高中數學圓錐曲線解題技巧方法總結

2021-03-04 09:42:37 字數 4626 閱讀 8797

高二圓錐曲線

1.圓錐曲線的兩定義:

第一定義中要重視「括號」內的限制條件:橢圓中,與兩個定點f,f的距離的和等於常數,且此常數一定要大於,當常數等於時,軌跡是線段ff,當常數小於時,無軌跡;雙曲線中,與兩定點f,f的距離的差的絕對值等於常數,且此常數一定要小於|ff|,定義中的「絕對值」與<|ff|不可忽視。若=|ff|,則軌跡是以f,f為端點的兩條射線,若﹥|ff|,則軌跡不存在。

若去掉定義中的絕對值則軌跡僅表示雙曲線的一支。

如方程表示的曲線是_____(答:雙曲線的左支)

2.圓錐曲線的標準方程(標準方程是指中心(頂點)在原點,座標軸為對稱軸時的標準位置的方程):

(1)橢圓:焦點在軸上時(),焦點在軸上時=1()。方程表示橢圓的充要條件是什麼?(abc≠0,且a,b,c同號,a≠b)。

若,且,則的最大值是____,的最小值是___(答:)

(2)雙曲線:焦點在軸上: =1,焦點在軸上:=1()。方程表示雙曲線的充要條件是什麼?(abc≠0,且a,b異號)。

如設中心在座標原點,焦點、在座標軸上,離心率的雙曲線c過點,則c的方程為_______(答:)

(3)拋物線:開口向右時,開口向左時,開口向上時,開口向下時。

3.圓錐曲線焦點位置的判斷(首先化成標準方程,然後再判斷):

(1)橢圓:由,分母的大小決定,焦點在分母大的座標軸上。

如已知方程表示焦點在y軸上的橢圓,則m的取值範圍是__(答:)

(2)雙曲線:由,項係數的正負決定,焦點在係數為正的座標軸上;

(3)拋物線:焦點在一次項的座標軸上,一次項的符號決定開口方向。

提醒:在橢圓中,最大,,在雙曲線中,最大,。

4.圓錐曲線的幾何性質:

(1)橢圓(以()為例):①範圍:;②焦點:

兩個焦點;③對稱性:兩條對稱軸,乙個對稱中心(0,0),四個頂點,其中長軸長為2,短軸長為2;④準線:兩條準線; ⑤離心率:

,橢圓,越小,橢圓越圓;越大,橢圓越扁。

如(1)若橢圓的離心率,則的值是__(答:3或);

(2)以橢圓上一點和橢圓兩焦點為頂點的三角形的面積最大值為1時,則橢圓長軸的最小值為__(答:)

(2)雙曲線(以()為例):①範圍:或;②焦點:

兩個焦點;③對稱性:兩條對稱軸,乙個對稱中心(0,0),兩個頂點,其中實軸長為2,虛軸長為2,特別地,當實軸和虛軸的長相等時,稱為等軸雙曲線,其方程可設為;④準線:兩條準線; ⑤離心率:

,雙曲線,等軸雙曲線,越小,開口越小,越大,開口越大;⑥兩條漸近線:。

(3)拋物線(以為例):①範圍:;②焦點:

乙個焦點,其中的幾何意義是:焦點到準線的距離;③對稱性:一條對稱軸,沒有對稱中心,只有乙個頂點(0,0);④準線:

一條準線; ⑤離心率:,拋物線。

如設,則拋物線的焦點座標為________(答:);

5、點和橢圓()的關係:(1)點在橢圓外;(2)點在橢圓上=1;(3)點在橢圓內

6.直線與圓錐曲線的位置關係:

(1)相交: 直線與橢圓相交;直線與雙曲線相交,但直線與雙曲線相交不一定有,當直線與雙曲線的漸近線平行時,直線與雙曲線相交且只有乙個交點,故是直線與雙曲線相交的充分條件,但不是必要條件;直線與拋物線相交,但直線與拋物線相交不一定有,當直線與拋物線的對稱軸平行時,直線與拋物線相交且只有乙個交點,故也僅是直線與拋物線相交的充分條件,但不是必要條件。

(2)相切: 直線與橢圓相切; 直線與雙曲線相切; 直線與拋物線相切;

(3)相離: 直線與橢圓相離; 直線與雙曲線相離; 直線與拋物線相離。

提醒:(1)直線與雙曲線、拋物線只有乙個公共點時的位置關係有兩種情形:相切和相交。

如果直線與雙曲線的漸近線平行時,直線與雙曲線相交,但只有乙個交點;如果直線與拋物線的軸平行時,直線與拋物線相交,也只有乙個交點;(2)過雙曲線=1外一點的直線與雙曲線只有乙個公共點的情況如下:①p點在兩條漸近線之間且不含雙曲線的區域內時,有兩條與漸近線平行的直線和分別與雙曲線兩支相切的兩條切線,共四條;②p點在兩條漸近線之間且包含雙曲線的區域內時,有兩條與漸近線平行的直線和只與雙曲線一支相切的兩條切線,共四條;③p在兩條漸近線上但非原點,只有兩條:一條是與另一漸近線平行的直線,一條是切線;④p為原點時不存在這樣的直線;(3)過拋物線外一點總有三條直線和拋物線有且只有乙個公共點:

兩條切線和一條平行於對稱軸的直線。

7、焦點三角形(橢圓或雙曲線上的一點與兩焦點所構成的三角形)問題:,當即為短軸端點時,的最大值為bc;對於雙曲線。 如 (1)短軸長為,

練習:點p是雙曲線上上一點,為雙曲線的兩個焦點,且=24,求的周長。

8、拋物線中與焦點弦有關的一些幾何圖形的性質:(1)以過焦點的弦為直徑的圓和準線相切;(2)設ab為焦點弦, m為準線與x軸的交點,則∠amf=∠bmf;(3)設ab為焦點弦,a、b在準線上的射影分別為a,b,若p為ab的中點,則pa⊥pb;(4)若ao的延長線交準線於c,則bc平行於x軸,反之,若過b點平行於x軸的直線交準線於c點,則a,o,c三點共線

9、弦長公式:若直線與圓錐曲線相交於兩點a、b,且分別為a、b的橫座標,則=,若分別為a、b的縱座標,則=,若弦ab所在直線方程設為,則=。特別地,焦點弦(過焦點的弦):

焦點弦的弦長的計算,一般不用弦長公式計算,而是將焦點弦轉化為兩條焦半徑之和後,利用第二定義求解。

10、圓錐曲線的中點弦問題:遇到中點弦問題常用「韋達定理」或「點差法」求解。

在橢圓中,以為中點的弦所在直線的斜率k=-;

弦所在直線的方程垂直平分線的方程:

在雙曲線中,以為中點的弦所在直線的斜率k=;在拋物線中,以為中點的弦所在直線的斜率k=。

提醒:因為是直線與圓錐曲線相交於兩點的必要條件,故在求解有關弦長、對稱問題時,務必別忘了檢驗!

11.了解下列結論

(1)雙曲線的漸近線方程為;

(2)以為漸近線(即與雙曲線共漸近線)的雙曲線方程為為引數,≠0)。

(3)中心在原點,座標軸為對稱軸的橢圓、雙曲線方程可設為;

(4)橢圓、雙曲線的通徑(過焦點且垂直於對稱軸的弦)為,焦準距(焦點到相應準線的距離)為,拋物線的通徑為,焦準距為;

(5)通徑是所有焦點弦(過焦點的弦)中最短的弦;

(6)若拋物線的焦點弦為ab,,則①;②

(7)若oa、ob是過拋物線頂點o的兩條互相垂直的弦,則直線ab恆經過定點

12.圓錐曲線中線段的最值問題:

例1、(1)拋物線c:y2=4x上一點p到點a(3,4)與到準線的距離和最小,則點 p的座標為

(2)拋物線c: y2=4x上一點q到點b(4,1)與到焦點f的距離和最小,則點q的座標為

分析:(1)a在拋物線外,如圖,連pf,則,因而易發現,當a、p、f三點共線時,距離和最小。

(2)b在拋物線內,如圖,作qr⊥l交於r,則當b、q、r三點共線時,距離和最小。 解:(1)(2,)(2)()

1、已知橢圓c1的方程為,雙曲線c2的左、右焦點分別為c1的左、右頂點,而c2的左、右頂點分別是c1的左、右焦點。

(1) 求雙曲線c2的方程;

(2) 若直線l:與橢圓c1及雙曲線c2恒有兩個不同的交點,且l與c2的兩個交點a和b滿足(其中o為原點),求k的取值範圍。

解:(ⅰ)設雙曲線c2的方程為,則

故c2的方程為(ii)將

由直線l與橢圓c1恒有兩個不同的交點得

即.由直線l與雙曲線c2恒有兩個不同的交點a,b得

解此不等式得 ③

由①、②、③得

故k的取值範圍為

2、在平面直角座標系xoy中,已知點a(0,-1),b點在直線y = -3上,m點滿足mb//oa, maab = mbba,m點的軌跡為曲線c。

(ⅰ)求c的方程;(ⅱ)p為c上的動點,l為c在p點處得切線,求o點到l距離的最小值。

(ⅰ)設m(x,y),由已知得b(x,-3),a(0,-1).所以=(-x,-1-y), =(0,-3-y), =(x,-2).再由願意得知(+)=0,即(-x,-4-2y)(x,-2)=0.

所以曲線c的方程式為y=x-2. (ⅱ)設p(x,y)為曲線c:y=x-2上一點,因為y=x,所以的斜率為x因此直線的方程為,即。

則o點到的距離.又,所以

當=0時取等號,所以o點到距離的最小值為2.

3設雙曲線(a>0,b>0)的漸近線與拋物線y=x2 +1相切,則該雙曲線的離心率等於( )

4、過橢圓()的左焦點作軸的垂線交橢圓於點,為右焦點,若,則橢圓的離心率為

5、已知雙曲線的左、右焦點分別是、,其一條漸近線方程為,點在雙曲線上.則·=( )0

6、已知直線與拋物線相交於兩點,為的焦點,若,則( )

7、已知直線和直線,拋物線上一動點到直線和直線的距離之和的最小值是( )

8、設已知拋物線c的頂點在座標原點,焦點為f(1,0),直線l與拋物線c相交於a,b兩點。若ab的中點為(2,2),則直線l的方程為

9、橢圓的焦點為,點p在橢圓上,若,則 ;的大小為 .

10、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】設切點,則切線的斜率為.由題意有又解得:

雙曲線的一條漸近線為,由方程組,消去y,得有唯一解,所以△=,所以,

由漸近線方程為知雙曲線是等軸雙曲線,∴雙曲線方程是,於是兩焦點座標分別是(-2,0)和(2,0),且或.不妨去,則,.

∴·=【解析】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

高中數學圓錐曲線解題技巧

橢圓1.點p處的切線pt平分 pf1f2在點p處的外角.2.pt平分 pf1f2在點p處的外角,則焦點在直線pt上的射影h點的軌跡是以長軸為直徑的圓,除去長軸的兩個端點.3.以焦點弦pq為直徑的圓必與對應準線相離.4.以焦點半徑pf1為直徑的圓必與以長軸為直徑的圓內切.5.若在橢圓上,則過的橢圓的切...

高中數學圓錐曲線解題技巧方法總結

圓錐曲線 1.圓錐曲線的兩定義 第一定義中要重視 括號 內的限制條件 橢圓中,與兩個定點f,f的距離的和等於常數,且此常數一定要大於,當常數等於時,軌跡是線段ff,當常數小於時,無軌跡 雙曲線中,與兩定點f,f的距離的差的絕對值等於常數,且此常數一定要小於 ff 定義中的 絕對值 與 ff 不可忽視...

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圓錐曲線知識點總結 1.圓錐曲線的兩定義 第一定義中要重視 括號 內的限制條件 橢圓中,與兩個定點f,f的距離的和等於常數,且此常數一定要大於,當常數等於時,軌跡是線段ff,當常數小於時,無軌跡 雙曲線中,與兩定點f,f的距離的差的絕對值等於常數,且此常數一定要小於 ff 定義中的 絕對值 與 ff...