直线与圆锥曲线的位置关系专题复习
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寒假专题复习——直线与圆锥曲线回扣教材:复习课本选修2——1:课本第67页至第71页要求掌握的内容:①直线与圆锥曲线的位置关系 ②圆锥曲线的弦长 (一)知识梳理:1、直线与圆锥曲线的位置关系是 ., ., .。
相交时有 .个交点,相切时有 .个交点,相离时有 .个交点。
2、判断直线l 和圆锥曲线C 的位置关系,通常是将直线l 的方程0Ax By C ++=带入圆锥曲线C 的方程(,)0F x y =,消去y(也可以消去x)得到一个关于变量x (或y )的一元方程,即{0(,)0Ax By C F x y ++==,消去y 得ax 2+bx+c=0(此方程称为消元方程)。
当a ≠0时,若有∆>0,直线l 和圆锥曲线C ;∆<0,直线l 和圆锥曲线C当a=0时,得到的是一个一元一次方程则直线l 和圆锥曲线C 相交,且只有一个交点,此时,若C 是双曲线,则直线l 与双曲线的 平行;若C 是抛物线,则直线l 与抛物线的 平行。
3、连接圆锥曲线两个点的线段成为圆锥曲线的弦设直线l 的方程f (,)0x y =,圆锥曲线C 的方程(,)0F x y =,直线l 与圆锥曲线C 的两个不同交点为1,12,2(,)0()(),(,)0f x y A x y x y F x y =⎧⎨=⎩、B 联立,消去y 得ax 2+bx+c=0,则1,2x x 是它两个不等实根.(1)由根与系数的关系有1212x x x x +==( ),( )(2)设直线l 的斜率为k,A,B 两点之间的距离若消去x,则 A,B 两点之间的距离|AB|=4、在给定的圆锥曲线f (,)0x y =中,求中点(m,n )的弦AB 所在的直两种处理方法:(1)由根与系数的关系法:将直线方程代入圆锥曲线的方程,消元后得到一个一元二次方程,利用根与系数的关系和中点坐标公式建立等式求解。
(2)点差法:若直线l 与圆锥曲线C 的两个不同的交点A ,B ,首先设出交点坐标1,12,2()(),A x y x y 、B 代入曲线C的方程,通过作差,构造出12121212,,,x x y y x x y y ++--,从而建立中点坐标与斜率的关系。
直线与圆锥曲线知识点与题型归纳总结知识点精讲一、直线l 与圆锥曲线C 的位置关系的判断判断直线l 与圆锥曲线C 的位置关系时,通常将直线l 的方程0Ax By c ++= 代入圆锥曲线C 的方程(),0F x y = ,消去y (也可以消去x )得到关系一个变量的一元二次方程,,即()0,0Ax By c F x y ++=⎧⎪⎨=⎪⎩ ,消去y 后得20ax bx c ++=(1)当0a =时,即得到一个一元一次方程,则l 与C 相交,且只有一个交点,此时,若C 为双曲线,则直线l 与双曲线的渐近线平行;若C 为抛物线,则直线l 与抛物线 的对称轴平行(2) 当0a ≠时,0∆> ,直线l 与曲线C 有两个不同的交点; 0∆=,直线l 与曲 线C 相切,即有唯一的公共点(切点); 0∆< ,直线l 与曲线C 二、圆锥曲线的弦连接圆锥曲线上两点的线段称为圆锥曲线的弦直线():,0l f x y = ,曲线():F ,0,A,B C x y =为l 与C 的两个不同的交点,坐标分别为()()1122,,,A x y B x y ,则()()1122,,,A x y B x y 是方程组()(),0,0f x y F x y =⎧⎪⎨=⎪⎩ 的两组解, 方程组消元后化为关于x 或y 的一元二次方程20Ax Bx c ++=(0A ≠) ,判别式24B AC ∆=- ,应有0∆> ,所以12,x x 是方程20Ax Bx c ++=的根,由根与系数关系(韦达定理)求出1212,B Cx x x x A A+=-= , 所以,A B 两点间的距离为12AB x =-==即弦长公式,弦长 公式也可以写成关于y 的形式)120AB y y k =-=≠三, 已知弦AB 的中点,研究AB 的斜率和方程(1) AB 是椭圆()22221.0x y a b a b+=>的一条弦,中点()00,M x y ,则AB 的斜率为2020b x a y - ,运用点差法求AB 的斜率;设()()()112212,,A x y B x y x x ≠ ,,A B 都在椭圆 上,所以22112222222211x y a b x y a b ⎧+=⎪⎪⎨⎪+=⎪⎩ ,两式相减得22221212220x x y y a b --+=所以()()()()12121212220x x x x y y y y a b +-+-+=即()()()()22121202212120y y b x x b x x x a y y a y -+=-=--+,故2020AB b x k a y =-(1) 运用类似的方法可以推出;若AB 是双曲线()22221.0x y a b a b-=>的弦,中点()00,M x y ,则2020ABb x k a y =;若曲线是抛物线()220y px p => ,则0AB p k y =题型归纳及思路提示题型1 直线与圆锥曲线的位置关系思路提示(1)直线与圆锥曲线有两个不同的公共点的判定:通常的方法是直线与圆锥曲线方程联立方程消元后得到一元二次方程,其中0∆> ;另一方面就是数形结合,如直线与双曲线有两个不同的公共点,可通过判定直线的斜率与双曲线渐近线的斜率的大小得到。
高中数学直线和圆锥曲线常考题型汇总及例题解析题型一:数形结合确定直线和圆锥曲线的位置关系题型二:弦的垂直平分线问题题型三:动弦过定点的问题题型四:过已知曲线上定点的弦的问题题型五:共线向量问题题型六:面积问题题型七:弦或弦长为定值问题题型八:角度问题题型九:四点共线问题题型十:范围问题(本质是函数问题)题型十一:存在性问题(存在点、直线y=kx+b、实数、圆形、三角形、四边形等)【题型一】数形结合确定直线和圆锥曲线的位置关系【题型二】弦的垂直平分线问题【题型三】动弦过定点的问题【题型四】过已知曲线上定点的弦的问题【题型五】共线向量问题【题型六】面积问题【题型七】弦或弦长为定值问题【题型八】角度问题【题型九】四点共线问题【题型十】范围问题(本质是函数问题)【题型十一】存在性问题(存在点、直线y=kx+b、实数、圆形、三角形、四边形等)例题&解析集合例1:例2:例3:例4:例5:例6:刷有所得:确定圆的方程方法(1)直接法:根据圆的几何性质,直接求出圆心坐标和半径,进而写出方程.(2)待定系数法①若已知条件与圆心和半径有关,则设圆的标准方程依据已知条件列出关于的方程组,从而求出的值;②若已知条件没有明确给出圆心或半径,则选择圆的一般方程,依据已知条件列出关于D、E、F的方程组,进而求出D、E、F的值.例7:答案:解析:刷有所得:该题考查的是有关直线与椭圆的问题,涉及到的知识点有直线方程的两点式、直线与椭圆相交的综合问题、关于角的大小用斜率来衡量,在解题的过程中,第一问求直线方程的时候,需要注意方法比较简单,需要注意的就是应该是两个,关于第二问,在做题的时候需要先将特殊情况说明,一般情况下,涉及到直线与曲线相交都需要联立方程组,之后韦达定理写出两根和与两根积,借助于斜率的关系来得到角是相等的结论.例8:解析:定点问题例9:解析:例10:例11:解析:例12:例13:答案:例14:例15:解析:离心率问题例16:答案:D解析:刷有所得:椭圆定义的应用主要有两个方面:一是判断平面内动点与两定点的轨迹是否为椭圆,二是利用定义求焦点三角形的周长、面积、椭圆的弦长及最值和离心率问题等;“焦点三角形”是椭圆问题中的常考知识点,在解决这类问题时经常会用到正弦定理,余弦定理以及椭圆的定义. 例17:答案:C 解析:例18:答案:C解析:刷有所得:求离心率的值或范围就是找的值或关系。
高 二 数 学 期 末 复 习 三(圆锥曲线综合问题)一、知识回顾1.直线与圆锥曲线的位置关系:在直线与圆锥曲线的位置关系问题中,有“函数方程思想”和“数形结合思想”两种思路,等价转化求解.注意:①直线与圆锥曲线相交的必要条件是他们构成的方程组有实数解,当出现一元二次方程时,务必“0∆>”,尤其是在应用韦达定理解决问题时,必须先有“0∆>”.②直线与抛物线(相交不一定交于两点)、双曲线位置关系(相交的四种情况)的特殊性,应谨慎处理.2.弦长公式:若直线y kx b =+与圆锥曲线相交于两点A 、B ,且12,x x 分别为A 、B 的横坐标,则22|||AB x x -,若12,y y 分别为A 、B 的纵坐标,则12|||AB y y =-=,若弦AB 所在直线方程设为x ky b =+,则AB 12y -。
注意:焦点弦(过焦点的弦):焦点弦的弦长的计算,一般不用弦长公式计算,而是将焦点弦转化为两条焦半径之和,或统一(第二)定义求解。
3.圆锥曲线的中点弦问题:遇到中点弦问题常用“韦达定理”或“点差法”求解。
在椭圆12222=+by a x 中,以00(,)P x y 为中点的弦所在直线的斜率0202y a x b k -=;在双曲线22221x y a b-=中,以00(,)P x y 为中点的弦所在直线的斜率0202y a x b k =;在抛物线22(0)y px p =>中,以00(,)P x y 为中点的弦所在直线的斜率)0(00≠=y y pk 。
注意:如果在一条直线上出现“三个或三个以上的点”,那么可选择应用“斜率”为桥梁转化.4.常见的寻求曲线方程的方法(待定系数法、定义法、直译法、代点法、参数法、交轨法等), 以及如何利用曲线的方程讨论曲线的几何性质,这是解析几何的两类基本问题,也是解析几何的基本出发点.注意:①如果问题中涉及到平面向量知识,那么应从已知向量的特点出发,考虑选择向量的几何形式进行“摘帽子或脱靴子”转化,还是选择向量的代数形式进行“摘帽子或脱靴子”转化.②在与圆锥曲线相关的综合题中,常借助于“平面几何性质”数形结合、“方程与函数性质”化解析几何问题为代数问题、“分类讨论思想”化整为零分化处理、“求值构造等式、求变量范围构造不等关系”等等.二、典型例题例1.(1)椭圆284722=+y x 上的点到直线01623=--y x 的最短距离为13138; (2)过抛物线x y 22=焦点的直线交抛物线于A 、B 两点,已知ΔABO 重心的横坐标为3(O 为坐标原点),则|AB|=___10____(3*)已知直线1+-=x y 与椭圆22221(0)x y a b a b+=>>相交于A 、B 两点,且线段AB 的中点在直线02:=-y x l 上,则此椭圆的离心率为22(4*)若椭圆11022=+m y x 与双曲线122=-b y x 有相同的焦点,且),310(y P 椭圆与双曲线的一个交点,则椭圆与双曲线的方程分别为,11022=+y x 1822=-y x 。
直线与圆锥曲线的综合运用一、知识梳理1.直线与圆锥曲线的位置关系的判断将直线方程与圆锥曲线方程联立,消去一个变量得到关于x(或y)的一元方程:ax2+bx+c=0(或ay2+by+c=0).(1)若a≠0,可考虑一元二次方程的判别式Δ,有①Δ>0①直线与圆锥曲线相交;①Δ=0①直线与圆锥曲线相切;①Δ<0①直线与圆锥曲线相离.(2)若a=0,b≠0,即得到一个一元一次方程,则直线l与圆锥曲线E相交,且只有一个交点.①若E为双曲线,则直线l与双曲线的渐近线的位置关系是平行;①若E为抛物线,则直线l与抛物线的对称轴的位置关系是平行或重合.2.圆锥曲线的弦长设斜率为k(k≠0)的直线l与圆锥曲线C相交于A(x1,y1),B(x2,y2)两点,则AB=1+k2|x2-x1|=1+1k2|y2-y1|.3.过一点的直线与圆锥曲线的位置关系(1)过椭圆外一点总有两条直线与椭圆相切;过椭圆上一点有且只有一条直线与椭圆相切;过椭圆内一点的直线与椭圆相交.(2)过抛物线外一点总有三条直线和抛物线有且只有一个公共点:两条切线和一条与对称轴平行或重合的直线;过抛物线上一点总有两条直线与抛物线有且只有一个公共点:一条切线和一条与对称轴平行或重合的直线;过抛物线内一点只有一条直线与抛物线有且只有一个公共点:一条与对称轴平行或重合的直线.(3)过双曲线外不在渐近线上的一点总有四条直线与双曲线有且只有一个交点:两条切线和两条与渐近线平行的直线;过双曲线上条直线与双曲线有且只有一个交点:一条切线和两条与渐近线平行的直线; 过双曲线内一点总有两条直线与双曲线有且只有一个交点:两条与渐近线平行的直线.二、课前预习1.若直线y =kx +1与椭圆x 25+y 2m =1总有公共点,则m 的取值范围是____.2.斜率为1的直线l 与椭圆x 24+y 2=1相交于A ,B 两点,则|AB |的最大值为____.3.直线mx +ny =4与①O :x 2+y 2=4没有交点,则过点P (m ,n )的直线与椭圆x 29+y 24=1的交点个数是____个.4.已知A 1,A 2分别为椭圆C :x 2a 2+y 2b 2=1(a >b >0)的左,右顶点,P 是椭圆C 上异于A 1,A 2的任意一点,若直线P A 1,P A 2的斜率的乘积为-49,则椭圆C 的离心率为____.5.在平面直角坐标系xOy 中,已知椭圆C :x 2a 2+y 2b 2=1(a >b >0)过点)23,1(P ,离心率为12.(1) 求椭圆C 的方程. (2) 若斜率为32的直线l 与椭圆C 交于A ,B 两点,试探究OA 2+OB 2是否为定值?若为定值,求出此定值;若不是定值,请说明理由.三、典型例题题型一. 直线与圆锥曲线的位置关系例1已知直线l :y =2x +m ,椭圆C :x 24+y 22=1.试问当m 取何值时,直线l 与椭圆C :(1)有两个不重合的公共点; (2)有且只有一个公共点; (3)没有公共点.变式 在平面直角坐标系xOy 中,已知椭圆C 1:x 2a 2+y 2b 2=1(a >b >0)的左焦点为F 1(-1,0),且点P (0,1)在C 1上. (1)求椭圆C 1的方程;(2)设直线l 同时与椭圆C 1和抛物线C 2:y 2=4x 相切,求直线l 的方程.例2 如图,在平面直角坐标系xOy 中,已知焦点在x 轴上,离心率为12的椭圆E 的左顶点为A ,点A 到右准线的距离为6. (1)求椭圆E 的标准方程; (2)过点A 且斜率为32的直线与椭圆E 交于点B ,过点B 与右焦点F 的直线交椭圆E 于M 点,求M 点的坐标.题型二 弦长问题例3 如图,在平面直角坐标系xOy中,已知椭圆x 2a 2+y 2b 2=1(a >b >0) 的离心率e =22,右焦点F 到左准线l 的距离为3.(1)求椭圆的标准方程;(2)过F 的直线交椭圆于A ,B 两点,线段AB 的垂直平分线分别交直线l 和AB 于点P ,C ,若PC =2AB ,求直线AB 的方程.变式 如图,在平面直角坐标系xOy 中,椭圆x 2a 2+y 2b 2=1(a >b >0)的离心率为12,过椭圆右焦点F 作两条互相垂直的弦AB 与CD .当直线AB 斜率为0时,AB =4. (1)求椭圆的方程;(2)若|AB |+|CD |=487,求直线AB 的方程.BAOxy lP C题型三 定点问题例4 如图,在平面直角坐标系xOy中,离心率为2的椭圆:C 22221(0)x y a b a b+=>>的左顶点为A ,过原点O 的直线(与坐标轴不重合)与椭圆C 交于,P Q 两点,直线,PA QA 分别与y 轴交于,M N 两点.若直线PQ斜率为2时,PQ = (1)求椭圆C 的标准方程;(2)试问以MN 为直径的圆是否经过定点(与直线PQ 的斜率无关)?请证明你的结论.例5 已知椭圆C :x 2a 2+y 2=1(a >1)的上顶点为A ,右焦点为F ,直线AF 与圆M :x 2+y 2-6x -2y +7=0相切.(1)求椭圆C 的方程;(2)若不过点A 的动直线l 与椭圆C 相交于P 、Q 两点,且AP →·AQ →=0,求证:直线l 过定点,并求出该定点N 的坐标.变式1 已知椭圆C :x 2a 2+y 2b 2=1(a >b >0),四点1P (1,1),2P (0,1),)23,1(3 P ,)23,1(4P 中恰有三点在椭圆C 上. (1)求C 的方程;(2)设直线l 不经过P 2点且与C 相交于A ,B 两点.若直线P 2A 与直线P 2B 的斜率的和为-1,证明:l 过定点.变式2 如图,在平面直角坐标系xOy 中,椭圆C :x 2a 2+y 2b 2=1(a >b >0)的离心率为22,椭圆上动点P 到一个焦点的距离的最小值为3(2-1).(1) 求椭圆C 的标准方程;(2) 已知过点M (0,-1)的动直线l 与椭圆C 交于A ,B 两点,试判断以线段AB 为直径的圆是否恒过定点,并说明理由.题型四 定值问题例6 已知椭圆)(:012222>>=+b a by a x C 的离心率为23,且过点),(12-P .(1)求椭圆C 的方程;(2)设点Q 在椭圆C 上,且PQ 与x 轴平行,过P 点作两条直线分别交椭圆C 于),(11y x A),(22y x B 两点,若直线PQ 平分APB ∠,求证:直线AB 的斜率是定值,并求出这个定值.变式 在平面直角坐标系xOy 中,已知椭圆22221(0)x y a b a b+=>>的焦距为2,离心率为22,椭圆的右顶点为A . (1)求该椭圆的方程;(2)过点(2,2)D -作直线PQ 交椭圆于两个不同点,P Q ,求证:直线,AP AQ 的斜 率之和为定值.例7 如图,在平面直角坐标系xOy 中,已知椭圆22221x y a b+=(0)a b >>,焦点到相应准线的距离为1. (1)求椭圆的标准方程;(2)若P 为椭圆上的一点,过点O 作OP 的垂线交直线y =于点Q ,求2211OP OQ +的值.变式在平面直角坐标系xOy 中,已知圆222:O x y b +=经过椭圆222:14x y E b +=(02)b <<的焦点.(1)求椭圆E 的标准方程;(2)设直线:l y kx m =+交椭圆E 于,P Q 两点,T 为弦PQ 的中点,(1,0),(1,0)M N -,记直线,TM TN 的斜率分别为12,k k ,当22221m k -=时,求12k k ⋅的值.题型五 最值、范围问题例8 已知椭圆C :22221(0)x y a b a b+=>>的左焦点为F (-1,0),左准线方程为x =-2.(1) 求椭圆C 的标准方程;(2) 若椭圆C 上有A ,B 两点,满足OA ①OB (O 为坐标原点),求①AOB 面积的取值范围.例9 如图,在平面直角坐标系xOy 中,椭圆C :22221(0)x y a b a b+=>>的左顶点为A ,点B 是椭圆C 上异于左、右顶点的任一点,P 是AB 的中点,过点B 且与AB 垂直的直线与直线OP 交于点Q ,已知椭圆C 的离心率为12,点A 到右准线的距离为6。
直线与圆锥曲线的位置关系知识梳理1.直线与圆锥曲线的位置关系的判定(1)代数法:把圆锥曲线方程C 1与直线方程l 联立消去y ,整理得到关于x 的方程ax 2+bx +c =0.说明:(2)几何法:在同一直角坐标系中画出圆锥曲线和直线,利用图象和性质可判定直线与圆锥曲线的位置关系.2.圆锥曲线的弦长设斜率为k (k ≠0)的直线l 与圆锥曲线C 相交于A 、B 两点,A (x 1,y 1),B (x 2,y 2),则|AB |=1+k 2|x 2-x 1|=1+k 2(x 1+x 2)2-4x 1x 2=1+1k 2|y 2-y 1|=1+1k2(y 1+y 2)2-4y 1y 2, |x 2-x 1|=||a ∆,|y 2-y 1|=||a ∆ 3.中点弦问题:中点弦问题常用“根与系数的关系”或“点差法”求解.(1)点差法设而不求,借用中点公式即可求得斜率.(2)在椭圆x 2a 2+y 2b 2=1中,以P (x 0,y 0)为中点的弦所在直线的斜率k =-b 2x 0a 2y 0; 在双曲线x 2a 2-y 2b 2=1中,以P (x 0,y 0)为中点的弦所在直线的斜率k =b 2x 0a 2y 0; 在抛物线y 2=2px 中,以P (x 0,y 0)为中点的弦所在直线的斜率k =p y 0. 典型例题题型一 直线与圆锥曲线的位置关系的判断及应用例1 若过点(0,1)作直线,使它与抛物线y 2=4x 仅有一个公共点,则这样的直线有( )条变式训练 若直线y =kx 与双曲线x 29-y 24=1相交,则k 的取值范围是________.题型二 中点弦问题例2 过椭圆x 216+y 24=1内一点P (3,1),且被这点平分的弦所在直线的方程是________.变式训练 已知双曲线E 的中心为原点,F (3,0)是E 的焦点,过F 的直线l 与E 相交于A 、B 两点,且AB 的中点为N (-12,-15),则E 的方程为____________.题型三 弦长问题例3 已知倾斜角为60°的直线l 通过抛物线x 2=4y 的焦点,且与抛物线相交于A 、B 两点,则弦AB 的长为________.课堂练习1.已知以F 1(-2,0),F 2(2,0)为焦点的椭圆与直线x +3y +4=0有且仅有一个交点,则椭圆的长轴长为________.2.已知F 1、F 2为椭圆x 225+y 2169=1的两个焦点,过F 1的直线交椭圆于A 、B 两点,若|F 2A |+|F 2B |=30,则|AB |=________.3. 已知椭圆x 2+2y 2=4,则以(1,1)为中点的弦的长度为________.4.(四川文)过双曲线x 2-y 23=1的右焦点与x 轴垂直的直线,交该双曲线的两条渐近线于A ,B 两点,则|AB |等于________.5.(课标全国I )已知椭圆E :x 2a 2+y 2b 2=1(a >b >0)的右焦点为F (3,0),过点F 的直线交E 于A ,B 两点.若AB 的中点坐标为(1,-1),则E 的方程为________.课下作业1.直线y =kx +2与抛物线y 2=8x 有且只有一个公共点,则k 的值为________.2.已知双曲线x 2-y 24=1,过点A (1,1)的直线l 与双曲线只有一个公共点,则l 的条数为________.3.已知直线l 过抛物线y 2=4x 的焦点F ,交抛物线于A ,B 两点,且点A ,B 到y 轴的距离分别为m ,n ,则m +n +2的最小值为________.4.椭圆的焦点为F 1,F 2,过F 1的最短弦PQ 的长为10,△PF 2Q 的周长为36,则此椭圆的离心率为________.5.直线l 过点(2,0)且与双曲线x 2-y 2=2仅有一个公共点,这样的直线有________.6.若直线y =kx +2与双曲线x 2-y 2=6的右支交于不同的两点,则k 的取值范围是________.7.已知斜率为-12的直线l 交椭圆C :x 2a 2+y 2b 2=1(a >b >0)于A ,B 两点,若点P (2,1)是AB 的中点,则C 的离心率等于________.8.直线l :y =x +3与曲线y 29-x ·|x |4=1交点的个数为________. 9.动直线l 的倾斜角为60°,若直线l 与抛物线x 2=2py (p >0)交于A 、B 两点,且A 、B 两点的横坐标之和为3,则抛物线的方程为________.10.已知对k ∈R ,直线y -kx -1=0与椭圆x 25+y 2m=1恒有公共点,则实数m 的取值范围是________.11.已知抛物线C 的顶点在坐标原点,焦点为F (0,-1),直线l 与抛物线C 相交于A 、B 两点,若AB 的中点为(2,-2),则直线l 的方程为________.12.已知椭圆M :x 2a 2+y 2b 2=1(a >b >0)的短半轴长b =1,且椭圆上一点与椭圆的两个焦点构成的三角形的周长为6+4 2. (1)求椭圆M 的方程;(2)设直线l :x =my +t 与椭圆M 交于A ,B 两点,若以AB 为直径的圆经过椭圆的右顶点C ,求t 的值.13.(陕西文)如图,椭圆E :x 2a 2+y 2b 2=1(a >b >0),经过点A (0,-1),且离心率为22.(1)求椭圆E 的方程;(2)过点(1,1),且斜率为k 的直线与椭圆E 交于不同的两点P ,Q (均异于点A ),证明:直线AP 与AQ 的斜率之和为2.。
直线与圆锥曲线的位置关系
一.知识网络结构:
2. 直线与圆锥曲线的位置关系:
⑴.从几何角度看:(特别注意)要特别注意当直线与双曲线的渐进线平行时,直线与双曲线只有一个交点;当直线与抛物线的对称轴平行或重合时,直线与抛物线也只有一个交点。
⑵.从代数角度看:设直线L的方程与圆锥曲线的方程联立得到ax2 bx c 0。
① .若a=0,当圆锥曲线是双曲线时,直线L与双曲线的渐进线平行或重合;
当圆锥曲线是抛物线时,直线L与抛物线的对称轴平行或重合。
② .若a 0,设b2 4ac。
a . 0时,直线和圆锥曲线相交于不同两点,相交。
b. 0时,直线和圆锥曲线相切于一点,相切。
c. 0时,直线和圆锥曲线没有公共点,相离。
二.常考题型解读:题型一:直线与椭圆的位置关系:
2 2
例1.椭圆—J 1上的点到直线X 2y .2 0的最大距离是()
16 4
A.3
B. ,11
C. 2 2
D. . 10
2 2
例2.如果椭圆—y 1的弦被点(4,2)平分,则这条弦所在的直线方程是()
36 9
A. x 2y 0
B. x 2y 4 0
C. 2x 3y 12 0
D. x 2y 8 0
题型二:直线与双曲线的位置关系:
例3.已知直线L:y kx 1与双曲线C:x2 y2=4。
⑴若直线L与双曲线C无公共点,求k的范围;⑵若直线L与双曲线C有两个公共点,求k 的范围;
⑶若直线L与双曲线C有一个公共点,求k的范围;⑷若直线L与双曲线C的右支有两个公共点,求k的范围;⑸若直线L与双曲线C的两支各有一个公共点,求k的范围。
题型三:直线与抛物线的位置关系:
例4.在抛物线y2 2x上求一点P,使P到焦点F与P到点A(3,2)的距离之和最小。
题型四:弦长问题:
直线与圆锥曲线相交时的弦长问题是一个难点,化解这个难点的方法是:设而不求, 根据根与系数的关系,进行整体代入。
即当直线
斜率为k 与圆锥曲线交于点A x i ,y i , 可根据直线方程与圆锥曲线方程联立消元后得到的一元二次方程,利用根与系数的关 系得到两根之和,两根之积的代数式,然后再进行整体带入求解
1的右焦点F 2,倾斜角为300的直线交双曲线于A 、B 两点,求AB 题型五:中点弦问题: 求以某定点为中点的圆锥曲线的弦的方程的几种方
法:
⑴•点差法:将弦的两个端点坐标代入曲线方程,两式相减,即可确定弦的斜率,然后由点 斜式得出弦的方程;
⑵.设弦的点斜式方程,将弦的方程与曲线方程联立,消元后得到关于
x (或y )的一元二 次方程,用根与系数的关系求出中点坐标,从而确定弦的斜率 k ,然后写出弦的方程; ⑶•设弦的两个端点分别为X i ,y i ,X 2,y 2,则这两点坐标分别满足曲线方程,又
竺 空,上准 为弦的中点,从而得到四个方程,由这四个方程可以解出两个端点,从 2 2
而求出弦的方程。
例6.已知双曲线方程2x 2 y 2=2。
⑴求以A 2,1为中点的双曲线的弦所在的直线方程; ⑵过点1,1能否作直线L ,使L 与双曲线交于Q i , Q 2两点,且Q i ,Q 2两点的中点为1,1如 果存在,求出直线L 的方程;如果不存在,说明理由。
题型六:圆锥曲线上的点到直线的距离问题:
例7.在抛物线y 2 64x 上求一点,使它到直线 L : 4x 3y 46 0的距离最短,并求这个 最短距离。
练习 题
B x 2, y 2 时,则 AB k 2 % x 2 二昴
k 2 ; Xi 2 X 2 4x 1x 2
2
例5.过双曲线—
3
k 12「厂y 2 L 4y i y 2
A %,y 2 ,
B X 2,y 2 (为 x ?)两点,且 AB 9 .⑴求该抛物线的方程;⑵O 为坐标原点, 1. (09上海)过点A (1,0)作倾斜角为一的直线,与抛物线 y 2 2x 交于M 、N 两点,则
4
MN = _______
写出所涉及到的公式:
2. (09海南)已知抛物线C 的顶点坐标为原点,焦点在x 轴上,直线y=x 与抛物线C 交于
A, B 两点,
若P 2,2为AB 的中点,则抛物线C 的方程为 _________ 。
2 2
3. ( 08宁夏海南)过椭圆— 壬1的右焦点作一条斜率为2的直线与椭圆交于A 、B 两点,
5 4
O 为坐标 原点,则△ OAB 的面积为
4. ( 11全国)已知直线L 过抛物线C 的焦点,且与C 的对称轴垂直,L 与C 交于A, B 两点,
|AB| 12,
P 为C 的准线上一点,贝U ABP 的面积为(
) A. 18
B. 24
C. △ OAF (O 为坐标原点)的面积为4,则抛物线方程为(
2
7. (10全国)设F 1 , F 2分别是椭圆E : x 2+^=1 (0< b < 1)的左、右焦点,过F 1的直线
b
L 与E 相交于A 、B 两点,且|AF 2,| AB ,BF ?成等差数列。
⑴求|AB ⑵若直线L 的斜率为 1,求b 的值。
8. ( 11江西)已知过抛物线 y 2 2px p 0的焦点,斜率为 2、2的直线交抛物线于
5. (09山东)设斜率为2的直线I 过抛物线y 2
ax (a 0)的焦点F,且和y 轴交于点A,若 36 D. 48 2 2 A. y 4x B. y 8x
C. y 2 4x
D. 8x
6. (09山东)设双曲线 2 x 2 a 2 y_ b 2
1的一条渐近线与抛物线 y=x 2 +1只有一个公共点,则双
曲线的离心率为().A.
B. 5
C.
C为抛物线上一点,若OC OA OB,求的值.。