13广东高考圆锥曲线

发布 2022-10-10 21:28:28 阅读 1592

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2013广东省普通高考数学复习资料之圆锥曲线。

一。知识清单。

一)椭圆。1. 椭圆的定义:

第一定义:平面内与两个定点的距离之和等于常数(大于)的点的轨迹叫做椭圆。这两个定点叫做椭圆的焦点,两焦点的距离叫做椭圆的焦距。

第二定义:动点到定点的距离和它到定直线的距离之比等于常数,则动点的轨迹叫做椭圆。

定点是椭圆的焦点,定直线叫做椭圆的准线,常数叫做椭圆的离心率。

说明:①若常数等于,则动点轨迹是线段。

若常数小于,则动点轨迹不存在。一般方程:.

2. 椭圆的标准方程、图形及几何性质:

3. 焦半径公式:

椭圆上的任一点和焦点连结的线段长称为焦半径。

焦半径公式:椭圆焦点在轴上时,设分别是椭圆的左、右焦点,是椭圆上任一点,则,。

推导过程:由第二定义得(为点到左准线的距离),则;同理得。

简记为:左“+”右“-”

由此可见,过焦点的弦的弦长是一个仅与它的中点的横坐标有关的数。

若焦点在轴上,则为。有时为了运算方便,设。

共离心率的椭圆系的方程:椭圆的离心率是,方程是大于0的参数,的离心率也是我们称此方程为共离心率的椭圆系方程。

若p是椭圆:上的点。为焦点,若,则的面积为(用余弦定理与可得). 若是双曲线,则面积为。

二)双曲线。

1. 定义。

1)第一定义:平面内到两定点f1、f2的距离之差的绝对值等于定长2a(小于|f1f2|)的点的轨迹叫双曲线。

说明:||pf1|-|pf2||=2a(2a<|f1f2|)是双曲线;

若2a=|f1f2|,轨迹是以f1、f2为端点的射线;2a>|f1f2|时无轨迹。

设m是双曲线上任意一点,若m点在双曲线右边一支上,则|mf1|>|mf2|,|mf1|-|mf2|=2a;若m在双曲线的左支上,则|mf1|<|mf2|,|mf1|-|mf2|=-2a,故|mf1|-|mf2|=±2a,这是与椭圆不同的地方。

2)第二定义:平面内动点到定点f的距离与到定直线l的距离之比是常数e(e>1)的点的轨迹叫双曲线,定点叫焦点,定直线l叫相应的准线。

2. 双曲线的方程及几何性质。

焦半径公式:对于双曲线方程。

分别为双曲线的左、右焦点或分别为双曲线的上下焦点)

长加短减”原则:(与椭圆焦半径不同,椭圆焦半径要带符号计算,而双曲线不带符号)

构成满足 等轴双曲线:双曲线称为等轴双曲线,其渐近线方程为,离心率。

共轭双曲线:以已知双曲线的虚轴为实轴,实轴为虚轴的双曲线,叫做已知双曲线的共轭双曲线。与互为共轭双曲线,它们具有共同的渐近线:.

三)抛物线。

抛物线定义的理解。

平面内与一个定点和一条定直线的距离相等的点的轨迹叫做抛物线,定点为抛物线的焦点,定直线为抛物线的准线。

注: 定义可归结为“一动三定”:一个动点设为;一定点(即焦点);一定直线(即准线);一定值1(即动点到定点的距离与它到定直线的距离之比1)

定义中的隐含条件:焦点不在准线上。若在上,抛物线退化为过且垂直于的一条直线。

圆锥曲线的统一定义:平面内与一定点和定直线的距离之比为常数的点的轨迹,当时,表示椭圆;当时,表示双曲线;当时,表示抛物线。

抛物线定义建立了抛物线上的点、焦点、准线三者之间的距离关系,在解题中常将抛物线上的动点到焦点距离(称焦半径)与动点到准线距离互化,与抛物线的定义联系起来,通过这种转化使问题简单化。

抛物线标准方程。

1.抛物线标准方程建系特点:以抛物线的顶点为坐标原点,对称轴为一条坐标轴建立直角坐标系,这样使标准方程不仅具有对称性,而且曲线过原点,方程不含常数项,形式更为简单,便于应用。

2.四种标准方程的联系与区别:由于选取坐标系时,该坐标轴有四种不同的方向,因此抛物线的标准方程有四种不同的形式。抛物线标准方程的四种形式为:,,其中:

参数的几何意义:焦参数是焦点到准线的距离,所以恒为正值;值越大,张口越大;等于焦点到抛物线顶点的距离。

标准方程的特点:方程的左边是某变量的平方项,右边是另一变量的一次项,方程右边一次项的变量与焦点所在坐标轴的名称相同,一次项系数的符号决定抛物线的开口方向,即对称轴为轴时,方程中的一次项变量就是, 若的一次项前符号为正,则开口向右,若的一次项前符号为负,则开口向左;若对称轴为轴时,方程中的一次项变量就是, 当的一次项前符号为正,则开口向上,若的一次项前符号为负,则开口向下。

求抛物线标准方程。

求抛物线方程时,要依据题设条件,弄清抛物线的对称轴和开口方向,正确地选择抛物线标准方程。

待定系数法:因抛物线标准方程有四种形式,若能确定抛物线的形式,需一个条件就能解出待定系数,因此要做到“先定位,再定值”。

注:当求顶点在原点,对称轴为坐标轴的抛物线时,若不知开口方向,可设为或,这样可避免讨论。

抛物线轨迹法:若由已知得抛物线是标准形式,可直接设其标准式;若不确定是否是标准式,由已知条件可知曲线的动点的规律,一般用轨迹法求之。

抛物线的简单几何性质。

注: 焦点的非零坐标是一次项系数的;

对于不同形式的抛物线,位置不同,其性质也有所不同,应弄清它们的异同点,数形结合,掌握方程与有关特征量,有关性质间的对应关系,从整体上认识抛物线及其性质。

注:①顶点。

则焦点半径;则焦点半径为。

通径为2p,这是过焦点的所有弦中最短的。

(或)的参数方程为(或)(为参数).

直线与圆锥曲线有关问题。

1.直线与圆锥曲线的位置关系的判断:直线与圆锥曲线方程联立方程组,消去或化得形如(*)的式子:

当时,(*式方程只有一解,即直线与抛物线只有一个交点,此时直线与抛物线不是相切,而是与抛物线对称轴平行或重合;

当时,若△>0(*)式方程有两组不同的实数解直线与抛物线相交;

若△=0(*)式方程有两组相同的实数解直线与抛物线相切;

若△<0(*)式方程无实数解直线与抛物线相离。

2.直线与圆锥曲线相交的弦长问题。

弦长公式:设直线交圆锥曲线于,则。

或。若直线与抛物线相交所得弦为焦点弦时,借助于焦半径公式处理:

抛物线上一点的焦半径长是,抛物线上一点的焦半径长是。

抛物线焦点弦的几个常用结论。

设为过抛物线焦点的弦,设,直线的倾斜角为,则。

以为直径的圆与准线相切;

弦两端点与顶点所成三角形的面积;

焦点对、在准线上射影的张角为900;

二。例题解析。

例1、(1)抛物线c:y2=4x上一点p到点a(3,4)与到准线的距离和最小,则点 p的坐标为。

(2)抛物线c: y2=4x上一点q到点b(4,1)与到焦点f的距离和最小,则点q的坐标为。

分析:(1)a在抛物线外,如图,连pf,则,因而易发现,当a、p、f三点共线时,距离和最小。

2)b在抛物线内,如图,作qr⊥l交于r,则当b、q、r三点共线时,距离和最小。

解:(1)(2,)

连pf,当a、p、f三点共线时,最小,此时af的方程为即 y=2 (x-1),代入y2=4x得p(2,2),(注:另一交点为(),它为直线af与抛物线的另一交点,舍去)

过q作qr⊥l交于r,当b、q、r三点共线时,最小,此时q点的纵坐标为1,代入y2=4x得x=,∴q()

例2 过点(1,0)的直线l与中心在原点,焦点在x轴上且离心率为的椭圆c相交于a、b两点,直线y=x过线段ab的中点,同时椭圆c上存在一点与右焦点关于直线l对称,试求直线l与椭圆c的方程。

技巧与方法:本题是典型的求圆锥曲线方程的问题,解法一,将a、b两点坐标代入圆锥曲线方程,两式相减得关于直线ab斜率的等式。解,用韦达定理。

解:由e=,从而a2=2b2,c=b.

设椭圆c的方程为x2+2y2=2b2,l的方程为y=k(x-1),将l的方程代入c的方程,得(1+2k2)x2-4k2x+2k2-2b2=0,则x1+x2=,y1+y2=k(x1-1)+k(x2-1)=k(x1+x2)-2k=-.

直线l:y=x过ab的中点(),则,解得k=0,或k=

若k=0,则l的方程为y=0,焦点f(c,0)关于直线l的对称点就是f点本身,不能在椭圆c上,所以k=0舍去,从而k=-1,直线l的方程为y=-(x-1),即y=-x+1,右焦点(b,0)关于l的对称点设为(x′,y′),由点(1,1-b)在椭圆上,得1+2(1-b)2=2b2,b2=.

所求椭圆c的方程为=1,l的方程为y=-x+1.

例3已知点m(-2,0),n(2,0),动点p满足条件。记动点的轨迹为w.

ⅰ)求w的方程;

ⅱ)若a,b是w上的不同两点,o是坐标原点,求的最小值。

解:(ⅰ依题意,点p的轨迹是以m,n为焦点的双曲线的右支,所求方程为: (x0)

ⅱ)当直线ab的斜率不存在时,设直线ab的方程为x=x0,此时a(x0,),b(x0,-)2

当直线ab的斜率存在时,设直线ab的方程为y=kx+b,代入双曲线方程中,得:(1-k2)x2-2kbx-b2-2=0

依题意可知方程1有两个不相等的正数根,设a(x1,y1),b(x2,y2),则。

2019广东高考专题训练 圆锥曲线

2011广东高考专题训练 圆锥曲线。三 解答题 第三部分 51 已知直线过椭圆e 的右焦点,且与e相交于两点。1 设 为原点 求点的轨迹方程 2 若直线的倾斜角为60 求的值。解 1 设。由,易得右焦点2分 当直线轴时,直线的方程是 根据对称性可知 当直线的斜率存在时,可设直线的方程为。代入e有 5...

2019广东高考专题训练 圆锥曲线

三 解答题 第三部分 51 已知直线过椭圆e 的右焦点,且与e相交于两点。1 设 为原点 求点的轨迹方程 2 若直线的倾斜角为60 求的值。解 1 设。由,易得右焦点2分 当直线轴时,直线的方程是 根据对称性可知 当直线的斜率存在时,可设直线的方程为。代入e有 5分 于是 消去参数得而也适上式,故r...

高考圆锥曲线

1.2015高考新课标1,文5 已知椭圆e的中心为坐标原点,离心率为,e的右焦点与抛物线的焦点重合,是c的准线与e的两个交点,则 a b c d 答案 b2.2015高考重庆,文9 设双曲线的右焦点是f,左 右顶点分别是,过f做的垂线与双曲线交于b,c两点,若,则双曲线的渐近线的斜率为 abcd 答...