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1、高中数学讲义 圆锥曲线定义标准方程【知识图解】椭圆几何性质标准方程定义几何性质圆锥曲线圆锥曲线应用双曲线标准方程定义抛物线几何性质 【方法点拨】解析几何是高中数学的重要内容之一，也是衔接初等数学和高等数学的纽带。而圆锥曲线是解析几何的重要内容，因而成为高考考查的重点。研究圆锥曲线，无外乎抓住其方程和曲线两大特征。它的方程形式具有代数的特性，而它的图像具有典型的几何特性，因此，它是代数与几何的完美结合。高中阶段所学习和研究的圆锥曲线主要包括三类：椭圆、双曲线和抛物线。圆锥曲线问题的基本特点是解题思路比较简单清晰，解题方法的规律性比较强，但是运算过程往往比较复杂，对学生运算能力，恒等变形能力，数形
2、结合能力及综合运用各种数学知识和方法的能力要求较高。1. 一要重视定义，这是学好圆锥曲线最重要的思想方法，二要数形结合，既熟练掌握方程组理论，又关注图形的几何性质.2.着力抓好运算关，提高运算与变形的能力，解析几何问题一般涉及的变量多，计算量大，解决问题的思路分析出来以后，往往因为运算不过关导致半途而废，因此要寻求合理的运算方案，探究简化运算的基本途径与方法，并在克服困难的过程中，增强解决复杂问题的信心，提高运算能力.3.突出主体内容，要紧紧围绕解析几何的两大任务来学习：一是根据已知条件求曲线方程，其中待定系数法是重要方法，二是通过方程研究圆锥曲线的性质，往往通过数形结合来体现，应引起重视.4
3、.重视对数学思想如方程思想、函数思想、数形结合思想的归纳提炼，达到优化解题思维、简化解题过程 第1课椭圆A【考点导读】1. 掌握椭圆的第一定义和几何图形,掌握椭圆的标准方程,会求椭圆的标准方程,掌握椭圆简单的几何性质;2. 了解运用曲线方程研究曲线几何性质的思想方法；能运用椭圆的标准方程和几何性质处理一些简单的实际问题.【基础练习】1已知ABC的顶点B、C在椭圆上，顶点A是椭圆的一个焦点，且椭圆的另外一个焦点在BC边上，则ABC的周长是_2.椭圆的离心率为_3.已知椭圆中心在原点，一个焦点为F（2，0），且长轴长是短轴长的2倍，则该椭圆的标准方程是_4. 已知椭圆的离心率，则的值为_【范例导析
4、】例1.（1）求经过点，且与椭圆有共同焦点的椭圆方程。（2）已知椭圆以坐标轴为对称轴，且长轴长是短轴长的3倍，点P（3,0）在该椭圆上，求椭圆的方程。【分析】由所给条件求椭圆的标准方程的基本步骤是：定位,即确定椭圆的焦点在哪轴上；定量，即根据条件列出基本量a、b、c的方程组，解方程组求得a、b的值;写出方程.解：（1）椭圆焦点在轴上，故设椭圆的标准方程为（），由椭圆的定义知，又，所以，椭圆的标准方程为。（2）方法一：若焦点在x轴上，设方程为，点P（3,0）在该椭圆上即又，椭圆的方程为.若焦点在y轴上，设方程为，点P（3,0）在该椭圆上即又，椭圆的方程为方法二：设椭圆方程为.点P（3,0）在该椭
5、圆上9A=1，即,又，椭圆的方程为或.【点拨】求椭圆标准方程通常采用待定系数法，若焦点在x轴上，设方程为，若焦点在y轴上，设方程为，有时为了运算方便，也可设为，其中.例2.点A、B分别是椭圆长轴的左、右端点，点F是椭圆的右焦点，点P在椭圆上，且位于轴上方，。（1）求点P的坐标；（2）设M是椭圆长轴AB上的一点，M到直线AP的距离等于，求椭圆上的点到点M的距离的最小值。【分析】列方程组求得P坐标；解几中的最值问题通常可转化为函数的最值来求解，要注意椭圆上点坐标的范围. 解：（1）由已知可得点A(6,0),F(0,4) 设点P(,),则=（+6, ）,=（4, ）,由已知可得 则2+918=0,
6、=或=6. 由于0,只能=,于是=. 点P的坐标是(,) (2) 直线AP的方程是+6=0. 设点M(,0),则M到直线AP的距离是. 于是=,又66,解得=2. 椭圆上的点(,)到点M的距离有 ,由于66, 当=时,d取得最小值点拨:本题考查了二次曲线上的动点与定点的距离范围问题，通常转化为二次函数值域问题.【反馈练习】1.如果表示焦点在y轴上的椭圆，那么实数k的取值范围是_2.设椭圆的两个焦点分别为F1、F2，过F2作椭圆长轴的垂线交椭圆于点P，若F1PF2为等腰直角三角形，则椭圆的离心率是_3.椭圆=1的焦点为F1和F2，点P在椭圆上.如果线段PF1的中点在y轴上，那么|PF1|是|PF
7、2|的_倍4.若椭圆的离心率,则的值为_ 5.椭圆的右焦点到直线的距离为_6.与椭圆具有相同的离心率且过点（2，-）的椭圆的标准方程是_7.椭圆上的点到直线的最大距离是_8. 已知点在以坐标轴为对称轴的椭圆上，点到两焦点的距离分别为和，过点作焦点所在轴的垂线，它恰好过椭圆的一个焦点，求椭圆方程第2课椭圆B【考点导读】1. 掌握椭圆的第二定义,能熟练运用两个定义解决椭圆的有关问题;2. 能解决椭圆有关的综合性问题.【基础练习】1.曲线与曲线的（ ）A 焦点相同 B 离心率相等 C准线相同 D 焦距相等2.如果椭圆上的点A到右焦点的距离等于4,那么点A 到两条准线的距离分别是_ 3 离心率，一条准
8、线为的椭圆的标准方程是_【范例导析】例1.椭圆（ab0）的二个焦点F1(-c，0)，F2(c，0)，M是椭圆上一点，且。 求离心率e的取值范围.分析:离心率与椭圆的基本量a、b、c有关，所以本题可以用基本量表示椭圆上点的坐标，再借助椭圆椭圆上点坐标的范围建立关于基本量的不等式，从而确定离心率的范围.解：设点M的坐标为(x，y)，则，。由，得x2-c2+y2=0，即x2-c2=-y2。 又由点M在椭圆上，得y2=b2，代入，得x2-c2，即。0，0，即01，01，解得1。又01，1.例2.如图，已知某椭圆的焦点是F1(4，0)、F2(4，0)，过点F2并垂直于x轴的直线与椭圆的一个交点为B，且|
9、F1B|+|F2B|=10，椭圆上不同的两点A(x1,y1),C(x2,y2)满足条件：|F2A|、|F2B|、|F2C|成等差数列.(1)求该弦椭圆的方程；(2)求弦AC中点的横坐标.例2分析：第一问直接可有第一定义得出基本量a，从而写出方程；第二问涉及到焦半径问题，可以考虑利用第二定义的得出焦半径表达式，结合等差数列的定义解决.解：(1)由椭圆定义及条件知，2a=|F1B|+|F2B|=10,得a=5,又c=4,所以b=3.故椭圆方程为=1.(2)由点B(4,yB)在椭圆上，得|F2B|=|yB|=.因为椭圆右准线方程为x=,离心率为，根据椭圆定义，有|F2A|=(x1),|F2C|=(x
10、2)，由|F2A|、|F2B|、|F2C|成等差数列，得(x1)+(x2)=2,由此得出：x1+x2=8.设弦AC的中点为P(x0,y0),则x0=4.【反馈练习】1.在给定椭圆中，过焦点且垂直于长轴的弦长为，焦点到相应准线的距离为1，则该椭圆的离心率为_2已知F1、F2为椭圆的两个焦点，过F1作倾斜角为的弦AB，则F2AB的面积为_3.已知正方形，则以为焦点，且过两点的椭圆的离心率为_4.椭圆上的点P到它的左准线的距离是10，那么点P 到它的右焦点的距离是 _5.椭圆上不同三点，与焦点的距离成等差数列求证:；第3课双曲线【考点导读】1. 了解双曲线的定义、几何图形和标准方程,了解其几何性质2
11、. 能用双曲线的标准方程和几何性质解决一些简单的实际问题.【基础练习】1.双曲线的虚轴长是实轴长的2倍，则2. 方程表示双曲线，则的范围是_3已知中心在原点，焦点在y轴的双曲线的渐近线方程为，则此双曲线的离心率为_4. 已知焦点，双曲线上的一点到的距离差的绝对值等于，则双曲线的标准方程为_【范例导析】例1. (1) 已知双曲线的焦点在轴上，并且双曲线上两点坐标分别为，求双曲线的标准方程;（2）求与双曲线共渐近线且过点的双曲线方程及离心率分析：由所给条件求双曲线的标准方程的基本步骤是：定位,即确定双曲线的焦点在哪轴上；定量，即根据条件列出基本量a、b、c的方程组，解方程组求得a、b的值;写出方程
12、.解：（1）因为双曲线的焦点在轴上，所以设所求双曲线的标准方程为；点在双曲线上，点的坐标适合方程。将分别代入方程中，得方程组：将和看着整体，解得，即双曲线的标准方程为。点评：本题只要解得即可得到双曲线的方程，没有必要求出的值；在求解的过程中也可以用换元思想，可能会看的更清楚。（2）解法一：双曲线的渐近线方程为：当焦点在x轴时，设所求双曲线方程为， 在双曲线上 由，得方程组无解当焦点在y轴时，设双曲线方程为， 在双曲线上， 由得，所求双曲线方程为：且离心率解法二：设与双曲线共渐近线的双曲线方程为：点在双曲线上，所求双曲线方程为：，即 点评：一般地，在已知渐近线方程或与已知双曲线有相同渐近线的条件
13、下，利用双曲线系方程求双曲线方程较为方便通常是根据题设中的另一条件确定参数例2. 某中心接到其正东、正西、正北方向三个观测点的报告：正西、正北两个观测点同时听到了一声巨响，正东观测点听到的时间比其他两观测点晚4s. 已知各观测点到该中心的距离都是1020m. 试确定该巨响发生的位置.(假定当时声音传播的速度为340m/ s :相关各点均在同一平面上)解：如图:以接报中心为原点O，正东、正北方向为x轴、y轴正向，建立直角坐标系.设A、B、C分别是西、东、北观测点，则A（1020，0），B（1020，0），C（0，1020）设P（x,y）为巨响为生点，由A、C同时听到巨响声，得|PA|=|PB|，故P在AC的垂直平分线PO上，PO的方程为y=x，因B点比A点晚4s听到爆炸声，故|PB| |PA|=3404=1360由双曲线定义知P点在以A、B为焦点的双曲线上，依题意得a=680, c=1020，yxoABCP用y=x代入上式，得，|PB|PA|,例2答：巨响发生在接报中心的西偏北450距中心处.例3.双曲线的焦距为2c，直线过点（a，0）和（0，b），且点（1，0）到直线的距离与点（1，0）到直线的距离之和求双曲线的离心率e的取值范围.解：直线的方程为，即 由点到直线的距离公式，且，
