题型之一:求曲线的方程(或动点的轨迹方程)
注:①坐标系不同,同一曲线的方程也不相同。
建系原则:垂直性(或简单性)+对称性。
1)直接法:直接利用条件建立之间的关系;
例1已知动点p到定点f(1,0)和直线的距离之和等于4,求p的轨迹方程.
答:或);例2.△abc一边的两个端点是b(0,6)和c(0,-6),另两边斜率的。
2)待定系数法。
已知所求曲线的类型,求曲线方程――先根据条件设出所求曲线的方程,再由条件确定其待定系数。求圆、椭圆、双曲线以及抛物线的方程常用待定系数法求。
例3. 线段ab过x轴正半轴上一点m(m,0),端点a、b到x轴距离之积为2m,以x轴为对称轴,过a、o、b三点作抛物线,则此抛物线方程为答:);
3)转移代入法:动点依赖于另一动点的变化而变化,并且又在某已知曲线上,则可先用的代数式表示,再将代入已知曲线得要求的轨迹方程;
例4.双曲线有动点,是曲线的两个焦点,求的重心的轨迹方程。
例5.求抛物线y2=2px(p>0)上各点与焦点连线的中点的轨迹方程.
例6(1)ab是圆o的直径,且|ab|=2a,m为圆上一动点,作mn⊥ab,垂足为n,在om上取点,使,求点的轨迹。(答:);
4)定义法:就是根据图形的几何性质同时借助曲线定义而得到轨迹方程的方法。
7.平面内到两个定点的距离为8,求到这两个定点距离和为10的动点的轨迹方程。
例8.(1)一动圆与圆外切,同时与圆内切,求动圆圆心的轨迹方程,并说明它是什么样的曲线。
2) 一动圆与两圆⊙m:和⊙n:都外切,则动圆圆心的轨迹为 (答:双曲线的一支);
9(1)由动点p向圆作两条切线pa、pb,切点分别为a、b,∠apb=600,则动点p的轨迹方程为答:);2)点m与点f(4,0)的距离比它到直线的距离小于1,则点m的轨迹方程是___答:);
5)参数法:当动点坐标之间的关系不易直接找到,也没有相关动点可用时,可考虑将均用一中间变量(参数)表示,得参数方程,再消去参数得普通方程)。相对而言,这种方法及相应题型较难。
10(1)若点在圆上运动,则点的轨迹方程是___答:);2)过抛物线的焦点f作直线交抛物线于a、b两点,则弦ab的中点m的轨迹方程是___答:);
题型之二:定义的理解及应用(包括第一及第二定义)
例1已知定点,在满足下列条件的平面上动点p的轨迹中是椭圆的是
a. b. c. d.(答:c);
上例可变式为双曲线的定义应用。
2)方程表示的曲线是___答:双曲线的左支)
另外,课本p49第7题及p62第5题。
例2.已知点及抛物线上一动点p(x,y),则y+|pq|的最小值是___答:2)
例3. 已知点a(3,2),f(2,0),双曲线,p为双曲线上一点。
求的最小值。
例4. (04年全国卷一。文理7)椭圆的两个焦点为f1、f2,过f1作垂直于x轴的直线与椭圆相交,一个交点为p,则=(
a. b. c. d.4
a. b. 3 c. d.
例5. (04年辽宁卷。9)已知点、,动点p满足。 当点p的纵坐标是时,点p到坐标原点的距离是( )
a. b. c. d.2
例6. (辽宁卷)已知双曲线的中心在原点,离心率为。若它的一条准线与抛物线的准线重合,则该双曲线与抛物线的交点到原点的距离是 a.2+ b. c. d.21
例7 (04年湖北卷。理6)已知椭圆的左、右焦点分别为,点p在椭圆上,若p、f1、f2是一个直角三角形的三个项点,则点p到轴的距离为( )
a. b. 3 c. d.
例8.(山东卷)设双曲线的右焦点为,右准线与两条渐近线交于p、两点,如果是直角三角形,则双曲线的离心率
例9.(04年福建卷。文理4)已知f1、f2是椭圆的两个焦点,过f1且与椭圆长轴垂直的直线交椭圆于a、b两点,若△abf2是正三角形,则这个椭圆的离心率是( )
a. b. c. d.
例10. 椭圆内有一点,f为右焦点,在椭圆上有一点m,使之值最小,则点m的坐标为___答:);
题型之三:圆锥曲线的标准方程(标准方程是指中心(顶点)在原点,坐标轴为对称轴时的标准位置的方程):
例1.求适合下列条件的椭圆的标准方程:
1)两个焦点的坐标分别是、,椭圆上一点到两焦点距离的和等于;
2)两个焦点的坐标分别是、,并且椭圆经过点;
3)焦点在轴上,,;
4)焦点在轴上,,且过点;
5)焦距为,;
6)椭圆经过两点,。
例2.(1)(06山东)已知椭圆中心在原点,一个焦点为f(-2,0),且长轴长是短轴长的2倍,则该椭圆的标准方程是。
2)(06天津理,8)椭圆的中心为点,它的一个焦点为,相应于焦点的准线方程为,则这个椭圆的方程是( )
点评:求椭圆方程的题目属于中低档题目,掌握好基础知识就可以。
例3.(1)已知焦点,双曲线上的一点到的距离差的绝对值等于,求双曲线的标准方程;
2)求与椭圆共焦点且过点的双曲线的方程;
3)已知双曲线的焦点在轴上,并且双曲线上两点坐标分别为,求双曲线的标准方程。
4)已知双曲线上两点坐标分别为,求双曲线的标准方程。
解析:(1)因为双曲线的焦点在轴上,所以设它的标准方程为,,∴
所以所求双曲线的方程为;
2)椭圆的焦点为,可以设双曲线的方程为,则。
又∵过点,∴。
综上得,,所以。
点评:双曲线的定义;方程确定焦点的方法;基本量之间的关系。
3)因为双曲线的焦点在轴上,所以设所求双曲线的标准方程为①;
点在双曲线上,∴点的坐标适合方程①。
将分别代入方程①中,得方程组:
将和看着整体,解得,即双曲线的标准方程为。
点评:本题只要解得即可得到双曲线的方程,没有必要求出的值;在求解的过程中也可以用换元思想,可能会看的更清楚。
例4.(06上海卷)已知双曲线中心在原点,一个顶点的坐标为,且焦距与虚轴长之比为,则双曲线的标准方程是。
解析:双曲线中心在原点,一个顶点的坐标为,则焦点在x轴上,且a=3,焦距与虚轴长之比为,即,解得,则双曲线的标准方程是;
点评:本题主要考查双曲线的基础知识以及综合运用知识解决问题的能力。充分挖掘双曲线几何性质,数形结合,更为直观简捷。
例5.(1)已知抛物线的焦点到准线的距离是2,求它的标准方程;
2)已知抛物线的焦点坐标是f(0, 2),求它的标准方程。
解析:(1)y=4x,y=4x,x=4y,x=4y;
方程是x=8y。
点评:由于抛物线的标准方程有四种形式,且每一种形式中都只含一个系数p,因此只要给出确定p的一个条件,就可以求出抛物线的标准方程。当抛物线的焦点坐标或准线方程给定以后,它的标准方程就唯一确定了;若抛物线的焦点坐标或准线方程没有给定,则所求的标准方程就会有多解。
题型之四:圆锥曲线焦点位置的判断(首先化成标准方程,然后再判断):
1)椭圆:由,分母的大小决定,焦点在分母大的坐标轴上。
例1. 已知方程表示焦点在y轴上的椭圆,则m的取值范围是__(答:)
例2. m>0且n>0是方程mx2+ny2=1表示椭圆的什么条件)
例 x2+by2=c(a,b,c均不为零)表示椭圆的充要条件为。
2)双曲线:由,项系数的正负决定,焦点在系数为正的坐标轴上;
可将上述椭圆相关习题改编成双曲线。
另外,课本p55练习第3题。
4.椭圆与双曲线有相同的焦点,则的取值范围是。
3)抛物线:焦点在一次项的坐标轴上,一次项的符号决定开口方向。
特别提醒:(1)在求解椭圆、双曲线问题时,首先要判断焦点位置,焦点f,f的位置,是椭圆、双曲线的定位条件,它决定椭圆、双曲线标准方程的类型,而方程中的两个参数,确定椭圆、双曲线的形状和大小,是椭圆、双曲线的定形条件;在求解抛物线问题时,首先要判断开口方向;(2)在椭圆中,最大,,在双曲线中,最大,。
题型之五:圆锥曲线的几何性质。
1)双曲线的渐近线方程为;
2)以为渐近线(即与双曲线共渐近线)的双曲线方程为为参数,≠0)。如与双曲线有共同的渐近线,且过点的双曲线方程为___答:)
3)中心在原点,坐标轴为对称轴的椭圆、双曲线方程可设为;
4)椭圆、双曲线的通径(过焦点且垂直于对称轴的弦)为,焦准距(焦点到相应准线的距离)为,抛物线的通径为,焦准距为;
5)通径是所有焦点弦(过焦点的弦)中最短的弦;
6)若抛物线的焦点弦为ab,,则①;②
7)若oa、ob是过抛物线顶点o的两条互相垂直的弦,则直线ab恒经过定点。
例1若椭圆的离心率,则的值是__(答:3或);(2)以椭圆上一点和椭圆两焦点为顶点的三角形的面积最大值为1时,则椭圆长轴的最小值为__(答:)
例2.双曲线的渐近线方程是,则该双曲线的离心率等于___答:或);(2)双曲线的离心率为,则答:
4或);(3)设双曲线(a>0,b>0)中,离心率e∈[,2],则两条渐近线夹角θ的取值范围是___答:);
例3.设,则抛物线的焦点坐标为___答:);
4.(04年全国卷二。理15)设中心在原点的椭圆与双曲线=1有公共的焦点,且它们的离心率互为倒数,则该椭圆的方程是 .
5. (04年天津卷。文5理4)设p是双曲线上一点,双曲线的一条渐近线方程为、f2分别是双曲线的左、右焦点,若,则( )a. 1或5 b. 6c. 7 d. 9
6. (全国卷iii)设椭圆的两个焦点分别为f1、、f2,过f2作椭圆长轴的垂线交椭圆于点p,若△f1pf2为等腰直角三角形,则椭圆的离心率是( )
abc) (d)
例7.(1)(06山东理,7)在给定椭圆中,过焦点且垂直于长轴的弦长为,焦点到相应准线的距离为1,则该椭圆的离心率为( )
圆锥曲线题型
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