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數學概念、方法、題型、易誤點技巧總結——圓錐曲線(二)
數學概念、方法、題型、易誤點技巧總結——圓錐曲線(二)
湖南省常德市安鄉縣第五中學 龔光勇收集整理

8、焦點三角形(橢圓或雙曲線上的一點與兩焦點所構成的三角形)問題:常利用第一定義和正弦、余弦定理求解。設橢圓或雙曲線上的一點

到兩焦點
的距離分別為
,焦點
的面積為
,則在橢圓
中,
,且當
為短軸端點時,
最大為
,當
為短軸端點時,
的最大值為bc對于雙曲線
的焦點三角形有:
。比
如:

 

短軸長為

,離心率
的橢圓的兩焦點為
,過
作直線交橢圓于AB兩點,則
的周長為________(答:6);

 

P是等軸雙曲線

右支上一點,F1F2是左右焦點,若
|PF1|=6,則該雙曲線的方程為           (答:
 

 

雙曲線的虛軸長為4,離心率e

F1F2是它的左右焦點,若過F1的直線與雙曲線的左支交于AB兩點,且
等差中項,則
__________(答:
);

 

已知雙曲線的離心率為2F1F2是左右焦點,P為雙曲線上一點,且

.求該雙曲線的標準方程(答:
);

 

9、拋物線中與焦點弦有關的一些幾何圖形的性質:(1)以過焦點的弦為直徑的圓和準線相切;(2)設AB為焦點弦, M為準線與x軸的交點,則∠AMF=∠BMF;(3)設AB為焦點弦,AB在準線上的射影分別為A

B
,若PA
B
的中點,則PAPB;(4)若AO的延長線交準線于C,則BC平行于x軸,反之,若過B點平行于x軸的直線交準線于C點,則AOC三點共線。

                              

10、弦長公式:若直線

與圓錐曲線相交于兩點AB,且
分別為AB的橫坐標,則
,若
分別為AB的縱坐標,則
,若弦AB所在直線方程設為
,則
。特別地,焦點弦(過焦點的弦):焦點弦的弦長的計算,一般不用弦長公式計算,而是將焦點弦轉化為兩條焦半徑之和后,利用第二定義求解。比如:

 

過拋物線y2=4x的焦點作直線交拋物線于Ax1y1),Bx2y2)兩點,若x1+x2=6,那么|AB|等于_______(答:8);

 

過拋物線

焦點的直線交拋物線于AB兩點,已知|AB|=10O為坐標原點,則ΔABC重心的橫坐標為_______(答:3);

 

11、圓錐曲線的中點弦問題:遇到中點弦問題常用“韋達定理”或“點差法”求解。在橢圓

中,以
為中點的弦所在直線的斜率k=
;在雙曲線
中,以
為中點的弦所在直線的斜率k=
;在拋物線
中,以
為中點的弦所在直線的斜率k=
。比如:

 

如果橢圓

弦被點A42)平分,那么這條弦所在的直線方程是        (答:

 

已知直線y=x+1與橢圓

相交于AB兩點,且線段AB的中點在直線Lx2y=0上,則此橢圓的離心率為_______(答:
);

 

試確定m的取值范圍,使得橢圓

上有不同的兩點關于直線
對稱(答:
);

 

特別提醒:因為

是直線與圓錐曲線相交于兩點的必要條件,故在求解有關弦長、對稱問題時,務必別忘了檢驗

 

12.你了解下列結論嗎

 

1)雙曲線

的漸近線方程為

 

2)以

為漸近線(即與雙曲線
共漸近線)的雙曲線方程為
為參數,
0)。

 

與雙曲線

有共同的漸近線,且過點
的雙曲線方程為_______(答:

 

3)中心在原點,坐標軸為對稱軸的橢圓、雙曲線方程可設為

 

4)橢圓、雙曲線的通徑(過焦點且垂直于對稱軸的弦)為

,焦準距(焦點到相應準線的距離)為
,拋物線的通徑為
,焦準距為

 

5)通徑是所有焦點弦(過焦點的弦)中最短的弦;

 

6)若拋物線

的焦點弦為AB
,則

 

7)若OAOB是過拋物線

頂點O的兩條互相垂直的弦,則直線AB恒經過定點

 

13.動點軌跡方程

 

1)求軌跡方程的步驟:建系、設點、列式、化簡、確定點的范圍;

 

2)求軌跡方程的常用方法:

 

直接法:直接利用條件建立

之間的關系

 

已知動點P到定點F(1,0)和直線

的距離之和等于4,求P的軌跡方程.(答:
);

 

待定系數法:已知所求曲線的類型,求曲線方程――先根據條件設出所求曲線的方程,再由條件確定其待定系數。

 

線段ABx軸正半軸上一點Mm0

,端點ABx軸距離之積為2m,以x軸為對稱軸,過AOB三點作拋物線,則此拋物線方程為                                (答:
);

 

定義法:先根據條件得出動點的軌跡是某種已知曲線,再由曲線的定義直接寫出動點的軌跡方程;

 

(1)由動點P向圓

作兩條切線PAPB,切點分別為AB,∠APB=600,則動點P的軌跡方程為                    (答:
);2M與點F(4,0)的距離比它到直線
的距離小于1,則點M的軌跡方程是_______ (答:
);
(3) 一動圓與兩圓⊙M
和⊙N
都外切,則動圓圓心的軌跡為        (答:雙曲線的一支);

 

代入轉移法:動點

依賴于另一動點
的變化而變化,并且
又在某已知曲線上,則可先用
的代數式表示
,再將
代入已知曲線得要求的軌跡方程;

 

動點P是拋物線

上任一點,定點為
,
M
所成的比為2,則M的軌跡方程為__________(答:
);

 

參數法:當動點

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
均用一中間變量(參數)表示,得參數方程,再消去參數得普通方程)。

 

如(1AB是圓O的直徑,且|AB|=2aM為圓上一動點,作MN⊥AB,垂足為N,在OM上取點

,使
,求點
的軌跡。(答:
);2若點
在圓
上運動,則點
的軌跡方程是____(答:
);
3過拋物線
的焦點F作直線
交拋物線于AB兩點,則弦AB的中點M的軌跡方程是________(答:
);

 

注意如果問題中涉及到平面向量知識,那么應從已知向量的特點出發,考慮選擇向量的幾何形式進行“摘帽子或脫靴子”轉化,還是選擇向量的代數形式進行“摘帽子或脫靴子”轉化。

已知橢圓

的左、右焦點分別是F1(-c0)、F2c0),Q是橢圓外的動點,滿足
P是線段F1Q與該橢圓的交點,點T在線段F2Q上,并且滿足
1)設
為點P的橫坐標,證明
;(2)求點T的軌跡C的方程;(3)試問:在點T的軌跡C上,是否存在點M,使△F1MF2的面積S=
若存在,求∠F1MF2的正切值;若不存在,請說明理由. (答:(1)略;(2
;(3)當
時不存在;當
時存在,此時∠F1MF22

 

 

②曲線與曲線方程、軌跡與軌跡方程是兩個不同的概念,尋求軌跡或軌跡方程時應注意軌跡上特殊點對軌跡的“完備性與純粹性”的影響.

 

③在與圓錐曲線相關的綜合題中,常借助于“平面幾何性質”數形結合(如角平分線的雙重身份――對稱性、利用到角公式)、“方程與函數性質”化解析幾何問題為代數問題、“分類討論思想”化整為零分化處理、“求值構造等式、求變量范圍構造不等關系”等等.

 

④如果在一條直線上出現“三個或三個以上的點”,那么可選擇應用“斜率或向量”為橋梁轉化.

 

14、解析幾何與向量綜合時可能出現的向量內容

 

1 給出直線的方向向量

 

2)給出

相交,等于已知
的中點;

 

3)給出

,等于已知
的中點;

 

4)給出

,等于已知
的中點三點共線;

 

5) 給出以下情形之一:①

;②存在實數
;③若存在實數
,
等于已知
三點共線.

 

6 給出

,等于已知
的定比分點,
為定比,即

 

7 給出

,等于已知
,
是直角,給出
,
等于已知
是鈍角, 給出
,
等于已知
是銳角。

 

8)給出

,等于已知
的平分線/

 

9)在平行四邊形

中,給出
,等于已知
是菱形;

 

10 在平行四邊形

中,給出
,等于已知
是矩形;

 

11)在

中,給出
,等于已知
的外心(三角形外接圓的圓心,三角形的外心是三角形三邊垂直平分線的交點);

 

12) 在

中,給出
,等于已知
的重心(三角形的重心是三角形三條中線的交點);

 

13)在

中,給出
,等于已知
的垂心(三角形的心是三角形三條高的交點);

 

14)在

中,給出
等于已知
通過
的內心;

 

15)在

中,給出
等于已知
的內心(三角形內切圓的圓心,三角形的內心是三角形三條角平分線的交點);

 

16

中,給出
,
等于已知
邊的中線;

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