1. 圓錐曲線的兩個定義:
(1)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。
(2)第二定義中要注意定點和定直線是相應的焦點和準線,
且「點點距為分子、點線距為分母」,其商即是離心率。
圓錐曲線的第二定義,給出了圓錐曲線上的點到焦點距離與此點到相應準線距離間的關係,要善於運用第二定義對它們進行相互轉化。
對應習題
. (2)已知點m,且p為l上動點,求的最大值及此時點p的座標.
2.圓錐曲線的標準方程
(1)橢圓:焦點在軸上時()(為引數),
焦點在軸上時=1()
(2)雙曲線:焦點在軸上: =1,焦點在軸上:=1()。
(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。
(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。
對應習題
1.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.根據下列條件判斷曲線的型別:,
【特別提醒】
(1)在求解橢圓、雙曲線問題時,
首先要判斷焦點位置,焦點f,f的位置,是橢圓、雙曲線的定位條件,它決定橢圓、雙曲線標準方程的型別,
而方程中的兩個引數,確定橢圓、雙曲線的形狀和大小,是橢圓、雙曲線的定形條件;
在求解拋物線問題時,首先要判斷開口方向;
(2)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。
(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:兩條準線兩條漸近線:
⑥離心率:,雙曲線,越小,開口越小,越大,開口越大;等軸雙曲線,
(3)拋物線(以為例)-----的幾何意義是:焦點到準線的距離:
①範圍焦點:乙個焦點,
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。
5、焦半徑(圓錐曲線上的點p到焦點f的距離)的計算方法:
利用圓錐曲線的第二定義,轉化到相應準線的距離,即焦半徑,其中表示p到與f所對應的準線的距離。若p(x0,y0)為圓錐曲線上一點,f1、f2分別為左、右焦點,曲線是橢圓時
|pf1|=a+ex0|pf2|=a-ex0, 由此可知
曲線是雙曲線時|pf1|=|a+ex0|,|pf2|=|a-ex0|
6、焦點三角形問題:(橢圓或雙曲線上的一點與兩焦點所構成的三角形)
常利用第一定義和正弦、餘弦定理求解。
設橢圓或雙曲線上的一點到兩焦點的距離分別為,焦點的面積為,
則在橢圓中, ①,(餘弦定理)②,
當p點在短軸頂點時所成的角最大。
在雙曲線中:①;②。
對應習題
1、已知點p 是橢圓一點,f1和f2是橢圓的焦點,
⑴若∠f1pf2=90°,求△ f1pf2的面積;⑵若∠f1pf2=θ,求△ f1pf2的面積;如果改為雙曲線呢?
2.已知、是橢圓(>>0)的兩個焦點,為橢圓上一點,且.若的面積為9,則
3、已知點p 是橢圓上一點,f1和f2是橢圓的左右焦點,求:
(3)如果點a(a,0),(a>0)求|pa|的最值
7、拋物線中與焦點弦有關的一些幾何圖形的性質:
(6)若oa、ob是過拋物線頂點的兩條互相垂直的弦,則直線ab過定點
8、直線與圓錐曲線的位置關係:
代數法:直線方程和圓錐曲線聯立方程:轉化成乙個一元二次方程:
(1)相交: 直線與橢圓相交;
直線與雙曲線相交,(兩個交點)
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,
直線與拋物線相交,(兩個交點)
但直線與拋物線相交不一定有,當直線與拋物線對稱軸平行時,直線與拋物線相交且只有乙個交點,
(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。
9、弦長公式:
直線與圓錐曲線交於兩點a,b,為a,b的橫座標,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。
如(1)過拋物線y2=4x的焦點作直線交拋物線於a(x1,y1),b(x2,y2)兩點,若x1+x2=6,那麼|ab|=8;
(2)過拋物線焦點的直線交拋物線於a、b兩點,已知|ab|=10,o為座標原點,則δabc重心的橫座標為_______(答:3);
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。
【特別提醒】因為是直線與圓錐曲線相交於兩點的必要條件,故在求解有關問題時,務必記得檢驗,尤其是直線與雙曲線相交的問題。
11.定比分點背景問題
有兩種處理方法,
(1)設出直線方程,聯立二次曲線,利用定比分點會得出縱橫座標兩個關係式,利用韋達定理結合較為簡單的某乙個座標關係(另乙個關係不用),得出乙個方程。
(2)不設直線方程,利用縱橫座標兩個關係式化簡,得出乙個方程。
過焦點的定比分點問題,最簡單的方法是利用第二定義轉化。幾何法
1.已知橢圓的右焦點為,右準線為,點,線段交於點,若,則a). (b). 2 (c). (d). 3
4.已知中心在原點的雙曲線c的右焦點為(2,0),右頂點為(,0).(1)求雙曲線c的方程;(2)若直線l:y=kx+與雙曲線c恒有兩個不同的交點a和b,且·>2(其中o為原點),求k的取值範圍.
5: (學案雙曲線與直線的位置關係2)
11.你了解下列結論嗎?
(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, 拋物線的通徑為,
(5)通徑是所有焦點弦(過焦點的弦)中最短的弦;
12.動點軌跡方程:
(1)求軌跡方程的步驟:建系、設點、列式、化簡、確定點的範圍;
(2)求軌跡方程的常用方法:
①直接法:直接利用條件建立之間的關係;
②定義法:先根據條件得出動點的軌跡是某種已知曲線,再由定義直接寫出動點的軌跡方程;
③代入法:動點依賴於另一動點的變化而變化,並且又在某已知曲線上,則可先用的代數式表示,再將代入已知曲線得要求的軌跡方程;
④引數法:當動點座標之間的關係不易直接找到,也沒有相關動點可用時,可考慮將均用一中間變數(引數)表示,得引數方程,再消去引數得普通方程。
3.設,點的座標為(1,1),點在拋物線上運動,點滿足,經過點與軸垂直的直線交拋物線於點,點滿足,求點的軌跡方程。(學案圓錐曲線複習)
典型例題:
1.點a、b分別是橢圓長軸的左、右焦點,點f是橢圓的右焦點點p在橢圓上,且位於x軸上方, (1)求p點的座標;
(2)設m是橢圓長軸ab上一點,m到直線ap的距離等於,求橢圓上的點到點m的距離d的最小值
2.在雙曲線的上支有三點,它們與點f(0,5)的距離成等差數列。
(1) 求 12
(2) 證明:線段ac的垂直平分線經過某一定點,並求此點座標 (0, 25/2)
3、a、b是拋物線y2=2px(p>0)上的兩點,且oa⊥ob,
(1) 求a、b兩點的橫座標之積和縱座標之積;
(2) 求證:直線ab過定點;
(3) 求弦ab中點p的軌跡方程;
(4) 求△aob面積的最小值;
(5) o在ab上的射影m軌跡方程。
4.已知x2+y2=1,雙曲線(x-1)2-y2=1,直線同時滿足下列兩個條件:①與雙曲線交於不同兩點;②與圓相切,且切點是直線與雙曲線相交所得弦的中點。求直線方程。
5.設雙曲線上兩點a、b,ab中點m(1,2),求直線ab方程;(2)如果線段ab的垂直平分線與雙曲線交於c、d兩點,那麼a、b、c、d是否共圓,為什麼?
圓錐曲線小結
一 橢圓的標準方程 圖形和性質 典型題目 1 求適合下列條件的橢圓的標準方程 1 焦點在軸上,2 且與橢圓有相同的焦點 3 兩焦點間的距離為8,兩個頂點座標為 4 橢圓過 5 離心率 2 1 已知橢圓的乙個焦點是,與它相應的準線是,離心率為,求橢圓的方程。2 橢圓的長軸長是 3 1 橢圓的焦點在軸上...
圓錐曲線小結
高二年級數學學科導學案 預習與反饋 橢圓1 橢圓的定義 平面內與兩定點f1 f2的距離的和的點的軌跡叫做橢圓。這兩個定點叫做橢圓的兩焦點之間的距離叫做橢圓的 2.橢圓的標準方程 橢圓的中心在 焦點在 軸上,焦點的座標分別是是f1f2 橢圓的中心在 焦點在 軸上,焦點的座標 分別是f1f2 3.幾個概...
圓錐曲線知識小結
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。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 常利用定義和正弦 餘弦定理求解。8 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...