【專題要點】
1.考查圓錐曲線的基本概念、標準方程及幾何性質等知識及基本技能、基本方法,常以選擇題與填空題的形式出現.
2.直線與二次曲線的位置關係、圓錐曲線的綜合問題:常以壓軸題的形式出現,這類問題視角新穎,常見的性質、基本概念、基礎知識等被附以新的背景,以考查學生的應變能力和解決問題的靈活程度.
3.在考查基礎知識的基礎上,注意對數學思想與方法的考查,注重對數學能力的考查,強調**性、綜合性、應用性,注重試題的層次性,堅持多角度、多層次的考查,合理調控綜合程度.
4.對稱問題、軌跡問題、多變數的範圍問題、位置問題及最值問題也是本章的幾個熱點問題,但從最近幾年的高考試題本看,難度有所降低,有逐步趨向穩定的趨勢.
【考綱要求】
(1)圓錐曲線
① 了解圓錐曲線的實際背景,了解圓錐曲線在刻畫現實世界和解決實際問題中的作用.
② 掌握橢圓、拋物線的定義、幾何圖形、標準方程及簡單性質.
③ 了解雙曲線的定義、幾何圖形和標準方程,知道它的簡單幾何性質.
④ 了解圓錐曲線的簡單應用.
⑤ 理解數形結合的思想.
(2)曲線與方程
了解方程的曲線與曲線的方程的對應關係.
【知識縱橫】
【教法指引】
高考試題中,解析幾何試題的分值一般佔20%左右,而圓錐曲線的內容在試卷中所佔比例又一直穩定在14%左右,選擇、填空、解答三種題型均有.選擇、填空題主要考查圓錐曲線的標準方程及幾何性質等基礎知識、基本技能和基本方法的運用;以圓錐曲線為載體的解答題設計中,重點是求曲線的方程和直線與圓錐曲線的位置關係討論,它們是熱中之熱.解答題的題型設計主要有三類:
(1) 圓錐曲線的有關元素計算.關係證明或範圍的確定;
(2) 涉及與圓錐曲線平移與對稱變換、最值或位置關係的問題;
(3) 求平面曲線(整體或部分)的方程或軌跡.
近年來,高考中解析幾何綜合題的難度有所下降.隨著高考的逐步完善,結合上述考題特點分析,**今後高考的命題趨勢是:將加強對於圓錐曲線的基本概念和性質的考查,加強對於分析和解決問題能力的考查.因此,教學中要注重對圓錐曲線定義、性質、以及圓錐曲線基本量之間關係的掌握和靈活應用.
高考第二階段的複習,應在繼續作好知識結構調整的同時,抓好數學基本思想、數學基本方法的提煉,進行專題複習;做好「五個轉化」,即從單一到綜合、從分割到整體、從記憶到應用、從慢速摸仿到快速靈活、從縱向知識到橫向方法.這一複習過程,要充分體現分類指導、分類要求的原則,內容的選取一定要有明確的目的性和針對性,要充分發揮教師的創造性,更要充分考慮學生的實際,要密切注意學生的資訊反饋,防止過分拔高,加重負擔.因此,在圓錐曲線這一章的複習中,設計了分類複習、分層複習、層層遞進的複習步驟.
【典例精析】
1.圓錐曲線概念、性質類問題
例1.巳知橢圓的中心在座標原點,長軸在軸上,離心率為,且上一點到的兩個焦點的距離之和為12,則橢圓的方程為
【解析】,,,,則所求橢圓方程為.
例2.(2009江蘇13.)如圖,在平面直角座標系中,為橢圓
的四個頂點,為其右焦點,直線與直線相交於點t,線段與橢圓的交點恰為線段的中點,則該橢圓的離心率為
【解析】 考查橢圓的基本性質,如頂點、焦點座標,離心率的計算等。以及直線的方程
直線的方程為:;
直線的方程為:。二者聯立解得:,
則在橢圓上,
, 解得:
例3.(2009遼寧,16)。以知f是雙曲線的左焦點,是雙曲線右支上的動點,則的最小值為
【答案】9
【解析】注意到p點在雙曲線的兩隻之間,且雙曲線右焦點為f』(4,0),
於是由雙曲線性質|pf|-|pf』|=2a=4,而|pa|+|pf』|≥|af』|=5,
兩式相加得|pf|+|pa|≥9,當且僅當a、p、f』三點共線時等號成立.
點評: 在運用雙曲線的定義時,應特別注意定義中的條件「差的絕對值」,弄清是整條雙曲線,還是雙曲線的一支。
例4.(2009福建13).過拋物線的焦點f作傾斜角為的直線交拋物線於a、b兩點,若線段ab的長為8,則
【解析】由題意可知過焦點的直線方程為,
聯立有,根據,得
2.與圓錐曲線有關的軌跡類問題
解析幾何主要研究兩大類問題:一是根據題設條件,求出表示平面曲線的方程;二是通過方程,研究平面曲線的性質.求曲線的軌跡方程是解析幾何的兩個基本問題之一.求符合某種條件的動點的軌跡方程,其實質就是利用題設中的幾何條件,用「座標化」將其轉化為尋求變數間的關係.
這類問題除了考查學生對圓錐曲線的定義,性質等基礎知識的掌握,還充分考查了各種數學思想方法及一定的推理能力和運算能力,因此這類問題成為高考命題的熱點,也是同學們的一大難點.解答軌跡問題時,若能充分挖掘幾何關係,則往往可以簡化解題過程.
例5.(1)一動圓與圓外切,同時與圓內切,求動圓圓心的軌跡方程,並說明它是什麼樣的曲線。
(2)雙曲線有動點,是曲線的兩個焦點,求的重心的軌跡方程。
解析:(1)(法一)設動圓圓心為,半徑為,設已知圓的圓心分別為、,
將圓方程分別配方得:,,
當與相切時,有
當與相切時,有 ②
將①②兩式的兩邊分別相加,得,
即移項再兩邊分別平方得:
兩邊再平方得:,
整理得,
所以,動圓圓心的軌跡方程是,軌跡是橢圓。
(法二)由解法一可得方程,
由以上方程知,動圓圓心到點和的距離和是常數,所以點的軌跡是焦點為、,長軸長等於的橢圓,並且橢圓的中心在座標原點,焦點在軸上,
∴,,∴,,
∴,∴圓心軌跡方程為。
(2)如圖,設點座標各為,∴在已知雙曲線方程中,∴
∴已知雙曲線兩焦點為,
∵存在,∴
由三角形重心座標公式有,即 。
∵,∴。
已知點在雙曲線上,將上面結果代入已知曲線方程,有
即所求重心的軌跡方程為:
點評:定義法求軌跡方程的一般方法、步驟;「轉移法」求軌跡方程的方法。
例6(2009廣東卷理)已知曲線與直線交於兩點和,且.記曲線在點和點之間那一段與線段所圍成的平面區域(含邊界)為.設點是上的任一點,且點與點和點均不重合.
(1)若點是線段的中點,試求線段的中點的軌跡方程
(2)若曲線與有公共點,試求的最小值.
解:(1)聯立與得,則中點,設線段的中點座標為,則,即,又點在曲線上,
∴化簡可得,又點是上的任一點,且不與點和點重合,則,即,∴中點的軌跡方程為().
(2)曲線,
即圓:,其圓心座標為,半徑
由圖可知,當時,曲線與點有公共點;
當時,要使曲線與點有公共點,只需圓心到直線的距離,得,則的最小值為.
3.直線和圓錐曲線關係類問題
直線與圓錐曲線的位置關係,是高考考查的重中之重,在高考中多以高檔題、壓軸題出現.主要涉及弦長、弦中點、對稱、參量的取值範圍、求曲線方程等問題.解題中要充分重視韋達定理和判別式的應用,解題的主要規律可以概括為「聯立方程求交點,韋達定理求弦長,根的分布找範圍,曲線定義不能忘」.
突出考查了數形結合、分類討論、函式與方程、等價轉化等數學思想方法,要求考生分析問題和解決問題的能力、計算能力較高,起到了拉開考生「檔次」,有利於選拔的功能.
例7.已知直線與拋物線相交於兩點,為的焦點,若,則
a. b. c. d.
【解析一】設拋物線的準線為直線恆過定點p .如圖過分別作於,於, 由,則,點b為ap的中點.鏈結,則, 點的橫座標為, 故點的座標為, 故選d
【解析二】設,
,,得。
根據焦半徑公式,,,得。
求得,將其代入中得,故選d。
例8以知橢圓的兩個焦點分別為,過點的直線與橢圓相交與兩點,且
(1) 求橢圓的離心率;
(2) 求直線ab的斜率;
(3) 設點c與點a關於座標原點對稱,直線上有一點在的外接圓上,求的值
本小題主要考查橢圓的標準方程和幾何性質、直線的方程、圓的方程等基礎知識,考查用代數方法研究圓錐曲線的性質及數形結合的思想,考查運算能力和推理能力.
(i) 解:由//且,得,從而
整理,得,故離心率
(ii) 解:由(i)得,所以橢圓的方程可寫為
設直線ab的方程為,即.
由已知設,則它們的座標滿足方程組
消去y整理,得.
依題意,
而由題設知,點b為線段ae的中點,所以
聯立①③解得,
將代入②中,解得.
(iii)解法一:由(ii)可知
當時,得,由已知得.
線段的垂直平分線l的方程為直線l與x軸
的交點是外接圓的圓心,因此外接圓的方程為.
直線的方程為,於是點h(m,n)的座標滿足方程組
, 由解得故
當時,同理可得.
解法二:由(ii)可知
當時,得,由已知得
由橢圓的對稱性可知b,,c三點共線,因為點h(m,n)在的外接圓上,
且,所以四邊形為等腰梯形.
由直線的方程為,知點h的座標為.
因為,所以,解得m=c(舍),或.
則,所以.
當時同理可得
2019高考數學知識點
文理通用 第一部分集合 1.集合中元素具有確定性 無序性 互異性.2.集合的性質 任何乙個集合是它本身的子集,記為 空集是任何集合的子集,記為 空集是任何非空集合的真子集 如果,同時,那麼a b.如果.注 z z 已知集合s 中a的補集是乙個有限集,則集合a也是有限集.例 s n a 則csa 空集...
高考數學知識點彙編知識精講 全套
函式1.函式的定義 1 對映的定義 2 一一對映的定義 上面中是對映的是是一一對映的是 3 函式的定義 課本第一冊上.p51 2.函式的性質 1 定義域 南師大p32複習目標 2 值域 3 奇偶性 在整個定義域內考慮 定義 判斷方法 定義法步驟 a.求出定義域 b.判斷定義域是否關於原點對稱 c.求...
高考數學知識點江蘇
高中數學第一章集合 1.集合的概念 1 集合是數學中的乙個不加定義的原始概念,它是指某些指定物件的全體.集合中的每個物件叫做這個集合的元素,它具有三個性質,即確定性 無序性和互異性.2 根據集合所含元素個數的多少,集合可分為有限集 無限集和空集 根據集合所含元素的性質,集合又可為點集 數集等.空集是...