圆锥曲线与方程.doc

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资源描述

1、圆锥曲线与方程 专题 1、椭圆 考点 1、椭圆的定义: 椭圆的定义:平面内与两个定点 、 的距离的和等于常数 2 (大于 )的点1F2a21|F 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 2c 叫椭圆的焦距。 特别提示: 椭圆的定义中特别要注意条件 ,否则规矩不是椭圆。当 时,动点的cac 轨迹是两定点间的线段;当 时,动点的轨迹不存在。2 必备方法: 1、掌握椭圆定义的集合语言表述有助于增强驾驭数学符号语言的能力,椭圆的集合语 言表述如下: |,|2121FaMFP 若 为椭圆上任意一点,则有 。M1| 2、一般地,遇到与椭圆的焦点距离有关的问题都可以考虑用椭圆的定义解决。 典

2、例导悟: 例 1、已知 , 是椭圆 C 的两个焦点,过 且垂直于 轴的直线交 C 于)0,(1F),(2 2Fx A、B 两点,且 ,则 C 的方程为( )3| A、 B、 C、 D、12yx12yx134 2yx1452yx 例 2、已知点 ,直线 与椭圆 相交于 A、B 两点,则)0,3(M)3(k2 的周长为( )B A、4 B、8 C、12 D、16 例 3、设椭圆 的左、右焦点分别为 、 , 是 上的点,)0(1:2bayxC1F2PC , ,则 的离心率为( )21FPo321 A、 B、 C、 D、63213 考点 2、椭圆的标准方程: 1、椭圆的标准方程: (1)焦点在 x 轴

3、上时: ( ) 21yab0ab (2)焦点在 y 轴上时: ( )12bxa0ab 2、在椭圆的标准方程中,都有 ,且 。22c 必备方法: 1、给出椭圆方程 时,判断椭圆焦点的位置的方法是:椭圆的焦点在 x 轴上1 2nymx 时 ;椭圆的焦点在 轴上时 ,这是判断椭圆焦点所在坐标轴的重要方nn 法。 2、在求解椭圆问题时,首先要判断焦点 、 的位置,这是椭圆的定位条件,它决1F2 定椭圆标准方程的类型,而方程中的两个参数 、 确定椭圆的形状和大小,是椭圆的定ab 形条件。 3、当焦点的位置不能确定时,椭圆方程可设为 ( , 且 )1 2nymx0nm 典例导悟: 例 1、已知中心在原点的

4、椭圆 的右焦点为 ,离心率等于 ,则 的方程是( C)0,1(F2C ) A、 B、 C、 D、43 2yx342yx142yx1342yx 例 2、已知椭圆 的离心率为 。双曲线 的渐近线)0(1:2baC232 与椭圆 有四个交点,以这四个交点为顶点的四边形的面积为 16,则椭圆 的方程为( C ) A、 B、 C、 D、128yx162yx146 2yx1520yx 例 3、对于常数 、 , “ ”是“方程 的曲线是椭圆”的( )mn02nm A、充分不必要条件 B、必要不充分条件 C、充分必要条件 D、既不充分也不必要条件 考点 3、椭圆的几何性质: 必备方法: 1、在求解有关离心率的

5、问题时,一般并不是直接求出 和 的值,而是根据题目中给ca 出的椭圆的几何特征,建立关于参数 、 、 的方程或不等式,通过解方程或不等式求cab 得离心率的值或范围。 2、椭圆上的一点与两焦点所构成的三角形称为焦点三角形。解决焦点三角形问题常利 用椭圆的定义和正弦、余弦定理。 3、涉及直线与椭圆相交问题,常将直线方程与椭圆方程联立方程组,消元转化为一元 二次方程,然后结合判别式、根与系数关系( , )解题。abx21cx21 4、涉及中点弦问题,常用点差法来解决(一、设点;二、代点;三、作差) 标准方程 )0(2bayx )0(2bay 简 图 范 围 byax|,| bxay|,| 顶点 )

6、0( )0( 对称轴 轴, 轴x 对称中心 坐标原点 O 焦点坐标 ),(c ),(c 轴 长轴长为 ,短轴长为a2b2 焦距 cF|1 离心率 ( )ce0e , , 间关abc 系 22ba 焦点三角形 ( )tn21SPF 21PF 弦长公式 21212212121 4)(4)(| yykxxk 椭圆上点到焦点的最小距离为 ,最大距离为 。caca 典例导悟: 例 1、设椭圆的两个焦点分别为 、 ,过 作椭圆长轴的垂线交椭圆于点 ,若1F2 P 为等腰直角三角形,则椭圆的离心率是( )2PF A、 B、 C、 D、2212 例 2、已知 、 是椭圆的两个焦点,过 且与椭圆长轴垂直的直线交

7、椭圆于 、 两12 1FAB 点,若 是正三角形,则这个椭圆的离心率是( )2ABF A、 B、 C、 D、332223 例 3、若一个椭圆长轴的长度、短轴的长度和焦距成等差数列,则该椭圆的离心率是( ) A、 B、 C、 D、52515354 例 4、从椭圆 上一点 向 轴作垂线,垂足恰为左焦点 ,)0(:2bayxCPx1F 是椭圆与 轴正半轴的交点, 是椭圆与 轴正半轴的交点,且 ( 是坐标yOPAB/ 原点) ,则该椭圆的离心率是( ) A、 B、 C、 D、4221223 例 5、椭圆 的左、右顶点分别为 、 ,左、右焦点分别为 、)0(:2bayxCAB1F ,若 、 、 成等比数

8、列,则此椭圆的离心率为( )2F|1A|F|1B A、 B、 C、 D、452125 例 6、已知椭圆 的左焦点为 ,右顶点为 ,点 在椭圆上,)0(1:2bayxCFAB 且 轴,直线 交 轴于点 。若 ,则椭圆的离心率是( )BFABPBA2 A、 B、 C、 D、232131 专题 2、双曲线 考点 1、双曲线的定义: 双曲线的定义:平面上与两个定点 、 距离的差的绝对值为非零常数 2 (小于1F2 a )的动点轨迹是双曲线( ) 。这两个定点叫做双曲线的焦点,21|F|Pa 两焦点间的距离叫做双曲线的焦距。 特别提示: 定义中的“绝对值”与 不可忽视。若 ,则轨迹是以 、 为|221F

9、a|221F1F2 端点的两条射线;若 ,则轨迹不存在;若 ,则轨迹为线段 的垂直|221Fa02a1F2 平分线。另外,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 表示的双曲线是双曲线的左支。8)6()6( 22yxyx 必备方法: 1、类比椭圆,双曲线定义的集合语言表述如下: |2,|211FaMFP 2、 在运用双曲线的定义解题时,应特别注意定义中的条件“差的绝对值” 。 典例导悟: 例 1、已知双曲线 ,点 、 为其两个焦点,点 为双曲线上一点,若2yx12P ,则 的值为 2PF|21PF 例 2、已知 、 为双曲线 的左、右焦点,点 在 上,:2yxCC ,则 (

10、)o601|21 A、2 B、4 C、6 D、8 例 3、已知 、 为双曲线 的左、右焦点,点 在 上,1F2:2yxP ,则 ( )|1P21cosPF A、 B、 C、 D、4534354 考点 2、双曲线的标准方程: 1、双曲线的标准方程: (1)焦点在 x 轴上时: )0,(12bayx (2)焦点在 y 轴上时: ),(2 特别提示: 在双曲线方程中 和 的大小关系不定,这一点与椭圆是不同的。ab 2、在双曲线的标准方程中,有关系式 成立,且 。22bac0,cba 必备方法: 1、双曲线的焦点在 轴上 标准方程中 项的系数为正;双曲线的焦点在 轴上x2xy 标准方程中 项的系数为正

11、,这是判断双曲线的焦点所在坐标轴的重要方法。2y 2、双曲线标准方程的求解方法是“先定型,后计算” 。所谓 “定型” ,是指确定类型, 也就是确定双曲线的焦点所在的坐标轴是 轴还是 轴,从而设出相应的标准方程的形式;xy 所谓“计算” ,是指利用待定系数法求出方程中的 , 的值,最后写出双曲线的标准方2ab 程。 3、在求双曲线的方程时,若不知道焦点的位置,则进行讨论,或直接设双曲线的方程 为 ( )12nymx0 典例导悟: 例 1、在平面直角坐标系 中,已知双曲线 上一点 M 的横坐标为 3,则点xoy124yx M 到此双曲线的右焦点的距离为 例 2、已知双曲线 C: 的焦距为 10,点

12、 P(2,1)在 C 的渐近线)0,(12ba 上,则 C 的方程为( ) A、 B、 C、 D、1520yx205yx208yx1802yx 例 3、已知双曲线 C: 和椭圆 有相同的焦点,且双曲),(12ba196 线的离心率是椭圆离心率的两倍,则双曲线的方程为 例 4、已知抛物线 的准线过双曲线 C: 的一个焦点,且xy82 )0,(2bayx 双曲线的离心率为 2,则该双曲线的方程为 考点 3、双曲线的几何性质: 必备方法: 1、双曲线的几何性质的实质是围绕双曲线中的“六点 ”(两个焦点、两个顶点、两个虚 轴的端点) , “四线” (两条对称轴、两条渐近线) , “两形” (对称中心、

13、一个焦点以及一个 虚轴端点构成的三角形、双曲线上的一点和两焦点构成的三角形)研究它们之间的相互关 系。 2、双曲线的渐近线方程的求解是一个重要问题,已知双曲线方程求其渐近线方程时, 一方面可以应用公式求得,另一方面,也可将双曲线方程 中的)0,(12bayx “1”改为“0 ”,便可得到其渐近线方程。另外与双曲线 具有共),(2b 同渐近线的双曲线的方程都可以设为 ,然后再根据其他条件求)1,0(2byax 出 ,代入便可求出双曲线方程。 3、与双曲线 共焦点的圆锥曲线方程为)0,(12bayx 且222(bax)2 标准方程 )0,(12bayx )0,(12baxy 简 图 范 围 ax|

14、 ay| 顶点 )0,( ),0( 对称轴 轴, 轴x 对称中心 坐标原点 O 焦点坐标 ),(c ),(c 轴 实轴长为 ,虚轴长为a2b2 焦距 cF|1 渐近线方程 xaby xay 离心率 ( )ce0e , , 间关abc 系 22b 焦点到渐近线的 距离 焦点三角形 ( )2tan/21SPF 21PF 弦长公式 212121121 4)(4)(| yykxxk 典例导悟: 例 1、已知双曲线 C: 的离心率为 ,则 C 的渐近线方程为( )0,(2bayx 25 ) A、 B、 C、 D、xy41xy31xy21xy 例 2、已知 F 为 双曲线 C: 的左焦点,P 、Q 为 C

15、 上的点。若 PQ 的长等于虚轴69 2 长的 2 倍,点 A(5,0)在线段 PQ 上,则 的周长为 F 例 3、双曲线 的顶点到其渐近线的距离等于( )12yx A、 B、 C、1 D、21 2 例 4、已知双曲线 的右焦点为(3 ,0) ,则该双曲线的离心率等于( )15 2yax A、 B、 C、 D、1342334 例 5、设 P 为直线 与双曲线 左支的交点, 是左焦点,xaby3)0,(12bay1F 垂直于 轴,则双曲线的离心率 1Fxe 例 6、已知双曲线 与双曲线 有相同的渐近线,)0,(1:21bayC164: 22yxC 且 的右焦点为 ,则 , 1)0,5(F 例 7

16、、中心在原点,焦点在 轴上的双曲线的一条渐近线经过点 ,则它的离心率为x )2,( ( ) A、 B、 C、 D、652625 例 8、设 O 为坐标原点, 、 是双曲线 的焦点,若在双曲线1F2 )0,(12bayx 上存在点 P,满足 , ,则该双曲线的渐近线方程为( )o6021OP7| A、 B、 C、 D、03yx3yx02yx02yx 例 9、设双曲线的一个焦点为 F,虚轴的一个端点为 B,如果直线 FB 与该双曲线的一条渐 近线垂直,那么此双曲线的离心率为( ) A、 B、 C、 D、23213215 例 10、如图, 、 是椭圆 与双曲线 的公共焦点,1F24:21yx2 A、

17、B 分别为 与 在第二、四象限的公共点。若四边形 为矩1C2 21BFA 形,则 的离心率是 2 考点 1、抛物线的定义: 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 不在定 直线 l 上) 。定点 F 叫做抛物线的焦点,定直线 l 叫做抛物线的准线。 特别提示: 抛物线的定义中涉及一个定点和一条定直线,要求这个定点不能在定直线上,否则轨 迹就不再是一条抛物线,而是一条直线(过定点且与定直线垂直的直线) 。 必备方法: 、抛物线定义的集合语言表述如下: ,即1|dMFP|dFP 2、 抛物线的定义实质上实现了一种转化,即将抛物线上的点到焦点的距离转化为这个

18、 点到准线的距离,或者把抛物线上的点到准线的距离转化为这个点的到焦点的距离,这种 转化在相应的情况下都能起到化繁为简的作用,因此要特别注意抛物线的定义在解题中的 重要作用。 典例导悟: 例 1、已知 F 是抛物线 的焦点,A、B 是该抛物线上的两点, |AF|+|BF|=3,则线段xy2 AB 的中点到 轴的距离为( ) A、 B、1 C、 D、434547 例 2、设抛物线 上一点 P 到 轴的距离是 4,则点 P 到抛物线焦点的距离是( )xy82y A、4 B、6 C、8 D、12 例 3、已知抛物线 的准线与圆 相切,则 的值为( )0(2p16)3(2yxp ) A、 B、1 C、2

19、 D、421 例 4、已知过抛物线 的焦点 F 的直线交该抛物线于 A、B 两点,|AF|=2,则|BF|= xy42 例 5、动点 P 到点 F(2,0)的距离与它到直线 的距离相等,则点 P 的轨迹方程0x 为 例 6、O 为坐标原点,F 为抛物线 C: 的焦点,P 为 C 上一点,若 ,y24 24|F 则 的面积为( )POF A、2 B、 C、 D、4232 例 7、设抛物线 C: 的焦点为 F,直线 过 F 且与 C 交于 A、B 两点。若xy4l |AF|=3|BF|,则 的方程为( )l A、 或 B、 或1xy1)1(3xy)1(3xy C、 或 D、 或)(3)(3xy )

20、(2)(2 考点 2、抛物线的标准方程: 抛物线的标准方程有四种形式: (1)焦点在 轴的正半轴上的抛物线的标准方程为 ,焦点坐标为x )0(2pxy ,准线方程为 ;)0,2(p2p (2)焦点在 轴的负半轴上的抛物线的标准方程为 ,焦点坐标为x )(2xy ,准线方程为 ;),( (3)焦点在 轴的正半轴上的抛物线的标准方程为 ,焦点坐标为y )0(2pyx ,准线方程为 ;)2,0(p2p (4)焦点在 轴的负半轴上的抛物线的标准方程为 ,焦点坐标为y )(2yx ,准线方程为 。),( 必备方法: 1、抛物线的标准方程中参数 的几何意义是抛物线的焦点到准线的距离,所以 的值p p 永远

21、大于 0,当抛物线的标准方程中一次项的系数为负值时,不要误以为 。0 2、抛物线的标准方程的求解方法是“先定型,后计算 ”。所谓“定型” ,是指确定类型, 也就是确定抛物线的焦点所在坐标轴是 轴还是 轴,是正半轴还是负半轴,从而设出相xy 应的标准方程的形式;所谓“计算”就是指根据题目的条件求出方程中参数 的值,从而p 得出抛物线的标准方程。 典例导悟: 例 1、设抛物线的顶点在原点,准线方程为 ,则抛物线的方程是( )2x A、 B、 C、 D、 xy82y42 xy82xy42 例 2、动点 P 到点 F(2,0)的距离与它到直线 的距离相等,则点 P 的轨迹方程0 为 例 3、已知双曲线

22、 的离心率为 2。若抛物线 :)0,(1:21bayxC 2C 的焦点到双曲线 的渐近线的距离为 2,则抛物线 的方程为( ))0(2pyx1 2 A、 B、 C、 D、38yx362yx8yx162 例 4、设斜率为 2 的直线 过抛物线 的焦点 F,且和 轴交于点 A。若l )0(2a (O 为坐标原点)的面积为 4,则抛物线方程为( )F A、 B、 C、 D、xy2xy82xy42xy82 考点 3、抛物线的几何性质: 标准方程 2(0)p2(0)p2(0)p2(0)py 图形 焦点坐标 (,0)2p(,0)2p(0,)2p(0,)2p 准线方程 xxyy 范围 对称性 轴x轴x轴y轴

23、y 顶点 (0,)(0,)(0,)(0,) 离心率 1e1e1e1e 必备方法: 1、抛物线不同于椭圆,它是一种不封闭的曲线;它只有一条对称轴、一个顶点、一个 焦点,没有对称中心;它的离心率不变,恒为 1. 2、过抛物线 的焦点 F 作一条直线交抛物线于 , 两)0(2pxy ),(1yxA),(2B 点,则称线段 为抛物线的焦点弦。设直线 的倾斜角为 ,则有如下结论:ABAB (1) , 2421 oFxyl oxyFl xyFol (2) 221sin| pxAB (3) iSO (4)以线段 AB 为直径的圆与准线相切 (5)当 AB 与抛物线的对称轴垂直时,称线段 AB 为抛物线的通径

24、,它是焦点弦中的最 短者,等于 p2 (6)设 M 为准线与 轴的交点,则xBMFA (7)设 A、B 在准线上的射影分别为 、 ,若 P 为 的中点,则11PBA (8)若 AO 的延长线交准线于 C,则 BC 平行于 轴,反之,若过点 B 平行于 轴的直xx 线交准线于 C,则 A、O 、C 三点共线。 典例导悟: 例 1、若抛物线 的焦点坐标为(1 ,0) ,则 ,准线方程为 )0(2pxy p 例 2、抛物线 的焦点到直线 的距离是( )83y A、 B、2 C、 D、13 例 3、已知抛物线关于 轴对称,它的顶点在坐标原点 O,并且经过点 。若点 Mx ),2(0y 到该抛物线焦点的

25、距离为 3,则 |OM|= 例 4、已知直线 过抛物线 C 的焦点,且与 C 的对称轴垂直, 与 C 交于 A、B 两点,l l |AB|=12,P 为 C 的准线上一点,则 的面积为( )ABP A、18 B、24 C、36 D、48 例 5、设 为抛物线 上一点,F 为抛物线 C 的焦点,以 F 为圆心,),(0yxMyx8:2 |FM|为半径的圆和抛物线 C 的准线相交,则 的取值范围是( )0 A、 (0,2 ) B、0,2 C、 D、),2(),2 例 6、已知抛物线 ,过其焦点且斜率为 1 的直线交抛物线于 A、B 两点,)(2pxy 若线段 AB 的中点的纵坐标为 2,则该抛物线的准线方程为( ) A、 B、 C、 D、1x12x2x 例 7、抛物线 的焦点到准线的距离是 xy82 例 8、已知点 A(2,0) ,抛物线 的焦点为 F,射线 FA 与抛物线 C 相交于点y4:2 M,与其准线相交于点 N,则|FM|:|MN|=( ) A、 B、 C、 D、5:15:13:1

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