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1、椭圆与双曲线的对偶性质椭 圆1. 点P处的切线PT平分PF1F2在点P处的外角.2. PT平分PF1F2在点P处的外角,那么焦点在直线PT上的射影H点的轨迹是以长轴为直径的圆,除去长轴的两个端点.3. 以焦点弦PQ为直径的圆必与对应准线相离.4. 以焦点半径PF1为直径的圆必与以长轴为直径的圆内切.5. 假设在椭圆上,那么过的椭圆的切线方程是.6. 假设在椭圆外 ,那么过Po作椭圆的两条切线切点为P1、P2,那么切点弦P1P2的直线方程是.7. 椭圆 (ab0)的左右焦点分别为F1,F 2,点P为椭圆上任意一点,那么椭圆的焦点角形的面积为.8. 椭圆ab0的焦半径公式:9. 设过椭圆焦点F作直
2、线与椭圆相交 P、Q两点,A为椭圆长轴上一个顶点,连结AP 与AQ分别交相应于焦点F的椭圆准线于M、N两点,那么MFNF.10. 过椭圆一个焦点F的直线与椭圆交于两点P、Q, A1、A2为椭圆长轴上的顶点,A1P与A2Q交于点M,A2P与A1Q交于点N,那么MFNF.11. AB是椭圆的不平行于对称轴的弦,M为AB的中点,那么,即。12. 假设在椭圆内,那么被Po所平分的中点弦的方程是.13. 假设在椭圆内,那么过Po的弦中点的轨迹方程是.双曲线1. 点P处的切线PT平分PF1F2在点P处的内角.2. PT平分PF1F2在点P处的内角,那么焦点在直线PT上的射影H点的轨迹是以长轴为直径的圆,除
3、去长轴的两个端点.3. 以焦点弦PQ为直径的圆必与对应准线相交.4. 以焦点半径PF1为直径的圆必与以实轴为直径的圆相切.内切:P在右支;外切:P在左支5. 假设在双曲线a0,b0上,那么过的双曲线的切线方程是.6. 假设在双曲线a0,b0外 ,那么过Po作双曲线的两条切线切点为P1、P2,那么切点弦P1P2的直线方程是.7. 双曲线a0,bo的左右焦点分别为F1,F 2,点P为双曲线上任意一点,那么双曲线的焦点角形的面积为.8. 双曲线a0,bo的焦半径公式:( , 当在右支上时,,.当在左支上时,,9. 设过双曲线焦点F作直线与双曲线相交 P、Q两点,A为双曲线长轴上一个顶点,连结AP 与
4、AQ分别交相应于焦点F的双曲线准线于M、N两点,那么MFNF.10. 过双曲线一个焦点F的直线与双曲线交于两点P、Q, A1、A2为双曲线实轴上的顶点,A1P与A2Q交于点M,A2P与A1Q交于点N,那么MFNF.11. AB是双曲线a0,b0的不平行于对称轴的弦,M为AB的中点,那么,即。12. 假设在双曲线a0,b0内,那么被Po所平分的中点弦的方程是.13. 假设在双曲线a0,b0内,那么过Po的弦中点的轨迹方程是.椭圆与双曲线的对偶性质-会推导的经典结论椭 圆1. 椭圆abo的两个顶点为,,与y轴平行的直线交椭圆于P1、P2时A1P1与A2P2交点的轨迹方程是.2. 过椭圆 (a0,
5、b0)上任一点任意作两条倾斜角互补的直线交椭圆于B,C两点,那么直线BC有定向且常数.3. 假设P为椭圆ab0上异于长轴端点的任一点,F1, F 2是焦点, , ,那么.4. 设椭圆ab0的两个焦点为F1、F2,P异于长轴端点为椭圆上任意一点,在PF1F2中,记, ,,那么有.5. 假设椭圆ab0的左、右焦点分别为F1、F2,左准线为L,那么当0e时,可在椭圆上求一点P,使得PF1是P到对应准线距离d与PF2的比例中项.6. P为椭圆ab0上任一点,F1,F2为二焦点,A为椭圆内一定点,那么,当且仅当三点共线时,等号成立.7. 椭圆与直线有公共点的充要条件是.8. 椭圆ab0,O为坐标原点,P
6、、Q为椭圆上两动点,且.1;2|OP|2+|OQ|2的最大值为;3的最小值是.9. 过椭圆ab0的右焦点F作直线交该椭圆右支于M,N两点,弦MN的垂直平分线交x轴于P,那么.10. 椭圆 ab0,A、B、是椭圆上的两点,线段AB的垂直平分线与x轴相交于点, 那么.11. 设P点是椭圆 ab0上异于长轴端点的任一点,F1、F2为其焦点记,那么(1).(2) .12. 设A、B是椭圆 ab0的长轴两端点,P是椭圆上的一点,, ,,c、e分别是椭圆的半焦距离心率,那么有(1).(2) .(3) .13. 椭圆 ab0的右准线与x轴相交于点,过椭圆右焦点的直线与椭圆相交于A、B两点,点在右准线上,且轴
7、,那么直线AC经过线段EF 的中点.14. 过椭圆焦半径的端点作椭圆的切线,与以长轴为直径的圆相交,那么相应交点与相应焦点的连线必与切线垂直.15. 过椭圆焦半径的端点作椭圆的切线交相应准线于一点,那么该点与焦点的连线必与焦半径互相垂直.16. 椭圆焦三角形中,内点到一焦点的距离与以该焦点为端点的焦半径之比为常数e(离心率). 注:在椭圆焦三角形中,非焦顶点的内、外角平分线与长轴交点分别称为内、外点.17. 椭圆焦三角形中,内心将内点与非焦顶点连线段分成定比e.18. 椭圆焦三角形中,半焦距必为内、外点到椭圆中心的比例中项.椭圆与双曲线的对偶性质-会推导的经典结论双曲线1. 双曲线a0,b0的
8、两个顶点为,,与y轴平行的直线交双曲线于P1、P2时A1P1与A2P2交点的轨迹方程是.2. 过双曲线a0,bo上任一点任意作两条倾斜角互补的直线交双曲线于B,C两点,那么直线BC有定向且常数.3. 假设P为双曲线a0,b0右或左支上除顶点外的任一点,F1, F 2是焦点, , ,那么或.4. 设双曲线a0,b0的两个焦点为F1、F2,P异于长轴端点为双曲线上任意一点,在PF1F2中,记, ,,那么有.5. 假设双曲线a0,b0的左、右焦点分别为F1、F2,左准线为L,那么当1e时,可在双曲线上求一点P,使得PF1是P到对应准线距离d与PF2的比例中项.6. P为双曲线a0,b0上任一点,F1
9、,F2为二焦点,A为双曲线内一定点,那么,当且仅当三点共线且与在y轴同侧时,等号成立.7. 双曲线a0,b0与直线有公共点的充要条件是.8. 双曲线ba 0,O为坐标原点,P、Q为双曲线上两动点,且.1;2|OP|2+|OQ|2的最小值为;3的最小值是.9. 过双曲线a0,b0的右焦点F作直线交该双曲线的右支于M,N两点,弦MN的垂直平分线交x轴于P,那么.10. 双曲线a0,b0,A、B是双曲线上的两点,线段AB的垂直平分线与x轴相交于点, 那么或.11. 设P点是双曲线a0,b0上异于实轴端点的任一点,F1、F2为其焦点记,那么(1).(2) .12. 设A、B是双曲线a0,b0的长轴两端
10、点,P是双曲线上的一点,, ,,c、e分别是双曲线的半焦距离心率,那么有(1).(2) .(3) .13. 双曲线a0,b0的右准线与x轴相交于点,过双曲线右焦点的直线与双曲线相交于A、B两点,点在右准线上,且轴,那么直线AC经过线段EF 的中点.14. 过双曲线焦半径的端点作双曲线的切线,与以长轴为直径的圆相交,那么相应交点与相应焦点的连线必与切线垂直.15. 过双曲线焦半径的端点作双曲线的切线交相应准线于一点,那么该点与焦点的连线必与焦半径互相垂直.16. 双曲线焦三角形中,外点到一焦点的距离与以该焦点为端点的焦半径之比为常数e(离心率).(注:在双曲线焦三角形中,非焦顶点的内、外角平分线
11、与长轴交点分别称为内、外点).17. 双曲线焦三角形中,其焦点所对的旁心将外点与非焦顶点连线段分成定比e.18. 双曲线焦三角形中,半焦距必为内、外点到双曲线中心的比例中项.圆锥曲线问题解题方法 圆锥曲线中的知识综合性较强,因而解题时就需要运用多种根底知识、采用多种数学手段来处理问题。熟记各种定义、根本公式、法那么固然重要,但要做到迅速、准确解题,还须掌握一些方法与技巧。一. 紧扣定义,灵活解题灵活运用定义,方法往往直接又明了。例1. 点A3,2,F2,0,双曲线,P为双曲线上一点。求的最小值。 解析:如下图, 双曲线离心率为2,F为右焦点,由第二定律知即点P到准线距离。二. 引入参数,简捷明
12、快参数的引入,尤如化学中的催化剂,能简化与加快问题的解决。例2. 求共焦点F、共准线的椭圆短轴端点的轨迹方程。 解:取如下图的坐标系,设点F到准线的距离为p定值,椭圆中心坐标为Mt,0t为参数 ,而 再设椭圆短轴端点坐标为Px,y,那么 消去t,得轨迹方程三. 数形结合,直观显示将“数与“形两者结合起来,充分发挥“数的严密性与“形的直观性,以数促形,用形助数,结合使用,能使复杂问题简单化,抽象问题形象化。熟练的使用它,常能巧妙地解决许多貌似困难与麻烦的问题。例3. ,且满足方程,又,求m范围。 解析:的几何意义为,曲线上的点与点3,3连线的斜率,如下图四. 应用平几,一目了然用代数研究几何问题
13、是解析几何的本质特征,因此,很多“解几题中的一些图形性质就与“平几知识相关联,要抓住关键,适时引用,问题就会迎刃而解。例4. 圆与直线的交点为P、Q,那么的值为_。 解:五. 应用平面向量,简化解题向量的坐标形式与解析几何有机融为一体,因此,平面向量成为解决解析几何知识的有力工具。例5. 椭圆:,直线:,P是上一点,射线OP交椭圆于一点R,点Q在OP上且满足,当点P在上移动时,求点Q的轨迹方程。 分析:考生见到此题根本上用的都是解析几何法,给解题带来了很大的难度,而如果用向量共线的条件便可简便地解出。 解:如图,共线,设,那么, 点R在椭圆上,P点在直线上 即 化简整理得点Q的轨迹方程为: 直
14、线上方局部六. 应用曲线系,事半功倍利用曲线系解题,往往简捷明快,收到事半功倍之效。所以灵活运用曲线系是解析几何中重要的解题方法与技巧之一。例6. 求经过两圆与的交点,且圆心在直线上的圆的方程。 解:设所求圆的方程为: 那么圆心为,在直线上 解得 故所求的方程为七. 巧用点差,简捷易行在圆锥曲线中求线段中点轨迹方程,往往采用点差法,此法比其它方法更简捷一些。例7. 过点A2,1的直线与双曲线相交于两点P1、P2,求线段P1P2中点的轨迹方程。 解:设,那么 得 即 设P1P2的中点为,那么 又,而P1、A、M、P2共线 ,即 中点M的轨迹方程是解析几何题怎么解高考解析几何试题一般共有4题(2个
15、选择题, 1个填空题, 1个解答题), 共计30分左右, 考察的知识点约为20个左右. 其命题一般紧扣课本, 突出重点, 全面考察. 选择题与填空题考察直线, 圆, 圆锥曲线, 参数方程与极坐标系中的根底知识. 解答题重点考察圆锥曲线中的重要知识点, 通过知识的重组与链接, 使知识形成网络, 着重考察直线与圆锥曲线的位置关系, 求解有时还要用到平几的根本知识,这点值得考生在复课时强化. 例1 点T是半圆O的直径AB上一点,AB=2、OT=t (0t1),以AB为直腰作直角梯形,使垂直且等于AT,使垂直且等于BT,交半圆于P、Q两点,建立如下图的直角坐标系.(1)写出直线的方程; 2计算出点P、
16、Q的坐标; 3证明:由点P发出的光线,经AB反射后,反射光线通过点Q. 讲解: 通过读图, 看出点的坐标.(1 ) 显然, 于是 直线的方程为;2由方程组解出、; 3, . 由直线PT的斜率与直线QT的斜率互为相反数知,由点P发出的光线经点T反射,反射光线通过点Q.需要注意的是, Q点的坐标本质上是三角中的万能公式, 有趣吗例2 直线l与椭圆有且仅有一个交点Q,且与x轴、y轴分别交于R、S,求以线段SR为对角线的矩形ORPS的一个顶点P的轨迹方程 讲解:从直线所处的位置, 设出直线的方程, 由,直线l不过椭圆的四个顶点,所以设直线l的方程为代入椭圆方程 得 化简后,得关于的一元二次方程 于是其
17、判别式由,得=0即 在直线方程中,分别令y=0,x=0,求得 令顶点P的坐标为x,y, 由,得 代入式并整理,得 , 即为所求顶点P的轨迹方程方程形似椭圆的标准方程, 你能画出它的图形吗 例3双曲线的离心率,过的直线到原点的距离是 1求双曲线的方程; 2直线交双曲线于不同的点C,D且C,D都在以B为圆心的圆上,求k的值. 讲解:1原点到直线AB:的距离. 故所求双曲线方程为 2把中消去y,整理得 . 设的中点是,那么 即故所求k=.为了求出的值, 需要通过消元, 想法设法建构的方程. 例4 椭圆C的中心在原点,焦点F1、F2在x轴上,点P为椭圆上的一个动点,且F1PF2的最大值为90,直线l过
18、左焦点F1与椭圆交于A、B两点,ABF2的面积最大值为12 1求椭圆C的离心率; 2求椭圆C的方程 讲解:1设, 对 由余弦定理, 得解出 2考虑直线的斜率的存在性,可分两种情况: i) 当k存在时,设l的方程为 椭圆方程为 由 得 .于是椭圆方程可转化为 将代入,消去得 ,整理为的一元二次方程,得 .那么x1、x2是上述方程的两根且,也可这样求解: ,AB边上的高ii) 当k不存在时,把直线代入椭圆方程得 由知S的最大值为 由题意得=12 所以 故当ABF2面积最大时椭圆的方程为: 下面给出此题的另一解法,请读者比拟二者的优劣:设过左焦点的直线方程为:这样设直线方程的好处是什么?还请读者进一
19、步反思反思.椭圆的方程为:由得:于是椭圆方程可化为:把代入并整理得:于是是上述方程的两根.AB边上的高,从而当且仅当m=0取等号,即由题意知, 于是 .故当ABF2面积最大时椭圆的方程为: 例5 直线与椭圆相交于A、B两点,且线段AB的中点在直线上.求此椭圆的离心率;2 假设椭圆的右焦点关于直线的对称点的在圆上,求此椭圆的方程.讲解:1设A、B两点的坐标分别为 得根据韦达定理,得 线段AB的中点坐标为. 由得,故椭圆的离心率为 . 2由1知从而椭圆的右焦点坐标为 设关于直线的对称点为解得 由得 ,故所求的椭圆方程为 .例6 M:轴上的动点,QA,QB分别切M于A,B两点,1如果,求直线MQ的方
20、程;2求动弦AB的中点P的轨迹方程.讲解:1由,可得由射影定理,得 在RtMOQ中, ,故,所以直线AB方程是2连接MB,MQ,设由点M,P,Q在一直线上,得由射影定理得即 把*及*消去a,并注意到,可得适时应用平面几何知识,这是快速解答此题的要害所在,还请读者反思其中的微妙. 例7 如图,在RtABC中,CBA=90,AB=2,AC=。DOAB于O点,OA=OB,DO=2,曲线E过C点,动点P在E上运动,且保持| PA |+| PB |的值不变.1建立适当的坐标系,求曲线E的方程;2过D点的直线L与曲线E相交于不同的两点M、N且M在D、N之间,设,试确定实数的取值范围讲解: 1建立平面直角坐
21、标系, 如下图| PA |+| PB |=| CA |+| CB | y=动点P的轨迹是椭圆曲线E的方程是 . 2设直线L的方程为 , 代入曲线E的方程,得设M1, 那么i) L与y轴重合时, ii) L与y轴不重合时, 由得 又, 或 01 ,而 , ,的取值范围是 . 值得读者注意的是,直线L与y轴重合的情况易于遗漏,应当引起警觉. 例8 直线过抛物线的焦点,且与抛物线相交于A两点. 1求证:;2求证:对于抛物线的任意给定的一条弦CD,直线l不是CD的垂直平分线. 讲解: 1易求得抛物线的焦点. 假设lx轴,那么l的方程为.假设l不垂直于x轴,可设,代入抛物线方程整理得. 综上可知 .2设
22、,那么CD的垂直平分线的方程为假设过F,那么整理得 ,. 这时的方程为y=0,从而与抛物线只相交于原点. 而l与抛物线有两个不同的交点,因此与l不重合,l不是CD的垂直平分线.此题是课此题的深化,你能够找到它的原形吗?知识在记忆中积累,能力在联想中提升. 课本是高考试题的生长点,复课切忌忘掉课本!例9 某工程要将直线公路l一侧的土石,通过公路上的两个道口A与B,沿着道路AP、BP运往公路另一侧的P处,PA=100m,PB=150m,APB=60,试说明怎样运土石最省工?讲解: 以直线l为x轴,线段AB的中点为原点对立直角坐标系,那么在l一侧必存在经A到P与经B到P路程相等的点,设这样的点为M,那么|MA|+|AP|=|MB|+|BP|,即|MA|MB|=|BP|AP|=50,M在双曲线的右支上.故曲线右侧的土石层经道口B沿BP运往P处,曲线左侧的土石层经道口A沿AP运往P处,按这种方法运土石最省工.第 17 页