2022年高二单元知识总结 .pdf

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1、单元知识总结一、坐标法1点和坐标建立了平面直角坐标系后，坐标平面上的点和一对有序实数(x，y)建立了一一对应的关系2两点间的距离公式设两点的坐标为P1(x1，y1)， P2(x2，y2)，则两点间的距离|P P |=12()()xxyy212212特殊位置的两点间的距离，可用坐标差的绝对值表示：(1)当 x1=x2时(两点在 y 轴上或两点连线平行于y 轴 )，则|P1P2|=|y2y1| (2)当 y1=y2时(两点在 x 轴上或两点连线平行于x 轴)，则|P1P2|=|x2x1| 3线段的定比分点(1)PPPP PPPP PPPPP P=PPP P12121212112定义：设点把有向线段

2、分成和两部分，那么有向线段和的数量的比，就是点分所成的比，通常用 表示，即，点 叫做分线段为定比 的定比分点PPP2当点内分时， ；当点外分时， PP P0PP P01212(2)公式：分 P1(x1，y2)和 P2(x2，y2)连线所成的比为的分点坐标是xxxyyy1212111()特殊情况，当是的中点时， ，得线段的中点坐标PP P= 1P P1212公式精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 1 页，共 14 页xxxyyy121222二、直线1直线的倾斜角和斜率(1)当直线和x 轴相交时，把x 轴绕着交点按逆时针方向旋转到和直线重合

3、时所转的最小正角，叫做这条直线的倾斜角当直线和x 轴平行线重合时，规定直线的倾斜角为0所以直线的倾斜角0，)(2)倾斜角不是90的直线，它的倾斜角的正切叫做这条直线的斜率，直线的斜率常用表示，即 kk = tan()2当 k 0时， =arctank(锐角 ) 当 k0 时， = arctank(钝角 ) (3)斜率公式：经过两点P1(x1，y1)、P2(x2，y2)的直线的斜率为k =y(xx )212yxx1212直线的方程(1)点斜式已知直线过点 (x0，y0)，斜率为k，则其方程为：yy0=k(x x0) (2)斜截式已知直线在y 轴上的截距为b，斜率为k，则其方程为：y=kx b (

4、3)两点式已知直线过两点(x1， y1)和(x2，y2)，则其方程为：yyyyxxx121121=x(xx )12(4)截距式已知直线在x，y 轴上截距分别为a、b，则其方程为：xayb1(5)参数式已知直线过点P(x0，y0)，它的一个方向向量是(a，b)，则其参数式方程为为参数，特别地，当方向向量为xxatyybt00(t)v(cos，sin)(为倾斜角 )时，则其参数式方程为精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 2 页，共 14 页xxtyyt00cossin为参数(t)这时， 的几何意义是，ttv = p p|t|=|p p|=|

5、p p|000(6)一般式Ax ByC=0 (A 、B 不同时为0)(7)特殊的直线方程垂直于x 轴且截距为a 的直线方程是x=a，y 轴的方程是x=0垂直于y 轴且截距为b 的直线方程是y=b，x 轴的方程是y=03两条直线的位置关系(1)平行：当直线l1和 l2有斜截式方程时，k1=k2且 b1b2当和是一般式方程时，ll12AABBCC121212(2)重合：当 l1和 l2有斜截式方程时，k1=k2且 b1=b2，当 l1和 l2是一般方程时，AABBCC121212(3)相交：当 l1，l2是斜截式方程时，k1 k2 当，是一般式方程时，ll12AABB2212斜交交点：的解到角：到

6、的角夹角公式：和夹角A xB yCA xB yCkkk kk kkkk kk k11122222112121221121200110110llll1tan()tan|()垂直当和有叙截式方程时，当和是一般式方程时，llll1212121212k k=1A AB B= 04点 P(x0， y0)与直线 l：Ax ByC=0 的位置关系：AxByC = 0P()AxByC0P0000在直线 上 点的坐标满足直线方程在直线 外ll点，到直线 的距离为：P(xy )d =|Ax+ By+ C|0000lAB22精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第

7、 3 页，共 14 页5两条平行直线l1Ax ByC1=0， l2Ax ByC2=0 间的距离为：d =|CC |12AB226直线系方程具有某一共同属性的一类直线的集合称为直线系，它的方程的特点是除含坐标变量 x，y 以外，还含有特定的系数(也称参变量 )确定一条直线需要两个独立的条件，在求直线方程的过程中往往先根据一个条件写出所求直线所在的直线系方程，然后再根据另一个条件来确定其中的参变量(1)共点直线系方程：经过两直线l1A1xB1yC1=0，l2A2xB2yC2=0 的交点的直线系方程为： A1xB1yC1(A2xB2yC2)=0，其中 是待定的系数在这个方程中，无论取什么实数，都得不

8、到A2xB2yC2=0，因此它不表示 l2当 =0 时，即得A1x B1yC1=0，此时表示l1(2)平行直线系方程：直线y=kx b 中当斜率k 一定而 b 变动时，表示平行直线系方程与直线Ax ByC=0 平行的直线系方程是Ax By=0(C)，是参变量(3)垂直直线系方程： 与直线 Ax ByC=0(A 0， B0)垂直的直线系方程是：BxAy =0如果在求直线方程的问题中，有一个已知条件，另一个条件待定时，可选用直线系方程来求解7简单的线性规划(1)二元一次不等式Ax By C0(或 0)表示直线 Ax ByC=0 某一侧所有点组成的平面区域二元一次不等式组所表示的平面区域是各个不等式

9、所表示的平面点集的交集，即各个不等式所表示的平面区域的公共部分(2)线性规划：求线性目标函数在线性约束条件下的最大值或最小值的问题，称为线性规划问题，例如， z=axby，其中 x，y 满足下列条件：精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 4 页，共 14 页A xB yC0(0)A xB yC0(0)A xB xC0(0)111222nnn或或或(*)求 z 的最大值和最小值，这就是线性规划问题，不等式组(*) 是一组对变量x、y 的线性约束条件，z=axby 叫做线性目标函数满足线性约束条件的解(x，y)叫做可行解， 由所有可行解组成的

10、集合叫做可行域，使线性目标函数取得最大值和最小值的可行解叫做最优解三、曲线和方程1定义在选定的直角坐标系下，如果某曲线C 上的点与一个二元方程f(x，y)=0 的实数解建立了如下关系：(1)曲线 C 上的点的坐标都是方程f(x ，y)=0 的解 (一点不杂 )；(2)以方程 f(x ，y)=0 的解为坐标的点都是曲线C 上的点 (一点不漏 )这时称方程f(x ， y)=0 为曲线 C 的方程；曲线 C 为方程 f(x， y)=0 的曲线 (图形 )设 P= 具有某种性质(或适合某种条件)的点 ，Q=(x ， y)|f(x，y)=0 ，若设点M 的坐标为 (x0，y0)，则用集合的观点，上述定义

11、中的两条可以表述为：(1)MP(xy )QPQ(2)(xy )QMPQP0000，即；， ，即以上两条还可以转化为它们的等价命题(逆否命题 )：(1)(xy )QMP(2)MP(xy )Q0000，；，显然，当且仅当且，即时，才能称方程，PQQPP = Qf(xy) = 0为曲线 C 的方程；曲线C 为方程 f(x ，y)=0 的曲线 (图形 )2曲线方程的两个基本问题(1)由曲线 (图形 )求方程的步骤：建系，设点：建立适当的坐标系，用变数对(x， y)表示曲线上任意一点M的坐标；立式：写出适合条件p 的点 M 的集合 p=M|p(M) ；精选学习资料 - - - - - - - - - 名

12、师归纳总结 - - - - - - -第 5 页，共 14 页代换：用坐标表示条件p(M) ，列出方程f(x，y)=0；化简：化方程f(x，y)=0 为最简形式；证明：以方程的解为坐标的点都是曲线上的点上述方法简称“五步法”，在步骤中若化简过程是同解变形过程；或最简方程的解集与原始方程的解集相同，则步骤可省略不写，因为此时所求得的最简方程就是所求曲线的方程(2)由方程画曲线 (图形 )的步骤：讨论曲线的对称性(关于 x 轴、 y 轴和原点 )；求截距：方程组，的解是曲线与轴交点的坐标；f xyy()00 x方程组，的解是曲线与轴交点的坐标；f xyx()00y讨论曲线的范围；列表、描点、画线3

13、交点求两曲线的交点，就是解这两条曲线方程组成的方程组4曲线系方程过两曲线f1(x，y)=0 和 f2(x，y)=0 的交点的曲线系方程是f1(x，y)f2(x，y)=0(R)四、圆1圆的定义平面内与定点距离等于定长的点的集合(轨迹 )叫圆2圆的方程(1)标准方程 (xa)2(yb)2=r2 (a，b)为圆心， r 为半径特别地：当圆心为(0，0)时，方程为x2 y2=r2(2)一般方程 x2 y2DxEy F=0 配方()()xDyEDEF22442222精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 6 页，共 14 页当 时，方程表示以，为圆心

14、，以为半径的圆；DE4F0()22DEDEF2212422当时，方程表示点，DE4F = 0()22DE22当 D2E24F0 时，方程无实数解，无轨迹(3)参数方程以(a，b)为圆心，以r 为半径的圆的参数方程为xarybrcossin为参数()特别地，以 (0，0)为圆心，以r 为半径的圆的参数方程为xryrcossin为参数()3点与圆的位置关系设点到圆心的距离为d，圆的半径为r(1)dr(2)d = r(3)dr点在圆外 ；点在圆上；点在圆内 4直线与圆的位置关系设直线 l：Ax ByC=0 和圆 C：(xa)2(yb)2=r2，则dAaBbCAB|22(1)0dr(2)= 0d =

15、r(3)0dr相交直线与圆的方程组成的方程组有两解，或 ；相切直线与圆的方程组成的方程组有一组解，或；相离直线与圆的方程组成的方程组无解，或 5求圆的切线方法(1)已知圆 x2y2 DxEyF=0若已知切点(x0， y0)在圆上，则切线只有一条，其方程是x xy yD xxE yyF0000220()()当，在圆外时，表示(xy )x xy yD(x)E(y)F = 0000000 xy22过两个切点的切点弦方程精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 7 页，共 14 页若已知切线过圆外一点(x0，y0)，则设切线方程为yy0=k(x x0

16、)，再利用相切条件求k，这时必有两条切线，注意不要漏掉平行于y 轴的切线若已知切线斜率为k，则设切线方程为y=kxb，再利用相切条件求b，这时必有两条切线(2)已知圆 x2y2=r2若已知切点P0(x0，y0)在圆上，则该圆过P0点的切线方程为x0 xy0y=r2已知圆的切线的斜率为，圆的切线方程为ky = kxrk216圆与圆的位置关系已知两圆圆心分别为O1、O2，半径分别为r1、 r2，则(1)|O O |= rr(2)|O O |=|rr |(3)|rr |O O |rr12121212121212两圆外切；两圆内切；两圆相交单元知识总结一、圆锥曲线1椭圆(1)定义定义 1：平面内一个动

17、点到两个定点F1、F2的距离之和等于常数(大于 |F1F2|)，这个动点的轨迹叫椭圆(这两个定点叫焦点)定义 2：点 M 与一个定点的距离和它到一条定直线的距离的比是常数 时，这个点的轨迹是椭圆e(0e1)ca(2)图形和标准方程精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 8 页，共 14 页图 的标准方程为： 图 的标准方程为： 811(ab0)821(ab0)xaybxbya22222222(3)几何性质条件M|MF1|+|MF2|=2a， 2a |F1F2|M|MF |Ml=|MF |Ml= e0e11122点到的距离点到的距离， 标准方

18、程xaybab222210() xbyaab222210() 顶点A1( a， 0)， A2(a ， 0)B1(0 ， b)， B2(0 ， b)A1(0 ， a)， A2(0 ， a)B1( b ， 0)， B2(b ， 0)轴对称轴： x 轴， y 轴长轴长 |A1A2|=2a ，短轴长 |B1B2|=2b焦点F1( c ， 0)， F2(c ， 0)F1(0 ， c)， F2(0 ， c)焦距|F1F2|=2c(c 0)， c2=a2 b2精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 9 页，共 14 页离心率e(0e1) ca准线方程ll

19、12xx： ；： acac22ll12yy： ；： acac22焦点半径|MF1| a ex0，|MF2| a ex0|MF1| a ey0，|MF2| a ey0点和椭圆的关系外在椭圆上内xaybxy022022001(,)(k 为切线斜率 )，ykxa kb222(k 为切线斜率 )，ykxb ka222切线方程x xay yb02021(x0， y0)为切点x xby ya02021(x0， y0)为切点切点弦方程(x0， y0)在椭圆外x xay yb02021(x0， y0)在椭圆外x xby ya02021弦长公式|xx | 1+ k|yy | 1+1k212122或其中 (x1，

20、 y1)， (x2， y2)为割弦端点坐标，k 为割弦所在直线的斜率2双曲线(1)定义定义1：平面内与两个定点F1、F2的距离的差的绝对值等于常数(小于 |F1F2|)的点的轨迹叫做双曲线(这两个定点叫双曲线的焦点)定义 2：动点到一定点的距离与它到一条定直线的距离之比是常数e(e1)时，这个动点的轨迹是双曲线(这定点叫做双曲线的焦点)(2)图形和标准方程图 83 的标准方程为：精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 10 页，共 14 页xayb2222 ， 1(a0b0)图 84 的标准方程为：yaxb2222 ， 1(a0b0)(3)

21、几何性质精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 11 页，共 14 页条件P M|MF1|MF2| 2a ， a 0， 2a|F1F2|PM|MF |Ml|MF |Mlee11122点到的距离点到的距离 ， 标准方程xayb2222， 1(a0b0)yaxb2222 ， 1(a0b0)顶点A1( a， 0)， A2(a ， 0)A1(0 ， a)， A2(0 ， a)轴对称轴： x 轴， y 轴，实轴长 |A1A2| 2a，虚轴长 |B1B2| 2b焦点F1( c， 0)， F2(c ， 0)F1(0 ， c)， F2(0 ， c)焦距|F

22、1F2| 2c(c 0)， c2 a2 b2离心率e(e1)ca准线方程ll12xx： ；： acac22ll12yy： ；： acac22渐近线方程yx(0)或baxayb2222yx(0)或abyaxb2222共渐近线的双曲线系方程xayb2222k(k0)yaxb2222k(k0)焦点半径|MF1| ex0 a，|MF2| ex0 a|MF1| ey0 a，|MF2| ey0 aykxa kb222(k 为切线斜率 )kk或 babaykxb ka222(k 为切线斜率 )kk或 ababx xay yb02021(x0， y0)为切点y yax xb02021(x0， y0)为切点切线

23、方程xyaa (xy )2200的切线方程：，为切点x yy x002切点弦方程(x0， y0)在双曲线外x xay yb02021(x0， y0)在双曲线外y yax xb02021弦长公式|xx | 1+ k|yy | 1+1k212122或其中 (x1， y1)，(x2， y2)为割弦端点坐标，k 为割弦所在直线的斜率3抛物线(1)定义平面内与一个定点F 和一条定直线l 的距离相等的点的轨迹叫做抛物线，定点精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 12 页，共 14 页F 叫做抛物线的焦点，定直线l 叫做抛物线的准线(2)抛物线的标准方

24、程，类型及几何性质，见下表：抛物线的标准方程有以下特点：都以原点为顶点，以一条坐标轴为对称轴；方程不同，开口方向不同；焦点在对称轴上，顶点到焦点的距离等于顶点到准线距离p 的几何意义：焦点F 到准线 l 的距离弦长公式：设直线为 抛物线为，ykxby2px|AB|212k|xx |yy |2121112k焦点弦长公式：|AB|px1x24圆锥曲线 (椭圆、双曲线、抛物线统称圆锥曲线)的统一定义与一定点的距离和一条定直线的距离的比等于常数的点的轨迹叫做圆锥曲线，定点叫做焦点， 定直线叫做准线、常数叫做离心率，用 e 表示， 当 0e1 时，是椭圆，当e1 时，是双曲线，当e1 时，是抛物线二、利

25、用平移化简二元二次方程1定义缺 xy 项的二元二次方程Ax2 Cy2DxEyF0(A、C 不同时为0)，通过配方和平移，化为圆型或椭圆型或双曲线型或抛物线型方程的标准形式的过程，称为利用平移化简二元二次方程AC 是方程为圆的方程的必要条件A 与 C 同号是方程为椭圆的方程的必要条件A 与 C 异号是方程为双曲线的方程的必要条件A 与 C 中仅有一个为0 是方程为抛物线方程的必要条件2对于缺xy 项的二元二次方程：Ax2Cy2Dx EyF0(A ，C 不同时为0)利用平移变换，可把圆锥曲线的一般方程化为标准方程，其方法有：待定系数法；配方法精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归

26、纳总结 - - - - - - -第 13 页，共 14 页椭圆： 或()()()()xhaykbxhbyka2222222211中心 O(h，k) 双曲线： 或()()()()xhaykbykaxhb2222222211中心 O(h，k) 抛物线：对称轴平行于x 轴的抛物线方程为(yk)22p(xh)或(yk)2 2p(xh)，顶点 O(h，k)对称轴平行于y 轴的抛物线方程为：(xh)22p(yk)或 (x h)2 2p(yk) 顶点 O(h，k)以上方程对应的曲线按向量a( h， k)平移，就可将其方程化为圆锥曲线的标准方程的形式精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 14 页，共 14 页