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1、1圆锥曲线与方程复习讲义第一讲椭圆知识盘点一椭圆的定义:我们把平面内与两个定点 的距离的和等于常数( )21,F12|F的点的轨迹叫做椭圆,用符号表示为。这两个定点叫椭圆的 ,两个焦点之间的距离叫做椭圆的。注:当 2a= 时,点的轨迹是线段 ;当 2a|F1F2|)的点的轨迹焦点在 x 轴上 焦点在 y 轴上图形标准方程)0(12bayx )0(12baxy方程参数方程 为 离 心 角 )参 数 (sinco 为 离 心 角 )参 数 (sinco范围 axa,b yb axa,b yb中心 原点 O(0,0) 原点 O(0,0)顶点 A1(a,0) ,A 2(a,0)B1(0,b),B 2(
2、0,b)A1(0,a) ,A 2(0,a)B1(b,0),B 2(b,0)对称轴 关于 x,y 轴成轴对称关于原点成中心对称关于 x,y 轴成轴对称关于原点成中心对称焦点 F1(c,0), F2(c,0) F1(0,c), F2(0,c)焦距2c (其中 c= )2ba2c (其中 c= )2ba长轴短轴 长轴 A1A2 的长为 2a短轴 B1B2 的长为 2b长轴 A1A2 的长为 2a短轴 B1B2 的长为 2b离心率 )0(eac )0(eac2通径 ab2 ab2三椭圆的性质:椭圆参数的几何意义,如下图所示:(1)| PF1|+|PF2|=2a(第一定义),(2)椭圆上的点到左焦点的距
3、离最小值:,椭圆上的点到左焦点的距离最大值: ;(3)椭圆上过焦点的弦长中长轴最长,通经最短;(4)斜率为定值的动直线与椭圆所截的弦中过椭圆中心的弦长最长;(对称性)(5)在焦点三角形 PF1F2 中,顶角PF 1F2 的大小当点 P 与短轴顶点重合时最大; ,当 越大 S 越大,所以当点 P 与短轴顶点重合2PpScyAp时焦点三角形 PF1F2 的面积最大;设顶角PF 1F2=,则 (椭圆的定义及余弦定理12tanPFbA推导)椭圆的离心率与焦点三角形 PF1F2 的内角的关系:(正弦定理推导)12sineP(6)离心率 e (0e 1) , 确定椭圆的形状: 越大椭圆越扁, 越小椭圆ca
4、 1 b2a2 eee越圆.(7)点 在椭圆内,则 ,点 在椭圆外,则 ;,oxy21xyb,oPxy21xyab特别提醒1涉及到直线与椭圆的位置关系问题时,要注意判别式 及韦达定理的运用。2直线与椭圆相交时的弦的中点与斜率的问题时可利用点差法,设点而不求。3弦长公式 。21lkx基础闯关一、判断椭圆的焦点位置:1如果方程 x2ky 22 表示焦点在 y 轴上的椭圆,那么实数 k 的取值范围是( )(A)(0,) (B)( 0,2) (C)(1,) (D)(0,1)2椭圆 5x2ky 25 的一个焦点是(0,2) ,那么 k 等于( )(A)1 (B)1 (C) (D) 553注:椭圆 Ax2
5、+By2=1(A、B 为实数)表示椭圆的充要条件为 A0,且 B0 且 AB ;当 AB 时椭圆的焦点在 y 轴上;当 A0,n0,且 ),而不必考虑焦点的位置,求得椭圆的方程;nm(2)已知椭圆的焦点坐标时,可用定义法求解椭圆的方程。二、椭圆的定义的应用1已知 F1,F 2 是椭圆 的两个焦点,过 F2 的直线交椭圆于 A、 B,若|AB|=5,2169xy则|A F1|+|B F1|=( ) (A)11 (B)10 (C)9 (D)162椭圆 上一点 M 到左焦点 的距离为 2,N 是 的中点,则 = ()259xy11MON(A)2 (B)4 (C)8 (D) 3注意: 以焦点半径 为直
6、径的圆必与以椭圆长轴为直径的圆内切.1PF3如图,把椭圆 的长轴 分成 等份,过每个分点作 轴的垂256xyAx线交椭圆的上半部分于 七个点, 是椭圆的一个焦点,1234567,PF则 _1234PFF4 F1、F 2 分别为椭圆 =1 的左、右焦点,点 P 在椭圆上,POF 22byax是面积为 的正三角形,则 b2 的值是_ _.35一动圆与已知圆 外切,与圆 内1:31Qxy22:381Qxy切,试求这个动圆圆心的轨迹方程。三、焦点三角形的面积及角的最大值问题1. F1、F 2 是椭圆 C: 的两个焦点,在 C 上满足 PF1PF 2的点的个数是2184xy_.2. 已知 是椭圆 的两个
7、焦点,点 P 是椭圆上一点.12,2064(1)若 ,求 的面积;(2)若 为钝角,求点 P 横坐标的取值范12FP31FA12FP围.3已知椭圆的两个焦点 ,P 是椭圆上一点,且 ,求椭圆的离心率的取12, 0129值范围。四、椭圆中的离心率问题1若一个椭圆的长轴、短轴、焦距成等差数列,求该椭圆的离心率。2已知椭圆的两个焦点 ,满足 的点 M 总在椭圆内部,求椭圆的离心12F, 021F率的取值范围。3已知椭圆 的左、右焦点分别为 、 。若椭圆上02bayx 0,1c,2F存在点 P 使 ,求椭圆的离心率的取值范围。1221sinsinFPcF4. 已知椭圆 的左焦点为 F,右顶点为 A,点
8、 B 在椭圆上,且02bayx轴,直线 AB 交 y 轴于点 P,若 ,求该椭圆的离心率。xBFBA2五、椭圆中的最值问题1已知椭圆 内一点 P(1,-1) ,F 是椭圆的右焦点,点 M 在椭圆上,求点 M 坐243标,使 最大或最小.PMF2已知点 P( )在椭圆 8x2+3y2=24 上,求 的取值范围.yx, yx213已知直线 :y=x+3 与双曲线 ,如果以双曲线的焦点为焦点作椭圆,使椭l234圆与 n 有公共点,求这些椭圆中长轴最短的椭圆方程。五、直线与椭圆的位置关系1直线 与椭圆 总有公共点,则 m 的取值范围为_.ykx12y15m2求椭圆 上的点 P,使其到直线 的距离最大或
9、最小,并求269:3450lxy5此最大值或最小值。3已知椭圆 及直线 ,24xy1xm(1)当直线和椭圆有公共点时,求实数 m 的取值范围;(2)求被椭圆截得的最长弦所在的直线方程。4已知椭圆 上有两个不同点关于直线 对称,求 m 的取值范围.2xy13y4x点差法1求中心在原点,一个焦点为 且被直线 截得的弦中点横坐标为 的12椭圆方程。2已知直线 l 与椭圆 相交于 A、B 两点,弦 AB 中点坐标(1,1) ,求24x9y36及直线 l 的方程。AB3已知椭圆 , (1)求斜率为 2 的平行弦的中点轨迹方程;2xy(2)过 引椭圆的割线,求截得得弦的中点轨迹方程;(,)A(3)求过点
10、,且被 平分的弦所在的直线方程.2P韦达定理已知椭圆 的离心率为 ,过右焦点 F 且斜率为 k(k0)的直线012bayx23与椭圆相交于 A、B 两点,若 , 求 k 的值。BF第二讲双曲线知识盘点一双曲线的定义:我们把平面内与两个定点 的距离的差的绝对值等于常数(小于 21,F)的点的轨迹叫做双曲线,用符号表示为。这两个定点叫|,|21F双曲线的,两个焦点之间的距离叫做双曲线的 。注意:当 2 2 时,轨迹是双曲线;当 2 2 时,轨迹是两条射线;当 2 2 时,轨迹不存在。二双曲线的几何性质椭圆定义 到两定点 F1,F2 的距离之差的绝对值为定值 2a(2a1,e 越大,渐近线的斜率的绝
11、对值就越大,它的开口就越阔.ac(8)点 在双曲线内,则 ,点 在双曲线外,则,oxy201xyab,oPxy;201ab(9)等轴双曲线:1) 定义:实轴和虚轴等长的双曲线叫做等轴双曲线. (a=b)2)性质:渐近线方程为: ;渐近线互相垂直;离心率 .等轴双曲线可以设为: 当 时交点在 x 轴,当 时焦点在 y 轴上。0(10)共轭双曲线: 1)定义:以已知双曲线的实轴为虚轴,虚轴为实轴,这样得到的双曲线称为原双曲线的共轭双曲线.2)区别:三量 a,b,c 中 a,b 互换,c 相同.共用一对渐近线.确定双曲线的共轭双曲线的方法:将 1 变为1.(11)渐近线:给定了双曲线方程 =1,令
12、=0 就可求得确定的两条渐2axby2axby近线但已知渐近线方程,只是限制了双曲线张口的大小,不能直接写出双曲线方程共渐近线的双曲线系:若已知渐近线方程是 =0,则可把双曲线方程表示为 axby2ax= ( 0) ,再根据已知条件确定 的值,求出双曲线的方程.2by基础闯关一、双曲线的方程及定义:1. 已知方程 的图象是双曲线,那么 k 的取值范围是( )21xykkkk或 kk82. “ab0、B0 时双曲线的焦点在 y 轴上.3. 双曲线 的虚轴长是实轴长的 2 倍,则 ( )21mxym(A) (B) (C) (D)1444144过双曲线 左焦点 F 的直线交双曲线的左支于 M、N 两
13、点,F 2 是其右焦点,则213的值为_. 2MFN5已知双曲线与椭圆 有共同的焦点,且与椭圆相交,一个交点的纵坐标为21736xy4,求双曲线的方程。6给出问题:F 1、F 2 是双曲线 =1 的焦点,点 P 在双曲线上.若点 P 到焦点 F1 的12x0y距离等于 9,求点 P 到焦点 F2 的距离.某学生的解答如下:双曲线的实轴长为 8,由|PF1| |PF2|=8,即|9|PF 2|=8,得| PF2|=1 或 17.该学生的解答是否正确?若正确,请将他的解题依据填在下面横线上;若不正确,将正确结果填在题中的横线上._.注: 双曲线上与左(右) 焦点距离最近的点是左( 右)顶点.7P
14、为双曲线 上一点,若 F 是一个焦点,以 PF 为直径的圆与圆21xyab的位置关系是_.2xy注意:以焦点半径 PF1 为直径的圆必与以实轴为直径的圆相切.(内切:P 在右支;外切:P 在左支)二、共渐近线的双曲线系:1过点(2,2)且与双曲线 y 2=1 有公共渐近线的双曲线方程是( )x(A) =1 (B) =1 (C) =1 (D) =1y42x4242x2x4y警示渐近线是双曲线特有的,如果说双曲线的方程为 ,则其渐近线方程可记21ab为 .同时,以 为渐近线的双曲线,其方程可设为 ;若已知双曲线20xyab20xyab2xy的渐近线方程是以 axby=0 的形式给出的,则可设双曲线方程为 a2x2b 2y2= ( 0).三、双曲线中的渐进线问题:91.曲线 的两条渐近线的夹角为 ,则双曲线的离心率为 ( )21()xya3(A) (B) (C) (D)232632.知双曲线 的两条渐近线方程为 ,若顶点到渐近线的2(0,)ba 3yx距离为 1,则