高考数学一轮总复习 第八章 第6节 直线与圆锥曲线的位置关系课件
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§8.4直线与圆锥曲线的位置关系本节目录知能演练轻松闯关考向瞭望把脉高考 考点探究讲练互动 教材回顾夯实双基基础梳理1.直线与圆锥曲线的位置关系:相交、相切、相离三种情况.一般通过它们的方程来研究:设直线Z: Ar+By + C=O,二次曲线C: /(x,刃=0.联立方程[Ax+By + C=Q组仁,)=0 '消却或谕到一个关于欢或刃的方程ax2+^x+c=0(或aj2+^j+c=0).⑴当G HO时,®A>0,则方程有两个不同的解,直线与圆锥曲线有两个公共点,直线与圆锥曲线相交;②A = O,则方程有两个相同的解,直线与圆锥曲线有一个公共点, 直线与圆锥曲线相切③AVO,则方程无解,直线与圆锥曲线无公共点,直线与圆锥曲线⑵当“=0时, 方程为一次方程,若心0,方程有一个解,直线与圆锥曲线2.弦长公式:设弦4B的端点坐标为(兀“丿1),(兀2,丿2),直线有一个公共点,直线与圆锥曲线41交的斜率为匕则\AB I=^/(x2—Ji)2=y]l+k2\x2—x! I =-^ 1 + ! + X2)2 - 4x !X2 = J +齊1 + pV 01 + J2)2— 4J1J 2-思考探究直线与圆锥曲线只有一个公共点的几何意义是什么?有一个公共点时,它们是相切.对于耳E物线)直线与圆锥曲线只有一个公共点,它们可能是相切,也可能是相交.平行于双曲线的渐近线,平行于抛物线的对称轴的直线,它们分别与双曲线、抛物线只有一个公共点.提示:课前热身1.(教材改编)直线与双曲线*2_y —4没有公共点,贝狀的取值范围为(A. (-14)B. [-M1D. (—oo, —1] U [1, +oo) C・(一1,+oo)2.已知抛物线y2=lp X(p>^的经过焦点的弦的两端点坐标分别为A(x lf Ji), B(x2f y2)f贝!尸宁的值一定等于()A・ 4 B. -4答案:BC. p 2答案:B答案:D A. 4x —j —3=0C ・ 4x+j —5=01内的点为中点的弦所在直线的方程B. X—4y+3=0 D・ x+4y—5=0答案:34.已知抛物线*2=_12y的切线<垂直于直线”+y=°,则'的方程为_________ -答案:y=x+35.过双曲线的右焦点作直线》,交双曲线于A、B两点,若14〃1 = 4,则这样的直线的条数为____________考点1直线与圆锥曲线的位置关系判断它们的位置关系或者利用它们的位置关系,方程的思想与数形结合思想要结合起来•答案:3越A 已知双曲线C:2x2-y2=2与点P(l,2),求过点P(l, 2)的直线2的斜率的取值范围,使2与C分别有一个交点,两个交点,没有交点.【思路分析】将直线方程与双曲线方程联立,组成方程组, 消去丿,利用一元二次方程根的判别式求解.【解】⑴当2垂直兀轴时,此时直线与双曲线相切•⑵当I不与X轴垂直时,设直线I的方程为y-2=k(x-l)代入双曲线C的方程中,并整理得(2—疋>?+2伙2-2Qx-X+4氐一6=0, (*)当疋=2,即k=±^时,(*)为一次方程,显然只有一解; 当疋工2时,A=4(A:2—2k)2—4(2—k2)(—k2^r4k—6)=48—32k.3令A=0,可解得k=q;3令A>0,即48—32氐>0,此时衣〒考点2直线与圆锥曲线相交时的中点弦类型:(1)求中点弦所在直线方程问题;(2)求弦中点的轨迹方程问题;(3)弦长为定值时,弦的中点坐标问题,其解法有代点相减法,设而不求法,参数法,待定系数法及中心对称变换法等,最常用的是代点相减法和设而不求的方法.I:丿=兀+加对称,且吋2=—£,求实数加的值.【思路分析】【解】法一:如图所示,・・・4、B 两点关于直线Z 对称,:.AB 丄人 且4B 中点Mg ),旳)在直线?上・ 可设仃亦y=—x+n 9J=—x + n,y=2x 2f .••兀1+ 兀2= —2* n 亠X 1X 2=—y 由兀 1兀2 =—得"=1・ _xi+x 2 乂 X Q —即点M 为(一£, |),得 2x 2+x —n = 0, 由点M 在直线/上,得扌 + 3一2- 0 x1法二:TA、B两点在抛物线J=2X2±,Jji = 2xtr 2 -Jl-J2=2(X1+X2)(X1 —X2)•(J2 = 2X2,设AB中点M(x Of jo),则XI+X2=2X0代入可得, 1 y\~yikAB =即M(_t,/«—£),=4兀0・Xi~X2又AB丄Z, /. k^B =— 1,从而兀0=—彳即y = _x+/n_£,代入1 r_ 1 ,•••xi兀2=—一y"=—刁【思维总结]设参数,再消参数,可简化运算•:.AB的方程是歹一(加一玄)=跟踪训练1.在本例中,设AB 与2的交点为M,求过M 的弦的中点0的轨 迹方程.y=2?相交的弦所在直线『斜率一定存在.设卩与抛物线的交点为C 、D.C (X3,丿3),D (兀4’丿4),CD 的中点0为(兀‘丿)且兀3工兀4・ :.y3=2xj f ①y 4 = 2xt ②解:由以上解答可知, 当加=号时,M (—|),过M 与抛物线「 V 4 4y —5 4j —5又•:k CD =k QM =—~^^^i A 4^+1=4X , 兀十4.•.j=4x 2+x+|®t 是点Q 的轨迹方程.kcD = 丿3一丁4=4x. :• y 3—y 4 = 4x (x 3 —x 4),利用公式Ixi —x 2l = b 2—4ac \a\ 求得. 考点3直线与圆锥曲线相交时的弦长问题 求圆锥曲线的弦长问题的一般思路是:将直线方程代入圆锥曲 线方程,消去刃或兀)后,得到关于兀(或丿)的一元二次方程处彳+&r+c=O(或 ay 2+by+c=Q)9 再由弦长公式IAB^^/1+Plx! —X 2I= \/1+右1力一力1,求出其弦长.在求Ixi —对时,可直接线人j=x+2±, SAB//I.当ZABC=90。