圆锥曲线
一、基础知识
1.椭圆的定义,第一定义:平面上到两个定点的距离之和等于定长(大于两个定点之间的距离)的点的轨迹,即|PF1|+|PF2|=2a (2a>|F1F 2|=2c).
第二定义:平面上到一个定点的距离与到一条定直线的距离之比为同一个常数e(0
|PF |
e (0
第三定义:在直角坐标平面内给定两圆c 1: x+y=a, c2: x+y=b, a, b∈R 且a ≠b 。从原点出发的射线交圆c 1于P ,交圆c 2于Q ,过P 引y 轴的平行线,过Q 引x 轴的平行线,两条线的交点的轨迹即为椭圆。
2
2
2
2
2
2
+
参数方程为⎨
⎧x =a cos θ
(θ为参数)。
⎩y =b sin θ
若焦点在y 轴上,列标准方程为
y 2y 2
+2=1 (a>b>0)。 2a b
3.a 称半长轴长,b 称半短轴长,c 称为半焦距,长轴端点、短轴端点、两个焦点的坐标分别
a 2为(±a, 0), (0, ±b), (±c, 0) ;与左焦点对应的准线(即第二定义中的定直线)为x =-,
c c a 2222
与右焦点对应的准线为x =;定义中的比e 称为离心率,且e =,由c +b=a知0
a c
椭圆有两条对称轴,分别是长轴、短轴。
x 2y 2
4.椭圆的焦半径公式:对于椭圆2+2=1(a>b>0), F1(-c, 0), F2(c, 0)是它的两焦点。
a b
若P(x, y)是椭圆上的任意一点,则|PF1|=a+ex, |PF2|=a-ex.
5.几个常用结论:1)过椭圆上一点P(x0, y0) 的切线方程为
x 0x y 0y
+2=1; 2a b
2)斜率为k 的切线方程为y =kx ±a 2k 2+b 2; 3)过焦点F 2(c, 0)倾斜角为θ的弦的长为
2ab 2
l =2。 22
a -c cos θ
双基训练
2. 若椭圆的两条准线间距离是这个椭圆焦距的两倍, 则这个椭圆的离心率为( ). (A)
11 (B) (C) (D) 42
2
4
x 2y 2
+=1的一个焦点为F 1,M 为椭圆上一点, 且|MF 1|=2,N是线段M F 1的中点, 则*3.椭圆
259
|ON|为( ).【2】
(A)1.5 (B)2 (C)4 (D)8
*5.椭圆的两个焦点三等分它的准线间的距离, 则椭圆的离心率为( ).
(A)
(B) (C) (D)2
3
3
6
x 2y 2
+=1上的一点,P 到一条准线的距离与P 到相应焦点的距离之比为 *6.已知P 是椭圆
916
( ). (A)
45 (B) (C) 54
4
2
*7.椭圆x +4y 2=4的长轴长等于短轴长等于焦点坐标是 离心率是 ,准线方程是 .【1.5】 *9.椭圆中心在原点, 长轴和短轴之和为36, 离心率为【1.5】
3
, 则该椭圆的标准方程为 .5
x 2y 2
+=1的两个焦点,AB 是经过F 1的弦, 若|AB|=8,则|F 2A|+|F 2B|= *12.F 1、F 2是椭圆
259
.【2】
*14.求中心在原点, 并适合下列条件的椭圆方程: (1)焦点在x 轴上, 半长轴等于6, 离心率为
(2)一个焦点坐标是(3,0),离心率是0.5;
(3)焦点间距离是
长轴是8, 焦点在x 轴上. 【5】
*15.设椭圆的对称轴为坐标轴, 短轴的一个端点与两焦点组成一个正三角形, 焦点到椭圆的最
求此椭圆方程. 【6】
1; 3
x 2y 2
**16.设P(x,y)是椭圆2+2=1,(a>b >0) 上任一点, F 2为右焦点,e 为离心率, 则|PF 2|的
a b
长为( ).【1】
(A)ex-a (B)a-ex (C)e-ax (D)ax-e
x 2y 2
+=1的焦点为F 1、F 2, 点P 在椭圆上, 如果线段P F 1的中点在y 轴上, 则**18.椭圆
123
|PF 1|是|PF 2|的( ).(1998年全国高考试题) 【2】 (A)7倍 (B)5倍 (C)4倍 (D)3倍
x 2y 2
+2=1(m 3. 若直线y=kx+1的焦点在x 轴上的椭圆
5m
( ).
0) 总有公共点, 则m 的取值范围是
x 2y 2
+=1内一点M(4,-1)引弦AB, 使AB 被点M 平分, 求弦AB 的长. 过椭圆
4010
6.双曲线的定义,第一定义:
满足||PF1|-|PF2||=2a(2a0)的点P 的轨迹;
第二定义:到定点的距离与到定直线距离之比为常数e(>1)的点的轨迹。
参数方程为⎨
⎧x =a sec ϕ
(ϕ为参数)。
⎩y =b tan ϕ
a 2a 2
, x =. 离8. 左、右焦点为F 1(-c,0), F2(c, 0),对应的左、右准线方程分别为x =-c c c k x 2y 2222
心率e =,由a +b=c知e>1。两条渐近线方程为y =±x ,双曲线2-2=1与
a a a b
x 2y 2
-2=-1有相同的渐近线,它们的四个焦点在同一个圆上。若a=b,则称为等轴双曲线。 2a b
x 2y 2
9.双曲线的常用结论,1)焦半径公式,对于双曲线2-2=1,F 1(-c,0), F2(c, 0)是
a b
它的两个焦点。设P(x,y)是双曲线上的任一点,若P 在右支上,则|PF1|=ex+a, |PF2|=ex-a;
若P (x,y )在左支上,则|PF1|=-ex-a,|PF2|=-ex+a.
2ab 2
2) 过焦点的倾斜角为θ的弦长是2。
a -c 2cos 2θ
练习
1.
下列曲线中离心率e =c = 是( )
a x 2y 2x 2y 2x 2y 2x 2y 2
-=1 B. -=1 -=1 D. -=1 A. C . 244246410
x 2y 2x 2y 2
-=1的准线经过椭圆+2=1(b >0)的焦点,则b =( ) 2. 已知双曲线224b
A.3 B. C. D.2
x 2y 2
3. 设双曲线2-2=1(a >0, b >0) 的虚轴长为2,焦距为23,则双曲线的渐近线方程为
a b
( )
1
A. y =±2x B .y =±2x C .y =±x D. y =±x
2
2
x 2y 2
5. 设a >1,则双曲线2-=1的离心率e 的取值范围是 ( ) 2
a (a +1)
A
.
B
.
C .(2,5)
D
.(2
x 2y 2
θ的取6. 设双曲线2-2=1 (a >0, b >0) 的离心率e ∈[2, 2],则两条渐近线的夹角
a b
值范围是( ) A [
ππ
πππ2π2π, ] B[, ] C[, ] D[, π] 6232233
x 2y 2
7. 已知双曲线2-2=1 (a >0, b >0) 的左、右焦点分别为F 1、F 2,P
a b
是准线上一点,且PF 1⊥PF 2,|PF 1|⋅|PF 2 |=4ab ,则双曲线的离心率是 ( ) A
B
C .2 D .3
x 2y 2
8. 已知双曲线C 2-2=1(a >0, b >0)的右焦点为F , 过F
且斜率为的直线交C 于
a b A 、B 两点,若AF =4FB , 则C 的离心率为 ( )
m A .
6597
B. C. D. 5855
x 2y 2
9. 设双曲线2-2=1(a >0,
b >0)
a b
抛物线y 2=4x 的准线重合,则此双曲线的方程为 ( )
x 2y 2x 2y 2x 22y 2
-=1 B.-=1 C.-=1 A.
1224489633x 2y 2
1. 双曲线-=1的焦点到渐近线的距离为( )
412
x 2y 2
-=1D.
36
A
. B.2
D.1
x 2y 22
2. 设双曲线2-2=1(a >0,b >0)的渐近线与抛物线y=x+1相切,则该双曲线的离心率等
a b
于( )
22
4. 过双曲线x -y =1(a >0, b >0) 的右顶点A 作斜率为-1的直线,该直线与双曲线的两条渐近
22
a b
线的交点分别为B , C .若AB =1BC ,则双曲线的离心率是 ( )
2
A
B
C
D
222x 2y 2
5. 双曲线-=1的渐近线与圆(x -3) +y =r (r >0) 相切,则r = ( )
63
A. 3 B.2 C.3 D.6
x 2y 2
6. 设F 1和F 2为双曲线2-2=1(a >0, b >0) 的两个焦点, 若F 1,F 2,P (0,2b ) 是正三角形
a b
的三个顶点, 则双曲线的离心率为( )
A .
35
B .2 C . D .3 22
10.抛物线:平面内与一个定点F 和一条定直线l 的距离相等的点的轨迹叫做抛物线,点F 叫焦点,直线l 叫做抛物线的准线。若取经过焦点F 且垂直于准线l 的直线为x 轴,x 轴与l 相交于K ,以线段KF 的垂直平分线为y 轴,建立直角坐标系,设|KF|=p,则焦点F 坐标为(准线方程为x =-
p
, 0) ,2
p 2
,标准方程为y =2px(p>0),离心率
e=1. 2
11.抛物线常用结论:若P(x0, y0) 为抛物线上任一点, 1)焦半径|PF|=x +
p ; 2
2p
。 2
1-cos θ
2)过点P 的切线方程为y 0y=p(x+x0) ; 3)过焦点倾斜角为θ的弦长为
12.极坐标系,在平面内取一个定点为极点记为O ,从O 出发的射线为极轴记为Ox 轴,这样就建立了极坐标系,对于平面内任意一点P ,记|OP|=ρ, ∠xOP=θ,则由(ρ,θ)唯一确定点P 的位置,(ρ,θ)称为极坐标。
13.圆锥曲线的统一定义:到定点的距离与到定直线的距离的比为常数e 的点P ,若01,则点P 的轨迹为双曲线的一支;若e=1,则点P 的轨迹为抛物线。这三种圆锥曲线统一的极坐标方程为ρ=
二、方法与例题
1.与定义有关的问题。
ep
。
1-e cos θ
x 2y 2
+=1的左焦点,例1 已知定点A (2,1),F 是椭圆点P 为椭圆上的动点,当3|PA|+5|PF|2516
取最小值时,求点P 的坐标。
x 2y 2
例2 已知P ,P ' 为双曲线C :2-2=1右支上两点,PP ' 延长线交右准线于K ,PF 1延长
a b
线交双曲线于Q ,(F 1为右焦点)。求证:∠P ' F 1K=∠KF 1Q.
2.求轨迹问题。
例3 已知一椭圆及焦点F ,点A 为椭圆上一动点,求线段FA 中点P 的轨迹方程。
例4 长为a, b的线段AB ,CD 分别在x 轴,y 轴上滑动,且A ,B ,C ,D 四点共圆,求此动圆圆心P 的轨迹。
例5 在坐标平面内,∠AOB=程。
3.定值问题。
π
,AB 边在直线l: x=3上移动,求三角形AOB 的外心的轨迹方3
x 2y 2
例6 过双曲线2-2=1(a>0, b>0)的右焦点F 作B 1B 2⊥x 轴,交双曲线于B 1,B 2两点,
a b
B 2与左焦点F 1连线交双曲线于B 点,连结B 1B 交x 轴于H 点。求证:H 的横坐标为定值。
2
例7 设抛物线y =2px(p>0)的焦点为F ,经过点F 的直线交抛物线于A ,B 两点,点C 在准线上,且BC//x轴。证明:直线AC 经过定点。
x 2y 211
例8 椭圆2+2=1上有两点A ,B ,满足OA ⊥OB ,O 为原点,求证:为+22
a b |OA ||OB |
定值。
4.最值问题。
22
例9 设A ,B 是椭圆x +3y=1上的两个动点,且OA ⊥OB (O 为原点),求|AB|的最大值与最小值。
例10 设一椭圆中心为原点,长轴在x 轴上,离心率为
322
,若圆C :x +(y -) =1上
22
点与这椭圆上点的最大距离为1+,试求这个椭圆的方程。
5. 直线与二次曲线
2
例11 若抛物线y=ax-1上存在关于直线x+y=0成轴对称的两点,试求a 的取值范围。
x 2
+y 2=1相交,例12 若直线y=2x+b与椭圆(1)求b 的范围;(2)当截得弦长最大时,4
求b 的值。
三、基础训练题
1.A 为半径是R 的定圆⊙O 上一定点,B 为⊙O 上任一点,点P 是A 关于B 的对称点,则点P 的轨迹是________.
2
2.一动点到两相交直线的距离的平方和为定值m (>0),则动点的轨迹是________.
x 2y 2
+=1上有一点P ,它到左准线的距离是10,它到右焦点的距离是________. 3.椭圆
10036
x 2y 2
4.双曲线方程+=1,则k 的取值范围是________.
|k |-25-k
x 2y 2
+=1,焦点为F 1,F 2,椭圆上的点P 满足∠F 1PF 2=600,则ΔF 1PF 2的面积是5.椭圆
10064
________.
x 2
-y 2=1所截的线段MN 恰被点A 6.直线l 被双曲线(3,-1)平分,则l 的方程为________. 4
7.ΔABC 的三个顶点都在抛物线y =32x上,点A (2,8),且ΔABC 的重心与这条抛物线的焦点重合,则直线BC 的斜率为________.
8.已知双曲线的两条渐近线方程为3x-4y-2=0和3x+4y-10=0,一条准线方程为5y+4=0,则双曲线方程为________.
2
9.已知曲线y =ax,与其关于点(1,1)对称的曲线有两个不同的交点,如果过这两个交点
的直线的倾斜角为45,那么a=________. 10.P 为等轴双曲线x -y =a上一点,
2
2
2
2
|PF 1|+|PF 2|
的取值范围是________.
|PO |
x 2y 2x 2y 2
11.已知椭圆2+2=1与双曲线2-2=1有公共的焦点F 1,F 2,设P 是它们的一个焦
a 1b 1a 2b 2
点,求∠F 1PF 2和ΔPF 1F 2的面积。
12.已知(i )半圆的直径AB 长为2r ;(ii )半圆外的直线l 与BA 的延长线垂直,垂足为T ,设|AT|=2a(2a
r
) ;(iii )半圆上有相异两点M ,N ,它们与直线l 的距离|MP|,|NQ|满足2
|MP ||NQ |
==1. 求证:|AM|+|AN|=|AB|。 AM AN
y 2
=1. 过点A (2,1)的直线l 与所给的双曲线交于点P 1和P 2,求线段13.给定双曲线x -2
2
P 1P 2的中点的轨迹方程。 四、高考水平测试题
1.双曲线与椭圆x +4y=64共焦点,它的一条渐近线方程是x +y =0,则此双曲线的标准方程是_________.
2.过抛物线焦点F 的直线与抛物线相交于A ,B 两点,若A ,B 在抛物线准线上的射影分别是A 1,B 1,则∠A 1FB 1=_________.
2
2
x 2y 2
3.双曲线2-2=1的一个焦点为F 1,顶点为A 1,A 2,P 是双曲线上任一点,以|PF1|为直
a b
径的圆与以|A1A 2|为直径的圆的位置关系为_________. 4.椭圆的中心在原点,离心率e =
1
,一条准线方程为x=11,椭圆上有一点M 横坐标为-1,3
M 到此准线异侧的焦点F 1的距离为_________.
x 2y 2
5.4a +b=1是直线y=2x+1与椭圆2+2=1恰有一个公共点的_________条件.
a b
2
2
2
⎧⎪x =m +2t
6.若参数方程⎨(t 为参数)表示的抛物线焦点总在一条定直线上,这条直线
⎪⎩y =2m +22t
的方程是_________.
x 2y 2
+=1总有公共点,7.如果直线y=kx+1与焦点在x 轴上的椭圆则m 的范围是_________. 5m x 2y 2
-=1的左焦点,且被双曲线截得线段长为6的直线有_________条. 8.过双曲线96(x -3) 2y 2
+=1相交于A ,B 两点,若以AB 为直径的圆恰好9.过坐标原点的直线l 与椭圆
62
通过椭圆的右焦点F ,则直线l 的倾斜角为_________.
2222
10.以椭圆x +ay =a(a>1)的一个顶点C (0,1)为直角顶点作此椭圆的内接等腰直角三角形ABC ,这样的三角形最多可作_________个.
x 2y 2
11.求椭圆2+2=1上任一点的两条焦半径夹角θ的正弦的最大值。
a b
x 2y 2
12.设F ,O 分别为椭圆2+2=1的左焦点和中心,对于过点F 的椭圆的任意弦AB ,点O
a b
都在以AB 为直径的圆内,求椭圆离心率e 的取值范围。
x 2y 2
=1(a>0),抛物线C 2的顶点在原点O ,C 2的焦点是C 1的左焦点13.已知双曲线C 1:2-a 2a 2
F 1。
(1)求证:C 1,C 2总有两个不同的交点。
(2)问:是否存在过C 2的焦点F 1的弦AB ,使ΔAOB 的面积有最大值或最小值?若存在,求直线AB 的方程与S ΔAOB 的最值,若不存在,说明理由。
圆锥曲线
一、基础知识
1.椭圆的定义,第一定义:平面上到两个定点的距离之和等于定长(大于两个定点之间的距离)的点的轨迹,即|PF1|+|PF2|=2a (2a>|F1F 2|=2c).
第二定义:平面上到一个定点的距离与到一条定直线的距离之比为同一个常数e(0
|PF |
e (0
第三定义:在直角坐标平面内给定两圆c 1: x+y=a, c2: x+y=b, a, b∈R 且a ≠b 。从原点出发的射线交圆c 1于P ,交圆c 2于Q ,过P 引y 轴的平行线,过Q 引x 轴的平行线,两条线的交点的轨迹即为椭圆。
2
2
2
2
2
2
+
参数方程为⎨
⎧x =a cos θ
(θ为参数)。
⎩y =b sin θ
若焦点在y 轴上,列标准方程为
y 2y 2
+2=1 (a>b>0)。 2a b
3.a 称半长轴长,b 称半短轴长,c 称为半焦距,长轴端点、短轴端点、两个焦点的坐标分别
a 2为(±a, 0), (0, ±b), (±c, 0) ;与左焦点对应的准线(即第二定义中的定直线)为x =-,
c c a 2222
与右焦点对应的准线为x =;定义中的比e 称为离心率,且e =,由c +b=a知0
a c
椭圆有两条对称轴,分别是长轴、短轴。
x 2y 2
4.椭圆的焦半径公式:对于椭圆2+2=1(a>b>0), F1(-c, 0), F2(c, 0)是它的两焦点。
a b
若P(x, y)是椭圆上的任意一点,则|PF1|=a+ex, |PF2|=a-ex.
5.几个常用结论:1)过椭圆上一点P(x0, y0) 的切线方程为
x 0x y 0y
+2=1; 2a b
2)斜率为k 的切线方程为y =kx ±a 2k 2+b 2; 3)过焦点F 2(c, 0)倾斜角为θ的弦的长为
2ab 2
l =2。 22
a -c cos θ
双基训练
2. 若椭圆的两条准线间距离是这个椭圆焦距的两倍, 则这个椭圆的离心率为( ). (A)
11 (B) (C) (D) 42
2
4
x 2y 2
+=1的一个焦点为F 1,M 为椭圆上一点, 且|MF 1|=2,N是线段M F 1的中点, 则*3.椭圆
259
|ON|为( ).【2】
(A)1.5 (B)2 (C)4 (D)8
*5.椭圆的两个焦点三等分它的准线间的距离, 则椭圆的离心率为( ).
(A)
(B) (C) (D)2
3
3
6
x 2y 2
+=1上的一点,P 到一条准线的距离与P 到相应焦点的距离之比为 *6.已知P 是椭圆
916
( ). (A)
45 (B) (C) 54
4
2
*7.椭圆x +4y 2=4的长轴长等于短轴长等于焦点坐标是 离心率是 ,准线方程是 .【1.5】 *9.椭圆中心在原点, 长轴和短轴之和为36, 离心率为【1.5】
3
, 则该椭圆的标准方程为 .5
x 2y 2
+=1的两个焦点,AB 是经过F 1的弦, 若|AB|=8,则|F 2A|+|F 2B|= *12.F 1、F 2是椭圆
259
.【2】
*14.求中心在原点, 并适合下列条件的椭圆方程: (1)焦点在x 轴上, 半长轴等于6, 离心率为
(2)一个焦点坐标是(3,0),离心率是0.5;
(3)焦点间距离是
长轴是8, 焦点在x 轴上. 【5】
*15.设椭圆的对称轴为坐标轴, 短轴的一个端点与两焦点组成一个正三角形, 焦点到椭圆的最
求此椭圆方程. 【6】
1; 3
x 2y 2
**16.设P(x,y)是椭圆2+2=1,(a>b >0) 上任一点, F 2为右焦点,e 为离心率, 则|PF 2|的
a b
长为( ).【1】
(A)ex-a (B)a-ex (C)e-ax (D)ax-e
x 2y 2
+=1的焦点为F 1、F 2, 点P 在椭圆上, 如果线段P F 1的中点在y 轴上, 则**18.椭圆
123
|PF 1|是|PF 2|的( ).(1998年全国高考试题) 【2】 (A)7倍 (B)5倍 (C)4倍 (D)3倍
x 2y 2
+2=1(m 3. 若直线y=kx+1的焦点在x 轴上的椭圆
5m
( ).
0) 总有公共点, 则m 的取值范围是
x 2y 2
+=1内一点M(4,-1)引弦AB, 使AB 被点M 平分, 求弦AB 的长. 过椭圆
4010
6.双曲线的定义,第一定义:
满足||PF1|-|PF2||=2a(2a0)的点P 的轨迹;
第二定义:到定点的距离与到定直线距离之比为常数e(>1)的点的轨迹。
参数方程为⎨
⎧x =a sec ϕ
(ϕ为参数)。
⎩y =b tan ϕ
a 2a 2
, x =. 离8. 左、右焦点为F 1(-c,0), F2(c, 0),对应的左、右准线方程分别为x =-c c c k x 2y 2222
心率e =,由a +b=c知e>1。两条渐近线方程为y =±x ,双曲线2-2=1与
a a a b
x 2y 2
-2=-1有相同的渐近线,它们的四个焦点在同一个圆上。若a=b,则称为等轴双曲线。 2a b
x 2y 2
9.双曲线的常用结论,1)焦半径公式,对于双曲线2-2=1,F 1(-c,0), F2(c, 0)是
a b
它的两个焦点。设P(x,y)是双曲线上的任一点,若P 在右支上,则|PF1|=ex+a, |PF2|=ex-a;
若P (x,y )在左支上,则|PF1|=-ex-a,|PF2|=-ex+a.
2ab 2
2) 过焦点的倾斜角为θ的弦长是2。
a -c 2cos 2θ
练习
1.
下列曲线中离心率e =c = 是( )
a x 2y 2x 2y 2x 2y 2x 2y 2
-=1 B. -=1 -=1 D. -=1 A. C . 244246410
x 2y 2x 2y 2
-=1的准线经过椭圆+2=1(b >0)的焦点,则b =( ) 2. 已知双曲线224b
A.3 B. C. D.2
x 2y 2
3. 设双曲线2-2=1(a >0, b >0) 的虚轴长为2,焦距为23,则双曲线的渐近线方程为
a b
( )
1
A. y =±2x B .y =±2x C .y =±x D. y =±x
2
2
x 2y 2
5. 设a >1,则双曲线2-=1的离心率e 的取值范围是 ( ) 2
a (a +1)
A
.
B
.
C .(2,5)
D
.(2
x 2y 2
θ的取6. 设双曲线2-2=1 (a >0, b >0) 的离心率e ∈[2, 2],则两条渐近线的夹角
a b
值范围是( ) A [
ππ
πππ2π2π, ] B[, ] C[, ] D[, π] 6232233
x 2y 2
7. 已知双曲线2-2=1 (a >0, b >0) 的左、右焦点分别为F 1、F 2,P
a b
是准线上一点,且PF 1⊥PF 2,|PF 1|⋅|PF 2 |=4ab ,则双曲线的离心率是 ( ) A
B
C .2 D .3
x 2y 2
8. 已知双曲线C 2-2=1(a >0, b >0)的右焦点为F , 过F
且斜率为的直线交C 于
a b A 、B 两点,若AF =4FB , 则C 的离心率为 ( )
m A .
6597
B. C. D. 5855
x 2y 2
9. 设双曲线2-2=1(a >0,
b >0)
a b
抛物线y 2=4x 的准线重合,则此双曲线的方程为 ( )
x 2y 2x 2y 2x 22y 2
-=1 B.-=1 C.-=1 A.
1224489633x 2y 2
1. 双曲线-=1的焦点到渐近线的距离为( )
412
x 2y 2
-=1D.
36
A
. B.2
D.1
x 2y 22
2. 设双曲线2-2=1(a >0,b >0)的渐近线与抛物线y=x+1相切,则该双曲线的离心率等
a b
于( )
22
4. 过双曲线x -y =1(a >0, b >0) 的右顶点A 作斜率为-1的直线,该直线与双曲线的两条渐近
22
a b
线的交点分别为B , C .若AB =1BC ,则双曲线的离心率是 ( )
2
A
B
C
D
222x 2y 2
5. 双曲线-=1的渐近线与圆(x -3) +y =r (r >0) 相切,则r = ( )
63
A. 3 B.2 C.3 D.6
x 2y 2
6. 设F 1和F 2为双曲线2-2=1(a >0, b >0) 的两个焦点, 若F 1,F 2,P (0,2b ) 是正三角形
a b
的三个顶点, 则双曲线的离心率为( )
A .
35
B .2 C . D .3 22
10.抛物线:平面内与一个定点F 和一条定直线l 的距离相等的点的轨迹叫做抛物线,点F 叫焦点,直线l 叫做抛物线的准线。若取经过焦点F 且垂直于准线l 的直线为x 轴,x 轴与l 相交于K ,以线段KF 的垂直平分线为y 轴,建立直角坐标系,设|KF|=p,则焦点F 坐标为(准线方程为x =-
p
, 0) ,2
p 2
,标准方程为y =2px(p>0),离心率
e=1. 2
11.抛物线常用结论:若P(x0, y0) 为抛物线上任一点, 1)焦半径|PF|=x +
p ; 2
2p
。 2
1-cos θ
2)过点P 的切线方程为y 0y=p(x+x0) ; 3)过焦点倾斜角为θ的弦长为
12.极坐标系,在平面内取一个定点为极点记为O ,从O 出发的射线为极轴记为Ox 轴,这样就建立了极坐标系,对于平面内任意一点P ,记|OP|=ρ, ∠xOP=θ,则由(ρ,θ)唯一确定点P 的位置,(ρ,θ)称为极坐标。
13.圆锥曲线的统一定义:到定点的距离与到定直线的距离的比为常数e 的点P ,若01,则点P 的轨迹为双曲线的一支;若e=1,则点P 的轨迹为抛物线。这三种圆锥曲线统一的极坐标方程为ρ=
二、方法与例题
1.与定义有关的问题。
ep
。
1-e cos θ
x 2y 2
+=1的左焦点,例1 已知定点A (2,1),F 是椭圆点P 为椭圆上的动点,当3|PA|+5|PF|2516
取最小值时,求点P 的坐标。
x 2y 2
例2 已知P ,P ' 为双曲线C :2-2=1右支上两点,PP ' 延长线交右准线于K ,PF 1延长
a b
线交双曲线于Q ,(F 1为右焦点)。求证:∠P ' F 1K=∠KF 1Q.
2.求轨迹问题。
例3 已知一椭圆及焦点F ,点A 为椭圆上一动点,求线段FA 中点P 的轨迹方程。
例4 长为a, b的线段AB ,CD 分别在x 轴,y 轴上滑动,且A ,B ,C ,D 四点共圆,求此动圆圆心P 的轨迹。
例5 在坐标平面内,∠AOB=程。
3.定值问题。
π
,AB 边在直线l: x=3上移动,求三角形AOB 的外心的轨迹方3
x 2y 2
例6 过双曲线2-2=1(a>0, b>0)的右焦点F 作B 1B 2⊥x 轴,交双曲线于B 1,B 2两点,
a b
B 2与左焦点F 1连线交双曲线于B 点,连结B 1B 交x 轴于H 点。求证:H 的横坐标为定值。
2
例7 设抛物线y =2px(p>0)的焦点为F ,经过点F 的直线交抛物线于A ,B 两点,点C 在准线上,且BC//x轴。证明:直线AC 经过定点。
x 2y 211
例8 椭圆2+2=1上有两点A ,B ,满足OA ⊥OB ,O 为原点,求证:为+22
a b |OA ||OB |
定值。
4.最值问题。
22
例9 设A ,B 是椭圆x +3y=1上的两个动点,且OA ⊥OB (O 为原点),求|AB|的最大值与最小值。
例10 设一椭圆中心为原点,长轴在x 轴上,离心率为
322
,若圆C :x +(y -) =1上
22
点与这椭圆上点的最大距离为1+,试求这个椭圆的方程。
5. 直线与二次曲线
2
例11 若抛物线y=ax-1上存在关于直线x+y=0成轴对称的两点,试求a 的取值范围。
x 2
+y 2=1相交,例12 若直线y=2x+b与椭圆(1)求b 的范围;(2)当截得弦长最大时,4
求b 的值。
三、基础训练题
1.A 为半径是R 的定圆⊙O 上一定点,B 为⊙O 上任一点,点P 是A 关于B 的对称点,则点P 的轨迹是________.
2
2.一动点到两相交直线的距离的平方和为定值m (>0),则动点的轨迹是________.
x 2y 2
+=1上有一点P ,它到左准线的距离是10,它到右焦点的距离是________. 3.椭圆
10036
x 2y 2
4.双曲线方程+=1,则k 的取值范围是________.
|k |-25-k
x 2y 2
+=1,焦点为F 1,F 2,椭圆上的点P 满足∠F 1PF 2=600,则ΔF 1PF 2的面积是5.椭圆
10064
________.
x 2
-y 2=1所截的线段MN 恰被点A 6.直线l 被双曲线(3,-1)平分,则l 的方程为________. 4
7.ΔABC 的三个顶点都在抛物线y =32x上,点A (2,8),且ΔABC 的重心与这条抛物线的焦点重合,则直线BC 的斜率为________.
8.已知双曲线的两条渐近线方程为3x-4y-2=0和3x+4y-10=0,一条准线方程为5y+4=0,则双曲线方程为________.
2
9.已知曲线y =ax,与其关于点(1,1)对称的曲线有两个不同的交点,如果过这两个交点
的直线的倾斜角为45,那么a=________. 10.P 为等轴双曲线x -y =a上一点,
2
2
2
2
|PF 1|+|PF 2|
的取值范围是________.
|PO |
x 2y 2x 2y 2
11.已知椭圆2+2=1与双曲线2-2=1有公共的焦点F 1,F 2,设P 是它们的一个焦
a 1b 1a 2b 2
点,求∠F 1PF 2和ΔPF 1F 2的面积。
12.已知(i )半圆的直径AB 长为2r ;(ii )半圆外的直线l 与BA 的延长线垂直,垂足为T ,设|AT|=2a(2a
r
) ;(iii )半圆上有相异两点M ,N ,它们与直线l 的距离|MP|,|NQ|满足2
|MP ||NQ |
==1. 求证:|AM|+|AN|=|AB|。 AM AN
y 2
=1. 过点A (2,1)的直线l 与所给的双曲线交于点P 1和P 2,求线段13.给定双曲线x -2
2
P 1P 2的中点的轨迹方程。 四、高考水平测试题
1.双曲线与椭圆x +4y=64共焦点,它的一条渐近线方程是x +y =0,则此双曲线的标准方程是_________.
2.过抛物线焦点F 的直线与抛物线相交于A ,B 两点,若A ,B 在抛物线准线上的射影分别是A 1,B 1,则∠A 1FB 1=_________.
2
2
x 2y 2
3.双曲线2-2=1的一个焦点为F 1,顶点为A 1,A 2,P 是双曲线上任一点,以|PF1|为直
a b
径的圆与以|A1A 2|为直径的圆的位置关系为_________. 4.椭圆的中心在原点,离心率e =
1
,一条准线方程为x=11,椭圆上有一点M 横坐标为-1,3
M 到此准线异侧的焦点F 1的距离为_________.
x 2y 2
5.4a +b=1是直线y=2x+1与椭圆2+2=1恰有一个公共点的_________条件.
a b
2
2
2
⎧⎪x =m +2t
6.若参数方程⎨(t 为参数)表示的抛物线焦点总在一条定直线上,这条直线
⎪⎩y =2m +22t
的方程是_________.
x 2y 2
+=1总有公共点,7.如果直线y=kx+1与焦点在x 轴上的椭圆则m 的范围是_________. 5m x 2y 2
-=1的左焦点,且被双曲线截得线段长为6的直线有_________条. 8.过双曲线96(x -3) 2y 2
+=1相交于A ,B 两点,若以AB 为直径的圆恰好9.过坐标原点的直线l 与椭圆
62
通过椭圆的右焦点F ,则直线l 的倾斜角为_________.
2222
10.以椭圆x +ay =a(a>1)的一个顶点C (0,1)为直角顶点作此椭圆的内接等腰直角三角形ABC ,这样的三角形最多可作_________个.
x 2y 2
11.求椭圆2+2=1上任一点的两条焦半径夹角θ的正弦的最大值。
a b
x 2y 2
12.设F ,O 分别为椭圆2+2=1的左焦点和中心,对于过点F 的椭圆的任意弦AB ,点O
a b
都在以AB 为直径的圆内,求椭圆离心率e 的取值范围。
x 2y 2
=1(a>0),抛物线C 2的顶点在原点O ,C 2的焦点是C 1的左焦点13.已知双曲线C 1:2-a 2a 2
F 1。
(1)求证:C 1,C 2总有两个不同的交点。
(2)问:是否存在过C 2的焦点F 1的弦AB ,使ΔAOB 的面积有最大值或最小值?若存在,求直线AB 的方程与S ΔAOB 的最值,若不存在,说明理由。