2022年圆锥曲线知识点总结 2.pdf
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1、圆锥曲线知识点总结一、方程的曲线:在平面直角坐标系中, 如果某曲线 C(看作适合某种条件的点的集合或轨迹 ) 上的点与一个二元方程f(x,y)=0的实数解建立了如下的关系: (1) 曲线上的点的坐标都是这个方程的解;(2) 以这个方程的解为坐标的点都是曲线上的点,那么这个方程叫做曲线的方程;这条曲线叫做方程的曲线。点与曲线的关系:若曲线 C的方程是 f(x,y)=0, 则点 P0(x0,y0) 在曲线 C上f(x0,y 0)=0; 点 P0(x0,y0) 不在曲线 C上f(x0,y0)0。两条曲线的交点:若曲线C1,C2的方程分别为 f1(x,y)=0,f2(x,y)=0,则点 P0(x0,y
2、0) 是 C1,C2的交点0),(0),(002001yxfyxf方程组有n 个不同的实数解,两条曲线就有n 个不同的交点;方程组没有实数解,曲线就没有交点。二、圆:1、定义: 点集M OM =r ,其中定点 O为圆心,定长 r 为半径 . 2、方程: (1) 标准方程:圆心在c(a,b) ,半径为 r 的圆方程是 (x-a)2+(y-b)2=r2圆心在坐标原点,半径为r 的圆方程是 x2+y2=r2(2) 一般方程:当 D2+E2-4F0 时, 一元二次方程 x2+y2+Dx+Ey+F=0 叫做圆的一般方程,圆心为)2,2(ED半径是2422FED。配方,将方程 x2+y2+Dx+Ey+F=
3、0 化为(x+2D)2+(y+2E)2=44F-ED22当 D2+E2-4F=0 时,方程表示一个点 (-2D,-2E); 名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 1 页,共 11 页 - - - - - - - - - 当 D2+E2-4F0 时,方程不表示任何图形. (3)点与圆的位置关系已知圆心 C(a,b), 半径为 r, 点 M的坐标为 (x0,y0),则MC r点 M在圆 C内,MC =r点M在圆 C上, MC r点 M在圆 C内,其中 MC =2020b)-(y
4、a)-(x。(4)直线和圆的位置关系:直线和圆有相交、相切、相离三种位置关系:直线与圆相交有两个公共点;直线与圆相切有一个公共点;直线与圆相离没有公共点。直线和圆的位置关系的判定:(i) 判别式法; (ii)利用圆心 C(a,b) 到直线 Ax+By+C=0 的距离22BACBbAad与半径 r 的大小关系来判定。三、圆锥曲线的统一定义:平面内的动点 P(x,y) 到一个定点 F(c,0) 的距离与到不通过这个定点的一条定直线l 的距离之比是一个常数 e(e0), 则动点的轨迹叫做圆锥曲线。其中定点F(c,0) 称为焦点,定直线l 称为准线,正常数e 称为离心率。当 0e1 时,轨迹为椭圆;当
5、 e=1时,轨迹为抛物线;当e1 时,轨迹为双曲线。四、椭圆、双曲线、抛物线:【备注 1】双曲线:等轴双曲线:双曲线222ayx称为等轴双曲线,其渐近线方程为xy,离心率2e. 共轭双曲线: 以已知双曲线的虚轴为实轴, 实轴为虚轴的双曲线, 叫做已知双曲线的共轭双曲线.2222byax与2222byax互为共轭双曲线,它们具有共同的渐近线:02222byax. 名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 2 页,共 11 页 - - - - - - - - - 共渐近线的双曲线系
6、方程:)0(2222byax的渐近线方程为02222byax如果双曲线的渐近线为0byax时,它的双曲线方程可设为)0(2222byax.【备注 2】抛物线:(1)抛物线2y=2px(p0) 的焦点坐标是 (2p,0) ,准线方程 x=-2p,开口向右;抛物线2y=-2px(p0) 的焦点坐标是 (-2p,0) ,准线方程 x=2p,开口向左;抛物线2x=2py(p0) 的焦点坐标是 (0,2p),准线方程 y=-2p,开口向上;抛物线2x=-2py(p0)的焦点坐标是( 0,-2p) ,准线方程 y=2p,开口向下 . (2)抛物线2y=2px(p0) 上的点 M(x0,y0) 与焦点 F
7、的距离20pxMF;抛物线2y=-2px(p0) 上的点 M(x0,y0) 与焦点 F的距离02xpMF(3)设抛物线的标准方程为2y=2px(p0) ,则抛物线的焦点到其顶点的距离为2p,顶点到准线的距离2p,焦点到准线的距离为 p. (4)已知过抛物线2y=2px(p0) 焦点的直线交抛物线于A、B两点,则线段 AB称为焦点弦,设A(x1,y1),B(x2,y2),则弦长AB=21xx+p 或2sin2pAB( 为直线 AB的倾斜角 ),221pyy,2,41221pxAFpxx(AF叫做焦半径 ). 五、椭圆的常用结论:1. 点 P处的切线 PT平分 PF1F2在点 P处的外角 . 2.
8、 PT平分PF1F2在点 P处的外角,则焦点在直线PT上的射影 H点的轨迹是以长轴为直径的圆,除去长轴的两个端点. 3. 以焦点弦 PQ为直径的圆必与对应准线相离. 名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 3 页,共 11 页 - - - - - - - - - 4. 以焦点半径 PF1为直径的圆必与以长轴为直径的圆内切. 5. 若000(,)P xy在椭圆22221xyab上,则过0P的椭圆的切线方程是00221x xy yab. 6. 若000(,)P xy在椭圆2222
9、1xyab外,则过0P作椭圆的两条切线切点为P1、P2,则切点弦 P1P2的直线方程是00221x xy yab. 7. 椭圆22221xyab (a b0) 的左右焦点分别为F1,F 2,点 P为椭圆上任意一点12F PF,则椭圆的焦点角形的面积为122tan2F PFSb.8. 椭圆22221xyab(ab0)的焦半径公式10|MFaex,20|MFaex(1(,0)Fc ,2( ,0)F c00(,)M xy). 9. 设过椭圆焦点 F 作直线与椭圆相交 P、Q两点, A为椭圆长轴上一个顶点,连结AP 和 AQ分别交相应于焦点F的椭圆准线于 M 、N两点,则 MF NF. 10. 过椭圆
10、一个焦点 F的直线与椭圆交于两点P、Q, A1、A2为椭圆长轴上的顶点, A1P和 A2Q交于点 M ,A2P和 A1Q交于点 N,则 MF NF. 11.AB 是椭圆22221xyab的不平行于对称轴的弦,M),(00yx为 AB的中点,则22OMABbkka,即0202yaxbKAB。12. 若000(,)P xy在椭圆22221xyab内,则被 Po所平分的中点弦的方程是2200002222x xy yxyabab;名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 4 页,共 1
11、1 页 - - - - - - - - - 【推论】 :1、若000(,)P xy在椭圆22221xyab内,则过 Po的弦中点的轨迹方程是22002222x xy yxyabab。椭圆22221xyab(abo)的两个顶点为1(,0)Aa,2( ,0)A a,与 y 轴平行的直线交椭圆于P1、P2时 A1P1与 A2P2交点的轨迹方程是22221xyab. 2、过椭圆22221xyab (a 0, b 0) 上任一点00(,)A xy任意作两条倾斜角互补的直线交椭圆于B,C两点,则直线 BC有定向且2020BCb xka y(常数) . 3、若 P为椭圆22221xyab(ab0)上异于长轴
12、端点的任一点,F1, F2是焦点, 12PF F, 21PF F,则tant22accoac. 4、设椭圆22221xyab(ab0)的两个焦点为 F1、F2,P(异于长轴端点)为椭圆上任意一点,在PF1F2中,记12F PF, 12PF F,12F F P,则有sinsinsincea. 5、若椭圆22221xyab(ab0)的左、右焦点分别为F1、F2,左准线为 L,则当 0e21时,可在椭圆上求一点P,使得 PF1是 P到对应准线距离 d 与 PF2的比例中项 . 6、P为椭圆22221xyab(ab0)上任一点 ,F1,F2为二焦点, A为椭圆内一定点,则2112| | 2|aAFPA
13、PFaAF, 当且仅当2,A FP三点共线时,等号成立 . 名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 5 页,共 11 页 - - - - - - - - - 7、椭圆220022()()1xxyyab与直线0AxByC有公共点的充要条件是2222200()A aB bAxByC. 8、 已知椭圆22221xyab(ab0) , O为坐标原点,P、 Q为椭圆上两动点,且OPOQ.(1)22221111|OPOQab;(2) |OP|2+|OQ|2的最大值为22224a bab;
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