平面解析几何专题突破习题顾效禹.doc

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1、第一部分 基本知识直线和圆的方程(1) 理解直线的倾斜角和斜率的概念，掌握过两点的直线的斜率公式.掌握直线方程的点斜式、两点式、一般式，并能根据条件熟练地求出直线方程。(2) 掌握两条直线平行与垂直的条件.两条直线所成的角和点到直线的距离公式能够根据直线的方程判断两条直线的位置关系。(3) 了解二元一次不等式表示平面区域。(4) 了解线性规划的意义.并会简单的应用。(5) 了解解析几何的基本思想，了解坐标法。(6) 掌握圆的标准方程和一般方程.了解参数方程的概念。理解圆的参数方程。圆锥曲线方程(1) 掌握椭圆的定义、标准方程和椭圆的简单几何性质，理解椭圆的参数方程。(2) 掌握双曲线的定义、标

2、准方程和双曲线的简单几何性质。(3) 掌握抛物线的定义、标准方程和抛物线的简单几何性质。(4) 了解圆锥曲线的初步应用。（一）直线与圆知识要点直线的倾斜角与斜率k=tg（ ），直线的倾斜角一定存在，范围是0,），但斜率不一定存在。斜率的求法：依据直线方程依据倾斜角依据两点的坐标直线方程的几种形式，能根据条件，合理的写出直线的方程；能够根据方程，说出几何意义。两条直线的位置关系，能够说出平行和垂直的条件。会判断两条直线的位置关系。（斜率相等还有可能重合）两条直线的交角：区别到角和夹角两个不同概念。点到直线的距离公式。会用一元不等式表示区域。能够解决简单的线性规划问题。曲线与方程的概念，会由几何条

3、件列出曲线方程。圆的标准方程：(xa)2+(yb)2=r2圆的一般方程：x2+y2+Dx+Ey+F=0注意表示圆的条件。圆的参数方程： 掌握圆的几何性质，会判断直线与圆、圆与圆的位置关系。会求圆的相交弦、切线问题。(二)圆锥曲线1椭圆及其标准方程： 双曲线及其标准方程： 抛物线及其标准方程： 4直线与圆锥曲线： 注意点：（1）注意防止由于“零截距”和“无斜率”造成丢解（2）要学会变形使用两点间距离公式 ，当已知直线 的斜率 时，公式变形为 或 ；当已知直线的倾斜角 时，还可以得到 或 （3）灵活使用定比分点公式，可以简化运算。（4）会在任何条件下求出直线方程。（5）注重运用数形结合思想研究平面

4、图形的性质解析几何中的一些常用结论：1.直线的倾斜角的范围是，)2.直线的倾斜角与斜率的变化关系：当倾斜角是锐角是，斜率k随着倾斜角的增大而增大。当是钝角时，k与同增减。3.截距不是距离，截距相等时不要忘了过原点的特殊情形。4.两直线：L1: A1x+B1y+C1=0 L2: A2x+B2y+C2=0 L1L2 A1A2+B1B2=05.两直线的到角公式：L1到L2的角为，tan= 夹角为，tan=| |注意夹角和到角的区别6.点到直线的距离公式，两平行直线间距离的求法。7.有关对称的一些结论点（，）关于轴、轴、原点、直线y=x的对称点分别是（，），（，），（，），（，）如何求点（，）关于直线

5、Ax+By+C=0的对称点直线Ax+By+C=0关于轴、轴、原点、直线y=x的对称的直线方程分别是什么，关于点（，）对称的直线方程又是什么？如何处理与光的入射与反射问题？曲线f(x,y)=0关于下列点和线对称的曲线方程为：（）点(a.b)（）轴（）轴（）原点（）直线y=x（）直线y=x（）直线x点和圆的位置关系的判别转化为点到圆心的距离与半径的大小关系。点P(x0,y0),圆的方程：(xa)2+(yb)2=r2.如果(x0a)2+(y0b)2r2点P(x0,y0)在圆外；如果 (x0a)2+(y0b)2r相离d=r相切dr+R两圆相离dr+R两圆相外切|Rr|dr+R两圆相交d|Rr|两圆相内

6、切d0，求某量的值时，它是去伪存真的鉴别依据，求某量的取值范围时，它是导出该量的不等式的原始不等关系。1、已知椭圆的一个顶点A(0,1)，焦点在x轴上，且右焦点到直线 的距离为3，若斜率不为0的直线l与椭圆交于不同两点M、N，使M、N关于过A点的直线对称，求直线l的斜率取值范围。四、“点在圆锥曲线内部的充要条件”之运用所给问题中的某些点，注定要在相关圆锥曲线的内部。比如圆锥曲线的弦的内分点，又如圆锥曲线任意两弦的交点等。因此，点在圆锥曲线内部的充要条件，便成为寻求某量的取值范围的基本依据之一。其中，常用的充要条件为：1、 2、 3、 4、 1、已知椭圆的焦点为 ，过点 且垂直于x轴的直线与椭圆

7、的一个交点为B， ，又椭圆上不同两点A、C满足条件： 成等差数列.（1）求椭圆的方程；（2）设弦AC的垂直平分线方程为ykxm，求m的取值范围. 五、“圆锥曲线的定义或几何性质中隐蔽的不等关系”之运用“1、 2、 1、 已知双曲线 的左、右焦点分别为 、 ，若在其左支上存在点P且点P到左准线的距离与 成等比数列，求离心率e的取值范围.第三部分 直线与圆锥曲线问题的解题策略众所周知，直线与圆锥曲线的问题，是解析几何解答题的主要题型，是历年来高考备考的重点和高考命题的热点。多年备考的实践经验告诉我们，欲更快地提高解决这类问题的实践能力，需要切实解决好以下两个问题：（1）条件或目标的等价转化； （2

8、）对于交点坐标的适当处理。本文试从上述两个问题的研究切入，对直线与圆锥曲线问题的解题策略作初步探索，希望对高考备考有所帮助。一、条件或目标的认知与转化解题的过程是一系列转化的过程。从某种意义上说，解题，就是要将所解的题转化为已经解过的题。然而，转化的基础是认知认知已知、目标的本质和联系。有了足够的认知基础，我们便可以着力实践化生为熟或化繁为简的转化。1、化生为熟（1）向弦中点问题转化1.已知双曲线 =1（a0,b0）的离心率 ，过点A（0,-b）和B（a,0）的直线与原点间的距离为 （1）求双曲线方程；（2）若直线（km0）与双曲线交于不同两点C、D，且C、D两点都在以A为圆心的同一个圆上，求

9、m的取值范围。 （2）向弦长问题转化例2设F是椭圆 的左焦点，M是C1上任一点，P是线段FM上的点，且满足 （1）求点P的轨迹C2的方程；（2）过F作直线l与C1交于A、D两点，与C2交点B、C两点，四点依A、B、C、D顺序排列，求使 成立的直线l 的方程。 2化繁为简解析几何是用代数计算的方法解决几何问题，因此，解答解析几何问题，人们都有这样的共同感受：解题方向或途径明朗，但目标难以靠近或达到。解题时，理论上合理的思路设计能否在实践中得以实现？既能想到，又能做到的关键，往往在于能否化繁为简。化繁为简的策略，除去“化生为熟”之外，重要的当数“借重投影”或“避重就轻”。（1）借助投影例3如图，自

10、点M（1，-1）引直线l交抛物线 于P1 、P2两点，在线段P1 、P2上取一点Q，使 、 、 的倒数依次成等差数列，求点Q的轨迹方程。（2）避重就轻事物都是一分为二的，复杂问题中有关事物之间你中有我、我中有你的局面，在给我们解题制造麻烦的同时，也会为我们侧面迂回、避重就轻带来机会。例4已知 点P、Q在椭圆 上，椭圆中心为O，且 ， 求椭圆中心O到弦PQ的距离。二、求解交点坐标的“度”的把握个体与整体是辩证的统一，循着“个体”与“整体”的辩证关系，立足于“解”交点坐标，主要是以下两种选择：1、半心半意，解至中途1.设斜率为2的直线与抛物线 相交于A、B两点，以线段AB为边作矩形ABCD，使 ，

11、求矩形ABCD的对角线交点M的轨迹方程。2、真心实意，求解到底当目标的转化结果不是交点横标（或纵标）的对称式，而是交点坐标的个体时，则需要真心实意地将求解交点坐标进行到底。例2.正方形ABCD的中心为M（3，0），一条顶点在原点，焦点在X轴正半轴上的抛物线E，一条斜率为 的直线l，若A、B两点在抛物线E上，而C、D两点在直线l上，求抛物线E和直线l的方程。三、求解交点坐标的转换与回避解决直线与圆锥曲线相交问题招致复杂局面或陷入绝境，究其原因，大多是求解直线与圆锥曲线所联立方程组惹的祸。因此，面对所给问题，当能预见到求解上述方程组的繁难程度时，能转换正面求解（交点坐标）便尽量转换，能回避正面求解

12、（交点坐标）便尽量回避。1、设而不解这里所谓的“设而不解”，是指设出交点坐标之后，借助已知方程，运用交点坐标去表示已知条件或主要目标。其中，用所设交点坐标去构造有关直线的斜率最为多见。1. 设椭圆 的上半部有不同三点A、B、C，它们到同一焦点的距离依次成等差数列，且点B的纵坐标与椭圆的半焦距相等，求线段AC的中垂线在y轴上的截距。2、不设不解这是解决直线与曲线相交问题的至高境界。因此，欲适时地正确选择对交点坐标“不设不解”，需要我们对问题或图形本质的深刻认知，需要我们对有关知识的深厚积淀或升华。（1）利用圆锥曲线定义回避交点坐标例2已知F1、F2为椭圆的两个焦点，过F2的直线交椭圆于P、Q两点

13、， ，且 ，求椭圆的离心率。（2）借助有关图形性质回避交点坐标例3已知直线l： 与 相交于A、B两点，当 时，求C的方程。（3）利用有关问题的深入认知回避交点坐标这是处置直线与曲线乃至两曲线相交问题的重要策略，现以例4示范说明。1已知圆M与圆 相交于不同两点A、B，所得公共弦AB平行于已知直线 ，又圆M经过点C（-2，3），D（1，4），求圆M的方程。 四、 高 考 真题1.已知椭圆的中心为坐标原点O，焦点在x轴上，斜率为1且过椭圆在焦点F的直线交椭圆于A、B两点， 与 共线。（1）求椭圆的离心率；（2）设M为椭圆上任意一点，且 ，证明 为定值。分析：2. P、Q、M、N四点都在椭圆 上，F为椭圆在y轴正半轴上的焦点，已知 与 共线， 与 共线，且 ，求四边形PMQN的面积的最小值和最大值。3.设A、B是椭圆 上的两点，点N（1，3）是线段AB的中点，线段AB的垂直平分线与椭圆相交于C、D两点。（1）确定 的取值范围，并求直线AB的方程；（2）试判断是否存在这样的 ，使得A、B、C、D四点在同一个圆上？并说明理由。4.已知方向向量为 的直线l过点 和椭圆 的焦点，且椭圆C的中心关于直线l的对称点在椭圆C的右准线上（1）求椭圆C的方程；（2）是否存在过点E（-2，0）的直线m交椭圆C于点M、N，满足 （0为原点）。若存在，求直线m的方程；若不存在，请说明理由。