2010数学高考回扣课本圆锥曲线知识梳理
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圆锥曲线知识点总结圆锥曲线的基本概念圆锥曲线是由平面与圆锥相交而得到的曲线。
在平面几何中,圆锥曲线可以用数学方程来进行描述。
一般来说,圆锥曲线的数学方程可以由二次方程来表示,它们的一般形式为Ax^2 + Bxy + Cy^2 + Dx + Ey + F = 0(其中A、B、C、D、E和F是常数,且A和C不同时为0)。
根据二次方程的系数A、B和C的取值,我们可以将圆锥曲线分为椭圆、双曲线和抛物线三种类型。
椭圆是圆锥曲线的一种类型,它的数学方程一般形式为 Ax^2 + By^2 + C = 0(其中A和B不同时为0)。
椭圆在平面上呈现出闭合的轨迹,且其长度和宽度不同,这种特性使得椭圆在几何学和物理学中有着广泛的应用。
例如,在天文学中,行星的轨道就可以用椭圆来描述。
双曲线是圆锥曲线的另一种类型,它的数学方程一般形式为 Ax^2 - By^2 + C = 0(其中A和B不同时为0)。
双曲线在平面上表现出两个分离的开口,它的形状类似于一个倒置的U形。
双曲线在数学和物理学中有着丰富的应用,例如在电磁学中,电场和磁场的分布就可以用双曲线来描述。
抛物线是圆锥曲线的最后一种类型,它的数学方程一般形式为 Ax^2 + By = 0(其中A不为0)。
抛物线在平面上呈现出开口向上或向下的曲线轨迹,其特性在物理学和工程学中有着广泛的应用。
例如,在抛物线运动中,抛出的物体会沿着抛物线轨迹移动。
圆锥曲线的性质和特点除了不同类型的圆锥曲线有着各自不同的数学方程之外,它们还有许多共同的性质和特点。
在本节中,我们将分别对椭圆、双曲线和抛物线的性质进行探讨。
椭圆是圆锥曲线中最简单的一种类型,它具有许多重要的性质。
首先,椭圆在平面上呈现出闭合的轨迹,且其长度和宽度不同。
其次,椭圆上的任意一点到两个焦点的距离之和是一个常数,这个常数被称为椭圆的长轴长度。
另外,椭圆还满足反射定律,即光线从一个焦点射到椭圆上的一个点,然后被反射到另一个焦点。
圆锥曲线重点知识点总结圆锥曲线是解析几何的一个重要分支,研究了大量与圆锥切割面相关的曲线。
本文将总结圆锥曲线的重点知识点,包括椭圆、双曲线和抛物线。
一、椭圆椭圆是圆锥曲线的一种,其定义为平面上到两个定点F1和F2的距离之和等于常数2a的点的集合,称为焦点椭圆。
1. 椭圆的标准方程椭圆的标准方程为(x-h)²/a² + (y-k)²/b² = 1,其中(h,k)是椭圆的中心。
2. 椭圆的性质(1)椭圆的离心率椭圆的离心率e定义为e=c/a,其中c是焦点到中心的距离。
(2)椭圆的直径椭圆的直径是通过中心点的两个点之间的距离,等于2a。
(3)椭圆的焦距椭圆的焦距是焦点到中心的距离,等于2ae。
二、双曲线双曲线是圆锥曲线的另一种形式,其定义为平面上到两个定点F1和F2的距离之差的绝对值等于常数2a的点的集合。
1. 双曲线的标准方程双曲线的标准方程为(x-h)²/a² - (y-k)²/b² = 1,其中(h,k)是双曲线的中心。
2. 双曲线的性质(1)双曲线的焦距双曲线的焦距是焦点到中心的距离,等于2ae。
(2)双曲线的渐近线双曲线有两条渐近线,分别是y = kx ±sqrt(a²+ b²),其中k是斜率,a和b是常数。
(3)双曲线的离心率双曲线的离心率e定义为e=c/a,其中c是焦点到中心的距离。
三、抛物线抛物线是圆锥曲线的一种,其定义为平面上到一个定点F的距离等于到一条直线L的距离的平方的点的集合。
1. 抛物线的标准方程抛物线的标准方程为y² = 2px,其中p是焦点到准线的距离,准线与抛物线的轴平行。
2. 抛物线的性质(1)抛物线的焦点和准线抛物线的焦点是定点F,准线是与抛物线的轴垂直的直线。
(2)抛物线的顶点和轴抛物线的顶点是与焦点和准线的距离最小的点,轴是通过焦点和顶点的直线。
2010数学高考回扣课本圆锥曲线知识梳理一、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|PF 1|+|PF 2|=2a (2a>|F 1F 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<e<1)的点的轨迹(其中定点不在定直线上),即e dPF =||(0<e<1). 第三定义:在直角坐标平面内给定两圆c 1: x 2+y 2=a 2, c 2: x 2+y 2=b 2, 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.椭圆的方程,如果以椭圆的中心为原点,焦点所在的直线为坐标轴建立坐标系,由定义可求得它的标准方程,若焦点在x 轴上,列标准方程为12222=+by a x (a>b>0), 参数方程为⎩⎨⎧==θθsin cos b y a x (θ为参数)。
若焦点在y 轴上,列标准方程为12222=+by a y (a>b>0)。
3.椭圆中的相关概念,对于中心在原点,焦点在x 轴上的椭圆12222=+by a x , 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ca x 2-=,与右焦点对应的准线为c a x 2=;定义中的比e 称为离心率,且ace =,由c 2+b 2=a 2知0<e<1. 椭圆有两条对称轴,分别是长轴、短轴。
4.椭圆的焦半径公式:对于椭圆=+2222by a x 1(a>b>0), F 1(-c, 0), F 2(c, 0)是它的两焦点。
圆锥曲线知识点总结_高三数学知识点总结
圆锥曲线是高中数学中的重要内容,包括椭圆、双曲线、抛物线三种曲线类型。
本文
将对圆锥曲线的知识点进行总结。
一、椭圆
1. 定义:椭圆是平面上到两个定点距离的和等于常数的点的轨迹。
2. 椭圆的方程:(x/a)² + (y/b)² = 1,其中a、b均为大于0的常数。
3. 基本性质:
a) 长轴和短轴:椭圆的长轴是两个焦点连线的长度的两倍,短轴是通过两个焦点,且垂直于长轴的线段长度。
b) 离心率:可以通过离心率e求出。
e = c/a,其中c为焦点离心距,a为长轴的一半。
c) 焦点坐标:焦点的纵坐标分别为±√(a²-b²)。
d) 直径:椭圆的直径是任意一条过中心点的线段长度。
e) 弦:椭圆上的任一弦与两个焦点连线的乘积恒等于常数。
f) 弦长公式:弦长等于2a√(1-(x₁²/a²))。
g) 切线方程:椭圆上点P(x₁,y₁)的切线方程为xx₁/a² + yy₁/b² = 1。
四、总结
圆锥曲线是一类重要的曲线类型,包括椭圆、双曲线、抛物线。
每种曲线具有不同的
方程形式和基本性质。
熟练掌握椭圆、双曲线、抛物线的方程、基本性质和相关公式对解
题非常有帮助。
需要注意圆锥曲线的形状、坐标以及与直线的位置关系等内容,以便于解
决与其相关的问题。
高中数学圆锥曲线知识点总结一、椭圆1、平面内与两个定点1F ,2F 的距离之和等于常数(大于12F F )的点的轨迹称为椭圆. 即:|)|2(,2||||2121F F a a MF MF >=+。
这两个定点称为椭圆的焦点,两焦点的距离称为椭圆的焦距.2、椭圆的几何性质:焦点的位置焦点在x 轴上焦点在y 轴上图形标准方程()222210x y a b a b +=>> ()222210y x a b a b+=>> 范围a x a -≤≤且b y b -≤≤ b x b -≤≤且a y a -≤≤顶点()1,0a A -、()2,0a A()10,b B -、()20,b B()10,a A -、()20,a A ()1,0b B -、()2,0b B轴长 短轴的长2b = 长轴的长2a =焦点 ()1,0F c -、()2,0F c ()10,F c -、()20,F c焦距 ()222122F F c c a b ==-对称性 关于x 轴、y 轴、原点对称离心率 ()22101c b e e a a==-<<1、平面内与两个定点1F ,2F 的距离之差的绝对值等于常数(小于12F F )的点的轨迹称为双曲线.即:|)|2(,2||||||2121F F a a MF MF <=-。
这两个定点称为双曲线的焦点,两焦点的距离称为双曲线的焦距.2、双曲线的几何性质:焦点的位置焦点在x 轴上焦点在y 轴上图形标准方程()222210,0x y a b a b -=>> ()222210,0y x a b a b-=>> 范围 x a ≤-或x a ≥,y R ∈ y a ≤-或y a ≥,x R ∈顶点 ()1,0a A -、()2,0a A ()10,a A -、()20,a A轴长 虚轴的长2b = 实轴的长2a =焦点 ()1,0F c -、()2,0F c ()10,F c -、()20,F c焦距 ()222122F F c c a b ==+对称性 关于x 轴、y 轴对称,关于原点中心对称离心率()2211c b e e a a==+>渐近线方程 b y x a=±a y x b=±3、等轴双曲线:双曲线222a y x ±=-称为等轴双曲线,其渐近线方程为x y ±=,离心率2=e .4、共渐近线的双曲线系方程:)0(2222≠=-λλb y a x1、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称为抛物线.定点F 称为抛物线的焦点,定直线l 称为抛物线的准线.2、抛物线的几何性质:标准方程22y px =()0p >22y px =- ()0p > 22x py = ()0p > 22x py =-()0p >图形顶点()0,0对称轴x 轴y 轴焦点,02p F ⎛⎫⎪⎝⎭ ,02p F ⎛⎫- ⎪⎝⎭0,2p F ⎛⎫ ⎪⎝⎭0,2p F ⎛⎫- ⎪⎝⎭准线方程2px =-2p x =2p y =-2p y =离心率1e =范围 0x ≥ 0x ≤0y ≥ 0y ≤3、过抛物线的焦点作垂直于对称轴且交抛物线于A 、B 两点的线段AB ,称为抛物线的“通径”,即2p AB =.4、焦半径公式:若点()00,x y P 在抛物线()220y px p =>上,焦点为F ,则02pF x P =+; 若点()00,x y P 在抛物线()220x py p =>上,焦点为F ,则02p F y P =+;5、焦点弦:AB =21x x ++p四、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)2+(y-b)2=r 2圆心在坐标原点,半径为r 的圆方程是x 2+y 2=r 2(2)一般方程:①当D 2+E 2-4F >0时,一元二次方程x 2+y 2+Dx+Ey+F=0叫做圆的一般方程,圆心为)2,2(ED --半径是2422FE D -+。
圆锥曲线知识要点梳理知识点一:圆锥曲线的统一定义椭圆、双曲线、抛物线统称圆锥曲线。
平面内,到一定点的距离与它到一条定直线(不经过定点)的距离之比是常数e的点的轨迹叫做圆锥曲线。
定点叫做焦点,定直线叫做准线、常数叫做离心率。
①e∈(0,1)时轨迹是椭圆;②e=1时轨迹是抛物线;③e∈(1,+∞)时轨迹是双曲线。
知识点二:圆锥曲线的标准方程和几何性质1.椭圆:(1)定义:平面内到两个定点F1、F2的距离之和等于常数(大于|F1F2|)的点的轨迹叫椭圆,这两个定点叫焦点.(2)标准方程当焦点在轴上时,椭圆的标准方程:,其中;当焦点在轴上时,椭圆的标准方程:,其中;(3)椭圆的的简单几何性质:范围:,,焦点,顶点、,长轴长=,短轴长=,焦距=,2.双曲线(1)定义:平面内与两个定点F1、F2的距离的差的绝对值等于常数(小于|F1F2|)的点的轨迹叫做双曲线,这两个定点叫双曲线的焦点.(2)标准方程当焦点在轴上时,双曲线的标准方程:,其中;当焦点在轴上时,双曲线的标准方程:,其中.(3)双曲线的简单几何性质范围:,;焦点,顶点,实轴长=,虚轴长=,焦距=;离心率是,准线方程是;渐近线:.3.抛物线(1)定义: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,定点F叫做抛物线的焦点,定直线l叫做抛物线的准线.(2)标准方程四种形式:,,,。
(3)抛物线标准方程的几何性质范围:,,对称性:关于x轴对称顶点:坐标原点离心率:.知识点三:直线和圆锥曲线的位置关系1.直线Ax+By+C=0和椭圆的位置关系:将直线方程代入椭圆后化简为一元二次方程,其判别式为Δ。
(1)若Δ>0,则直线和椭圆相交,有两个交点(或两个公共点);(2)若Δ=0,则直线和椭圆相切,有一个切点(或一个公共点);(3)若Δ<0,则直线和椭圆相离,无公共点.2.直线Ax+By+C=0和双曲线的位置关系:将直线方程代入双曲线方程后化简方程①若为一元一次方程,则直线和双曲线的渐近线平行,直线和双曲线只有一个交点,但不相切不是切点;②若为一元二次方程,则(1)若Δ>0,则直线和双曲线相交,有两个交点(或两个公共点);(2)若Δ=0,则直线和双曲线相切,有一个切点;(3)若Δ<0,则直线和双曲线相离,无公共点.注意:如说直线和双曲线有一个公共点,则要考虑两种情况:一个切点和一个交点3.直线Ax+By+C=0和抛物线y2=2px(p>0)的位置关系:将直线方程代入抛物线方程后化简后方程:①若为一元一次方程,则直线和抛物线的对称轴平行,直线和抛物线有一个交点,但不相切不是切点;②若为一元二次方程,则(1)若Δ>0,则直线和抛物线相交,有两个交点(或两个公共点); (2)若Δ=0,则直线和抛物线相切,有一个切点; (3)若Δ<0,则直线和抛物线相离,无公共点。
完美版圆锥曲线知识点总结圆锥曲线是数学中的一类重要曲线,广泛应用于几何、物理、工程等领域。
由于其独特的性质和广泛的应用,掌握圆锥曲线的知识对于提高数学水平和解决实际问题具有重要意义。
本文将对圆锥曲线的基本概念、性质和常见类型进行总结和归纳。
一、圆锥曲线的基本概念圆锥曲线是由平面和一个固定点(焦点F)以及一个固定直线(准线L)共同确定的曲线。
根据焦点和准线的位置关系,圆锥曲线分为椭圆、抛物线和双曲线三类。
1. 椭圆:椭圆是焦点到准线的距离之和恒定于两倍焦半径的轨迹。
椭圆具有对称性,焦点位于椭圆的两个焦点之间。
2. 抛物线:抛物线是焦点到准线的距离等于焦半径的轨迹。
抛物线具有对称轴,焦点位于抛物线的焦点上方或下方。
3. 双曲线:双曲线是焦点到准线的距离之差恒定于两倍焦半径的轨迹。
双曲线也具有对称性,焦点位于双曲线的两个焦点之间。
二、圆锥曲线的性质圆锥曲线具有一系列重要的性质,为研究和应用圆锥曲线提供了基础。
1. 对称性:椭圆和双曲线具有两个关于准线和两个焦点的对称轴,抛物线具有一个关于准线的对称轴。
2. 焦距和半焦距:焦距是焦点到对称轴的距离,半焦距是焦距的一半。
焦距对于不同类型的圆锥曲线有不同的计算方法,但都是相对于准线和对称轴计算的。
3. 焦半径:焦半径是焦点到曲线上点的距离,焦半径对于同一曲线上不同点的值是相等的。
4. 离心率:离心率是焦半径与半焦距的比值,用e表示。
对于椭圆,离心率范围在0和1之间;对于抛物线,离心率等于1;对于双曲线,离心率大于1。
5. 焦点和准线的关系:焦点和准线的位置关系决定了曲线的类型。
当焦点在准线上时,曲线是抛物线;当焦点在准线之上时,曲线是椭圆;当焦点在准线之下时,曲线是双曲线。
三、常见类型的圆锥曲线。
圆锥曲线知识点总结圆锥曲线是高中数学中的重要内容,包括椭圆、双曲线和抛物线。
掌握圆锥曲线的相关知识对于解决数学问题和理解数学的应用具有重要意义。
一、椭圆1、定义平面内与两个定点 F1、F2 的距离之和等于常数(大于|F1F2|)的点的轨迹叫做椭圆。
这两个定点叫做椭圆的焦点,两焦点间的距离叫做焦距。
2、标准方程(1)焦点在 x 轴上:\(\frac{x^2}{a^2} +\frac{y^2}{b^2} = 1\)(\(a > b > 0\)),其中\(a\)为长半轴长,\(b\)为短半轴长,\(c\)为半焦距,满足\(c^2 = a^2 b^2\)。
(2)焦点在 y 轴上:\(\frac{y^2}{a^2} +\frac{x^2}{b^2} = 1\)(\(a > b > 0\))。
3、椭圆的性质(1)对称性:椭圆关于 x 轴、y 轴和原点对称。
(2)范围:\(a \leq x \leq a\),\(b \leq y \leq b\)。
点为\((\pm a, 0)\),\((0, \pm b)\);焦点在 y 轴上时,顶点为\((0, \pm a)\),\((\pm b, 0)\)。
(4)离心率:椭圆的离心率\(e =\frac{c}{a}\)(\(0 < e < 1\)),它反映了椭圆的扁平程度,\(e\)越接近 0,椭圆越接近于圆;\(e\)越接近 1,椭圆越扁。
二、双曲线1、定义平面内与两个定点 F1、F2 的距离之差的绝对值等于常数(小于|F1F2|)的点的轨迹叫做双曲线。
这两个定点叫做双曲线的焦点,两焦点间的距离叫做焦距。
2、标准方程(1)焦点在 x 轴上:\(\frac{x^2}{a^2} \frac{y^2}{b^2} =1\),其中\(a\)为实半轴长,\(b\)为虚半轴长,\(c\)为半焦距,满足\(c^2 = a^2 + b^2\)。
(2)焦点在 y 轴上:\(\frac{y^2}{a^2} \frac{x^2}{b^2} =1\)。
圆锥曲线知识点总结第一篇:圆锥曲线基础知识圆锥曲线是一类重要的几何图形,它由一固定点(焦点)和一条直线(直母线)确定。
圆锥曲线包括椭圆、双曲线、抛物线和圆。
1. 椭圆椭圆是所有圆锥曲线中最简单的一种。
当一个圆锥截面与其直母线平行时,得到的图形就是一个椭圆。
椭圆具有如下性质:(1) 椭圆中心:椭圆的中心是其两个焦点的中垂线的交点。
(2) 焦点:椭圆上有两个焦点,它们在椭圆的长轴上,且到椭圆中心的距离相等。
(3) 长轴和短轴:椭圆上的两个焦点和中心共线,中心到焦点的距离称为焦距,长轴是椭圆上离焦点最远的两个点之间的距离,短轴是椭圆上离焦点最近的两个点之间的距离,长轴和短轴的长度之间的比值称为离心率。
(4) 方程:椭圆的标准方程为(x/a)^2+(y/b)^2=1, 其中a和b分别为长轴和短轴的一半。
(5) 旋转:如果椭圆不是以坐标轴为轴旋转的,则称其为斜椭圆,斜椭圆可以通过平移和旋转把它转变为标准方程的椭圆。
2. 双曲线双曲线是圆锥曲线中另一个重要的图形,当一个圆锥截面与其直母线的夹角小于圆锥的母线夹角时,得到的图形就是双曲线。
双曲线具有如下性质:(1) 中心:双曲线的中心是对称轴与渐近线的交点。
(2) 焦点:双曲线有两个焦点,它们位于对称轴上,且到中心的距离相等。
(3) 渐近线:一条直线是双曲线的渐近线,当直线与双曲线的距离接近于零时,该直线就称为双曲线的渐近线。
(4) 方程:双曲线的标准方程为(x/a)^2-(y/b)^2=1,其中a和b分别为双曲线上的两个焦点之间的距离的一半和中心到直线y=0的距离。
(5) 分类:双曲线可以分为右开口和左开口的两种,短轴在x轴的正半轴上的为右开口,反之为左开口。
3. 抛物线抛物线是圆锥曲线中另一种重要的图形,当一个圆锥截面与其直母线垂直时,得到的图形就是抛物线。
抛物线具有如下性质:(1) 焦点和直线:抛物线有一个焦点F和一条直线L,直线L称为准线。
对于抛物线上的任意一点P,它到焦点F的距离等于它到准线L的距离。
完整版)圆锥曲线知识点归纳总结1.圆锥曲线的定义和构造圆锥曲线是在平面上由一个固定点(焦点)和一个固定直线(准线)决定的点集。
三种经典的圆锥曲线分别为椭圆、抛物线和双曲线。
构造圆锥曲线需要确定焦点和准线的位置以及确定参数值。
2.椭圆的特性椭圆是圆锥曲线中最常见的一种形式,由两个焦点和一个大于等于焦距的参数决定。
椭圆的离心率小于1,且离心率等于焦点到准线的距离除以准线长度。
椭圆的焦缩比为焦点到椭圆上某一点的距离与该点到准线的距离的比值。
重要公式:椭圆的标准方程为(x^2/a^2) + (y^2/b^2) = 1;焦缩比为e = c/a,其中c^2 = a^2 – b^2.3.抛物线的特性抛物线是圆锥曲线中的一种形式,由一个焦点和一个参数决定。
抛物线的离心率为1,焦缩比为1.抛物线的轴是准线,顶点是焦点和准线的交点。
重要公式:抛物线的标准方程为(x^2/4a) = y。
4.双曲线的特性双曲线是圆锥曲线中的一种形式,由两个焦点和一个焦距决定。
双曲线的离心率大于1,离心率等于焦点到准线的距离除以准线长度。
双曲线的焦缩比为c^2 = a^2 + b^2.重要公式:双曲线的标准方程为(x^2/a^2) – (y^2/b^2) = 1.5.圆锥曲线的应用圆锥曲线在数学和物理学中都有广泛的应用。
椭圆的应用包括轨道运动、天体力学以及密码学等领域。
抛物线的应用包括抛物面反射器、人工卫星的轨道设计等。
双曲线的应用包括电磁波的传播、双曲线钟的标定等。
6.圆锥曲线的性质圆锥曲线有许多共同的性质,如对称性、切线性质和焦点性质等。
对称性:椭圆和双曲线关于x轴和y轴都有对称性,抛物线关于y轴有对称性。
切线性质:圆锥曲线上任意一点的切线与焦点到该点的连线垂直。
焦点性质:圆锥曲线上的任意一点到焦点的距离与焦缩比成正比。
此文档总结了圆锥曲线的定义、特性、应用和性质等重要知识点,并提供了相关公式和图示。
熟悉了这些知识后,我们可以更加深入地理解和应用圆锥曲线的概念。
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⇔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⇔{),(0),(002001==y x f y x f 方程组有n 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)2+(y-b)2=r 2圆心在坐标原点,半径为r 的圆方程是x 2+y 2=r 2 (2)一般方程:①当D 2+E 2-4F >0时,一元二次方程x 2+y 2+Dx+Ey+F=0叫做圆的一般方程,圆心为)2,2(E D--半径是2422FE D -+。
配方,将方程x 2+y 2+Dx+Ey+F=0化为(x+2D )2+(y+2E)2=44F-E D 22+②当D 2+E 2-4F=0时,方程表示一个点(-2D ,-2E); ③当D 2+E 2-4F <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 |=2020b)-(y a)-(x +。
高考圆锥曲线知识点汇总(精选)为左、右焦点,则有以下几何性质:1)顶点为(±a,0)和(0,±b),其中长轴长为2a,短轴长为2b;2)焦点为(±c,0),其中c=√(a^2-b^2)为焦距;3)范围为−a≤x≤a,−b≤y≤b;4)对称轴为x=0和y=0,对称中心为原点;5)准线为x=±c;6)离心率为e=c/a,其中e越小,椭圆越圆;e越大,椭圆越扁;7)焦点半径为PF1=a+ex,PF2=a-ex。
二、双曲线方程1.双曲线的定义:平面内到两个定点F1,F2的距离之差等于常数2a的点的轨迹叫做双曲线。
其中两个定点F1,F2为双曲线的两个焦点,两焦点间的距离F1F2叫做双曲线的焦距。
第一定义:当PF1-PF2<2a,无轨迹;当PF1-PF2=2a,轨迹是以F1,F2为端点的线段;当PF1-PF2>2a,轨迹为双曲线。
第二定义:双曲线上的点到对应焦点的距离与到对应准线的距离的差等于常数2a。
切记:“点点距为分子、点线距为分母”,其差即为常数2a。
如图:PF1 d1 PF2 cc 或PF2 d2 PF1 ccd1-d2=2a2.双曲线的标准方程:1)中心在原点,焦点在x轴上的双曲线的标准方程:x2-y21(a>0)a22)中心在原点,焦点在y轴上的双曲线的标准方程:y2-x21(a>0)a23.双曲线的一般方程:Ax2+Bxy+Cy2+Dx+Ey+F=0(A,C≠0)4.双曲线x2/a2-y2/b2=1的几何性质:1)顶点:(±a,0)和(0,±b);2)渐近线:y=±b/a*x;3)渐近线与双曲线的交点称为双曲线的端点;4)离心率:e=c/a,其中c=√(a^2+b^2)为焦距;5)对称轴:x=0和y=0,对称中心为原点;6)焦点:(±c,0),其中c=√(a^2+b^2)为焦距。
三、抛物线方程1.抛物线的定义:平面内到定点F的距离等于定点到直线L的距离的点的轨迹叫做抛物线。
圆锥曲线知识点总结圆锥曲线是平面上的一类重要的几何曲线,由易知,它们具有各种各样的性质和特点,广泛应用于数学、物理、工程等领域。
下面将对圆锥曲线的基本概念、方程及其性质进行简要总结。
一、圆锥曲线的基本概念圆锥曲线是由平面和圆锥交于一条封闭曲线形成的曲线。
根据圆锥和平面的位置关系,可以分为椭圆、抛物线和双曲线三类。
(一)椭圆当切割平面与圆锥的两部分相交时,形成椭圆。
椭圆有两个焦点,与这两个焦点的距离之和是常数。
椭圆的方程常用标准方程表示为:(x/a)² + (y/b)² = 1,其中a和b分别表示椭圆的长轴和短轴长度。
(二)抛物线当切割平面与圆锥的一部分相交时,形成抛物线。
抛物线是一条对称曲线,其开口方向由切割平面的位置决定。
抛物线的方程常用标准方程表示为:y = ax²,其中a为常数。
(三)双曲线当切割平面与圆锥的两部分不相交时,形成双曲线。
双曲线有两个焦点,与这两个焦点的距离之差是常数。
双曲线的方程常用标准方程表示为:(x/a)² - (y/b)² = 1,其中a和b分别表示双曲线的长轴和短轴长度。
二、圆锥曲线的方程(一)椭圆的一般方程椭圆的一般方程为:Ax² + Bxy + Cy² + Dx + Ey + F = 0,其中A、B、C、D、E和F为常数。
(二)抛物线的一般方程抛物线的一般方程为:Ay² + Bx + C = 0,其中A、B和C为常数。
(三)双曲线的一般方程双曲线的一般方程为:Ax² + Bxy + Cy² + Dx + Ey + F = 0,其中A、B、C、D、E和F为常数,且B² - 4AC > 0。
三、圆锥曲线的性质(一)椭圆的性质1. 椭圆是一个闭合曲线,对称于x轴和y轴。
2. 椭圆的长轴和短轴分别与x轴和y轴平行。
3. 椭圆有两个焦点,对称于椭圆的长轴上。
圆锥曲线知识点总结圆锥曲线是解析几何中的重要内容,由平面与一个双曲面、椭圆面或者抛物线面相交而得到。
在高中数学课程中,学习圆锥曲线是必不可少的。
本文将对圆锥曲线的定义、基本方程、性质和应用进行总结。
一、圆锥曲线的定义圆锥曲线就是平面与一个双曲面、椭圆面或者抛物线面相交而得到的曲线,在平面上的图像可以呈现出不同的形状。
二、圆锥曲线的基本方程1. 双曲线:双曲线的基本方程为:$\frac{x^2}{a^2}-\frac{y^2}{b^2}=1$。
其中,a和b分别为椭圆的两个半轴。
2. 椭圆:椭圆的基本方程为:$\frac{x^2}{a^2}+\frac{y^2}{b^2}=1$。
其中,a和b分别为椭圆的两个半轴。
3. 抛物线:抛物线的基本方程为:$y^2=2px$。
其中,p为抛物线的焦距。
三、圆锥曲线的性质1. 双曲线的性质:双曲线的两个分支镜像对称于原点,焦点到曲线的距离之差为常数。
双曲线还具有渐近线,即曲线趋近于两根直线。
2. 椭圆的性质:椭圆的两个焦点在椭圆的长轴上,且焦点到任意点的距离之和为常数。
此外,椭圆也具有主轴、短轴和焦距等重要概念。
3. 抛物线的性质:抛物线的焦点位于抛物线的顶点上,且焦点到抛物线上任意点的距离等于焦点到该点的法线距离。
四、圆锥曲线的应用1. 双曲线的应用:双曲线在电磁学中有广泛的应用,例如电磁波的传播、天线的辐射以及电磁场分布等方面。
2. 椭圆的应用:椭圆在力学、天文学和导航等领域有着重要的应用。
例如椭圆轨道运动的物体、天体运动规律的研究以及导航系统中的卫星轨道等。
3. 抛物线的应用:抛物线在物理学和工程学中有着广泛的应用。
例如自由落体运动、射击运动以及卫星的发射轨道等。
综上所述,圆锥曲线是解析几何中的重要内容,通过本文的总结,我们了解了圆锥曲线的定义、基本方程、性质和应用。
在学习过程中,我们需要深入理解每个曲线的特点和应用领域,为解决实际问题提供有力的数学工具。
希望本文对你对圆锥曲线的学习有所帮助。
圆锥曲线重点知识点总结圆锥曲线是高中数学中一个重要的内容,是解析几何的重点之一。
在学习圆锥曲线时,我们需要掌握一些重要的知识点。
本文将对圆锥曲线的基本概念、方程与性质进行总结。
一、圆锥曲线的基本概念圆锥曲线是由切割一个锥体的过程中所得到的曲线。
根据切割方式的不同,圆锥曲线可分为三类:椭圆、双曲线和抛物线。
1. 椭圆:通过一点F(焦点)到平面上任意一点P的距离之和恒定的点集所构成的曲线称为椭圆。
这个常数称为椭圆的焦距,用c表示。
椭圆还有一个重要的性质是焦点与准线之间的距离等于准线两焦点距离的一半。
2. 双曲线:通过一点F到平面上任意一点P的距离之差恒定的点集所构成的曲线称为双曲线。
这个常数称为双曲线的离心率,用e表示。
双曲线还有一个重要的性质是焦点与准线之间的距离等于准线两焦点距离的一半。
3. 抛物线:通过平面上任意一点P到一个定点F的距离等于点P到一条直线l的距离的点集所构成的曲线称为抛物线。
二、圆锥曲线的方程在解析几何中,我们常常使用方程描述曲线。
圆锥曲线的方程可以用多种形式表示,例如标准方程、一般方程和参数方程等。
1. 椭圆的方程:椭圆的标准方程为x^2/a^2 + y^2/b^2 = 1 (a > b > 0),其中a和b分别代表椭圆的长半轴和短半轴。
2. 双曲线的方程:双曲线的标准方程为x^2/a^2 - y^2/b^2 = 1 (a > 0,b > 0),其中a和b分别代表双曲线的距离焦点的距离和离心率。
3. 抛物线的方程:抛物线的标准方程为y^2 = 2px,其中p为抛物线的焦距。
三、圆锥曲线的性质掌握圆锥曲线的性质对于解析几何的问题求解非常重要。
1. 椭圆的性质:a) 椭圆的离心率满足0<e<1,离心率越小,椭圆越圆。
b) 长半轴和短半轴的长度之间的关系是a>b。
c) 椭圆的离心率e满足等于c/a(其中c代表焦距)。
2. 双曲线的性质:a) 双曲线的离心率满足e>1,离心率越大,双曲线越开口。
高中数学中,圆锥曲线是重要的内容之一。
以下是对圆锥曲线的知识点进行总结:1. 圆锥曲线的定义:圆锥曲线是在平面上由一个固定点(焦点)和一个到该点的固定距离之比(离心率)确定的曲线。
2. 椭圆:-定义:椭圆是所有到两个焦点的距离之和等于常数的点的集合。
-基本方程:$\frac{x^2}{a^2}+\frac{y^2}{b^2}=1$,其中$a$和$b$分别代表椭圆的半长轴和半短轴。
-离心率:$e=\frac{\sqrt{a^2-b^2}}{a}$,离心率满足$0<e<1$。
3. 双曲线:-定义:双曲线是所有到两个焦点的距离之差的绝对值等于常数的点的集合。
-基本方程:$\frac{x^2}{a^2}-\frac{y^2}{b^2}=1$,其中$a$和$b$分别代表双曲线的半长轴和半短轴。
-离心率:$e=\frac{\sqrt{a^2+b^2}}{a}$,离心率满足$e>1$。
4. 抛物线:-定义:抛物线是所有到一个焦点的距离等于到直线(准线)的距离的点的集合。
-基本方程:$y^2=4ax$,其中$a$为抛物线的焦点到准线的距离的一半。
5. 圆:-定义:圆是到一个固定点的距离等于常数的点的集合。
-基本方程:$(x-h)^2+(y-k)^2=r^2$,其中$(h,k)$为圆心的坐标,$r$为半径的长度。
6. 圆锥曲线的性质:-焦点和准线:椭圆和双曲线有两个焦点和一条准线,抛物线有一个焦点和一条准线,圆只有一个焦点和没有准线。
-对称性:椭圆和双曲线关于$x$轴、$y$轴对称,抛物线关于$y$轴对称。
-焦点与离心率的关系:椭圆和双曲线的离心率小于1,抛物线的离心率等于1,圆的离心率为0。
-焦点与直径的关系:椭圆和双曲线的焦点在直径上,抛物线的焦点在对称轴上。
7. 焦点和准线的性质:-椭圆和双曲线:对于椭圆和双曲线,焦点到准线的距离等于焦点到曲线上任意点的距离之差的一半。
同时,准线也是曲线的对称轴。
完整版)高三圆锥曲线知识点总结第八章《圆锥曲线》专题复一、椭圆方程1.椭圆的第一定义:设F1.F2是平面内两个定点,对于任意点P,有PF1 +PF2 = 2a (a。
0),则称所有满足该性质的点P的轨迹为椭圆。
椭圆的方程为 PF1 + PF2 = 2a,无轨迹为 PF1 + PF2 = 2a,以F1,F2为端点的线段。
2.椭圆的方程形式:①椭圆的标准方程:i。
中心在原点,焦点在x轴上。
x^2/a^2 + y^2/b^2 = 1 (a。
b)。
ii。
中心在原点,焦点在y轴上:x^2/b^2 + y^2/a^2 = 1 (a。
b)。
②一般方程:Ax^2 + By^2 = 1 (A,B不同时为0)。
③椭圆的参数方程:x = a*cosθ,y = b*sinθ (θ ∈ [0,π])。
注意:椭圆参数方程的推导:设点N(acosθ,bsinθ),则有PF1 + PF2 = 2a,即√[(acosθ - c)^2 + (bsinθ)^2] + √[(acosθ + c)^2 + (bsinθ)^2] = 2a,整理得到x = a*cosθ,y = b*sinθ。
3.椭圆的性质:①顶点:(±a,0)或(0,±b)。
②轴:对称轴为x轴,y轴;长轴长2a,短轴长2b。
③焦点:(±c,0)或(0,±c),其中c = √(a^2 - b^2)。
④焦距:F1F2 = 2c,c = √(a^2 - b^2)。
⑤准线:x = ±a/e 或 y = ±b/e,其中e为离心率。
⑥离心率:e = c/a。
⑦焦半径:y = ±(b^2 - x^2)^(1/2) 或 x = ±(a^2 - y^2)^(1/2)。
⑧通径:垂直于x轴且过焦点的弦叫做通径,坐标为(±c,d/2),其中d为通径长度。
4.共离心率的椭圆系的方程:椭圆 x^2/a^2 + y^2/b^2 = 1 的离心率是e = c/a (c = √(a^2 -b^2)),方程 x^2/a^2 + y^2/b^2 = t (t。
高三数学圆锥曲线知识总结(一)椭圆:1、定义和标准方程:(1)平面上到两个定点12,F F 的距离和为定值(定值大于12F F )的点的轨迹称为椭圆,其中12,F F 称为椭圆的焦点,12F F 称为椭圆的焦距 (2)标准方程:①焦点在x 轴上的椭圆:设椭圆上一点(),P x y ,()()12,0,,0F c F c -,设距离和122PF PF a +=,则椭圆的标准方程为:22221x y a b+=,其中()2220,a b b a c >>=-②焦点在y 轴上的椭圆:设椭圆上一点(),P x y ,()()120,,0,F c F c -,设距离和122PF PF a +=,则椭圆的标准方程为:22221y x a b+=,其中()2220,a b b a c >>=-焦点在哪个轴上,则标准方程中哪个字母的分母更大2、椭圆的性质:以焦点在x 轴的椭圆为例:()222210x y a b a b+=>>(1)a :与长轴的顶点有关:()()12,0,,0A a A a -,122A A a =称为长轴长 b :与短轴的顶点有关:()()120,,0,B b B b -,122B B b =称为短轴长 c :与焦点有关:()()12,0,,0F c F c -,122F F c =称为焦距 (2)对称性:椭圆关于x 轴,y 轴对称,且关于原点中心对称 (3)椭圆上点的坐标范围:设()00,P x y ,则00,a x a b y b -≤≤-≤≤ (4)通径:焦点弦长的最小值 ① 焦点弦:椭圆中过焦点的弦② 过焦点且与长轴垂直的弦22b PQ a=说明:假设PQ 过()1,0F c -,且与长轴垂直,则()()00,,,P c y Q c y ---,所以2242002221c y b y a b a +=⇒=,可得20b y a =。
则22b PQ a= (5)离心率:ce a=,因为c a <,所以()0,1e ∈ (6)焦半径公式:称P 到焦点的距离为椭圆的焦半径① 设椭圆上一点()00,P x y ,则1020,PF a ex PF a ex =+=-(可记为“左加右减”) ② 焦半径的最值:由焦半径公式可得:焦半径的最大值为a c +,最小值为a c - (7)焦点三角形面积:122tan 2PF F S b θ=V (其中12PF F θ=∠)证明:1212121sin 2PF F S PF PF F PF =⋅V 且222121212122cos F F PF PF PF PF F PF =+-()()212121221cos PF PF PF PF F PF =+-+()2212124421cos c a PF PF F PF ∴=-+ 2221212122221cos 1cos a c b PF PF F PF F PF -∴==++ 12212121212112sin sin 221cos PF F b S PF PF F PF F PF PF F =⋅=⋅+V 22121212sin tan 1cos 2F PF F PFb b F PF =⋅=+因为1200122PF F S c y c y =⋅⋅=⋅V ,所以2120tan 2F PFb c y =⋅,由此得到的推论: ① 12F PF ∠的大小与0y 之间可相互求出② 12F PF ∠的最大值:12F PF 最大⇔12PF F S V 最大⇔0y 最大⇔P 为短轴顶点(二)双曲线:1、定义:平面上到两个定点12,F F 距离差的绝对值为一个常数(小于12F F )的点的轨迹称为双曲线,其中12,F F 称为椭圆的焦点,12F F 称为椭圆的焦距;如果只是到两个定点12,F F 距离差为一个常数,则轨迹为双曲线的一支2、标准方程:① 焦点在x 轴:设双曲线上一点(),P x y ,()()12,0,,0F c F c -,设距离差的绝对值122PF PF a -=,则双曲线标准方程为:22221x y a b-=,其中()2220,0,a b b c a >>=-② 焦点在y 轴:设双曲线上一点(),P x y ,()()120,,0,F c F c -,设距离差的绝对值122PF PF a -=,则双曲线标准方程为:22221y x a b-=,其中()2220,0,a b b c a >>=-焦点在哪个轴上,则对应字母作为被减数2、双曲线的性质:以焦点在x 轴的双曲线为例:()222210,0x y a b a b-=>>(1)a :与实轴的顶点有关:()()12,0,,0A a A a -,122A A a =称为实轴长 b :与虚轴的顶点有关:()()120,,0,B b B b -,122B B b =称为虚轴长 c :与焦点有关:()()12,0,,0F c F c -,122F F c =称为焦距 (2)对称性:双曲线关于x 轴,y 轴对称,且关于原点中心对称(3)双曲线上点坐标的范围:设()00,P x y ,则有0x a ≤-或0x a ≥,0y R ∈ (4)离心率:ce a=,因为c a > ,所以()1,e ∈+∞ (5)渐近线:当x →+∞或x →-∞时,双曲线在向两方无限延伸时,会向某条直线无限靠近,但不相交,则称这条直线为曲线的渐近线。
椭圆的定义、性质及标准方程1. 椭圆的定义:⑴第一定义:平面内与两个定点12F F 、的距离之和等于常数(大于12F F )的点的轨迹叫做椭圆。
这两个定点叫做椭圆的焦点,两焦点的距离叫做椭圆的焦距。
⑵第二定义:动点M 到定点F 的距离和它到定直线l 的距离之比等于常数)10(<<e e ,则动点M 的轨迹叫做椭圆。
定点F 是椭圆的焦点,定直线l 叫做椭圆的准线,常数e 叫做椭圆的离心率。
说明:①若常数2a 等于2c ,则动点轨迹是线段12F F 。
②若常数2a 小于2c ,则动点轨迹不存在。
2. 椭圆的标准方程、图形及几何性质:标准方程)0(12222>>=+b a by a x 中心在原点,焦点在x 轴上)0(12222>>=+b a b x a y 中心在原点,焦点在y 轴上图形范围 x a y b ≤≤,x b y a ≤≤,顶点()()()()12120000A a A a B b B b --,、,,、,()()()()12120000A a A a B b B b --,、,,、,对称轴 x 轴、y 轴;长轴长2a ,短轴长2b ;焦点在长轴上x 轴、y 轴;长轴长2a ,短轴长2b ;焦点在长轴上焦点 ()()1200F c F c -,、, ()()1200F c F c -,、, 焦距 )0(221>=c c F F)0(221>=c c F F离心率 )10(<<=e ace )10(<<=e ace 准线2a x c=±2a y c=±参数方程与普通方程22221x y a b +=的参数方程为 ()cos sin x a y b θθθ=⎧⎨=⎩为参数 22221y x a b +=的参数方程为 ()cos sin y a x b θθθ=⎧⎨=⎩为参数3. 焦半径公式:椭圆上的任一点和焦点连结的线段长称为焦半径。
2010数学高考回扣课本圆锥曲线知识梳理一、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|PF 1|+|PF 2|=2a (2a>|F 1F 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<e<1)的点的轨迹(其中定点不在定直线上),即e dPF =||(0<e<1).第三定义:在直角坐标平面内给定两圆c 1: x 2+y 2=a 2, c 2: x 2+y 2=b 2, 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.椭圆的方程,如果以椭圆的中心为原点,焦点所在的直线为坐标轴建立坐标系,由定义可求得它的标准方程,若焦点在x 轴上,列标准方程为 12222=+by ax (a>b>0),参数方程为⎩⎨⎧==θθsin cos b y a x (θ为参数)。
若焦点在y 轴上,列标准方程为 12222=+by ay (a>b>0)。
3.椭圆中的相关概念,对于中心在原点,焦点在x 轴上的椭圆 12222=+by ax ,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cax 2-=,与右焦点对应的准线为cax 2=;定义中的比e 称为离心率,且ac e =,由c 2+b 2=a 2知0<e<1.椭圆有两条对称轴,分别是长轴、短轴。
4.椭圆的焦半径公式:对于椭圆=+2222by ax 1(a>b>0), F 1(-c, 0), F 2(c, 0)是它的两焦点。
若P(x, y)是椭圆上的任意一点,则|PF 1|=a+ex, |PF 2|=a-ex.5.几个常用结论:1)过椭圆上一点P(x 0, y 0)的切线方程为 12020=+by y ax x ;2)斜率为k 的切线方程为222b k a kx y +±=;3)过焦点F 2(c, 0)倾斜角为θ的弦的长为θ2222cos 2c a abl -=。
6.双曲线的定义,第一定义:满足||PF 1|-|PF 2||=2a(2a<2c=|F 1F 2|, a>0)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。
7.双曲线的方程:中心在原点,焦点在x 轴上的双曲线方程为 12222=-by ax ,参数方程为⎩⎨⎧==ϕϕtan sec b y a x (ϕ为参数)。
焦点在y 轴上的双曲线的标准方程为 12222=-bx ay 。
8.双曲线的相关概念,中心在原点,焦点在x 轴上的双曲线 12222=-by ax (a, b>0),a 称半实轴长,b 称为半虚轴长,c 为半焦距,实轴的两个端点为(-a, 0), (a, 0). 左、右焦点为F 1(-c,0), F 2(c, 0),对应的左、右准线方程分别为.,22cax cax =-=离心率ac e =,由a 2+b 2=c 2知e>1。
两条渐近线方程为x ak y ±=,双曲线12222=-by ax 与12222-=-by ax 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。
9.双曲线的常用结论,1)焦半径公式,对于双曲线12222=-by ax ,F 1(-c,0), F 2(c, 0)是它的两个焦点。
设P(x,y)是双曲线上的任一点,若P 在右支上,则|PF 1|=ex+a, |PF 2|=ex-a ;若P (x,y )在左支上,则|PF 1|=-ex-a ,|PF 2|=-ex+a.2) 过焦点的倾斜角为θ的弦长是θ2222cos 2c a ab-。
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)0,2(p ,准线方程为2p x -=,标准方程为y 2=2px(p>0),离心率e=1.11.抛物线常用结论:若P(x 0, y 0)为抛物线上任一点,1)焦半径|PF|=2p x +;2)过点P 的切线方程为y 0y=p(x+x 0); 3)过焦点倾斜角为θ的弦长为θ2cos 12-p 。
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0<e<1,则点P 的轨迹为椭圆;若e>1,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θρcos 1e ep -=。
二、方法与例题1.与定义有关的问题。
例1 已知定点A (2,1),F 是椭圆1162522=+yx的左焦点,点P 为椭圆上的动点,当3|PA|+5|PF|取最小值时,求点P 的坐标。
[解] 见图11-1,由题设a=5, b=4, c=2245-=3,53==ac e .椭圆左准线的方程为325-=x ,又因为1161254<+,所以点A 在椭圆内部,又点F 坐标为(-3,0),过P 作PQ 垂直于左准线,垂足为Q 。
由定义知53||||==e PQ PF ,则35|PF|=|PQ|。
所以3|PA|+5|PF|=3(|PA|+35|PF|)=3(|PA|+|PQ|)≣3|AM|(AM ⊥左准线于M)。
所以当且仅当P 为AM 与椭圆的交点时,3|PA|+5|PF|取最小值,把y=1代入椭圆方程得4155±=x ,又x<0,所以点P 坐标为)1,4155(-例2 已知P ,'P 为双曲线C :12222=-by ax 右支上两点,'PP 延长线交右准线于K ,PF 1延长线交双曲线于Q ,(F 1为右焦点)。
求证:∠'P F 1K=∠KF 1Q.[证明] 记右准线为l ,作PD ⊥l 于D ,l E P ⊥'于E ,因为E P '//PD ,则|'||'|||||E P K P PD PK =,又由定义|'||'|||||11E P F P e PD PF ==,所以|'||||'||||'|||11K P PK E P PD F P PF ==,由三角形外角平分线定理知,F 1K 为∠PF 1P 的外角平分线,所以∠K F P 1'=∠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。
[解法一] 利用定义,以椭圆的中心为原点O ,焦点所在的直线为x 轴,建立直角坐标系,设椭圆方程:2222by ax +=1(a>b>0).F 坐标为(-c, 0).设另一焦点为'F 。
连结'AF ,OP ,则'21//AF OP =。
所以|FP|+|PO|=21(|FA|+|A 'F |)=a.所以点P 的轨迹是以F ,O 为两焦点的椭圆(因为a>|FO|=c ),将此椭圆按向量m=(2c ,0)平移,得到中心在原点的椭圆:1442222=+by ax 。
由平移公式知,所求椭圆的方程为.14)2(42222=++by ac x[解法二] 相关点法。
设点P(x,y), A(x 1, y 1),则2,211y y c x x =-=,即x 1=2x+c, y 1=2y. 又因为点A 在椭圆12222=+by ax 上,所以.1221221=+by ax 代入得关于点P 的方程为14242222=+⎪⎭⎫ ⎝⎛+by ac x 。
它表示中心为⎪⎭⎫⎝⎛-0,2c ,焦点分别为F 和O 的椭圆。
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。
[解] 设P(x, y)为轨迹上任意一点,A ,B ,C ,D 的坐标分别为A(x-2a ,0), B(x+2a ,0), C(0, y-2b ), D(0, y+2b ),记O 为原点,由圆幂定理知|OA|•|OB|=|OC|•|OD|,用坐标表示为442222by ax -=-,即.42222b a y x -=-当a=b 时,轨迹为两条直线y=x 与y=-x ;当a>b 时,轨迹为焦点在x 轴上的两条等轴双曲线;当a<b 时,轨迹为焦点在y 轴上的两条等轴双曲线。
例5 在坐标平面内,∠AOB=3π,AB 边在直线l: x=3上移动,求三角形AOB 的外心的轨迹方程。
[解] 设∠xOB=θ,并且B 在A 的上方,则点A ,B 坐标分别为B(3, 3tan θ),A(3,3tan(θ-3π)),设外心为P(x,y),由中点公式知OB 中点为M ⎪⎭⎫⎝⎛θtan 23,23。
由外心性质知.3tan tan 23⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛⎪⎭⎫ ⎝⎛-+=πθθy 再由OB PM ⊥得 23tan 23--x y θ×tan θ=-1。
结合上式有)3tan(πθ-•tan θ=.2332⎪⎭⎫⎝⎛-x ① 又 tan θ+)3tan(πθ-=.32y ②又 .3t a n 3t a n3⎥⎦⎤⎢⎣⎡⎪⎭⎫ ⎝⎛--==πθθπ所以tan θ-)3tan(πθ-=⎥⎦⎤⎢⎣⎡⎪⎭⎫ ⎝⎛-⋅+3tantan 13πθθ两边平方,再将①,②代入得1124)4(22=--yx 。
即为所求。
3.定值问题。
例6 过双曲线12222=-by ax (a>0, b>0)的右焦点F 作B 1B 2x ⊥轴,交双曲线于B 1,B 2两点,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。
[证明] 设点B ,H ,F 的坐标分别为(asec α,btan α), (x 0, 0), (c, 0),则F 1,B 1,B 2的坐标分别为(-c, 0), (c, ab2-), (c,ab2),因为F 1,H 分别是直线B 2F ,BB1与x 轴的交点,所以.cos sin sin ,cos sin 20αααααb a ac ab x b a abc ++=-=①所以 ααααα222220cos cos sin sin 2)sin (b ab a c b b a cx -++=ααααα222222sin cos sin sin )sin (c b ab a c b b a +-++=)sin )(sin ()cos sin (sin )sin (2b c b c b a a c b b a +-+++=αααααα。