高考一輪複習必備 圓錐曲線講義

2022-10-13 22:45:06 字數 5061 閱讀 6485

ⅰ複習提問

一、直線與圓錐曲線c的位置關係的判斷

判斷直線與圓錐曲線c的位置關係時,通常將直線的方程(a,b不同時為0)代入圓錐曲線c的方程f(x,y)=0,消去y(也可以消去x)得到關於乙個變數的一元二次方程,即聯立消去y後得

(1)當時,即得到乙個一元一次方程,則與c相交,有且只有乙個交點,此時,若c為雙曲線,則直線與雙曲線的漸近線平行;若c為拋物線,則直線拋物線的對稱軸平行。

(2)當時,,直線與曲線c有兩個不同的交點;,直線與曲線c相切,即有唯一公共點(切點);,直線與曲線c相離。

二、圓錐曲線的弦長公式

相交弦ab的弦長

三、中點弦所在直線的斜率

(1)若橢圓方程為時,以為中點的弦所在直線斜率,即;若橢圓方程為時,相應結論為,即;

(2)是雙曲線內部一點,以p為中點的弦所在直線斜率,即; 若雙曲線方程為時,相應結論為,即;

(3))是拋物線內部一點,以p為中點的弦所在直線斜率;

若方程為時,相應結論為。

ⅱ 題型與方法

一、直線與圓錐曲線的位置關係

(1)直線與圓錐曲線有兩個不同的公共點的判斷:通法為直線代入曲線判斷;另一方法就是數形結合,如直線與雙曲線有兩個不同的公共點,可通過判定直線的斜率與雙曲線漸近線的斜率大小得到。

(2)直線與圓錐曲線只有乙個公共點則直線與雙曲線的一條漸近線平行,或直線與拋物線的對稱軸平行,或直線與圓錐曲線相切。

例1.已知兩點,,給出下列曲線方程:①②③

④在曲線上存在點p,滿足的所有曲線方程是填序號)。

練1:對於拋物線c:,我們稱滿足的點m()在拋物線的內部,若點m()在拋物線的內部,則直線:與拋物線c的位置關係是

練2:設拋物線的準線與x軸交於點q,若過點q的直線與拋物線有共點點,則直線的斜率的取值範圍是

例2.如圖所示,在平面直角座標系xoy中,過y軸正方向上一點c(0,c)(c>0)任作一條直線,與拋物線

相交於a,b兩點,一條垂直於x軸的直線分別與線段ab和直線:y=-c交於p,q兩點。

(1)若,求c的值;

(2)若p為線段ab的中點,求證:qa為此拋物線的切線。

練1:(12安徽理)如圖所示,,分別是橢圓c:的左右焦點,過作直線x軸的垂線交橢圓c的上半部分於點p,過作直線的垂線交直線於點q,求證:直線pq與橢圓c只有乙個公共點。

練2:(14湖北理)在平面直角座標系xoy中,點m到點f(1,0)的距離比它到y軸的距離多1,記點m的軌跡為c,(1)求點m的軌跡方程;(2)設斜率為k的直線l過定點p(-2,1)分別求直線l與軌跡c恰好有乙個公共點,兩個公共點,三個公共點時k的相應取值範圍。

二、中點弦問題

例1:已知過點m(,)的直線l與橢圓交於a,b 兩點,且(o為座標原點),求直線l的方程。

練1:(14江西理)過點m(1,1)作斜率為的直線與橢圓c:相交於a,b兩點,若m是線段ab中點,則橢圓c的離心率等於

練2:已知橢圓方程。(1)求斜率為2的平行弦的中點的軌跡方程;(2)過點p(2,1)的直線l與橢圓相交,求被l截得的弦的中點的軌跡方程。

例2:如圖所示,在平面直角座標系xoy中,已知橢圓,過座標原點的直線交橢圓於p,a 兩點,其中點p在第一象限,過p作x軸的垂線,垂足為c,連線ac,並延長交橢圓於點b,設直線pa的斜率為k,求證:對任意k>0,都有pa⊥pb。

練1:已知曲線c:,過原點斜率為k的直線交曲線c於p,q兩點,其中p在第一象限,且它在y軸上的射影為點n,直線qn交曲線c於另一點h,是否存在m,使得對任意帶你k>0,都有pq⊥ph?

若存在,求m的值,不存在,說明理由。

例3已知橢圓c:,試確定m的範圍,使得對於直線l:y=4x+m,橢圓c上有兩個不同的點關於這條直線對稱。

練1:如圖所示,已知橢圓e經過點a(2,3),對稱軸為座標軸,焦點,在x軸上,離心率,(1)求橢圓e的方程;(2)求的角平分線所在直線l的方程;(3)在橢圓e上是否存在關於直線l對稱的相異兩點?若存在,請找出,不存在,說明理由。

練2:已知a,b,c是橢圓w:上的三點,o是座標原點。

(1)當點b是w的右頂點,且四邊形oabc為菱形時,求此菱形面積;(2)當點b不是w的頂點時,判斷四邊形oabc是否可能為菱形,說明理由。

3.已知橢圓c:的離心率為,右焦點為f,右頂點a在圓f:上。

(1)求橢圓c和圓f的方程。

(2)已知過點a的直線l與橢圓c交於另一點b,與圓f交於另一點p,請判斷是否存在斜率不為0的直線l,使點p恰好為線段ab的中點,若存在,求出直線l的方程,若不存在,說明理由。

二、弦長與面積問題。

在弦長有關的問題中,一般有三類問題:

(1)弦長公式

(2)與焦點相關的弦長計算,利用定義

(3)涉及面積的計算問題

例1.過拋物線的焦點f作傾斜角為的直線交拋物線於點a,b兩點,若線段ab的長為8,則p為多少?

練1:已知橢圓c:,過橢圓c的左焦點f且傾斜角為的直線與橢圓c交於a,b,求弦長。

練2:已知圓m:,若橢圓c:的右頂點為圓m的圓心,離心率為。

(1)求橢圓c的方程;

(2)已知直線:,若直線與橢圓c分別交於a,b兩點,與圓m分別交於g,h兩點(其中點g**段ab上),且,求k的值。

例2:已知橢圓c:,過點(m,0)作圓的切線交橢圓g於a,b兩點。

(1)求橢圓g的焦點座標和離心率。

(2)將表示為m的函式,並求的最大值。

練1已知橢圓c:經過點,其離心率為(1)求橢圓c的方程。

(2)設直線:y=kx+m與橢圓c相交於a,b兩點,以線段oa,ob為鄰邊作平形四邊形oapb,其中頂點p在橢圓c上,o為座標原點,求的取值範圍。

2.已知橢圓c:的右頂點a(2,0)離心率為,o為座標原點。

(1)(1)求橢圓c的方程。

(2)已知p是(異於點a)為橢圓c上乙個動點,過o作線段ap垂線交橢圓c於點e,d。如圖所示,求的取值範圍。

例3:已知是橢圓的左右焦點,ab是過點的一條動弦,求△ab的面積最大值。

練1:(14新課標理)已知點a(0,-2),橢圓e:的離心率為,f是橢圓e的右焦點,直線af的斜率為,o為座標原點。(1)求e的方程;(2)設過點a的直線與e相交於p,q兩點,當

△opq面積最大時,求的方程。

例4:已知拋物線的焦點為f,過點f的直線交拋物線於a,b兩點。(1)若,求直線ab的斜率;(2)設點m**段ab上運動,原點o關於點m的對稱點c,求四邊形oacb面積的最小值。

練1:(12北京)在平面直角座標系xoy中,橢圓g的中點為座標原點,左焦點為(-1,0),p為橢圓g上頂點,且。(1)求橢圓g的標準方程(2)已知直線:

與橢圓g交於a,b兩點,直線:()與橢圓g交於c,d兩點,且,如圖所示,(1)求證:

(2)求四邊形abcd的面積s的最大值。

2.(14年湖南理21)如圖所示,o為座標原點,橢圓:的左右焦點分別為,離心率為;雙曲線:的左右焦點分別為,離心率為,已知,且。

(1)求,的方程 (2)過作的不垂直於y軸的弦ab,m為ab的中點,當直線om與交於p,q兩點時,求四邊形apbq面積的最小值。

3.已知拋物線的焦點為f,a,b是拋物線上的兩動點,且。過a,b兩點分別作拋物線的切線,設其交點為m。

(1)求證:為定值;(2)設△abm的面積為s,寫出的表示式,並求s的最小值。

三、平面向量在解析幾何的應用

常見的兩個應用

(1)用向量的數量積解決有關角的問題,其步驟是:先寫出向量座標式,再用向量數量積的座標公式,當不共線時,有為:直角;鈍角;銳角

(2)利用向量的座標表示解決共線問題.向量共線的充要條件是或

1.夾角問題

直線與拋物線相交於a,b兩點,則:(1)直線在y軸上的截距等於2p時,

(2)直線在y軸上的截距大於2p時,(1)直線在y軸上的截距大於0且小於2p時,。

例1:過拋物線的焦點f作直線交拋物線於a,b兩點,o為座標原點,求證:△abo為鈍角三角形。

練1:設a,b分別為橢圓的左右頂點,p為直線上不同於點(4,0)的任意一點,若直線ap,bp分別與橢圓相交於a,b的點m,n.求證:點b在以mn為直徑的圓內。

練2:已知m>1,直線:,橢圓c:

的左右焦點分別為。(1)當直線過右焦點時,求直線的方程;(2)設直線與橢圓c交於a,b兩點,△a和△b的重心分別為g,h,若原點o在以線段gh為直徑的圓內,求實數m的取值範圍。

2.向量共線問題。

例1:在平面直角座標系xoy中,經過點(0,)且斜率為k的直線與橢圓有兩個焦點p,q。

(1)求k的取值範圍;(2)設橢圓與x軸正半軸、y軸正半軸的交點分別為a,b是否存在常數k,使得向量與共線?如存在,求k值,不存在說明理由。

練1:設橢圓的左右焦點分別為,離心率,直線:,如圖所示,m,n是上的兩個動點,,(1)若,求的值;(2)求證:當取最小值時,與共線。

例2:設a,b是橢圓上的兩點,並且點n(-2,0)滿足,當時,求直線ab斜率的取值範圍。

練1:已知分別為橢圓的左右焦點,直線過點且垂直於橢圓的長軸,動直線垂直於,垂足為d,線段的垂直平分線交於點m。(1)求動點m的軌跡c的方程。

(2)過點作直線交曲線c於兩個不同的點p和q,設。若,求的取值範圍。

2.過點f(1,0)的直線交拋物線於a,b兩點,交直線:x=-1於點m,已知,,求的值。

四、定點問題

1.求定點問題的方法與步驟

一般地,解決動曲線(包括動直線)過定點的問題,其解題步驟可歸納為:一選,二求,三定點。

2.兩點說明

(1)對於曲線過定點,要求曲線方程關於參變數進行整理,即為引數,若方程有兩個引數,需在題中尋找它們之間的關係,消去其中乙個。若有解,則曲線過定點,否則不過定點。

(2)對於直線過定點,我們有以下重要結論:

①若直線:,為常數,則直線必過定點(0,m)

②若直線:,n為常數,則直線必過定點(-n,0)

③若直線:,n,b為常數,則直線必過定點(-n,b)

④若直線:,為常數,則直線必過定點(m,0)

⑤若直線:,n為常數,則直線必過定點(0,-n)

⑥若直線:,n,b為常數,則直線必過定點(b,-n)。

題型(一)三大圓錐曲線中的頂點直角三角形斜邊所在的直線過定點。

例1:已知橢圓,直線:與橢圓交於a,b兩點(a,b不是頂點),且以ab為直徑的圓過橢圓的右頂點。求證:直線過定點,並求出該定點的座標。

練1:已知橢圓的左頂點為a,不過點a的直線:與橢圓交於不同的兩點p,q。當時,求k與b的關係,並證明直線過定點。

圓錐曲線講義一

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