一、 高考分析。
1、 分值、题型、难度设置。
圆锥曲线是高中数学的重要内容之一,分值约占14﹪,即20分左右,题型一般为二小一大,例如,2024年高考为一道选择题,一道填空题一道解答题。小题基础灵活,解答题一般在中等以上,一般具有较高的区分度。
考试内容:椭圆、双曲线、抛物线的定义,标准方程,简单的几何性质,椭圆的参数方程。
主要题型:(1)定义及简单几何性质的灵活运用;(2)求曲线方程(含指定圆锥曲线方程及轨迹方程);(3)直线与圆锥曲线的位置关系问题(交点、弦长、中点弦及斜率、对称问题),确定参数的取值范围;(4)在导数、不等式、函数、向量等知识网络交汇点上的问题。
2、 命题方向。
解析几何内容多,范围广,综合度高,其特点是:数形结合,形象思维,规律性强,运算量大,综合性好。主要考察运算能力,逻辑思维能力,以及分析问题和解决问题的综合能力。
涉及函数、方程、不等式、三角、向量和导数等方面的内容,以及数形结合、分类讨论、等价转化等数学思想方法。
要注意一些立意新,角度好,有创意的题目,特别要关注在向量和解析几何交汇点上的命题趋势,两者通过坐标自然融合,既考查基础知识、基本方法,又平淡之中见功夫,强化区分功能,突出对能力的考查,从不同的思维层次上考察能力,有较好的思维价值。
二、 专题复习。
2.1考查直线和圆锥曲线方程等有关基础知识和基本方法,要特别重视圆锥曲线定义的灵活应用,反映思维品质。
例1.1)如图,在正方体的侧面内有。
动点到直线与直线距离相等,则动点所在的曲线的形状为:(
分析:本题主要考查抛物线定义,线面垂直关系及点到直线的距离等概念,情景新,角度好,有创意,考查基础知识和基本方法。
⊥面,即为点到直线的距离,故动点的轨迹应为过中点的抛物线,又点显然在此抛物线上,故选。
2)已知f1、f2是双曲线的两焦点,以线段f1f2为边作正三角形mf1f2,若边mf1的中点在双曲线上,则双曲线的离心率是( )
a. b. c. d.
2.2 求曲线的方程,考查坐标法的思想和方法,从不同思维层次上反映数学能力。
例2 双曲线为渐近线且过点。
1) 求双曲线的方程;
2) 已知动点与曲线的两个焦点所连线段长的和为定长,且这两条线段夹角的余弦最小值为,求动点的轨迹方程;
3) 在轴正半轴上是否存在一点,使得与的轨迹方程上的点的最短距离为1?若存在,求出点坐标;若不存在,说明理由。
分析:本题主要考查双曲线、椭圆的方程,基本不等式及二次函数的最值,利用待定系数法可求出指定圆锥曲线的方程。本题把最值问题联系起来,体现了知识的整体性和系统性,既考查基础知识和基本方法,又渗透数学思想,突出对能力的考查,从不同的思维层次上反映能力。
ⅰ)设双曲线方程为,故
ⅱ)由题意,点轨迹以为焦点的椭圆,设方程为:,则①
记,则。由知当即p为椭圆短轴端点时,有最小值,并且②,由①,②可得,故动点p的轨迹方程为:。
ⅲ)设是以上轨迹上任一点,则,,又,对称轴。
1)若即,则当时, ,不合。
2)若,即,则当时, 或。
故存在点或满足条件。
2.3 有关直线和圆锥曲线的位置关系问题,主要涉及求参数的值或范围,既考基础,又考能力,突出区分功能,体现思维价值。
例3 过椭圆c:上动点p作⊙:的两条切线,切点为,若直线与轴、轴分别交于两点;
1) 求证:为定值;
2) 若椭圆c上存在点,使得由向⊙所引两条切线互相垂直,求离心率的取值范围。
分析:本题主要考查直线与圆的方程,以及离心率的概念,立意新,思维活,在考查基础知识的同时突出对理性思维能力的考查。
1) 设易知四点共圆,并且此圆的方程为,由于为上述圆与已知圆得,令得,故(定值)。
注意 :本小题切点弦的直线方程也可用“设而不求”的方法得出。
2)由题意,四边形为正方形,,从而存在点的条件为:以为圆心、为半径的圆与椭圆相交,,故。
例4 已知顶点在原点,焦点在轴上的抛物线截直线所得的弦长为。
1) 求抛物线c的方程;
2) 过点,且斜率的直线与抛物线c相交与a、b两点,求m分所成比的范围。
分析本题涉及直线与抛物线的位置关系问题,主要考查一元二次方程与系数关系,两点间距离公式及点m分所成的比等基础知识和基本方法,考查综合分析和解决问题的能力,具有较好的思维价值。
1) 设,直线与抛物线c交于,由
得,即。而,即解得或,故。
2)直线把它代入得∵不合。把代入,设,
则(*)由定比分点公式:0=,代入(*)的,显然又,于是即故。
2.4 重视在导数、向量、函数、不等式等知识交汇点上的命题趋势,既考查相关的知识,又体现知识间的联系和应用,突出对知识的迁移和应用能力的考查。
例5 已知椭圆的中心在原点,离心率为,一个焦点是f(-m,0)(m是大于0的常数).
(ⅰ)求椭圆的方程;
(ⅱ)设q是椭圆上的一点,且过点f、q的直线与y轴交于点m. 若,求直线的斜率。
分析:本小题主要考查直线、椭圆和向量等基本知识,以及推理能力和运算能力。
(i)设所求椭圆方程是。
由已知,得所以。
故所求的椭圆方程是。
(ii)设q(),直线。
当由定比分点坐标公式,得。
于是故直线l的斜率是0,.
例6 设曲线在点处切线的倾斜角的取值范围为,则到曲线对称轴距离的取值范围是( )
(abcd)
分析: 本题主要考查导数的求法,倾斜角和斜率的概念,点到直线的距离等知识。
∵过p点的切线斜率由题意:
即又∵的对称轴为到该对称轴的距离为,故应选b.
例7 已知常数,向量,经过原点o以为方向向量的直线相交于点p,其中。试问:是否存在两个定点,使得为定值?若存在,求出的坐标;若不存在,说明理由。
分析: 本题依托向量把解析几何联系起来,既考查向量的坐标运算,又考查直线与曲线的方程及圆锥曲线的定义和简单的几何性质。解本题的关键是求出点轨迹方程。
,直线oa和ap的方程分别为:
消去参数得p点的轨迹方程为:,整理得 (*
1) 当时,方程(*)表示圆,故不存在满足题意的两定点e和f;
2) 当时,方程(*)表示焦点在上的椭圆,两焦点和即为满足题意的两定点;
3) 当时,方程(*)表示焦点在轴上的椭圆,两焦点和即为满足题意的两定点。
例8已知椭圆c:+=1(a>b>0)的左.右焦点为f1、f2,离心率为e. 直线。
l:y=ex+a与x轴.y轴分别交于点a、b,m是直线l与椭圆c的一个公共点,p是点f1关于直线l的对称点,设=λ.
(ⅰ)证明:λ=1-e2;
(ⅱ)确定λ的值,使得△pf1f2是等腰三角形。
ⅰ)证法一:因为a、b分别是直线l:与x轴、y轴的交点,所以a、b的坐标分别是。
所以点m的坐标是().由。
即。解法二:因为pf1⊥l,所以∠pf1f2=90°+∠baf1为钝角,要使△pf1f2为等腰三角形,必有|pf1|=|f1f2|,设点p的坐标是,则,
由|pf1|=|f1f2|得。
两边同时除以4a2,化简得
从而。于是
即当时,△pf1f2为等腰三角形。
例9.如图,设抛物线的焦点为f,动点p在直线上运动,过p作抛物线c的两条切线pa、pb,且与抛物线c分别相切于a、b两点。
1)求△apb的重心g的轨迹方程。
2)证明∠pfa=∠pfb.
解:(1)设切点a、b坐标分别为,切线ap的方程为:
切线bp的方程为:
解得p点的坐标为:
所以△apb的重心g的坐标为,所以,由点p在直线l上运动,从而得到重心g的轨迹方程为:
(2)方法1:因为。
由于p点在抛物线外,则。
同理有。∠afp=∠pfb.
方法2:①当所以p点坐标为,则p点到直线af的距离为:
即。所以p点到直线bf的距离为:
所以d1=d2,即得∠afp=∠pfb.
当时,直线af的方程:
直线bf的方程:
所以p点到直线af的距离为:
同理可得到p点到直线bf的距离,因此由d1=d2,可得到∠afp=∠pfb
2024年11月。
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