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1、学习必备欢迎下载双曲线平面内到两个定点,的距离之差的绝对值是常数2a(2a)的点的轨迹。方程22221(0,0)xyabab22221(0,0)yxabab简图范围,xaxa yR或,yaya xR或顶点(,0)a(0,)a焦点(,0)c(0,)c渐近线byxaayxb离心率(1)ceea(1)ceea对称轴关于 x 轴、 y 轴及原点对称关于 x 轴、 y 轴及原点对称准线方程2axc2ayca、b、c 的关系222cab考点题型一求双曲线的标准方程1、 给 出 渐 近 线 方 程nyxm的 双 曲 线 方 程 可 设 为2222(0)xymn, 与 双 曲 线22221xyab共渐近线的方
2、程可设为2222(0)xyab。2、注意:定义法、待定系数法、方程与数形结合。【例 1】求适合下列条件的双曲线标准方程。(1)虚轴长为12,离心率为54;(2)焦距为 26,且经过点M(0,12) ;(3)与双曲线221916xy有公共渐进线,且经过点3,2 3A。_ x_ O_ y_ x_ O_ y精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 1 页,共 14 页学习必备欢迎下载解: (1)设双曲线的标准方程为22221xyab或22221yxab(0,0)ab。由题意知, 2b=12,cea=54。b=6,c=10,a=8。标准方程为2361
3、64x或2216436yx。(2)双曲线经过点M( 0,12) ,M( 0,12)为双曲线的一个顶点,故焦点在y 轴上,且a=12。又 2c=26, c=13。222144bca。标准方程为22114425yx。(3)设双曲线的方程为2222xyab3,2 3A在双曲线上222 331916得14所以双曲线方程为224194xy题型二双曲线的几何性质方法思路:解决双曲线的性质问题,关键是找好体重的等量关系,特别是e、a、b、c 四者的关系,构造出cea和222cab的关系式。【例 2】双曲线22221(0,0)xyabab的焦距为2c,直线 l 过点( a, 0)和( 0,b) ,且点( 1,
4、0)到直线l 的距离与点(-1,0)到直线l 的距离之和s45c。求双曲线的离心率e 的取值范围。解:直线l 的方程为1xyab,级 bx+ay-ab=0。由点到直线的距离公式,且a1,得到点( 1,0)到直线l 的距离122(1)b adab,同理得到点(-1,0)到直线l 的距离222(1)b adab,精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 2 页,共 14 页学习必备欢迎下载122222ababsddcab。由 s45c,得2abc45c,即22252a cac。于是得22512ee,即42425250ee。解不等式,得2554e。
5、由于 e10,所以 e 的取值范围是552e。【例3】设F1、F2分别是双曲线22221xyab的左、右焦点,若双曲线上存在点A,使1290F AF,且 AF1=3AF2,求双曲线的离心率。解:1290F AF222124AFAFc又 AF1 =3AF2,12222AFAFAFa即2AFa,222222212222910104AFAFAFAFAFac,101042ca即102e。题型三直线与双曲线的位置关系方法思路: 1、研究双曲线与直线的位置关系,一般通过把直线方程与双曲线方程组成方程组,即2222220AxByCb xa ya b,对解的个数进行讨论,但必须注意直线与双曲线有一个公共点和相
6、切不是等价的。2、直线与双曲线相交所截得的弦长:221212111lkxxyyk【例 4】如图, 已知两定点12(2,0),( 2,0)FF,满足条件212PFPF的点 P的轨迹是曲线 E,直线 y=kx-1 与曲线 E 交于 A、B 两点, 如果6 3AB,且曲线 E 上存在点C,使OAOBmOC,求(1)曲线 E 的方程;(2)直线 AB 的方程;(3)m 的值和 ABC 的面积 S。y x O B A C 精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 3 页,共 14 页学习必备欢迎下载解:由双曲线的定义可知,曲线 E 是以12(2,0),
7、( 2,0)FF为焦点的双曲线的左支,且2c, a=1,易知221bca。故直线 E 的方程为221(0)xyx,(2)设11A(x ,y ), 22B(x ,y ), 由题意建立方程组22y=kx-1x -y =1消去 y,得22(1)220kxkx。又已知直线与双曲线左支交于两点A、B,有22212212210,(2 )8(1)0,20,120.1kkkkxxkx xk解得21k。又22212121211()4ABkxxkxxx x222222222(1)(2)1()4211(1)kkkkkkk依题意得2222(1)(2)26 3(1)kkk,整理后得422855250kk,257k或25
8、4k。但21k,52k。故直线 AB 的方程为5102xy。(3)设(,)ccC xy,由已知OAOBmOC,得1122(,)(,)(,)ccxyxymxmy,1212(,)(,)(0)ccxxyyxymmm。又12224 51kxxk,212122222()22811kyyk xxkk,精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 4 页,共 14 页学习必备欢迎下载点4 58(,)Cmm。将点 C 的坐标代入曲线E 的方程,的2280641mm,得4m,但当4m时,所得的点在双曲线的右支上,不合题意。4m,C 点的坐标为(5, 2),C 到
9、AB 的距离为225(5)212135()12, ABC 的面积116 3323S。一、抛物线高考动向: 抛物线是高考每年必考之点,选择题、 填空题、 解答题皆有, 要求对抛物线定义、性质、直线与其关系做到了如指掌,在高考中才能做到应用自如。(一)知识归纳方程22(0)ypx p22(0)ypx p22(0)xpy p22(0)xpy p图形xyOFlxyOFl顶点(0,0)对 称轴x 轴y 轴焦点(,0)2pF(,0)2pF(0,)2pF(0,)2pF离 心率e=1 准线:2plx:2plx:2ply:2ply(二)典例讲解题型一抛物线的定义及其标准方程方法思路: 求抛物线标准方程要先确定形
10、式,因开口方向不同必要时要进行分类讨论,标准方程有时可设为2ymx或2(0)xmy m。【例 5】根据下列条件求抛物线的标准方程。xyOFlxyOFl精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 5 页,共 14 页学习必备欢迎下载(1)抛物线的焦点是双曲线22169144xy的左顶点;(2)经过点A( 2, 3) ;(3)焦点在直线x-2y-4=0上;(4)抛物线焦点在x 轴上,直线y=-3 与抛物线交于点A, AF=5. 解: (1)双曲线方程可化为221916xy,左顶点是(-3,0)由题意设抛物线方程为22(0)ypx p且32p,p=6
11、.方程为212yx(2)解法一:经过点A(2, 3)的抛物线可能有两种标准形式:y22px或x2 2py点A(2, 3)坐标代入,即94p,得 2p29点A(2, 3)坐标代入x2 2py,即 46p,得 2p34所求抛物线的标准方程是y229x或x234y 解法二:由于A(2,-3 )在第四象限且对称轴为坐标轴,可设方程为2ymx或2xny,代入 A 点坐标求得m=29,n=-34,所求抛物线的标准方程是y229x或x234y (3)令 x=0 得 y=2,令 y=0 得 x=4,直线 x-2y-4=0与坐标轴的交点为(0,-2 ) , (4,0) 。焦点为( 0,-2 ) , (4,0)
12、。抛物线方程为28xy或216yx。(4)设所求焦点在x 轴上的抛物线方程为22(0)ypx p,A( m,-3) ,由抛物线定义得p52AFm,又2( 3)2pm,1p或9p,故所求抛物线方程为22yx或218yx。题型二抛物线的几何性质方法思路: 1、凡设计抛物线上的点到焦点距离时,一般运用定义转化为到准线l 的距离处精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 6 页,共 14 页学习必备欢迎下载理,例如若P(x0,y0)为抛物线22(0)ypx p上一点,则02pPFx。2、若过焦点的弦AB ,11(,)A xy,22(,)B xy,则弦
13、长12ABxxp,12xx可由韦达定理整体求出,如遇到其他标准方程,则焦半径或焦点弦长公式可由数形结合的方法类似得到。【例 6】设 P 是抛物线24yx上的一个动点。(1)求点 P 到点 A(-1,1)的距离与点P 到直线1x的距离之和的最小值;(2)若 B( 3,2) ,求PBPF的最小值。解: (1)抛物线焦点为F( 1,0) ,准线方程为1x。P 点到准线1x的距离等于P 点到 F(1,0)的距离,问题转化为:在曲线上求一点P,使点 P 到 A(-1,1)的距离与P 到 F(1,0)的距离之和最小。显然 P是 AF 的连线与抛物线的交点,最小值为5AF( 2)同理PF与 P 点到准线的距
14、离相等,如图:过 B 做 BQ 准线于Q点,交抛物线与P1点。11PQPF,114PBPFPBPQBQ。PBPF的最小值是4。题型三利用函数思想求抛物线中的最值问题方法思路:函数思想、数形结合思想是解决解析几何问题的两种重要的思想方法。【例 7】已知抛物线yx2,动弦 AB 的长为 2,求 AB 的中点纵坐标的最小值。分析一:要求AB 中点纵坐标最小值,可求出y1y2的最小值,从形式上看变量较多,结合图形可以观察到y1、y2是梯形 ABCD 的两底,这样使得中点纵坐标y 成为中位线,可以利用几何图形的性质和抛物线定义求解。解法一:设A(x1,y1),B(x2,y2),AB 的中点为 M(x,y
15、) 由抛物线方程yx2知焦点1F(0,)4,准线方程14y,设点 A、B、M 到准线的距离分别为|AD1|、|BC1| 、 |MN| , 则 |AD1| |BC1| 2|MN| , 且1M N= 2 ( y +)4,根据抛物线的定义,有|AD1|AF|、|BC1|BF|,12(y+)4|AF|BF|AB|2,y x A O P F 精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 7 页,共 14 页学习必备欢迎下载12(y+)243y4, 即点 M纵坐标的最小值为34。分析二:要求AB中点 M的纵坐标y 的最小值,可列出y 关于某一变量的函数,然后
16、求此函数的最小值。解法二:设抛物线yx2上点 A(a,a2),B(b,b2) , AB的中点为M(x,y) ,则2,222baybax|AB| 2, (a b)2(a2b2) 4,则 (a b)24ab(a2b2)24a2b24 则 2xab,2y a2b2, 得 ab2x2y, 4x24(2x2 y) 4y2 4(2x2y) 4 整理得14122xxy434114141241141)14(4122xxy即点 M纵坐标的最小值为3/4 。练习:1、以y=32x为渐近线的双曲线的方程是()、 3y22x2=6 、 9y28x2=1 C 、3y22x2=1 D 、 9y24x2=36 【答案 D】
17、解析: A 的渐近线为2y=3x,B 的渐近线为2 2y=3xC 的渐近线为2y=3x,只有 D 的渐近线符合题意。2、若双曲线221xy的左支上一点P(a,b)到直线y=x 的距离为2,则 a+b 的值为()A、12B、12C、2D、2 【答案 A】解析: P在双曲线上,精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 8 页,共 14 页学习必备欢迎下载221ab即( a+b) (a-b)=1 又 P(a,b)到直线y=x 的距离为222ab且ab即2aba+b=123、如果抛物线的顶点在原点、对称轴为x 轴,焦点在直线34120 xy上,那么抛
18、物线的方程是()A、216yxB、212yxC、216yxD、212yx【答案 C】解析:令x=0 得 y=3,令 y=0 得 x=4,直线34120 xy与坐标轴的交点为(0, -3 ) , (4,0) 。焦点为( 0,-3) , ( 4,0) 。抛物线方程为212xy或216yx。4、若抛物线y=41x2上一点 P到焦点 F 的距离为 5,则 P点的坐标是A. (4, 4)B.( 4,4)C.(1679,879) D.(879,1679)【答案 B】解析:抛物线的焦点是(0,1) ,准线是1y,P到焦点的距离可以转化为到准线的距离。设 P(x,y) ,则 y=4,4164xy5、 若点 A
19、 的坐标为(3, 2) ,F为抛物线xy22的焦点,点P是抛物线上的一动点,则PFPA取得最小值时点P的坐标是(C )A (0,0)B (1,1)C (2,2)D)1 ,21(【答案 C】解析:抛物线焦点为F(1,0) ,准线方程为1x。P 点到准线1x的距离等于P 点到 F(1,0)的距离,问题转化为:在曲线上求一点P,使点 P 到 A(3,2)的距离与P 到 F(1,0)的距离之和最小。显然 P是 A 到准线的垂线与抛物线的交点,P 的坐标为( 2, 2)6、已知 A、 B 是抛物线22(0)ypx p上两点, O 为坐标原点,若OA =OB ,且AOB的垂心恰是此抛物线的焦点,则直线AB
20、的方程是()精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 9 页,共 14 页学习必备欢迎下载A、x=p B、x=3p C、x=32p D、x=52p 【答案 D】解析:设A(22yp,y) ,B(22yp,-y) , F(p,0)是 AOB的垂心,221222yyypypp整理得225yp2522yxpp7、过点 P (4,1) ,且与双曲线221916xy只有一个公共点的直线有条。【答案】两条解析:因为P( 4,1)位于双曲线的右支里面,故只有两条直线与双曲线有一个公共点,分别与双曲线的两条渐近线平行。这两条直线是:41(4)3yx和41(4
21、)3yx8、双曲线 C 与双曲线2212xy有共同的渐近线,且过点A(2,-2),则 C 的两条准线之间的距离为。【答案】2 63解析:设双曲线C 的方程为22(0)2xyk k,将点 A 代入,得k=-2。故双曲线C 的方程为:22124yx2a,b=2, 6c所以两条准线之间的距离是222 63ac。9、已知抛物线22(0)ypx p,一条长为 4P 的弦,其两个端点在抛物线上滑动,则此弦中点到 y 轴的最小距离是精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 10 页,共 14 页学习必备欢迎下载【答案】32p解析:设动弦两个端点为A、B,中
22、点为 C,作 AA ,BB ,CC 垂直于准线的垂线,垂足分别为A 、 B 、 C ,连接 AF、BF,由抛物线定义可知,A F=AA ,BF= BBCC 是梯形ABB A的中位线 CC =1()2AABB= 1()2AFBF12AB=2p 当 AB 经过点 F 时取等号,所以C 点到 y 轴的距离最小值为32p-22pp。10、抛物线212yx的一条弦的中点为M( 2, 3),则此弦所在的直线方程是。【答案】 2x-y+1=0 解析:设此弦所在的直线l方程为3(2)yk x,l与抛物线的交点坐标分别是A(x1,y1),B(x2,y2), 则124xx将l的方程代入抛物线方程整理得2222(4
23、612)(23)0k xkkxk由韦达定理得2122(4612)4kkxxk解得2k此直线方程为32(2)yx即 2x-y+1=0 11、已知双曲线的中心在原点,焦点在y轴上,焦距为16,离心率为43,求双曲线的方程。解:由题意知,216c8c又43cea6a22228bca2213628yx12、已知双曲线22221(0,0)xyabab的离心率233e,过点(0,)Ab和 B(a,0)的直线与原点的距离为32。(1)求双曲线的方程;(2)直线(0,0)ykxm km与该双曲线交于不同的两点C、D,且 C、D 两点都在精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - -
24、 - - - -第 11 页,共 14 页学习必备欢迎下载以 A 为圆心的同一圆上,求m 的取值范围。解: (1)由题设,得2222241332beaabab解得23a,21b双曲线的方程为2213xy。(2)把直线方程ykxm代入双曲线方程,并整理得222(13)6330kxkmxm因为直线与双曲线交于不同的两点,221212360mk设11(,)C xy,22(,)D xy则122613kmxxk,121222()213myyk xxmk设 CD 的中点为00(,)P xy,其中1202xxx,1202yyy,则0231 3kmxk,021 3myk依题意, APCD ,22111 331
25、3APmkkkmkk整理得2341km将式代入式得240mmm4 或 m 0 又23410km,即14mm 的取值范围为m4 或104m。13、已知点A(2,8) ,B (x1,y1) ,C(x2,y2)在抛物线22ypx上, ABC的重心与此抛物线的焦点F 重合(如图)(1)写出该抛物线的方程和焦点F 的坐标;(2)求线段BC中点 M的坐标;精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 12 页,共 14 页学习必备欢迎下载(3)求 BC所在直线的方程. (12 分)解: (1)由点 A(2,8)在抛物线22ypx上,有2822p,解得 p=1
26、6. 所以抛物线方程为232yx,焦点 F 的坐标为( 8,0). (2)如图,由于F(8, 0)是 ABC的重心,M是 BC的中点,所以F 是线段 AM的定比分点,且2AFFM,设点 M的坐标为00(,)xy,则0022828,01212xy,解得0011,4xy,所以点 M的坐标为( 11, 4) (3)由于线段BC的中点 M不在 x 轴上,所以BC所在的直线不垂直于x 轴. 设 BC所在直线的方程为:4(11)(0).yk xk由24(11)32yk xyx,消 x 得23232(114)0kyyk,所以1232yyk,由( 2)的结论得1242yy,解得4.kBC所在直线的方程是44(
27、11)yx即4400 xy。14、如图 , 直线 y=21x 与抛物线y=81x24 交于 A、 B 两点 , 线段 AB 的垂直平分线与直线y=5 交于 Q 点. (1)求点 Q 的坐标;(2)当 P 为抛物线上位于线段AB 下方(含 A、B)的动点时 , 求 OPQ面积的最大值.(14 分)解: (1) 解方程组212148yxyx得1142xy或2284xy即 A(4, 2),B(8,4), 从而 AB的中点为M(2,1). 由AB1k=2,直线 AB的垂直平分线方程y1=-2(x 2). 令 y=5, 得 x=5, Q(5, 5) (2) 直线 OQ的方程为x+y=0, 设 P(x,2148x) 点 P到直线 OQ 的距离精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 13 页,共 14 页学习必备欢迎下载221418d=83228 2xxxx, 5 2OQSOPQ=12OQ d=2583216xx. P为抛物线上位于线段AB下方的点 , 且 P不在直线 OQ上, 4x434 或 434x8.函数y=x2+8x32 在区间 4,8 上单调递增 , 当 x=8 时, OPQ 的面积取到最大值为 30精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 14 页,共 14 页
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