椭圆、双曲线、抛物线相关知识点的总结-教师版

合集下载

圆椭圆双曲线抛物线知识点汇总

圆椭圆双曲线抛物线知识点汇总

圆椭圆双曲线抛物线知识点汇总一、圆椭圆双曲线抛物线的定义1. 圆:圆是平面上到定点距离相等的所有点的集合。

圆由圆心和半径唯一确定。

2. 椭圆:椭圆是平面上到两个定点的距离之和为常数的所有点的集合。

椭圆由两个焦点和两个半轴唯一确定。

3. 双曲线:双曲线是平面上到两个定点的距离之差为常数的所有点的集合。

双曲线由两个焦点和两个实轴唯一确定。

4. 抛物线:抛物线是平面上到定点距离等于到定直线的距离的所有点的集合。

抛物线由焦点和直线唯一确定。

二、圆椭圆双曲线抛物线的方程1. 圆:圆的标准方程为(x-a)² + (y-b)² = r²,其中圆心为(a, b),半径为r。

2. 椭圆:椭圆的标准方程为x²/a² + y²/b² = 1,其中a和b分别为x轴和y轴上的半轴长。

3. 双曲线:双曲线的标准方程为x²/a² - y²/b² = 1或者y²/a² - x²/b² = 1,取决于焦点的位置。

4. 抛物线:抛物线的标准方程为y² = 4ax或者x² = 4ay,取决于抛物线开口的方向。

三、圆椭圆双曲线抛物线的性质1. 圆:圆的直径是圆上任意两点之间的最大距离,且所有直径相等。

2. 椭圆:椭圆的离心率介于0和1之间,离心率越接近0,椭圆越接近于圆。

3. 双曲线:双曲线分为两支,每一支的焦点到定点的距离之差相等。

4. 抛物线:抛物线的焦点在抛物线上方,开口方向取决于系数a的正负号。

四、圆椭圆双曲线抛物线的应用1. 圆:在几何中常常与角度和三角函数结合,用于描述正弦和余弦函数的周期性。

2. 椭圆:在天体力学中用于描述行星轨道的形状,以及通信中的极化椭圆。

3. 双曲线:在光学和电磁学中用于描述折射和反射现象。

4. 抛物线:在物理学中用于描述自由落体运动和抛物线运动。

椭圆双曲线抛物线知识点汇总

椭圆双曲线抛物线知识点汇总

椭圆双曲线抛物线知识点汇总椭圆、双曲线、抛物线知识点汇总一、椭圆(Ellipse)1. 定义:椭圆是平面上所有到两个固定点(焦点)距离之和为常数的点的集合。

2. 标准方程:\(\frac{x^2}{a^2} + \frac{y^2}{b^2} = 1\)其中,\(a\) 是椭圆的长半轴,\(b\) 是短半轴。

3. 性质:- 焦点:椭圆上任意一点到两个焦点的距离之和是一个大于两焦点间距离的常数,即 \(2a\)。

- 椭圆的长轴和短轴互相垂直。

- 椭圆的面积 \(A = \pi a b\)。

4. 焦点性质:- 椭圆上任意一点 \(P\) 与两个焦点 \(F_1\) 和 \(F_2\) 构成的三角形中,\(PF_1 + PF_2 = 2a\)。

5. 椭圆的离心率 \(e\):\(e = \frac{c}{a}\)其中,\(c = \sqrt{a^2 - b^2}\) 是焦点到中心的距离。

二、双曲线(Hyperbola)1. 定义:双曲线是平面上所有到两个固定点(焦点)距离之差为常数的点的集合。

2. 标准方程:\(\frac{x^2}{a^2} - \frac{y^2}{b^2} = 1\) 为右开口双曲线;\(\frac{y^2}{b^2} - \frac{x^2}{a^2} = 1\) 为上开口双曲线。

3. 性质:- 焦点:双曲线上任意一点到两个焦点的距离之差是一个小于两焦点间距离的常数,即 \(2a\)。

- 双曲线的两个分支分别位于中心点的两侧。

- 双曲线的面积无限大。

4. 焦点性质:- 双曲线上任意一点 \(P\) 与两个焦点 \(F_1\) 和 \(F_2\) 构成的三角形中,\(PF_1 - PF_2 = 2a\)。

5. 双曲线的离心率 \(e\):\(e = \frac{c}{a}\)其中,\(c = \sqrt{a^2 + b^2}\) 是焦点到中心的距离,且 \(e > 1\)。

椭圆双曲线抛物线知识点汇总

椭圆双曲线抛物线知识点汇总

椭圆双曲线抛物线知识点汇总一、椭圆椭圆是平面内到定点 F1、F2 的距离之和等于常数(大于|F1F2|)的动点 P 的轨迹,F1、F2 称为椭圆的焦点,两焦点的距离|F1F2|称为椭圆的焦距。

1、椭圆的标准方程焦点在 x 轴上:\(\frac{x^2}{a^2} +\frac{y^2}{b^2} = 1\)(\(a > b > 0\)),其中\(a\)为长半轴长,\(b\)为短半轴长,\(c\)为半焦距,满足\(c^2 = a^2 b^2\)。

焦点在 y 轴上:\(\frac{y^2}{a^2} +\frac{x^2}{b^2} = 1\)(\(a > b > 0\))。

2、椭圆的性质范围:对于焦点在 x 轴上的椭圆,\(a \leq x \leq a\),\(b\leq y \leq b\);对于焦点在 y 轴上的椭圆,\(b \leq x \leq b\),\(a \leq y \leq a\)。

对称性:椭圆关于 x 轴、y 轴和原点对称。

顶点:焦点在 x 轴上时,顶点坐标为\((\pm a, 0)\),\((0, \pm b)\);焦点在 y 轴上时,顶点坐标为\((0, \pm a)\),\((\pm b, 0)\)。

离心率:椭圆的离心率\(e =\frac{c}{a}\)(\(0 < e <1\)),它反映了椭圆的扁平程度,\(e\)越接近0,椭圆越接近圆;\(e\)越接近 1,椭圆越扁。

3、椭圆的参数方程焦点在 x 轴上:\(\begin{cases}x = a\cos\theta \\ y =b\sin\theta\end{cases}\)(\(\theta\)为参数)焦点在 y 轴上:\(\begin{cases}x = b\cos\theta \\ y =a\sin\theta\end{cases}\)(\(\theta\)为参数)4、椭圆中的焦点三角形设 P 为椭圆上一点,F1、F2 为焦点,\(\angle F1PF2 =\theta\),则三角形 PF1F2 的面积为\(S = b^2\tan\frac{\theta}{2}\)。

高中椭圆双曲线抛物线知识点汇总

高中椭圆双曲线抛物线知识点汇总

高中椭圆双曲线抛物线知识点汇总一、椭圆的定义和基本特性1. 椭圆的定义:椭圆是平面上到两定点F1和F2的距离之和为常数2a (a>0)的点P的轨迹。

2. 椭圆的基本特性:椭圆有两条对称轴,长轴和短轴,焦点到中心的距离为c,满足c²=a²-b²,离心率e的定义为e=c/a。

3. 椭圆的标准方程:椭圆的标准方程为x²/a²+y²/b²=1(a>b>0),中心在原点,长轴与x轴平行。

二、双曲线的定义和基本特性1. 双曲线的定义:双曲线是平面上到两定点F1和F2的距离之差为常数2a的点P的轨迹。

2. 双曲线的基本特性:双曲线有两条对称轴,两个顶点,离心率e的定义为e=c/a。

3. 双曲线的标准方程:双曲线的标准方程为x²/a²-y²/b²=1(a>0,b>0),中心在原点,x²项系数为正。

三、抛物线的定义和基本特性1. 抛物线的定义:抛物线是平面上到定点F与直线l的距离相等的点P 的轨迹。

2. 抛物线的基本特性:抛物线有焦点F和直线l两个重要元素,焦点到顶点的距离为p,离心率e的定义为e=1。

3. 抛物线的标准方程:抛物线的标准方程为y²=2px(p>0),焦点在y轴上。

四、椭圆双曲线抛物线的性质比较1. 焦点、离心率和轴与方程的关系:椭圆的焦点在轴上,双曲线的焦点在中心轴的延长线上,抛物线的焦点在轴上。

2. 直线与曲线的关系:椭圆是对称轴与任意直线的交点个数有限,双曲线是对称轴与任意直线的交点有两个,抛物线是对称轴与任意直线的交点有且仅有一个。

3. 其他性质:椭圆和双曲线是封闭曲线,抛物线是开口向上或者向下的曲线。

五、高中数学中的应用1. 物理中的应用:椭圆、双曲线和抛物线在经典力学、电磁学等物理学科中有着重要的应用,比如行星轨道、抛物线运动等。

椭圆、双曲线、抛物线相关知识点的总结-教师版

椭圆、双曲线、抛物线相关知识点的总结-教师版

椭圆、双曲线、抛物线相关知识点总结
一、 椭圆的标准方程及其几何性质
椭圆的定义:我们把平面内与两个定点12F F ,的距离的和等于常数()12F F 大于的点的轨
迹叫做椭圆。

符号语言:()12222MF MF a a c +=>
将定义中的常数记为a 2,则:①.当122a F F >时,点的轨迹是 椭圆
②.当122a F F =时,点的轨迹是 线段 ③.当122a F F <时,点的轨迹 不存在
双曲线的定义:我们把平面内与两个定点12F F ,的距离的差的绝对值等于常数()12F F 小于 的点的轨迹叫做双曲线。

符号语言:()12
-222MF MF a a c =<
将定义中的常数记为a 2,则:①.当122a F F <时,点的轨迹是 双曲线
②.当122a F F =时,点的轨迹是 两条射线 ③.当122a F F >时,点的轨迹 不存在
a b y o a a
抛物线的定义:我们把平面内与一个定点F和一条定直线l(l不经过点F)距离相等的点的轨迹叫做抛物线。

点F叫做抛物线的焦点,直线l叫做抛物线的准线。

高中数学—16—椭圆双曲线(A)-教师版

高中数学—16—椭圆双曲线(A)-教师版

教师日期学生课程编号课型课题椭圆与双曲线教学目标1.理解椭圆的定义,会推导椭圆的标准方程;掌握两种类型的椭圆的标准方程(焦点位于x轴或y 轴)2.掌握椭圆的几何性质和应用3.掌握双曲线的定义和焦距顶点、渐近线的概念;掌握双曲线的标准方程4掌握椭圆的几何性质和应用5.直线被椭圆所截得的弦长公式;与椭圆有关的弦长、中点、垂直等问题的一些重要解题技巧;6.在最值、定值等问题中进一步树立数形结合、函数方程、等价转化、分类讨论等重要数学思想教学重点1.椭圆和双曲线的几何性质和应用;2.直线被椭圆所截得的弦长公式;与椭圆有关的弦长、中点、垂直等问题的一些重要解题技巧;3.在最值、定值等问题中进一步树立数形结合、函数方程、等价转化、分类讨论等重要数学思想教学安排版块时长1 知识梳理152 例题解析503 巩固训练354 师生总结105 课后练习10椭圆与双曲线1.已知点A (2,3)、B (1,5)则直线AB 的倾角为( )A.arctan2B.arctan(-2)C.2π+arctan2D. 2π+arctan 21【难度】★ 【答案】D2.下列四个命题中的真命题是( )A.经过定点000(,)P x y 的直线都可以用方程00()y y k x x -=-.B.经过任意两个不同的点111222(,),(,)P x y P x y 的直线方程都可以用方程121121()()()()y y x x x x y y --=--表示. C.不经过原点的直线方程都可以用方程1x ya b+=表示.D.经过定点(0,)A b 的直线都可以用方程y kx b =+表示.【难度】★ 【答案】B3.在ABC ∆中,a 、b 、c 为三内角所对的边长,且C 、B 、A sin lg sin lg sin lg 成等差数列,则直线a A y A x =+sin sin 2和c C y B x =+sin sin 2的位置关系是.【难度】★★【答案】两直线重合4.设),(y x P 为圆1)1(22=-+y x 上任意一点,要使不等式m y x ++≥0恒成立,则m 取值范围是()A .m ≥0B .m ≥12-C .m ≥12+D .m ≥21-【难度】★★ 【答案】B5.过圆522=+y x 内点⎪⎪⎭⎫⎝⎛23,25P 有n 条弦,这n 条弦的长度成等差数列{}n a ,如果过P 点的圆的最短的弦长为1a ,最长的弦长为n a ,且公差)31,61(∈d ,那么n 的取值集合为 .【难度】★★ 【答案】{}7,6,5热身练习一、椭圆1.椭圆定义:平面内到两个定点1F ,2F (12||2F F c =)的距离的和等于常数2(0)a a c >>的 点的轨迹叫做椭圆(ellipse ).这两个定点1F ,2F 叫做椭圆的焦点(foci of anellipse ),两个焦点的距离12||2F F c =叫做焦距(distance between two foci ).注意:若设动点为P ,则 (1)当1212||||||PF PF F F +>时,动点P 的轨迹是椭圆. (2)当1212||||||PF PF F F +=时,动点P 的轨迹是线段.(3)当1212||||||PF PF F F +<时,动点P 的轨迹不存在.2.椭圆的标准方程及性质(Standard equations and properties of ellipse ):焦点在x 轴上焦点在y 轴上标准方程222222201a b x y b c a a b >>⎛⎫+= ⎪+=⎝⎭222222201a b y x b c a a b >>⎛⎫+= ⎪+=⎝⎭图形焦点坐标 1(,0)F c -,2(,0)F c 1(0,)F c ,2(0,)F c -焦距 2c2c范围 a x a -≤≤,b y b -≤≤b x b -≤≤,a y a -≤≤对称性 x 轴、y 轴和原点对称顶点坐标 (,0)a ,(,0)a -,(0,)b ,(0,)b -(,0)b ,(,0)b -,(0,)a ,(0,)a -两轴 长轴长2a ,短轴长2b3.椭圆的其他性质:①椭圆上到中心的距离最小的点是短轴的两个端点,到中心距离最大的点是长轴的两个端点.②椭圆上到焦点距离最大、最小的点是长轴的两个端点,最大距离是a c +,最小距离是a c -.知识梳理③设椭圆的两个焦点为1F ,2F ,P 是椭圆上的点,当点P 在短轴的端点时12F PF ∠最大.④椭圆的焦点的光学性质:从任一焦点发出的光线通过椭圆面反射后,反射光线经过另一焦点. 4.椭圆中的相关结论:①若在椭圆上,则过的椭圆的切线方程是; ②若在椭圆外 ,则过作椭圆的两条切线切点为,则切点弦的直线方程是; ③ 椭圆 ()的左右焦点分别为,点为椭圆上任意一点,则椭圆的焦点角形的面积为; ④是椭圆的不平行于对称轴的弦,为的中点,则,即; ⑤已知椭圆,直线交椭圆于,两点,点是椭圆上异于,的任一点,且,均存在,则.⑥过椭圆22221(0)x y a b a b+=>>的右焦点F 作直线交y 轴于点P ,交椭圆于点M 和N ,若1PM MF λ=u u u u r u u u u r ,2PN NF λ=u u u r u u u r ,则21222a bλλ+=-.5.直线与椭圆的位置关系(The positional relation between a line and an ellipse) 联立方程,看∆. 0∆>21||k a ∆+(其中a 为二次项系数); 0∆=,直线与椭圆相切,也即直线与椭圆只有一个公共点;0∆<,直线与椭圆无交点.000(,)P x y 22221x y a b +=0P 00221x x y ya b +=000(,)P x y 22221x y a b +=0P 12P P 、12P P 00221x x y ya b+=22221x y a b+=0a b >>12,F F P 12F PF γ∠=122tan 2F PF S b γ∆=AB 22221x y a b+=00(,)M x y AB 22OM AB b k k a ⋅=-0202y a x b K AB -=22221x y a b+=y kx =A B P A B PA k PB k PA k ⋅PB k 22b a=-二、双曲线1.双曲线定义:到两个定点F 1与F 2的距离之差的绝对值等于定长(12F F <)的点的轨迹叫做双曲线(hyperbola ),这两个定点叫双曲线的焦点(foci of a hyperbola ).符号语言:||MF 1|-|MF 2||=2a (2a <|F 1F 2|).当|MF 1|-|MF 2|=2a 时,曲线仅表示焦点F 2所对应的双曲线的一支;当|MF 1|-|MF 2|=-2a 时,曲线仅表示焦点F 1所对应的双曲线的一支;当2a =|F 1F 2|时,轨迹为分别以F 1,F 2为端点的两条射线;当2a >|F 1F 2|时,动点轨迹不存在.2.双曲线标准方程的两种形式:焦点在x 轴上焦点在y 轴上标准方程222222201a b x y b a c a b >⎛⎫-= ⎪+=⎝⎭, 222222201a b y x b a c a b >⎛⎫-= ⎪+=⎝⎭, 图形焦点坐标 1(,0)F c -,2(,0)F c 1(0,)F c -,2(0,)F c焦距 2c 2c范围 ,x a y R ≥∈ ,y a x R ≥∈对称性 x 轴、y 轴和原点对称顶点坐标 (,0)a ,(,0)a -(,0)b ,(,0)b -两轴 实轴长2a ,虚轴长2b渐近线x ab y ±= a y x b=±3.双曲线中的相关结论:①若在双曲线()上,则过的双曲线的切线方程是; x yM F 12F xyMF 12F 000(,)P x y 22221x y a b-=0,0a b >>0P 00221x x y ya b-=②若在双曲线()外 ,则过作双曲线的两条切线切点为,则切点弦的直线方程是; ③双曲线()的左右焦点分别为,点P 为双曲线上任意一点,则双曲线的焦点角形的面积为;④是双曲线()的不平行于对称轴的弦,为的中点,则,即;⑤已知双曲线,直线y kx =交双曲线于A ,B 两点,点是双曲线上异于,的任一点,且,均存在,则.⑥过双曲线22221x y a b-=的右焦点F 作直线交y 轴于点P ,交双曲线于点M 和N ,若1PM MF λ=u u u u r u u u u r ,2PN NF λ=u u u r u u u r ,则21222a bλλ+=.4.直线0=++C By Ax 和双曲线12222=-by a x 的位置关系:将直线的方程与双曲线的方程联立成方程组,消元转化为关于x 或y 的方程.(1)若方程为一元一次方程,则直线和双曲线的的渐近线平行,直线和双曲线有一个交点,但 不相切不是切点;(2)若为一元二次方程,则 ①若0>∆,则直线和双曲线相交,有两个交点(或两个公共点); ②若0∆=,则直线和双曲线相切,有一个切点;③若0∆<,则直线和双曲线相离,无公共点.5.弦长公式:直线:l y kx b =+与椭圆或双曲线22221(00)x y a b a b-=>>,相交于)()(2211y x B y x A ,,,则 2122122124)(11x x x x k x x k AB -++=-+=.000(,)P x y 22221x y a b-=0,0a b >>0P 12P P 、12P P 00221x x y ya b-=22221x y a b-=0,0a b >>12,F F 12F PF γ∠=122t 2F PF S b co γ∆=AB 22221x y a b -=0,0a b >>00(,)M x y AB 22OM AB b K K a ⋅=0202y a x b K AB =22221x y a b-=P A B PA k PB k PA k ⋅PB k 22b a=一、椭圆1、椭圆的方程及其基本量运算【例1】根据下列条件分别求椭圆的标准方程.(1)对称轴是坐标轴,短轴的一个端点与两焦点组成正三角形,焦点到椭圆的最短距离是3; (2)椭圆中心在原点,对称轴是坐标轴,长轴长是短轴长的3倍,并且过点(3,0)-. 【难度】★【答案】(1)2213627x y +=或2213627y x +=;(2)2219x y +=或221819y x +=. 【例2】已知方程222222(2)60k x k y k k -++--=表示椭圆,求实数k 的取值范围. 【难度】★★【答案】(2,2)(2,2)(2,3)k ∈--U U【巩固训练】1.(1)ABC △周长为20,(4,0)B -,(4,0)C ,则点A 的轨迹方程为 ;(2)方程22132x y k k+=++表示椭圆,则k 的取值范围是 ; (3)长轴长为短轴长的2倍,且过点(2,3)的椭圆标准方程为 . 【难度】★【答案】(1)221(0)3620x y y +=≠; (2)2k >-; (3)2214010x y +=或22125254y x += 2.已知:焦点在x 轴上的椭圆焦点与短轴两端点的连线互相垂直,求此焦点与长轴较近的端点距离为105-的椭圆的标准方程. 【难度】★★【答案】221105x y += 例题解析2、椭圆定义的应用【例3】点P 在椭圆22143x y +=上运动,Q 、R 分别在两圆22(1)1x y ++=和22(1)1x y -+=上运动,则||||PQ PR +的最大值为 ,最小值为 . 【难度】★★ 【答案】6,2【解析】1(1,0)C -,11r =,2(1,0)C -,21r = 把点P 想成定点,max 111(||)||||1PQ PC r PC =+=+, max 222(||)||||1PR PC r PC =+=+ 又12||||24PC PC a +==,∴max (||||)6PQ PR +=; 类似,min 12(||||)||1||12PQ PR PC PC +=-+-=.【例4】椭圆2221x y a+=(a 定值,且1a >)的左焦点为F ,直线x m =与椭圆相交于点A 、B ,FAB △周长的最大值是8,则椭圆上的点与两焦点连线的最大夹角为 .【难度】★★ 【答案】120︒【巩固训练】1.已知椭圆22221(0)x y a b a b +=>>上一点P 满足12F PF θ∠=(1F ,2F 为椭圆的两个焦点),求12F PF △的面积.【难度】★★ 【答案】2tan2b θ2.已知(1,1)A 为椭圆22195x y +=内一点,1F 为椭圆左焦点,P 为椭圆上一动点,则1||||PF PA +的最大值是 ,最小值是 . 【难度】★★【答案】62+,62-3.椭圆22143x y +=的右焦点为F ,点P 是椭圆上一动点,点M 是圆22:(3)1C x y +-=上一动点,求||||PM PF +的最大值及此时点P 的坐标. 【难度】★★【答案】max (||||)510PM PF +=+,122103610,1313P ⎛⎫+-- ⎪ ⎪⎝⎭ 【解析】利用椭圆定义进行转化||||||4|'|4|||'|4|'|4|'|15|'|510PM PF PM PF PM PF MF CF CF +=+-=+-≤+≤++=+=+此时,122103610,1313P ⎛⎫+--⎪ ⎪⎝⎭3、椭圆的综合问题【例5】在椭圆2214x y +=上求一点P ,使它到直线:2100l x y ++=的距离最大(小),并求最大(小)值. 【难度】★★ 【答案】当22,2P ⎛⎫--⎪ ⎪⎝⎭时,min 210255d =-;当22,2P ⎛⎫⎪ ⎪⎝⎭,max 210255d =+ 【例6】已知P 为椭圆2214x y +=上任意一点,(,0)()M m m ∈R ,求PM 的最小值. 【难度】★★【答案】22341,[2,2]433m m PM x x ⎛⎫=-+-∈- ⎪⎝⎭,2min 3|2|293333223|2|2m m m PM m m m ⎧+<-⎪⎪⎪-=-≤≤⎨⎪⎪->⎪⎩【巩固训练】1.P 是椭圆224312x y +=上任一点,1F 、2F 是它的两个焦点,则12F PF ∠的最大值是( ).A .32arctan 4B .12arcsin 4C .3πD .23π【难度】★★ 【答案】C2.22(40)(40)1259x y ABC A B C C ∆-+=的顶点是,、,、,又是椭圆上异于长轴端点的点,则=+CBA sin sin sin ( )A .2B .54 C D .12 【难度】★★ 【答案】B3.设点)0,(m M 在椭圆1121622=+y x 的长轴上,点P 是椭圆上任意一点.当MP u u u r 的模最小时,点P 恰好落在椭圆的右顶点,求实数m 的取值范围.二、双曲线1、双曲线的方程和基本量计算【例7】点P 在22125144x y -=上,若116PF =,则2PF = .【难度】★ 【答案】26【例8】平面直角坐标系xoy 中,双曲线()22122:10,0x y C a b a b-=>>的渐近线与抛物线22:2C x py =()0p >交于点,,O A B ,若OAB ∆的垂心为2C 的焦点,则1C 的ca的值为 .【巩固训练】1.若x k y k22211-+-=表示焦点在y 轴上的双曲线,那么它的半焦距c 的取值范围是( )A. ()1,+∞B. (0,2)C. ()2,+∞D. (1,2)【难度】★★ 【答案】A2.0ab <时,方程22ax by c +=表示双曲线的是( )A. 必要但不充分条件B. 充分但不必要条件C. 充分必要条件D. 既不充分也不必要条件【难度】★★ 【答案】A【解答】若22ax by c +=表示双曲线,则一定有0ab <;若000c ab c ≠⎧<⎨=⎩当时,表示双曲线当时,表示直线∴选A2、双曲线定义的应用【例9】圆C 1:()x y ++=3122和圆C 2:()x y -+=3922,动圆M 同时与圆1C 及圆2C 相外切,求动圆圆心M 的轨迹方程. 【难度】★★A.①②B.①③C.①④D.③④【难度】★★【答案】A【巩固训练】1.设P是双曲线22xa-219y=上一点,双曲线的一条渐近线方程为320x y-=,F1、F2分别是双曲线的左、右焦点,若13PF=,则2PF等于.【难度】★★【答案】72.已知点,,,动圆与直线切于点,过、与圆相切的两直线相交于点,则点的轨迹方程为( )A .B .C .(x > 0)D . 【难度】★ 【答案】B【解析】,点的轨迹是以、为焦点,实轴长为2的双曲线的右支.3.设1F 、2F 是双曲线C :12222=-by a x (0>a ,0>b )的两个焦点,P 是C 上一点,若a PF PF 6||||21=+,且△21F PF 最小内角的大小为︒30,则双曲线C 的渐近线方程是( )A .02=±y xB .02=±y xC .02=±y xD .02=±y x 【难度】★★ 【答案】B【解析】12112112||||2()||=4||||6||=22||PF PF a PF aPF PF a PF a c F F -=⎧⎧⇒⎨⎨+=<=⎩⎩双曲线定义∵△21F PF 最小内角的大小为︒30,∴1230PF F ∠=︒ 易知3c a =,∴2b a =,∴渐近线方程为2by x x a=±=±3、双曲线的综合问题【例11】已知12,F F 分别为双曲线C :221927x y -=的左、右焦点,点C A ∈,点M 的坐标为)0,2(,AM 为21AF F ∠的平分线,则2AF = .【难度】★★ 【答案】6【解析】 根据角平分线的性质,211212==MF MF AF AF ,又621=-AF AF ,故26AF =.(3,0)M -(3,0)N (1,0)B C MN B M N C P P 221(1)8y x x -=<-221(1)8y x x -=>1822=+y x 221(1)10y x x -=>2=-=-BN BM PN PM P M N【例12】如图,已知点P 为双曲线221169x y -=右支上一点,12,F F 分别为双曲线的左、右焦点,I 为21F PF ∆的内心,若1212IPF IPF IF F S S S λ∆∆∆=+成立,则λ的值为 .【例13】已知双曲线的焦点在x 轴上,且过点)0,1(A 和)0,1(-B ,P 是双曲线上异于A 、B 的任一点,如果APB ∆的垂心H 总在此双曲线上,求双曲线的标准方程.【巩固训练】1.已知椭圆和双曲线有公共的焦点, (1)求双曲线的渐近线方程;(2)直线过焦点且垂直于x 轴,若直线与双曲线的渐近线围成的三角形的面积为,求双曲线的方程. 1532222=+n y m x 1322222=-n y m x l l 43三、椭圆与双曲线的综合问题1、椭圆双曲线混合问题【例14】曲线11622=--ky k x 与曲线22525922=+y x 的焦距相等的充要条件是( ) A .016≠<k k 且 B .160≠>k k 且 C .160<<k D .160><k k 或 【难度】★★ 【答案】A【例15】已知曲线C :22||||1x x y y a b-=,下列叙述中错误的是( ). A .垂直于x 轴的直线与曲线C 只有一个交点B .直线y kx m =+(,k m ∈R )与曲线C 最多有三个交点 C .曲线C 关于直线y x =-对称D .若111(,)P x y ,222(,)P x y 为曲线C 上任意两点,则有12120y y x x ->-【难度】★★ 【答案】C【巩固训练】1.如果函数2y x =-的图像与曲线22:4C x y λ+=恰好有两个不同的公共点,则实 数λ的取值范围是( )A .[1,1)-B .{}1,0-C .(,1][0,1)-∞-UD .[1,0](1,)-+∞U 【难度】★★【答案】A 【解析】①两平行直线:0λ=(符合) ②圆:1λ=(符合) ③椭圆ⅰ)焦点在x 轴的椭圆: (1,)λ∈+∞(不符合) ⅱ)焦点在y 轴的椭圆: (0,1)λ∈(符合) ④双曲线 ⅰ)等轴双曲线:1λ=-(符合)ⅱ)渐近线较陡: (1,0)λ∈-(符合) ⅲ)渐近线较平:(,1)λ∈-∞-(不符合)2、直线与椭圆【例16】设1F ,2F 是椭圆22132x y +=的左、右焦点,弦AB 过2F ,求1ABF △的面积的最大值. 【难度】★★ 【答案】433【例17】已知椭圆2222+=1(0)x y a b a b >>的左焦点为(,0)F c -,33c a =,点M 在椭圆上且位于第一象限,直线FM 被圆2224b x y +=截得的线段的长为c ,43||=3FM .(1)求直线FM 的斜率; (2)求椭圆的方程;(3)设动点P 在椭圆上,若直线FP 的斜率大于2,求直线OP (O 为原点)的斜率的取值范围. 【难度】★★【巩固训练】1.过点(0,2)P 作直线l 与椭圆2212x y +=交于A 、B 两点,O 为坐标原点, (1)当AOB △面积为23时,求直线l 的方程; (2)当AOB △面积取得最大值时,求直线l 的方程.2.已知椭圆2222:1x y C a b+= (0>>b a )的一个焦点坐标为(1,0),且长轴长是短轴长的2倍.(1)求椭圆C 的方程;(2) 设O 为坐标原点,椭圆C 与直线1y kx =+相交于两个不同的点A 、B ,线段AB 的中点为P ,若直线OP 的斜率为1-,求△OAB 的面积.3、直线与双曲线【例18】在双曲线1222=-y x 上,是否存在被点)1,1(M 平分的弦?如果存在,求弦所在的直线方程;如不存在,请说明理由.这里16240∆=-<,故方程(2)无实根,也就是所求直线不合条件. 所以不存在符合题设条件的直线.【例19】已知双曲线2213y x -=,曲线上存在关于直线:4l y kx =+对称的两点,求k 的范围. 【难度】★★ 【答案】3113(,)(,0)(0,)(,)3223-∞--+∞U U U 【解析】当0k =时,不满足条件设1122(,),(,)A x y B x y 及其中点坐标为00(,)x y ,则22112222113113x y x y ⎧-=⎪⎪⎨⎪-=⎪⎩:相减2121212113y y x x x x y y ++⋅=--即 0031x k y -=,又004y kx =+所以001,3x y k =-= )1(13:kx k y l AB +-=-∴⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧=--+-=13131222y x k x k y 联立03)13()13(2)13(22222=----+-⇒k x k k x k 0]3)13)[(13(4)]13(2[22222>+--+-=∆kk k k Θ 2211043k k ⇒<<>或),33()21,0()0,21()33,(+∞---∞∈∴Y Y Y k【例20】已知中心在原点的双曲线C 的右焦点为,右顶点为.(1)求双曲线C 的方程(2)若直线与双曲线恒有两个不同的交点A 和B 且2OA OB ⋅>u u u r u u u r (其中为原点),求k 的取值范围. 【难度】★★【答案】(1);(2) 【解析】(1)设双曲线方程为,由已知得,再由,得()2,0(3,0:2=+l y kx O 2213-=x y 33(1,),133⎛⎫-- ⎪ ⎪⎝⎭U 22221-=x y a b3,2==a c 2222+=a b 21=b【巩固训练】1.直线1:+=kx y m 和双曲线122=-y x 的左支交于B A ,两点,直线过点)0,2(-P 和线段AB 的中点M ,求在y 轴上的截距b 的取值范围.l l2.已知双曲线方程x y 22421-= (1)过点)1,1(M 的直线交双曲线于B A ,两点,若M 为AB 的中点,求直线AB 的方程;(2)是否存在直线l ,使点N 112,⎛⎝⎫⎭⎪为直线l 被双曲线截得的弦的中点,若存在求出直线l 的方程,若不存在说明理由.(1)根据条件确定椭圆双曲线的标准方程.在解这类问题时,常常先明确椭圆的焦点是在哪一条坐标轴上,选择相应的标准方程,根据题意,利用待定系数法确定相关系数;或者利用定义法求得方程.(2)灵活运用定义解决有关问题,当某点在已知椭圆上时,不仅意味着点的坐标满足椭圆的方程,而且该点到两个焦点的距离和等于椭圆的长轴长,所以在处理与焦点相关的长度问题时多想想定义.(3)在处理与圆锥曲线相关的最值问题时通常化归成求函数最值.(4)在处理弦长问题时注意应用弦长公式.(5)点差法解决与中点相关的问题.(6)注意“设而不求”在解析几何中的应用:不需解方程只需通过韦达定理中根与系数的关系解决问题,在此,要注意韦达定理之前首先要保证有解,要考虑判别式大于零.(7)在处理与椭圆双曲线性质相关的综合问题时,不仅常常应用数形结合法、方程思想,而且还常用到消元思想、类比思想.1.已知方程22132x yk k+=+-表示椭圆,则k的取值范围是.【难度】★【答案】113,,222⎛⎫⎛⎫---⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭U课后练习反思总结2.经过点(2,3)-且与椭圆229436x y +=有公共焦点的椭圆方程为 . 3.已知21,F F 是双曲线1222=-y x 的左、右焦点,P 、Q 为右支上的两点,直线PQ 过2F ,且倾斜角为α,则PQ QF PF -+11的值为 . 4.已知(0,3)A -、(0,3)B 两点,若动点P 满足||||6PA PB +=,则点P 的轨迹为( ). A .焦点在x 轴上的椭圆 B .焦点在y 轴上的椭圆 C .x 轴上的线段D .y 轴上的线段【难度】★★ 【答案】D5.椭圆221164x y +=上的点到直线20x y +=的最大距离是 . 6.如果过椭圆2249144x y +=内的点(3,2)P 的弦恰好以P 为中点,那么这条弦所在直线的方程为 .8.若椭圆1252222=-+m y m x 上至少存在一点P ,使得它与两焦点连线互相垂直,则正实数m 的 取值范围为____________.9.设点P 到点)0,1(-M ,)0,1(-N 距离之差为m 2,到x 轴、y 轴距离之比为2,求m 的取值范围.10.已知定点)0,(a A 和椭圆8222=+y x 上的动点),(y x P .(1)若2=a 且223||=PA ,计算点P 的坐标; (2)若30<<a 且||PA 的最小值为1,求实数a 的值.11.经过双曲线)0>,0>(1=2222b a b y a x -上任一点M ,作平行于两渐近线的直线,与渐近线交于Q P ,两点,则平行四边形OPMQ 的面积S 为定值,ab S 21=.。

(完整版)椭圆,双曲线,抛物线知识点

椭圆
标准
方程
(焦点在 轴)
(焦点在 轴)
定 义
第一定义:平面内与两个定点 , 的距离的和等于定长(定长大于两定点间的距离)的点的轨迹叫做椭圆,这两个定点叫焦点,两定点间距离焦距。
第二定义:平面内一个动点到一个定点的距离和它到一条定直线的距离的比是小于1的正常数时,这个动点的轨迹叫椭圆,定点是椭圆的焦点,定直线是椭圆的准线。
顶点到准线的距离
焦点到准线的距离
焦点弦的几条性质
设直线过焦点F与抛物线 >0)交于 ,
则:(1) =
(2)
(3)通径长:
(4)焦点弦长
直线与抛物线的位置
抛物线 与直线 的位置关系:
利用 转化为一元二次方程用判别式确定。
切线
方程
焦点 ( )到准线 ( )的距离为
焦点 ( )到准线 ( )的距离为
椭圆上到焦点的最大(小)距离
最大距离为:
最小距离为:
相关应用题:远日距离
近日距离
椭圆的参数方程
( 为参数)
( 为参数)
椭圆上的点到给定直线的距离
利用参数方程简便:椭圆 ( 为参数)上一点到直线 的距离为:
直线和椭圆的位置
椭圆 与直线 的位置关系:
焦点 ( )到准线 ( )的距离为
焦点 ( )到准线 ( )的距离为
渐近线
方程
( )
( )
共渐近线的双曲线系方程
( )
( )
直线和双曲线的位置
双曲线 与直线 的位置关系:
利用 转化为一元二次方程用判别式确定。
二次方程二次项系数为零直线与渐近线平行。
相交弦AB的弦长
通径:
过双曲线上一点的切线

圆锥曲线(椭圆,双曲线,抛物线)的定义方程和性质知识总结

椭圆的定义、性质及标准方程1. 椭圆的定义:⑴第一定义:平面内与两个定点12F F 、的距离之和等于常数(大于12F F )的点的轨迹叫做椭圆。

这两个定点叫做椭圆的焦点,两焦点的距离叫做椭圆的焦距。

⑵第二定义:动点M 到定点F 的距离和它到定直线l 的距离之比等于常数)10(<<e e ,则动点M 的轨迹叫做椭圆。

定点F 是椭圆的焦点,定直线l 叫做椭圆的准线,常数e 叫做椭圆的离心率。

说明:①若常数2a 等于2c ,则动点轨迹是线段12F F 。

②若常数2a 小于2c ,则动点轨迹不存在。

2.3. 椭圆上的任一点和焦点连结的线段长称为焦半径。

焦半径公式:椭圆焦点在x 轴上时,设12F F 、分别是椭圆的左、右焦点,()00P x y ,是椭圆上任一点,则10PF a ex =+,20PF a ex =-。

推导过程:由第二定义得11PF e d =(1d 为点P 到左准线的距离), 则211000a PF ed e x ex a a ex c ⎛⎫==+=+=+ ⎪⎝⎭;同理得20PF a ex =-。

简记为:左“+”右“-”。

由此可见,过焦点的弦的弦长是一个仅与它的中点的横坐标有关的数。

22221x y a b +=;若焦点在y 轴上,则为22221y x a b+=。

有时为了运算方便,设),0(122n m m ny mx ≠>=+。

双曲线的定义、方程和性质1. 定义(1)第一定义:平面内到两定点F 1、F 2的距离之差的绝对值等于定长2a (小于|F 1F 2|)的点的轨迹叫双曲线。

说明:①||PF 1|-|PF 2||=2a (2a <|F 1F 2|)是双曲线;若2a=|F 1F 2|,轨迹是以F 1、F 2为端点的射线;2a >|F 1F 2|时无轨迹。

②设M 是双曲线上任意一点,若M 点在双曲线右边一支上,则|MF 1|>|MF 2|,|MF 1|-|MF 2|=2a ;若M 在双曲线的左支上,则|MF 1|<|MF 2|,|MF 1|-|MF 2|=-2a ,故|MF 1|-|MF 2|=±2a ,这是与椭圆不同的地方。

椭圆双曲线抛物线知识点

椭圆,双曲线,抛物线知识点- 椭圆、双曲线和抛物线是三种重要的圆锥曲线,它们在数学和实际生活中都有广泛的应用。

以下是关于这三种曲线的一些主要知识点:1.椭圆:定义:椭圆是平面上到两个固定点(焦点)的距离之和等于常数(大于两个焦点间的距离)的点的轨迹。

这个常数称为椭圆的焦距。

性质:•椭圆上的任意一点到两个焦点的距离之和是常数(2a)。

•在椭圆长轴的顶点处,短轴的半径最小。

•在短轴顶点处,长轴的半径最大。

•椭圆的离心率是数学中一个重要的概念,定义为e=c/a,其中a是半长轴,c是半短轴。

椭圆的离心率越接近1,椭圆的形状就越扁。

2.双曲线:定义:双曲线是平面上到两个固定点(焦点)的距离之差的绝对值等于常数(小于两个焦点间的距离)的点的轨迹。

这个常数称为双曲线的实轴长度。

性质:•双曲线上的任意一点到两个焦点的距离之差是常数(2a)。

•双曲线的两个分支是无限延伸的,它们不会相交。

•双曲线的离心率是数学中一个重要的概念,定义为e=c/a,其中a是半实轴长度,c是半虚轴长度。

双曲线的离心率越大,双曲线的形状就越扁。

3.抛物线:定义:抛物线是平面上到定点(焦点)和直线(准线)的距离相等的点的轨迹。

定点(焦点)和直线(准线)的距离d称为抛物线的焦距。

性质:•抛物线上的点到定点(焦点)的距离等于到直线(准线)的距离。

•抛物线的开口大小由焦距决定,焦距越大,开口越小。

•抛物线可以被认为是圆锥曲线的一种特殊形式,因为它可以看作是由一个平面切割圆锥体得到的。

在数学中,这三种曲线都有广泛的应用,包括解决各种几何问题、优化问题、微分方程等。

它们也是很多科学和工程学科的基础,如物理学、天文学、经济学等。

此外,在计算机图形学、动画制作、摄影等领域,这三种曲线也经常被用到。

在求解具体问题时,需要根据具体的问题选择合适的曲线。

例如,在解决航天工程中的轨道问题时,可能需要使用椭圆;在解决一些需要快速下降或者远离某一点的运动问题时,可能需要使用双曲线;在解决一些需要速度最大或者最小的问题时,可能需要使用抛物线。

椭圆、双曲线、抛物线相关知识点的总结-教师版

椭圆、双曲线、抛物线相关知识点总结一、椭圆的标准方程及其几何性质椭圆的定义:我们把平面内与两个定点F, F2的距离的和等于常数大于F1F21的点的轨迹叫做椭圆。

符号语言:|MF,| |MF2| 2a 2a 2c将定义中的常数记为2a,贝①.当2a卩人时,点的轨迹是椭圆_____________双曲线的标准方程及其几何性质双曲线的定义:我们把平面内与两个定点F, F2的距离的差的绝对值等于常数小于F”的点的轨迹叫做双曲线。

符号语言:MF t - MF22a 2a 2c将定义中的常数记为2a,贝①.当2a FE时,点的轨迹是双曲线_____________________ ②•当2a |吋2时,点的轨迹是两条射线③.当2a卩占时,点的轨迹不存在焦点位置不确定的双曲线方程可设为:mn 02 2与双曲线仔笃1共焦点的双曲线系方程可设为:a b2y1 ba kb kx22 2 2 2与双曲线笃 耸1共渐近线的双曲线系方程可设为: $ 爲a ba b三、抛物线的标准方程及其几何性质抛物线的定义:我们把平面内与一个定点 F 和一条定直线I (I 不经过点F )距离相等 的点的轨迹叫做AB x , x 2 p -2^(为弦AB 的倾斜角)sin直线与椭圆(或与双曲线、抛物线)相交于 A (x i ,y i ),B x 2,y 2,则椭圆(或双曲线、抛 物线)的弦长公式:AB x , x 2| —k 2J x , x 2 2 4%卷—k22 2 2 2与椭圆負b 2 1共焦点的椭圆系方程可设为:和冷1 k b 2标准方程2y 2px (p o )图形焦点坐标(p ,0) 2 (匕0) 2 (0月2(0,上) 2准线方程x& 2x E 2 y 舟 yi范围x 0, y R x 0, y Ry 0,x Ry 0,x R对称性 关于x 轴关于y 轴顶点坐标 (0,0)焦半径M X o ,y o|MF | X 。

  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。

一、 椭圆的标准方程及其几何性质
椭圆的定义:我们把平面内与两个定点12F F ,的距离的和等于常数()12F F 大于的点的轨
迹叫做椭圆。

符号语言:()12222MF MF a a c +=>
将定义中的常数记为a 2,则:①.当122a F F >时,点的轨迹是 椭圆
②.当122a F F =时,点的轨迹是 线段 ③.当122a F F <时,点的轨迹 不存在
焦点位置不确定的椭圆方程可设为:()2
2
10,0,mx ny m n m n +=>>≠
与椭圆122
22=+b
y a x 共焦点的椭圆系方程可设为:()2222
21x y k b a k b k +=>-++ 二、 双曲线的标准方程及其几何性质
双曲线的定义:我们把平面内与两个定点12F F ,的距离的差的绝对值等于常数()12F F 小于 的点的轨迹叫做双曲线。

符号语言:()12
-222MF MF a a c
=<
将定义中的常数记为a 2,则:①.当122a F F <时,点的轨迹是 双曲线
②.当122a F F =时,点的轨迹是 两条射线 ③.当122a F F >时,点的轨迹 不存在
焦点位置不确定的双曲线方程可设为:()2
2
10mx ny mn -=>
与双曲线22
221x y a b
-=共焦点的双曲线系方程可设为:()
22
222
21x y b k a a k b k -=-<<-+
与双曲线22221x y a
b
-=共渐近线的双曲线系方程可设为:()22
220x y a b
λλ-=≠
三、 抛物线的标准方程及其几何性质
抛物线的定义:我们把平面内与一个定点F 和一条定直线l (l 不经过点F )距离相等 的点的轨迹叫做抛物线。

点F 叫做抛物线的焦点,直线l 叫做抛物线的准线。

直线与抛物线相交于()1122A(x ,y ),B ,x y ,且直线过抛物线的焦点,则过焦点的弦长公式:
1222(sin p
AB x x p AB αα
=++=为弦的倾斜角)
直线与椭圆(或与双曲线、抛物线)相交于()1122A(x ,y ),B ,x y ,则椭圆(或双曲线、抛物线)的弦长公式:
12AB x x =-=。

相关文档
最新文档