,点(2,3)A 在椭圆上,过点A 的直线l 与抛物线2C :24x y =交于,B C 两点,抛物线2C 在,B C 两点处的切线分别为12,l l 且1l 与2l 相交于点P .〔1〕求椭圆1C 的方程;〔2〕是否存在满足1212PF PF AF AF +=+的点P ,假设存在,请指出个数?假设不存在说明理由.。

第10讲:圆锥曲线的切线

第10讲:圆锥曲线的切线

第12讲:圆锥曲线的切线不管是哪一种圆锥曲线的切线,其本质都是圆锥曲线与直线只有一个交点,即联立圆锥曲线方程与直线方程所得到的一元二次方程有且仅有一个根,即0=∆,相信这对于大家来说都不是问题,在这里我们对圆锥曲线的切线做一些总结,以方便大家在最短的时间内解决题目。

(一)椭圆的切线:①12222=+b y a x 在点P(00,y x )处的切线方程为12020=+by y a x x ②过椭圆外一点Q (11,y x )可以做椭圆的两条切线,两切点所在的直线方程为12121=+by y a x x ③直线m kx y +=与椭圆12222=+by a x 相切时,满足2222m b k a =+例:已知P 为椭圆13422=+y x 上一动点,求点P 到直线062=--y x 的最小值与最大值。

(二)双曲线的切线:①1-2222=by a x 在点P(00,y x )处的切线方程为1-2020=b y y a x x②过椭圆外一点Q (11,y x )可以做椭圆的两条切线,两切点所在的直线方程为1-2121=byy a x x ③直线m kx y +=与椭圆12222=+by a x 相切时,满足2222-m b k a =(三)抛物线的切线:①py x 22=上某点P (00,y x )的切线斜率为p x k 0=,点P(px x 2,20),则切线方程为p x x x p x y 2)(2000+-= ,即pxp x x y 2200-=,通过观察我们知道: 与x 轴的交点为)0,2(x ,切线与x 轴的截距为切点处横坐标的一半, 与y 轴的交点为)2-,0(20px ,在y 轴上的截距为切点纵坐标的相反数。

②A (11,y x ),B (22,y x )均在抛物线py x 22=上,请推证A 、B 处两切线及其两切线的交点坐标。

A 点处切线p x p x x y 2211-=B 点处切线pxp x x y 2222-=两条切线的焦点坐标(1212,22x x x x p+) 我们发现:i 、两切线的交点横坐标为两个切点的中点M 的横坐标 ii 、根据前面弦长知识点可知,直线与抛物线的两个交点满足:122x x pb =-(b 为直线与对称轴的截距),那么我们得到:两切线的交点纵坐标(12222x x pbb p p-==-)与直线与对称轴的截距互为相反数 延伸一:过抛物线对称轴上一点(0,b)做直线与抛物线相交于A 、B 两点,过A 、B 分别做抛物线的切线,两切线相交于点Q ,通过几何画板作图我们发现:不论直线绕P(0,b)如何旋转,两切线的交点的纵坐标恒为-b证明:令过P 的直线为y kx b =+,221212(,),(,)22x x A x B x p p联立22x pyy kx b ⎧=⎨=+⎩得122x x pb =-设A 点处切线pxp x x y 2211-=, B 点处切线p x p x x y 2222-=则两条切线的焦点坐标Q (1212,22x x x x p+) ∴12222Q x x pby b p p -===- 证 毕延伸二、过点Q (,)a b (22b pa <)做抛物线的两条切线分别切抛物线于点A 、B , 直线AB 与y 轴的截距为-b斜率22121212222ABx x x x a p p k x x p p-+===- ∴切点弦方程为:ay x b p=-③对于焦点在x 轴上的抛物线,求切线一般联立方程,利用0=∆求解。

圆锥曲线的切线方程

圆锥曲线的切线方程

圆锥曲线的切线方程点击此处添加副标题作者:鲜海东微信:xhd143848832211),(1),()0(13))(())((),())(())((),(),()()(2),(),(1202022220020200022222000020000002222000020000222=+=+=+=+=--+--=--+--=-+-=+=+=+by y a x x M b y a x y x M by y a x x y x M b a b y a x r b y b y a x a x M y x M rb y b y a x a x y x M y x M r b y a x r y y x x M y x M r y y x x y x M r y x 弦所在直线方程为:点的引切线有两条,过两切的外部时,过在椭圆当切线方程为:上一点>>:过椭圆结论所在直线方程:点切线有两条:切点弦在圆外,过若切线方程:则过一点为圆上,若的方程::若圆心不在原点,圆结论。

弦所在直线方程为,过两切点的点引切线有且只有两条在圆外时,过当。

的切线方程为上一点:经过圆结论。

两点的直线方程为、所以过两切点,满足直线现观察以上两个等式,发、以有是两条切线的交点,所。

又因、:两点的切线方程分别为、可知过由为引两条切线,切点分别外一点>>()设过椭圆(即由点斜式得切线方程为,得求导,得的两边对)大学隐函数求导)(证明:11),(),,(.11),(11)1().,(),,(),()0121),(,02211(20202020221120220220120100222221212211002222202000202002020222222=+=+=+=+=+=+=+=+--==--==='='+=+b y y a x x B A b y y a x x y x B y x A b y y a x x b y y a x x y x M b y y a x x b y y a x x B A y x B y x A y x M b a by a x by y a x x x x y a x b y y y a x b x x y b y y a x x b y a x)(),()0(2);(),()0(2)2()(),()0(2);(),()0(2)1(511),(1),()00(140000200002000020000220202222002020002222y y p x x y x M p py x y y p x x y x M p py x x x p y y y x M p px y x x p y y y x M p px y by y a x x M b y a x y x M by y a x x y x M b a b y a x +==+==+==+===-=-=-=-弦所在直线方程为的引两条切线,过两切点的外部一点>过抛物线切线方程为上一点>过抛物线弦所在直线方程为的引两条切线,过两切点的外部一点>过抛物线切线方程为上一点>过抛物线:结论。

圆锥曲线的切点弦方程及其应用

圆锥曲线的切点弦方程及其应用

圆锥曲线的切点弦方程及其应用摘要:切点弦的问题是圆锥曲线中的重要内容之一,是近几年高考的热点考题,切点弦涉及到的问题,难度较大,技巧性强,计算繁琐,学生遇到此类问题较为棘手,束手无策,这里通过类比推理,探究其规律,掌握其性质,触类旁通,化繁就简,降低难度,进一步提高学习效率。

关键词:圆锥曲线;弦方程;应用1.内容解析1.切点弦的概念:过曲线C(圆,椭圆,双曲线,抛物线)外一点(对非封闭曲线是开口外一点)引两条切线,可以得到两个切点,连接切点即为切点弦。

2.微专题概述:圆锥曲线的切点弦方程是平面解析几何中的一类难点问题,围绕切点弦命制的解析几何试题具有内涵深刻、灵活多变的特点。

本专题在讲解一道课本习题即“过圆上一点圆的切线问题”的求解方法的基础上,立足学生思维的“最近发展区”,通过设置环环紧扣的问题串,最后得出椭圆、双曲线、抛物线的切点弦的一般性结论。

本微专题坚持“以小见大、微中知著”,最终达到启迪学生思维、开阔数学视野、培养类比归纳能力的目的;另一方面,客观题中熟练掌握切点弦方程结论,可以帮助学生有效简化解题过程、提高解题速度。

1.本专题所蕴含的数学思想方法及教学策略分析思想方法:数形结合思想、化归与转化思想、特殊与一般的思想教学策略:讲授法、分组讨论法、引导启示法立足高三年级学生实际、对基本概念和知识点采取讲授的方法;通过设置环环相扣的问题串,让学生分组讨论,教师引导实现同类知识的的迁移和整合归纳;注重问题串的整体性,在问题串的引领下,引导启示学生进行系列、连续的思维活动,使学生思维达到新高度。

1.教学目标1.知识与技能(1)掌握圆锥曲线在某点处的切点弦方程;(2)会用切点弦方程解决一些实际问题;(3)通过复习渗透数形结合、类比的思想,逐步培养学生分析问题和解决问题的能力。

2.过程与方法首先,通过对过圆上一点的圆的切线的求法的研究,进而设置一些列有较强逻辑关系的问题串,采取学生小组讨论法、教师启发引导法从而完成教学目标。

课题∶圆锥曲线的切线方程和切点弦方程

课题∶圆锥曲线的切线方程和切点弦方程

课题:圆锥曲线的切线方程和切点弦方程主讲人: 安庆一中 李治国 教学目标:(1).掌握圆锥曲线在某点处的切线方程及切点弦方程。

(2).会用切线方程及切点弦方程解决一些问题。

(3)通过复习渗透数形结合、类比的思想,逐步培养学生分析问题和解决问题的能力。

(4) 掌握曲线与方程的关系。

教学重点:切线方程及切点弦方程的应用教学难点:如何恰当使用切线方程及切点弦方程教学过程:1. 引入:通过09年安徽省高考题及近几年各省考察圆锥曲线的实例引出本节课。

2. 知识点回顾:1.2. 3.4. 圆锥曲线切线的几个性质:性质1 过椭圆的准线与其长轴所在直线的交点作椭圆的两条切线,则切点弦长等于该椭圆的通径.同理:双曲线,抛物线也有类似的性质性质2 过椭圆的焦点F 1的直线交椭圆于A ,B 两点,过A ,B 两点作椭圆的切线交于点P ,则P 点的轨迹是焦点 的对应的准线,并且同理:双曲线,抛物线也有类似的性质3. 例题精讲:练习1:抛物线 与直线 围成的封闭的图形的面积为 ,若直线l 与抛物线相切,且平行于直线 ,则直线l 的方程为例1: 设抛物线 的焦点为F ,动点P 在直线22200(,)x y r M x y +=过圆 上一点 的切线方程:200xx yy r +=00221xx yy a b +=220022(,)1x y P x y a b +=设为椭圆上的点,则过该点的切线方程为:220022(,)1x y P x y a b -=设为双曲线上的点,则过该点的切线方程为:00221xx yy a b -=00(,)2P x y px =2设为抛物线y 上的点,则过该点的切线方程为:00()yy p x x =+1PF AB ⊥1F :20l x y --=2:C y x =2(0)y ax a =>1x =43260x y -+=上运动,过P 作抛物线C 的两条切线PA 、PB ,且与抛物线C 分别相切于A 、B 两点.求△APB 的重心G 的轨迹方程.4. 圆锥曲线的切点弦方程:1.2.3.4. 练习2:例题3:5.小结: 1.判断直线与圆锥曲线的位置关系时,注意数形结合;2. 掌握求曲线方程的方法:3. 两种方程两种思想作业: 6. 反思220022(,)1x y P x y a b +=设为椭圆外一点,过该点作椭圆的两条切线,切点为A ,B 则弦AB 的方程为:22200(,)P x y x y r +=设为圆外一点,则切点弦的方程为:200xx yy r +=220022(,)1x y P x y a b -=过为双曲线的两支作两条切线,则切点弦方程为:00221xx yy a b -=00(,)2P x y px =2设为抛物线y 开口外一点,则切点弦的方程为:00()yy p x x =+22221(,0). x y P m a bA B AB ±=≠对于圆锥曲线,过点,(m 0)作两条切线,切点为,则直线恒过定点22x 21,4312A,B AB OMN y P x y +=+=已知椭圆是在直线位于第一象限上一点,由P 向已知椭圆作两切线,切点分别为,问当直线与两坐标轴围成的三角形面积最小,最小值为多少?2l y x+3P y 2A,B.PAB P x ==∆已知是直线:上一点,过点作抛物线的两条切线,切点分别为求面积的最小值。

专题14 圆锥曲线的切线问题

专题14 圆锥曲线的切线问题

专题14 圆锥曲线的切线问题一、结论圆锥曲线的切线问题常用方法有几何法,代数法:比如求圆的切线,常用圆心到直线的距离等于半径来解决切线问题,也可以联立直线与圆的方程根据0∆=来求解;比如涉及到椭圆的切线问题,也常常联立直线与椭圆的方程根据0∆=来求解; 对于抛物线的切线问题,可以联立,有时也可以通过求导来求解. 而对于这些圆锥曲线也常常存在一些特殊的求切线公式:1.过圆C :222()()x a y b R −+−=上一点00(,)P x y 的切线方程为200()()()()x a x a y b y b R −−+−−=.2.过椭圆22221x y a b+=上一点00(,)P x y 的切线方程为00221x x y ya b +=.3.已知点00(,)M x y ,抛物线C :22(0)y px p =≠和直线l :00()y y p x x =+.(1)当点00(,)M x y 在抛物线C 上时,直线l 与抛物线C 相切,其中M 为切点,l 为切线. (2)当点00(,)M x y 在抛物线C 外时,直线l 与抛物线C 相交,其中两交点与点M 的连线分别是抛物线的切线,即直线l 为切点弦所在的直线.(3)当点00(,)M x y 在抛物线C 内时,直线l 与抛物线C 相离.二、典型例题1.(2021·安徽·六安一中高二期末(文))已知椭圆具有如下性质:若椭圆的方程为()222210x y a b a b +=>>,则椭圆在其上一点()00,A x y 处的切线方程为00221x x y y a b +=,试运用该性质解决以下问题;椭圆221:12x C y +=,点B 为1C 在第一象限中的任意一点,过B 作1C 的切线l ,l 分别与x 轴和y 轴的正半轴交于,C D 两点,则OCD 面积的最小值为( )A .1 BCD .2【答案】C 【详解】设1111(,),(0,0)B x y x y >>,由题意得,过点B 的切线l 的方程为:1112x xy y +=, 令0y =,可得12(,0)C x ,令0x =,可得11(0,)D y ,所以OCD 面积111112112S x y x y =⨯⨯=,又点B 在椭圆上,所以221112x y +=,所以121111121111122x y S x y x y x x y y +===+≥=当且仅当11112x yy x =,即111,x y = 所以OCD故选:C【反思】过椭圆()222210x y a b a b+=>>上一点()00,A x y 作切线,切线方程为:00221x x y ya b+=,该结论可以在小题中直接使用,但是在解答题中,需先证后用,所以在解答题中不建议直接使用该公式.2.(2020·江西吉安·高二期末(文))已知过圆锥曲线221x y m n+=上一点()00,P x y 的切线方程为001x x y y m n +=.过椭圆221124x y +=上的点()3,1A −作椭圆的切线l ,则过A 点且与直线l 垂直的直线方程为( ) A .30x y −−= B .-20x y += C .2330x y +−= D .3100x y −−=【答案】B 【详解】过椭圆221124x y +=上的点()3, 1A −的切线l 的方程为()31124y x −+=,即40x y −−=,切线l的斜率为1.与直线l 垂直的直线的斜率为-1,过A 点且与直线l 垂直的直线方程为()13y x +=−−,即20x y +−=. 故选:B【反思】根据题中信息,直接代入公式,但是在代入切线方程为001x x y ym n+=注意不要带错,通过对比本题信息,12m =,4n =,03x =,01y =−,将这些数字代入公式,可求出切线l ,再利用直线垂直的性质求解.3.(2022·江苏南通·一模)过点()1,1P 作圆22:2C x y +=的切线交坐标轴于点A 、B ,则PA PB ⋅=_________.【答案】2− 【详解】圆C 的圆心为()0,0C ,10110CP k −==−, 因为22112+=,则点P 在圆C 上,所以,PC AB ⊥,所以,直线AB 的斜率为1AB k =−,故直线AB 的方程为()11y x −=−−,即20x y +−=, 直线20x y +−=交x 轴于点()2,0A ,交y 轴于点()0,2B , 所以,()1,1PA =−,()1,1PB =−,因此,112PA PB ⋅=−−=−. 故答案为:2−.另解:过圆C :222()()x a y b R −+−=上一点00(,)P x y 的切线方程为200()()()()x a x a y b y b R −−+−−=.可知01x =,01y =;0a b ==,22R =,代入计算得到过点()1,1P 作圆22:2C x y +=的切线为:(10)(0)(10)(0)2x y −−+−−=,整理得:20x y +−=,直线20x y +−=交x 轴于点()2,0A ,交y 轴于点()0,2B , 所以,()1,1PA =−,()1,1PB =−,因此,112PA PB ⋅=−−=−. 故答案为:2−.【反思】本题中提供了常规方法和使用二级结论的解法,特别提醒同学们,二级结论的公式代入数字时,最忌讳代入错误,所以需要特别仔细。

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x2 y 2 对于圆锥曲线 2 ± 2 = 1,过点P(m, 0),作两条切线, a b 切点为A,B,求证直线AB恒过定点
证:设A( x1 , y1),B( x2 , y2 )
x1 x y1 y 则过A点的切线方程l1: 2 ± 2 = 1 a b
x2 x y 2 y 则 过 B点 的 切 线 方 程 l2: 2 ± 2 = 1 a b
2
γ
圆锥曲线的切点弦方程
◆ 设P ( x0 , y0 )为圆x 2 + y 2 = r 2外一点,则切点弦的方程为:
xx0 + yy0 = r 2。
x2 y 2 ◆ 设P( x0 , y0 )为椭圆 2 + 2 = 1外一点,过该点作椭圆的两条切线, a b xx0 yy0 切点为A,B则弦AB的方程为:
解:设P点坐标为P(x0 ,y0),所以切点弦所在直线方程为:
y
xx0 + 2 yy0 = 1.
1 1 所以M ( ,0),N(0, ) x0 2y 0
SOMN 1 = 4x y 0
0
P
A O
N
B
又 Q 4 x0 + 3 y0 = 12 ≥ 4 3x y
0
0
3 ∴ x y 0 ≤ 3,当且仅当4 x0 = 3 y0,即x0 = ,y0 = 2 0 2
此时SOMN 1 3 = ,直线AB方程为 x + 4 y = 1 12 2
y P
A O
N
B
M
例题4 例题4:
已知 M : x 2 +(y-2)2 = 1, Q 是 x 轴 上 的 动 点 , QA, M 于 A,B 两 点 。 QB分 别 切
4 2 ( 1) : 如 果 AB = , 求 直 线 M Q的 方 程 ; 3 ( 2) : 求 动 弦 AB 的 中 点 的 轨 迹 方 程 。
xx0 yy0 + 2 =1 2 a b
x2 y 2 设 3: P ( x0 , y0 )为双曲线 2 − 2 = 1上的点,则过该点的切线方程为: : a b
xx0 yy0 − 2 =1 2 a b 2 4: P ( x0 , y0 )为抛物线y = 2 px上的点,则过该点的切线方程为: : 设
圆锥曲线的切线及切点弦方程
近几年, 近几年,圆锥曲线考试的热点为直线与圆锥曲线相 切或相交问题, 切或相交问题,直线与圆锥曲线交于两点时弦长问 题或弦上某点(或中点)的轨迹问题,焦点弦问题, 题或弦上某点(或中点)的轨迹问题,焦点弦问题, 或弦与其它点构成的三角形、 或弦与其它点构成的三角形、四边形面积或面积的 最值等问题。 最值等问题。

PF1 ⊥ AB
Y
A P B F1 O F2
X
例题1 例题1: 如图,设抛物线 : y = x 2 的焦点为F,动点P在直线 C l : x − y − 2 = 0上运动,过P作抛物线C的两条切线PA、PB, 且与抛物线C分别相切于A、B两点.求△APB的重心G的轨迹方程.
2 ( x , x0 )和 ( x1 , x12 )(( x1 ≠ x0 ) 解:设切点A、B坐标分别为
因为P在直线l1和直线l2上,所以 mx1 mx = 1和 22 = 1 a2 a
P
Y
A F1 H B O F2
X
a2 a2 所以直线AB的方程为x = ,即恒过定点H ( , 0) m m
例题3 例题3:
已知椭圆x 2 + 2 y 2 = 1, P是在直线4 x + 3 y = 12上一点, 由向已知椭圆作两切线,切点分别为A,B,问 当直线AB与两坐标轴围成的三角形OMN面积最小, 最小值为多少?
a
l2
的倾斜角为
γ.
b
证明: 证明 点
的唯一交点; P 是椭圆与直线 l1的唯一交点;
γ
复习: 复习:
过圆x 2 + y 2 = r 2上一点M ( x0 , y0 )的切线方程: 1: :
xx0 + yy0 = r 。
2
x2 y 2 2: P ( x , y )为椭圆 : 设 0 0 + 2 = 1上的点,则过该点的切线方程为: 2 a b
解:设Q(t, ,AB的中点为N, AB = 0) Q
2
4 2 1 ,∴ MN = 3 3
M A N
由射影定理 MQ = 3, t + 4 = 9 ∴ ∴ t= ± 5
B
∴ 直线MQ的方程为 ± 2x+5y-2 5 = 0
Q
(2)设Q(t, ,则直线AB的方程为tx-2(y-2)=1 0)
x y 直线MQ的方程为 + = 1, t 2
t 2t + 6 交点N的坐标为( 2 , 2 ), t +4 t +4
2
B M A Q N
x= 2 t +4 ∴ 点 N的参数方程为 2t2 + 6 y = t2 + 4
t
Байду номын сангаас
7 ∴点N的轨迹方程为x + y − y + 3 = 0 2
2 2
思考题: 思考题:
已知P是直线l:y = x+3上一点,过点P作抛物线 y 2 = 2 x的两条切线,切点分别为A,B.求∆PAB面积 的最小值。
yy0 = p( x + x0 )
圆锥曲线切线的几个性质
性质1 性质 过椭圆(双曲线,抛物线)的准线与其长(实)轴所在直线 的交点作椭圆(双曲线,抛物线)的两条切线,则切点弦长等于该 椭圆(双曲线,抛物线)的通径.
Y
A
A1 F1 O F2 A2X
B
性质2 过椭圆(双曲线,抛物线)的焦点F1的直线交椭圆 性质 (双曲线,抛物线)于A,B两点,过A,B两点作椭圆(双曲 线,抛物线)的切线交于点P,则P点的轨迹是焦点F1的对应 的准线,并且
a
2
+
b
2
=1
x2 y 2 ◆ 过P( x0 , y0 )为双曲线 2 − 2 = 1的两支作两条切线,则切点弦方程为: a b
xx0 yy0 − 2 =1 2 a b
◆ 设P( x0 , y0 )为抛物线y2 = 2 px开口外一点,则切点弦的方程为:
yy0 = p( x + x0 )
例题2 例题2:
y l B P x A
y 0 + y1 + y P x + x + x0 x1 ( x0 + x1 ) − x0 x1 yG = = = = 3 3 3
4xP − y p
2
3
,
所以
2 y p = −3 y G + 4 x G
由点P在直线l上运动,从而得到重心G的轨迹方程为:
1 x − (−3 y + 4 x ) − 2 = 0, 即y = (4 x 2 − x + 2). 3
09年安徽高考试题 09年安徽高考试题
x2 y 2 x0 点 P( x0 , y0 )在椭圆 a 2 + b2 = 1(a > b > 0) 上,
= a cos β , y0 = b sin β , β ∈ (0, ) 2
π
直线 直线
垂直, 为坐标原点, l2 与直线 l1 : xx20 + yy0 = 1垂直, 为坐标原点,直线 op的倾斜角为 α, O 2
∴切线AP的方程为: 切线BP的方程为: 解得P点的坐标为:
2 2 x 0 x − y − x 0 = 0;
2 x1 x − y − x12 = 0;
x0 + x1 xP = , y P = x0 x1 2
xG = x0 + x1 + x P = xP 3
2
所以△APB的重心G的坐标为:
2 0 2 1
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