高中数学圆锥曲线基本知识与典型例题
发布时间:2020-10-07 18:06:35
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高中数学圆锥曲线基本知识与典型例题
第一部分:椭圆
1. 椭圆的概念
在平面内与两定点F1、F2的距离的和等于常数(大于|F1F2|)的点的轨迹叫做椭圆.这两个定点叫做椭圆的焦点,两焦点间的距离叫做椭圆的焦距.
集合P={M||MF1|+|MF2|=2a},|F1F2|=2c,其中a>0,c>0,且a,c为常数:
(1)若a>c,则集合P为椭圆; (2)若a=c,则集合P为线段; (3)若a<c,则集合P为空集.
2. 椭圆的标准方程和几何性质
标准方程 | |||
图形 | |||
性 质 | 范围 | -a≤x≤a -b≤y≤b | -b≤x≤b -a≤y≤a |
对称性 | 对称轴:坐标轴 对称中心:原点 | ||
顶点 | A1(-a,0),A2(a,0) B1(0,-b),B2(0,b) | A1(0,-a),A2(0,a) B1(-b,0),B2(b,0) | |
轴 | 长轴A1A2的长为2a;短轴B1B2的长为2b | ||
焦距 | |F1F2|=2c | ||
离心率 | e= | ||
a,b,c的关系 | c2=a2-b2 | ||
典型例题
例1.F1,F2是定点,且|F1F2|=6,动点M满足|MF1|+|MF2|=6,则M点的轨迹方程是( )
(A)椭圆 (B)直线 (C)圆 (D)线段
例2. 已知
(A)
例3. 若F(c,0)是椭圆
(A)(c,
例4. 设F1(-c,0)、F2(c,0)是椭圆
(A)
例5 P点在椭圆
例6.写出满足下列条件的椭圆的标准方程:
(1)长轴与短轴的和为18,焦距为6; .
(2)焦点坐标为
(3)椭圆的两个顶点坐标分别为
(4)离心率为
例7
第二部分:双曲线
1. 双曲线的概念
平面内动点P与两个定点F1、F2(|F1F2|=2c>0)的距离之差的绝对值为常数2a (2a<2c),则点P的轨迹叫双曲线.这两个定点叫双曲线的焦点,两焦点间的距离叫焦距.
集合P={M|||MF1|-|MF2||=2a},|F1F2|=2c,其中a、c为常数且a>0,c>0:
(1)当a<c时,P点的轨迹是双曲线;
(2)当a=c时,P点的轨迹是两条射线;
(3)当a>c时,P点不存在.
2. 双曲线的标准方程和几何性质
标准方程 | |||
图形 | |||
性 质 | 范围 | x≥a或x≤-a,y∈R | x∈R,y≤-a或y≥a |
对称性 | 对称轴:坐标轴 对称中心:原点 | ||
顶点 | A1(-a,0),A2(a,0) | A1(0,-a),A2(0,a) | |
渐近线 | y=± | y=± | |
离心率 | e= | ||
实虚轴 | 线段A1A2叫做双曲线的实轴,它的长|A1A2|=2a;线段B1B2叫做双曲线的虚轴,它的长|B1B2|=2b;a叫做双曲线的半实轴长,b叫做双曲线的半虚轴长 | ||
a、b、c 的关系 | c2=a2+b2 (c>a>0,c>b>0) | ||
典型例题
例8.命题甲:动点P到两定点A、B的距离之差的绝对值等于2a(a>0);命题乙: 点P的轨迹是双曲线。则命题甲是命题乙的( )
(A) 充要条件 (B) 必要不充分条件 (C) 充分不必要条件 (D) 不充分也不必要条件
例9. 过点(2,-2)且与双曲线有相同渐近线的双曲线的方程是( )
(A) (B) (C) (D)
例10. 双曲线
例11. 设
例12. 连结双曲线与(a>0,b>0)的四个顶点的四边形面积为,连结四个焦点的四边形的面积为,则的最大值是________.
例13.根据下列条件,求双曲线方程:
⑴与双曲线
⑵与双曲线
例14 设双曲线
⑴求直线AB方程;
⑵如果线段AB的垂直平分线与双曲线交于C、D两点,那么A、B、C、D是否共圆,为什么?
第三部分:抛物线
1. 抛物线的概念
平面内与一个定点F和一条定直线l(F∉l)的距离相等的点的轨迹叫做抛物线.点F叫做抛物线的焦点,直线l叫做抛物线的准线.
2. 抛物线的标准方程与几何性质
标准 方程 | y2=2px(p>0) | y2=-2px(p>0) | x2=2py(p>0) | x2=-2py(p>0) |
p的几何意义:焦点F到准线l的距离 | ||||
图形 | ||||
顶点 | O(0,0) | |||
对称轴 | y=0 | x=0 | ||
焦点 | F | F | F | F |
离心率 | e=1 | |||
准线方程 | x=- | x= | y=- | y= |
范围 | x≥0,y∈R | x≤0,y∈R | y≥0,x∈R | y≤0,x∈R |
开口方向 | 向右 | 向左 | 向上 | 向下 |
典型例题
例15. 顶点在原点,焦点是的抛物线方程是( )
(A)x2=8y (B)x2= -8y (C)y2=8x (D)y2=-8x
例16. 抛物线
(A)
例17.过点P(0,1)与抛物线y2=x有且只有一个交点的直线有( )
(A)4条 (B)3条 (C)2条 (D)1条
例18. 过抛物线
(A)2a (B)
例19. 若点A的坐标为(3,2),F为抛物线y2=2x的焦点,点P在抛物线上移动,为使|PA|+|PF|取最小值,P点的坐标为( )
(A)(3,3) (B)(2,2) (C)(
例20. 动圆M过点F(0,2)且与直线y=-2相切,则圆心M的轨迹方程是 .
例21. 过抛物线y2=2px的焦点的一条直线和抛物线交于两点,设这两点的纵坐标为y1、y2,则y1y2=_________.
例22. 以抛物线的焦点为圆心,通径长为半径的圆的方程是_____________.
例23. 过点(-1,0)的直线l与抛物线y2=6x有公共点,则直线l的倾斜角的范围是 .
例题答案
例1. D 例2. B 例3. C.例5. B.例7. (3,
例8. (1)
(4)
例11. B 例13. D 例16. A例17.
例19.⑴
例20.⑴直线AB:y=x+1
⑵设A、B、C、D共圆于⊙OM,因AB为弦,故M在AB垂直平分线即CD上;又CD为弦,故圆心M为CD中点。因此只需证CD中点M满足|MA|=|MB|=|MC|=|MD|
由
由
则
∴ |MC|=|MD|=
∴ A、B、C、D在以CD中点,M(-3,6)为圆心,
例21. B() 例22. B
例23. B(过P可作抛物线的切线两条,还有一条与x轴平行的直线也满足要求。)
例24. C作为选择题可采用特殊值法,取过焦点,且垂直于对称轴的直线与抛物线相交所形成线段分别为p,q,
则p=q=|FK|,
例25. 解析:运用抛物线的准线性质.答案:B 例26. x2=8y 例27. -p2
例28.