高中数学圆锥曲线解题技巧方法总结及高考试题和答案

申明敬告: 本站不保证该用户上传的文档完整性,不预览、不比对内容而直接下载产生的反悔问题本站不予受理。

文档介绍

高中数学圆锥曲线解题技巧方法总结及高考试题和答案

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,F的距离的和等于常数,且此常数一定要大于,当常数等于时,轨迹是线段FF,当常数小于时,无轨迹;双曲线中,与两定点F,F的距离的差的绝对值等于常数,且此常数一定要小于|FF|,定义中的“绝对值”与<|FF|不可忽视。若=|FF|,则轨迹是以F,F为端点的两条射线,若﹥|FF|,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:焦点在轴上时(),焦点在轴上时=1()。方程表示椭圆的充要条件是什么?(ABC≠0,且A,B,C同号,A≠B)。‎ ‎ 若,且,则的最大值是____,的最小值是___(答:)‎ ‎(2)双曲线:焦点在轴上: =1,焦点在轴上:=1()。方程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,焦点、在坐标轴上,离心率的双曲线C过点,则C的方程为_______(答:)‎ ‎(3)抛物线:开口向右时,开口向左时,开口向上时,开口向下时。‎ ‎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,分母的大小决定,焦点在分母大的坐标轴上。‎ 如已知方程表示焦点在y轴上的椭圆,则m的取值范围是__(答:)‎ ‎(2)双曲线:由,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,最大,,在双曲线中,最大,。‎ ‎4.圆锥曲线的几何性质:‎ ‎(1)椭圆(以()为例):①范围:;②焦点:两个焦点;③对称性:两条对称轴,一个对称中心(0,0),四个顶点,其中长轴长为2,短轴长为2;④准线:两条准线; ⑤离心率:,椭圆,越小,椭圆越圆;越大,椭圆越扁。‎ 如(1)若椭圆的离心率,则的值是__(答:3或);‎ ‎(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:)‎ ‎(2)双曲线(以()为例):①范围:或;②焦点:两个焦点;③对称性:两条对称轴,一个对称中心(0,0),两个顶点,其中实轴长为2,虚轴长为2,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;④准线:两条准线; ⑤离心率:,双曲线,等轴双曲线,越小,开口越小,越大,开口越大;⑥两条渐近线:。‎ ‎(3)抛物线(以为例):①范围:;②焦点:一个焦点,其中的几何意义是:焦点到准线的距离;③对称性:一条对称轴,没有对称中心,只有一个顶点(0,0);④准线:一条准线; ⑤离心率:,抛物线。‎ 如设,则抛物线的焦点坐标为________(答:);‎ ‎5、点和椭圆()的关系:(1)点在椭圆外;(2)点在椭圆上=1;(3)点在椭圆内 ‎6.直线与圆锥曲线的位置关系:‎ ‎(1)相交:直线与椭圆相交; 直线与双曲线相交,但直线与双曲线相交不一定有,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,故是直线与双曲线相交的充分条件,但不是必要条件;直线与抛物线相交,但直线与抛物线相交不一定有,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:直线与椭圆相切;直线与双曲线相切;直线与抛物线相切;‎ ‎(3)相离:直线与椭圆相离;直线与双曲线相离;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=1外一点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: ,当即为短轴端点时,的最大值为bc;对于双曲线。 如 (1)短轴长为,‎ 练习:点P是双曲线上上一点,为双曲线的两个焦点,且=24,求的周长。‎ ‎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,B,若P为AB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:若直线与圆锥曲线相交于两点A、B,且分别为A、B的横坐标,则=,若分别为A、B的纵坐标,则=,若弦AB所在直线方程设为,则=。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。‎ ‎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。‎ 在椭圆中,以为中点的弦所在直线的斜率k=-;‎ 弦所在直线的方程: 垂直平分线的方程:‎ 在双曲线中,以为中点的弦所在直线的斜率k=;在抛物线中,以为中点的弦所在直线的斜率k=。‎ 提醒:因为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!‎ ‎11.了解下列结论 ‎(1)双曲线的渐近线方程为;‎ ‎(2)以为渐近线(即与双曲线共渐近线)的双曲线方程为为参数,≠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;‎ ‎(4)椭圆、双曲线的通径(过焦点且垂直于对称轴的弦)为,焦准距(焦点到相应准线的距离)为,抛物线的通径为,焦准距为; ‎ ‎(5)通径是所有焦点弦(过焦点的弦)中最短的弦;‎ ‎(6)若抛物线的焦点弦为AB,,则①;②‎ ‎(7)若OA、OB是过抛物线顶点O的两条互相垂直的弦,则直线AB恒经过定点 ‎12.圆锥曲线中线段的最值问题:‎ 例1、(1)抛物线C:y2=4x上一点P到点A(3,4)‎ 与到准线的距离和最小,则点 P的坐标为______________‎ ‎ (2)抛物线C: y2=4x上一点Q到点B(4,1)与到焦点F的距离和最小,则点Q的坐标为 。‎ 分析:(1)A在抛物线外,如图,连PF,则,因而易发现,当A、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三点共线时,距离和最小。 解:(1)(2,)(2)()‎ ‎1、已知椭圆C1的方程为,双曲线C2的左、右焦点分别为C1的左、右顶点,而C2的左、右顶点分别是C1的左、右焦点。‎ ‎ (1) 求双曲线C2的方程;‎ ‎ (2) 若直线l:与椭圆C1及双曲线C2恒有两个不同的交点,且l与C2的两个交点A和B满足(其中O为原点),求k的取值范围。‎ 解:(Ⅰ)设双曲线C2的方程为,则 故C2的方程为(II)将 由直线l与椭圆C1恒有两个不同的交点得 即 ①‎ ‎.由直线l与双曲线C2恒有两个不同的交点A,B得 ‎ ‎ 解此不等式得 ③‎ 由①、②、③得 故k的取值范围为 ‎2、在平面直角坐标系xOy中,已知点A(0,-1),B点在直线y = -3上,M点满足MB//OA, MA•AB = MB•BA,M点的轨迹为曲线C。‎ ‎(Ⅰ)求C的方程;(Ⅱ)P为C上的动点,l为C在P点处得切线,求O点到l距离的最小值。‎ ‎(Ⅰ)设M(x,y),由已知得B(x,-3),A(0,-1).所以=(-x,-1-y), =(0,-3-y), =(x,-2).再由愿意得知(+)• =0,即(-x,-4-2y)• (x,-2)=0.‎ 所以曲线C的方程式为y=x-2. (Ⅱ)设P(x,y)为曲线C:y=x-2上一点,因为y=x,所以的斜率为x因此直线的方程为,即。‎ 则O点到的距离.又,所以 当=0时取等号,所以O点到距离的最小值为2.‎ ‎3设双曲线(a>0,b>0)的渐近线与抛物线y=x2 +1相切,则该双曲线的离心率等于( )‎ ‎4、过椭圆()的左焦点作轴的垂线交椭圆于点,为右焦点,若,则椭圆的离心率为 ‎5、已知双曲线的左、右焦点分别是、,其一条渐近线方程为,点在双曲线上.则·=( )0‎ ‎6、已知直线与抛物线相交于两点,为的焦点,若,则( )‎ ‎7、已知直线和直线,抛物线上一动点到直线和直线的距离之和的最小值是( )‎ ‎8、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_____________.‎ ‎9、椭圆的焦点为,点P在椭圆上,若,则 ;的大小为 .‎ ‎10、过抛物线的焦点F作倾斜角为的直线交抛物线于A、B两点,若线段AB的长为8,则________________ ‎ ‎【解析】设切点,则切线的斜率为.由题意有又解得: ‎ 双曲线的一条渐近线为,由方程组,消去y,得有唯一解,所以△=,所以,‎ 由渐近线方程为知双曲线是等轴双曲线,∴双曲线方程是,于是两焦点坐标分别是(-2,0)和(2,0),且或.不妨去,则,.‎ ‎∴·=‎ ‎【解析】设抛物线的准线为直线 ‎ 恒过定点P .如图过分 别作于,于, 由,则,点B为AP的中点.连结,则,‎ ‎ 点的横坐标为, 故点的坐标为 ‎, 故选D
查看更多

相关文章

您可能关注的文档