圆锥曲线
一、定义
【焦点三角形】
x2y2??1的左右焦点为F1、F2,P为椭圆上一点, 1、已知椭圆94(1)若∠F1PF2=900,求△F1PF2的面积
(2)若∠F1PF2=600,求△F1PF2的面积
x2y2??1的左右焦点为F1、F2,P为双曲线上一点, 2、已知双曲线54(1)若∠F1PF2=900,求△F1PF2的面积
(2)若∠F1PF2=600,求△F1PF2的面积
x2y23、例1:F1,F2是椭圆2?2?1(a?b?0)的两个焦点,以F1为圆心且过椭圆中心的
ab圆与椭圆的一个交点为M。若直线F2M与圆F1相切,求该椭圆的离心率。
x2y2??1的焦点为F1、F2。点P为其上的动点,当?F1PF2 为钝角时。点P4、椭圆94横坐标的取值范围为多少? (2000年全国高考试题)
x2y2x2y25、椭圆2?2(a?b?0)和双曲线2?2(m,n?0)有公共的焦点F1(?c,0)、
abmnF2(c,0),P为这两曲线的交点,求PF1?PF2的值. 二、方程
1、a、b、c、e几何意义,焦点坐标,准线方程 2、求方程直接法、代入法、定义法 2.1【直接法】
2.2【代入法】
已知圆x2?y2?9,从圆上任意一点P向x轴作垂线段PP/,点M在PP/上,并且PM?2MP/,求点M的轨迹。
2.3【定义法】(与两个定圆相切的圆心轨迹方程)
:一动圆与两圆:x?y?1和x?y?8x?12?0都外切,则动圆的圆心
2222 1
y 的轨迹方程是什么?(2000全国高考试题)
M O 题型1:求轨迹方程
O1 x 例1.(1)一动圆与圆x2?y2?6x?5?0外切,同时与圆x2?y2?6x?91?0内切,求动圆圆心M的轨迹方程,并说明它是什么样的曲线。
x2?y2?1有动点P,F1,F2是曲线的两个焦点,求?PF1F2的重心M的(2)双曲线9轨迹方程。
3、给出含参数的方程,说明表示什么曲线。 已知定圆C1:x2?y2?9,圆C2:x2?6x?y2?0
三、直线截圆锥曲线得相交弦(求相交弦长,相交弦的中点坐标)(结合向量) 直线与圆锥曲线相交的弦长计算(1)要熟练利用方程的根与系数关系来计算弦长.弦长公式:
(2)对焦点弦要懂得用焦半径公式处理;对中点弦问题,还要掌握“点差法”.
3. 圆锥曲线方程的求法有两种类型:一种是已知曲线形状,可以用待定系数法求解;另一种是根据动点的几何性质,通过建立适当的坐标系来求解,一般是曲线的类型未知.主要方法有:
? 直接法、定义法、相关点法、参数法、几何法、交轨法等.在求轨迹方程中要仔细检查“遗漏”和“多余”.
4. 圆锥曲线是用代数方法来研究几何问题,也就是说,它是处于代数与几何的交汇处,因此要处理好其综合问题,不仅要理解和掌握圆锥曲线的有关概念、定理、公式,达到灵活、综合运用,还要善于综合运用代数的知识和方法来解决问题,并注意解析法、数形结合和等价化归的数学思想的应用.
?x2?y2?1,过左焦点F1倾斜角为的直线交椭圆于A、B两点。求:弦1、已知椭圆
69AB的长,左焦点F1到AB中点M的长。
2
2、椭圆ax2+by2=1与直线x+y-1=0相交于A、B两点,C是线段AB的中点.若|AB|=22 ,
直线OC的斜率为
2,求实数a、b的值. 2?x2?y2?1,过左焦点F作倾斜角为的直线交椭圆于A、B两点,例1.已知椭圆:
69求弦AB的长.
y2?1截得的弦长; 1)求直线y?x?1被双曲线x?42
(一)中点问题
一、【已知中点坐标】以定点为中点的弦所在直线的方程
x2y2??1内一点M(2,1)引一条弦,使弦被M点平分,求这条弦所在直线例1、过椭圆
164的方程。
1、在抛物线y2=16x内,通过点(2,1)且在此点被平分的弦所在直线的方程是_________
x2y2??1内一点M(2,1)引一条弦,使弦被M平分,求此弦所在直线方程 2、过椭圆
1643、椭圆4x?9y?144内有一点P(3,2)过点P的弦恰好以P为中点,那么这弦所在直线的方程为
224、中心在原点,一焦点为F1(0,5
2)的椭圆被直线y=3x-2截得的弦的中点横坐标是,
12求此椭圆的方程。
二、过定点的弦和平行弦的中点坐标和中点轨迹
1y2x2??1的一条弦的斜率为3,它与直线x?的交点恰为这条弦的中点例3、已知椭圆
27525M,求点M的坐标
3
y2x2??1,求它的斜率为3的弦中点的轨迹方程。 已知椭圆
7525
y2?1截得的弦中点轨迹方程. (2)求过定点(0,1)的直线被双曲线x?42
三、求与中点弦有关的圆锥曲线的方程
例5、已知中心在原点,一焦点为F(0,50)的椭圆被直线l:y?3x?2截得的弦的中点的
横坐标为
1,求椭圆的方程。 2四、圆锥曲线上两点关于某直线对称问题
x2y2??1,试确定的m取值范围,使得对于直线y?4x?m,椭圆上总例6、已知椭圆43有不同的两点关于该直线对称。
解:设P1(x1,y1),P2(x2,y2)为椭圆上关于直线y?4x?m的对称两点,P(x,y)为弦P1P2的中点,则3x1?4y1?12,3x2?4y2?12 两式相减得,3(x1?x2)?4(y1?y2)?0 即3(x1?x2)(x1?x2)?4(y1?y2)(y1?y2)?0
22222222?x1?x2?2x,y1?y2?2y,
y1?y21??
x1?x24?y?3x 这就是弦P1P2中点P轨迹方程。
它与直线y?4x?m的交点必须在椭圆内
联立??y?3x?x??m322,得? 则必须满足y?3?x,
4?y?4x?m?y??3m2即(3m)?3?32213213m,解得??m? 41313
(二)
1、已知抛物线y2?8x的焦点为F,准线与x轴的交点为Q,直线l经过点Q与抛物线交于A、B两点;
4
.(2009·全国卷Ⅱ)已知直线y=k(x+2)(k>0)与抛物线C:y2=8x相交于
A,B两点,F为C的焦点.若|FA|=2|FB|,则k=
四、求离心率的值或范围 1.1、已知a=2b,求e 1.2、已知b=2c,求e
1.3、已知椭圆的短轴是长轴和焦距的等差中项,求e 2、已知a<2b,求离心率的范围
x2y23、(2009江西)过椭圆2?2?1的左焦点F1作x轴的垂线交椭圆于点P,F2
ab为右焦点,若∠F1PF2=600,求离心率
x2y24、过椭圆2?2?1的左焦点F1作x轴的垂线交椭圆于点P,Q,F2为右焦点,
ab(1)若∠F1 F2P=450,求离心率
(2)若∠F1 F2P<450,求离心率的范围 (3)∠P F2Q<900,求离心率的范围
x2y25、过双曲线2?2?1的左焦点F1作x轴的垂线交双曲线于点P,Q,F2为右
ab焦点,
(1)若∠F1 F2P=450,求离心率
(2)若∠F1 F2P<450,求离心率的范围 (3)∠P F2Q<900,求离心率的范围
(4)若△P F2Q为等边三角形,求离心率的值 (5)若△P F2Q为锐角三角形,求离心率的范围
36、已知双曲线的渐近线为y??x,则双曲线的离心率e
4x2y27、已知F1,F2是椭圆2?2?1的左右焦点,P是椭圆上的一点,()
ab(1)∠F1PF2=600,求椭圆离心率的范围。
(2)∠F1PF2=900,求椭圆离心率的范围。 (3)∠F1PF2为锐角,求椭圆离心率的范围。
x2y28、椭圆2?2?1与圆x2?y2?c2,(a2?b2?c2)
ab(1)没有交点求椭圆离心率的范围
(2)两个交点求椭圆离心率的值 (3)四个交点求椭圆离心率的范围
5