高中数学圆锥曲线解题技巧总结
解圆锥曲线问题的常用方法大全1、定义法(1)椭圆有两种定义。
第一定义中,r 1+r 2=2a 。
第二定义中,r 1=ed 1 r 2=ed 2。
(2)双曲线有两种定义。
第一定义中,a r r 221=-,当r 1>r 2时,注意r 2的最小值为c-a :第二定义中,r 1=ed 1,r 2=ed 2,尤其应注意第二定义的应用,常常将 半径与“点到准线距离”互相转化。
(3)抛物线只有一种定义,而此定义的作用较椭圆、双曲线更大,很多抛物线问题用定义解决更直接简明。
2、韦达定理法因直线的方程是一次的,圆锥曲线的方程是二次的,故直线与圆锥曲线的问题常转化为方程组关系问题,最终转化为一元二次方程问题,故用韦达定理及判别式是解决圆锥曲线问题的重点方法之一,尤其是弦中点问题,弦长问题,可用韦达定理直接解决,但应注意不要忽视判别式的作用。
3、解析几何的运算中,常设一些量而并不解解出这些量,利用这些量过渡使问题得以解决,这种方法称为“设而不求法”。
设而不求法对于直线与圆锥曲线相交而产生的弦中点问题,常用“点差法”,即设弦的两个端点A(x 1,y 1),B(x 2,y 2),弦AB 中点为M(x 0,y 0),将点A 、B 坐标代入圆锥曲线方程,作差后,产生弦中点与弦斜率的关系,这是一种常见的“设而不求”法,具体有:(1))0(12222>>=+b a b y a x 与直线相交于A 、B ,设弦AB 中点为M(x 0,y 0),则有02020=+k b y a x 。
(2))0,0(12222>>=-b a by a x 与直线l 相交于A 、B ,设弦AB 中点为M(x 0,y 0)则有02020=-k b y a x (3)y 2=2px (p>0)与直线l 相交于A 、B 设弦AB 中点为M(x 0,y 0),则有2y 0k=2p,即y 0k=p.【典型例题】例1、(1)抛物线C:y 2=4x 上一点P 到点A(3,42) (2)抛物线C: y 2=4x 上一点Q 到点B(4,1)与到焦点F 的距离和最小,分析:(1)A 在抛物线外,如图,连PF ,则PF PH =P 、F 三点共线时,距离和最小。
(2)B 在抛物线内,如图,作QR ⊥l 交于R ,则当B 、Q 、R 最小。
解:(1)(2,2)连PF ,当A 、P 、F 三点共线时,PF AP PH AP +=+最小,此时y=22(x-1),代入y 2=4x 得P(2,22),(注:另一交点为(2,21-)(2)(1,41) 过Q 作QR ⊥l 交于R ,当B 、Q 、R 三点共线时,QR BQ QF BQ +=+最小,此时Q 点的纵坐标为1,代入y 2=4x 得x=41,∴Q(1,41) 点评:这是利用定义将“点点距离”与“点线距离”互相转化的一个典型例题,请仔细体会。
例2、F 是椭圆13422=+y x 的右焦点,A(1,1)为椭圆内一定点,(1)PF PA +的最小值为 (2)PF PA 2+的最小值为分析:PF 为椭圆的一个焦半径,常需将另一焦半径F P '题。
解:(1)4-5设另一焦点为F ',则F '(-1,0)连A F ',P F '542)(22-='-≥-'-='-+=+F A a PA F P a F P a PA PF PA当P 是F 'A 的延长线与椭圆的交点时, PF PA +取得最小值为4-5。
(2)3作出右准线l ,作PH ⊥l 交于H ,因a 2=4,b 2=3,c 2=1, a=2,c=1,e=21, ∴PH PF PH PF ==2,21即 ∴PH PA PF PA +=+2当A 、P 、H 三点共线时,其和最小,最小值为3142=-=-A x ca例3、动圆M 与圆C 1:(x+1)2+y 2=36内切,与圆C 2:(x-1)2+y 2=4分析:作图时,要注意相切时的“图形特征”:(如图中的A 、M 、C 共线,B 、D 、M 共线)等于半径”(如图中的MD MC =)。
解:如图,MD MC =,∴26-=--=-MB MA DB MB MA AC 即 ∴8=+MB MA (*)∴点M 的轨迹为椭圆,2a=8,a=4,c=1,b 2=15轨迹方程为1151622=+y x点评:得到方程(*)后,应直接利用椭圆的定义写出方程,而无需再用距离公式列式求解,即列出4)1()1(2222=+-+++y x y x ,再移项,平方,…相当于将椭圆标准方程推导了一遍,较繁琐!例4、△ABC 中,B(-5,0),C(5,0),且sinC-sinB=53sinA,求点A 的轨迹方程。
分析:由于sinA 、sinB 、sinC 的关系为一次齐次式,两边乘以2R (R 为外接圆半径),可转化为边长的关系。
解:sinC-sinB=53sinA 2RsinC-2RsinB=53·2RsinA ∴BC AC AB 53=- 即6=-AC AB (*)∴点A 的轨迹为双曲线的右支(去掉顶点) ∵2a=6,2c=10 ∴a=3, c=5, b=4所求轨迹方程为116922=-y x (x>3)点评:要注意利用定义直接解题,这里由(*)式直接用定义说明了轨迹(双曲线右支)例5、定长为3的线段AB 的两个端点在y=x 2上移动,AB 中点为M ,求点M 到x 轴的最短距离。
分析:(1)可直接利用抛物线设点,如设A(x 1,x 12),B(x 2,X 22),又设AB 中点为M(x 0y 0)用弦长公式及中点公式得出y 0关于x 0的函数表达式,再用函数思想求出最短距离。
(2)M 到x 轴的距离是一种“点线距离”,可先考虑M 到准线的距离,想到用定义法。
解法一:设A(x 1,x 12),B(x 2,x 22),AB 中点M(x 0,y 0)则⎪⎩⎪⎨⎧=+=+=-+-0222102122221221229)()(y x x x x x x x x x 由①得(x 1-x 2)2[1+(x 1+x 2)2]=9即[(x 1+x 2)2-4x 1x 2]·[1+(x 1+x 2)2]=9 ④ 由②、③得2x 1x 2=(2x 0)2-2y 0=4x 02-2y 0 代入④得 [(2x 0)2-(8x 02-4y 0)]·[1+(2x 0)2]=9① ② ③∴220041944x x y +=-, 1149)14(4944202020200-+++=+=x x x x y ≥,5192=- 450≥y 当4x 02+1=3 即 220±=x 时,45)(min 0=y 此时)45,22(±M法二:如图,32222=≥+=+=AB BF AF BB AA MM∴232≥MM , 即∴451≥MM , 当∴M 到x 点评:用梯形的中位线,转化为F ,而且点M 例6、已知椭圆)52(1122≤≤=-+m m y m x 过其左焦点且斜率为1的直线与椭圆及准线从左到右依次变于A 、B 、C 、D 、设f(m)=CD AB -,(1)求f(m),(2)求f(m)的最值。
分析:此题初看很复杂,对f(m)的结构不知如何运算,因A 、B 圆上,同样C 在椭圆上,D ()(22)(2)()(D A B C D A B x x x x x x x m f ---=---= )()(2D A C B x x x x +-+=此时问题已明朗化,只需用韦达定理即可。
解:(1)椭圆1122=-+m y m x 中,a 2=m ,b 2=m-1,c 2=1,左焦点F 1(-1,0)则BC:y=x+1,代入椭圆方程即(m-1)x 2+my 2-m(m-1)=0 得(m-1)x 2+m(x+1)2-m 2+m=0 ∴(2m-1)x 2+2mx+2m-m 2=0设B(x 1,y 1),C(x 2,y 2),则x 1+x 2=-)52(122≤≤-m m m12222)()(2)()(2)(2121-⋅=+=+-+=---=-=m m x x x x x x x x x x CD AB m f C A C D A B(2))1211(2121122)(-+=-+-=m m m m f∴当m=5时,9210)(min =m f 当m=2时,324)(max =m f 点评:此题因最终需求C B x x +,而BC 斜率已知为1,故可也用“点差法”设BC 中点为M(x 0,y 0),通过将B 、C 坐标代入作差,得0100=⋅-+k m y m x ,将y 0=x 0+1,k=1代入得01100=-++m x m x ,∴120--=m mx ,可见122--=+m mx x C B当然,解本题的关键在于对CD AB m f -=)(的认识,通过线段在x 轴的“投影”发现C B x x m f +=)(是解此题的要点。
【同步练习】1、已知:F 1,F 2是双曲线12222=-by a x 的左、右焦点,过F 1作直线交双曲线左支于点A 、B ,若m AB =,△ABF 2的周长为( )A 、4aB 、4a+mC 、4a+2mD 、4a-m2、若点P 到点F(4,0)的距离比它到直线x+5=0的距离小1,则P 点的轨迹方程是 ( )A 、y 2=-16xB 、y 2=-32xC 、y 2=16xD 、y 2=32x3、已知△ABC 的三边AB 、BC 、AC 的长依次成等差数列,且AC AB >,点B 、C 的坐标分别为(-1,0),(1,0),则顶点A 的轨迹方程是( )A 、13422=+y x B 、)0(13422>=+x y x C 、)0(13422<=+x y x D 、)00(13422≠>=+y x y x 且 4、过原点的椭圆的一个焦点为F(1,0),其长轴长为4,则椭圆中心的轨迹方程是 ( ) A 、)1(49)21(22-≠=+-x y x B 、)1(49)21(22-≠=++x y xC 、)1(49)21(22-≠=-+x y x D 、)1(49)21(22-≠=++x y x5、已知双曲线116922=-y x 上一点M 的横坐标为4,则点M 到左焦点的距离是6、抛物线y=2x 2截一组斜率为2的平行直线,所得弦中点的轨迹方程是7、已知抛物线y 2=2x 的弦AB 所在直线过定点p(-2,0),则弦AB 中点的轨迹方程是8、过双曲线x 2-y 2=4的焦点且平行于虚轴的弦长为9、直线y=kx+1与双曲线x 2-y 2=1的交点个数只有一个,则k=10、设点P 是椭圆192522=+y x 上的动点,F 1,F 2是椭圆的两个焦点,求sin ∠F 1PF 2的最大值。
高中数学圆锥曲线解题十招全归纳
高中数学圆锥曲线解题十招全归纳
1.熟悉圆锥曲线的基本概念,如焦点、准线、离心率等。
2. 对于椭圆和双曲线,要注意判断其是横向还是纵向,并掌握
其标准方程。
3. 解题时要注意转化,如通过平移、旋转等方式将方程转化为
标准方程。
4. 对于椭圆和双曲线的焦点、准线、离心率等参数要有清晰的
认识,能正确描绘出图形。
5. 注意判断椭圆和双曲线的类型,如是否为实心或空心图形等。
6. 对于椭圆和双曲线的对称性要有充分的认识。
7. 在解题过程中,注意运用对称性和几何意义,如面积公式、
周长公式等。
8. 对于椭圆和双曲线的渐近线,要了解其定义和性质,并掌握
其方程。
9. 在解题过程中,注意运用渐近线的性质,如过定点、过中心、垂直等。
10. 解题时要注意画出图形,有助于更好地理解题目和解题思路。
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圆锥曲线解题技巧之八利用曲线的导数解题
圆锥曲线解题技巧之八利用曲线的导数解题圆锥曲线解题技巧之八:利用曲线的导数解题圆锥曲线是高中数学中重要的内容之一,解题时我们常常会遇到需要利用曲线的导数进行求解的情况。
本文将介绍一些常见的圆锥曲线解题技巧,帮助读者更好地理解和掌握这一知识点。
一、圆锥曲线的导数概念回顾在解题之前,我们首先对圆锥曲线的导数概念进行回顾。
圆锥曲线的导数,可以理解为曲线在某点处的切线斜率。
利用导数,我们可以求解曲线的切线方程,进而分析曲线的性质和特点。
二、利用导数求解直线与圆锥曲线的交点有时我们需要求解直线与圆锥曲线的交点,可以利用导数来进行求解。
假设直线方程为y=kx+b,圆锥曲线方程为y=f(x),我们可以通过以下步骤进行求解:1. 将直线方程代入圆锥曲线方程,得到一个关于x的方程f(x)-kx-b=0。
2. 求解方程f(x)-kx-b=0,得到曲线与直线的交点的横坐标x。
3. 将求得的横坐标x代入直线方程,得到交点的纵坐标y。
三、利用导数求解切线方程在解题过程中,有时我们需要求解曲线某点处的切线方程。
我们可以利用导数来求解切线方程,具体步骤如下:1. 求取曲线方程的导数,得到导函数。
2. 将导函数的值与给定点的坐标代入切线方程的公式y-y₁=k(x-x₁),其中k为导函数的值。
通过以上步骤,我们可以得到曲线某点处的切线方程,进而分析曲线在该点的切线斜率和特性。
四、利用导数求解曲线的凹凸性和拐点曲线的凹凸性和拐点是研究曲线特性的重要内容。
我们可以利用导数来求解曲线的凹凸性和拐点:1. 求取曲线方程的二阶导数,得到二阶导函数。
2. 判断二阶导函数的正负性:若二阶导函数大于0,则曲线在该点凹向上;若二阶导函数小于0,则曲线在该点凹向下。
3. 求解二阶导函数等于0的点,这些点即为曲线的拐点。
通过以上步骤,我们可以分析曲线的凹凸性和拐点,进一步掌握曲线的性质以及解题过程中的一些特殊情况。
结语本文介绍了利用圆锥曲线的导数进行解题的一些技巧和方法。
高中数学圆锥曲线教学方法及解题技巧探究
高中数学圆锥曲线教学方法及解题技巧探究1. 引言1.1 背景介绍高中数学中的圆锥曲线是一个重要且复杂的知识点,对学生来说常常是一个难点。
在数学学习过程中,学生往往会遇到各种困难和挑战,尤其是在学习圆锥曲线这一部分内容时更是如此。
由于圆锥曲线涉及到多个不同的图形和方程形式,学生往往会感到困惑和无从下手。
随着教育教学改革的深入进行,如何更好地教授和学习圆锥曲线成为当前高中数学教学中一个亟待解决的问题。
针对这一情况,本文将对高中数学圆锥曲线教学方法及解题技巧进行探究和总结,以期为教师和学生提供一些可操作的建议和参考。
通过对圆锥曲线的概述、教学方法的探究、解题技巧的分享、实例分析和学习建议的讨论,将帮助学生更好地掌握这一知识点,提高数学学习的效果和质量。
1.2 研究意义高中数学中的圆锥曲线是一门重要且复杂的知识点,对学生来说具有很高的挑战性。
研究圆锥曲线的教学方法及解题技巧,有助于提高学生的学习效率和成绩。
通过深入探究圆锥曲线的相关知识,可以帮助学生更好地理解和掌握这一部分内容,提升数学学习的整体水平。
研究圆锥曲线的教学方法及解题技巧具有重要的意义。
通过对教学方法的探究,可以找到更有效的方式帮助学生理解圆锥曲线的概念和性质,提高他们的学习兴趣和积极性。
合理的教学方法不仅可以提升教学效果,还可以激发学生学习数学的热情,促进他们对数学的深入探索。
解题技巧在学习圆锥曲线时尤为重要。
掌握一些解题技巧可以帮助学生更快地解决问题,提高解题的准确性和速度。
通过分享一些实用的解题技巧,可以让学生在考试中更加游刃有余,取得更好的成绩。
研究圆锥曲线的教学方法及解题技巧,对于提高学生的数学学习水平具有重要的意义。
希望通过本文的探讨,能够为相关领域的研究和实践提供一些有益的借鉴和启示。
1.3 研究目的研究目的是为了探究高中数学圆锥曲线教学方法及解题技巧,帮助学生更好地掌握这一重要知识点。
通过研究,我们可以深入了解圆锥曲线的特性和性质,探讨最有效的教学方式,提高学生的学习效果。
高中数学圆锥曲线解题技巧方法总结
圆锥曲线 1.圆锥曲线的两定义:第一定义中要重视“括号”内的限制条件:椭圆中,与两个定点F 1,F 2的距离的和等于常数2a ,且此常数2a 一定要大于21F F ,当常数等于21F F 时,轨迹是线段F 1F 2,当常数小于21F F 时,无轨迹;双曲线中,与两定点F 1,F 2的距离的差的绝对值等于常数2a ,且此常数2a 一定要小于|F 1F 2|,定义中的“绝对值”与2a <|F 1F 2|不可忽视;若2a =|F 1F 2|,则轨迹是以F 1,F 2为端点的两条射线,若2a ﹥|F 1F 2|,则轨迹不存在;若去掉定义中的绝对值则轨迹仅表示双曲线的一支;如方程8=表示的曲线是_____答:双曲线的左支2.圆锥曲线的标准方程标准方程是指中心顶点在原点,坐标轴为对称轴时的标准位置的方程:1椭圆:焦点在x 轴上时12222=+by a x 0a b >>,焦点在y 轴上时2222b x a y +=10a b >>;方程22Ax By C +=表示椭圆的充要条件是什么ABC ≠0,且A,B,C 同号,A ≠B;若R y x ∈,,且62322=+y x ,则y x +的最大值是____,22y x +的最小值是___2双曲线:焦点在x 轴上:2222b y a x - =1,焦点在y 轴上:2222bx a y -=10,0a b >>;方程22Ax By C +=表示双曲线的充要条件是什么ABC ≠0,且A,B 异号;如设中心在坐标原点O ,焦点1F 、2F 在坐标轴上,离心率2=e 的双曲线C 过点)10,4(-P ,则C 的方程为_______答:226x y -=3抛物线:开口向右时22(0)y px p =>,开口向左时22(0)y px p =->,开口向上时22(0)x py p =>,开口向下时22(0)x py p =->;3.圆锥曲线焦点位置的判断首先化成标准方程,然后再判断:1椭圆:由x 2,y2分母的大小决定,焦点在分母大的坐标轴上;如已知方程12122=-+-my m x 表示焦点在y 轴上的椭圆,则m 的取值范围是__答:)23,1()1,( --∞2双曲线:由x 2,y 2项系数的正负决定,焦点在系数为正的坐标轴上;3抛物线:焦点在一次项的坐标轴上,一次项的符号决定开口方向; 提醒:在椭圆中,a 最大,222a b c =+,在双曲线中,c 最大,222c a b =+; 4.圆锥曲线的几何性质:1椭圆以12222=+by a x 0a b >>为例:①范围:,a x a b y b -≤≤-≤≤;②焦点:两个焦点(,0)c ±;③对称性:两条对称轴0,0x y ==,一个对称中心0,0,四个顶点(,0),(0,)a b ±±,其中长轴长为2a ,短轴长为2b ;④准线:两条准线2a x c =±; ⑤离心率:ce a=,椭圆⇔01e <<,e 越小,椭圆越圆;e 越大,椭圆越扁;如1若椭圆1522=+my x 的离心率510=e ,则m 的值是__答:3或325; 2以椭圆上一点和椭圆两焦点为顶点的三角形的面积最大值为1时,则椭圆长轴的最小值为__答:222双曲线以22221x y a b-=0,0a b >>为例:①范围:x a ≤-或,x a y R ≥∈;②焦点:两个焦点(,0)c ±;③对称性:两条对称轴0,0x y ==,一个对称中心0,0,两个顶点(,0)a ±,其中实轴长为2a ,虚轴长为2b ,特别地,当实轴和虚轴的长相等时,称为等轴双曲线,其方程可设为22,0x y k k -=≠;④准线:两条准线2a x c =±; ⑤离心率:ce a=,双曲线⇔1e >,等轴双曲线⇔e =e 越小,开口越小,e 越大,开口越大;⑥两条渐近线:by x a=±;3抛物线以22(0)y px p =>为例:①范围:0,x y R ≥∈;②焦点:一个焦点(,0)2p ,其中p 的几何意义是:焦点到准线的距离;③对称性:一条对称轴0y =,没有对称中心,只有一个顶点0,0;④准线:一条准线2px =-; ⑤离心率:ce a=,抛物线⇔1e =; 如设R a a ∈≠,0,则抛物线24ax y =的焦点坐标为________答:)161,0(a; 5、点00(,)P x y 和椭圆12222=+by a x 0a b >>的关系:1点00(,)P x y 在椭圆外⇔2200221x y a b +>;2点00(,)P x y 在椭圆上⇔220220by a x +=1;3点00(,)P x y 在椭圆内⇔2200221x y a b +<6.直线与圆锥曲线的位置关系:1相交:0∆>⇔直线与椭圆相交; 0∆>⇒直线与双曲线相交,但直线与双曲线相交不一定有0∆>,当直线与双曲线的渐近线平行时,直线与双曲线相交且只有一个交点,故0∆>是直线与双曲线相交的充分条件,但不是必要条件;0∆>⇒直线与抛物线相交,但直线与抛物线相交不一定有0∆>,当直线与抛物线的对称轴平行时,直线与抛物线相交且只有一个交点,故0∆>也仅是直线与抛物线相交的充分条件,但不是必要条件;2相切:0∆=⇔直线与椭圆相切;0∆=⇔直线与双曲线相切;0∆=⇔直线与抛物线相切; 3相离:0∆<⇔直线与椭圆相离;0∆<⇔直线与双曲线相离;0∆<⇔直线与抛物线相离;提醒:1直线与双曲线、抛物线只有一个公共点时的位置关系有两种情形:相切和相交;如果直线与双曲线的渐近线平行时,直线与双曲线相交,但只有一个交点;如果直线与抛物线的轴平行时,直线与抛物线相交,也只有一个交点;2过双曲线2222by a x -=1外一点00(,)P x y 的直线与双曲线只有一个公共点的情况如下:①P 点在两条渐近线之间且不含双曲线的区域内时,有两条与渐近线平行的直线和分别与双曲线两支相切的两条切线,共四条;②P 点在两条渐近线之间且包含双曲线的区域内时,有两条与渐近线平行的直线和只与双曲线一支相切的两条切线,共四条;③P 在两条渐近线上但非原点,只有两条:一条是与另一渐近线平行的直线,一条是切线;④P 为原点时不存在这样的直线;3过抛物线外一点总有三条直线和抛物线有且只有一个公共点:两条切线和一条平行于对称轴的直线;7、焦点三角形椭圆或双曲线上的一点与两焦点所构成的三角形问题: 20tan ||2S b c y θ==,当0||y b =即P 为短轴端点时,m ax S 的最大值为bc ;对于双曲线2tan2θb S =; 如 1短轴长为5,8、抛物线中与焦点弦有关的一些几何图形的性质:1以过焦点的弦为直径的圆和准线相切;2设AB 为焦点弦, M 为准线与x 轴的交点,则∠AMF =∠BMF ;3设AB 为焦点弦,A 、B 在准线上的射影分别为A 1,B 1,若P 为A 1B 1的中点,则PA ⊥PB ;4若AO 的延长线交准线于C,则BC 平行于x 轴,反之,若过B 点平行于x 轴的直线交准线于C 点,则A,O,C 三点共线; 9、弦长公式:若直线y kx b =+与圆锥曲线相交于两点A 、B,且12,x x 分别为A 、B 的横坐标,则AB12x -,若12,y y 分别为A 、B 的纵坐标,则AB =21211y y k-+,若弦AB 所在直线方程设为x ky b =+,则AB=12y y -;特别地,焦点弦过焦点的弦:焦点弦的弦长的计算,一般不用弦长公式计算,而是将焦点弦转化为两条焦半径之和后,利用第二定义求解; 抛物线:10、圆锥曲线的中点弦问题:遇到中点弦问题常用“韦达定理”或“点差法”求解;在椭圆12222=+b y a x 中,以00(,)P x y 为中点的弦所在直线的斜率k=-0202y a x b ;弦所在直线的方程: 垂直平分线的方程:在双曲线22221x y a b -=中,以00(,)P x y 为中点的弦所在直线的斜率k=0202y a x b ;在抛物线22(0)y px p =>中,以00(,)P x y 为中点的弦所在直线的斜率k=0py ;提醒:因为0∆>是直线与圆锥曲线相交于两点的必要条件,故在求解有关弦长、对称问题时,务必别忘了检验0∆>11.了解下列结论1双曲线12222=-b y a x 的渐近线方程为02222=-by a x ;2以x a b y ±=为渐近线即与双曲线12222=-b y a x 共渐近线的双曲线方程为λλ(2222=-by a x 为参数,λ≠0; 3中心在原点,坐标轴为对称轴的椭圆、双曲线方程可设为221mx ny +=;4椭圆、双曲线的通径过焦点且垂直于对称轴的弦为22b a ,焦准距焦点到相应准线的距离为2b c,抛物线的通径为2p ,焦准距为p ;5通径是所有焦点弦过焦点的弦中最短的弦;6若抛物线22(0)y px p =>的焦点弦为AB,1122(,),(,)A x y B x y ,则①12||AB x x p =++;②221212,4p x x y y p ==- 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 12、解析几何与向量综合时可能出现的向量内容:1 给出直线的方向向量()k u ,1= 或()n m u ,=;2给出OB OA +与AB 相交,等于已知OB OA +过AB 的中点;3给出0=+PN PM ,等于已知P 是MN 的中点;4给出()BQ BP AQ AP +=+λ,等于已知Q P ,与AB 的中点三点共线;5 给出以下情形之一:①AC AB //;②存在实数,AB AC λλ=使;③若存在实数,,1,OC OA OB αβαβαβ+==+且使,等于已知C B A ,,三点共线.6 给出0=⋅MB MA ,等于已知MB MA ⊥,即AMB ∠是直角,给出0<=⋅m MB MA ,等于已知AMB ∠是钝角, 给出0>=⋅m MB MA ,等于已知AMB ∠是锐角,8给出MP =⎪⎫ ⎛+λ,等于已知MP 是AMB ∠的平分线/9在平行四边形ABCD 中,给出0)()(=-⋅+AD AB AD AB ,等于已知ABCD 是菱形;10 在平行四边形ABCD 中,给出||||AB AD AB AD +=-,等于已知ABCD 是矩形;11在ABC ∆中,给出222OC OB OA ==,等于已知O 是ABC ∆的外心三角形外接圆的圆心,三角形的外心是三角形三边垂直平分线的交点;12 在ABC ∆中,给出0=++OC OB OA ,等于已知O 是ABC ∆的重心三角形的重心是三角形三条中线的交点; 13在ABC ∆中,给出OA OC OC OB OB OA ⋅=⋅=⋅,等于已知O 是ABC ∆的垂心三角形的垂心是三角形三条高的交点;14在ABC ∆中,给出+=OA OP ()||||AB ACAB AC λ+)(+∈R λ等于已知AP 通过ABC ∆的内心; 15在ABC ∆中,给出,0=⋅+⋅+⋅OC c OB b OA a 等于已知O 是ABC ∆的内心三角形内切圆的圆心,三角形的内心是三角形三条角平分线的交点; 16 在ABC ∆中,给出()12AD AB AC =+,等于已知AD 是ABC ∆中BC 边的中线; 3已知A,B 为抛物线x 2=2pyp >0上异于原点的两点,0OA OB ⋅=,点C 坐标为0,2p1求证:A,B,C 三点共线; 2若AM =BMλR ∈λ且0OM AB ⋅=试求点M 的轨迹方程; 1证明:设221212(,),(,)22x x A x B x p p,由0OA OB ⋅=得2221212120,422x x x x x x p p p +=∴=-,又222121121(,2),(,)22x x x AC x p AB x x p p -=--=- 222211121(2)()022x x x x p x x p p-∴-⋅--⋅-=,//AC AB ∴,即A,B,C 三点共线;(2)由1知直线AB 过定点C ,又由0OM AB ⋅=及AM =BM λR ∈λ知OMAB ,垂足为M ,所以点M 的轨迹为以OC 为直径的圆,除去坐标原点;即点M 的轨迹方程为x 2+y-p 2=p 2x 0,y 0; 13.圆锥曲线中线段的最值问题:例1、1抛物线C:y 2=4x 上一点P 到点A3,42 2抛物线C: y 2=4x 上一点Q 到点B4,1与到焦点F 的距离和最小,分析:1A 在抛物线外,如图,连PF,则PF PH =,因而易发现,当A 、离和最小;(2)B 在抛物线内,如图,作QR ⊥l 交于R,则当B 、Q 、R 12,221,41 1、已知椭圆C 1的方程为1422=+y x ,双曲线C 2的左、右焦点分别为C 1左、右焦点;1 求双曲线C 2的方程;2 若直线l :2+=kx y 与椭圆C 1及双曲线C 2恒有两个不同的交点,且l 与C 2的两个交点A 和B 满足6<⋅OB OA 其中O 为原点,求k 的取值范围;解:Ⅰ设双曲线C 2的方程为12222=-by a x ,则.1,31422222==+=-=b c b a a 得再由故C 2的方程为221.3x y -=II 将.0428)41(1422222=+++=++=kx x k y x kx y 得代入 由直线l 与椭圆C 1恒有两个不同的交点得,0)14(16)41(16)28(22221>-=+-=∆k k k 即 21.4k > ①0926)31(1322222=---=-+=kx x k y x kx y 得代入将.由直线l 与双曲线C 2恒有两个不同的交点A,B得2222222130,1 1.3()36(13)36(1)0.k k k k k ⎧-≠⎪≠<⎨∆=-+-=->⎪⎩即且 22223715136,0.3131k k k k +-<>--于是即解此不等式得22131.153k k ><或 ③由①、②、③得.11513314122<<<<k k 或 故k 的取值范围为311313(1,(,)(,)(,1)322315--- 在平面直角坐标系xOy 中,已知点A0,-1,B 点在直线y = -3上,M 点满足MB 以MA =-x,-1-y, MB =0,-3-y, AB =x,-2.再由愿意得知MA +MB AB =0,即-x,-4-2yx,-2=0. 所以曲线C 的方程式为y=14x 2-2. Ⅱ设Px 0,y 0为曲线C :y=14x 2-2上一点,因为y '=12x,所以l 的斜率为12x 0因此直线l 的方程为0001()2y y x x x -=-,即200220x x y y x -+-=; 则O 点到l的距离2d =.又200124y x =-,所以201412,2x d +==≥当20x =0时取等号,所以O 点到l 距离的最小值为2.设双曲线22221x y a b-=a >0,b >0的渐近线与抛物线y=x 2+1相切,则该双曲线的离心率等于设双曲线12222=-by a x 的一条渐近线,则双曲线的离心率为 .过椭圆22221x y a b+=0a b >>的左焦点1F 作x 轴的垂线交椭圆于点P ,2F 为右焦点,若1260F PF ∠=,则椭圆的离心率为已知双曲线)0(12222>=-b b y x 的左、右焦点分别是1F 、2F ,其一条渐近线方程为x y =,点),3(0y P 在双曲线上.则1PF ·2PF = 0已知直线()()20y k x k =+>与抛物线2:8C y x =相交于A B 、两点,F 为C 的焦点,若||2||FA FB =,则k =已知直线1:4360l x y -+=和直线2:1l x =-,抛物线24y x =上一动点P 到直线1l 和直线2l 的距离之和的最小值是 设已知抛物线C 的顶点在坐标原点,焦点为F 1,0,直线l 与抛物线C 相交于A ,B 两点;若AB 的中点为2,2,则直线l 的方程为_____________.椭圆22192x y +=的焦点为12,F F ,点P 在椭圆上,若1||4PF =,则2||PF = ;12F PF ∠的大小为 . 过抛物线22(0)y px p =>的焦点F 作倾斜角为45的直线交抛物线于A 、B 两点,若线段AB 的长为8,则p =________________解析设切点00(,)P x y ,则切线的斜率为0'0|2x x y x ==.由题意有002y x x =又2001y x =+解得:201,2,b x e a =∴===双曲线12222=-b y a x 的一条渐近线为x a b y =,由方程组21b y xa y x ⎧=⎪⎨⎪=+⎩,消去y,得210b xx a -+=有唯一解,所以△=2()40ba-=,所以2b a =,2c e a ====由渐近线方程为x y =知双曲线是等轴双曲线,∴双曲线方程是222=-y x ,于是两焦点坐标分别是-2,0和2,0,且)1,3(P 或)1,3(-P .不妨去)1,3(P ,则)1,32(1---=PF ,)1,32(2--=PF .∴1PF ·2PF =01)32)(32()1,32)(1,32(=+-+-=-----解析设抛物线2:8C y x =的准线为:2l x =-直线()()20y k x k =+>恒过定点P()2,0- .如图过A B、分 别作AM l⊥于M ,BN l ⊥于N , 由||2||FA FB =,则||2||AM BN =,点B 为AP 的中点.连结OB ,则1||||2OB AF =, ||||OB BF ∴= 点B 的横坐标为1, 故点B 的坐标为22022(1,22)1(2)3k -∴==--, 故选D。
(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。
圆锥曲线知识点总结
圆锥曲线知识点总结圆锥曲线是高中数学中的重要内容,包括椭圆、双曲线和抛物线。
它们在数学和物理学等领域都有广泛的应用。
接下来,让我们详细了解一下圆锥曲线的相关知识点。
一、椭圆1、定义平面内与两个定点$F_1$、$F_2$的距离之和等于常数(大于$|F_1F_2|$)的点的轨迹叫做椭圆。
这两个定点叫做椭圆的焦点,两焦点间的距离叫做椭圆的焦距。
2、标准方程(1)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$c^2 = a^2 b^2$。
(2)焦点在$y$轴上:$\frac{y^2}{a^2} +\frac{x^2}{b^2} = 1$($a > b > 0$)。
3、椭圆的性质(1)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,$b \leq x \leq b$,$a \leq y \leq a$。
(2)对称性:椭圆关于$x$轴、$y$轴和原点对称。
(3)顶点:焦点在$x$轴上的椭圆顶点为$(±a, 0)$,$(0, ±b)$;焦点在$y$轴上的椭圆顶点为$(0, ±a)$,$(±b, 0)$。
(4)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$0$,椭圆越接近于圆;$e$越接近$1$,椭圆越扁。
二、双曲线1、定义平面内与两个定点$F_1$、$F_2$的距离之差的绝对值等于常数(小于$|F_1F_2|$)的点的轨迹叫做双曲线。
这两个定点叫做双曲线的焦点,两焦点间的距离叫做双曲线的焦距。
2、标准方程(1)焦点在$x$轴上:$\frac{x^2}{a^2} \frac{y^2}{b^2} =1$,其中$a > 0$,$b > 0$,$c^2 = a^2 + b^2$。
高中圆锥曲线知识点总结全面经典
高中圆锥曲线知识点总结全面经典高中数学椭圆的知识总结:椭圆的定义:椭圆是平面内一个动点P到两个定点F1,F2的距离之和等于常数(PF1+PF2=2a>F1F2)时,动点P的轨迹。
这两个定点称为椭圆的焦点,两焦点的距离称为椭圆的焦距。
需要注意的是,若PF1+PF2=F1F2,则动点P的轨迹为线段F1F2;若PF1+PF2<F1F2,则动点P的轨迹无图形。
椭圆的参数方程:当焦点在x轴上时,椭圆的参数方程为{x=a*cosθ。
y=b*sinθ},其中θ为参数;当焦点在y轴上时,椭圆的参数方程为{x=a*sinθ。
y=b*cosθ}。
椭圆的几何性质:(1)椭圆的范围为- a≤x≤a。
- b≤y≤b;(2)椭圆的焦点为两个焦点(±c,0);(3)椭圆具有对称性,有两条对称轴x=0,y=0,一个对称中心(0,0),四个顶点(±a,0),(0,±b),其中长轴长为2a,短轴长为2b;(4)椭圆的离心率为e=c/a,椭圆的形状由离心率e决定,e越小,椭圆越圆;e越大,椭圆越扁。
点与椭圆的位置关系:(1)点P(x,y)在椭圆外部当且仅当a²+b²1.直线与圆锥曲线的位置关系:(1)当Δ>0时,直线与椭圆相交;(2)当Δ=0时,直线与椭圆相切;(3)当Δ<0时,直线与椭圆相离。
例如,直线y-kx-1=0与椭圆5x²+m²=1恒有公共点,当且仅当m²≤5/(1+k²)。
焦点三角形:椭圆上的一点与两个焦点所构成的三角形。
弦长公式:若直线y=kx+b与圆锥曲线相交于两点A、B,且x1,x2分别为A、B的横坐标,则AB=√(1+k²(x1-x2)²);若y1,y2分别为A、B的纵坐标,则AB=√(1+(y1-y2)²/k²);若弦AB所在直线方程设为x=ky+b,则AB=√(1+k²(y1-y2)²)。
高中数学圆锥曲线平移题解题技巧
高中数学圆锥曲线平移题解题技巧在高中数学中,圆锥曲线是一个重要的概念,包括抛物线、椭圆和双曲线。
在解题过程中,常常会遇到要求对圆锥曲线进行平移的题目。
平移是指将图形沿着平行于坐标轴的方向移动一定的距离,这个距离可以是正数、负数或零。
本文将介绍如何解决这类题目,并提供一些实用的解题技巧。
首先,我们来看一个例子。
假设有一个抛物线,其标准方程为y = x^2,现在要求将这个抛物线向右平移2个单位。
那么我们可以通过以下步骤来解决这个问题。
第一步,我们需要明确平移的方向和距离。
根据题目的要求,我们知道是向右平移2个单位,因此平移的方向是正方向,距离是2。
第二步,我们需要确定平移后的新方程。
平移后的抛物线仍然是一个抛物线,但是它的位置发生了变化。
由于向右平移2个单位,我们可以得到新的方程为y = (x-2)^2。
通过这个例子,我们可以总结出解决圆锥曲线平移题的一般步骤:1.明确平移的方向和距离;2.根据平移的方向和距离,确定新的方程。
接下来,我们来看一个更复杂的例子。
假设有一个椭圆,其标准方程为(x^2)/a^2 + (y^2)/b^2 = 1,现在要求将这个椭圆向上平移3个单位。
那么我们可以通过以下步骤来解决这个问题。
第一步,我们需要明确平移的方向和距离。
根据题目的要求,我们知道是向上平移3个单位,因此平移的方向是正方向,距离是3。
第二步,我们需要确定平移后的新方程。
由于向上平移3个单位,我们可以得到新的方程为(x^2)/a^2 + ((y-3)^2)/b^2 = 1。
通过这个例子,我们可以发现,对于椭圆的平移题,需要将y的值进行相应的变化,而x的值保持不变。
最后,我们来看一个双曲线的例子。
假设有一个双曲线,其标准方程为(x^2)/a^2 - (y^2)/b^2 = 1,现在要求将这个双曲线向左平移4个单位。
那么我们可以通过以下步骤来解决这个问题。
第一步,我们需要明确平移的方向和距离。
根据题目的要求,我们知道是向左平移4个单位,因此平移的方向是负方向,距离是4。
圆锥曲线解题技巧
圆锥曲线解题技巧近些年的高考试题中,圆锥曲线的出题方式一般以一个客观题和一个分布在试卷靠后位置的主观题项目为主,占比十分大,学好圆锥曲线很重要。
下面就是小编给大家带来的圆锥曲线解题技巧,希望大家喜欢!高中数学圆锥曲线解题技巧圆锥曲线包括椭圆、双曲线和抛物线,虽然属于平面图形,但是解析几何的直观在这里从对概念的理解开始便在发挥作用。
圆锥曲线的命题重点首先围绕着对象的概念和性质来展开,其次是直线与圆锥曲线的位置关系。
先行从代数的角度学习直线和圆的性质,从对对象的直观理解中跃入解析几何的抽象领域,圆锥曲线部分要求学生从一开始就在发散思维的原则下超越到完全以方程的思想来约束并把握圆锥曲线的几何性质。
随着对其性质探讨的逐步深入,在思想方法上将会涉及数形结合的思想、化归的思想、分类讨论的思想以及函数与方程的思想等。
因为以圆锥曲线为主题的试题变体很多,所以在对具体试题的处理过程中,还要求在综合运用这些思想方法的同时,学生具备一定程度的计算能力。
下面这部分试题围绕着圆锥曲线的基本知识,在与方程的待定系数法相结合的过程中,复合有其他平面几何图形的知识。
或是说,题目的设计技巧体现在圆锥曲线信息的有效性取决于先行的其他平面几何图形的知识的有效性,例如三角形。
1.客观题部分例1 (新课标2·2015)已知A,B为双曲线E的左,右顶点,点M在E上,△ABM为等腰三角形,且顶角为120°,则E的离心率为()。
A。
5 B。
2 C。
3 D。
2解析该题的核心知识点有两个:等腰三角形的性质;双曲线的标准方程和性质。
①将双曲线方程设定为x2a2-y2b2=1(a>0,b>0),如图;②因为AB=BM,∠ABM=120°,过点M作MN垂直于X轴,垂足为N,在Rt△BMN中,求得BN=a,MN=3a,M点的坐标为(2a,3a),③根据双曲线方程、c2=a2+b2以及离心率e=ca (e>1),可以求的c2=2a2,e=2,因此本题选D。
2024圆锥曲线大题计算方法
2024圆锥曲线大题计算方法圆锥曲线是高中数学中的重要内容,其相关题目在各类考试中频繁出现,尤其是大题部分,对考生的计算能力提出了较高要求。
本文将针对2024年圆锥曲线大题的计算方法进行详细解析,帮助考生掌握解题技巧,提高解题效率。
一、圆锥曲线方程求解方法1.椭圆方程求解:对于椭圆题目,首先要根据题目条件列出椭圆的标准方程。
在求解过程中,注意运用以下方法:(1)画图、特值法:通过观察图形,选取特殊点或线,简化计算过程;(2)变换主元与换元法:在化简方程时,可适当变换主元或进行换元,降低计算难度;(3)整体消元法:在求解过程中,注意整体消元,避免繁琐的计算。
2.双曲线方程求解:与椭圆类似,双曲线的求解也要注意运用画图、特值法、变换主元与换元法以及整体消元法。
二、直线与圆锥曲线交点求解方法1.代入法:将直线方程代入圆锥曲线方程,求解交点坐标。
注意在代入过程中,尽量简化计算,避免繁琐的运算。
2.联立方程组法:将直线方程与圆锥曲线方程联立,构成方程组,求解交点坐标。
在求解过程中,注意运用消元法、代入法等简化计算。
三、中点问题求解方法1.定点定值问题:通过画图、特值法或高观点,找出题目中的定点或定值,从而简化计算。
2.调和线束的中点性质:在涉及中点问题时,可运用调和线束的中点性质,快速判断中点位置。
四、实例解析以2023-2024学年北京市朝阳区高三第一学期期末数学试卷第20题为例,题目要求求解椭圆方程,并判断点N是否为线段CM的中点。
1.椭圆方程求解:根据题目条件,列出椭圆的标准方程,并运用上述方法求解。
2.直线与椭圆交点求解:过点P(2, 1)的直线l与椭圆E交于不同的两点C、D,运用代入法或联立方程组法求解交点坐标。
3.中点判断:根据调和线束的中点性质,判断点N是否为线段CM的中点。
五、总结在解决圆锥曲线大题时,掌握以下方法有助于提高解题效率:1.熟练掌握圆锥曲线的标准方程及其性质;2.学会运用画图、特值法、变换主元与换元法、整体消元法等简化计算;3.熟悉中点问题的求解方法,特别是调和线束的中点性质;4.注重实际操作,多做题,积累解题经验。
