高考圆锥曲线概念.方法.题型.易误点及应试技巧总结圆锥曲线

圆锥曲线概念、方法、题型、易误点及应试技巧总结

1.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F1F2,当常数等于F1F2时,轨迹是线段F1F2,当常数小于F1F2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。如(1)已知定点F1(3,0),F2(3,0),在满足

下列条件的平面上动点P的轨迹中是椭圆的是 A.PF B.PF 1PF241PF26C.PF D.PF1

1PF210

2

PF2

2

程12(答:C)

表示的曲线是_____(答:双曲线的左支) 8

(2)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。如已知点

x2

上一动点P(x,y),则y+|PQ|的最小值是_____(答:2) Q(22,0)及抛物线y4

2.圆锥曲线的标准方程(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):

x2y2xacos(1)椭圆:焦点在x轴上时221(ab0)(参数方程,

ybsinab

y2x2

其中为参数),焦点在y轴上时22=1(ab0)。方程Ax2By2C表示椭圆

ab

x2y2

的充要条件是什么?(ABC≠0,且A,B,C同号,A≠B)。如(1)已知方程1

3k2k

11

表示椭圆,则k的取值范围为____(答:(3,)(,2));(2)若x,yR,且

22

3x22y26,则xy的最大值是____,x2y2的最小值是___

2)

x2y2y2x2

(2)双曲线:焦点在x22 =1,焦点在y22=1(a0,b0)。

abab

方程Ax2By2C表示双曲线的充要条件是什么?(ABC≠0,且A,B异号)。如(1)

x2y2双曲线的离心率等于,且与椭圆则该双曲线的方程_______(答:1有公共焦点,

942

2x

;(2)设中心在坐标原点O,焦点F1、F2在坐标轴上,离心率e2的双曲y21)

4

线C过点P(4,),则C的方程为_______(答:x2y26)

(3)抛物线:开口向右时y2px(p0),开口向左时y2px(p0),开口向上时x2py(p0),开口向下时x2py(p0)。

3.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x

2

22

22

,y

2

分母的大小决定,焦点在分母大的坐标轴上。如已知方程

3x2y2

(,1)(1,))则m的取值范围是__(答: 1表示焦点在y轴上的椭圆,

2m12m

(2)双曲线:由x,y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,abc,在双曲线中,c最大,

2

2

2

22

c2a2b2。

4.圆锥曲线的几何性质:

x2y2

(1)椭圆(以221(ab0)为例):①范围:axa,byb;

ab

②焦点:两个焦点(c,0);③对称性:两条对称轴x0,y0,一个对称中心(0,0),四a2个顶点(a,0),(0,b),其中长轴长为2a,短轴长为2b;④准线:两条准线x; ⑤

c

c

离心率:e,椭圆0e1,e越小,椭圆越圆;e越大,椭圆越扁。如(1)若椭

a

25x2y2圆,则m的值是__(答:3或);(2)以椭圆上一点和椭1的离心率e

35m5

圆两焦点为顶点的三角形的面积最大值为1时,则椭圆长轴的最小值为__(答:22)

x2y2

1(a0,b0)为例)(2)双曲线(以:①范围:xa或xa,yR;a2b2

②焦点:两个焦点(c,0);③对称性:两条对称轴x0,y0,一个对称中心(0,0),两个顶点(a,0),其中实轴长为2a,虚轴长为2b,特别地,当实轴和虚轴的长相等时,称

2a

为等轴双曲线,其方程可设为x2y2k,k0;④准线:两条准线x; ⑤离心率:

c

c

e,双曲线e1

ee越小,开口越小,e越大,开口越大;

a

b

⑥两条渐近线:yx。如(1)双曲线的渐近线方程是3x2y0,则该双曲线的离心

a22

率等于______

(答:或);(2)双曲线axby

1a:b2

31x2y2

(答:4或);(3)设双曲线221(a>0,b>0)中,离心率e∈[2,2],

4ab



则两条渐近线夹角θ的取值范围是________(答:[,]);

32

2

(3)抛物线(以y2px(p0)为例):①范围:x0,yR;②焦点:一个焦点p

(,0),其中p的几何意义是:焦点到准线的距离;③对称性:一条对称轴y0,没有对2

pc

称中心,只有一个顶点(0,0);④准线:一条准线x; ⑤离心率:e,抛物线

2a

e1。如设a0,aR,则抛物线y4ax2的焦点坐标为________(答:(0,

1

; ))16a

x2y2

5、点P(x0,y0)和椭圆221(ab0)的关系:(1)点P(x0,y0)在椭圆外

ab

2222

x0y0x0y0

(2)点P(x0,y0)在椭圆上22=1;(3)点P(x0,y0)在椭圆内221;

abab22x0y0

221

ab

6.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

22

(1)若直线y=kx+2与双曲线x-y=6的右支有两个不同的交点,则k的取值范围是_______

x2y21恒有公共点,则m的取值(答:(-,-1));(2)直线y―kx―1=0与椭圆

5m3

x2y2

1的右焦点直线交双范围是_______(答:[1,5)∪(5,+∞));(3)过双曲线12

曲线于A、B两点,若│AB︱=4,则这样的直线有_____条(答:3);

(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

x2y2

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22=1外一

ab

点P(x0,y0)的直线与双曲线只有一个公共点的情况如下:①P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;②P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;③P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;④P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。如(1)过点(2,4)作直线与抛物线y8x只有一个公共点,这样的直线有______(答:2);(2)过

2

x2y2点(0,2)与双曲线1有且仅有一个公共点的直线的斜率的取值范围为______

(答:

916

y242

;(3)过双曲线x1的右焦点作直线l交双曲线于A、B两点,若,)

32

;(4)对于抛物线C:y24x,我们称AB4,则满足条件的直线l有____条(答:3)

满足y04x0的点M(x0,y0)在抛物线的内部,若点M(x0,y0)在抛物线的内部,则直线l:

2

;(5)过抛物线y4x的焦y0y2(xx0)与抛物线C的位置关系是_______(答:相离)

2

q,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、则

11

_______pq

x2y2

1的右焦点为F,右准线为l,设某直线m交其左支、(答:1);(6)设双曲线

169

右支和右准线分别于P,Q,R,则PFR和QFR的大小关系为___________(填大于、小于或等于) (答:等于);(7)求椭圆7x24y228上的点到直线3x2y160的最短距

);(8)直线yax1与双曲线3x2y21交于A、B两点。①当a为何值时,A、B分别在双曲线的两支上?②当a为何值时,以AB为直径的圆过坐标原点?

(答:①;②a1);

7、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red,其中d表示P到与F所对应的准线的距离。

x2y2

如(1)已知椭圆1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

2516

35);(2)已知抛物线方程为y28x,若抛物线上一点到y轴的距离等于5,3

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

x2y2

的坐标为_____(答:7,(2,4));(4)点P在椭圆1上,它到左焦点的距离是它

259

252

到右焦点距离的两倍,则点P的横坐标为_______(答:);(5)抛物线y2x上的两

12

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______(答:2);(6)椭

____(答:

x2y2圆1内有一点P(1,1),F为右焦点,在椭圆上有一点M,使MP2MF 之值

43

26

最小,则点M的坐标为_______(答:(; ,1))

3

8、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点P(x0,y0)到两焦点F1,F2的距离分

x2y22b2

S,则在椭圆221中, ①=别为r1),1,r2,焦点F1PF2的面积为

abr1r2

b2c22

PSbtanc|y0|,且当r即为短轴端点时,最大为=;②rmax12

2a2

x2y2

当|y0|b即P为短轴端点时,Smax的最大值为bc;对于双曲线221的焦点三角形

ab

2b212

1Srrsinbcot有:①arccos;②。如(1)短轴长为5,离心12rr2212

2

的椭圆的两焦点为F1、F2,过F1作直线交椭圆于A、B两点,则ABF2的周长为3

________(答:6);(2)设P是等轴双曲线x2y2a2(a0)右支上一点,F1、F2是左右

率e

焦点,若PF2F1F20,|PF1|=6,则该双曲线的方程为x2y24);

x2y2→→

1的焦点为F1、F2,点P为椭圆上的动点,当PF(3)椭圆2 ·PF1

6()横坐标的取值范围是

(答:;(4)双曲线的虚轴长为4,离心率e=,

552

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AF2与BF2

等差中项,则AB=__________

(答:;(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F1PF260,SPF1F23.求该双曲线的标准方程

x2y2

1)(答:;

412

9、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PA⊥PB;(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。

10、弦长公式:若直线ykxb与圆锥曲线相交于两点A、B,且x1,x2分别为A、B的横坐标,则AB

=1x2,若y1,y2分别为A、B的纵坐标,则AB=

1y1y2。特,若弦AB所在直线方程设为,则xkybyyAB

122

k

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。如(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_______(答:8);(2)过抛物线y22x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ΔABC重心的横坐标为_______(答:3);

11、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。

b2x0x2y2

在椭圆221中,以P(x0,y0)为中点的弦所在直线的斜率k=-2;在双曲线

abay0b2x0x2y2

21中,以P(x0,y0)为中点的弦所在直线的斜率k=2;在抛物线2

abay0

p

y22px(p0)中,以P(x0,y0)为中点的弦所在直线的斜率k=。如(1)如果椭圆

y0

x2y2

1弦被点A(4,2)平分,那么这条弦所在的直线方程是(答:369

x2y2

x2y80);(2)已知直线y=-x+1与椭圆221(ab0)相交于A、B两点,

ab

且线段AB的中点在直线L:x-2y=0上,则此椭圆的离心率为_______

(答:);(3)

2

x2y2

试确定m的取值范围,使得椭圆(答:1上有不同的两点关于直线y4xm对称

43

; )



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!

12.你了解下列结论吗?

2222yyxx(1)双曲线21的渐近线方程为220; 2

abab

22

byx(2)以yx为渐近线(即与双曲线21共渐近线)的双曲线方程为2aab

x2y2x2y2

1有共同的渐近线,且过点(3,22(为参数,≠0)。如与双曲线2

916ab

)

4x2y2

1) 的双曲线方程为_______(答:94

(3)中心在原点,坐标轴为对称轴的椭圆、双曲线方程可设为mx2ny21;

2b2

(4)椭圆、双曲线的通径(过焦点且垂直于对称轴的弦)为,焦准距(焦点到相

a

b2

应准线的距离)为,抛物线的通径为2p,焦准距为p;

c

(5)通径是所有焦点弦(过焦点的弦)中最短的弦;

(6)若抛物线y22px(p0)的焦点弦为AB,A(x1,y1),B(x2,y2),则

p2

,y1y2p2 ①|AB|x1x2p;②x1x24

(7)若OA、OB是过抛物线y22px(p0)顶点O的两条互相垂直的弦,则直线AB恒经过定点(2p,0)

13.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: ①直接法:直接利用条件建立x,y之间的关系F(x,y)0;如已知动点P到定点F(1,0)和直线x3的距离之和等于4,求P的轨迹方程.(答:y212(x4)(3x4)或

y24x(0x3));

②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)(m0),端点A、B到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:y22x);

③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xy1作两条切线PA、PB,切点分别为A、B,∠APB=60,则动点P的轨迹方程为

2

2

2

2

(答:xy4);(2)点M与点F(4,0)

2

22

的距离比它到直线l:x50的距离小于1,则点M的轨迹方程是_______ (答:y16x);(3) 一动圆与两圆⊙M:xy1和⊙N:xy8x120都外切,则动圆圆心的轨迹为 (答:双曲线的一支);

④代入转移法:动点P(x,y)依赖于另一动点Q(x0,y0)的变化而变化,并且Q(x0,y0)又在某已知曲线上,则可先用x,y的代数式表示x0,y0,再将x0,y0代入已知曲线得要求的轨迹方程;如动点P是抛物线y2x21上任一点,定点为A(0,1),点M分PA所成的比

1

为2,则M的轨迹方程为__________(答:y6x2);

3

⑤参数法: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|OP||MN|,求点P的轨迹。(答:xya|y|);(2)若点P(x1,y1)在圆xy1

2

2



22

22

上运动,则点Q(x1y1,x1y1)的轨迹方程是____(答:y2x1(|x|

2

1

));(3)过抛2

物线x24y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:x22y2);

注意:①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

x2y2

子”转化。如已知椭圆221(ab0)的左、右焦点分

ab

别是F1(-c,0)、F2(c,0),Q是椭圆外的动点,满足|F1Q|2a.

点P是线段F1Q与该椭圆的交点,点T在线段F2Q上,并且满足

TF20,|TF2|0.(1)设x为点P的横坐标,证明

cx;(2)求点T的轨迹C的方程;(3)试问:在点a

T的轨迹C上,是否存在点M,使△F1MF2的面积S=b2.若存在,求∠F1MF2的正切值;若

b2b2222

a时不存在;当a不存在,请说明理由. (答:(1)略;(2)xya;(3)当cc|F1|a

时存在,此时∠F1MF2=2)

②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.

③在与圆锥曲线相关的综合题中,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.

④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u1,k或um,n;

(3)给出0,等于已知P是MN的中点;

(4)给出,等于已知P,Q与AB的中点三点共线;



(5) 给出以下情形之一:①//;②存在实数,使;③若存在实数



,,且1,使OCOAOB,等于已知A,B,C三点共线.

(2)给出与AB相交,等于已知过AB的中点;

OAOB

为定比,,等于已知P是的定比分点,即

1

(7) 给出0,等于已知MAMB,即AMB是直角,给出m

0,等于已知AMB

是钝角, 给出m0,等于已知AMB是

(6) 给出锐角,





(8)给出,等于已知MP是AMB的平分线/

(9)在平行四边形ABCD中,给出()()0,等于已知ABCD是

菱形;



(10) 在平行四边形ABCD中,给出|ABAD||ABAD|,等于已知ABCD是

矩形;

(11)在ABC中,给出,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OAOBOC0,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,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);

2

2

2



ABAC)(R)等于已知通过(14)在ABC中,给出(|AB||AC|

ABC的内心;

(15)在ABC中,给出abc0等于已知O是ABC的内心(三

1

ABAC,等于已知AD是ABC中BC边的中(16) 在ABC中,给出AD2

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);



线;

圆锥曲线概念、方法、题型、易误点及应试技巧总结

1.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F1F2,当常数等于F1F2时,轨迹是线段F1F2,当常数小于F1F2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。如(1)已知定点F1(3,0),F2(3,0),在满足

下列条件的平面上动点P的轨迹中是椭圆的是 A.PF B.PF 1PF241PF26C.PF D.PF1

1PF210

2

PF2

2

程12(答:C)

表示的曲线是_____(答:双曲线的左支) 8

(2)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。如已知点

x2

上一动点P(x,y),则y+|PQ|的最小值是_____(答:2) Q(22,0)及抛物线y4

2.圆锥曲线的标准方程(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):

x2y2xacos(1)椭圆:焦点在x轴上时221(ab0)(参数方程,

ybsinab

y2x2

其中为参数),焦点在y轴上时22=1(ab0)。方程Ax2By2C表示椭圆

ab

x2y2

的充要条件是什么?(ABC≠0,且A,B,C同号,A≠B)。如(1)已知方程1

3k2k

11

表示椭圆,则k的取值范围为____(答:(3,)(,2));(2)若x,yR,且

22

3x22y26,则xy的最大值是____,x2y2的最小值是___

2)

x2y2y2x2

(2)双曲线:焦点在x22 =1,焦点在y22=1(a0,b0)。

abab

方程Ax2By2C表示双曲线的充要条件是什么?(ABC≠0,且A,B异号)。如(1)

x2y2双曲线的离心率等于,且与椭圆则该双曲线的方程_______(答:1有公共焦点,

942

2x

;(2)设中心在坐标原点O,焦点F1、F2在坐标轴上,离心率e2的双曲y21)

4

线C过点P(4,),则C的方程为_______(答:x2y26)

(3)抛物线:开口向右时y2px(p0),开口向左时y2px(p0),开口向上时x2py(p0),开口向下时x2py(p0)。

3.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x

2

22

22

,y

2

分母的大小决定,焦点在分母大的坐标轴上。如已知方程

3x2y2

(,1)(1,))则m的取值范围是__(答: 1表示焦点在y轴上的椭圆,

2m12m

(2)双曲线:由x,y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,abc,在双曲线中,c最大,

2

2

2

22

c2a2b2。

4.圆锥曲线的几何性质:

x2y2

(1)椭圆(以221(ab0)为例):①范围:axa,byb;

ab

②焦点:两个焦点(c,0);③对称性:两条对称轴x0,y0,一个对称中心(0,0),四a2个顶点(a,0),(0,b),其中长轴长为2a,短轴长为2b;④准线:两条准线x; ⑤

c

c

离心率:e,椭圆0e1,e越小,椭圆越圆;e越大,椭圆越扁。如(1)若椭

a

25x2y2圆,则m的值是__(答:3或);(2)以椭圆上一点和椭1的离心率e

35m5

圆两焦点为顶点的三角形的面积最大值为1时,则椭圆长轴的最小值为__(答:22)

x2y2

1(a0,b0)为例)(2)双曲线(以:①范围:xa或xa,yR;a2b2

②焦点:两个焦点(c,0);③对称性:两条对称轴x0,y0,一个对称中心(0,0),两个顶点(a,0),其中实轴长为2a,虚轴长为2b,特别地,当实轴和虚轴的长相等时,称

2a

为等轴双曲线,其方程可设为x2y2k,k0;④准线:两条准线x; ⑤离心率:

c

c

e,双曲线e1

ee越小,开口越小,e越大,开口越大;

a

b

⑥两条渐近线:yx。如(1)双曲线的渐近线方程是3x2y0,则该双曲线的离心

a22

率等于______

(答:或);(2)双曲线axby

1a:b2

31x2y2

(答:4或);(3)设双曲线221(a>0,b>0)中,离心率e∈[2,2],

4ab



则两条渐近线夹角θ的取值范围是________(答:[,]);

32

2

(3)抛物线(以y2px(p0)为例):①范围:x0,yR;②焦点:一个焦点p

(,0),其中p的几何意义是:焦点到准线的距离;③对称性:一条对称轴y0,没有对2

pc

称中心,只有一个顶点(0,0);④准线:一条准线x; ⑤离心率:e,抛物线

2a

e1。如设a0,aR,则抛物线y4ax2的焦点坐标为________(答:(0,

1

; ))16a

x2y2

5、点P(x0,y0)和椭圆221(ab0)的关系:(1)点P(x0,y0)在椭圆外

ab

2222

x0y0x0y0

(2)点P(x0,y0)在椭圆上22=1;(3)点P(x0,y0)在椭圆内221;

abab22x0y0

221

ab

6.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

22

(1)若直线y=kx+2与双曲线x-y=6的右支有两个不同的交点,则k的取值范围是_______

x2y21恒有公共点,则m的取值(答:(-,-1));(2)直线y―kx―1=0与椭圆

5m3

x2y2

1的右焦点直线交双范围是_______(答:[1,5)∪(5,+∞));(3)过双曲线12

曲线于A、B两点,若│AB︱=4,则这样的直线有_____条(答:3);

(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

x2y2

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22=1外一

ab

点P(x0,y0)的直线与双曲线只有一个公共点的情况如下:①P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;②P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;③P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;④P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。如(1)过点(2,4)作直线与抛物线y8x只有一个公共点,这样的直线有______(答:2);(2)过

2

x2y2点(0,2)与双曲线1有且仅有一个公共点的直线的斜率的取值范围为______

(答:

916

y242

;(3)过双曲线x1的右焦点作直线l交双曲线于A、B两点,若,)

32

;(4)对于抛物线C:y24x,我们称AB4,则满足条件的直线l有____条(答:3)

满足y04x0的点M(x0,y0)在抛物线的内部,若点M(x0,y0)在抛物线的内部,则直线l:

2

;(5)过抛物线y4x的焦y0y2(xx0)与抛物线C的位置关系是_______(答:相离)

2

q,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、则

11

_______pq

x2y2

1的右焦点为F,右准线为l,设某直线m交其左支、(答:1);(6)设双曲线

169

右支和右准线分别于P,Q,R,则PFR和QFR的大小关系为___________(填大于、小于或等于) (答:等于);(7)求椭圆7x24y228上的点到直线3x2y160的最短距

);(8)直线yax1与双曲线3x2y21交于A、B两点。①当a为何值时,A、B分别在双曲线的两支上?②当a为何值时,以AB为直径的圆过坐标原点?

(答:①;②a1);

7、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red,其中d表示P到与F所对应的准线的距离。

x2y2

如(1)已知椭圆1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

2516

35);(2)已知抛物线方程为y28x,若抛物线上一点到y轴的距离等于5,3

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

x2y2

的坐标为_____(答:7,(2,4));(4)点P在椭圆1上,它到左焦点的距离是它

259

252

到右焦点距离的两倍,则点P的横坐标为_______(答:);(5)抛物线y2x上的两

12

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______(答:2);(6)椭

____(答:

x2y2圆1内有一点P(1,1),F为右焦点,在椭圆上有一点M,使MP2MF 之值

43

26

最小,则点M的坐标为_______(答:(; ,1))

3

8、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点P(x0,y0)到两焦点F1,F2的距离分

x2y22b2

S,则在椭圆221中, ①=别为r1),1,r2,焦点F1PF2的面积为

abr1r2

b2c22

PSbtanc|y0|,且当r即为短轴端点时,最大为=;②rmax12

2a2

x2y2

当|y0|b即P为短轴端点时,Smax的最大值为bc;对于双曲线221的焦点三角形

ab

2b212

1Srrsinbcot有:①arccos;②。如(1)短轴长为5,离心12rr2212

2

的椭圆的两焦点为F1、F2,过F1作直线交椭圆于A、B两点,则ABF2的周长为3

________(答:6);(2)设P是等轴双曲线x2y2a2(a0)右支上一点,F1、F2是左右

率e

焦点,若PF2F1F20,|PF1|=6,则该双曲线的方程为x2y24);

x2y2→→

1的焦点为F1、F2,点P为椭圆上的动点,当PF(3)椭圆2 ·PF1

6()横坐标的取值范围是

(答:;(4)双曲线的虚轴长为4,离心率e=,

552

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AF2与BF2

等差中项,则AB=__________

(答:;(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F1PF260,SPF1F23.求该双曲线的标准方程

x2y2

1)(答:;

412

9、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PA⊥PB;(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。

10、弦长公式:若直线ykxb与圆锥曲线相交于两点A、B,且x1,x2分别为A、B的横坐标,则AB

=1x2,若y1,y2分别为A、B的纵坐标,则AB=

1y1y2。特,若弦AB所在直线方程设为,则xkybyyAB

122

k

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。如(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_______(答:8);(2)过抛物线y22x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ΔABC重心的横坐标为_______(答:3);

11、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。

b2x0x2y2

在椭圆221中,以P(x0,y0)为中点的弦所在直线的斜率k=-2;在双曲线

abay0b2x0x2y2

21中,以P(x0,y0)为中点的弦所在直线的斜率k=2;在抛物线2

abay0

p

y22px(p0)中,以P(x0,y0)为中点的弦所在直线的斜率k=。如(1)如果椭圆

y0

x2y2

1弦被点A(4,2)平分,那么这条弦所在的直线方程是(答:369

x2y2

x2y80);(2)已知直线y=-x+1与椭圆221(ab0)相交于A、B两点,

ab

且线段AB的中点在直线L:x-2y=0上,则此椭圆的离心率为_______

(答:);(3)

2

x2y2

试确定m的取值范围,使得椭圆(答:1上有不同的两点关于直线y4xm对称

43

; )



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!

12.你了解下列结论吗?

2222yyxx(1)双曲线21的渐近线方程为220; 2

abab

22

byx(2)以yx为渐近线(即与双曲线21共渐近线)的双曲线方程为2aab

x2y2x2y2

1有共同的渐近线,且过点(3,22(为参数,≠0)。如与双曲线2

916ab

)

4x2y2

1) 的双曲线方程为_______(答:94

(3)中心在原点,坐标轴为对称轴的椭圆、双曲线方程可设为mx2ny21;

2b2

(4)椭圆、双曲线的通径(过焦点且垂直于对称轴的弦)为,焦准距(焦点到相

a

b2

应准线的距离)为,抛物线的通径为2p,焦准距为p;

c

(5)通径是所有焦点弦(过焦点的弦)中最短的弦;

(6)若抛物线y22px(p0)的焦点弦为AB,A(x1,y1),B(x2,y2),则

p2

,y1y2p2 ①|AB|x1x2p;②x1x24

(7)若OA、OB是过抛物线y22px(p0)顶点O的两条互相垂直的弦,则直线AB恒经过定点(2p,0)

13.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: ①直接法:直接利用条件建立x,y之间的关系F(x,y)0;如已知动点P到定点F(1,0)和直线x3的距离之和等于4,求P的轨迹方程.(答:y212(x4)(3x4)或

y24x(0x3));

②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)(m0),端点A、B到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:y22x);

③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xy1作两条切线PA、PB,切点分别为A、B,∠APB=60,则动点P的轨迹方程为

2

2

2

2

(答:xy4);(2)点M与点F(4,0)

2

22

的距离比它到直线l:x50的距离小于1,则点M的轨迹方程是_______ (答:y16x);(3) 一动圆与两圆⊙M:xy1和⊙N:xy8x120都外切,则动圆圆心的轨迹为 (答:双曲线的一支);

④代入转移法:动点P(x,y)依赖于另一动点Q(x0,y0)的变化而变化,并且Q(x0,y0)又在某已知曲线上,则可先用x,y的代数式表示x0,y0,再将x0,y0代入已知曲线得要求的轨迹方程;如动点P是抛物线y2x21上任一点,定点为A(0,1),点M分PA所成的比

1

为2,则M的轨迹方程为__________(答:y6x2);

3

⑤参数法: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|OP||MN|,求点P的轨迹。(答:xya|y|);(2)若点P(x1,y1)在圆xy1

2

2



22

22

上运动,则点Q(x1y1,x1y1)的轨迹方程是____(答:y2x1(|x|

2

1

));(3)过抛2

物线x24y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:x22y2);

注意:①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

x2y2

子”转化。如已知椭圆221(ab0)的左、右焦点分

ab

别是F1(-c,0)、F2(c,0),Q是椭圆外的动点,满足|F1Q|2a.

点P是线段F1Q与该椭圆的交点,点T在线段F2Q上,并且满足

TF20,|TF2|0.(1)设x为点P的横坐标,证明

cx;(2)求点T的轨迹C的方程;(3)试问:在点a

T的轨迹C上,是否存在点M,使△F1MF2的面积S=b2.若存在,求∠F1MF2的正切值;若

b2b2222

a时不存在;当a不存在,请说明理由. (答:(1)略;(2)xya;(3)当cc|F1|a

时存在,此时∠F1MF2=2)

②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.

③在与圆锥曲线相关的综合题中,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.

④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u1,k或um,n;

(3)给出0,等于已知P是MN的中点;

(4)给出,等于已知P,Q与AB的中点三点共线;



(5) 给出以下情形之一:①//;②存在实数,使;③若存在实数



,,且1,使OCOAOB,等于已知A,B,C三点共线.

(2)给出与AB相交,等于已知过AB的中点;

OAOB

为定比,,等于已知P是的定比分点,即

1

(7) 给出0,等于已知MAMB,即AMB是直角,给出m

0,等于已知AMB

是钝角, 给出m0,等于已知AMB是

(6) 给出锐角,





(8)给出,等于已知MP是AMB的平分线/

(9)在平行四边形ABCD中,给出()()0,等于已知ABCD是

菱形;



(10) 在平行四边形ABCD中,给出|ABAD||ABAD|,等于已知ABCD是

矩形;

(11)在ABC中,给出,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OAOBOC0,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,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);

2

2

2



ABAC)(R)等于已知通过(14)在ABC中,给出(|AB||AC|

ABC的内心;

(15)在ABC中,给出abc0等于已知O是ABC的内心(三

1

ABAC,等于已知AD是ABC中BC边的中(16) 在ABC中,给出AD2

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);



线;


相关内容

  • 数学概念.方法.题型.易误点技巧总结--直线.平面.简单多面体(一)
  • 湖南省常德市安乡县第五中学 龚光勇收集整理 1.三个公理和三条推论: (1)公理1:一条直线的两点在一个平面内,那么这条直线上的所有的点都在这个平面内.这是判断直线在平面内的常用方法. (2)公理2.如果两个平面有两个公共点,它们有无数个公共点,而且这无数个公共点都在同一条直线上.这是判断几点共线( ...

  • 好的语句摘录150228
  • 常德市2015高三数学复习备考研讨会资料 1.填空题最后一题一定具有新的背景的试题,主要是新概念.新情景.新形式.新方法等,主要考查学生阅读理解,分析创新,数学素养,学习潜能,每年的这道题都是整套试卷中的亮点之一:在解答这种题时,命题者鼓励考生创造性的解答问题,尽量避免陷入严谨的逻辑推理之中.一般是 ...

  • 高三生物第二轮复习方案
  • 二轮复习承上启下,是知识系统化、条理化,促进灵活运用的关键时期,是促进学生素质、能力发展的关键时期,故有“二轮看水平”之说.  “二轮看水平”,具体地说,一是要看对《考试大纲》、《高考试题》理解是否深透,研究是否深入,把握是否到位,明确“考什么”、“怎么考”.二是看练习是否体现阶段性、层次性和渐进 ...

  • 高考临近名师教你如何备战高考.doc
  • 高考临近名师教你如何备战高考 今年我省高考试题难度有何变化? 考试内容.要求以及题型有怎样的调整?--2010年高考各科<考试说明>日前公布,预示着今年我省普通高考有了更明确的方向和较为具体的规定.距离今年普通高考不足百日,研究<考试说明>的变化,对备战高考有着重要意义. 应 ...

  • 高三生物第二轮复习计划
  • 高三生物第二轮复习策略 近年来,高考生物试卷日趋成熟,表现为命题的视角宽,考查的知识覆盖面广,能力考查全面:稳中求新,难度适中,注重对能力的考查:注意与生产.生活及科技成果的联系,特别是实验的考查已成重点.只有以史为鉴,以人为鉴,我们才能站在更高的位置俯视高考,才能准确地找到高考的定位,自身的定位, ...

  • 近三年高考数学试卷分析
  • 近三年高考数学试卷(文科)分析 高3年级数学组 一.2013年高考数学试卷分析 (一)试卷总体评价 2013年高考数学新课标全国卷是以<课程标准>.<考试大纲>为依据, 试卷的结构保持了新课程高考数学试卷的一贯风格, 试题设计体现了"大稳定.小创新"的稳健 ...

  • 2014高考前冲刺:高考数学高分攻略
  • 2014高考前冲刺:高考数学高分攻略2014年高考一步步临近,考生们对于数学是否还有所不熟,今天查字典数学网的编辑为考生们带来的2014高考前冲刺:高考数学高分攻略,希望给大家以帮助.山东省高考阅卷组组长.山东大学数学院教授张天德在日照实验高中学术报告厅为高考考生们作了一场高考专题报告.张教授结合自 ...

  • 高中数学各题型解法方法与技巧总结!
  • 高中数学各题型解法方法与技巧总结! 立体几何篇 高考立体几何试题一般共有4道(选择.填空题3道, 解答题1道), 共计总分27分左右,考查的知识点在20个以内. 选择填空题考核立几中的计算型问题, 而解答题着重考查立几中的逻辑推理型问题, 当然, 二者均应以正确的空间想象为前提. 随着新的课程改革的 ...

  • 2012年高考备考策略
  • 2012年高考备考:英语短文改错的几个技巧 高考英语短文改错题虽然所占分数不多,但是英语短文改错题好得分也最容易失分,我们为考生总结几个短文改错的小技巧,希望对考生有所帮助. 高考英语短文改错题具有"高起点.低落点"的特点,对学生的语言感觉和语言能力要求较高,但改正的错误往往比较 ...