2014北京高考数学圆锥曲线及解题技巧
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(1)中心在坐标原点的椭圆的标准方程与几何性质,B 级要求; (2)中心在坐标原点的双曲线的标准方程与几何性质,A 级要求;(3)顶点在坐标原点的抛物线的标准方程与几何性质,A 级要求;曲线与方程,A 级要求. (4)有关直线与椭圆相交下的定点、定值、最值、范围等问题.1.圆锥曲线的定义(1)椭圆:|MF 1|+|MF 2|=2a (2a >|F 1F 2|); (2)双曲线:||MF 1|-|MF 2||=2a (2a <|F 1F 2|). 2.圆锥曲线的标准方程(1)椭圆:x 2a 2+y 2b 2=1(a >b >0)(焦点在x 轴上)或y 2a 2+x 2b 2=1(a >b >0)(焦点在y 轴上);(2)双曲线:x 2a 2-y 2b 2=1(a >0,b >0)(焦点在x 轴上)或y 2a 2-x 2b2=1(a >0,b >0)(焦点在y 轴上).3.圆锥曲线的几何性质(1)椭圆:e =ca =1-b 2a2;(2)双曲线:①e =c a =1+b 2a 2.②渐近线方程:y =±b a x 或y =±abx .4.求圆锥曲线标准方程常用的方法 (1)定义法 (2)待定系数法①顶点在原点,对称轴为坐标轴的抛物线,可设为y 2=2ax 或x 2=2ay (a ≠0),避开对焦点在哪个半轴上的分类讨论,此时a 不具有p 的几何意义;②中心在坐标原点,焦点在坐标轴上,椭圆方程可设为x 2m +y 2n =1(m >0,n >0);双曲线方程可设为x 2m -y 2n=1(mn >0).这样可以避免讨论和繁琐的计算. 5.求轨迹方程的常用方法(1)直接法:将几何关系直接转化成代数方程;(2)定义法:满足的条件恰适合某已知曲线的定义,用待定系数法求方程; (3)代入法:把所求动点的坐标与已知动点的坐标建立联系;注意:①建系要符合最优化原则;②求轨迹与“求轨迹方程”不同,轨迹通常指的是图形,而轨迹方程则是代数表达式;③化简是否同解变形,是否满足题意,验证特殊点是否成立等.6.有关弦长问题有关弦长问题,应注意运用弦长公式;有关焦点弦长问题,要重视圆锥曲线定义的运用,以简化运算.(1)斜率为k 的直线与圆锥曲线交于两点P 1(x 1,y 1),P 2(x 2,y 2),则所得弦长|P 1P 2|= 1+k 2|x 2-x 1|或|P 1P 2|=1+1k2|y 2-y 1|.(2)弦的中点问题有关弦的中点问题,应灵活运用“点差法”来简化运算. 7.圆锥曲线中的最值 (1)椭圆中的最值F 1,F 2为椭圆x 2a 2+y 2b2=1(a >b >0)的左、右焦点,P 为椭圆上的任意一点,B 为短轴的一个端点,O 为坐标原点,则有①|OP |∈[b ,a ]; ②|PF 1|∈[a -c ,a +c ]; ③|PF 1|²|PF 2|∈[b 2,a 2]; ④∠F 1PF 2≤∠F 1BF 2. (2)双曲线中的最值F 1,F 2为双曲线x 2a 2-y 2b2=1(a >0,b >0)的左、右焦点,P 为双曲线上的任一点,O 为坐标原点,则有①|OP |≥a ; ②|PF 1|≥c -a . 8.定点、定值问题定点、定值问题必然是在变化中所表现出来的不变的量,那么就可以用变化的量表示问题的直线方程、数量积、比例关系等,这些直线方程、数量积、比例关系不受变化的量所影响的一个点、一个值,就是要求的定点、定值.化解这类问题的关键就是引进变的参数表示直线方程、数量积、比例关系等,根据等式的恒成立、数式变换等寻找不受参数影响的量.9.解决最值、范围问题的方法解决圆锥曲线中最值、范围问题的基本思想是建立目标函数或建立不等关系,根据目标函数或不等式求最值、范围,因此这类问题的难点,就是如何建立目标函数和不等关系.建立目标函数或不等关系的关键是选用一个合适的变量,其原则是这个变量能够表达要解决的问题,这个变量可以是直线的斜率、直线的截距、点的坐标等,要根据问题的实际情况灵活处理.考点1、圆锥曲线的定义与标准方程【例1】 设双曲线与椭圆x 227+y 236=1有共同的焦点,且与椭圆相交,一个交点的坐标为(15,4),则此双曲线的标准方程是________________.【解析】 法一 x 227+y 236=1的焦点坐标是(0,±3),设双曲线方程为y 2a 2-x 2b 2=1(a >0,b >0),根据定义2a =|152+12-152+72|=4,故a =2.又b 2=32-22=5,故所求双曲线方程为y 24-x 25=1.法二 x 227+y 236=1的焦点坐标是(0,±3),设双曲线方程为y 2a 2-x 2b2=1(a >0,b >0),则a2+b 2=9,16a 2-15b 2=1,解得a 2=4,b 2=5,故所求双曲线方程为y 24-x 25=1.【方法技巧】本例可有三种解法:一是根据双曲线的定义直接求解,二是待定系数法;三是共焦点曲线系方程,其要点是根据题目的条件用含有一个参数的方程表示共焦点的二次曲线系,再根据另外的条件求出参数.【变式探究】 在平面直角坐标系xOy 中,椭圆C 的中心为原点,焦点F 1,F 2在x 轴上,离心率为22.过F 1的直线l 交C 于A ,B 两点,且△ABF 2的周长为16,那么椭圆C 的方程为____________.考点2、圆锥曲线的几何性质【例2】 (2013²浙江卷改编)如图,F 1,F 2是椭圆C 1:x 24+y 2=1与双曲线C 2的公共焦点,A ,B 分别是C 1,C 2在第二、四象限的公共点.若四边形AF 1BF 2为矩形,则C 2的离心率是________.【规律方法】求解圆锥曲线的离心率,基本思路有两种:一是根据圆锥曲线的定义、方程、性质等分别求出a ,c ,然后根据离心率的定义式求解;二是根据已知条件构造关于a ,c 的方程,多为二次齐次式,然后通过方程的变形转化为离心率e 的方程求解,要灵活利用椭圆、双曲线的定义求解相关参数.【变式探究】(1)已知双曲线x 2a 2-y 2b2=1(a >0,b >0)的两条渐近线与抛物线y 2=2px (p >0)的准线分别交于A ,B 两点,O 为坐标原点.若双曲线的离心率为2,△AOB 的面积为3,则p =________.(2)椭圆x 2a 2+y 2b2=1(a >b >0)的焦距为2c ,若直线y =2x 与椭圆的一个交点的横坐标为c ,则椭圆的离心率为________.考点3、求动点的轨迹方程【例3】 在平面直角坐标系xOy 中,点P (a ,b )(a >b >0)为动点,F 1,F 2分别为椭圆x 2a 2+y 2b 2=1的左、右焦点.已知△F 1PF 2为等腰三角形. (1)求椭圆的离心率e ;(2)设直线PF 2与椭圆相交于A ,B 两点,M 是直线PF 2上的点,满足A M →²B M →=-2,求点M 的轨迹方程.【规律方法】(1)求轨迹方程时,先看轨迹的形状能否预知,若能预先知道轨迹为何种圆锥曲线,则可考虑用定义法求解或用待定系数法求解.(2)讨论轨迹方程的解与轨迹上的点是否对应,要注意字母的取值范围.【变式探究】(2013²新课标全国Ⅰ卷)已知圆M:(x+1)2+y2=1,圆N:(x-1)2+y2=9,动圆P与圆M外切并且与圆N内切,圆心P的轨迹为曲线C.(1)求C的方程;(2)l是与圆P,圆M都相切的一条直线,l与曲线C交于A,B两点,当圆P的半径最长时,求|AB |.当k =-24时,由图形的对称性可知|AB |=187. 综上,|AB |=23或187.难点一、圆锥曲线的弦长问题【例1】 如图,F 1,F 2分别是椭圆C :x 2a 2+y 2b2=1(a >b >0)的左、右焦点,A 是椭圆C的顶点,B 是直线AF 2与椭圆C 的另一个交点,∠F 1AF 2=60°.(1)求椭圆C 的离心率;(2)已知△AF 1B 的面积为40 3,求a ,b 的值.法二 设|AB |=t .因为|AF 2|=a ,所以|BF 2|=t -a .由椭圆定义|BF 1|+|BF 2|=2a ,可知|BF 1|=3a -t . 再由余弦定理(3a -t )2=a 2+t 2-2at cos 60°,可得t =85a .由S △AF 1B =12a ²85a ²32=235a 2=403,知a =10,b =5 3.【规律方法】在【解析】几何问题中,转化题目条件或者设参数解决问题时,根据题目条件,选择适当的变量是解题的一个关键,能够起到简化运算的作用(本例中可设|AB |=t ).【变式探究】 设椭圆C :x 2a 2+y 2b2=1(a >b >0)的右焦点为F ,过点F 的直线l 与椭圆C 相交于A ,B 两点,直线l 的倾斜角为60°,A F →=2F B →.(1) 求椭圆C 的离心率;(2)如果|AB |=154,求椭圆C 的方程.难点二、定点、定值问题【例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32,以原点为圆心,椭圆C 的短半轴长为半径的圆与直线x -y +2=0相切.(1)求椭圆C的方程;(2)已知点P(0,1),Q(0,2),设M,N是椭圆C上关于y轴对称的不同两点,直线PM与QN相交于点T.求证:点T在椭圆C上.【规律方法】(1)定点和定值问题就是在运动变化中寻找不变量的问题,基本思想是使用参数表示要解决的问题,证明要解决的问题与参数无关.在这类试题中选择消元的方向是非常关键的.(2)解圆锥曲线中的定点、定值问题也可以先研究一下特殊情况,找出定点或定值,再视具体情况进行研究.【变式探究】 (2013²安徽卷)设椭圆E :x 2a 2+y 21-a 2=1的焦点在x 轴上.(1)若椭圆E 的焦距为1,求椭圆E 的方程;(2)设F 1,F 2分别是椭圆E 的左、右焦点,P 为椭圆E 上第一象限内的点,直线F 2P 交y 轴于点Q ,并且F 1P ⊥F 1Q .证明:当a 变化时,点P 在某定直线上.难点三、最值、范围问题【例3】 (2013²新课标全国Ⅱ卷)平面直角坐标系xOy 中,过椭圆M : x 2a 2+y 2b2=1(a >b >0)右焦点的直线x +y -3=0交M 于A ,B 两点,P 为AB 的中点,且OP 的斜率为12.(1)求M 的方程;(2)C ,D 为M 上的两点,若四边形ACBD 的对角线CD ⊥AB ,求四边形ABCD 面积的最大值.所以四边形ACBD 面积的最大值为12|AB |²|CD |=863.[规律方法] 求最值或求范围问题常见的解法有两种:【变式探究】 已知椭圆C :x 2m2+y 2=1(常数m >1),P 是曲线C 上的动点,M 是曲线C 的右顶点,定点A 的坐标为(2,0).(1)若M 与A 重合,求曲线C 的焦点坐标; (2)若m =3,求PA 的最大值与最小值; (3)若PA 的最小值为MA ,求实数m 的取值范围.1.(2013·新课标全国Ⅰ卷改编)已知椭圆E :x 2a 2+y 2b2=1(a >b >0)的右焦点为F (3,0),过点F的直线交椭圆于A,B两点.若AB的中点坐标为(1,-1),则E的方程为________.2.(2013·福建卷)椭圆T:x2a2+y2b2=1(a>b>0)的左、右焦点分别为F1,F2,焦距为2c.若直线y=3(x+c)与椭圆T的一个交点M满足∠MF1F2=2∠MF2F1,则该椭圆的离心率等于________.3.已知双曲线C与椭圆x216+y212=1有共同的焦点F1,F2,且离心率互为倒数.若双曲线右支上一点P到右焦点F2的距离为4,则PF2的中点M到坐标原点O的距离等于________.4.在平面直角坐标系xOy中,已知对于任意实数k,直线(3k+1)x+(k-3)y-(3k+3)=0恒过定点F.设椭圆C的中心在原点,一个焦点为F,且椭圆C上的点到F的最大距离为2+ 3.(1)求椭圆C的方程;(2)设(m,n)是椭圆C上的任意一点,圆O:x2+y2=r2(r>0)与椭圆C有4个相异公共点,试分别判断圆O与直线l1:mx+ny=1和l2:mx+ny=4的位置关系.5.已知椭圆C的中心为平面直角坐标系xOy的原点,焦点在x轴上,它的一个顶点到两个焦点的距离分别是7和1.(1)求椭圆C的方程;(2)若P为椭圆C上的动点,M为过P且垂直于x轴的直线上的一点,OPOM=λ,求点M 的轨迹方程,并说明轨迹是什么曲线.6.在平面直角坐标系xOy 中,过点A (-2,-1)椭圆C ∶x 2a 2+y 2b 2=1(a >b >0)的左焦点为F ,短轴端点为B 1、B 2,FB 1→·FB 2→=2b 2.(1)求a 、b 的值;(2)过点A 的直线l 与椭圆C 的另一交点为Q ,与y 轴的交点为R .过原点O 且平行于l 的直线与椭圆的一个交点为P .若AQ ·AR =3OP 2,求直线l 的方程.所以a =22,b = 2.7.已知点F是双曲线x2a2-y2b2=1(a>0,b>0)的左焦点,点E是该双曲线的右顶点,过点F且垂直于x轴的直线与双曲线交于A,B两点,若△ABE是锐角三角形,则该双曲线的离心率e的取值范围是________.8.已知A 、B 是椭圆x 2a 2+y 2b 2=1(a >b >0)和双曲线x 2a 2-y 2b 2=1(a >0,b >0)的公共顶点.P 是双曲线上的动点,M 是椭圆上的动点(P 、M 都异于A 、B ),且满足AP →+BP →=λ(AM →+BM →),其中λ∈R ,设直线AP 、BP 、AM 、BM 的斜率分别记为k 1、k 2、k 3、k 4,k 1+k 2=5,则k 3+k 4=________.9.在直角坐标系xOy 中,中心在原点O ,焦点在x 轴上的椭圆C 上的点(22,1)到两焦点的距离之和为4 3.(1)求椭圆C 的方程;(2)过椭圆C 的右焦点F 作直线l 与椭圆C 分别交于A ,B 两点,其中点A 在x 轴下方,且AF →=3FB →.求过O ,A ,B 三点的圆的方程.(2)设A (x 1,y 1),B (x 2,y 2)(y 1<0,y 2>0).点F 的坐标为F (3,0).则AF →=3FB →,得⎩⎪⎨⎪⎧3-x 1=x 2-,-y 1=3y 2,即⎩⎪⎨⎪⎧x 1=-3x 2+12,y 1=-3y 2.① 又点A ,B 在椭圆C 上,10.(2013·浙江卷)如图,点P (0,-1)是椭圆C 1:x 2a 2+y 2b 2=1(a >b >0)的一个顶点,C 1的长轴是圆C 2:x 2+y 2=4的直径.l 1,l 2是过点P 且互相垂直的两条直线,其中l 1交圆C 2于A,B两点,l2交椭圆C1于另一点D.(1)求椭圆C1的方程;(2)求△ABD面积取最大值时直线l1的方程.11.已知椭圆的焦点坐标为F1(-1,0),F2(1,0),过F2垂直于长轴的直线交椭圆于P,Q 两点,且|PQ|=3.(1)求椭圆的方程;(2)过F2的直线l与椭圆交于不同的两点M,N,则△F1MN的内切圆的面积是否存在最大值?若存在,求出这个最大值及此时的直线方程;若不存在,请说明理由.有f (t )≥f (1)=4,S △F 1MN ≤124=3,当t =1,m =0时,S △F 1MN =3,又S △F 1MN =4R ,。
圆 锥 曲 线 与 方 程1.设抛物线的顶点在原点,准线方程为x =-2,则抛物线的方程是 ( ).A .y 2=-8xB .y 2=-4xC .y 2=8xD .y 2=4x2、双曲线2x 2-y 2=8的实轴长是 ( ).A .2B .2 2C .4D .4 23.设圆C 与圆x 2+(y -3)2=1外切,与直线y =0相切,则C 的圆心轨迹为( ).A .抛物线B .双曲线C .椭圆D .圆 4.若双曲线y 216-x 2m=1的离心率e =2,则m =________. 5、在平面直角坐标系xOy 中,椭圆C 的中心为原点,焦点F 1,F 2在x 轴上,离心率为22.过F 1的直线l 交C 于A ,B 两点,且△ABF 2的周长为16,那么C 的方程为__________.6. 如图,设P 是圆x 2+y 2=25上的动点,点D 是P 在x 轴上的投影,M 为PD 上一点,且|MD |=45|PD |. (1)当P 在圆上运动时,求点M 的轨迹C 的方程;(2)求过点(3,0)且斜率为45的直线被C 所截线段的长度.7. 如图,直线l :y =x +b 与抛物线C :x 2=4y 相切于点A .(1)求实数b 的值;(2)求以点A 为圆心,且与抛物线C 的准线相切的圆的方程.8.P (x 0,y 0)(x 0≠±a )是双曲线E :x 2a 2-y 2b 2=1(a >0,b >0)上一点,M ,N 分别是双曲线E 的左、右顶点,直线PM ,PN 的斜率之积为15. (1)求双曲线的离心率;(2)过双曲线E 的右焦点且斜率为1的直线交双曲线于A ,B 两点,O 为坐标原点,C 为双9.已知椭圆x 2a 2+y 2b 2=1(a >b >0)的焦点分别为F 1、F 2,b =4,离心率为35.过F 1的直线交椭圆于A 、B 两点,则△ABF 2的周长为( )A .10B .12C .16D .20 10.设F 1、F 2为椭圆x 24+y 2=1的左、右焦点,过椭圆中心任作一直线与椭圆交于P 、Q 两点,当四边形PF 1QF 2的面积最大时,1PF ·2PF 的值等于( )A .0B .2C .4D .-211.过椭圆C :x 2a 2+y 2b 2=1(a >b >0)的左顶点A 且斜率为k 的直线交椭圆C 于另一个点B ,且点B 在x 轴上的射影恰好为右焦点F ,若13<k <12,则椭圆离心率的取值范围是( ) A .(14,94) B .(23,1) C .(12,23) D .(0,12) 12.已知双曲线x 29-y 216=1,过其右焦点F 的直线(斜率存在)交双曲线于P 、Q 两点,PQ 的垂直平分线交x 轴于点M ,则|MF ||PQ |的值为( ) A.53B.56C.54D.5813.椭圆x 24+y 23=1的离心率为e ,点(1,e )是圆x 2+y 2-4x -4y +4=0的一条弦的中点,则此弦所在直线的方程是( )A .3x +2y -4=0B .4x +6y -7=0C .3x -2y -2=0D .4x -6y -1=0 14.设椭圆的两个焦点分别为F 1,F 2,过F 2作椭圆长轴的垂线交椭圆于点P ,若△F 1PF 2为等腰直角三角形,则椭圆的离心率为________.15.已知以坐标原点为顶点的抛物线C ,焦点在x 轴上,直线x -y =0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________.16.已知椭圆x 2a 2+y 2b 2=1(a >b >0)的离心率为22,以该椭圆上的点和椭圆的左、右焦点F 1、F 2为顶点的三角形的周长为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.(1)求椭圆和双曲线的标准方程;(2)设直线PF 1、PF 2的斜率分别为k 1、k 2,证明:k 1·k 2=1.17.(2012·大连模拟)已知椭圆C 过点M (1,32),两个焦点为A (-1,0),B (1,0),O 为坐标原点.(1)求椭圆C 的方程;(2)直线l 过点A (-1,0),且与椭圆C 交于P ,Q 两点,求△BPQ 的内切圆面积的最大值.18.已知椭圆的一个顶点为A (0,-1),焦点在x 轴上.若右焦点F 到直线x -y +22=0的距离为3.(1)求椭圆的方程;(2)设直线y =kx +m (k ≠0)与椭圆相交于不同的两点M 、N .当|AM |=|AN |时,求m 的取值范围.19、设双曲线x 2a 2-y 29=1(a >0)的渐近线方程为3x ±2y =0,则a 的值为________. 20.已知抛物线y 2=2px (p >0)的准线与圆(x -3)2+y 2=16相切,则p 的值为________. 21.(2011·江西)若双曲线y 216-x 2m=1的离心率e =2,则m =________. 22.P 为双曲线x 29-y 216=1的右支上一点,M 、N 分别是圆(x +5)2+y 2=4和(x -5)2+y 2=1上的点,则PM -PN 的最大值为________.23.两个正数a 、b 的等差中项是52,一个等比中项是6,且a >b ,则双曲线x 2a 2-y 2b 2=1的离心率e 等于________.24.设F 1、F 2分别是双曲线x 2-y 29=1的左、右焦点,若点P 在双曲线上,且PF 1→·PF 2→=0,则|PF 1→+PF 2→|等于________. 25.(2011·山东改编)已知双曲线x 2a 2-y 2b 2=1(a >0,b >0)的两条渐近线均和圆C :x 2+y 2-6x +5=0相切,且双曲线的右焦点为圆C 的圆心,则该双曲线的方程为________.26.已知F 1(-c,0),F 2(c,0)为椭圆x 2a 2+y 2b 2=1的两个焦点,P 为椭圆上一点且PF 1→·PF 2→=c 2,则此椭圆离心率的取值范围是____________.27.(2011·辽宁)已知点(2,3)在双曲线C :x 2a 2-y 2b 2=1 (a >0,b >0)上,C 的焦距为4,则它的离心率为________.28.已知抛物线y =2x 2上任意一点P ,则点P 到直线x +2y +8=0的距离的最小值为________.29.已知椭圆长轴长为短轴长的3倍且经过点P (3,0),则椭圆的标准方程是________________.30.已知双曲线x 2a 2-y 2b 2=1 (a >0,b >0)的离心率为e =2,过双曲线上一点M 作直线MA ,MB 交双曲线于A ,B 两点,且斜率分别为k 1,k 2,若直线AB 过原点O ,则k 1·k 2的值为________.31.已知抛物线y 2=2px (p >0)的焦点为F ,直线l 过点A (4,0)且与抛物线交于P 、Q 两点,并设以弦PQ 为直径的圆恒过原点.(1)求焦点坐标;(2)若FP →+FQ →=FR →,试求动点R 的轨迹方程.32、如图,设P 是圆x 2+y 2=25上的动点,点D 是P 在x 轴上的投影,M为PD 上一点,且MD =45PD . (1)当P 在圆上运动时,求点M 的轨迹C 的方程;(2)求过点(3,0)且斜率为45的直线被C 所截线段的长度.33.设椭圆C :x 2a 2+y 2b 2=1 (a >b >0)的离心率e =12,右焦点到直线x a +y b =1的距离d =217,O 为坐标原点.(1)求椭圆C 的方程;(2)过点O 作两条互相垂直的射线,与椭圆C 分别交于A ,B 两点,证明:点O 到直线AB 的距离为定值.34.已知中心在坐标原点O 的椭圆C 经过点A (2,3),且点F (2,0)为其右焦点.(1)求椭圆C 的方程;(2)是否存在平行于OA 的直线l ,使得直线l 与椭圆C 有公共点,且直线OA 与l 的距离等于4?若存在,求出直线l 的方程;若不存在,说明理由.35、若双曲线C :22221x y a b-=的焦距为10,点)1,2(P 在C 的渐近线上,则C 的方程为_________.36、若双曲线的渐近线方程为x y 3±=,它的一个焦点是)0,10(,则双曲线的标准方程是_____.37、设双曲线226x y -=的左右顶点分别为1A 、2A ,P 为双曲线右支上一点,且位于第一象限,直线1PA 、2PA 的斜率分别为1k 、2k ,则12k k ⋅的值为_______________. 38、已知双曲线的方程为1322=-y x ,则此双曲线的焦点到渐近线的距离为__________. 39、已知点(2,3)P -是双曲线22221(0,0)x y a b a b-=>>上一点,双曲线两个焦点间的距离等于4,则该双曲线方程是___________.40、设1F 、2F 是椭圆1422=+y x 的两个焦点,点P 在椭圆上,且满足221π=∠PF F ,则21PF F ∆的面积等于____________.41、已知双曲线与椭圆161622=+y x 有相同的焦点,且渐近线方程为x y 21±=,则此双曲线方程为______________________.42、在平面直角坐标系xOy 中,方向向量为),1(k d =的直线l 经过椭圆191822=+y x 的右焦点F ,与椭圆相交于A 、B 两点(1)若点A 在x 轴的上方,且||||OF OA =,求直线l 的方程;(2)若1=k ,)0,6(P ,求△PAB 的面积;(3)当k (R k ∈且0≠k )变化时,试求一点)0,(0x C ,使得直线AC 和BC 的斜率之和为0.43、已知椭圆E 的中心在坐标原点O ,焦点在坐标轴上,且经过(2,1),(22,0)M N 两点.(1)求椭圆E 的方程;(2)若平行于OM 的直线l 在y 轴上的截距为(0)b b <,直线l 交椭圆E 于两个不同点A B 、,直线MA 与MB 的斜率分别为12k k 、,求证:120k k +=.44、已知椭圆141222=+Γy x :. (1)直线AB 过椭圆Γ的中心交椭圆于B A 、两点,C 是它的右顶点,当直线AB 的斜率为1时,求△ABC 的面积;(2)设直线2+=kx y l :与椭圆Γ交于Q P 、两点,且线段PQ 的垂直平分线过椭圆Γ与y 轴,负半轴的交点D ,求实数k 的值.45、设抛物线2:2(0)C y px p =>的焦点为F ,经过点F 的动直线l 交抛物线C 于11(,),A x y 22(,)B x y 两点,且124y y =-.(1)求抛物线C 的方程;(2)若直线230x y +=平分线段AB ,求直线l 的倾斜角.(3)若点M 是抛物线C 的准线上的一点,直线,,MF MA MB 的斜率分别为012,,k k k .求证:当01k =时,12k k +为定值.。
2014北京高考数学圆锥曲线及解题技巧椭圆与双曲线的性质椭 圆1. 点P 处的切线PT 平分△PF 1F 2在点P 处的外角.2. PT 平分△PF 1F 2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.3. 以焦点弦PQ 为直径的圆必与对应准线相离.4. 以焦点半径PF 1为直径的圆必与以长轴为直径的圆内切.5. 若000(,)P x y 在椭圆22221x y a b +=上,则过0P 的椭圆的切线方程是00221x x y y a b+=. 6. 若000(,)P x y 在椭圆22221x y a b +=外 ,则过Po 作椭圆的两条切线切点为P 1、P 2,则切点弦P 1P 2的直线方程是00221x x y y a b+=. 7. 椭圆22221x y a b += (a >b >0)的左右焦点分别为F 1,F 2,点P 为椭圆上任意一点12F PF γ∠=,则椭圆的焦点角形的面积为122tan 2F PF S b γ∆=.8.椭圆22221x y a b+=(a >b >0)的焦半径公式:10||MF a ex =+,20||MF a ex =-(1(,0)F c - , 2(,0)F c 00(,)M x y ).9. 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 1P 和A 2Q 交于点M ,A 2P 和A 1Q 交于点N ,则MF ⊥NF.11. AB 是椭圆22221x y a b+=的不平行于对称轴的弦,M ),(00y x 为AB 的中点,则22OM AB b k k a ⋅=-,即0202y a xb K AB -=。
高考数学圆锥曲线解题技巧高考数学两类压轴大题是导数和圆锥曲线,难度大、综合性强,取得满分不容易,但要得到尽可能多的分数还是有方法可行的。
下面店铺为高考考生整理数学圆锥曲线解题技巧,希望对大家有所帮助!高考数学圆锥曲线解题技巧1.解决圆锥曲线的最值与范围问题常见的解法有两种:几何法和代数法.(1)若题目的条件和结论能明显体现几何特征和意义,则考虑利用图形性质来解决,这就是几何法;(2)若题目的条件和结论能体现一种明确的函数关系,则可首先建立起目标函数,再求这个函数的最值,这就是代数法.2.在利用代数法解决最值与范围问题时常从以下五个方面考虑:(1)利用判别式来构造不等关系,从而确定参数的取值范围;(2)利用已知参数的范围,求新参数的范围,解这类问题的核心是在两个参数之间建立等量关系;(3)利用隐含或已知的不等关系建立不等式,从而求出参数的取值范围;(4)利用基本不等式求出参数的取值范围;(5)利用函数的值域的求法,确定参数的取值范围.高考数学圆锥曲线基础知识点圆锥曲线定义圆锥曲线包括圆,椭圆,双曲线,抛物线。
其统一定义: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。
当e>1时为双曲线,当e=1时为抛物线,当e<1时为椭圆。
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0<e<1时为椭圆:当e=1时为抛物线;当e>1时为双曲线。
离心率这里的参数e就是圆锥曲线的离心率,它不仅可以描述圆锥曲线的类型,也可以描述圆锥曲线的具体形状,简言之,离心率相同的圆锥曲线都是相似图形。
一个圆锥曲线,只要确定了离心率,形状就确定了。
特别的,因为抛物线的离心率都等于1,所以所有的抛物线都是相似图形。
准线在圆锥曲线的统一定义中:到定点与定直线的距离的比为常数e(e>0)的点的轨迹,叫圆锥曲线。
而这条定直线就叫做准线。
第3讲 圆锥曲线中的热点问题【高考考情解读】 1.本部分主要以解答题形式考查,往往是试卷的压轴题之一,一般以椭圆或抛物线为背景,考查弦长、定点、定值、最值、范围问题或探索性问题,试题难度较大.2.求轨迹方程也是高考的热点与重点,若在客观题中出现通常用定义法,若在解答题中出现一般用直接法、代入法、参数法或待定系数法,往往出现在解答题的第(1)问中.1.直线与圆锥曲线的位置关系 (1)直线与椭圆的位置关系的判定方法:将直线方程与椭圆方程联立,消去一个未知数,得到一个一元二次方程.若Δ>0,则直线与椭圆相交;若Δ=0,则直线与椭圆相切;若Δ<0,则直线与椭圆相离. (2)直线与双曲线的位置关系的判定方法:将直线方程与双曲线方程联立,消去y (或x ),得到一个一元方程ax 2+bx +c =0(或ay 2+by +c =0). ①若a ≠0,当Δ>0时,直线与双曲线相交;当Δ=0时,直线与双曲线相切;当Δ<0时,直线与双曲线相离.②若a =0时,直线与渐近线平行,与双曲线有一个交点. (3)直线与抛物线的位置关系的判定方法:将直线方程与抛物线方程联立,消去y (或x ),得到一个一元方程ax 2+bx +c =0(或ay 2+by +c =0). ①当a ≠0时,用Δ判定,方法同上. ②当a =0时,直线与抛物线的对称轴平行,只有一个交点. 2.有关弦长问题:有关弦长问题,应注意运用弦长公式及根与系数的关系,“设而不求”;有关焦点弦长问题,要重视圆锥曲线定义的运用,以简化运算.(1)斜率为k 的直线与圆锥曲线交于两点P 1(x 1,y 1),P 2(x 2,y 2),则所得弦长|P 1P 2|=1+k 2|x 2-x 1|或|P 1P 2|=1+1k 2|y 2-y 1|,其中求|x 2-x 1|与|y 2-y 1|时通常使用根与系数的关系,即作如下变形: |x 2-x 1|=(x 1+x 2)2-4x 1x 2, |y 2-y 1|=(y 1+y 2)2-4y 1y 2.(2)当斜率k 不存在时,可求出交点坐标,直接运算(利用两点间距离公式).也可以设直线方程为:0x my x +=,其中直线过x 轴上的点)0,(0x3.弦的中点问题:有关弦的中点问题,应灵活运用“点差法”,“设而不求法”来简化运算. 4.轨迹方程问题:(1)求轨迹方程的基本步骤: ①建立适当的平面直角坐标系,设出轨迹上任一点的坐标——解析法(坐标法). ②寻找动点与已知点满足的关系式——几何关系.③将动点与已知点的坐标代入——几何关系代数化.④化简整理方程——简化. ⑤证明所得方程为所求的轨迹方程——完成其充要性.(2)求轨迹方程的常用方法:①直接法:将几何关系直接翻译成代数方程;②定义法:满足的条件恰适合某已知曲线的定义,用待定系数法求方程; ③代入法:把所求动点的坐标与已知动点的坐标建立联系;④交轨法:写出两条动直线的方程直接消参,求得两条动直线交点的轨迹;(3)注意①建系要符合最优化原则;②求轨迹与“求轨迹方程”不同,轨迹通常指的是图形,而轨迹方程则是代数表达式.步骤②⑤省略后,验证时常用途径:化简是否同解变形,是否满足题意,验证特殊点是否成立等.考点一 求轨迹方程例1 (1)(北京市海淀区2013届高三5月查缺补漏数学(理))如图,已知(3,0)(0)M m m ->,,N P 两点分别在y 轴和x 轴上运动,并且满足0MN NQ ⋅= ,12NP PQ =.(Ⅰ)求动点Q 的轨迹方程;(Ⅱ)若正方形ABCD 的三个顶点,A B C ,在点Q 的轨迹上,求 正方形ABCD 面积的最小值.(2)(海淀区13届高三5月查缺补漏理)动圆过点(0,2)F 且在x 轴上截得的线段长为4,记动圆圆心轨迹为曲线C . (Ⅰ)求曲线C 的方程;(Ⅱ)已知,P Q 是曲线C 上的两点,且2PQ =,过,P Q 两点分别作曲线C 的切线,设两条切线交于点M ,求△PQM 面积的最大值.(1)求轨迹方程时,先看轨迹的形状能否预知,若能预先知道轨迹为圆锥曲线,则可考虑用定义法或待定系数法求解.(2)当曲线上动点的坐标受到另外一些点的坐标制约时,可以用相关点法,利用相关点法求解曲线方程需要注意两个方面:一是准确定位,即确定联动点,动点的轨迹可能与多个动点相关,但要抓住与其一起联动的点;二是找准关系,即根据已知准确求出动点与其联动点的坐标之间的关系,然后代入联动点所在曲线方程求解.考点二 圆锥曲线中的定值、定点问题例2 (1)(东城区2013届高三12月联考理科数学)(本小题满分14分)已知椭圆:C 22221(0)x y a b a b+=>>. (Ⅰ)求椭圆C 的方程;(Ⅱ)已知动直线(1)y k x =+与椭圆C 相交于A 、B 两点.①若线段AB 中点的横坐标为12-,求斜率k 的值; ②若点7(,0)3M -,求证:MA MB ⋅ 为定值.(2014届高三上学期期末海淀理)已知椭圆G :)0(12222>>=+b a by a x 的离心率为12,过椭圆G 右焦点F的直线:1m x =与椭圆G 交于点M (点M 在第一象限). (Ⅰ)求椭圆G 的方程;(Ⅱ)已知A 为椭圆G 的左顶点,平行于AM 的直线l 与椭圆相交于,B C 两点.判断直线,MB MC 是否关于直线m 对称,并说明理由.(1)定值问题就是在运动变化中寻找不变量的问题,基本思想是使用参数表示要解决的问题,证明要解决的问题与参数无关.在这类试题中选择消元的方向是非常关键的.(2)由直线方程确定定点,若得到了直线方程的点斜式:y -y 0=k (x -x 0),则直线必过定点(x 0,y 0);若得到了直线方程的斜截式:y =kx +m ,则直线必过定点(0,m ). 考点三 圆锥曲线中的最值范围问题例3(2011理19)已知椭圆22:14x G y +=.过点(m ,0)作圆221x y +=的切线I 交椭圆G 于A ,B 两点.(I )求椭圆G 的焦点坐标和离心率;(II )将AB 表示为m 的函数,并求AB 的最大值.(2013届海淀二模数学理科)已知椭圆:M 22221(0)x y a b a b+=>>的四个顶点恰好是一边长为2,一内角为60 的菱形的四个顶点.(I)求椭圆M 的方程;(II)直线l 与椭圆M 交于A ,B 两点,且线段AB 的垂直平分线经过点1(0,)2-,求AOB ∆(O 为原点)面积的最大值.求最值及参数范围的方法有两种:①根据题目给出的已知条件列出一个关于参数的函数关系式,将其代入由题目列出的不等式(即为消元),然后求解不等式;②由题目条件和结论建立目标函数,进而转化为求函数的值域.1.求轨迹与轨迹方程的注意事项(1)求轨迹方程的关键是在纷繁复杂的运动变化中,发现动点P的运动规律,即P点满足的等量关系,因此要学会动中求静,变中求不变.(2)求出轨迹方程后,应注意检验其是否符合题意,既要检验是否增解(即以该方程的某些解为坐标的点不在轨迹上),又要检验是否丢解(即轨迹上的某些点未能用所求的方程表示).检验方法:研究运动中的特殊情形或极端情形.2.定点、定值问题的处理方法定值包括几何量的定值或曲线过定点等问题,处理时可以直接推理求出定值,也可以先通过特定位置猜测结论后进行一般性证明.对于客观题,通过特殊值法探求定点、定值能达到事半功倍的效果.3.圆锥曲线的最值与范围问题的常见求法(1)几何法:若题目的条件和结论能明显体现几何特征和意义,则考虑利用图形性质来解决;(2)代数法:若题目的条件和结论能体现一种明确的函数关系,则可首先建立起目标函数,再求这个函数的最值,在利用代数法解决最值与范围问题时常从以下五个方面考虑:①利用判别式来构造不等关系,从而确定参数的取值范围;②利用已知参数的范围,求新参数的范围,解这类问题的核心是在两个参数之间建立等量关系;③利用隐含或已知的不等关系建立不等式,从而求出参数的取值范围;④利用基本不等式求出参数的取值范围;⑤利用函数的值域的求法,确定参数的取值范围.已知椭圆C :x 2a 2+y 2b 2=1(a >b >0)的离心率为22,其左、右焦点分别是F 1、F 2,过点F 1的直线l 交椭圆C 于E 、G 两点,且△EGF 2的周长为4 2. (1)求椭圆C 的方程;(2)若过点M (2,0)的直线与椭圆C 相交于两点A 、B ,设P 为椭圆上一点,且满足OA →+OB →=tOP →(O 为坐标原点),当|P A →-PB →|<253时,求实数t 的取值范围.解 (1)由题意知椭圆的离心率e =c a =22,∴e 2=c 2a 2=a 2-b 2a 2=12,即a 2=2b 2.又△EGF 2的周长为42,即4a =42,∴a 2=2,b 2=1. ∴椭圆C 的方程为x 22+y 2=1.(2)由题意知直线AB 的斜率存在,即t ≠0.设直线AB 的方程为y =k (x -2),A (x 1,y 1),B (x 2,y 2),P (x ,y ), 由⎩⎪⎨⎪⎧y =k (x -2)x 22+y 2=1, 得(1+2k 2)x 2-8k 2x +8k 2-2=0.由Δ=64k 4-4(2k 2+1)(8k 2-2)>0,得k 2<12.x 1+x 2=8k 21+2k 2,x 1x 2=8k 2-21+2k 2,∵OA →+OB →=tOP →,∴(x 1+x 2,y 1+y 2)=t (x ,y ),x =x 1+x 2t =8k 2t (1+2k 2),y =y 1+y 2t =1t [k (x 1+x 2)-4k ]=-4k t (1+2k 2). ∵点P 在椭圆C 上,∴(8k 2)2[t (1+2k 2)]2+2(-4k )2[t (1+2k 2)]2=2, ∴16k 2=t 2(1+2k 2).∵|P A →-PB →|<253,∴1+k 2|x 1-x 2|<253,∴(1+k 2)[(x 1+x 2)2-4x 1x 2]<209,∴(1+k 2)[64k 4(1+2k 2)2-4·8k 2-21+2k 2]<209,∴(4k 2-1)(14k 2+13)>0,∴k 2>14.∴14<k 2<12. ∵16k 2=t 2(1+2k 2),∴t 2=16k 21+2k 2=8-81+2k 2, 又32<1+2k 2<2,∴83<t 2=8-81+2k 2<4, ∴-2<t <-263或263<t <2,∴实数t 的取值范围为(-2,-263)∪(263,2).(推荐时间:70分钟)一、选择题1. 已知方程x 2k +1+y 23-k=1(k ∈R )表示焦点在x 轴上的椭圆,则k 的取值范围是 ( )A .k <1或k >3B .1<k <3C .k >1D .k <3答案 B解析 若椭圆焦点在x 轴上,则⎩⎪⎨⎪⎧k +1>03-k >0k +1>3-k ,解得1<k <3.选B.2. △ABC 的顶点A (-5,0)、B (5,0),△ABC 的内切圆圆心在直线x =3上,则顶点C 的轨迹方程是( )A.x 29-y 216=1B.x 216-y 29=1 C.x 29-y 216=1(x >3)D.x 216-y 29=1(x >4) 答案 C解析 如图|AD |=|AE |=8,|BF |=|BE |=2,|CD |=|CF |, 所以|CA |-|CB |=8-2=6.根据双曲线定义,所求轨迹是以A 、B 为焦点,实轴长为6的双曲线 的右支,方程为x 29-y 216=1(x >3).3. 设M (x 0,y 0)为抛物线C :x 2=8y 上一点,F 为抛物线C 的焦点,以F 为圆心,|FM |为半径的圆和抛物线的准线相交,则y 0的取值范围是 ( )A .(0,2)B .[0,2]C .(2,+∞)D .[2,+∞)答案 C解析 依题意得:F (0,2),准线方程为y =-2,又∵以F 为圆心,|FM |为半径的圆和抛物线的准线相交,且|FM |=|y 0+2|, ∴|FM |>4,即|y 0+2|>4, 又y 0≥0,∴y 0>2.4. 若点O 和点F 分别为椭圆x 24+y 23=1的中心和左焦点,点P 为椭圆上的任意一点,则OP →·FP →的最大值为( )A .2B .3C .6D .8 答案 C解析 设P (x 0,y 0),则x 204+y 203=1,即y 20=3-3x 204, 又因为F (-1,0),所以OP →·FP →=x 0·(x 0+1)+y 20=14x 20+x 0+3 =14(x 0+2)2+2, 又x 0∈[-2,2],即OP →·FP →∈[2,6], 所以(OP →·FP →)max =6.5. 已知中心在原点的椭圆与双曲线有公共焦点,左、右焦点分别为F 1、F 2,且两条曲线在第一象限的交点为P ,△PF 1F 2是以PF 1为底边的等腰三角形,若|PF 1|=10,椭圆与双曲线的离心率分别为e 1,e 2,则e 1·e 2的取值范围是( )A .(0,+∞)B .(13,+∞)C .(15,+∞)D .(19,+∞)答案 B解析 设椭圆与双曲线的半焦距为c , PF 1=r 1,PF 2=r 2. 由题意知r 1=10,r 2=2c , 且r 1>r 2,2r 2>r 1, ∴2c <10,2c +2c >10, ∴52<c <5⇒1<25c2<4,∴e 2=2c 2a 双=2c r 1-r 2=2c 10-2c =c5-c ;e 1=2c 2a 椭=2c r 1+r 2=2c 10+2c =c 5+c. ∴e 1·e 2=c 225-c 2=125c 2-1>13. 二、填空题6. 直线y =kx +1与椭圆x 25+y 2m=1恒有公共点,则m 的取值范围是________.答案 m ≥1且m ≠5解析 ∵方程x 25+y 2m =1表示椭圆,∴m >0且m ≠5.∵直线y =kx +1恒过(0,1)点, ∴要使直线与椭圆总有公共点,应有: 025+12m≤1,m ≥1, ∴m 的取值范围是m ≥1且m ≠5.7. 设F 1、F 2为椭圆x 24+y 2=1的左、右焦点,过椭圆中心任作一直线与椭圆交于P ,Q 两点,当四边形PF 1QF 2面积最大时,PF →1·PF →2的值等于________. 答案 -2解析 易知当P ,Q 分别在椭圆短轴端点时,四边形PF 1QF 2面积最大. 此时,F 1(-3,0),F 2(3,0),不妨设P (0,1), ∴PF →1=(-3,-1),PF →2=(3,-1), ∴PF →1·PF →2=-2.8. 已知抛物线方程为y 2=4x ,直线l 的方程为x -y +4=0,在抛物线上有一动点P 到y 轴的距离为d 1,P 到直线l 的距离为d 2,则d 1+d 2的最小值为________. 答案522-1 解析 过点P 作抛物线的准线的垂线,垂足为A ,交y 轴于B ,由抛物线方程为y 2=4x 得焦点F 的坐标为(1,0),准线为x =-1,则由抛物线的定义可得 d 1+d 2=|P A |-|AB |+d 2=|PF |-1+d 2, |PF |+d 2大于或等于焦点F 点P 到直线l , 即|PF |+d 2的最小值为|1-0+4|2=522,所以d 1+d 2的最小值为522-1.9. (2013·安徽)已知直线y =a 交抛物线y =x 2于A ,B 两点.若该抛物线上存在点C ,使得∠ACB 为直角,则a 的取值范围为________. 答案 [1,+∞)解析 以AB 为直径的圆的方程为x 2+(y -a )2=a ,由⎩⎪⎨⎪⎧y =x 2x 2+(y -a )2=a 得y 2+(1-2a )y +a 2-a =0. 即(y -a )[y -(a -1)]=0,由已知⎩⎪⎨⎪⎧a >0a -1≥0,解得a ≥1.三、解答题10.已知直线x -2y +2=0经过椭圆C :x 2a 2+y 2b2=1(a >b >0)的左顶点A 和上顶点D ,椭圆C 的右顶点为B ,点S 是椭圆C 上位于x 轴上方的动点,直线AS ,BS 与直线l :x =103分别交于M ,N 两点.(1)求椭圆C 的方程;(2)求线段MN 的长度的最小值.解 (1)如图,由题意得椭圆C 的左顶点为A (-2,0),上顶点为 D (0,1),即a =2,b =1. 故椭圆C 的方程为x 24+y 2=1.(2)直线AS 的斜率显然存在且不为0,设直线AS 的方程为y =k (x +2)(k >0),解得M (103,16k3),且将直线方程代入椭圆C 的方程,得(1+4k 2)x 2+16k 2x +16k 2-4=0.设S (x 1,y 1),由根与系数的关系得(-2)·x 1=16k 2-41+4k 2.由此得x 1=2-8k 21+4k 2,y 1=4k 1+4k 2,即S (2-8k 21+4k 2,4k1+4k 2).又B (2,0),则直线BS 的方程为y =-14k (x -2),联立直线BS 与l 的方程解得N (103,-13k ).∴|MN |=⎪⎪⎪⎪16k 3+13k =16k 3+13k ≥216k 3·13k =83. 当且仅当16k 3=13k ,即k =14时等号成立,故当k =14时,线段MN 的长度的最小值为83.11.(2013·课标全国Ⅰ)已知圆M :(x +1)2+y 2=1,圆N :(x -1)2+y 2=9,动圆P 与圆M 外切并且与圆N内切,圆心P 的轨迹为曲线C . (1)求C 的方程;(2)l 是与圆P ,圆M 都相切的一条直线,l 与曲线C 交于A 、B 两点,当圆P 的半径最长时,求|AB |. 解 (1)设圆P 的半径为r ,则|PM |=1+r ,|PN |=3-r ,∴|PM |+|PN |=4>|MN |,∴P 的轨迹是以M 、N 为焦点的椭圆,左顶点除外,且2a =4,2c =2,∴a =2,c =1,∴b 2=a 2-c 2=3.∴P 的轨迹曲线C 的方程为x 24+y 23=1(x =-2). (2)由(1)知:2r =(|PM |-|PN |)+2≤|MN |+2=4,∴圆P 的最大半径为r =2.此时P 的坐标为(2,0).圆P 的方程为(x -2)2+y 2=4.①当l 的方程为x =0时,|AB |=23,②设l 的方程为y =kx +b (k ∈R ), ⎩⎪⎨⎪⎧ |-k +b |1+k 2=1|2k +b |1+k 2=2解之得:⎩⎪⎨⎪⎧ k =24b =2或⎩⎪⎨⎪⎧ k =-24b =-2. ∴l 的方程为y =24x +2,y =-24x - 2. 联立方程⎩⎨⎧x 24+y 23=1y =24x +2化简:7x 2+8x -8=0∴x 1+x 2=-87,x 1x 2=-87, ∴|AB |=1+k 2(x 1+x 2)2-4x 1x 2=187. 12.设椭圆C :x 2a 2+y 2b 2=1(a >b >0)的离心率e =32,左顶点M 到直线x a +y b =1的距离d =455,O 为坐标原点.(1)求椭圆C 的方程;(2)设直线l 与椭圆C 相交于A ,B 两点,若以AB 为直径的圆经过坐标原点,证明:点O 到直线AB 的距离为定值;(3)在(2)的条件下,试求△AOB 的面积S 的最小值.(1)解 由e =32,得c =32a ,又b 2=a 2-c 2, 所以b =12a ,即a =2b . 由左顶点M (-a,0)到直线x a +y b=1, 即bx +ay -ab =0的距离d =455,得|b (-a )-ab |a 2+b 2=455,即2ab a 2+b 2=455, 把a =2b 代入上式,得4b 25b 2=455,解得b =1. 所以a =2b =2,c = 3.所以椭圆C 的方程为x 24+y 2=1. (2)证明 设A (x 1,y 1),B (x 2,y 2),①当直线AB 的斜率不存在时,则由椭圆的对称性,可知x 1=x 2,y 1=-y 2. 因为以AB 为直径的圆经过坐标原点,故OA →·OB →=0, 即x 1x 2+y 1y 2=0,也就是x 21-y 21=0,又点A 在椭圆C 上,所以x 214-y 21=1,解得|x 1|=|y 1|=255.此时点O 到直线AB 的距离d 1=|x 1|=255.②当直线AB 的斜率存在时,设直线AB 的方程为y =kx +m ,与椭圆方程联立有⎩⎪⎨⎪⎧ y =kx +m ,x 24+y 2=1,消去y ,得(1+4k 2)x 2+8kmx +4m 2-4=0,所以x 1+x 2=-8km 1+4k 2,x 1x 2=4m 2-41+4k 2.因为以AB 为直径的圆过坐标原点O ,所以OA ⊥OB . 所以OA →·OB →=x 1x 2+y 1y 2=0.所以(1+k 2)x 1x 2+km (x 1+x 2)+m 2=0.所以(1+k 2)·4m 2-41+4k 2-8k 2m 21+4k 2+m 2=0.整理得5m 2=4(k 2+1), 所以点O 到直线AB 的距离d 1=|m|k 2+1=255.综上所述,点O 到直线AB 的距离为定值255.(3)解 设直线OA 的斜率为k 0.当k 0≠0时,则OA 的方程为y =k 0x ,OB 的方程为y =-1k 0x ,联立⎩⎪⎨⎪⎧y =k 0x ,x 24+y 2=1,得⎩⎨⎧ x 21=41+4k 20,y 21=4k 201+4k 20. 同理可求得⎩⎨⎧ x 22=4k 20k 20+4,y 22=4k 20+4.故△AOB 的面积为S =121+k 20·|x 1|·1+1k 20·|x 2|=2(1+k 20)2(1+4k 20)(k 20+4). 令1+k 20=t (t >1), 则S =2t 24t 2+9t -9=21-9t 2+9t +4,令g (t )=-9t 2+9t +4=-9(1t -12)2+254(t >1), 所以4<g (t )≤254.所以45≤S <1. 当k 0=0时,可求得S =1, 故45≤S ≤1,故S 的最小值为45.。
圆锥曲线大题解题方法大全联立求中点及弦长例:直线x y --=10截抛物线y x 28=,所截得的弦中点的坐标是 例 直线y =x ―1被双曲线2x 2―y 2=3所截得的弦的中点坐标是 (A )(1, 2) (B )(―2, ―1) (C )(―1, ―2) (D )(2, 1)例.已知中心在原点的双曲线C 的右焦点为(2,0),右顶点为(,0). (1)求双曲线C 的方程;(2)若直线l :y=kx+1与双曲线C 恒有两个不同的交点A 和B ,P 是弦AB 的中点,OP 的斜率为(其中O 为原点),求k 的值.例 斜率为1的直线经过抛物线x y 42=的焦点,与抛物线相交于两点A 、B ,求线段AB 的长例:设抛物线y x 24=被直线y x b =+2截得的弦长为35,则b 的值是例:顶点在原点,焦点在x 轴上的抛物线被直线y x =+21截得的弦长为15,求抛物线的方程。
点差法:中点弦及斜率的关系例 已知椭圆2212x y += 求过点11(,)22P ,且被P 平分的弦所在的直线方程.例 已知中心在原点,一个焦点为()050,的椭圆被直线y 3x 2=-截得的弦的中点横坐标为12,求此椭圆的方程.例 已知椭圆C :=1(a >b >0)的离心率e=,且椭圆经过点N (2,﹣3).(1)求椭圆C 的方程.(2)求椭圆以M (﹣1,2)为中点的弦所在直线的方程例设椭圆C:过点(0,4),离心率为(Ⅰ)求C的方程;(Ⅱ)求过点(3,0)且斜率为的直线被C所截线段的中点坐标.例已知点A(2,8),B(x1,y1),C(x2,y2)在抛物线y2=2px上,△ABC的重心与此抛物线的焦点F重合(如图)(I)写出该抛物线的方程和焦点F的坐标;(II)求线段BC中点M的坐标(III)求BC所在直线的方程.例(1)设抛物线y2=4x截直线y=2x+k所得的弦长为,求k的值.(2)以本题(1)得到的弦为底边,以x轴上的点P为顶点做成三角形,当这三角形的面积为9时,求P的坐标.联立韦达定理一向量的数量积问题例O为坐标原点,过点P(2,0)且斜率为k的直线l交抛物线y2=2x于M(x1,y1),N(x2, y2)两点.(1)求x1x2与y1y2的值;(2)求证:OM⊥ON.例 已知椭圆的离心率为,长轴长为,直线l :y=kx+m 交椭圆于不同的两点A ,B . (Ⅰ)求椭圆的方程; (Ⅱ)若m=1,且,求k 的值(O 点为坐标原点);例 已知中心在原点的双曲线C 的右焦点为(2,0),右顶点为)0,3(。
圆锥曲线小题总结直线与圆问题1已知直线ax+by+c=0与圆o :x 2+y 2=1交于A 、B 两点,且|AB|=,则•=( )A .B .﹣C .D .﹣2在平面直角坐标系xoy 中,圆C 的方程为x 2+y 2﹣8x+15=0,若直线y=kx ﹣2上至少存在一点,使得以该点为圆心,1为半径的圆与圆C 有公共点,则实数k 的最大值为( ) A . 0 B . C . D .3 3直线y=kx+3与(x ﹣2)2+(y ﹣3)2=4相交于A 、B 两点,若的值是( )A .B .C .D .4若A ,B ,C 是圆x 2+y 2=1上不同的三个点,且,存在实数λ,μ使得=,实数λ,μ的关系为( )A . λ2+μ2=1B .C .λ•μ=1 D .λ+μ=1 5过点()引直线l 与曲线y=相交于A ,B 两点,O 为坐标原点,当△ABO的面积取得最大值时,直线l 的斜率等于( )A .B .C .D .6若直线x ﹣y+1=0与圆(x ﹣a )2+y 2=2有公共点,则实数a 取值范围是( )A . [﹣3,﹣1]B . [﹣1,3]C . [﹣3,1]D . (﹣∞,﹣3]∪[1,+∞)7在圆x 2+y 2﹣2x ﹣6y=0内,过点E (0,1)的最长弦和最短弦分别为AC 和BD ,则四边形ABCD 的面积为( ) A . B . C . D .8直线y=kx+3与圆(x ﹣3)2+(y ﹣2)2=4相交于M ,N 两点,若,则k 的取值范围是( ) A . [﹣,0] B . C .[﹣]D .[﹣,0]9圆x 2+y 2﹣2x ﹣1=0关于直线2x ﹣y+3=0对称的圆的方程是( )A .B .C . (x+3)2+(y ﹣2)2=2 D .(x ﹣3)2+(y+2)2=210由直线y=x+1上的一点向圆(x ﹣3)2+y 2=1引切线,则切线长的最小值为( ) A . 1 B . 2 C . D . 311如果实数x,y 满足等式(x -2)2+y 2=3,那么xy的最大值是( ) A .21 B .33 C .23D .312若直线x+y ﹣m=0与曲线有公共点,则m 所的取值范围是( ) A .B .C .D .13在平面直角坐标系xOy 中,若曲线与直线x=m 有且只有一个公共点,则实数m= _______ 14若关于x 的方程:有两个不相等的实数解,则实数k 的取值范围:_________ .15不论k 为何实数,直线l :y=kx+1恒过的定点坐标为 _________ 、若该直线与圆x 2+y2﹣2ax+a 2﹣2a ﹣4=0恒有交点,则实数a 的取值范围是 _________ .16.若对满足条件x 2+(y+1)2=1的x ,y ,不等式x+y+c ≥0恒成立,则实数c 的取值范围是 _________ .17过直线x+y ﹣2=0上点P 作圆x 2+y 2=1的两条切线,若两条切线的夹角是60°,则点P的坐标是 ___18过原点O 作圆x 2+y 2﹣6x ﹣8y+20=0的两条切线,设切点分别为P 、Q ,则线段PQ 的长为 _________ .圆锥曲线基本定义 1.方程所表示的曲线是( ) A . 线段 B . 椭圆C . 双曲线D . 抛物线2设P 为椭圆上任意一点,O 为坐标原点,F 为椭圆的左焦点,点M 满足,则= _________ .3如图,从双曲线的左焦点F 1引圆x 2+y 2=9的切线,切点为T ,延长F 1T 交双曲线右支于P 点.设M 为线段F 1P 的中点,O 为坐标原点,则|F 1t|= _________ ;|MO|﹣|MT|= _________ .4双曲线﹣=1(mn≠0)的离心率为2,有一个焦点与抛物线y2=4x的焦点重合,则mn的值为()A.B.C.D.5 已知直线l1:4x-3y+6=0和直线l2:x=-1,抛物线y2=4x上一动点P到直线l1和直线l2的距离之和的最小值是A.2 B.3C. 115D.37166.已知双曲线的两条渐近线与抛物线y2=2px(p>0)的准线分别交于A,B两点,O为坐标原点.若双曲线的离心率为2,△AOB的面积为,则p=()A.1B.C.2D.37已知抛物线C:y2=8x与点M(﹣2,2),过C的焦点,且斜率为k的直线与C交于A,B两点,若=0,则k=()A.B.C.D.28已知P是椭圆+=1上的一点,F1、F2是该椭圆的两个焦点,若△PF1F2的内切圆的半径为,则tan∠F1PF2=()A.B.C.D.9已知抛物线C:y2=2px(p>0)的准线l,过M(1,0)且斜率为的直线与l相交于A,与C的一个交点为B,若,则p=_________.10已知双曲线C1:的离心率为2.若抛物线的焦点到双曲线C1的渐近线的距离为2,则抛物线C2的方程为()C.x2=8y D.x2=16yA.B.x2=y离心率问题1过椭圆+=1(a>b>0)的左焦点F1作x轴的垂线交椭圆于点P,F2为右焦点,若∠F1PF2=60°,则椭圆的离心率为()A.B.C.D.2从椭圆上一点P向x轴作垂线,垂足恰为左焦点F1,A是椭圆与x轴正半轴的交点,B是椭圆与y轴正半轴的交点,且AB∥OP(O是坐标原点),则该椭圆的离心率是()A.B.C.D.3已知椭圆C:的左焦点F,C与过原点的直线相交于A,B两点,连结AF,BF,若|AB|=10,|AF|=6,,则C的离心率为()A.B.C.D.4点P为双曲线C1:和圆C2:x2+y2=a2+b2的一个交点,且2∠PF1F2=∠PF2F1,其中F1,F2为双曲线C1的两个焦点,则双曲线C1的离心率为()A.B.C.D.25过双曲线﹣=1(a>0,b>0)左焦点F1的直线与以右焦点F2为圆心、为半径的圆相切于A点,且=2b,则双曲线的离心率为()A.B.2C.D.26在△ABC中,,则过点C,以A,H为两焦点的椭圆的离心率为7已知双曲线的焦点F 到一条渐近线的距离为,点O为坐标原点,则此双曲线的离心率为 _________ . 8已知F 1,F 2是双曲线C :(a >0,b >0)的左、右焦点,过F 1的直线l 与C的左、右两支分别交于A ,B 两点.若|AB|:|BF 2|:|AF 2|=3:4:5,则双曲线的离心率为_________ . 9.过双曲线(a >0,b >0)的一个焦点F 引它的渐近线的垂线,垂足为M ,延长FM 交y 轴于E ,若|FM|=|ME|.则该双曲线的离心率为 __10设e 1、e 2为焦点在x 轴上且具有公共焦点F 1、F 2的标准椭圆和标准双曲线的离心率,O 为坐标原点,P 是两曲线的一个公共点,且满足2=,则的值为( )A .2 B .C .D .1 11已知椭圆C :(a >b >0),F (c ,0)是它的右焦点,经过坐标原点O 的直线l 与楠圆相交于A ,B 两点,且,则椭圆的离心率为( ) A .B .C .D .12设12,F F 是双曲线2222:1(0,0)x y C a b a b-=>>的两个焦点,P 是C 上一点,若216,PF PF a +=且12PF F ∆的最小内角为30,则C 的离心率为___.13 F 1,F 2分别是双曲线﹣=1的左、右焦点,P 为双曲线右支上一点,I 是△PF 1F 2的内心,且S △IPF2=S △IPF1﹣S △IF1F 2,则双曲线的离心率e= _________ .14 已知点A 是抛物线C 1:y 2=2px (p >0)与双曲线C 2:的一条渐近线的交点,若点A 到抛物线C 1的准线的距离为p ,则双曲线的离心率等于_________ .15如图,已知ABCDEF为正六边形,若以C,F为焦点的双曲线恰好经过A,B,D,E四点,则该双曲线的离心率为_________.16已知双曲线C:﹣=1(a>0,b>0)的右焦点为F,过F做双曲线C的一条渐近线的垂线,与双曲线交于M,垂足为N,若M为线段FN的中点,则双曲线C的离心率为________.17已知双曲线,直线l过其左焦点F1,交双曲线的左支于A、B两点,且|AB|=4,F2为双曲线的右焦点,△ABF2的周长为20,则此双曲线的离心率e=_________.18已知双曲线c:,以右焦点F为圆心,|OF|为半径的圆交双曲线两渐近线于点M、N (异于原点O),若|MN|=,则双曲线C的离心率是()A.B.C.2D.三角形问题1 已知椭圆+=1的左、右焦点分别为F1、F2,点P在椭圆上.若P、F1、F2是一个直角三角形的三个顶点,则点P到x轴的距离为()A.B.3C.D.2已知F1、F2为双曲线C:x2﹣y2=1的左、右焦点,点P在C上,∠F1PF2=60°,则|PF1|•|PF2|=()A.2B.4C.6D.83已知F1、F2为双曲线C:x2﹣y2=1的左、右焦点,点p在C上,∠F1pF2=60°,则P到x轴的距离为()A.B.C.D.4已知椭圆的焦点分别为F1,F2,P为椭圆上一点,且∠F1PF2=90°,则点P的纵坐标可以是()A.B.C.D.5己知P是椭圆上的点,F1,F2分别是椭圆的左、右焦点,若=,则△F I PF2的面积为()A.B.C.2D.36设P为双曲线上的一点,F1,F2是该双曲线的两个焦点,若|PF1|:|PF2|=3:2,则△PF1F2的面积为()A.B.12 C.D.247设F1、F2分别是双曲线x2﹣=1的左、右焦点.若点P在双曲线上,且•=0,则|+|=()A.B.2C.D.28设O为坐标原点,F1,F2是双曲线﹣=1(a>0,b>0)的焦点,若在双曲线上存在点P,满足∠F1PF2=60°,|OP|=a,则该双曲线的渐近线方程为()A.x±y=0 B.x±y=0 C.x±y=0 D.x±y=0 9已知F1、F2是椭圆C:(a>b>0)的两个焦点,P为椭圆C上一点,且.若△PF1F2的面积为9,则b=_________.10已知椭圆C:=1(a>b>0)的离心率为,左右焦点分别为F1、F2,点G在椭圆上,且=0,△GF1F2的面积为6,则椭圆C的方程为_________.11 设F1,F2分别是椭圆的左、右焦点.若点P在椭圆上,且,则向量与向量的夹角的大小为_________.轨迹方程问题1过抛物线y2=2px(p>0)的焦点F的直线l与抛物线在第一象限的交点为A,直线l与抛物线的准线的交点为B,点A在抛物线的准线上的射影为C,若,,则抛物线的方程为()A.y2=6x B.y2=3x C.y2=12x D.2已知两点M (﹣2,0)、N (2,0),点P 为坐标平面内的动点,满足=0,则动点P (x ,y )的轨迹方程为( )A . y 2=8x B . y 2=﹣8x C . y 2=4xD . y 2=﹣4x3椭圆M :长轴上的两个顶点A 、B ,点P 为椭圆M 上除A 、B 外的一个动点,若•=0且•=0,则动点Q 在下列哪种曲线上( )A . 圆B . 椭圆C . 双曲线D . 抛物线4已知点P 为y 轴上的动点,点M 为x 轴上的动点,点F (1,0)为定点,且满足,•.动点N 的轨迹E 的方程是 _________ .5过定点F (4,0)作直线l 交y 轴于Q 点,过Q 点作QT ⊥FQ 交x 轴于T 点,延长TQ 至P 点,使|QP|=|TQ|,则P 点的轨迹方程是 _________ . 6.动点P 到两定点A (a ,0),B (﹣a ,0)连线的斜率的乘积为k ,试求点P 的轨迹方程,并讨论轨迹是什么曲线?7已知点M (0,1)、A (1,1)、B (0,2),且求点P 的轨迹方程;8设A 、B 分别是直线y=x 和y=﹣x 上的两个动点,并且||=,动点P 满足,记动点P 的轨迹为C ,求轨迹C 的方程.9.已知动圆M 与直线y=2相切,且与定圆C :x 2+(y+3)2=1外切,求动圆圆心M 的轨迹方程.10.已知平面内点M (﹣3,2),N (5,﹣4),l 是经过点A (﹣1,﹣2)且与MN 垂直的直线,动点P (x ,y )满足.求直线l 的方程与动点P 的轨迹Σ的方程;11.已知A (﹣,0)、B (,0),△ABC 的内切圆的圆心在直线x=2上移动.求点C的轨迹方程;12已知圆1:221=+y x O ,圆:2O 091022=+-+x y x 都内切于动圆,试求动圆圆心的轨迹方程。
高考圆锥曲线大题题型及解题技巧x高考圆锥曲线大题题型及解题技巧一、基本概念圆锥曲线是椭圆、双曲线与圆锥体的综合体,它说明物体穿过三种物理媒质,如水、气体和固体物质,以及它们之间的相互转换性。
二、圆锥曲线的基本特点1、圆锥曲线具有规律性:它的主要特征是抛物线的函数形式呈现出以对称中心为中心的规律性,在此基础上拓展形成了螺旋状的曲线;2、圆锥曲线与旋转有关:圆锥曲线的曲线形状可以用某种旋转的路径进行描述;3、圆锥曲线的曲线表示有多种变化:圆锥曲线可以表示为二维图形或三维图形,可以表示为数学方程式,也可以表示为一组矢量。
三、圆锥曲线大题解题技巧1、分析题干:根据题干内容,在解题之前要细致地分析题干,弄清楚问题的范围,是对一组数据进行分析,还是对某种形式的函数进行分析,要把握好范围和类型,以便选择正确的解题方法;2、画出曲线图:如果是需要求曲线的半径、圆心坐标和焦点等信息,可以先画出曲线图,有助于理清思路;3、推导出数学公式:如果是要分析曲线的性质,可以根据曲线的特性,推导出相应的数学公式,以便求解;4、运用矩阵的相关理论:在计算曲线的性质时,可以运用矩阵的相关理论,根据相关的矩阵的乘法,求出所求的值。
五、练习1、(XX年某省某市高考)已知圆锥曲线的参数方程为:$$left{begin{array}{l} x^{2} + y^{2}=a^{2} z^{2} a>0, a eq 1 end{array}ight.$$(1)求出曲线的中心坐标;(2)求出曲线的渐近线方程和焦点坐标。
解:(1)令参数方程中的参数$a=frac{1}{m}$,代入参数方程可得:$$left{begin{array}{l} x^{2} + y^{2}=frac{1}{m^{2}} z^{2} m>0, meq 1 end{array}ight.$$令$z=0$,得到$x^{2} + y^{2}=0$,由此可知曲线的中心坐标为:$(0, 0)$。
圆锥曲线问题在高考的常见题型及解题技巧圆锥曲线作为高等数学中的重要内容,在高考中常常出现,并且是考察学生数学运算能力和理解能力的重要方面。
圆锥曲线问题在高考中的常见题型有:直线与圆锥曲线的交点问题、圆锥曲线的参数方程问题、圆锥曲线的性质和应用问题等。
下面我们来一一介绍这些常见题型的解题技巧。
一、直线与圆锥曲线的交点问题这是圆锥曲线问题中最常见的一个题型,题目通常要求求出直线与圆锥曲线的交点坐标。
解题技巧如下:1. 分析题目给出的直线和圆锥曲线,确定直线方程和圆锥曲线方程;2. 将直线方程代入圆锥曲线方程中,解方程得出交点坐标;3. 特别要注意,当圆锥曲线为椭圆或双曲线时,有两个交点,需要分别求解;4. 当圆锥曲线为抛物线时,还需要注意直线的位置与抛物线的开口方向。
二、圆锥曲线的参数方程问题圆锥曲线的参数方程问题通常考查学生对参数方程的理解和应用能力,解答这类问题的关键在于用参数代换替换变量。
解题技巧如下:1. 给出的圆锥曲线通常可以用参数方程表示,将已知的参数方程代入题目求解;2. 注意参数方程的参数范围,有时需要根据范围重新调整参数;3. 对于给出的参数方程,需要将参数代换替换变量,进而得出答案。
三、圆锥曲线的性质和应用问题圆锥曲线的性质和应用问题通常要求学生掌握圆锥曲线的基本性质,以及如何应用这些性质解决实际问题。
解题技巧如下:1. 需要牢记圆锥曲线的基本性质,例如椭圆的焦点、双曲线的渐近线等;2. 掌握各种类型圆锥曲线的标准方程和参数方程;3. 对于应用问题,需要在掌握了基本性质的前提下,将问题转化为数学模型,进而解决。
以上就是圆锥曲线问题在高考中的常见题型及解题技巧,希望对大家备战高考有所帮助。
在复习期间,建议大家多做练习题,加深对圆锥曲线知识的理解,提高解题能力。
多思考,灵活运用各种解题技巧,相信大家一定能在高考中取得好成绩!。
圆锥曲线的解题技巧一、常规七大题型:(1)中点弦问题具有斜率的弦中点问题,常用设而不求法(点差法):设曲线上两点为(,)x y 11,(,)x y 22,代入方程,然后两方程相减,再应用中点关系及斜率公式(当然在这里也要注意斜率不存在的请款讨论),消去四个参数。
如:(1))0(12222>>=+b a b y a x 与直线相交于A 、B ,设弦AB 中点为M(x 0,y 0),则有02020=+k b y a x 。
(2))0,0(12222>>=-b a b y a x 与直线l 相交于A 、B ,设弦AB 中点为M(x 0,y 0)则有02020=-k b y a x(3)y 2=2px (p>0)与直线l 相交于A 、B 设弦AB 中点为M(x 0,y 0),则有2y 0k=2p,即y 0k=p.典型例题 给定双曲线x y 2221-=。
过A (2,1)的直线与双曲线交于两点P 1 及P 2,求线段P 1P 2的中点P 的轨迹方程。
(2)焦点三角形问题椭圆或双曲线上一点P ,与两个焦点F 1、F 2构成的三角形问题,常用正、余弦定理搭桥。
典型例题 设P(x,y)为椭圆x a y b22221+=上任一点,F c 10(,)-,F c 20(,)为焦点,∠=PF F 12α,∠=PF F 21β。
(1)求证离心率βαβαsin sin )sin(++=e ;(2)求|||PF PF 1323+的最值。
(3)直线与圆锥曲线位置关系问题直线与圆锥曲线的位置关系的基本方法是解方程组,进而转化为一元二次方程后利用判别式、根与系数的关系、求根公式等来处理,应特别注意数形结合的思想,通过图形的直观性帮助分析解决问题,如果直线过椭圆的焦点,结合三大曲线的定义去解。
典型例题 抛物线方程,直线与轴的交点在抛物线准线的右边。
y p x p x y t x 210=+>+=()() (1)求证:直线与抛物线总有两个不同交点(2)设直线与抛物线的交点为A 、B ,且OA ⊥OB ,求p 关于t 的函数f(t)的表达式。
2014北京高考数学圆锥曲线及解题技巧椭圆与双曲线的性质椭 圆1. 点P 处的切线PT 平分△PF 1F 2在点P 处的外角.2. PT 平分△PF 1F 2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.3. 以焦点弦PQ 为直径的圆必与对应准线相离.4. 以焦点半径PF 1为直径的圆必与以长轴为直径的圆内切.5. 若000(,)P x y 在椭圆22221x y a b +=上,则过0P 的椭圆的切线方程是00221x x y y a b+=. 6. 若000(,)P x y 在椭圆22221x y a b +=外 ,则过Po 作椭圆的两条切线切点为P 1、P 2,则切点弦P 1P 2的直线方程是00221x x y y a b+=. 7. 椭圆22221x y a b += (a >b >0)的左右焦点分别为F 1,F 2,点P 为椭圆上任意一点12F PF γ∠=,则椭圆的焦点角形的面积为122tan 2F PF S b γ∆=.8.椭圆22221x y a b+=(a >b >0)的焦半径公式:10||MF a ex =+,20||MF a ex =-(1(,0)F c - , 2(,0)F c 00(,)M x y ).9. 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 1P 和A 2Q 交于点M ,A 2P 和A 1Q 交于点N ,则MF ⊥NF.11. AB 是椭圆22221x y a b+=的不平行于对称轴的弦,M ),(00y x 为AB 的中点,则22OM AB b k k a ⋅=-,即0202y a xb K AB -=。
12. 若000(,)P x y 在椭圆22221x y a b+=内,则被Po 所平分的中点弦的方程是2200002222x x y y x y a b a b +=+. 13. 若000(,)P x y 在椭圆22221x y a b+=内,则过Po 的弦中点的轨迹方程是22002222x x y yx y a b a b +=+. 双曲线1. 点P 处的切线PT 平分△PF 1F 2在点P 处的内角.2. PT 平分△PF 1F 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)5. 若000(,)P x y 在双曲线22221x y a b -=(a >0,b >0)上,则过0P 的双曲线的切线方程是00221x x y y a b-=. 6. 若000(,)P x y 在双曲线22221x y a b -=(a >0,b >0)外 ,则过Po 作双曲线的两条切线切点为P 1、P 2,则切点弦P 1P 2的直线方程是00221x x y y a b-=. 7. 双曲线22221x y a b-=(a >0,b >o )的左右焦点分别为F 1,F 2,点P 为双曲线上任意一点12F PF γ∠=,则双曲线的焦点角形的面积为122t2F PF S b co γ∆=.8. 双曲线22221x y a b-=(a >0,b >o )的焦半径公式:(1(,0)F c - , 2(,0)F c当00(,)M x y 在右支上时,10||MF ex a =+,20||MF ex a =-.当00(,)M x y 在左支上时,10||MF ex a =-+,20||MF ex 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为双曲线实轴上的顶点,A 1P 和A 2Q 交于点M ,A 2P 和A 1Q 交于点N ,则MF ⊥NF.11. AB 是双曲线22221x y a b -=(a >0,b >0)的不平行于对称轴的弦,M ),(00y x 为AB 的中点,则0202y a x b K K AB OM =⋅,即0202y a x b K AB =。
12. 若000(,)P x y 在双曲线22221x y a b-=(a >0,b >0)内,则被Po 所平分的中点弦的方程是2200002222x x y y x y a b a b -=-. 13. 若000(,)P x y 在双曲线22221x y a b-=(a >0,b >0)内,则过Po 的弦中点的轨迹方程是22002222x x y yx y a b a b -=-. 椭圆与双曲线的对偶性质--(会推导的经典结论)椭 圆1. 椭圆22221x y a b +=(a >b >o )的两个顶点为1(,0)A a -,2(,0)A a ,与y 轴平行的直线交椭圆于P 1、P 2时A 1P 1与A 2P 2交点的轨迹方程是22221x y a b-=.2. 过椭圆22221x y a b+= (a >0, b >0)上任一点00(,)A x y 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2020BC b x k a y =(常数).3. 若P 为椭圆22221x y a b +=(a >b >0)上异于长轴端点的任一点,F 1, F 2是焦点, 12PF F α∠=, 21PF F β∠=,则tan t 22a c co a c αβ-=+.4. 设椭圆22221x y a b+=(a >b >0)的两个焦点为F 1、F 2,P (异于长轴端点)为椭圆上任意一点,在△PF 1F 2中,记12F PF α∠=,12PF F β∠=,12F F P γ∠=,则有sin sin sin ce aαβγ==+.5. 若椭圆22221x y a b+=(a >b >0)的左、右焦点分别为F 1、F 2,左准线为L ,则当0<e 1时,可在椭圆上求一点P ,使得PF 1是P 到对应准线距离d 与PF 2的比例中项.6. P 为椭圆22221x y a b+=(a >b >0)上任一点,F 1,F 2为二焦点,A 为椭圆内一定点,则2112||||||2||a AF PA PF a AF -≤+≤+,当且仅当2,,A F P 三点共线时,等号成立.7. 椭圆220022()()1x x y y a b --+=与直线0Ax By C ++=有公共点的充要条件是2222200()A a B b Ax By C +≥++. 8. 已知椭圆22221x y a b +=(a >b >0),O 为坐标原点,P 、Q 为椭圆上两动点,且OP OQ ⊥.(1)22221111||||OP OQ a b+=+;(2)|OP|2+|OQ|2的最大值为22224a b a b +;(3)OPQ S ∆的最小值是2222a b a b +.9. 过椭圆22221x y a b +=(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||||2PF eMN =.10. 已知椭圆22221x y a b +=( 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0(,0)P x , 则22220a b a b x a a ---<<. 11. 设P 点是椭圆22221x y a b+=( a >b >0)上异于长轴端点的任一点,F 1、F 2为其焦点记12F PF θ∠=,则(1)2122||||1cos b PF PF θ=+.(2)122tan2PF F S b γ∆=.12. 设A 、B 是椭圆22221x y a b+=( a >b >0)的长轴两端点,P 是椭圆上的一点,PAB α∠=, PBA β∠=,BPA γ∠=,c 、e 分别是椭圆的半焦距离心率,则有(1)22222|cos |||s ab PA a c co αγ=-.(2) 2tan tan 1e αβ=-.(3) 22222cot PAB a b S b a γ∆=-. 13. 已知椭圆22221x y a b+=( 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.椭圆与双曲线的对偶性质--(会推导的经典结论)双曲线1. 双曲线22221x y a b -=(a >0,b >0)的两个顶点为1(,0)A a -,2(,0)A a ,与y 轴平行的直线交双曲线于P 1、P 2时A 1P 1与A 2P 2交点的轨迹方程是22221x y a b+=. 2. 过双曲线22221x y a b-=(a >0,b >o )上任一点00(,)A x y 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 有定向且2020BC b x k a y =-(常数).3. 若P 为双曲线22221x y a b -=(a >0,b >0)右(或左)支上除顶点外的任一点,F 1, F 2是焦点, 12PF F α∠=, 21PF F β∠=,则ta n t 22c acoc aαβ-=+(或tan t 22c a co c a βα-=+). 4. 设双曲线22221x y a b-=(a >0,b >0)的两个焦点为F 1、F 2,P (异于长轴端点)为双曲线上任意一点,在△PF 1F 2中,记12F PF α∠=,12PF F β∠=,12F F P γ∠=,则有sin (sin sin )ce aαγβ==±-.5. 若双曲线22221x y a b-=(a >0,b >0)的左、右焦点分别为F 1、F 2,左准线为L ,则当1<e 1时,可在双曲线上求一点P ,使得PF 1是P 到对应准线距离d 与PF 2的比例中项.6. P 为双曲线22221x y a b-=(a >0,b >0)上任一点,F 1,F 2为二焦点,A 为双曲线内一定点,则21||2||||AF a PA PF -≤+,当且仅当2,,A F P 三点共线且P 和2,A F 在y 轴同侧时,等号成立.7. 双曲线22221x y a b-=(a >0,b >0)与直线0Ax By C ++=有公共点的充要条件是22222A aB bC -≤.8. 已知双曲线22221x y a b-=(b >a >0),O 为坐标原点,P 、Q 为双曲线上两动点,且OP OQ ⊥.(1)22221111||||OP OQ a b +=-;(2)|OP|2+|OQ|2的最小值为22224a b b a -;(3)OPQ S ∆的最小值是2222a b b a -. 9. 过双曲线22221x y a b -=(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||||2PF e MN =. 10. 已知双曲线22221x y a b -=(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0(,0)P x , 则220a b x a +≥或220a b x a+≤-.11. 设P 点是双曲线22221x y a b-=(a >0,b >0)上异于实轴端点的任一点,F 1、F 2为其焦点记12F PF θ∠=,则(1)2122||||1cos b PF PF θ=-.(2)122cot2PF F S b γ∆=.12. 设A 、B 是双曲线22221x y a b-=(a >0,b >0)的长轴两端点,P 是双曲线上的一点,PAB α∠=, PBA β∠=,BPA γ∠=,c 、e 分别是双曲线的半焦距离心率,则有(1)22222|cos ||||s |ab PA a c co αγ=-. (2) 2tan tan 1e αβ=-.(3) 22222cot PABa b S b a γ∆=+. 13. 已知双曲线22221x y a b-=(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,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.圆锥曲线问题解题方法圆锥曲线中的知识综合性较强,因而解题时就需要运用多种基础知识、采用多种数学手段来处理问题。