《[自己整理]圓錐曲線??碱}型總結(jié)-配有大題及練習(xí)》由會(huì)員分享,可在線閱讀,更多相關(guān)《[自己整理]圓錐曲線常考題型總結(jié)-配有大題及練習(xí)(13頁(yè)珍藏版)》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。
1、.
圓錐曲線大綜合
第一部分 圓錐曲線??碱}型和熱點(diǎn)問題
一.常考題型
題型一:數(shù)形結(jié)合確定直線和圓錐曲線的位置關(guān)系
題型二:弦的垂直平分線問題
題型三:動(dòng)弦過定點(diǎn)問題
題型四:過已知曲線上定點(diǎn)的弦的問題
題型五:共線向量問題
題型六:面積問題
題型七:弦或弦長(zhǎng)為定值的問題
題型八:角度問題
題型九:四點(diǎn)共線問題
題型十:范圍為題〔本質(zhì)是函數(shù)問題
題型十一:存在性問題〔存在點(diǎn),存在直線,存在實(shí)數(shù),三角形〔等邊、等腰、直角,四邊形〔矩形,菱形、正方形,圓
二.熱點(diǎn)問題
1.定義與軌跡方程問題
2.交點(diǎn)與中點(diǎn)弦問題
3.弦長(zhǎng)及面積問題
4.對(duì)稱問題
2、5.范圍問題
6.存在性問題
7.最值問題
8.定值,定點(diǎn),定直線問題
第二部分 知識(shí)儲(chǔ)備
一. 與一元二次方程相關(guān)的知識(shí)〔三個(gè)"二次"問題
1. 判別式:
2. 韋達(dá)定理:若一元二次方程有兩個(gè)不等的實(shí)數(shù)根,則,
3. 求根公式:若一元二次方程有兩個(gè)不等的實(shí)數(shù)根,則
二.與直線相關(guān)的知識(shí)
1. 直線方程的五種形式:點(diǎn)斜式,斜截式,截距式,兩點(diǎn)式,一般式
2. 與直線相關(guān)的重要內(nèi)容:①傾斜角與斜率:,;
②點(diǎn)到直線的距離公式:〔一般式或〔斜截式
3. 弦長(zhǎng)公式:直線上兩點(diǎn)間的距離:
4. 兩直線的位置關(guān)系:
① ②
5. 中點(diǎn)坐標(biāo)公式:已知兩點(diǎn),若點(diǎn)線段AB
3、的中點(diǎn),則
三.圓錐曲線的重要知識(shí)
考綱要求:對(duì)它們的定義、幾何圖形、標(biāo)準(zhǔn)方程及簡(jiǎn)單性質(zhì),文理要求有所不同。
文科:掌握橢圓,了解雙曲線;理科:掌握橢圓及拋物線,了解雙曲線
1. 圓錐曲線的定義及幾何圖形:橢圓、雙曲線及拋物線的定義及幾何性質(zhì)。
2. 圓錐曲線的標(biāo)準(zhǔn)方程:①橢圓的標(biāo)準(zhǔn)方程
②雙曲線的標(biāo)準(zhǔn)方程
③拋物線的標(biāo)準(zhǔn)方程
3. 圓錐曲線的基本性質(zhì):特別是離心率,參數(shù)三者的關(guān)系,的幾何意義等
4. 圓錐曲線的其他知識(shí):①通徑:橢圓,雙曲線,拋物線
②焦點(diǎn)三角形的面積:在橢圓上時(shí)
在雙曲線上時(shí)
四.常結(jié)合其他知識(shí)進(jìn)行綜合考查
1. 圓的相關(guān)知識(shí):兩種方程,特別是直線
4、與圓,兩圓的位置關(guān)系
2. 導(dǎo)數(shù)的相關(guān)知識(shí):求導(dǎo)公式及運(yùn)算法則,特別是與切線方程相關(guān)的知識(shí)
3. 向量的相關(guān)知識(shí):向量的數(shù)量積的定義及坐標(biāo)運(yùn)算,兩向量的平行與垂直的判斷條件等
4. 三角函數(shù)的相關(guān)知識(shí):各類公式及圖像與性質(zhì)
5. 不等式的相關(guān)知識(shí):不等式的基本性質(zhì),不等式的證明方法,均值定理等
五.不同類型的大題
〔1圓錐曲線與圓
例1.〔本小題共14分
已知雙曲線的離心率為,右準(zhǔn)線方程為
〔Ⅰ求雙曲線的方程;
〔Ⅱ設(shè)直線是圓上動(dòng)點(diǎn)處的切線,與雙曲線交于不同的兩點(diǎn),證明的大小為定值…
[解法1]本題主要考查雙曲線的標(biāo)準(zhǔn)方程、圓的切線方程等基礎(chǔ)知識(shí),考查曲線和方程
的關(guān)系
5、等解析幾何的基本思想方法,考查推理、運(yùn)算能力.
〔Ⅰ由題意,得,解得,
∴,∴所求雙曲線的方程為.
〔Ⅱ點(diǎn)在圓上,
圓在點(diǎn)處的切線方程為,
化簡(jiǎn)得.
由及得,
∵切線與雙曲線C交于不同的兩點(diǎn)A、B,且,
∴,且,
設(shè)A、B兩點(diǎn)的坐標(biāo)分別為,
則,
∵,且
,
.
∴的大小為.
[解法2]〔Ⅰ同解法1.
〔Ⅱ點(diǎn)在圓上,圓在點(diǎn)處的切線方程為,化簡(jiǎn)得.由及得
①
②
∵切線與雙曲線C交于不同的兩點(diǎn)A、B,且,
∴,設(shè)A、B兩點(diǎn)的坐標(biāo)分別為,
則,
∴,∴的大小為.
〔∵且,∴,從而當(dāng)時(shí),方程①和方程②的判別式均大于零.
練習(xí)1:已知點(diǎn)是橢圓的左頂點(diǎn),直
6、線與橢圓相交于兩點(diǎn),與軸相交于點(diǎn).且當(dāng)時(shí),△的面積為.
〔Ⅰ求橢圓的方程;
〔Ⅱ設(shè)直線,與直線分別交于,兩點(diǎn),試判斷以為直徑的圓是否經(jīng)過點(diǎn)?并請(qǐng)說明理由.
〔2圓錐曲線與圖形形狀問題
例2.1已知A,B,C是橢圓W:+y2=1上的三個(gè)點(diǎn),O是坐標(biāo)原點(diǎn).
<1>當(dāng)點(diǎn)B是W的右頂點(diǎn),且四邊形OABC為菱形時(shí),求此菱形的面積;
<2>當(dāng)點(diǎn)B不是W的頂點(diǎn)時(shí),判斷四邊形OABC是否可能為菱形,并說明理由.
解:<1>橢圓W:+y2=1的右頂點(diǎn)B的坐標(biāo)為<2,0>.
因?yàn)樗倪呅蜲ABC為菱形,所以AC與OB相互垂直平分.
所以可設(shè)A<1,m>,代入橢圓方程得+m2=1,即m=.
所以
7、菱形OABC的面積是|OB|·|AC|=×2×2|m|=.
<2>假設(shè)四邊形OABC為菱形.
因?yàn)辄c(diǎn)B不是W的頂點(diǎn),且直線AC不過原點(diǎn),所以可設(shè)AC的方程為y=kx+m.
由消y并整理得<1+4k2>x2+8kmx+4m2-4=0.
設(shè)A,C,
則,.
所以AC的中點(diǎn)為M.
因?yàn)镸為AC和OB的交點(diǎn),所以直線OB的斜率為.
因?yàn)閗·≠-1,所以AC與OB不垂直.
所以O(shè)ABC不是菱形,與假設(shè)矛盾.
所以當(dāng)點(diǎn)B不是W的頂點(diǎn)時(shí),四邊形OABC不可能是菱形.
練習(xí)1:已知橢圓過點(diǎn)<,>,且以橢圓短軸的兩個(gè)端點(diǎn)和一個(gè)焦點(diǎn)為頂點(diǎn)的三角形
8、是等腰直角三角形.
<Ⅰ>求橢圓的標(biāo)準(zhǔn)方程;
<Ⅱ>設(shè)是橢圓上的動(dòng)點(diǎn),是軸上的定點(diǎn),求的最小值及取最小值時(shí)點(diǎn)的坐標(biāo).
〔3圓錐曲線與直線問題
例3.1已知橢圓,
(1) 求橢圓的離心率.
(2) 設(shè)為原點(diǎn),若點(diǎn)在橢圓上,點(diǎn)在直線上,且,求直線與圓的位置關(guān)系,并證明你的結(jié)論.
解析:⑴橢圓的標(biāo)準(zhǔn)方程為:,
,則,離心率;
⑵直線與圓相切.證明如下:
法一:
設(shè)點(diǎn)的坐標(biāo)分別為,其中.
因?yàn)?所以,即,解得.
當(dāng)時(shí),,代入橢圓的方程,得,
故直線的方程為.圓心到直線的距離.
此時(shí)直線與圓相切.
當(dāng)時(shí),直線的方程為,
即.
圓心到直線的距離.
又,,故
.
此
9、時(shí)直線與圓相切.
法二:
由題意知,直線的斜率存在,設(shè)為,則直線的方程為,,
①當(dāng)時(shí),,易知,此時(shí)直線的方程為或,
原點(diǎn)到直線的距離為,此時(shí)直線與圓相切;
②當(dāng)時(shí),直線的方程為,
聯(lián)立得點(diǎn)的坐標(biāo)或;
聯(lián)立得點(diǎn)的坐標(biāo),
由點(diǎn)的坐標(biāo)的對(duì)稱性知,無妨取點(diǎn)進(jìn)行計(jì)算,
于是直線的方程為:,
即,
原點(diǎn)到直線的距離,
此時(shí)直線與圓相切。
綜上知,直線一定與圓相切.
法三:
①當(dāng)時(shí),,易知,此時(shí),
,原點(diǎn)到直線的距離,、
此時(shí)直線與圓相切;
②當(dāng)時(shí),直線的方程為,
設(shè),則,,
聯(lián)立得點(diǎn)的坐標(biāo)或;
于是,,
,
所以,直線與圓相切;
綜上知,直線一定與圓相切
10、練習(xí)1:已知橢圓過點(diǎn),且長(zhǎng)軸長(zhǎng)是焦距的倍. 過橢圓左焦點(diǎn)F的直線交橢圓于A,B兩點(diǎn),O為坐標(biāo)原點(diǎn).
〔Ⅰ求橢圓的標(biāo)準(zhǔn)方程;
〔Ⅱ若直線AB垂直于x軸,判斷點(diǎn)O與以線段AB為直徑的圓的位置關(guān)系,并說明理由;
〔Ⅲ若點(diǎn)O在以線段AB為直徑的圓內(nèi),求直線AB的斜率的取值范圍.
〔4圓錐曲線定值與證明問題
例4.1已知橢圓的中心在原點(diǎn),焦點(diǎn)在軸上,離心率為,且橢圓上的點(diǎn)到兩個(gè)焦點(diǎn)的距離之和為.
〔Ⅰ求橢圓的方程;
〔Ⅱ設(shè)為橢圓的左頂點(diǎn),過點(diǎn)的直線與橢圓交于點(diǎn),與軸交于點(diǎn),過原點(diǎn)與平行的直線與橢圓交于點(diǎn).證明:.
解:〔Ⅰ設(shè)橢圓的標(biāo)準(zhǔn)方程為,
由題意知解得,.
所以橢圓的標(biāo)準(zhǔn)方程為.
11、……………………………5分
〔Ⅱ設(shè)直線的方程為:,則.
由 得〔*.
設(shè),,則,是方程〔*的兩個(gè)根,
所以.
所以.
.
.
.
設(shè)直線的方程為:.
由 得.
設(shè),則,.
所以,.
所以.
例4.2:已知橢圓C:〔a>b>0的離心率為,A〔a,0,B<0,b>,O〔0,0,△OAB的面積為1.
〔I求橢圓C的方程;
設(shè)P的橢圓C上一點(diǎn),直線PA與Y軸交于點(diǎn)M,直線PB與x軸交于點(diǎn)N。
求證:為定值。
練習(xí)1:已知橢圓的離心率為,橢圓短軸的一個(gè)端點(diǎn)與兩個(gè)焦點(diǎn)構(gòu)成的三角形的面積為.
<Ⅰ>求橢圓的方程;
<Ⅱ>已知?jiǎng)又本€與橢圓相交
12、于、兩點(diǎn). ①若線段中點(diǎn)的橫坐標(biāo)為,求斜率的值;②若點(diǎn),求證:為定值.
練習(xí)2:已知拋物線C : y2 =2 px〔p> 0,其焦點(diǎn)為F,O為坐標(biāo)原點(diǎn),直線 AB〔不垂直于x軸
過點(diǎn)F 且拋物線C交于 A,B兩點(diǎn),直線OA與OB的斜率之積為-p .
〔1求拋物線C 的方程;
〔2若M 為線段AB 的中點(diǎn),射線OM 交拋物線C 于點(diǎn) D ,求證:>2
練習(xí)3:動(dòng)點(diǎn)到定點(diǎn)的距離與它到定直線的距離之比為.
<Ⅰ> 求動(dòng)點(diǎn)的軌跡的方程;
〔Ⅱ已知定點(diǎn),,動(dòng)點(diǎn)在直線上,作直線與軌跡的另一個(gè)交點(diǎn)為,作直線與軌跡的另一個(gè)交點(diǎn)為,證明:三點(diǎn)共線.
〔5圓錐曲線最值問題
例5:已知橢圓的離心率
13、為,橢圓與軸交于兩點(diǎn),.
〔Ⅰ求橢圓的方程;
〔Ⅱ設(shè)點(diǎn)是橢圓上的一個(gè)動(dòng)點(diǎn),且點(diǎn)在軸的右側(cè).直線,與直線分別相交于 兩點(diǎn).若以為直徑的圓與軸交于兩點(diǎn),求點(diǎn)橫坐標(biāo)的取值范圍及的最大值.
解:〔Ⅰ由題意可得,, …………………1分
, …………………2分
得, …………………3分
解,
14、 …………………4分
橢圓的標(biāo)準(zhǔn)方程為. …………………5分
〔Ⅱ設(shè),,,
所以,直線的方程為, …………………6分
同理:直線的方程為,
直線與直線的交點(diǎn)為, …………………7分
直線與直線的交點(diǎn)為,
線段的中點(diǎn), …………………8分
所以圓的方程為, …………………9分
令
15、,則, …………………10分
因?yàn)?所以 , …………………11分
所以,
因?yàn)檫@個(gè)圓與軸相交,該方程有兩個(gè)不同的實(shí)數(shù)解,
所以 ,解得. …………………12分
設(shè)交點(diǎn)坐標(biāo),則〔
所以該圓被軸截得的弦長(zhǎng)為最大值為2. …………………14分
練習(xí)1:已知橢圓C:的一個(gè)焦點(diǎn)為F<2,0>,離心率為。過焦點(diǎn)F 的直線l 與橢圓C交于A,B兩點(diǎn),線段AB中點(diǎn)為D,O為坐標(biāo)原點(diǎn),過O,D的直線交
16、橢圓于M,N 兩點(diǎn)。
〔1求橢圓C 的方程;
〔2求四邊形AMBN 面積的最大值。
練習(xí)2:已知橢圓:的長(zhǎng)軸長(zhǎng)為,為坐標(biāo)原點(diǎn).
〔Ⅰ求橢圓的方程和離心率;
〔Ⅱ設(shè)點(diǎn),動(dòng)點(diǎn)在軸上,動(dòng)點(diǎn)在橢圓上,且在y軸的右側(cè),若,求四邊形面積的最小值.
〔6圓錐曲線存在性問題
例6.已知橢圓:的離心率為,點(diǎn)和點(diǎn)都在橢圓上,直線交軸于點(diǎn).
〔Ⅰ求橢圓的方程,并求點(diǎn)的坐標(biāo)〔用表示;
〔Ⅱ設(shè)為原點(diǎn),點(diǎn)與點(diǎn)關(guān)于軸對(duì)稱,直線交軸于點(diǎn).問:軸上是否存在點(diǎn),使得?若存在,求點(diǎn)的坐標(biāo);若不存在,說明理由.
解析:
〔I由題意得解得,
故橢圓的方程為
設(shè)
因?yàn)?所以
直線的方程為,
所以,即
因
17、為點(diǎn)與點(diǎn)關(guān)于軸對(duì)稱,所以.
設(shè),則.
"存在點(diǎn)使得"等價(jià)于"存在點(diǎn)使得",即滿足.
因?yàn)?,
所以或,
故在軸上存在點(diǎn),使得,
點(diǎn)的坐標(biāo)為或.
練習(xí)1:設(shè)F 1,F 2分別為橢圓的左、右焦點(diǎn),點(diǎn)P〔1,在橢圓E 上,且點(diǎn)P 和F1關(guān)于點(diǎn)C〔0,對(duì)稱。
〔1求橢圓E 的方程;
〔2過右焦點(diǎn)F2的直線l與橢圓相交于A,B兩點(diǎn),過點(diǎn)P且平行于AB 的直線與橢圓交于
另一點(diǎn)Q ,問是否存在直線l ,使得四邊形PABQ的對(duì)角線互相平分?若存在,求出l 的方
程;若不存在,說明理由。
練習(xí)2:設(shè)橢圓C:+=1的一個(gè)頂點(diǎn)與拋物線:x2=4 y的焦點(diǎn)重合,F1、F2分別是橢圓的左、右焦點(diǎn),離心率e=,過橢圓右焦點(diǎn)F2的直線l與橢圓C交于M、N兩點(diǎn).
<1>求橢圓C的方程;
<2>是否存在直線l,使得=-1,若存在,求出直線l的方程;若不存在,說明理由
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