圆锥曲线练习试题及详细答案.docx
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圆锥曲线归纳总结
——for Yuri
第部分:知识储备
1. 直线方程的形式
(1)直线方程的形式有五件:点斜式、两点式、斜截式、截距式、一般式。
(2)与直线相关的重要内容
①倾斜角与斜率
②点到直线的距离
③夹角公式:
(3)弦长公式
直线上两点间的距离:
或
(4)两条直线的位置关系
①=-1 ②
2、圆锥曲线方程及性质
(1) 椭圆的方程的形式有几种?(三种形式)
标准方程:
距离式方程:
参数方程:
(2) 双曲线的方程的形式有两种
标准方程:
距离式方程:
(3) 三种圆锥曲线的通径
椭圆:;双曲线:;抛物线:
(4) 圆锥曲线的定义
黄楚雅,分别回忆第一定义和第二定义!
(5) 焦点三角形面积公式:
在椭圆上时,
在双曲线上时,
(其中)
(6) 记住焦半径公式:
= 1 \* GB3 ①椭圆焦点在时为,焦点在轴上时为
= 2 \* GB3 ②双曲线焦点在轴上时为
= 3 \* GB3 ③抛物线焦点在轴上时为,焦点在轴上时
3333333333333333333333333333333333333333333333333华丽的分割线3333333333333333333333333333333333333333333333333333333
第部分:三道核心例题
例1.椭圆长轴端点为,为椭圆中心,为椭圆的右焦点,且,。
(1)求椭圆的标准方程;
(2)记椭圆的上顶点为,直线交椭圆于两点,问:是否存在直线,使点恰为的垂心?若存在,求出直线的方程;若不存在,请说明理由。
分析:第一问比较容易,第二问关键是垂心(小黄同学,你还记得三角形的“四心”吗?)的处理。由待定系数法建立方程求解。
解(1)建立坐标系,设椭圆方程为,由得
又∵即 ,∴
易得,故椭圆方程为
(2)假设存在直线交椭圆于两点,且恰为的垂心,
设,∵,故,
于是设直线为 ,由得,
∵ 又
得 即
由韦达定理得
解得或(舍) 经检验符合条件。
例2.已知椭圆的中心在原点,焦点在轴上,长轴长是短轴长的2倍且经过点,平行于的直线在轴上的截距为,交椭圆于、两个不同点。
(1)求椭圆的方程;
(2)求的取值范围;
(3)求证直线、与轴始终围成一个等腰三角形。
分析:小黄同学,直线、与轴始终围成一个等腰三角形这个怎么理解,怎么处理?关键是把它转化成。
解:(1)设椭圆方程为
则 ∴椭圆方程为
(2)∵直线平行于,且在轴上的截距为
又
由
∵直线l与椭圆交于A、B两个不同点,
(3)设直线MA、MB的斜率分别为k1,k2,只需证明k1+k2=0即可
设
则
由
而
故直线、与轴始终围成一个等腰三角形。
例3.已知三角形ABC的三个顶点均在椭圆上,且点A是椭圆短轴的一个端点(点A在y轴正半轴上).
(1)若三角形ABC的重心是椭圆的右焦点,试求直线BC的方程;
(2)若角A为,AD垂直BC于D,试求点D的轨迹方程.
分析:第一问抓住“重心”(小黄同学,你还记得三角形的“四心”吗?),利用点差法及重心坐标公式可求出中点弦BC的斜率,从而写出直线BC的方程。第二问抓住角A为可得出AB⊥AC,从而得,然后利用联立消元法及交轨法求出点D的轨迹方程。
解:(1)设B(,),C(,),BC中点为(),焦点为F(2,0),则有
两式作差有 ,整理得
(其中为点弦BC的斜率) (1)又F(2,0)为三角形重心,所以由,得
由 得,代入(1)得 ,从而得到
直线BC的方程为
(2)由AB⊥AC得 (2)
设直线BC方程为,得
又由韦达定理有 ,
与直线方程结合,易得
代入(2)式得 ,解得或
直线过定点(0,,设D(x,y),则,即所以所求点D的轨迹方程是。
77777777777777777777777777777777777777777777777777777优雅的分割线777777777777777777777777777777777777777777777777777
第部分:七种常见题型
1、中点弦问题
具有斜率的弦中点问题,常用设而不求法(点差法):设曲线上两点为、,代入方程,然后两方程相减,再应用中点关系及斜率公式(当然在这里也要注意斜率不存在的情况),消去参数。
例如:设、,为椭圆的弦中点则有
,;两式相减得
=
归纳:(1)椭圆与直线相交于A、B,设弦AB中点为,则有。
(2)双曲线与直线相交于A、B,设弦AB中点为,则有。
(3)抛物线与直线相交于A、B,设弦AB中点为,则有,即。
典型例题 给定双曲线,过的直线与双
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