高中数学中心议题-高中数学c3
高考数学圆锥曲线部分知识点梳理
一、方程的曲线:
在平面直角坐标系中,如果某曲线C(看作适合某种条件的点的集合或轨迹 )上的点与一个二元方程f
(x,y)=0的实数解建立了如下
的关系:(1)曲线上的点的坐标都是这个方程的解;(2)以这个
方程的解为坐标的点都是曲线上的点,那么这个方程叫做曲线的方程;
这条曲线叫做方程的曲线。 点与曲线的关系:若曲线C的方程是f(x,y)=0,则点P
0
(x
0
,y
0
)在曲线C上
?
f(x
0
,y
0
)=0;点P
0
(x
0
,y
0
)不在曲线C上
?<
br>f(x
0
,y
0
)
≠0。
两条曲线的交点:若曲线
C
1
,C
2
的方程分别为f
1
(x,y)=0,f
2
(x,y)=0,则点P
0
(x
0
,y
0
)是C
1
,C
2
的交点
?
{
个不同的实数解,两条曲线就
有n个不同的交点;方程组没有实数解,曲线就没有交点。
二、圆:
1、定义:点集{M||OM|=r},其中定点O为圆心,定长r为半径.
2、方程:(1)标准方程:圆心在c(a,b),半径为r的圆方程是(x-a)+(y-b)=r
圆心在坐标原点,半径为r的圆方程是x+y=r
(
2)一般方程:①当D+E-4F>0时,一元二次方程x+y+Dx+Ey+F=0叫做圆的一般方程,圆心为
(?
2222
222
222
f
1
(x
0<
br>,y
0
)?0
f
2
(x
0
,y
0<
br>)?0
方程组有n
DE
,?)
半径是
22
D
2
?E
2
?4F
。配方,将方程x
2
+y
2
+Dx+Ey+F=0化为(x+
2
22
DE
)+(y+
222
22
2
)=
D?E-4F
4
②当D+E-
4F=0时,方程表示一个点(-
22
DE
,-
22
);
③当D+E-4F<0时,方程不表示任何图形.
(3)点与圆的位置关系 已知圆心C(
a,b),半径为r,点M的坐标为(x
0
,y
0
),则|MC|<r
?
点M在圆C内,|MC|=r
?
点M在
圆C上,|MC|>r
?
点M在圆C内,其中|MC|=
一个公共点;直线与圆相离
?
没有公共点。
②直线和圆的位置关系的判定:(i)判别式法;(ii)利用圆心C(a,b)到直线Ax+By+C
=0的距离
d
小关系来判定。
三、圆锥曲线的统一定义:
平面内的动点P(x,y)到一个定点F(c,0)的距离与到不通过这个定点的一条定直线l的距离之
比是一个常数e(e>0),则动点的轨
迹叫做圆锥曲线。其中定点F(c,0)称为焦点,定直线l称
为准线,正常数e称为离心率。当0<e<1时,轨迹为椭圆;当e=1时,
轨迹为抛物线;当e>1时
,轨迹为双曲线。
四、椭圆、双曲线、抛物线:
椭圆
1.到两定点F
1
,F
2
的距离之和为
定义
定值2a(2a>|F
1
F
2
|)的点的轨迹
2.与定点和直线的距离之比为
定值e的点的轨迹.(0
1.到两定点F
1
,F
2
的距离之差的绝对
值为定值2a(0<2
a<|F
1
F
2
|)的点的轨
迹
2.与定点和直线的距离之比为定值e
的点的轨迹.(e>1)
与定点和直线的距离相等的点的
轨迹.
抛物线
(x
0
-
a)
2
?(y
0
-b)
2
。
(4)直线和圆的位
置关系:①直线和圆有相交、相切、相离三种位置关系:直线与圆相交
?
有两个公共点;直线与
圆相切
?
有
?
Aa?Bb?C
A?B
22
与半径r
的大
轨迹条件
点集:({M||MF
1
+|MF
2
|
=2a,|F
1
F
2
|<2a=
点集:{M||MF
1
|-|MF
2
|.
=±2a,|F
2
F
2
|>2a}.
点集{M|
|MF|=点M到直线l
的距离}.
图形
方
程
标准
方程
x
2
y
2
?<
br>2
?1
(
a?b
>0)
2
ab
x
2
y
2
?
2
?1
(a>0,b>0)
2
ab
y
2
?2px
参数
方程
?
x?acos
?
?
y?bsin
?
?
(参数
?
为离心角)
?
x?asec
?
?
y?btan
?
?
(参数
?
为离心角)
?
x?2pt
2
?
y?2pt
?
(t为参数)
范围
─a?x?a,─b?y?b |x| ? a,y?R x?0
中心 原点O(0,0)
(a,0), (─a,0), (0,b) ,
(0,─b)
x轴,y轴;
长轴长2a,短轴长2b
原点O(0,0)
顶点 (a,0),
(─a,0)
x轴,y轴;
实轴长2a, 虚轴长2b.
(0,0)
对称轴 x轴
焦点 F
1
(c,0),
F
2
(─c,0) F
1
(c,0), F
2
(─c,0)
p
F(,0)
2
p
2
准 线
a
x=±
c
2
a
2
x=±
c
侧.
2c (c=
x=-
准线垂直于长轴,且在椭圆外.
准线垂直于实轴,且在两顶点的内准线与焦点位于顶点两侧,且到
顶点的距离相等.
焦距
2c (c=
a
2
?b
2
)
a
2
?b
2
c
(e?1)
a
)
离心率
e?
c
(0?e?1)
a
e?
e=1
【备注1】双曲线:
222
⑶等轴双曲线:双曲线
x?y??a
称为等轴双曲线,其渐近线方程为
y??x,离心率
e?2
.
x
2
y
2
x
2<
br>y
2
⑷共轭双曲线:以已知双曲线的虚轴为实轴,实轴为虚轴的双曲线,叫做已知双曲线
的共轭双曲线.
2
?
2
?
?
与
2
?
2
??
?
ab
ab
互为共轭双曲线,它们具有共同的渐近线:x
2
a
2
?
y
2
b
2
?0<
br>.
x
2
a
2
y
2
b
2
⑸
共渐近线的双曲线系方程:
x
2
a
2
?
y
2
b
2
?
?
(
?
?0)
的渐近线方程为
?
?0
如果双曲线的渐近线为
x
y
??0
时,它的双曲
ab<
br>线方程可设为
x
2
a
2
?
y
2
b<
br>2
?
?
(
?
?0)
.
【备注2】抛物线:
(1)抛物线
y
2
=2px(p>0)的焦点坐标是(
p
2
,0),准线方程x=-
p
2
,开口向右;抛物线
y
2<
br>=-2px(p>0)的焦点坐标是(-
p
2
,0),
准线方程x=<
br>p
2
,开口向左;抛物线
x
=2py(p>0)的焦点坐标是(0,<
br>2
p
2
),准线方程y=-
p
2
,开口向上; <
br>抛物线
x
=-2py(p>0)的焦点坐标是(0,-
2
p
2
),准线方程y=
p
2
,开口向下.
(2)抛物线
y2
=2px(p>0)上的点M(x0,y0)与焦点F的距离
MF?x
0
?
p
2
;抛物线
y
=-2px(p>0)上的点M(x0,y0)
与焦点F的
2
距离
MF?
p
?x
0
2<
br>y
2
=2px(p>0),则抛物线的焦点到其顶点的距离为(3)设抛物线的标准方程
为
p.
(4)已知过抛物线
p
2
,顶点到准线的距离
p<
br>2
,焦点到准线的距离为
y
2
=2px(p>0)焦点的直线交抛物线
于A、B两点,则线段AB称为焦点弦,设A(x1,y1),B(x2,y2),则弦长
AB
=
x
1
?x
2
+p或
五、坐标的变换:
2pAB?
sin
2
?
p
2
p
,AF?x
1
?
(
AF
(α为直线AB的倾斜角),
y
1
y<
br>2
??p
,
x
1
x
2
?
42
2
叫做焦半径).
(1)坐标变换:在解析几何中,把坐标系的变换(如改变坐标系原点的
位置或坐标轴的方向)叫做坐标变换.实施坐标变换时,点的
位置,曲线的形状、大小、位置都不改变,
仅仅只改变点的坐标与曲线的方程.
(2)坐标轴的平移:坐标轴的方向和长度单位不改变,只改变原
点的位置,这种坐标系的变换叫做坐标轴的平移,简称移轴。
(3)坐标轴的平移公式:设平面内任意
一点M,它在原坐标系xOy中的坐标是9x,y),在新坐标系x ′O′y′中的坐标是
(x
'
,y
'
)
.
设新坐标系的原点O′在原坐标系xOy中的坐标是
(h,k),则
叫做平移(或移轴)公式.
(4)中心或顶点在(h,k)的圆锥曲线方程见下表:
x?x'?h
y?y'?k
或
x'?x?h
y'?y?k
方 程 焦 点 焦 线 对称轴
x=h
y=k
(x-h)
2
(y-k)
2
+
2
ab
2
椭圆
=1
(±c+h,k)
a
2
x=±
c
a
2
y
=±
c
a
2
x=±
c
a
2
y=±
c
x=-
+h
(x-h)
2
(y-k)
2
+2
ba
2
(x-h)
2
(y-k)
2
-
a
2
b
2
双曲线
=1
(h,±c+k)
+k
x=h
y=k
=1
(±c+h,k)
+k
x=h
y=k
(y-k)
2
(x-h)
2
-<
br>a
2
b
2
(y-k)=2p(x-h)
2
=1
(h,±c+h)
+k
x=h
y=k
(
p
2
+h,k)
p
2
+h
y=k
(y-k)=-2p(x-h)
抛物线
(x-h)=2p(y-k)
2
2
(-
p
2
+h,k)
x=
p
2
+h
y=k
(h,
p
2
+k) y=-
p
2
+k
x=h
(x-h)=-2p(y-k)
2
(h,-
p
2
+k)
y=
p
2
+k
x=h
六、椭圆的常用结论:
1.
2.
3.
4.
点P处的切线PT平分△PF1F2在点P处的外角.
PT平分△PF1F2在点P处的外角,则焦点在直线PT上的射影H点的轨迹是以长轴为直径的圆,除
去长轴的两个端点.
以焦点弦PQ为直径的圆必与对应准线相离.
以焦点半径PF1为直径的圆必与以长轴为直径的圆内切.
5.
x
2y
2
x
0
xy
0
y
(x,y)
P??1
若
P
在椭圆上,则过的椭圆的切线方程是
?
2
?
1
.
000
0
a
2
b
2
a
2<
br>b
x
2
y
2
x
0
xy
0
y
P
(x,y)
??1
若
P
在椭圆外,则过作椭圆的两条切线
切点为P、P,则切点弦PP的直线方程是
?
2
?1
.
0
000
a
2
b
2
a
2
b
1212
6.
7.
x
2
y
2
椭圆
2
?
2
?1
(a>b>0)的左右焦点分别为F,F
ab
1 2
,点P
为椭圆上任意一点
?F
1
PF
2
?
?
,则椭圆的焦
点角形的面积
为
S
?FPF
12
?b
2
tan?
2
.
8.
9.
x
2
y
2椭圆
2
?
2
?1
(a>b>0)的焦半径公式
|MF<
br>1
|?a?ex
0
,
|MF
2
|?a?ex
0
(
F
1
(?c,0)
,
F
2
(c,0
)
M(x
0
,y
0
)
).
ab
设过椭圆焦点F作直线与椭圆相交 P、Q两点,A为椭圆长轴上一个顶点,连结AP
和AQ分别交相应于焦点F的椭圆准线于M、
N两点,则MF⊥NF.
10.
过椭圆一个焦点F的直线与椭圆交于两点P、Q, A
1
、A
2
为椭圆长轴上
的顶点,A
1
P和A
2
Q交于点M,A
2
P和A
1
Q交于点N,则MF
⊥NF.
11.
x
2
y
2
b
2
AB是椭圆
2
?
2
?1
的不平行于对
称轴的弦,M
(x
0
,y
0
)
为AB的中点,则
k
OM
?k
AB
??
2
aba
,即
K
AB
b
2
x
0
??
2
ay
0
。
12.
x
0
xy
0
yx
0
2
y
0
2
x
2
y
2
?
2
?
2
?
2
若
P
0
(x
0
,y
0
)
在椭圆
2
?
2
?1
内,则被Po所平分的中点弦的方程
是
2
abab
ab
;
【推论】:
x
2
y
2
x
2
y
2
x
0
xy
0
y
x
2
y
2
?
2
。椭圆
2
?<
br>2
?1
(a>b1、若
P
0
(x
0
,y0
)
在椭圆
2
?
2
?1
内,则过Po的弦中点
的轨迹方程是
2
?
2
?
aba
2
b
aba
b
>o)的两个顶点为
A
1
(?a,0)
,
A
2<
br>(a,0)
,与y轴平行的直线交椭圆于P
1、2
x
2
y2
P时AP与AP交点的轨迹方程是
2
?
2
?1
. <
br>ab
1122
x
2
y
2
2、过椭圆
2
?
2
?1
(a>0, b>0)上任一点
A(x
0
,y
0
)
任意作两条倾斜角互补的直线交椭圆于B,C两点,则直线BC有定向且
ab
k
BC
b
2
x
0
?
2
ay<
br>0
(常数).
x
2
y
2
3、若P为椭圆
2
?
2
?1
(a>b>0)上异于长轴端点的任一点,F,
F
ab
1 2
是焦点,
?PF
1
F
2
?
?
,
?PF
2
F
1
?
?
,则
a?c
??
?tancot
.
a?c22
x
2
y
2
4、设椭圆
2<
br>?
2
?1
(a>b>0)的两个焦点为F、F,P(异于长轴端点)为椭圆上任
意一点,在△PFF中,记
?F
1
PF
2
?
?
,
ab
1212
?PF
1
F
2
?
?
,
?F
1
F
2
P?
?
,则有
sin
?
c
??e
.
sin
?
?sin
?
a
12
x
2
y
2
5、若椭圆
2
?
2
?1
(a>b>0)的左、右焦点分别为F、F,左准线为L,则当0<e≤
2?1<
br>时,可在椭圆上求一点P,使
ab
得PF
1
是P到对应准线距离d与P
F
2
的比例中项.
x
2
y
2
6、P为椭圆
2
?
2
?1
(a>b>0)上任一点,F,F为二焦点,A为椭圆内一定点
,则
2a?|AF
2
|?|PA|?|PF
1
|?2a?|AF1
|
,
ab
12
当且仅当
A,F
2
,
P
三点共线时,等号成立.
(x?x
0
)
2
(y?y0
)
2
??1
与直线
Ax?By?C?0
有公共点的充
要条件是
A
2
a
2
?B
2
b
2
?
(Ax
0
?By
0
?C)
2
. 7、椭圆
22ab
x
2
y
2
1111
???
8、已知椭圆<
br>2
?
2
?1
(a>b>0),O为坐标原点,P、Q为椭圆上两动点,
且
OP?OQ
.(1)
|OP|
2
|OQ|
2
a<
br>2
b
2
ab
4a
2
b
2
(2)|O
P|+|OQ|的最大值为
2
a?b
2
22
;
a
2
b
2
;(3)
S
?OPQ
的最小值是
2
a
?b
2
.
x
2
y
2
|PF|e
?
. 9、过
椭圆
2
?
2
?1
(a>b>0)的右焦点F作直线交该椭圆右支于M
,N两点,弦MN的垂直平分线交x轴于P,则
|MN|2
ab
x
2
y
2
10、已知椭圆
2
?
2
?1
( a>b>0)
,A、B、是椭圆上的两点,线段AB的垂直平分线与x轴相交于点
P(x
0
,0)<
br>, 则
ab
a
2
?b
2
a
2
?b<
br>2
??x
0
?
aa
.
x
2
y2
11、设P点是椭圆
2
?
2
?1
( a>b>0)上
异于长轴端点的任一点,F、F为其焦点记
?F
1
PF
2
?
?
ab
12
,则
2b
2
(1)
|PF
1<
br>||PF
2
|?
1?cos
?
.(2)
S
?PFF
12
?b
2
tan
?
2
.
x<
br>2
y
2
12、设A、B是椭圆
2
?
2
?1<
br>( a>b>0)的长轴两端点,P是椭圆上的一点,
?PAB?
?
,
?PBA?
?
,
?BPA?
?
ab
,
2ab2
|cos
?
|
c、e分别是椭圆的半焦距离心率,则有(1)
|PA|?
2
a?c
2
cos
2
?
.(2)
tan
?
tan
?
?1?e
2
.(3)
S
?PAB
2a
2
b
2
?
2
cot
?
b?a
2
.
x
2
y
2
13、已知椭
圆
2
?
2
?1
( a>b>0)的右准线
l
与x轴
相交于点
E
,过椭圆右焦点
F
的直线与椭圆相交于A、B两点,点
C
在
ab
右准线
l
上,且
BC?x
轴,则直线AC经
过线段EF 的中点.
14、过椭圆焦半径的端点作椭圆的切线,与以长轴为直径的圆相交,则相应交
点与相应焦点的连线必与切线垂直.
15、过椭圆焦半径的端点作椭圆的切线交相应准线于一点,则该点与焦点的连线必与焦半径互相垂直.
16、椭圆焦三角形中,内点到一焦点的距离与以该焦点为端点的焦半径之比为常数e(离心率).
(注:在椭圆焦三角形中,非焦顶点的内、外角平分线与长轴交点分别称为内、外点.)
17、椭圆焦三角形中,内心将内点与非焦顶点连线段分成定比e.
18、椭圆焦三角形中,半焦距必为内、外点到椭圆中心的比例中项.
七、双曲线的常用结论:
1、点P处的切线PT平分△PF
1
F
2
在点P处的内角.
2、PT平分△PF
1
F
2
在点P处的内角,则焦点在直线PT上的射影H
点的轨迹是以长轴为直径的圆,除去长轴的两个端点.
3、以焦点弦PQ为直径的圆必与对应准线相交.
4、以焦点半径PF
1
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)
x
2
y
2
x
0
xy
0
y
(x,y)
??1
P
5、若
P
在双曲线(a>0,b>0)上,则过的双曲线的切线方程是
?
2
?1
.
000
0
22
2
ab
ab
x
2
y
2
6、若
P
0
(x
0
,y
0
)
在双曲线
2
?
2
?1
(
a>0,b>0)外 ,则过Po作双曲线的两条切线切点为P、P,则切点弦PP的直线方
ab
1212
程是
x
0
xy
0
y
?
2
?1
.
a
2
b
1 2
x
2
y
2
7、双曲线
2
?
2
?1
(a>0,b>o)的左右焦点分
别为F,F,点P为双曲线上任意一点
?F
1
PF
2
?
?<
br>,则双曲线的焦点角形
ab
的面积为
S
?FPF
12
?b
2
cot
?
2
.
x
2
y
2
8、双曲线
2
?
2
?1
(a>0,b>o)
的焦半径公式:(
F
1
(?c,0)
,
F
2
(
c,0)
)当
M(x
0
,y
0
)
在右支上时,ab
|MF
1
|?ex
0
?a
,
|MF
2
|?ex
0
?a
;当
M(x
0
,y
0
)
在左支上时,
|MF
1
|??ex
0
?a
,
|MF
2
|??ex
0
?a
。
9、设过双曲线焦点F作直线与双曲线相交 P、Q两点,A为双曲线长轴上一个顶点,连结AP
和AQ分别交相应于焦点F的双曲线
准线于M、N两点,则MF⊥NF.
10、过双曲线一个焦点F的直线与双曲线交于两点P、Q, A
1
、A
2<
br>为双曲线实轴上的顶点,A
1
P和A
2
Q交于点M,A
2P和A
1
Q交于点N,
则MF⊥NF.
b
2
x
0
x
2
y
2
11、AB是双曲线
2
?
2
?1
(a>0,b>0)的不平行于对称轴的弦,M
(x
0
,y0
)
为AB的中点,则
K
OM
?K
AB
?2
ab
ay
0
K
AB
b
2
x
0
?
2
ay
0
。
,即
x
0
xy
0
yx
0
2
y
0
2
x
2
y
2
?
2
?
2
?
2
12、若
P<
br>0
(x
0
,y
0
)
在双曲线
2
?<
br>2
?1
(a>0,b>0)内,则被Po所平分的中点弦的方程是
2
a
babab
x
2
y
2
x
2
y
2
x
0
xy
0
y
?
2
. 13、若
P
0
(x
0
,y
0
)
在双曲线
2
?
2
?1
(a>0,b>0)内,则过Po的弦中点的轨迹方程是
2
?
2
?
2
ab
abab
【推论】:
.
x
2
y
2
1、双曲线
2
?
2
?1
(a>0,
b>0)的两个顶点为
A
1
(?a,0)
,
A
2
(
a,0)
,与y轴平行的直线交双曲线于P
ab
x
2
y
2<
br>点的轨迹方程是
2
?
2
?1
.
ab
1、2
P时A
1
P
1
与A
2
P
2
交x
2
y
2
2、过双曲线
2
?
2
?1<
br>(a>0,b>o)上任一点
A(x
0
,y
0
)
任意
作两条倾斜角互补的直线交双曲线于B,C两点,则直线BC有定
ab
向且
k
BC
b
2
x
0
??
2
ay
0
(常
数).
x
2
y
2
3、若P为双曲线
2
?
2
?1
(a>0,b>0)右(或左)支上除顶点外的任一点,F,
F
ab
1 2
是焦点,
?PF
1
F
2
?
?
,
?PF
2
F
1
?
?
,
则
c?a
??
c?a
??
?tancot
(或
?tancot
).
c?a22
c?a22
1212
x
2
y
2
4、设双曲线
2?
2
?1
(a>0,b>0)的两个焦点为F、F,P(异于长轴端点)为双曲线
上任意一点,在△PFF中,记
?F
1
PF
2
?
?
,
ab
?PF
1
F
2
?
?
,
?
F
1
F
2
P?
?
,则有
sin
?
c
??e
.
?(sin
?
?sin
?
)a
12
x
2
y
2
5、若双曲线
2
?
2?1
(a>0,b>0)的左、右焦点分别为F、F,左准线为L,则当1<e≤
2?1<
br>时,可在双曲线上求一点
ab
P,使得PF
1
是P到对应准线距离d与
PF
2
的比例中项.
x
2
y
2
6、P为双曲线<
br>2
?
2
?1
(a>0,b>0)上任一点,F,F为二焦点,A为双曲
线内一定点,则
|AF
2
|?2a?|PA|?|PF
1
|
,当
ab
12
且仅当
A,F
2
,P
三点共线且
P
和
A,F
2
在y轴同侧时,等号成立.
x<
br>2
y
2
22222
7、双曲线
2
?
2
?1
(a>0,b>0)与直线
Ax?By?C?0
有公共点的充要条件是
Aa?Bb?C
.
ab
x
2
y
2
8、已知双曲线
2
?
2
?1
(b>a
>0),O为坐标原点,P、Q为双曲线上两动点,且
OP?OQ
.
ab
1
111
???
(1)
|OP|
2
|OQ|
2
a2
b
2
4a
2
b
2
;(2)|OP|+|OQ
|的最小值为
2
b?a
2
22
a
2
b
2<
br>;(3)
S
?OPQ
的最小值是
2
b?a
2
.
x
2
y
2
9、过双曲线
2
?
2
?1
(a>0,b>0)的右焦点F作直线交该双曲线的右支于M,N两点,弦MN的垂直平分线交x
轴于P,则
ab
|PF|e
?
.
|MN|2
x
2
y
2
10、已知双曲线
2
?
2
?1
(a>
0,b>0),A、B是双曲线上的两点,线段AB的垂直平分线与x轴相交于点
P(x
0,0)
, 则
ab
a
2
?b
2
x
0<
br>?
a
a
2
?b
2
或
x
0
?
?
a
.
x
2
y
2
11、设P点是双曲线
2
?
2
?1
(a>0,b>0)上异于实轴端点的任一点,F、F为其焦点记
?F
1
PF
2
?
?
ab
12
,则
2b
2
(1)
|PF
1
||PF
2
|?<
br>1?cos
?
.(2)
S
?PFF
12
?b
2
cot
?
2
.
x
2
y
2
1
2、设A、B是双曲线
2
?
2
?1
(a>0,b>0)的长轴两端点
,P是双曲线上的一点,
?PAB?
?
,
?PBA?
?
,
?BPA?
?
ab
,
2ab
2
|cos
?
|
c、e分别是双曲线的半焦距离心率,则有(1)
|PA|?
.
|a
2
?c
2
cos
2
?
|
(2)
tan
?
tan
?
?1?e
2
.(3)
S
?PAB
2a
2
b
2
?
2
cot
?
2
b?a
.
x
2
y
2
13、已知双
曲线
2
?
2
?1
(a>0,b>0)的右准线
l
与
x轴相交于点
E
,过双曲线右焦点
F
的直线与双曲线相交于A、B两点,ab
点
C
在右准线
l
上,且
BC?x
轴,则直
线AC经过线段EF 的中点.
14、过双曲线焦半径的端点作双曲线的切线,与以长轴为直径的圆相
交,则相应交点与相应焦点的连线必与切线垂直.
15、过双曲线焦半径的端点作双曲线的切线交相应
准线于一点,则该点与焦点的连线必与焦半径互相垂直.
16、双曲线焦三角形中,外点到一焦点的距离与以该焦点为端点的焦半径之比为常数e(离心率).
(注:在双曲线焦三角形中,非焦顶点的内、外角平分线与长轴交点分别称为内、外点).
17、双曲线焦三角形中,其焦点所对的旁心将外点与非焦顶点连线段分成定比e.
18双曲线焦三角形中,半焦距必为内、外点到双曲线中心的比例中项.
八、抛物线的常用结论:
4ac?b
2
b
①
ay?by?c?x
顶点
(?)
.
4a2a
2
22②
y?2px(p?0)
则焦点半径
PF?x?
P
;
x
?2py(p?0)
则焦点半径为
PF?y?
P
.
22
③通径为2p,这是过焦点的所有弦中最短的.
?
x?2pt
2
?
x?2pt
④
y?2px
(或
x?2py
)的
参数方程为
?
(或
?
)(
t
为参数).
2
?
y?2pt
?
y?2pt
22
y
2
?2px
y
2
??2px
▲
x
2
?2py
x
2
??2py
▲
y
y
▲
y
▲
y
图形
O
x
x
O
x
O
x
O
焦点
准线
范围
对称轴
顶点
离心率
焦点
p
F(,0)
2
p
2
x?0,y?R
x??
x
轴
F(?
p
,0)
2
F(0,
p
)
2
p
F(0,?)
2
p
2
x?R,y?0
y?
p
2
x?0,y?R
x?
p
2
x?R,y?0
y??
y
轴
(0,0)
e?1
PF?
p
?x
1
2
PF?
p
?x
1
2
PF?
p
?y
1
2
PF?
p
?y
1
2
圆锥曲线的性质对比
圆锥曲线
标准方程
范围
对称性
顶点
焦点
椭圆
(x^2a^2)+(y^2b^2)=1 a>b>0
x∈[-a,a]
y∈[-b,b]
关于x轴,y轴,原点对称
(a,0),(-a,0),(0,b),(0,-b)
(c,0),(-c,0)
【其中c^2=a^2-b^2】
双曲线
(x^2a^2)-(y^2b^2)=1 a>0,b>0
x∈(-∞,-a]∪[a,+∞) y∈R
关于x轴,y轴,原点对称
(a,0),(-a,0)
(c,0),(-c,0)
【其中c^2=a^2+b^2】
x=±(a^2)c
y=±(ba)x
e=ca,e∈(1,+∞)
∣PF1∣=∣ex+a∣∣PF2∣=∣ex-a
∣
p=(b^2)c
(2b^2)a
x=a·secθ
y=b·tanθ,θ为参数
(x0xa^2)-(y0·yb^2)=1
抛物线
y^2=2px p>0
x∈[0,+∞) y∈R
关于x轴对称
(0,0)
(p2,0)
准线
渐近线
离心率
焦半径
x=±(a^2)c
——————————
e=ca,e∈(0,1)
∣PF1∣=a+ex ∣PF2∣=a-ex
x=-p2
—————
e=1
∣PF∣=x+p2
焦准距
通径
参数方程
p=(b^2)c
(2b^2)a
x=a·cosθ y=b·sinθ,θ为参
数
p
2p
x=2pt^2 y=2pt,t
为参数
过圆锥曲
线上一点
(x0·xa^2)+(y0·yb^2)=1
(x0,y0)的切线方程
y=kx±√[(a^2)·(k^2)+b^2]
y0·y=p(x+x0)
斜率为k
的切线方
程
y=kx±√[(a^2)·(k^2)-b^2] y=kx+p2k
椭圆
10
x
2
y
2
??1
的离心率
e?1. 已知椭圆,则
m
的值为
5
5m
(A)3
(B)
25
515
或
15
(C)
5
(D)或3
3
3
x
2
y
2
2. 已知直线
x?2y?2?0
经过椭圆
2
?
2
?1(a?b?0)
的
一个顶点和一个焦点,那么这个椭圆的方程
ab
为
,离心率为_______.
x
2
y
2
??1
的焦点为<
br>F
1
,F
2
,过F
2
垂直于x轴的直线交椭圆于一点
P,那么|PF
1
|的值是 . 3. 椭圆
2516
4. 设
椭圆的两个焦点分别为
F
1
,
F
2
,过
F
2
作椭圆长轴的垂线与椭圆相交,其中的一个交点为
P
,若△
F
1<
br>PF
2
为
等腰直角三角形,则椭圆的离心率是
A.
2?1
B.
2?12
C.
22
D.
2
2
5.
椭圆的两焦点及短轴的一个端点构成等边三角形,则椭圆的离心率为_______.
6.
椭圆两焦点为
F
1
(?4,0)
,
F
2
(4,0
)
,
P
在椭圆上,若△
PF
1
F
2
的面积
的最大值为12,则该椭圆的标准方程为
x
2
y
2
x
2<
br>y
2
x
2
y
2
x
2
y
2<
br>??1
B.
??1
C.
??1
??1
D. A.
2592516
106
169
x
2
y
2
??1
的焦点为
F
1
,F
2
,点P在椭圆上,若
|PF
1
|?4
,则
|PF
2
|?
;
?F
1
PF
2
的大小7. 椭圆
92
为
.
x
2
?y
2
?1
的左焦点,直线
l:y?x?
1
与椭圆
C
交于
A、B
两点,那么
|F
1
A|?|F
1
B|
的8.
已知
F
1
为椭圆
C:
2
值为_______.
9. 已知三角形ABC的周长是8,B、C两点的坐标分别为(-1,0)、(1,0),则顶点A的
轨迹方程为
__________________.
3
10. 若椭圆
x
?my?1
的离心率为
2
,则它的长半轴长为_______________. <
br>22
x
2
y
2
??1
m
4
11.椭
圆的焦距是2,则m的值为( )
A.5
C.5或3
B.3
D.20
22
x?ky?2
表示焦点在
y
轴上的椭圆,那么实数
k
的取值范围是( )
12.如果
A.
?
0,??
?
B.
?
0,2
?
C.
?
1,??
?
D.
?
0,1
?
x
2
y
2
??1
0
AFF
AFF?45
F,F
97
12<
br>12
A
13.
是椭圆的两个焦点,为椭圆上一点,且∠,则Δ
12
的面积为( )
7
7
75
A.
7
B.
4
C.
2
D.
2
x
2
y
2??1
4924
14.椭圆上一点
P
与椭圆的两个焦点
F
1
、
F
2
的连线互相垂直,则△
PF
1
F
2
的面积为( )
A.
20
B.
22
C.
28
D.
24
x
2
y
2
??1
的中心作直线
与椭圆交于A、B两点,F
1
为椭圆的焦点,则三角形F
1
AB面积的最大值
15.过椭圆
2516
为( )
A.6
B.12
C.24 D.48
x
2
16.P为椭圆
?y
2
?1上任一点,则P到直线x+y-5=0的最短距离是______.
3
17.
圆P经过点B(0,3)且与圆A:x
2
+(y+3)
2
=100内切,求圆
心P的轨迹方程.
双曲线
1. 已知双曲线对称轴为坐标轴,中心在原点,一个焦点在直线x+y=
6上,且焦距是实轴长的2倍,则此双曲
线的标准方程为____________.
x2
y
2
2.以双曲线
??1
的右焦点为圆心,且与渐近线相切的
圆的方程是______.
916
3.动点
P
到点
M(1,0)<
br>及点
N(3,0)
的距离之差为
2
,则点
P
的轨迹是
( )
A.双曲线 B.双曲线的一支 C.两条射线 D.一条射线
x
2
y
2
??1
表示双曲线,则k的取值范围是(
) 4.已知方程
1?k1?k
A.-1<k<1
B.k≥0
B.k>0
D.k>1或k<-1
22
8kx?ky?8
的一个
焦点为
(0,3)
,则
k
的值为______________。 5.双曲
线
22
tx?y?1
的一条渐近线与直线
2x?y?1?0
垂直,则
这双曲线的离心率为___。7.若双曲线的两6.双曲线
条渐近线相交所成的锐角为60°,则它的离
心率为( )
A.
3
3
3
或2
3
B.2
C. D.
23
或2
3
8.过双曲
线的一个焦点
F
2
作垂直于实轴的弦
PQ
,
F
1<
br>是另一焦点,若∠
( )
A.
2?1
B.
2
C.
2?1
D.
2?2
PF1
Q?
?
2
,则双曲线的离心率
e
等于
9.若
直线
y?kx?2
与双曲线
x?y?6
的右支交于不同的两点,那么
k
的取值范围是( )
22
?
A.(
15151515
15
,?,0?,?1
0,
3
33
)
B.
3
3
) C.(() D.()
22
x?y?4
始终有公共点,则
k
取值范围是
。
y?kx?1
10.若直线与双曲线
11.若一直线l平行于双曲线的一条渐近线
,则l与双曲线的公共点个数为( )
A.0或1 B.1 C.0或2 D.1或2
x
2
y
2
??1
上的一点P到左焦点的距离为6,则这样的点P有
______个. 12.双曲线
12
4
抛物线
1.
若抛物线 上一点M到该抛物线的焦点F的距离
|MF|?5
,则点M到x轴的距离为
A. 1 B.2
3
C.
26
D. 4
2.
已知抛物线
y?4x
上一点P(3,y),则点P到抛物线焦点的距离为 .
3. 设斜率为
k
的直线
l
过抛物线
y?8x
的焦
点F,且和
y
轴交于点A,若△OAF
(O为坐标原点)的面积为4,
则实数
k
的值为
( ).
A.
?2
B.
?4
C.
2
D.
4
4.动点P(x,y)(x≥0)到定点F(2,0
)的距离比它到y轴的距离大2,则动点P的轨迹方程是( )
A.y
2
=16x B.y
2
=8x
C.y
2
=2x D.y
2
=4x
5.在抛物线y2
=8x上有一点P,它到焦点的距离是20,则P点坐标是______.
6
.焦点到准线的距离为
2
2
3
的抛物线的标准方程为___________
_______.
2
7.经过点P(4,-2)的抛物线的标准方程是( )
A.y
2
=16x或x
2
=16y
B.y
2
=16x或x
2
=-16y
C.x
2
=-8y或y
2
=x
D.x
2
=8y或y
2
=-x
8.抛物
线的顶点在原点,焦点在直线x-2y-4=0上,则抛物线的标准方程为______.
22
x?y?2x?6y?9?0
的圆心的抛物线的方程是( ) 9.以坐标
轴为对称轴,以原点为顶点且过圆
2
222222
y??9x
y?3xy??
3xy?3xy?3xy??3xy?9x
A.或 B. C.或
D.或
2
y?2px(p?0)
的焦点的弦,则
AB
的最小值为(
)
AB
10.设为过抛物线
p
A.
2
B.
p
C.
2p
D.无法确定
2
y?4x
交于
A
、
B
两点,则线段
AB
的中点坐标是___
___。
x?y?2
11.若直线与抛物线
2
2
PQ?a
y?4xy?2x
Q
P(a,0)
a
12.对于抛物线上任意一点,点都满足
,则的取值范围是13.抛物线上
两点
A(x
1
,y
1
)<
br>、
B(x
2
,y
2
)
关于直线
y?x?m<
br>对称,且
x
1
?x
2
??
1
2
,则
m
等于( )
35
A.
2
B.
2
C.
2
D.
3
2
y?8x
交于
A
、
B
两点,若线段
AB
的中点的横坐标是
2
,则
AB?
______。
y?kx?2<
br>14.若直线与抛物线
2
y?2x
的焦点,点
M
在抛物线上移
动时,使
MF?MA
取得最小
(3,2)
A
F
15.若点的
坐标为,是抛物线
值的
M
的坐标为( )
?
1
?
?
,1
?
??
0,0
A.
B.
?
2
?
C.
1,2
D.
?
2,2
?
??
2
y?8x
上的点
到直线
AB
的最短距离为__________。
A(0,?4),B(3,2)
16.已知,抛物线
1.双曲线与椭圆有共同的焦点
椭圆的方程。
2.
k
代表实数,讨论方程
kx?2y?8?0
所表示的曲线
22
00
x?ycos
?
?1
怎样变化? ?
从0到180
3.当变化时,曲线
22
F
1
(0,?
5),F
2
(0,5)
,点
P(3,4)
是双曲线的渐近线与椭圆的
一个交点,求渐近线与
主要题型:
(5)弦长、中点、面积
3.在平面直角坐
标系xOy中,点B与点A(-1,1)关于原点O对称,P是动点,且直线AP与BP的斜率之积等于
?
(Ⅰ)求动点P的轨迹方程;
(Ⅱ)设直线AP和BP分别与直线x=3交于点M,N,问
:是否存在点P使得△PAB与△PMN的面积相等?若存在,
求出点P的坐标;若不存在,说明理由。
1
.
3
3
x
2
y
2
4.已知椭
圆
2
?
2
?1(a?b?0)
的离心率
e?
,连接
椭圆的四个顶点得到的菱形的面积为4。
2
ab
(5)求椭圆的方程;
(
6)设直线
l
与椭圆相交于不同的两点
A,B
,已知点
A
的
坐标为(
?a,0
),点
Q(0,y
0
)
在线段
A
B
的垂直
uuuruuur
QB?4
,求
y
0
的值
平分线上,且
QA
g
二.范围、最值
1.已知双曲线C:3x
2
-y
2
=1,过点M(0,-1)的直线l与双曲线C交于A,B两点.
(1)若|AB|=
10
,求直线l的方程;
(2)(2)若点A,B在y轴的同一侧,求直线l的斜率的取值范围.
x
2
m
2
?0
,椭圆
C:
2
?y
2
?
1
,
F
1,
F
2
分别为椭圆
C
的左、右焦
点. 2.已知m>1,直线
l:x?my?
m
2
(Ⅰ)当直线
l
过右焦点
F
2
时,求直线
l
的方程;
(Ⅱ)设直
线
l
与椭圆
C
交于
A,B
两点,
?AF
1
F
2
,
?BF
1
F
2
的重心分别为
G,H
.若原点
O
在以线段
GH
为直
径的圆内,求实数<
br>m
的取值范围.
三.证明、求定点、定值
x
2
y
2
1.设点M在x轴上,若对过椭圆
C:
2
?
2
?1(a?
b?0)
左焦点F的任一条与两坐标轴都不垂直的弦AB,都有
ab
MF为△AMB的
一条内角平分线,则称点M为该椭圆的“左特征点”.
a
2
(1)有人说:“点M(?
c
,0)
是椭圆的‘左特征点’'”.请指出这个观点是否正确,并给出证
明过程;
x
2
y
2
(2)(2)参考椭圆的“左特征点”定义,给
出双曲线
2
?
2
?1(a?0,b?0)
的“左特征点”定义,并指
出该点坐
ab
标.
x
2
y
2
2.己知斜率为1的直线
l
与双曲线C
:
2
?
2
?1
?
a>0,b>0
?
相交于
B
、
D
两点,且
BD
的中点为
M<
br>?
1,3
?
.
ab
(Ⅰ)求
C
的离心率;
(Ⅱ)设
C
的右顶点为
A<
br>,右焦点为
F
,
DFgBF?17
,证明:过
A
、<
br>B
、
D
三点的圆与
x
轴相切.
3.已知以原
点O为中心,
F
?
5,0
为右焦点的双曲线C的离心率
e?
?
5
。
2
(1)求双曲线C的标准方程及其渐近线方程;
(2)
如题(20)图,已知过点
M
?
x
1
,y
1
?的直线
l
1
:x
1
x?4y
1
y?4
与过点
N
?
x
2
,y
2
?
(其中
x
2
?x
)的直线
l
2
:x
2
x?4y<
br>2
y?4
的交点E在双曲线C上,直线MN
与两条渐近线分别交与G、H两点,
求
?OGH
的面积。
x
2
y
2
??1
的左、右顶点为A、B,右焦点为F。设过点T(
t,m
)4.在平面直角坐标系
xoy
中,如图,已知椭圆
95
的直线TA、TB
与椭圆分别交于点M
(x
1
,y
1
)
、
N(x2
,y
2
)
,其中m>0,
y
1
?0,y2
?0
。
(1)设动点P满足
PF?PB?4
,求点P的轨迹;
(2)设
x
1
?2,x
2
?
22
1
,求点T的坐标;
3
标与m无关)。
(3)设
t?9
,求证:直线MN必过x轴上的一定点(其坐
2
x
2
y
2
5. 如图,已知椭圆
2<
br>?
2
?1(a>b>0)
的离心率为,以该椭圆上的点和椭圆的左、右焦点F
1
,F
2
为顶点的
2
ab
三角形的周长为<
br>4(2?1)
.一等轴双曲线的顶点是该椭圆的焦点,设
P
为该双曲线上异于顶
点的任一点,直线
PF
1
和
PF
2
与椭圆的交点分别为A、B
和
C、D
.
(Ⅰ)求椭圆和双曲线的标准方程;
k
2
?1
; (Ⅱ)设直线<
br>PF
1
、
PF
2
的斜率分别为
k
1
、
k
2
,证明
k
1
·
(Ⅲ)是否存在常数
?
,使得
AB?CD?
?
AB·CD
恒成立?若存在,求
?
的值;若不存在,请说明理由.
四.求轨迹:定义法、直接法、相关点法、参数法
3
?
,
C
?
3,3
?
,以点
C
为焦点作过
A、B
两点的椭
圆。
?1
?
,
B
?
0,
1.已知定点
A
?
0,
(1)求另一焦点
D
的轨迹
G
的方程; <
br>(2)过点
A
的直线
l
交曲线
G
于
P、Q<
br>两点,若
PA?3AQ
,求直线
l
的方程。
2.已知三角形ABC的三个顶点均在椭圆
4x?5y?80
上,且点A是
椭圆短轴的一个端点(点A在y轴正半轴
22
上).
(1)
若三角形ABC的重心是椭圆的右焦点,试求直线BC的方程;
(2)若角A为
90?
,AD垂直BC于D,试求点D的轨迹方程.
x
2
y
2
C
1
:
2
?
2
?1(a?b?0)
C
2
:x
2<
br>?by?b
2
ab
3. 设椭圆,抛物线。
(1) 若
C<
br>2
经过
C
1
的两个焦点,求
C
1
的离心率;
(2) 设A(0,b),
Q
?
33,
?
,又M、N为C
1
与
C
2
不在y轴上的两个交点,若△AMN的垂心为
B
?
0,b
?
,
且△QMN的重心在
C
2
上,求椭圆
C
1
和抛物线
C
2
的方程。
【
五.向量化归
1.椭圆的两个焦点分别为F
1(0,-1)、F
2
(0,1),直线y=4是椭圆的一条准线。
(Ⅰ)求椭圆的方程;
(Ⅱ)若点P在椭圆上,设
|PF
1
|?|P
F
2
|?m(m?1)
,试用m表示
PF
1
?PF
2
;
(Ⅲ)在(Ⅱ)的条件下,求
?
?
5
?
4
?
?
?
3
?
4
?
PF
1
?PF
2
|PF
1
|?|P
F
2
|
的最大值和最小值。
2.如图已知
△
OPQ的面积为S,且
OP?PQ?1
.
(Ⅰ)若
S?(,
13
),求向量OP与PQ的夹角
?
的取值范围;
22
(Ⅱ)设
|OP|?m,S?
3
m,以O
为中心
,P为焦点的椭圆经过点Q,当m≥2时,求
|OQ|
的最小值,并
4
求出此时的椭圆方程.
uuuruuur
3.已知O为坐标原点,点E、F的坐标分别为(-1
,0)、(1,0),动点A、M、N满足
|AE|?m|EF|
(
m?1
)
,
uuuuruuuruuuuruuur
uuur
1
uuuruuurMN
?
AF?0
,
ON?(OA?OF)
,
AMME<
br>.
2
(Ⅰ)求点M的轨迹W的方程;
uuuruuur
m
(Ⅱ)点
P(,y
0
)
在轨迹W上,直线PF交轨迹W于点Q,且
P
F?
?
FQ
,若
1
≤
?
≤
2
,求
实数
m
的
2
范围.
x
2
y
2
4.设直线
l:y?x?1
与椭圆
??1(a?b
?0)
相交于A、B两个不同的点,与x轴相交于点F.
a
2
b
2
(I)证明:
a
2
?b
2
?1;
(II)若F是椭圆的一个焦点,且
AF?2FB
,求椭圆的方程.
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