高中数学曲线公式大全
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<一>圆的方程(x-a)^2+(y-b)^2=r^2,圆心O(a,b),半径r。
(1)圆的一般式方程:x^2+y^2+Dx+Ey+F=0此方程可用于解决两圆的位置关系:配方化为标准方程:(x+D/2)^2.+(y+E/2)^2=(D^2+E^2-4F)/4其圆心坐标:(-D/2,-E/2)半径为r=√[(D^2+E^2-4F)]/2此方程满足为圆的方程的条件是:D^2+E^2-4F>0若不满足,则不可表示为圆的方程(2)点与圆的位置关系点P(X1,Y1) 与圆(x-a)^2+(y-b) ^2=r^2的位置关系:⑴当(x1-a)^2+(y1-b) ^2>r^2时,则点P在圆外。
⑵当(x1-a)^2+(y1-b) ^2=r^2时,则点P在圆上。
⑶当(x1-a)^2+(y1-b) ^2<r^2时,则点P在圆内。
圆与直线的位置关系判断平面内,直线Ax+By+C=0与圆x^2+y^2+Dx+Ey+F=0的位置关系判断一般方法是:1.由Ax+By+C=0,可得y=(-C-Ax)/B,(其中B不等于0),代入x^2+y^2+Dx+Ey+F=0,即成为一个关于x的一元二次方程f(x)=0。
利用判别式b^2-4ac的符号可确定圆与直线的位置关系如下:如果b^2-4ac>0,则圆与直线有2交点,即圆与直线相交。
如果b^2-4ac=0,则圆与直线有1交点,即圆与直线相切。
如果b^2-4ac<0,则圆与直线有0交点,即圆与直线相离。
2.如果B=0即直线为Ax+C=0,即x=-C/A,它平行于y轴(或垂直于x 轴),将x^2+y^2+Dx+Ey+F=0化为 (x-a)^2+(y-b) ^2=r^2。
令y=b,求出此时的两个x值x1、x2,并且规定x1<x2,那么:当x=-C/A<x1或x=-C/A>x2时,直线与圆相离;当x1<x=-C/A<x2时,直线与圆相交;半径r,直径d在直角坐标系中,圆的解析式为:(x-a)^2+(y-b)^2=r^2;x^2+y^2+Dx+Ey+F=0=> (x+D/2)^2+(y+E/2)^2=(D^2+E^2-4F)/4=> 圆心坐标为(-D/2,-E/2)其实只要保证X方Y方前系数都是1就可以直接判断出圆心坐标为(-D/2,-E/2)这可以作为一个结论运用的且r=根号(圆心坐标的平方和-F)<二>椭圆的标准方程椭圆的标准方程分两种情况:当焦点在x轴时,椭圆的标准方程是:x^2/a^2+y^2/b^2=1,(a>b>0);当焦点在y轴时,椭圆的标准方程是:y^2/a^2+x^2/b^2=1,(a>b>0);其中a>0,b>0。
高中数学常用公式及结论1 元素与集合的关系:U x A x C A ∈⇔∉,U x C A x A ∈⇔∉.A A ∅⇔≠∅Ø2 集合12{,,,}n a a a 的子集个数共有2n 个;真子集有21n -个;非空子集有21n -个;非空的真子集有22n-个.3 二次函数的解析式的三种形式:(1) 一般式2()(0)f x ax bx c a =++≠;(2) 顶点式2()()(0)h f x a a k x =-+≠;(当已知抛物线的顶点坐标(,)h k 时,设为此式) (3) 零点式12()()()(0)f x a x x x a x =--≠;(当已知抛物线与x 轴的交点坐标为12(,0),(,0)x x 时,设为此式)(4)切线式:02()()(()),0x kx d f x a x a =-+≠+。
(当已知抛物线与直线y kx d =+相切且切点的横坐标为0x 时,设为此式)4 真值表: 同真且真,同假或假5 常见结论的否定形式;原结论 反设词 原结论反设词 是 不是 至少有一个 一个也没有 都是 不都是 至多有一个 至少有两个大于 不大于 至少有n 个 至多有(1n -)个 小于 不小于 至多有n 个 至少有(1n +)个 对所有x ,成立 存在某x ,不成立p 或q p ⌝且q ⌝对任何x ,不成立 存在某x ,成立p 且q p ⌝或q ⌝6 四种命题的相互关系(下图):(原命题与逆否命题同真同假;逆命题与否命题同真同假.)原命题 互逆 逆命题 若p则q 若q则p 互 互互 为 为 互 否 否 逆 逆 否 否否命题 逆否命题 若非p则非q 互逆 若非q则非p充要条件: (1)、p q ⇒,则P 是q 的充分条件,反之,q 是p 的必要条件;(2)、p q ⇒,且q ≠> p ,则P 是q 的充分不必要条件; (3)、p ≠> p ,且q p ⇒,则P 是q 的必要不充分条件;4、p ≠> p ,且q ≠> p ,则P 是q 的既不充分又不必要条件。
高中抛物线数学公式有哪些高中抛物线数学公式有哪些高中抛物线数学公式1、抛物线:y=ax__+bx+c就是y等于ax的平方加上bx再加上c。
a0时,抛物线开口向上;a0时抛物线开口向下;c=0时抛物线经过原点;b=0时抛物线对称轴为y轴。
2、顶点式y=a(x+h)__+k就是y等于a乘以(x+h)的平方+k,-h是顶点坐标的x,k是顶点坐标的y,一般用于求最大值与最小值。
3、抛物线标准方程:y^2=2px它表示抛物线的焦点在x的正半轴上,焦点坐标为(p/2,0)。
4、准线方程为x=-p/2由于抛物线的焦点可在任意半轴,故共有标准方程:y^2=2pxy^2=-2p__^2=2pyx^2=-2py。
高考数学冲刺策略1、拓实基础,强化通性通法。
高考对基础知识的考查既全面又突出重点。
抓基础就是要重视对教材的复习,尤其是要重视概念、公式、法则、定理的形成过程,运用时注意条件和结论的限制范围,理解教材中例题的典型作用,对教材中的练习题,不但要会做,还要深刻理解在解决问题时题目所体现的数学思维方法。
2、抓住重点内容,注重能力培养。
高中数学主体内容是支撑整个高中数学最重要的部分,也是进入大学必须掌握的内容,这些内容都是每年必考且重点考的。
象关于函数(含三角函数)、平面向量、直线和圆锥曲线、线面关系、数列、概率、导数等,把它们作为复习中的重中之重来处理,要一个一个专题去落实,要通过对这些专题的复习向其他知识点辐射。
3、细心审题、耐心答题,规范准确,减少失误。
计算能力、逻辑推理能力是考试大纲中明确规定的两种培养的能力。
可以说是学好数学的两种最基本能力,在数学试卷中的考查无处不在。
并且在每年的阅卷中因为这两种能力不好而造成的失分占有相当的比例。
所以我们在数学复习时,除抓好知识、题型、方法等方面的教学外,还应通过各种方式、机会提高和规范学生的运算能力和逻辑推理能力。
4、定期重复巩固。
即使是复习过的数学内容仍须定期巩固,但是复习的次数应随时间的增长而逐步减小,间隔也可以逐渐拉长。
高中数学圆锥曲线有什么好用的公式吗那些考试拿高分的,一定是简单的题目做得又快又对,这样他们才有时间去思考难题。
因此,适当地掌握一些教材中没有提到,但是可以加速解题过程的公式和定理,对提高解题速度,尤其是选择和填空题的解题速度极为有效。
下面就来简单总结一下与圆锥曲线有关的好用公式:1.利用椭圆的焦点三角形快速求离心率通过这一简单的结论,我们可以把一些出现在选择和填空题中的求离心率类的题目迅速解决,只需要画出图,找出角度,代入公式,避免了a,b,c换来换去的繁琐运算,为我们后面的大题节约时间。
我们先证明一下这个公式:通过这一简单的结论,我们可以把一些出现在选择和填空题中的求离心率类的题目迅速解决,只需要画出图,找出角度,代入公式,避免了a,b,c换来换去的繁琐运算,为我们后面的大题节约时间。
【我们先不使用这个定理来解决这个问题】:【在知道公式的情况下】翻译的图像和条件不变:那我们比较这两种做法,显然第一种需要用数学三招去思考,去动点脑筋去想,但如果利用好这个公式,我们几乎不需要思考,只需要熟练的计算即可迅速解出答案!2.利用椭圆的切线方程快速解题只需记下这个简单的结论,在圆锥曲线中椭圆这一章中,遇到切线问题就可以思路更清晰,解题更迅速噢。
【直接记住结论解题】再盯住已经转化过的目标,要求上述式子的最小值,联想有关的定理和定义,我们想到了利用函数的性质或者不等式的方法求最值,所以要把x1•x2,y1•y2,x1+x2换成与m有关的代数式。
利用这个定理,有效的缩短了解题时间,让我们对这一类型的题目处理起来更得心应手。
不仅是椭圆,在圆上这个定理也是成立的:大家记住了吗?3.利用双曲线的焦点三角形快速求离心率通过这一简单的结论,我们可以把一些出现在选择和填空题中的求离心率类的题目迅速解决,只需要画出图,找出角度,代入公式,避免了a,b,c换来换去的繁琐运算,为我们后面的大题节约时间。
我们先证明一下这个公式:因为上次椭圆的已经进行简便性验证了,那么同学们多记这4个字——椭加双减,再加上本身这个公式就很好记,结合三角形对比一下,多记4个字又可以解决一类题,投资回报比是很高的!利用本质教育的第一招翻译,翻译出图形:再利用本质教育的第三招盯住目标立马联想我们背过的公式:椭加双减3.二次曲线弦长万能公式(另外一个类似,可以证明)这就是泽宇老师在录播课中提到的“韦达定理模式”,解大题的时候,把以上证明过程写出来即可。
第1节 椭圆【知识梳理】1.椭圆的定义平面内一个动点P 到两个定点1F 、2F 的距离之和等于常数(12122PF PF a F F +=>),这个动点P 的轨迹叫椭圆.这两个定点叫椭圆的焦点,两焦点的距离叫作椭圆的焦距. 若1212PF PF F F +=,则动点P 的轨迹为线段12F F ;若1212PF PF F F +<,则动点P 的轨迹无图形.2.椭圆的标准方程与几何性质 3.椭圆的通径以及有关最值过椭圆的焦点与椭圆的长轴垂直的直线被椭圆所截得的线段称为椭圆的通径,其长为22b a .①椭圆上到中心距离最小的点是短轴的两个端点,到中心距离最大的点是长轴的两个端点. ②椭圆上到焦点距离最大和最小的点是长轴的两个端点.距离的最大值为a c +,距离的最小值为a c −.[使用点到点的距离公式证明] 4.点与椭圆的位置关系对于椭圆22221(0)x y a b a b+=>>,点00()P x y ,在椭圆内部,等价于2200221x y a b +<,点00()P x y ,在椭圆外部,等价于2200221x y a b+>.5.椭圆焦点三角形的面积为2tan2S b θ=⋅(θ为焦距对应的张角)1(0)F c −,,2(0F证明:设12,PF m PF n ==()()()()()()122222221222cos 2121cos 1sin 32F PF m n a b c m n mn mn S mn θθθ+==+−−= + = ,: 1222222sin cossin 22tan 1cos 22cos 2F PF S b b b θθθθθθ⇒=⋅=⋅=+ .6.椭圆的切线(1)椭圆22221(0)x y a b a b +=>>上一点00()P x y ,处的切线方程是00221x x y y a b+=; (2)过椭圆22221(0)x y a b a b +=>>外一点00()P x y ,,所引两条切线的切点弦方程是00221x x y ya b+=; (3)椭圆 22221(0)x y a b a b+=>>与直线0Ax By C ++= 相切的条件是22222A a B b c +=.第二讲 双曲线【知识梳理】1.双曲线定义在平面内,到两个定点1F 、2F 的距离之差的绝对值等于常数2a (a 大于0且122a F F <)的动点P 的轨迹叫作双曲线.这两个定点1F 、2F 叫双曲线的焦点,两焦点的距离叫作双曲1(0)F c −,,2(0)F c ,1(0)F c −,,F 2|2(F c c a b ==+12||2(F F c c =={y y a y a 或≤−≥轴和原点对称2.双曲线的通径过双曲线的焦点且与双曲线实轴垂直的直线被双曲线截得的线段,称为双曲线的通径.通径长为22ba .3.点与双曲线的位置关系对于双曲线22221(0)x y a b a b −=>>,点00()P x y ,在双曲线内部,等价于2200221x y a b−>.点00()P x y ,在双曲线外部,等价于2200221x y a b −<结合线性规划的知识点来分析.4.双曲线常考性质性质一 双曲线的焦点到两条渐近线的距离为常数b ;顶点到两条渐近线的距离为常数ab c; [使用点到直线的距离公式即可证明]性质二 双曲线上的任意点P 到双曲线C 的两条渐近线的距离的乘积是一个常数222a b c;证明 设11()P x y ,是双曲线22221(0)x y a b a b−=>>上任意一点,该双曲线的两条渐近线方程分别是0ay bx −=和0ay bx +=,点11()P x y ,和222a b c =. 5. 双曲线焦点三角形面积为2tan 2b θ(可以这样理解,顶点越高,张角越小,分母越小,面积越大)6. 双曲线的切线点00()M x y ,在双曲线22221x y a b−=(00)a b ,>>上,过点M 作双曲线的切线方程为00221x x y y a b−=.若点00()M x y ,在双曲线22221x y a b −=(00)a b ,>>外,则点M 对应切点弦方程为00221x x y ya b −=第3节 抛物线【知识梳理】1.抛物线定义平面内与一个定点F 和一条定直线l (l 不经过点F )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. 22(0)y px p =>22(0)y px p =−>22(0)x py p =>22(0)x py p =−>0),0y ≥,x R ∈0y ≤,x R ∈ 所以p 的值永远大于0.另外,焦半径使用定义即可证明.3.抛物线的通径过焦点且垂直于抛物线对称轴的弦叫做抛物线的通径.对于抛物线22(0)y px p =>,由()2pA p ,,()2p B p −,,可得||2AB p =,故抛物线的通径长为2p .4.弦的中点坐标与弦所在直线的斜率的关系:0p y k =证明(点差法):设11()A x y ,,22()B x y ,为抛物线22(0)y px p =>上两点,则2112y px =,2222y px =作差得21211202y y p px x y y y −==−+,其中00()M x y ,是AB 中点.或者说,若设AB 的斜率为k ,则AB 中点纵坐标0py k=.[焦点在y 轴上的抛物线,同理]111||[||||][||||]||222MN AC BD AF BF AB =+=+=,90ANB ∠=°,故以AB 为直径的圆与准线l 相切.设E 是AF 的中点,则E 的坐标为11222p x y +(,),则点E 到y 轴的距离为12221AF p x d =+= 故以AF 为直径的圆与y 轴相切,同理以BF 为直径的圆与y 轴相切.(2)在ACN △与AFN △中,||||||||AN AN AC AF ==,;在Rt ABN △中,NAM ANM ∠=∠90CAN ANM ACN AFN AFN ACN FN AB ∠=∠∠=∠=°⊥,△≌△,因为2()D p y F −=,,1()C p y F −=,,所以212+=0DF CF p y y =,所以FC FD ⊥.(3)设直线AB 的方程为2p x ty =+与抛物线22y px =联立得:22()2py p ty =+,即2220y pty p −−=,故212y y p =−,2221212224y y p x x p p ==. (4)11211122OA y y p k y x y p===,2222212122222OD y y py py pk p p p y y y ==−=−==−,则A 、O 、C 三点共线,同理B 、O 、C 三点共线.上述证明方式并非唯一,多种方法均可证明,不再赘述.6.抛物线的切线问题点00()M x y ,在抛物线22y px =(0)p >上,过点M 作抛物线的切线方程为00()y yp x x =+.点00()M x y ,在抛物线22y px =(0)p >外,过点M 对应切点弦方程为00()y yp x x =+. 点00()M x y ,在抛物线22x py =(0)p >内,过点M 作抛物线的弦AB ,分别过A B 、作抛物线的切线,则两条切线的交点P 的轨迹方程为直线00()x xp y y =+.第4节 焦长与焦半径体系【知识梳理—椭圆篇】1.焦半径公式设椭圆22221(00)x y a b a b +=>>,的右焦点为2(0)F c ,,11()A x y ,是椭圆上任意一点,则21212222121222221221212121222)1(2)(a cx x ac c b cx x a b a ax b c cx x y c x AF +−=++−−=−++−=+−=11cax a ex a=−=−.其中e 为椭圆的离心率,焦半径公式也可由第二定义快速得到2211()a AF e x a ex c=−=−,同理可以推出其他焦半径公式.焦点在y 轴上的椭圆和双曲线的时候,同理也可推出焦半径公式.总结:在椭圆和双曲线中,11()A x y ,到焦点的距离为1AF a ex =±(焦点在x 轴上) 1AF a ey =±(焦点在y 轴上)[长短记忆法:画图看长短来判断谁加谁减.] [口诀记忆法: 左加右减,上加下减,长正短负]焦半径范围:根据公式21AF a ex =−里面坐标x 1的范围,可得2AF 的范围为2a c AF a c −≤≤+. 2.焦点弦长公式椭圆焦点弦长公式.在椭圆22221(0)x y a b a b+=>>中,结合椭圆的焦点弦公式,过右焦点F的弦长为221212 ||()()2()a aMN e x e x a e x x c c =−+−=−+.3.椭圆焦长以及焦比问题焦长公式:A 是椭圆22221(0)x y a b a b+=>>上一点,1F 、2F 是左、右焦点,12AF F ∠为α,AB过1F ,c 是椭圆半焦距,则:(1)21||cos b AF a c α=−;(2)21||cos b BF a c α=+;(3)2222222222||cos sin ab ab AB a c b c αα==−+.图1-1-1证明 (1)如图1-1-1所示,12||||2AF AF a +=;12||||2BF BF a +=,故22||||||4AB AF BF a ++=; (2)设1||AF m =,1||BF n =,2||2AF a m =-,2||2BF a n =-,由余弦定理得 222(2)(2)2(2)cos m c a m m c α+--=⋅;整理得21||cos b AF a c α=-① 同理:222(2)(2)2(2)cos(180)n c a n n c α︒+--=⋅-;整理得21||cos b BF a c α=+②①+②得,则过焦点的弦长:2222222222||cos sin ab ab AB m n a c b c αα=+==-+③焦比定理 过椭圆22221x y a b +=的左焦点1F 的弦21||cos b AF a c α=−,21||cos b BF a c α=+,令11||||AF F B λ=,即221cos cos cos 1b b e ac a c λλαααλ-=⇒=-++④,代入焦长公式①可得21(1)||2b AF aλ+=⑤.推论 根据公式1cos 1e λαλ-=+,利用tan k α=把角度替换掉可以得到e =注意:1.整个焦长体系只需要记住上面~①⑤的公式,其他要熟悉推导,涉及到的面积问题记住是焦长当底即可;当直线过右焦点,或者上焦点、下焦点时,要熟悉此时的公式会如何变化,详见后面记忆方法处.2.学习焦长焦比体系要非常熟悉推导过程[定义+余弦定理+abc 的平方关系],在处理解答题的时候,若用本模块公式到必须给出必要证明.3.公式1cos 1e λαλ-=+和21(1)||2b AF a λ+=这两个公式属于结论公式,一般用上能很快解题,所以在解小题的时候要优先考虑这两个公式.和角度相关优先想第一个,只和长度相关优先想第二个.4.焦长公式利用极坐标或第二定义都能更快证明,这个问题大家可以自己去掌握,解答题中的证明建议以余弦定理的方式为主;其他证法本文不在阐述,读者可以自己去掌握.[长短记忆法: 画图,看长短来记忆.当焦点在x 轴上的时候,焦长为2cos b a c α±,其中α为焦长所在直线的倾斜角或者其补角,为方便判断,一般选用锐角记为α.例如上图,如果记12AF F ∠为α,那么根据草图1||AF 为长边,则分母小即可得到21||cos b AF a c α=-,不管交于左右都是如此,交于y 轴的话需要把cos α换成sin α.焦比公式,如果1cos 1e λαλ-=+,λ为两个焦长之比,可以选=λ长短也可以=λ短长,但是公式里面要正负对齐,如果α选的是锐角,那么左侧是正的,右侧也要为正的,此时=λ长短;反之α选钝角,右侧=λ短长最后一个公式一样的,2(1)2b a λ+,代入的=λ长短算出来的就是长边,如果代入的=λ短长,算出来就是短边]1.双曲线焦长以及焦比问题周长问题:双曲线22221x y a b-=(00)a b ,>>,的两个焦点为1F 、2F ,弦AB 过左焦点1F (A 、B 都在左支上),||AB l =,则2ABF △的周长为42a l +(如图)图1-2-1 图1-2-2 图1-2-3 设A 是双曲线22221x y a b-=(00)a b ,>>上一点,设12AF F ∠为α,直线AB 过点1F .(1)直线和渐近线平行时,此时1cos e α=. (2)当AB 交双曲线于一支时,则21cos b AF a c α=+;21cos b BF a c α=−.2222222222||cos sin ab ab AB a c b c αα==−+,22222||cos ab AB a c α=-,2221cos 01cos a c e αα->⇒<< 令11||||BF F A λ=,即221cos cos cos 1b b e a c a c λλαααλ-=⇒=-++,代入弦长公式可得21(1)||2b AF aλ+=. 当AB 交双曲线于两支时,21cos b AF a c α=+;21cos b BF a c α=−;22222||cos ab AB c a α=-,2221cos 0cos a c e αα-<⇒>(图1-2-3),令11||||BF F A λ=,221cos (1)cos cos 1b b e c a a c λλαλααλ+=⇒=>-+-,代入弦长公式可得21(1)||2b BF aλ-=.=λ长(其中)短 [总结:焦点在x 轴上的时候,直线和双曲线交于单支的时候,公式形式和椭圆完全一样; 直线和双曲线交于双支的时候,公式形式有所变化,具体参考上面书写] 因为双曲线的部分考题会涉及渐近线,不过焦点的时候要注意,注意鉴别.1.||||1cos 1cos p pAF BF αα==−+;. 2.1222||sin p AB x x p α=++=. 3.22sin AOBp S △α=. 4.设||||AF BF λ=,则11cos ;||12AF p λλαλ−+==+. 5.设AB 交准线于点P ,则||cos ||AF PA α=;||cos ||BF PB α=. 证明1.||||||||||||cos 1cos AC AF p AF p FD AC AF θθ= ⇒===−−,同理||1cos pBF α=+. 2.22||||||1cos 1cos sin p p pAB AF BF ααα=+=+=-+. 3.设O 到AB 的距离为d ,则 sin 2pd α=,故22112||sin 22sin 22sin AOB p p p S AB d ααα===△. 4.||1cos 1cos ||1cos 1AF BF αλλλααλ+−=⇒=⇒=−+,1||1cos 2p AF p λα+==−. 5.||2A p AF x =+,||2B p BF x =+,||cos ||AF PA α=,||cos ||BF PB α=. 关于抛物线22x py =的焦长公式及定理(A 为直线与抛物线右交点,B 为左交点,90 α<为AB 倾斜角)1.||1sin p AF α=−;||1sin pBF α=+.2.1222||cos pAB y y p α=++=. 3.22cos AOBp S α=△.4.设||||AF BF λ=,则1sin 1λαλ−=+;1||2AF p λ+=.5.设AB 交准线于点P ,||||sin ;sin ||||AF BF PA PB αα==. [总结:抛物线焦点在x 轴的时候的,焦长为1cos p α±,1cos 1λαλ−=+,焦长为12p λ+,记忆方法参考椭圆模块;当焦点在y 轴上的时候cos 换成sin]。
高中数学曲线公式大全圆锥曲线公式:椭圆1、中心在原点,焦点在x轴上的椭圆标准方程:其中x &sup2;/a&sup2;+y&sup2;/b&sup2;=1,其中a&g t;b&gt;0,c²=a&sup2;-b&sup2;2、中心在原点,焦点在y轴上的椭圆标准方程:y&sup2;/a&sup2;+x&sup2;/b&sup2;=1,其中a&gt;b&gt;0,c&sup2;=a&sup2;—b&sup2;参数方程:x=acos&theta;;y=bsin&theta;(&theta;为参数,0≤θ&le;2&pi;)圆锥曲线公式:双曲线1、中心在原点,焦点在x轴上的双曲线标准方程:x²/a—y&sup2;/b&sup2;=1,其中a&gt;0,b>0,c&sup2;=a&sup2;+b&sup2;。
2、中心在原点,焦点在y轴上的双曲线标准方程:y&sup2;/a&sup2;—x&sup2;/b&sup2;=1,其中a>0,b&gt;0,c²=a²+b&sup2;、参数方程:x=asec&theta;;y=btan&theta;(&thet a;为参数)圆锥曲线公式:抛物线参数方程:x=2pt&sup2;;y=2pt(t为参数)t=1/ta n&theta;(tan&theta;为曲线上点与坐标原点确定直线的斜率)特别地,t可等于0直角坐标:y=ax&sup2;+bx+c(开口方向为y轴,a≠0)x=ay&sup2;+by+c(开口方向为x轴,a≠0) 离心率椭圆,双曲线,抛物线这些圆锥曲线有统一的定义:平面上,到定点的距离与到定直线的距离的比e是常数的点的轨迹叫做圆锥曲线。
每一个人的成功之路或许都不尽相同,但我相信,成功都需要每一位想成功的人去努力、去奋斗,而每椭圆与双曲线中点弦斜率公式及其推论圆锥曲线中点弦问题是问题在高考中的一个常见的考点.其解题方法一般是利用点差法和韦达定理,设而不求.但一般来说解题过程是相当繁琐的.若能巧妙地利用下面的定理则可以方便快捷地解决问题.定理1(椭圆中点弦的斜率公式):设00(,)M x y 为椭圆22221x y a b+=弦AB (AB 不平行y 轴)的中点,则有:22AB OM b k k a⋅=-证明:设11(,)A x y ,22(,)B x y ,则有1212ABy y k x x -=-,22112222222211x y a b x y a b ⎧+=⎪⎪⎨⎪+=⎪⎩ 两式相减得:22221212220x x y y a b --+=整理得:2221222212y y b x x a-=--,即2121221212()()()()y y y y b x x x x a+-=-+-,因为00(,)M x y 是弦AB 的中点,所以0012001222OMy x y y k x y x x +===+,所以22AB OM b k k a⋅=-定理2(双曲线中点弦的斜率公式):设00(,)M x y 为双曲线22221x y a b-=弦AB每一个人的成功之路或许都不尽相同,但我相信,成功都需要每一位想成功的人去努力、去奋斗,而每(AB 不平行y 轴)的中点,则有22AB OMb k k a⋅= 证明:设11(,)A x y ,22(,)B x y ,则有1212ABy y k x x -=-,22112222222211x y a b x y a b ⎧-=⎪⎪⎨⎪-=⎪⎩ 两式相减得:22221212220x x y y a b ---=整理得:2221222212y y b x x a -=-,即2121221212()()()()y y y y b x x x x a+-=+-,因为00(,)M x y 是弦AB 的中点,所以0012001222OMy x y y k x y x x +===+,所以22AB OM b k k a⋅= 例1、已知椭圆22221x y a b-=,的一条弦所在的直线方程是30x y -+=,弦的中点坐标是2,1M -(),则椭圆的离心率是( ) A 、12B、2 C、分析:本题中弦的斜率 1AB k =且12OMk =-,根据定理有2212b a =,即2222112a c e a -=-=,解得e =,所以B 答案正确.例2、过椭圆221164x y +=内的一点(2,1)M 引一条弦,使弦被M 点平分,求这条弦所在的直线方程.解:设弦所在的直线为AB ,根据椭圆中点弦的斜率公式知14AB OM k k ⋅=-,显然12OM k =,所以12AB k =-,故所求的直线方程为11(2)2y x -=--,即240x y +-=.每一个人的成功之路或许都不尽相同,但我相信,成功都需要每一位想成功的人去努力、去奋斗,而每例3、过椭圆2216436x y +=上的一点(8,0)P -作直线交椭圆于Q 点,求PQ 中点的轨迹方程.解:设PQ 的中点为(,)M x y ,则OM y k x=,8PQ y k x =+,由椭圆中点弦的的斜率公式得9816y y x x ⋅=-+,即所求的轨迹方程为29(8)16y x x =-+例4、已知椭圆22221(0)x y a b a b +=>>,A 、B 是椭圆上的两点,线段AB 的垂直平分线l 与x 轴交于0(,0)P x ,求证:22220a b a b x a a---<<. 证明:设AB 的中点为11(,)M x y ,由题设可知AB 与x 轴不垂直,10y ∴≠,由椭圆的中点弦斜率公式得:2121ABx b k a y =-⋅2121l a y k b x ∴=,所以直线l 的方程为:211121()a y y y x x b x -=-,令0y =解得21022a x x a b =-,1||x a <,2022a a x a a b ∴-<<-,即:22220a b a b x a a ---<<例5、已知双曲线2212y x -=,经过点(1,1)M 能否作一条直线l ,使l 交双曲线 于A 、B 两点且点M 是线段AB 的中点,若存在这样的直线l ,求出它的方程; 若不存在,说明理由.解:若存在这样的直线l 的斜率为k ,则1OM k =,由双曲线中点弦的斜率公式知:2k =,此时l 的方程为:12(1)y x -=-,即21y x =-,将它代入双曲线方程2212y x -=并化简得:22430x x -+=,而该方程没有实数根.故这样的直线每一个人的成功之路或许都不尽相同,但我相信,成功都需要每一位想成功的人去努力、去奋斗,而每l 不存在.定理1推论:若A 、B 是椭圆22221x y a b+=上关于中心对称的两点,P 是椭圆上任一点,当PA 、PB 的斜率PA k 和PB k 都存在时,有22PA PB b k k a⋅=-. 证明:如图:连结AB ,取PB 中点M ,连结OM ,则OM PA ,所以有OM PA k k =,由椭圆中点弦斜率公式得:22OM PBb k k a ⋅=-.所以22PA PB b k k a⋅=-.类似地可以证明定理2推论:若A 、B 是双曲线22221x y a b-=上关于中心对称的两点,P 是双曲线上的任一点,当PA 、PB 的斜率PA k 和PB k 都存在时,有22PA PBb k k a⋅=.。
高中数学总结——公式与推论(理科)张皓翔成都二十中一.关于函数1. 抽象函数的周期(1)f(a±x)=f(b±x) T=|b-a|(2)f(a±x)=-f(b±x) T=2|b-a|(3)f(x-a)+f(x+a)=f(x) T=6a(4)f(x-a)=f(x+a) T=2a(5)f(x+a)=-f(x) T=2a2.奇偶函数概念的推广及其周期:(1)对于函数f(x),若存在常数a,使得f(a-x)=f(a+x),则称f(x)为广义(Ⅰ)型偶函数,且当有两个相异实数a,b同时满足时,f(x)为周期函数T=2|b-a|(2)若f(a-x)=-f(a+x),则f(x)是广义(Ⅰ)型奇函数,当有两个相异实数a,b同时满足时,f(x)为周期函数T=2|b-a|3.抽象函数的对称性(1)若f(x)满足f(a+x)+f(b-x)=c则函数关于(,)成中心对称(充要)(2)若f(x)满足f(a+x)=f(b-x)则函数关于直线x=成轴对称(充要)4.洛必达法则,设连续可导函数f(x)和g(x)5.常见奇函数(1). y=sinx y=tanx(2). y=x n(n∈2k+1 k∈Z)(3). y=lg(√1+x2−x)−x→y=lg√1+(ax2)±ax y=lg b−axb=ax(4). f(x)=a x−1(a>0 且 a≠1)a x+1(5). f(x)=|x+a|−|x−a|6.抽象函数模型(1).f(x+y)=f(x)+f(y) f(x)=kx(2).f(x+y)=f(x)f(y) f(x)=a x)=f(x) -f(y) f(x)=log a x(3).f(xy)=f(x)+f(y) f(xy二、三角函数1.三角形恒等式(1)在△中,(2)正切定理&余切定理:在非Rt△中,有tanA+tanB+tanC=tanAtanBtanC(3)(4)(5)2.任意三角形射影定理(又称第一余弦定理):在△ABC中a=bcosC+ccosB;b=ccosA+acosC;c=acosB+bcosA3. 任意三角形内切圆半径r=(S为面积),外接圆半径欧拉不等式:R>2r4.梅涅劳斯定理如下图,E.D.F三点共线的充要条件是5.塞瓦定理如下图,AD、BE、CF三线共点的充要条件是6. 斯特瓦尔特定理:如下图,设已知△ABC及其底边上B、C两点间的一点D,则有A²DC+AC²BD-AD²BC=BC DC BD7、和差化积公式(只记忆第一条)sinα+sinβ=2sin cossinα-sinβ=2cos sincosα+cosβ=2cos coscosα-cosβ=-2sin sin8、积化和差公式sinαsinβ=-cosαcosβ=sinαcosβ=cosαsinβ=9、万能公式10.三角混合不等式:若x∈(0,),sinx<x<tanx当x→0时sinx x tanx11.海伦公式变式如下图,图中的圆为大三角形的内切圆,大三角形三边长分别为a.b.c,大三角形面积为12.双曲函数定义双曲正弦函数sinhx=,双曲余弦函数coshx=易知(1)奇偶性:sinhx为奇函数,coshx为偶函数(2)导函数:(sinhx)’=coshx,(coshx)’=sinhx(3)两角和:sinh(x+y)=sinhxcoshy+coshxsinhycosh(x+y)=coshxcoshy+sinhxsinhy(4)复数域:sinh(ix)=isin(x)cosh(ix)=icos(x)(5)定义域:x∈R(6)值域:sinhx∈R,coshx∈[1,+∞)13.三角形三边a.b.c成等差数列,则14.三角形不等式(1)在锐角△中,(2)在△中,(3)在△中,sinA>sinB cos2A>cos2B15.ASA的面积公式:三、数列(所有通过递推关系得出通项后都要检验首项)1.A n+1=kA n+f(n)两边同除以k n+1,构造数列{},通过累加法得出通项公式2. A n+1=kA n+C设一常数x,A n+1+x=k(A n+x)A n+1 =kA n+(k-1)x则(k-1)x=C,求出x=,得到等比数列{},公比为k3.不动点法:形如A n+1=(d≠0,当d=0时,则是第二种情况),设函数f(x)=,x=的根称为f(x)的不动点,(1)若函数f(x)有2个不动点α,β则数列{}是一个等比数列,A’n==,A n=(2)若函数f(x)只有一个不动点α则数列{}数一个等差数列,A’n=(3)若函数f(x)没有不动点,则数列{A n}是周期数列,周期自己找4.特征方程法:形如A n+2=pA n+1+qA n称为二阶递推数列,我们可以用它的特征方程x²-px-q=0的根来求它的通项公式(1)若方程有两根x1,x2,则A n=x1n-1+x2n-1 (,可根据题目确定)(2)若只有一个根x0A n=(+n)x0n-1(,可根据题目确定)5.变系数一阶递推数列四、不等式1.权方和不等式(赫德尔不等式推出)当且仅当2.黎曼和-定积分不等式级数与定积分之间的关系设可积函数f(x)当f(x)为减时,当f(x)为增时,3.琴生不等式函数的平均数与平均数的函数之间的关系当f(x)为凹函数,即f’’(x)>0时当f(x)为凸函数,即f’’(x)<0时当且仅当x1=x2=∧=x n时,等号成立4.卡尔松不等式5.排序不等式当且时,其中以上可概括为顺序和≥乱序和≥倒序和5.切比雪夫总和不等式(排序不等式推出)当a n与b n逆序时当a n与b n顺序时不等式反向6.舒尔不等式(Schur不等式)x t(x-y)(x-z)+y t(y-x)(y-z)+z t(z-x)(z-y)≥0当x=y=z时,等号成立配Schur法(Schur分拆法)三元齐三次对称轮换式f(x,y,z)≥0的充要条件是因为f(x,y,z)=a+b+cxyz 三元齐四次对称轮换式f(x,y,z)≥0的充要条件是因为f(x,y,z)=三元齐五次对称轮换式f(x,y,z)≥0的充要条件是因为f(x,y,z)=7.常用对数不等式当x〉-1时,当且仅当x=0时等号成立8.伯努利不等式当x≥-1,n≥0时或n为正偶数,x∈R时(1+x)n≥1+nx当n=0或1,或x=0时等号成立9.uvw法和pqr法(解决三元对称轮换式)uvw法:令a+b+c=3u,ab+bc+ca=3v2,abc=w3,得到新不等式pqr法:令a+b+c=p ,ab+bc+ca=q ,abc=r,得到新不等式当a.b.c为非负实数时,用uvw法;当a,b,c∈R时,用pqr法10.SOS法(配方法)不解释11.拉格朗日乘数法(解决条件极值问题)已知f(x,y,z)=0,求F(x,y,z)的极值构造拉格朗日函数L=F(x,y,z)+λf(x,y,z)对F(x,y,z)分别关于x,y,z,λ求偏导,得到四元方程组,其中对F(x,y,z)关于λ求偏导所得方程即f(x,y,z)=0解四元方程组所得解,即F(x,y,z)的极值点,从而算出极值。
高中数学曲线公式大全
圆锥曲线公式:椭圆
1、中心在原点,焦点在x轴上的椭圆标准方程:其中x²/a²+y²/b²=1,其中
a>b>0,c²=a²-b²
2、中心在原点,焦点在y轴上的椭圆标准方程:y²/a²+x²/b²=1,其中a>b>0,c²=a²-b²
参数方程:x=acosθ;y=bsinθθ为参数,0≤θ≤2π
圆锥曲线公式:双曲线
1、中心在原点,焦点在x轴上的双曲线标准方程:x²/a-y²/b²=1,其中a>0,b>0,c²=a²+b².
2、中心在原点,焦点在y轴上的双曲线标准方程:y²/a²-x²/b²=1,其中a>0,b>0,c²=a²+b².
参数方程:x=asecθ;y=btanθθ为参数
圆锥曲线公式:抛物线
参数方程:x=2pt²;y=2ptt为参数t=1/tanθtanθ为曲线上点与坐标原点确定直线的斜率特别地,t可等于0
直角坐标:y=ax²+bx+c开口方向为y轴,a≠0x=ay²+by+c开口方向为x轴,a≠0
离心率
椭圆,双曲线,抛物线这些圆锥曲线有统一的定义:平面上,到定点的距离与到定直线的距离的比e是常数的点的轨迹叫做圆锥曲线。
且当01时为双曲线。
圆锥曲线公式知识点总结
圆锥曲线椭圆双曲线抛物线
标准方程x²/a²+y²/b²=1a>b>0 x²/a²-y²/b²=1a>0,b>0 y²=2pxp>0
范围x∈[-a,a] x∈-∞,-a]∪[a,+∞ x∈[0,+∞
y∈[-b,b] y∈R y∈R
对称性关于x轴,y轴,原点对称关于x轴,y轴,原点对称关于x轴对称
顶点 a,0,-a,0,0,b,0,-b a,0,-a,0 0,0
焦点 c,0,-c,0 c,0,-c,0 p/2,0
【其中c²=a²-b²】【其中c²=a²+b²】
准线x=±a²/c x=±a²/c x=-p/2
渐近线——————y=±b/ax —————
离心率e=c/a,e∈0,1 e=c/a,e∈1,+∞ e=1
焦半径∣PF₁∣=a+ex ∣PF₁∣=∣ex+a∣ ∣PF∣=x+p/2
∣PF₂∣=a-ex ∣PF₂∣=∣ex-a∣
焦准距p=b²/c p=b²/c p
通径2b²/a 2b²/a 2p
参数方程x=a·cosθ x=a·secθ x=2pt²
y=b·sinθ,θ为参数y=b·tanθ,θ为参数 y=2pt,t为参数
过圆锥曲线上一点x0·x/a²+y0·y/b²=1 x0x/a²-y0·y/b²=1 y0·y=px+x0 x0,y0的切线方程
斜率为k的切线方程y=kx±√a²·k²+b² y=kx±√a²·k²-b² y=kx+p/2k 感谢您的阅读,祝您生活愉快。