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文檔簡介
1、1. 橢圓的定義:橢圓的定義中,平面內動點與兩定點、的距離的和大于|這個條件不可忽視.若這個距離之和小于|,則這樣的點不存在;若距離之和等于|,則動點的軌跡是線段.2.橢圓的標準方程:(0),(0).3.橢圓的標準方程判別方法:判別焦點在哪個軸只要看分母的大小:如果項的分母大于項的分母,則橢圓的焦點在x軸上,反之,焦點在y軸上.4.求橢圓的標準方程的方法: 正確判斷焦點的位置; 設出標準方程后,運用待定系數法求解.(二)橢圓的簡單幾何性質1. 橢圓的幾何性質:設橢圓方程為(0). 范圍: -axa,-bxb,所以橢圓位于直線x=和y=所圍成的矩形里. 對稱性:分別關于x軸、y軸成軸對稱,關于原
2、點中心對稱.橢圓的對稱中心叫做橢圓的中心. 頂點:有四個(-a,0)、(a,0)(0,-b)、(0,b).線段、2a和2b,a和b分別叫做橢圓的長半軸長和短半軸長. 所以橢圓和它的對稱軸有四個交點,稱為橢圓的頂點. 離心率:橢圓的焦距與長軸長的比度.0e1.e越接近于1時,橢圓越扁;反之,e越接近于0時,橢圓就越接近于圓. 定義:平面內動點M與一個頂點的距離和它到一條定直線的距離的比是常數(e1時,這個動點的軌跡是橢圓. 準線:根據橢圓的對稱性,(0)的準線有兩條,它們的方程為.對于橢圓(0)的準線方程,只要把x換成y就可以了,即.:由橢圓上任意一點與其焦點所連的線段叫做這點的焦半徑. 設(-
3、c,0),(c,0)分別為橢圓(0)的左、右兩焦點,M(x,y)是橢圓上任一點,則兩條焦半徑長分別為,.橢圓中涉及焦半徑時運用焦半徑知識解題往往比較簡便.橢圓的四個主要元素a、b、c、e中有=+、兩個關系,因此確定橢圓的標準方程只需兩個獨立條件. 橢圓(0)的參數方程為(為參數).說明: 這里參數與直線OP的傾斜角不同:; 橢圓的參數方程可以由方程與三角恒等式相比較而得到,所以橢圓的參數方程的實質是三角代換.橢圓的參數方程是.5.橢圓的的內外部(1)點在橢圓的內部.(2)點在橢圓的外部.6. 橢圓的切線方程(1)橢圓上一點處的切線方程是. (2)過橢圓外一點所引兩條切線的切點弦方程是.(3)橢
4、圓與直線相切的條件是(三)雙曲線及其標準方程1. 雙曲線的定義:平面內與兩個定點、的距離的差的絕對值等于常數2a(小于|)的動點的軌跡叫做雙曲線.在這個定義中,要注意條件2a|,這一條件可以用“三角形的兩邊之差小于第三邊”2a=|,則動點的軌跡是兩條射線;若2a|,則無軌跡. 若時,動點的軌跡僅為雙曲線的一個分支,又若時,軌跡為雙曲線的另一支.而雙曲線是由兩個分支組成的,故在定義中應為“差的絕對值”.2. 雙曲線的標準方程:和(a0,b0).這里,其中|=2c.要注意這里的a、b、c及它們之間的關系與橢圓中的異同.3.雙曲線的標準方程判別方法是:如果項的系數是正數,則焦點在x軸上;如果項的系數
5、是正數,則焦點在y軸上.對于雙曲線,a不一定大于b,因此不能像橢圓那樣,通過比較分母的大小來判斷焦點在哪一條坐標軸上.,應注意兩個問題: 正確判斷焦點的位置; 設出標準方程后,運用待定系數法求解.(四)雙曲線的簡單幾何性質1.雙曲線的實軸長為2a,虛軸長為2b,離心率1,離心率e越大,雙曲線的開口越大.2. 雙曲線的漸近線方程為或表示為.若已知雙曲線的漸近線方程是,即,那么雙曲線的方程具有以下形式:,其中k是一個不為零的常數.3.雙曲線的第二定義,它的焦點坐標是(-c,0)和(c,0),與它們對應的準線方程分別是和.雙曲線的焦半徑公式,.線的內外部(1)點在雙曲線的內部.(2)點在雙曲線的外部
6、.線的方程與漸近線方程的關系(1)若雙曲線方程為漸近線方程:.(2)若漸近線方程為雙曲線可設為.(3)若雙曲線與有公共漸近線,可設為(,焦點在x軸上,焦點在y軸上).6. 雙曲線的切線方程(1)雙曲線上一點處的切線方程是.(2)過雙曲線外一點所引兩條切線的切點弦方程是.(3)雙曲線與直線相切的條件是.(五)拋物線的標準方程和幾何性質1拋物線的定義:平面內到一定點(F)和一條定直線(l)的距離相等的點的軌跡叫拋物線。這個定點F叫拋物線的焦點,這條定直線l叫拋物線的準線。需強調的是,點F不在直線l上,否則軌跡是過點F且與l垂直的直線,而不是拋物線。2拋物線的方程有四種類型:、.對于以上四種方程:應
7、注意掌握它們的規律:曲線的對稱軸是哪個軸,方程中的該項即為一次項;一次項前面是正號則曲線的開口方向向x軸或y軸的正方向;一次項前面是負號則曲線的開口方向向x軸或y軸的負方向。3拋物線的幾何性質,以標準方程y2=2px為例(1)范圍:x0;(2)對稱軸:對稱軸為y=0,由方程和圖像均可以看出;(3)頂點:O(0,0),注:拋物線亦叫無心圓錐曲線(因為無中心);(4)離心率:e=1,由于e是常數,所以拋物線的形狀變化是由方程中的p決定的;(5)準線方程;(6)焦半徑公式:拋物線上一點P(x1,y1),F為拋物線的焦點,對于四種拋物線的焦半徑公式分別為(p0):(7)焦點弦長公式:對于過拋物線焦點的
8、弦長,可以用焦半徑公式推導出弦長公式。設過拋物線y2=2px(pO)的焦點F的弦為AB,A(x1,y1),B(x2,y2),AB的傾斜角為,則有|AB|=x+x+p以上兩公式只適合過焦點的弦長的求法,對于其它的弦,只能用“弦長公式”來求。(8)直線與拋物線的關系:直線與拋物線方程聯立之后得到一元二次方程:x+bx+c=0,當a0時,兩者的位置關系的判定和橢圓、雙曲線相同,用判別式法即可;但如果a=0,則直線是拋物線的對稱軸或是和對稱軸平行的直線,此時,直線和拋物線相交,但只有一個公共點。4.拋物線上的動點可設為P或 P,其中 .5.二次函數的圖象是拋物線:(1)頂點坐標為;(2)焦點的坐標為;
9、(3)準線方程是.(1)點在拋物線的內部.點在拋物線的外部.(2)點在拋物線的內部.點在拋物線的外部.(3)點在拋物線的內部.點在拋物線的外部.(4) 點在拋物線的內部.點在拋物線的外部.7. 拋物線的切線方程(1)拋物線上一點處的切線方程是.(2)過拋物線外一點所引兩條切線的切點弦方程是.(3)拋物線與直線相切的條件是.(六).兩個常見的曲線系方程(1)過曲線,的交點的曲線系方程是(為參數).(2)共焦點的有心圓錐曲線系方程,其中.當時,表示橢圓; 當時,表示雙曲線.(七)直線與圓錐曲線相交的弦長公式或(弦端點A,由方程 消去y得到,,為直線的傾斜角,為直線的斜率). (八).圓錐曲線的兩類
10、對稱問題(1)曲線關于點成中心對稱的曲線是.(2)曲線關于直線成軸對稱的曲線是.四基本方法和數學思想1.橢圓焦半徑公式:設P(x0,y0)為橢圓(a>b>0)上任一點,焦點為F1(-c,0),F2(c,0),則(e為離心率);2.雙曲線焦半徑公式:設P(x0,y0)為雙曲線(a>0,b>0)上任一點,焦點為F1(-c,0),F2(c,0),則:(1)當P點在右支上時,;(2)當P點在左支上時,;(e為離心率);另:雙曲線(a>0,b>0)的漸進線方程為;3.拋物線焦半徑公式:設P(x0,y0為拋物線y2=2px(p>0)上任意一點,F為焦點,則;y2=
11、2px(p0)上任意一點,F為焦點,;4.涉及圓錐曲線的問題勿忘用定義解題;的雙曲線標準方程為為參數,0);6.計算焦點弦長可利用上面的焦半徑公式,一般地,若斜率為k的直線被圓錐曲線所截得的弦為AB, A、B兩點分別為A(x1,y1)、B(x2,y2),則弦長 ,這里體現了解析幾何“設而不求”的解題思想;7.橢圓、雙曲線的通徑(最短弦)為,焦準距為p=,拋物線的通徑為2p,焦準距為p; 雙曲線(a>0,b>0)的焦點到漸進線的距離為b;8.中心在原點,坐標軸為對稱軸的橢圓,雙曲線方程可設為Ax2+Bx21;2=2px(p>0)的焦點弦(過焦點的弦)為AB,A(x1,y1)、B
12、(x2,y2),則有如下結論:(1)x1+x2+p;(2)y1y2=p2,x1x2=;(a>b>0)左焦點的焦點弦為AB,則,過右焦點的弦;2=2px(p0)拋物線上的點的坐標可設為(,y0),以簡化計算;12.處理橢圓、雙曲線、拋物線的弦中點問題常用代點相減法,設A(x1,y1)、B(x2,y2)為橢圓(a>b>0)上不同的兩點,M(x0,y0)是AB的中點,則KABKOM=;對于雙曲線(a>0,b>0),類似可得:KAB.KOM=;對于y2=2px(p0)拋物線有KAB13.求軌跡的常用方法:(1)直接法:直接通過建立x、y之間的關系,構成F(x,y)0
13、,是求軌跡的最基本的方法;(2)待定系數法:所求曲線是所學過的曲線:如直線,圓錐曲線等,可先根據條件列出所求曲線的方程,再由條件確定其待定系數,代回所列的方程即可;(3)代入法(相關點法或轉移法):若動點P(x,y)依賴于另一動點Q(x1,y1)的變化而變化,并且Q(x1,y1)又在某已知曲線上,則可先用x、y的代數式表示x1、y1,再將x1、y1帶入已知曲線得要求的軌跡方程;(4)定義法:如果能夠確定動點的軌跡滿足某已知曲線的定義,則可由曲線的定義直接寫出方程;(5)參數法:當動點P(x,y)坐標之間的關系不易直接找到,也沒有相關動點可用時,可考慮將x、y均用一中間變量(參數)表示,得參數方
14、程,再消去參數得普通方程有關解析幾何的經典結論一、橢 圓1. 點P處的切線PT平分PF1F2在點P處的外角.2. PT平分PF1F2在點P處的外角,則焦點在直線PT上的射影H點的軌跡是以長軸為直徑的圓,除去長軸的兩個端點.3. 以焦點弦PQ為直徑的圓必與對應準線相離.4. 以焦點半徑PF1為直徑的圓必與以長軸為直徑的圓內切.5. 若在橢圓上,則過的橢圓的切線方程是.6. 若在橢圓外 ,則過Po作橢圓的兩條切線切點為P1、P2,則切點弦P1P2的直線方程是.7. 橢圓 (ab0)的左右焦點分別為F1,F 2,點P為橢圓上任意一點,則橢圓的焦點角形的面積為.8. 橢圓(ab0)的焦半徑公式:9.
15、,(,).10. 設過橢圓焦點F作直線與橢圓相交 P、Q兩點,A為橢圓長軸上一個頂點,連結AP 和AQ分別交相應于焦點F的橢圓準線于M、N兩點,則MFNF.11. 過橢圓一個焦點F的直線與橢圓交于兩點P、Q, A1、A2為橢圓長軸上的頂點,A1P和A2Q交于點M,A2P和A1Q交于點N,則MFNF.12. AB是橢圓的不平行于對稱軸的弦,M為AB的中點,則,13. 即。14. 若在橢圓內,則被Po所平分的中點弦的方程是.15. 若在橢圓內,則過Po的弦中點的軌跡方程是.二、雙曲線1. 點P處的切線PT平分PF1F2在點P處的內角.2. PT平分PF1F2在點P處的內角,則焦點在直線PT上的射影
16、H點的軌跡是以長軸為直徑的圓,除去長軸的兩個端點.3. 以焦點弦PQ為直徑的圓必與對應準線相交.4. 以焦點半徑PF1為直徑的圓必與以實軸為直徑的圓相切.(內切:P在右支;外切:P在左支)5. 若在雙曲線(a0,b0)上,則過的雙曲線的切線方程是.6. 若在雙曲線(a0,b0)外 ,則過Po作雙曲線的兩條切線切點為P1、P2,則切點弦P1P2的直線方程是.7. 雙曲線(a0,bo)的左右焦點分別為F1,F 2,點P為雙曲線上任意一點,則雙曲線的焦點角形的面積為.8. 雙曲線(a0,bo)的焦半徑公式:(,9. 當在右支上時,,.10. 當在左支上時,,11. 設過雙曲線焦點F作直線與雙曲線相交
17、 P、Q兩點,A為雙曲線長軸上一個頂點,連結AP 和AQ分別交相應于焦點F的雙曲線準線于M、N兩點,則MFNF.12. 過雙曲線一個焦點F的直線與雙曲線交于兩點P、Q, A1、A2為雙曲線實軸上的頂點,A1P和A2Q交于點M,A2P和A1Q交于點N,則MFNF.13. AB是雙曲線(a0,b0)的不平行于對稱軸的弦,M為AB的中點,則,即。14. 若在雙曲線(a0,b0)內,則被Po所平分的中點弦的方程是.15. 若在雙曲線(a0,b0)內,則過Po的弦中點的軌跡方程是.橢圓與雙曲線的對偶性質-(會推導的經典結論)橢 圓1. 橢圓(abo)的兩個頂點為,,與y軸平行的直線交橢圓于P1、P2時A
18、1P1與A2P2交點的軌跡方程是.2. 過橢圓 (a0, b0)上任一點任意作兩條傾斜角互補的直線交橢圓于B,C兩點,則直線BC有定向且(常數).3. 若P為橢圓(ab0)上異于長軸端點的任一點,F1, F 2是焦點, , ,則.4. 設橢圓(ab0)的兩個焦點為F1、F2,P(異于長軸端點)為橢圓上任意一點,在PF1F2中,記, ,,則有.5. 若橢圓(ab0)的左、右焦點分別為F1、F2,左準線為L,則當0e時,可在橢圓上求一點P,使得PF1是P到對應準線距離d與PF2的比例中項.6. P為橢圓(ab0)上任一點,F1,F2為二焦點,A為橢圓內一定點,則,當且僅當三點共線時,等號成立.7.
19、 橢圓與直線有公共點的充要條件是.8. 已知橢圓(ab0),O為坐標原點,P、Q為橢圓上兩動點,且.(1);(2)|OP|2+|OQ|2的最大值為;(3)的最小值是.9. 過橢圓(ab0)的右焦點F作直線交該橢圓右支于M,N兩點,弦MN的垂直平分線交x軸于P,則.10. 已知橢圓( ab0),A、B、是橢圓上的兩點,線段AB的垂直平分線與x軸相交于點,則.11. 設P點是橢圓( ab0)上異于長軸端點的任一點,F1、F2為其焦點記,則(1).(2).12. 設A、B是橢圓( ab0)的長軸兩端點,P是橢圓上的一點,, ,,c、e分別是橢圓的半焦距離心率,則有(1).(2).(3).13. 已知
20、橢圓( ab0)的右準線與x軸相交于點,過橢圓右焦點的直線與橢圓相交于A、B兩點,點在右準線上,且軸,則直線AC經過線段EF 的中點.14. 過橢圓焦半徑的端點作橢圓的切線,與以長軸為直徑的圓相交,則相應交點與相應焦點的連線必與切線垂直.15. 過橢圓焦半徑的端點作橢圓的切線交相應準線于一點,則該點與焦點的連線必與焦半徑互相垂直.16. 橢圓焦三角形中,內點到一焦點的距離與以該焦點為端點的焦半徑之比為常數e(離心率). 17. (注:在橢圓焦三角形中,非焦頂點的內、外角平分線與長軸交點分別稱為內、外點.)18. 橢圓焦三角形中,內心將內點與非焦頂點連線段分成定比e.19. 橢圓焦三角形中,半焦
21、距必為內、外點到橢圓中心的比例中項.雙曲線1. 雙曲線(a0,b0)的兩個頂點為,,與y軸平行的直線交雙曲線于P1、P2時A1P1與A2P2交點的軌跡方程是.2. 過雙曲線(a0,bo)上任一點任意作兩條傾斜角互補的直線交雙曲線于B,C兩點,則直線BC有定向且(常數).3. 若P為雙曲線(a0,b0)右(或左)支上除頂點外的任一點,F1, F 2是焦點, , ,則(或).4. 設雙曲線(a0,b0)的兩個焦點為F1、F2,P(異于長軸端點)為雙曲線上任意一點,在PF1F2中,記, ,,則有.5. 若雙曲線(a0,b0)的左、右焦點分別為F1、F2,左準線為L,則當1e時,可在雙曲線上求一點P,
22、使得PF1是P到對應準線距離d與PF2的比例中項.6. P為雙曲線(a0,b0)上任一點,F1,F2為二焦點,A為雙曲線內一定點,則,當且僅當三點共線且和在y軸同側時,等號成立.7. 雙曲線(a0,b0)與直線有公共點的充要條件是.8. 已知雙曲線(ba 0),O為坐標原點,P、Q為雙曲線上兩動點,且.9. (1);(2)|OP|2+|OQ|2的最小值為;(3)的最小值是.10. 過雙曲線(a0,b0)的右焦點F作直線交該雙曲線的右支于M,N兩點,弦MN的垂直平分線交x軸于P,則.11. 已知雙曲線(a0,b0),A、B是雙曲線上的兩點,線段AB的垂直平分線與x軸相交于點,則或.12. 設P點是雙曲線(a0,b0)上異于實軸端點的任一點,F1、F2為其焦點記,則(1).(2).13. 設A、B是雙曲線(a0,b0)的長軸兩端點,P是雙曲線上的一點,, ,,c、e分別是雙曲線的半焦距離心率,則有
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