高考数学圆锥曲线知识点、题型、易误点、技巧总结_第1页
高考数学圆锥曲线知识点、题型、易误点、技巧总结_第2页
高考数学圆锥曲线知识点、题型、易误点、技巧总结_第3页
高考数学圆锥曲线知识点、题型、易误点、技巧总结_第4页
高考数学圆锥曲线知识点、题型、易误点、技巧总结_第5页
免费预览已结束,剩余13页可下载查看

下载本文档

版权说明:本文档由用户提供并上传,收益归属内容提供方,若内容存在侵权,请进行举报或认领

文档简介

1、高考数学圆锥曲线概念方法题型易误点技巧总结一. 圆锥曲线的两个定义:(1) 第一定义 中要 重视“括号”内的限制条件: 椭圆中 , 与两个定点f1, f2的距离的和等于常数2a,且此 常数2a一定要大于21ff,当常数等于21ff时,轨迹是线段f1f2,当常数小于21ff时,无轨迹;双曲线中 ,与两定点f1,f2的距离的差的绝对值等于常数2a,且此常数2a一定要小于 | f1f2| ,定义中的 “绝对值”与2a|f1f2| 不可忽视 。若2a|f1f2| ,则轨迹是以f1,f2为端点的两条射线,若2a|f1f2| ,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。(2)第二定义 中

2、要注意定点和定直线是相应的焦点和准线,且“ 点点距为分子、点线距为分母” ,其商即是离心率e。圆锥曲线的第二定义,给出了圆锥曲线上的点到焦点距离与此点到相应准线距离间的关系,要善于运用第二定义对它们进行相互转化。练习:1. 已知定点) 0, 3(),0, 3(21ff,在满足下列条件的平面上动点p 的轨迹中是椭圆的是(答:c) ;a421pfpfb621pfpfc1021pfpfd122221pfpf2. 方程2222(6)(6)8xyxy表示的曲线是_(答:双曲线的左支)3. 已知点)0,22(q及抛物线42xy上一动点 p(x,y),则 y+|pq|的最小值是 _(答: 2)二. 圆锥曲线

3、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x轴上时12222byax(0ab)cossinxayb(参数方程,其中为参数) , 焦点在y轴上时2222bxay1 (0ab) 。 方程22axbyc表示椭圆的充要条件是什么?( abc0,且 a,b,c 同号, a b) 。( 2)双曲线 :焦点在x轴上:2222byax =1 ,焦点在y轴上:2222bxay1(0,0ab) 。方程22axbyc表示双曲线的充要条件是什么?(abc 0,且 a,b 异号)。( 3) 抛 物 线 : 开 口 向 右 时22(0)ypx p, 开 口 向

4、左 时22(0)ypx p, 开 口 向 上 时22(0)xpy p,开口向下时22(0)xpy p。练习:1. 已知方程12322kykx表示椭圆,则k的取值范围为 _(答:11( 3,)(,2)22) ;2. 若ryx,,且62322yx,则yx的最大值是 _,22yx的最小值是 _(答:5,2)3. 双曲线的离心率等于25,且与椭圆14922yx有公共焦点,则该双曲线的方程_ 4. 设中心在坐标原点o,焦点1f、2f在坐标轴上,离心率2e的双曲线 c 过点)10, 4(p,则 c 的方程为 _(答:226xy)5. 已知方程12122mymx表示焦点在y 轴上的椭圆,则m 的取值范围是_

5、 三. 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x2,y2分母的大小决定,焦点在分母大的坐标轴上。(2)双曲线 :由x2,y2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。特别提醒 : (1)在求解椭圆、双曲线问题时,首先要判断焦点位置,焦点f1,f2的位置,是椭圆、双曲线的定位条件,它决定椭圆、双曲线标准方程的类型,而方程中的两个参数,a b,确定椭圆、双曲线的形状和大小,是椭圆、双曲线的定形条件;在求解抛物线问题时,首先要判断开口方向;(2)在椭圆中,a最大,222abc,在双曲线中,c最大,2

6、22cab。四. 圆锥曲线的几何性质:(1)椭圆 (以12222byax(0ab)为例):范围:,axabyb;焦点:两个焦点(,0)c;对称性:两条对称轴0,0 xy,一个对称中心(0,0 ) ,四个顶点(,0),(0,)ab,其中长轴长为2a,短轴长为2b;准线:两条准线2axc; 离心率:cea,椭圆01e,e越小,椭圆越圆;e越大,椭圆越扁。(2)双曲线 (以22221xyab(0,0ab)为例):范围:xa或,xa yr;焦点:两个焦点(,0)c;对称性:两条对称轴0,0 xy,一个对称中心(0,0 ) ,两个顶点(,0)a,其中实轴长为2a,虚轴长为2b,特别地,当实轴和虚轴的长相

7、等时,称为等轴双曲线,其方程可设为22,0 xyk k;准线:两条准线2axc; 离心率:cea,双曲线1e,等轴双曲线2e,e越小,开口越小,e越大,开口越大;两条渐近线:byxa。(3)抛物线 (以22(0)ypx p为例):范围:0,xyr;焦点:一个焦点(,0)2p,其中p的几何意义是: 焦点到准线的距离;对称性: 一条对称轴0y, 没有对称中心, 只有一个顶点 (0,0) ;准线:一条准线2px; 离心率:cea,抛物线1e。练习:1. 若椭圆1522myx的离心率510e,则m的值是 _(答: 3 或325) ;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

8、圆长轴的最小值为_ 3. 双曲线的渐近线方程是023yx,则该双曲线的离心率等于_(答:132或133) ;4. 双曲线221axby的离心率为5,则:a b= (答: 4 或14) ;5. 设双曲线12222byax(a0,b0)中,离心率 e2,2,则两条渐近线夹角 的取值范围是 _(答:,32) ;6. 设raa,0,则抛物线24axy的焦点坐标为_(答:)161, 0(a) ;五、 点00(,)p xy和椭圆12222byax(0ab) 的关系 :(1) 点00(,)p xy在椭圆外2200221xyab;(2)点00(,)p xy在椭圆上220220byax 1; (3)点00(,)

9、p xy在椭圆内2200221xyab六直线与圆锥曲线的位置关系:(1)相交:0直线与椭圆相交;0直线与双曲线相交,但直线与双曲线相交不一定有0,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0是直线与双曲线相交的充分条件, 但不是必要条件;0直线与抛物线相交, 但直线与抛物线相交不一定有0,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0也仅是直线与抛物线相交的充分条件,但不是必要条件。如(2)相切:0直线与椭圆相切;0直线与双曲线相切;0直线与抛物线相切;(3)相离:0直线与椭圆相离;0直线与双曲线相离;0直线与抛物线相离。特别提醒 : ( 1)直线与双

10、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2222byax1 外一点00(,)p xy的直线与双曲线只有一个公共点的情况如下: p 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; p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;p 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;

11、p 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. 练习:1. 若直线 y=kx+2 与双曲线 x2-y2=6 的右支有两个不同的交点,则k 的取值范围是_ 2. 直线 ykx 1=0 与椭圆2215xym恒有公共点,则m 的取值范围是_ 3. 过双曲线12122yx的右焦点直线交双曲线于a、b 两点,若 ab 4,则这样的直线有_条4. 过点)4 ,2(作直线与抛物线xy82只有一个公共点,这样的直线有_(答: 2) ;5. 过点 (0,2)与双曲线116922yx有且仅有一个公共点的直线的斜率的取值范围为_ 6. 过

12、双曲线1222yx的右焦点作直线l交双曲线于a、b 两点, 若ab4,则满足条件的直线l有_ 7. 对于抛物线c:xy42,我们称满足0204xy的点),(00yxm在抛物线的内部,若点),(00yxm在抛物线的内部,则直线l:)(200 xxyy与抛物线c 的位置关系是_(答:相离) ;8. 过抛物线xy42的焦点f作一直线交抛物线于p、q 两点,若线段pf 与 fq 的长分别是p、q,则qp11_(答: 1) ;9. 设双曲线191622yx的右焦点为f,右准线为l,设某直线m交其左支、右支和右准线分别于rqp,,则pfr和qfr的大小关系为_(填大于、小于或等于) (答:等于);10.

13、求椭圆284722yx上的点到直线01623yx的最短距离(答:8 1313) ;11. 直线1axy与双曲线1322yx交于a、b两点。当a为何值时,a、b分别在双曲线的两支上?当a为何值时,以ab 为直径的圆过坐标原点?(答:3,3;1a) ;七、焦半径 (圆锥曲线上的点p 到焦点 f 的距离) 的计算方法 :利用圆锥曲线的第二定义,转化到相应准线的距离,即焦半径red,其中d表示 p 到与 f 所对应的准线的距离。练习:1. 已知椭圆1162522yx上一点p 到椭圆左焦点的距离为3,则点p 到右准线的距离为_(答:353) ;2. 已知抛物线方程为xy82, 若抛物线上一点到y轴的距离

14、等于5, 则它到抛物线的焦点的距离等于_;3. 若该抛物线上的点m到焦点的距离是4,则点m的坐标为 _(答:7,(2,4)) ;4. 点 p在椭圆192522yx上,它到左焦点的距离是它到右焦点距离的两倍,则点p 的横坐标为 _ 5. 抛物线xy22上的两点 a、b 到焦点的距离和是5,则线段 ab 的中点到y轴的距离为 _ 6.椭圆13422yx内有一点)1, 1(p,f 为右焦点,在椭圆上有一点m,使mfmp2之值最小,则点 m 的坐标为 _(答:)1,362() ;八、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 :常利用第一定义和正弦、余弦定理求解。设椭圆或双曲线上的一

15、点00(,)p xy到两焦点12,f f的距离分别为12,r r,焦点12f pf的面积为s,则在椭圆12222byax中, ) 12arccos(212rrb,且当12rr即p为短轴端点时,最大为max222arccosacb;20tan|2sbc y,当0|yb即p为短轴端点时,maxs的最大值为bc;对于双曲线22221xyab的焦点三角形有:21221arccosrrb;2cotsin21221brrs。练习:1. 短轴长为5,离心率32e的椭圆的两焦点为1f、2f,过1f作直线交椭圆于a、b 两点,则2abf的周长为 _(答: 6) ;2. 设 p 是等轴双曲线)0(222aayx右

16、支上一点,f1、f2是左右焦点,若0212ffpf, |pf1|=6,则该双曲线的方程为(答:224xy) ;3. 椭圆22194xy的焦点为f1、f2,点 p 为椭圆上的动点,当pf2pf1 0 时,点 p的横坐标的取值范围是(答:3 5 3 5(,)55) ;4. 双曲线的虚轴长为4,离心率 e26,f1、f2是它的左右焦点,若过f1的直线与双曲线的左支交于a、b两点,且ab是2af与2bf等差中项,则ab_(答:8 2) ;5. 已知双曲线的离心率为2, f1、 f2是左右焦点, p 为双曲线上一点, 且6021pff,31221fpfs 求该双曲线的标准方程(答:221412xy) ;

17、九、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 a1,b1,若 p为 a1b1的中点,则papb ; ( 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。十、弦长公式:若直线ykxb与圆锥曲线相交于两点a、b,且12,x x分别为a、b 的横坐标,则ab2121kxx,若12,yy分别为 a、b 的纵坐标,则ab21211yyk,若弦 ab 所在直线方

18、程设为xkyb,则ab2121kyy。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。练习:1. 过抛物线y2=4x 的焦点作直线交抛物线于a (x1, y1) , b (x2, y2) 两点,若 x1+x2=6, 那么 |ab|等于 _ 2. 过抛物线xy22焦点的直线交抛物线于a、b 两点,已知 |ab|=10 ,o 为坐标原点,则abc重心的横坐标为 _(答: 3) ;十一、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12222byax中,以00(,)p xy为中点的弦所在直线

19、的斜率k= 0202yaxb;在双曲线22221xyab中,以00(,)p xy为中点的弦所在直线的斜率k=0202yaxb;在抛物线22(0)ypx p中,以00(,)p xy为中点的弦所在直线的斜率k=0py。练习:1. 如果椭圆221369xy弦被点a ( 4, 2)平分,那么这条弦所在的直线方程是(答:280 xy) ;2.已知直线y=x+1 与椭圆22221(0)xyabab相交于 a、b 两点,且线段ab 的中点在直线l:x2y=0 上,则此椭圆的离心率为_(答:22) ;特别提醒 :因为0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0!十二你

20、了解下列结论吗?(1)双曲线12222byax的渐近线方程为02222byax;(2)以xaby为渐近线(即与双曲线12222byax共渐近线)的双曲线方程为(2222byax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221mxny;(4)椭圆、 双曲线的通径 (过焦点且垂直于对称轴的弦)为22ba,焦准距 (焦点到相应准线的距离)为2bc,抛物线的通径为2p,焦准距为p;(5)通径是所有焦点弦(过焦点的弦)中最短的弦;(6)若抛物线22(0)ypx p的焦点弦为ab ,1122(,),(,)a x yb xy,则12|abxxp;221212,4px xy yp

21、(7)若 oa 、ob是过抛物线22(0)ypx p顶点 o的两条互相垂直的弦,则直线ab恒经过定点(2,0)p13动点轨迹方程:(1)求轨迹方程的步骤:建系、设点、列式、化简、确定点的范围;(2)求轨迹方程的常用方法:直接法:直接利用条件建立, x y之间的关系( , )0f x y;如已知动点 p到定点 f(1,0) 和直线3x的距离之和等于 4,求 p 的轨迹方程(答:212(4)(34)yxx或24 (03)yxx);待定系数法:已知所求曲线的类型,求曲线方程先根据条件设出所求曲线的方程,再由条件确定其待定系数。如线段 ab 过 x 轴正半轴上一点m(m,0))0(m,端点 a、b 到

22、 x 轴距离之积为2m,以 x 轴为对称轴,过a、o、b 三点作抛物线,则此抛物线方程为(答:22yx) ;定义法:先根据条件得出动点的轨迹是某种已知曲线,再由曲线的定义直接写出动点的轨迹方程;如(1) 由动点 p向圆221xy作两条切线pa、pb,切点分别为a、b, apb=600,则动点 p的轨迹方程为(答:224xy) ; (2) 点 m与点 f(4,0) 的距离比它到直线05xl:的距离小于1, 则点 m的轨迹方程是 _ (答:216yx); (3)一动圆与两圆m :122yx和 n:012822xyx都外切,则动圆圆心的轨迹为(答:双曲线的一支);代入转移法:动点( , )p x y

23、依赖于另一动点00(,)q xy的变化而变化,并且00(,)q xy又在某已知曲线上,则可先用,x y的代数式表示00,xy,再将00,xy代入已知曲线得要求的轨迹方程;如动点 p是抛物线122xy上任一点,定点为)1,0(a, 点 m分pa所成的比为2,则 m的轨迹方程为 _(答:3162xy);参数法:当动点( , )p x y坐标之间的关系不易直接找到,也没有相关动点可用时,可考虑将, x y均用一中间变量(参数) 表示,得参数方程, 再消去参数得普通方程)。如(1)ab是圆 o的直径, 且|ab|=2a,m为圆上一动点, 作 mn ab,垂足为 n,在 om上取点p,使| |opmn,

24、求点p的轨迹。(答:22|xya y);(2)若点),(11yxp在圆122yx上运动,则点),(1111yxyxq的轨迹方程是 _ (答:2121(|)2yxx); (3)过抛物线yx42的焦点 f 作直线l交抛物线于a 、b两点,则弦ab的中点 m的轨迹方程是 _(答:222xy);注意 :如果问题中涉及到平面向量知识,那么应从已知向量的特点出发,考虑选择向量的几何形式进行“摘帽子或脱靴子”转化,还是选择向量的代数形式进行“摘帽子或脱靴子”转化。如已 知 椭 圆)0( 12222babyax的左、右焦点分别是f1( c,0) 、f2(c,0) ,q 是椭圆外的动点,满足.2|1aqf点 p

25、 是线段 f1q 与该椭圆的交点,点t 在线段f2q 上,并且 满 足.0| , 022tftfpt( 1) 设x为 点 p 的横坐标,证明xacapf|1; (2) 求点 t 的轨迹 c 的方程; (3) 试问:在点 t 的轨迹 c 上,是否存在点m, 使 f1mf2的面积 s=.2b若存在,求 f1mf2的正切值;若不存在,请说明理由. (答: (1)略; ( 2)222xya; (3)当2bac时不存在;当2bac时存在,此时 f1mf22)曲线与曲线方程、轨迹与轨迹方程是两个不同的概念,寻求轨迹或轨迹方程时应注意轨迹上特殊点 对轨迹的“完备性与纯粹性”的影响. 在与圆锥曲线相关的综合题

26、中,常借助于 “平面几何性质”数形结合( 如角平分线的双重身份对称性、利用到角公式 ) 、 “方程与函数性质”化解析几何问题为代数问题、“分类讨论思想”化整为零分化处理、“求值构造等式、求变量范围构造不等关系”等等. 如果在一条直线上出现“三个或三个以上的点” ,那么 可选择应用“斜率或向量”为桥梁转化 . 14、解析几何与向量综合时可能出现的向量内容:(1) 给出直线的方向向量ku,1或nmu,;(2)给出oboa与ab相交 ,等于已知oboa过ab的中点 ; (3)给出0pnpm,等于已知p是mn的中点 ; (4)给出bqbpaqap,等于已知qp,与ab的中点三点共线 ; ( 5 )给

27、出 以 下 情 形 之 一 : acab /; 存 在 实 数,abac使; 若 存 在 实 数,1,ocoaob且使, 等于已知cba,三点共线 . (6) 给出1oboaop,等于已知p是ab的定比分点,为定比,即pbap(7) 给出0mbma,等于已知mbma,即amb是直角 ,给出0mmbma,等于已知amb是钝角 , 给出0mmbma,等于已知amb是锐角 , (8)给出mpmbmbmama,等于已知mp是amb的平分线 / (9)在平行四边形abcd中,给出0)()(adabadab,等于已知abcd是菱形 ; (10) 在平行四边形abcd中,给出| |abadabad,等于已知

28、abcd是矩形 ; (11)在abc中,给出222ocoboa,等于已知o是abc的外心(三角形外接圆的圆心,三角形的外心是三角形三边垂直平分线的交点);(12) 在abc中,给出0ocoboa,等于已知o是abc的重心(三角形的重心是三角形三条中线的交点);(13)在abc中,给出oaococoboboa,等于已知o是abc的垂心(三角形的垂心是三角形三条高的交点) ;(14)在abc中,给出oaop()|abacabac)(r等于已知ap通过abc的内心;(15)在abc中,给出,0occobboaa等于已知o是abc的内心(三角形内切圆的圆心,三角形的内心是三角形三条角平分线的交点);(

29、16) 在abc中,给出12adabac,等于已知ad是abc中bc边的中线 ;求解圆锥曲线问题的几种措施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基础知识、采用多种数学手段来处理问题。熟记各种定义、基本公式、法则固然重要,但要做到迅速、准确解题,还须掌握一些方法和技巧。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. 已知点 a(3,2) ,f(2,0) ,双曲线xy2231,p为双曲线上一点。求|papf12的最小值。解析:如图所示,双曲线离心率为2,f 为右焦点,由第二定律知12|pf即点 p 到准线距离。| | |papfpapeam1252二. 引入参数,

30、简捷明快参数的引入,尤如化学中的催化剂,能简化和加快问题的解决。例 2. 求共焦点 f、共准线l的椭圆短轴端点的轨迹方程。解:取如图所示的坐标系,设点f 到准线l的距离为 p(定值),椭圆中心坐标为m(t,0) (t 为参数)pbc2,而ctbpcpt2再设椭圆短轴端点坐标为p(x,y) ,则xctybpt消去 t,得轨迹方程ypx2三. 数形结合,直观显示将“数”与“形”两者结合起来,充分发挥“数”的严密性和“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和麻烦的问题。例 3. 已知x yr,,且满足方程xyy2230

31、(),又myx33,求 m 范围。解析:myx33的几何意义为,曲线xyy2230()上的点与点(3, 3)连线的斜率,如图所示kmkpapb332352m四. 应用平几,一目了然用代数研究几何问题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和“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. 已知圆()xy3422和直线ymx的交点为 p、q,则|op oq的值为 _。解:ompoqn| |op oqomon5五. 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. 已知椭圆:xy2224161

32、,直线l:xy1281,p 是l上一点,射线op 交椭圆于一点r,点 q 在 op上且满足| |oq opor2,当点 p 在l上移动时,求点q 的轨迹方程。分析:考生见到此题基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,oqorop,共线, 设oroq,opoq,oqxy(), 则orxy(),opxy(),| |oq opor2|oqoq2222点 r 在椭圆上, p点在直线l上222224161xy,xy1281即xyxy222416128化简整理得点q 的轨迹方程为:()()xy152153122(直线yx23上方部分)六. 应用曲

33、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和技巧之一。例 6. 求经过两圆xyx22640和xyy226280的交点,且圆心在直线xy40上的圆的方程。解:设所求圆的方程为:xyxxyy2222646280()()()()1166284022xyxy则圆心为()3131,在直线xy40上解得7故所求的方程为xyxy227320七. 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 a(2,1)的直线与双曲线xy2221相交于两点p1、p2,求线段 p1p2中点的轨迹方程。解

34、:设p xy111(),pxy222(),则xyxy12122222211212得()()()()xxxxyyyy211221122即yyxxxxyy212112122()设 p1p2的中点为m xy()00,则kyyxxxyp p122121002又kyxam0012,而 p1、a、m、p2共线kkp pam1 2,即yxxy0000122p p12中点 m 的轨迹方程是24022xyxy解析几何题怎么解高考解析几何试题一般共有4 题(2 个选择题 , 1 个填空题 , 1 个解答题 ), 共计 30 分左右 , 考查的知识点约为20 个左右 . 其命题一般紧扣课本, 突出重点 , 全面考查

35、 . 选择题和填空题考查直线, 圆, 圆锥曲线 , 参数方程和极坐标系中的基础知识. 解答题重点考查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, 着重考查直线与圆锥曲线的位置关系, 求解有时还要用到平几的基本知识,这点值得考生在复课时强化. 例 1 已知点 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bbaa, 使aa垂直且等于at,使bb垂直且等于bt,ba交半圆于 p、q 两点,建立如图所示的直角坐标系. (1)写出直线ba的方程;(2)计算出点p、q 的坐标;(3)证明:由点p 发出的光线,经ab 反射后,反

36、射光线通过点q. 讲解 : 通过读图 , 看出,ba点的坐标 . (1 ) 显然ta1 , 1, ,tb11于是 直线ba的方程为1txy;(2)由方程组,1,122txyyx解出),(10p、),(2221112ttttq;(3)ttkpt1001, tttttttttkqt1111201122222)(. 由直线 pt 的斜率和直线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 已知直线 l 与椭圆)0(12222babyax有且仅有一个交点q,且与 x 轴、y 轴分别交于r、s,求

37、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l所处的位置 , 设出直线l的方程 , 由已知,直线l 不过椭圆的四个顶点,所以设直线l 的方程为).0(kmkxy代入椭圆方程,222222bayaxb得.)2(22222222bamkmxxkaxb化简后,得关于x的一元二次方程.02)(222222222bamamxkaxbka于是其判别式).(4)(4)2(222222222222222mbkababamabkamka由已知,得 =0即.2222mbka在直线方程mkxy中,分别令y=0 ,x=0,求得)., 0(),0,(mskmr令顶点 p 的坐标为( x,y)

38、 ,由已知,得.,.,ymxykmykmx解得代入式并整理,得12222ybxa, 即为所求顶点p 的轨迹方程方程12222ybxa形似椭圆的标准方程, 你能画出它的图形吗? 例 3 已知双曲线12222byax的离心率332e,过),0(),0,(bbaa的直线到原点的距离是.23(1)求双曲线的方程;(2)已知直线)0(5 kkxy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),332ac原点到直线ab:1byax的距离.3,1.2322abcabbaabd. 故所求双曲线方程为.1322yx(2)把33522yxkxy代入中消去 y,整理得

39、07830)31(22kxxk. 设cdyxdyxc),(),(2211的中点是),(00yxe,则012000220115515,.21313beyxxkxykxkkkxk,000kkyx即7,0,03153115222kkkkkkk又故所求 k=7.为了求出k的值, 需要通过消元 , 想法设法建构k的方程 . 例 4 已知椭圆 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112212|,|,|

40、 2pfrpfrf fc, 对,21fpf由余弦定理 , 得1)2(2441244242)(24cos22122212221221221212221121rrcarrcarrcrrrrrrcrrpff0212e,解出.22e(2)考虑直线l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)(cxky椭圆方程为),(),(, 122112222yxbyxabyax由.22e得2222,2cbca. 于是椭圆方程可转化为222220 xyc将代入,消去y得02)(22222ccxkx, 整理为x的一元二次方程,得0) 1(24)21(22222kcxckxk. 则 x1、x2是上

41、述方程的两根且221221122|kkcxx,2212221)1(22|1|kkcxxkab,ab 边上的高,1|2sin|22121kkcfbfffhckkkkcs21|)211(22212222242222224421|12 22 22 22.1121444kkkkcccckkkkkii) 当 k 不存在时,把直线cx代入椭圆方程得221,|2 ,2222ycabc scc由知 s 的最大值为22c由题意得22c =12 所以2226bc2122a故当 abf2面积最大时椭圆的方程为:. 12621222yx下面给出本题的另一解法,请读者比较二者的优劣:设过左焦点的直线方程为:cmyx(这

42、样设直线方程的好处是什么?还请读者进一步反思反思.)也可这样求解:|212121yyffs|21xxkc椭圆的方程为:),(),(, 122112222yxbyxabyax由.22e得:,22222cbca于是椭圆方程可化为:022222cyx把代入并整理得:02)2(222cmcyym于是21, yy是上述方程的两根. 222121221|()()1|abxxyymyy2)2(441222222mmccmm2)1 (2222mmc, ab 边上的高212mch, 从而222222)2(122122)1(2221|21mmcmcmmchabs.221111222222cmmc当且仅当 m=0

43、取等号,即.22maxcs由题意知1222c, 于是212,26222acb. 故当 abf2面积最大时椭圆的方程为:.12621222yx例 5 已知直线1xy与椭圆)0(12222babyax相交于a、b 两点,且线段ab 的中点在直线02:yxl上.()求此椭圆的离心率;(2 )若椭圆的右焦点关于直线l的对称点的在圆422yx上,求此椭圆的方程. 讲解 :( 1)设 a、b 两点的坐标分别为11).,(),(22222211byaxxyyxbyxa,则由得02)(2222222baaxaxba, 根据韦达定理,得,22)(,2222212122221babxxyybaaxx线段 ab 的

44、中点坐标为(222222,babbaa). 由已知得2222222222222)(22,02cacabababbaa,故椭圆的离心率为22e . ( 2 ) 由 ( 1 ) 知, cb从 而 椭 圆 的 右 焦 点 坐 标 为),0 ,(bf设)0 ,(bf关 于 直 线02:yxl的 对 称 点 为,02221210),(000000ybxbxyyx且则解得bybx545300且由已知得4, 4)54()53(, 42222020bbbyx,故所求的椭圆方程为14822yx . 例 6 已知 m:xqyx是, 1)2(22轴上的动点, qa,qb 分别切 m 于 a,b 两点,(1)如果32

45、4| ab,求直线 mq 的方程;(2)求动弦 ab 的中点 p 的轨迹方程. 讲解 :( 1)由324| ab,可得,31)322(1)2|(|2222abmamp由射影定理,得, 3|,|2mqmqmpmb得在 rtmoq 中,523|2222momqoq,故55aa或,所以直线 ab 方程是;0525205252yxyx或(2)连接 mb,mq ,设),0,(),(aqyxp由点 m,p,q 在一直线上,得(*),22xya由射影定理得|,|2mqmpmb即(*), 14)2(222ayx把( *)及( *)消去 a,并注意到2y,可得).2(161)47(22yyx适时应用平面几何知识,这是快速解答本题的要害所

温馨提示

  • 1. 本站所有资源如无特殊说明,都需要本地电脑安装OFFICE2007和PDF阅读器。图纸软件为CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.压缩文件请下载最新的WinRAR软件解压。
  • 2. 本站的文档不包含任何第三方提供的附件图纸等,如果需要附件,请联系上传者。文件的所有权益归上传用户所有。
  • 3. 本站RAR压缩包中若带图纸,网页内容里面会有图纸预览,若没有图纸预览就没有图纸。
  • 4. 未经权益所有人同意不得将文件中的内容挪作商业或盈利用途。
  • 5. 人人文库网仅提供信息存储空间,仅对用户上传内容的表现方式做保护处理,对用户上传分享的文档内容本身不做任何修改或编辑,并不能对任何下载内容负责。
  • 6. 下载文件中如有侵权或不适当内容,请与我们联系,我们立即纠正。
  • 7. 本站不保证下载资源的准确性、安全性和完整性, 同时也不承担用户因使用这些下载资源对自己和他人造成任何形式的伤害或损失。

评论

0/150

提交评论