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高中数学在解析几何中求参数范围9种方法论文

高中数学在解析几何中求参数范围9种方法论文
高中数学在解析几何中求参数范围9种方法论文

从高考解几题谈求参数取值范围的九个背景

解析几何中确定参数的取值范围是一类转为常见的探索性问题,历年高考试题中也常出现此类问题。由于不少考生在处理这类问题时无从下手,不知道确定参数范围的函数关系或不等关系从何而来,本文通过一些实例介绍这类问题形成的几个背景及相应的解法,期望对考生的备考有所帮助。

背景之一:题目所给的条件

利用题设条件能沟通所求参数与曲线上点的坐标或曲线的特征参数之间的联系,建立不等式或不等式组求解。这是求范围问题最显然的一个背景。

例1:椭圆),0(1

22

22为半焦距c b c a b

y a x >>>=+的焦点为F 1、F 2,点P(x , y )为其

上的动点,当∠F 1PF 2为钝角时,点P 的横坐标的取值范围是___。

解:设P(x 1, y ),∠F 1PF 2是钝角?cos∠F 1PF 2 =|

|||2||||||212

212221PF PF F F PF PF ?-+

22

22b c c

a x

b

c c a -<<--

?。 说明:利用∠F 1PF 2为钝角,得到一个不等式是解题的关键。把本题特殊化就可以得到2000年全国高考题理科第14题:

椭圆14

92

2=+y x 的焦点为F 1、F 2,点P 为其上的动点,当∠F 1PF 2为钝角时,点P 横坐标的取值范围是__________。

(答案为 x 553(-

∈,

)5

5

3) 例2:(2000年全国高考题理科第22题)如图,已知梯形ABCD 中,AB =2CD ,点E 分有向线段AC 所成的比为λ,双曲线

过点C 、D 、E 三点,且以A 、B 为焦点。当

4

3

32≤≤λ时,求双曲线离心率e 的取值范围。 解:如图,以线段AB 的垂直平分线为 y 轴。因为双曲线经过点C 、D ,且与A 、B 为焦点,由双曲线的对称性知C 、D 关y 轴对称,依题意,记A )0,(c -,C(2

c

,h),E(x 0,y 0), 其中c =

AB 2

1

为双曲线的半焦距,h 是梯形的高。 由定比分点坐标公式得:x 0=λλ++-12c

c =)1(2)2(+-λλc ,y 0=λ

λ+1h

设双曲线方程为22a x -22b y =1,则离心率e =a

c

由点C 、E 在双曲线上,将点C 、E 的坐标和e =

a

c

代入双曲线方程得 1422

2=-b

h e ①

1)1()12(422

222=+-+-b h e λλλλ ②

由①式得142

22-=e b

h

将③式代入②式,整理得:2

3

121222+-=+-=e e e λ

1074

3

231322≤≤?≤+-≤e e 说明:建立λ与e 的函数关系式,再利用已知λ的范围,即可求得e 的范围。 背景之二:曲线自身的范围

圆、椭圆、双曲线及抛物线都有自身的范围,如椭圆a b

y a x (122

22=+>b>0)

中,x ΛΛ,10],,[],,[<<-∈-∈e b b y a a ,利用这些范围是确定参数范围的途径之一。

例3:(2002年全国高考题)设点P 到点M(-1,0)、N(1,0)距离之差为2m ,到x 轴、y 轴距离之比为2,求m 的取值范围。

解:设点P 的坐标为(x ,y),由题设得

2|

||

|=x y ,即y =0,2≠±x x ① 由于x 0≠,所以点P(x ,y)、M(-1,0)、N(1,0)三点不共线,得 因此,点P 在以M 、N 为焦点,实轴长为2m 的双曲线上,故

2

2

221m y m x --=1 ②

将①式代入②,解得2

222

51)

1(m

m m x --=

由22m x ≥且012

>-m ,得<

>-m m 5

5

0512

55,又m 0≠

∴Y )0,55(-

∈m (0, )5

5

说明:P 到x 轴、y 轴距离之比为2,所以P 不能在x 轴上,由此得到m 0≠,这一隐含条件容易忽视。

例4:(2004年全国卷Ⅲ理科21题 文科22题)设椭圆

11

22

=++y m x 的 两个焦点是F 1(-c, 0)与F 2(c, 0) (c > 0),且椭圆上存在一点P ,使得直线PF 1与PF 2垂直。

(1)求实数m 的取值范围;

(2)设l 相应于焦点F 2的准线,直线PF 2与l 相交于Q ,若32|

|2-=PF QF ,求直线PF 2

的方程。

解:(1)依题设有m +1>1,即m > 0,c =m ,设点P 的坐标为(x 0, y 0),由PF 1⊥PF 2 ,得

m y x c

x y c x y =+?-=+?-202

000001 ① 将①与112020=++y m x 联立,解得x m

y m m 1,1202

0=-= 由此得 故m 1[∈, +∞)

(2)答案为y =±(23-) (x-2) ( 解答略) 背景之三:二次方程有解的条件

直线和圆锥曲线的关系,是解析几何中最常见的关系,它们联立消元后所得的判别式非负是直线和圆锥曲线有公共点的充要条件;若有限制条件,则还应考虑根的分布情况等,这是确定参数取值范围的一个常见背景。

例5:(全国高考题)给定双曲线x 2

-2

2

y = 1,过点B(1,1)能否作直线

l ,使l 与所给双曲线交于P 1及P 2,且点B 是线段P 1P 2的中点?这样的直线l 如果存在,求出

它的方程;如果不存在,说明理由。

解:画出图像知,当直线斜率不存在时,满足题设条件的l 不存在。

当直线l 斜率存在时,设为k ,则l 方程为y = k (x -1)+1,联立12

2

2

=-y x ,得032)22()2(2222=-+--+-k k x k k x k 。

设,22222,12),,(),,(2221222111=?=--=+k k k

k x x y x P y x P 即则此时 002,0)32)(2(4)22(22222>?≠-<-+----=?且不满足k k k k k k 。

故满足已知条件的直线l 不存在。

例6:(2004年湖北省高考题理科20题 文科20题)直线1:+=kx y l 与双曲线

12:22=-y x C 的右支交于不同的两点A 、B 。

(1)求实数k 的取值范围;

(2)是否存在实数k ,使得以线段AB 为直径的圆经过曲线C 的右焦点F ?若存在,求出k 的值;若不存在,说明理由。

解:(1)将直线1+=kx y 代入双曲线方程,并整理得022)2(2

2

=++-kx x k 依题意,直线l 与双曲线C 的右支交于不同两点,故

(2)答案是存在5

6

6+-

=k 满足题设。 说明:问题(1)涉及到直线与双曲线右支相交的问题,转化为方程有不等 的两正根,由方程根的分布的充要条件建立不等式组即可。

背景之四:已知变量的范围

利用题中给出的某个已知变量的范围,或由已知条件求出某个变量的范围,然后找出这个变量与欲求的参变量之间的关系,进而求解。

1、双参数中知道其中一个参数的范围;

例7:(2004年浙江省高考题理科21题 文科22题)已知双曲线的中心在原点,右顶点为A(1, 0),点P 、Q 在双曲线的右支上,点M(m, 0)到直线AP 的距离为1。

(1)若直线AP 的斜率为k ,且]3,3

3

[||∈k ,求实数m 的取值范围; (2)当12+=

m 时,APQ ?的内心恰好是点M ,求此双曲线的方程

解:(1)由条件知直线AP 的方程为0),1(=---=k y kx x k y 即,因为点 M 到直线AP 的距离为1,所以

222

1

1||1|1|11

||k

k k m k k mk +=+=

-?=+-。 ∵]3,3

3

[

||∈k ∴

3

3

211313322|1|332-≤≤-≤≤+?≤-≤m m m 或 故]3,3

3

21[3321,1[+-

-∈Y m (2)答案是1)122(2

2=--y x (解答略)

例8:(2004年全国高考卷Ⅱ理科21题)给定抛物线x y C 4:2

=,F 是C 的焦点,过点F 的直线l 与C 相交于A 、B 两点。

(1)设l 的斜率为1,求OB OA 与的夹角的大小;

(2)设]9,4[,∈=λλ若AF FB ,求l 在y 轴上截距m 的变化范围。 解:(1)答案为41

14

3arccos

-π(解答略)。 (2)F(1, 0), 设A(x 1, y 1), B(x 2, y 2), 由题设λ=, 得

),1(),1(1122y x y x --=-λ,

即??

?-=-=-)1(11

212y y x x λλ由得②得2

12

2

2y y λ= ∵22

212

14,4x y x y == ∴12

2x x λ=

联立①、③解得λ=2x ,依题意有0>λ

∴)0,1(),2,(),2,(F B B 又或λλλλ-得直线l 方程为: 当]9,4[∈λ时,方程l 在y 轴上的截距1

212--=-=

λλ

λλm m 或。 由

1

2

12)1)(1(2)1(212-++=-++-=-λλλλλλλ,可知在]9,4[上是递减的。

∵]9,4[∈λ ∴

4

3343443-≤≤-≤≤m m 或。 故直线l 在y 轴上截距m 的变化范围是]3

4

,43[]43,34[Y --

。 说明:例7和例8都是已知一个变量的范围求另一变量的范围,可先利用题设条件建立变量的关系式,将所求变量和另一已知变量分离,得到函数关系,再由已知变量的范围求出函数的值域,即为所求变量的范围。这类背景也可归结为背景一。

2、双参数中的范围均未知

例9:(2004年全国卷Ⅰ文2 理21)设双曲线)0(1:2

22>=-a y a

x C 与直线1

:=+y x l 相交于不同的点A 、B 。

(1)求双曲线C 的离心率e 的取值范围; (2)设直线l 与y 轴的交点为P ,且12

5

=

,求a 的值。 解:(1)由C 与l 相交于两个不同的点,故知方程??

???=+=-11

2

22y x y a x 有两个不同的实数解,消

去y 并整理得:022)1(2

2

2

2

=-+-a x a x a

由1200

)2)(1(4)2(0

12

2222

≠<---=?≠-a a a a a a 且 ∴双曲线的离心率1112

2+=+=a

a a e ∵120≠<

∴22

6

≠>

e e 且 故),2()2,2

6

(

∞+∈Y e (2)略

说明:先求出a 的范围,再建立e 与a 的函数关系式,即可求出e 的范围。

例10:直线1+=kx y 与双曲线12

2

=-y x 的左支交于A 、B 两点,直线l 经过点)

0,2(-

和AB 的中点,求直线l 在y 轴上的截距b 的取值范围。

解:由方程组???=-+=1

12

2y x kx y ,消去y 得:022)1(2

2=---kx x k 设0,0),,(),,(212211<

,1(,111,122

22002210k

k k M k kx y k k x x x ---=+=-=+=

即 设直线l 的方程为2

00221

20,2),(k k x y m m b b x m y -+=+-=

=+=而则,则有

8

17

)41(222122+--=++-=k k k m ,它在)2,1(上单调递减。 ∵11

22<<-m

∴),2()22,(2∞+---∞∈=Y m b

说明:这类问题可先求出一个变量的范围,另一个变量范围就相应可求出来了。 背景之五:点在圆锥曲线内域或外域的充要条件

如果我们规定圆锥曲线包含焦点的区域称为圆锥曲线的内域,同时坐标平面被圆锥曲线所划分的另一部分称为圆锥曲线的外域,则点),(00y x P ,在

椭圆122

22=+b y a x 内(外)域的充要条件是)1(1220220><+b y a x ;点),(00y x P 在双曲线

122

2

2=-b y a x 内(外)域的充要条件是)1(1220220<>-b y a x ;点),(00y x P 在抛物线)0(22>=p px y 的内(外)域的充要条件是)2(202

0020

px y px y ><。以这些充要条件为背景的范围问题利用上述不等式可获解。

例11:(1986年全国高考题)已知椭圆13

4:22=+y x C ,试确定m 的取 值范围,使得对于直线m x y l +=4:,椭圆C 上有不同的两点P ,Q 关于该直线对称。

解:设PQ y x Q y x P ),,(),,(2211中点),(00y x M ,则:

13

42

121=+y x ①

13

422

22=+y x ②

①-②得,)(30))((4))((32121212121x x y y y y x x x x +?=+-++- =000021212132

)41(423)()(4x y y

x y y x x y y =??--=??+---

又m x y +=004

由③、④解得m y m x 3,00-=-= 又点),(00y x M 在椭圆内部

∴1342020<+y x ,即13

)3(4)(2

2<-+-m m ?1313213132<<-m 。 背景之六:三角形两边之和大于第三边

椭圆或双曲线上一点与它们的两个焦点的构成一个三角形,具有这一背景的问题往往可以利用三角形两边之和大于第三边产生的不等式来确定参数的范围。

例12:已知双曲线),(12222+

∈=-R b a b

y a x 的左、右两个焦点分别为F 1、

F 2,左准线为l ,在双曲线的左支上存在点P ,使|PF 1|是P 到l 的距离d 与|PF 2|的等比中项,求离心率e 的取值范围。

解:由|PF 1|2

= d |PF 2|?==?

e PF PF d PF |||

|||121???==||||||112ed

PF PF e PF 又|PF 2| = 2a +|PF 1| ③

由①、③得|PF 1|,12-=

e a |PF 2|1

2-=

e ea

在△PF 1F 2中,|PF 1|+|PF 2|≥|F 1F 2|,即

)1(1

1

21212>≥-+?≥-+-e e e e c e ea e a 121+≤

说明:因为P 点还可能在双曲线顶点上,所以|PF 1|+|PF 2|≥|F 1F 2|。 背景之七:参数的几何意义

解析几何是一门数与形相结合的学科,其中许多的变量都有十分明显的几何意义,以此为背景的范围问题只要抓住了参数的几何意义都可以达到目的。

例13:椭圆C 的上准线是抛物线y x 42

-=的准线,且C 经过这条抛物 线的焦点,椭圆的离心率2

1

=

e ,求椭圆的长半轴a 的范围。 解:设椭圆的上焦点为F(x , y ),由定义知,2

1

2)1(2

|

|22==++=

e y x FA

1)1(22=++?y x 。故椭圆上焦点F 的轨变是以A(0, -1)为圆心,半径为1的圆。

由此易知焦点F 到准线y = 1的距离p 的范围是31≤≤p 。

又a ae ae a c c a p 2

3

22=-=-= ∴23

2

3231≤≤?≤≤

a a 背景之八:平均值不等式

解析几何的本质是用代数方法研究图形的几何性质。利用代数基本不等式是求范围的又一方法。

例14:已知直线l 过定点A(3, 0),倾斜角为α,试求α的范围,使得曲线2

:x y C =的所有弦都不能被直线l 垂直平分。

解:当直线的斜率为0或不存在时,符合题意。

设直线l 的方程为)3(-=x k y ,被它垂直平分的弦的两端点为),(2

11t t B ,),(2

22t t C ,

则BC 中点P 21212

2

2121),()2

,2(t t k t t t t t t BC +=≠++。 当线段BC 被l 垂直平分时,有21212

221

21)32(2

1t t t t k t t k t t ??????

???

-+=+-=+ )161

(212++=

k k 2141)2(2221-

t t 。

∴符合题意的直线斜率2

1

tan ,21-≥-≥α即k 。 ∴),2

1

arctan []2,

0[πππ

α-∈Y 。 说明:本题的求解利用补集法,即先求弦能被l 垂直平分的直线l 的斜率,取其补集就

是满足题设的斜率,再利用斜率和倾斜角的关系,就可以求出α的范围。

背景之九:目标函数的值域

要确定变量k 的范围,可先建立以k 为函数的目标函数)(t f k =,从而使这种具有函数背景的范围问题迎刃而解。

例15:),(y x P 是椭圆)0(122

22>>=+b a b

y a x 上任一点,F 1、F 2是两个焦点,求

|PF 1|·|PF 2|的取值范围。

解:∵|PF 1|+|PF 2| = 2a

∴|PF 1|·|PF 2| = |PF 1|·(2a -|PF 1|) =-(|PF 1|-a )2

+a 2

又∵c a PF c a +≤≤-||1

∴当c a PF ±=||1时, 有最小值b 2

; 当a PF =||1时, |PF 1|·|PF 2|有最大值a 2

故|PF 1|·|PF 2|的取值范围是],[2

2a b 。

例16:(2004年福建省高考题理科22题)如图,P 是抛物线2

2

1:x y C =上一点,直线l 过点P 且与抛物线C 交于另一点Q 。

(1)若直线l 与过点P 的切线垂直,求线段PQ 中点M 的轨变方程;

(2)若直线l 不过原点且x 轴交于点S ,与y 轴交于点T ,试求|

||

|||||SQ ST SP ST +的取值范围。 解:(1)设),(),,(),,(002211y x M y x Q y x P ,依题意有0,0,0211>>≠y y x 。

由x y x y ='=得,2

12

∴过点P 的切线的斜率为1x ∵01=x 不合题意 ∴01≠x

∴直线l 的斜率1

1x k -

= ∴直线l 的方程为)(1

2111

21x x x x y --=-

联立直线l 和抛物线方程,消去y ,得022

11

2

=--+x x x x ∵M 是PQ 的中点

∴???

?

???--=-=+=)(121121012101210

x x x x y x x x x 消去x 1,得)0(121

02

2

00≠++

=x x x y ∴PQ 中点M 的轨迹方程为)0(121

2

2

≠++

=x x

x y 。 (2)设直线l 的方程为b kx y +=,依题意),0(,0,0b T b k 则≠≠,分别过P 、Q 作

x P P ⊥'轴,y Q Q ⊥'轴,垂足分别为P '、Q ',则

由0)(2212222=++-??????

+==b y b k y b

kx y x y ①

∴2

212

21),(2b y y b k y y =+=+ 方法1:∴

21

||21||2)1

1(||||||||||2

2121==≥+=+b b y y b y y b SQ ST SP ST ∵y 1、y 2可取一切不相等的正数 ∴

|

||

|||||SQ ST SP ST +的取值范围是),2(∞+ 方法2:∴2

22121)

(2||||||||||||b

b k b y y y y b SQ ST SP ST +=+=+ 当0>b 时,

222)(2)(2||||||||2

222>+=+=+=+b k b b k b b k b SQ ST SP ST 当0

b k b SQ ST SP ST -+=+-=+)

(2)(2||||||||22

2 又由方程①有两个相异实根,得

0)2(44)(422222>+=-+=?b k k b b k ,于是022>+b k ,即b k 22->

所以

2)2(2||||||||=-+->+b

b b SQ ST SP ST ∵当0>b 时,k

k 2

2可取一切正数

|

||

|||||SQ ST SP ST +的取值范围是),2(∞+ 说明:利用图形找到|

||

|||||SQ ST SP ST +与P 、Q 两点纵坐标之间的关系,是快速求解第(2)个问题的关键。

解析几何中求参数取值范围的5种常用方法

解析几何中求参数取值范围的5种常用方法 解析几何中求参数取值范围的5种常用方法及经典例题详细解析: 一、利用曲线方程中变量的范围构造不等式 曲线上的点的坐标往往有一定的变化范围,如椭圆 x2a2 + y2b2 = 1上的点P(x,y)满足-a≤x≤a,-b≤y≤b,因而可利用这些范围来构造不等式求解,另外,也常出现题中有多个变量,变量之间有一定的关系,往往需要将要求的参数去表示已知的变量或建立起适当的不等式,再来求解.这是解决变量取值范围常见的策略和方法. 例1 已知椭圆 x2a2 + y2b2 = 1 (a>b>0),A,B是椭圆上的两点,线段AB的垂直平分线与x轴相交于点P(x0,0) 求证:-a2-b2a ≤ x0 ≤ a2-b2a 分析:先求线段AB的垂直平分线方程,求出x0与A,B横坐标的关系,再利用椭圆上的点A,B满足的范围求解. (x1≠x2)代入椭圆方程,作差得: y2-y1x2-x1 解: 设A,B坐标分别为(x1,y1),(x2,y2), =-b2a2 ?x2+x1 y2+y1 又∵线段AB的垂直平分线方程为 y- y1+y22 =- x2-x1 y2-y1 (x-x1+x22 ) 令y=0得 x0=x1+x22 ?a2-b2a2 又∵A,B是椭圆x2a2 + y2b2 = 1 上的点 ∴-a≤x1≤a,-a≤x2≤a,x1≠x2 以及-a≤x1+x22 ≤a ∴ -a2-b2a ≤ x0 ≤ a2-b2a

例2 如图,已知△OFQ的面积为S,且OF?FQ=1,若 12 < S <2 ,求向量OF与FQ的夹角θ的取值范围. 分析:须通过题中条件建立夹角θ与变量S的关系,利用S的范围解题. 解: 依题意有 ∴tanθ=2S ∵12 < S <2 ∴1< tanθ<4 又∵0≤θ≤π ∴π4 <θ< p> 例3对于抛物线y2=4x上任一点Q,点P(a,0)都满足|PQ|≥|a|,则a的取值范围是() A a<0 B a≤2 C 0≤a≤2 D 0<2< p> 分析:直接设Q点坐标,利用题中不等式|PQ|≥|a| 求解. 解: 设Q( y024 ,y0)由|PQ| ≥a 得y02+( y024 -a)2≥a2 即y02(y02+16-8a)≥0 ∵y02≥0 ∴(y02+16-8a)≥0即a≤2+ y028 恒成立 又∵ y02≥0 而 2+ y028 最小值为2 ∴a≤2 选( B ) 二、利用判别式构造不等式

高中数学平面解析几何知识点总结

平面解析几何 一、直线与圆 1.斜率公式 2121 y y k x x -=-(111(,)P x y 、222(,)P x y ). 2.直线的五种方程 (1)点斜式 11()y y k x x -=- (直线l 过点111(,)P x y ,且斜率为k ). (2)斜截式 y kx b =+(b 为直线l 在y 轴上的截距). (3)两点式 112121 y y x x y y x x --=--(12y y ≠)(111(,)P x y 、222(,)P x y (12x x ≠)). < (4)截距式 1x y a b +=(a b 、分别为直线的横、纵截距,0a b ≠、). (5)一般式 0Ax By C ++=(其中A 、B 不同时为0). 3.两条直线的平行和垂直 (1)若111:l y k x b =+,222:l y k x b =+ ①121212||,l l k k b b ?=≠; ②12121l l k k ⊥?=-. (2)若1111:0l A x B y C ++=,2222:0l A x B y C ++=,且A 1、A 2、B 1、B 2都不为零, ①11112222 ||A B C l l A B C ? =≠; < ②1212120l l A A B B ⊥?+=; 4.点到直线的距离 d =(点00(,)P x y ,直线l :0Ax By C ++=). 5.圆的四种方程 (1)圆的标准方程 222()()x a y b r -+-=. (2)圆的一般方程 220x y Dx Ey F ++++=(224D E F +->0).圆心??? ??--2,2E D ,半径r=2 422F E D -+. 6.点与圆的位置关系 点00(,)P x y 与圆2 22)()(r b y a x =-+-的位置关系有三种: . 若d =d r >?点P 在圆外;d r =?点P 在圆上;d r 相离r d ; 0=???=相切r d ; 0>???<相交r d . 其中22B A C Bb Aa d +++=. 8.两圆位置关系的判定方法 # 设两圆圆心分别为O 1,O 2,半径分别为r 1,r 2,d O O =21 条公切线外离421??+>r r d ; 条公切线外切321??+=r r d ;

高中数学解析几何专题之抛物线(汇总解析版)

圆锥曲线第3讲抛物线 【知识要点】 一、抛物线的定义 平面内到某一定点F的距离与它到定直线l(l F?)的距离相等的点的轨迹叫抛物线,这个定点F叫做抛物线的焦点,定直线l叫做抛物线的准线。 注1:在抛物线的定义中,必须强调:定点F不在定直线l上,否则点的轨迹就不是一个抛物线,而是过点F且垂直于直线l的一条直线。 注2:抛物线的定义也可以说成是:平面内到某一定点F的距离与它到定直线l(l F?)的距离之比等于1的点的轨迹叫抛物线。 注3:抛物线的定义指明了抛物线上的点到其焦点的距离与到其准线的距离相等这样一个事实。以后在解决一些相关问题时,这两者可以相互转化,这是利用抛物线的定义解题的关键。 二、抛物线的标准方程 1.抛物线的标准方程 抛物线的标准方程有以下四种: (1) px y2 2= ( > p),其焦点为 )0, 2 ( p F ,准线为2 p x- = ; (2) px y2 2- =(0 > p),其焦点为 )0, 2 ( p F- ,准线为2 p x= ; (3) py x2 2= ( > p),其焦点为 ) 2 ,0( p F ,准线为2 p y- = ; (4) py x2 2- = ( > p),其焦点为 ) 2 ,0( p F- ,准线为2 p y= . 2.抛物线的标准方程的特点

抛物线的标准方程px y 22±=(0>p )或py x 22±=(0>p )的特点在于:等号的一端 是某个变元的完全平方,等号的另一端是另一个变元的一次项,抛物线方程的这个形式与其位置特征相对应:当抛物线的对称轴为x 轴时,抛物线方程中的一次项就是x 的一次项,且一次项x 的符号指明了抛物线的开口方向;当抛物线的对称轴为y 轴时,抛物线方程中的一次项就是y 的一次项,且一次项y 的符号指明了抛物线的开口方向. 三、抛物线的性质 以标准方程 px y 22 =(0>p )为例,其他形式的方程可用同样的方法得到相关结论。 (1)范围:0≥x ,R y ∈; (2)顶点:坐标原点)0,0(O ; (3)对称性:关于x 轴轴对称,对称轴方程为0=y ; (4)开口方向:向右; (5)焦参数:p ; (6)焦点: )0,2(p F ; (7)准线: 2p x - =; (8)焦准距:p ; (9)离心率:1=e ; (10)焦半径:若 ) ,(00y x P 为抛物线 px y 22=(0>p )上一点,则由抛物线的定义,有20p x PF + =; (11)通径长:p 2. 注1:抛物线的焦准距指的是抛物线的焦点到其相应准线的距离。以抛物线 px y 22=

高中数学解析几何测试题答案版(供参考)

解析几何练习题 一、选择题:(本大题共12小题,每小题5分,共60分.在每小题给出的四个选项中, 只有一项是符合题目要求的.) 1.过点(1,0)且与直线x-2y-2=0平行的直线方程是( ) A.x-2y-1=0 B.x-2y+1=0 C.2x+y-2=0 D.x+2y-1=0 2.若直线210ay -=与直线(31)10a x y -+-=平行,则实数a 等于( ) A 、12 B 、12 - C 、13 D 、13 - 3.若直线,直线与关于直线对称,则直线的斜率为 ( ) A . B . C . D . 4.在等腰三角形AOB 中,AO =AB ,点O(0,0),A(1,3),点B 在x 轴的正半轴上,则直线AB 的方程为( ) A .y -1=3(x -3) B .y -1=-3(x -3) C .y -3=3(x -1) D .y -3=-3(x -1) 5.直线对称的直线方程是 ( ) A . B . C . D . 6.若直线与直线关于点对称,则直线恒过定点( ) 32:1+=x y l 2l 1l x y -=2l 2 1 2 1-22-02032=+-=+-y x y x 关于直线032=+-y x 032=--y x 210x y ++=210x y +-=()1:4l y k x =-2l )1,2(2l

A . B . C . D . 7.已知直线mx+ny+1=0平行于直线4x+3y+5=0,且在y 轴上的截距为3 1,则m ,n 的值分别为 A.4和3 B.-4和3 C.- 4和-3 D.4和-3 8.直线x-y+1=0与圆(x+1)2+y 2=1的位置关系是( ) A 相切 B 直线过圆心 C .直线不过圆心但与圆相交 D .相离 9.圆x 2+y 2-2y -1=0关于直线x -2y -3=0对称的圆方程是( ) A.(x -2)2 +(y+3)2 =1 2 B.(x -2)2+(y+3)2=2 C.(x +2)2 +(y -3)2 =1 2 D.(x +2)2+(y -3)2=2 10.已知点在直线上移动,当取得最小值时,过点引圆的切线,则此切线段的长度为( ) A . B . C . D . 11.经过点(2,3)P -作圆22(1)25x y ++=的弦AB ,使点P 为弦AB 的中点,则 弦AB 所在直线方程为( ) A .50x y --= B .50x y -+= C .50x y ++= D .50x y +-= 0,40,22,44,2(,)P x y 23x y +=24x y +(,)P x y 22111()()242 x y -++ =2 321 22

(整理)届高三数学总复习平面解析几何练习题目汇总

第8章 第1节 一、选择题 1.(2010·崇文区)“m =-2”是“直线(m +1)x +y -2=0与直线mx +(2m +2)y +1=0相互垂直”的( ) A .充分不必要条件 B .必要不充分条件 C .充要条件 D .既不充分也不必要条件 [答案] A [解析] m =-2时,两直线-x +y -2=0、-2x -2y +1=0相互垂直;两直线相互垂直时,m(m +1)+2m +2=0,∴m =-1或-2,故选A. 2.(文)(2010·安徽文)过点(1,0)且与直线x -2y -2=0平行的直线方程是( ) A .x -2y -1=0 B .x -2y +1=0 C .2x +y -2=0 D .x +2y -1=0 [答案] A [解析] 解法1:所求直线斜率为12,过点(1,0),由点斜式得,y =12(x -1),即x -2y -1=0. 解法2:设所求直线方程为x -2y +b =0, ∵过点(1,0),∴b =-1,故选A. (理)设曲线y =ax2在点(1,a)处的切线与直线2x -y -6=0平行,则a =( ) A .1 B.12 C .-12 D .-1 [答案] A [解析] y′=2ax ,在(1,a)处切线的斜率为k =2a , 因为与直线2x -y -6=0平行,所以2a =2,解得a =1. 3.点(-1,1)关于直线x -y -1=0的对称点是( ) A .(-1,1) B .(1,-1) C .(-2,2) D .(2,-2) [答案] D [解析] 一般解法:设对称点为(x ,y),则

????? x -12-y +12-1=0 y -1x +1=-1,解之得????? x =2y =-2, 特殊解法:当直线l :Ax +By +C =0的系数满足|A|=|B|=1时,点A(x0,y0)关于l 的对称 点B(x ,y)的坐标,x =-By0-C A ,y =-Ax0-C B . 4.(2010·惠州市模考)在平面直角坐标系中,矩形OABC ,O(0,0),A(2,0),C(0,1),将矩形折叠,使O 点落在线段BC 上,设折痕所在直线的斜率为k ,则k 的取值范围为( ) A .[0,1] B .[0,2] C .[-1,0] D .[-2,0] [答案] D [解析] 如图,要想使折叠后点O 落在线段BC 上,可取BC 上任一点D 作线段OD 的垂直平分线l ,以l 为折痕可使O 与D 重合,故问题转化为在线段CB 上任取一点D ,求直线OD 的斜率的取值范围问题, ∵kOD≥kOB =12,∴k =-1kOD ≥-2,且k<0, 又当折叠后O 与C 重合时,k =0,∴-2≤k≤0. 5.(文)已知点(3,1)和点(1,3)在直线3x -ay +1=0的两侧,则实数a 的取值范围是( ) A .(-∞,10) B .(10,+∞) C.??? ?-∞,43∪(10,+∞) D.??? ?43,10 [答案] D [解析] 将点的坐标分别代入直线方程左边,所得两值异号,∴(9-a +1)(3-3a +1)<0,∴43

参数方程与齐次化方法在解析几何问题中的应用探究

参数方程与齐次化方法在解析几何问题中的应用探究 复旦实验中学 袁青 2013年高考上海理科试卷第22题为解析几何问题,研究讨论直线与曲线位置关系问题,很多学生看着感觉能做,一做却又做错.其实该题并不用于高三阶段一般的解析几何训练题,简单地将问题转化为联立直线与曲线方程,对方程的根进行讨论,与一般直线与圆锥曲线的关系练习题中联立方程之后直接利用根与系数关系研究弦长、面积、定点等问题有是有很大区别的.尤其在(3)中,如果没有办法利用图像先得知1k >,则会很难寻找到与1k ≤的这样一对矛盾关系,而这体现了学生对“解析几何问题毕竟是个几何问题”这一实质的理解.本文对此题解法做进一步探究,研究一下在把握住“解析几何问题毕竟是个几何问题”这一大原则的基础上,参数方程和齐次化方法可能给解题带来的方便. 考题再现:(2013年理科第22题,文科第23题) 如图,已知双曲线1C :2 212 x y -=,曲线2C :1y x =+.P 是平面内一点,若存在过点P 的直线与1C 、 2C 都有公共点,则称P 为“12C C -型点”. (1)在正确证明1C 的左焦点是“12C C -型点”时,要使 用一条过该焦点的直线,试写出一条这样的直线的方程 (不要求验证); (2)设直线y kx =与2C 有公共点,求证:1k >,进而证 明原点不是“12C C -型点”; (3)求证:圆2212 x y +=内的点都不是“12C C -型点”. 标准答案所给解法:(1)1C 的左焦点为(),写出的直线方程可以是以下形式: x = (y k x = ,其中k ≥ (2)因为直线y kx =与2C 有公共点,所以方程组1y kx y x =??=+?有实数解,因此1kx x =+,得11x k x +=>. 若原点是“12C C -型点”,则存在过原点的直线与1C 、2C 都有公共点. 考虑过原点与2C 有公共点的直线0x =或y kx =(1k >). 显然直线0x =与1C 无公共点. 如果直线为y kx =(1k >),则由方程组2212 y kx x y =???-=??得222012x k =<-,矛盾. 所以,直线y kx =(1k >)与1C 也无公共点. 因此,原点不是“12C C -型点”.

高中数学平面解析几何的知识点梳理

平面解析几何 1.直线的倾斜角与斜率: (1)直线的倾斜角:在平面直角坐标系中,对于一条与x 轴相交的直线,如果把x 轴绕着交点按逆时针 方向旋转到和直线重合时所转的最小正角记为α叫做直线的倾斜角. 倾斜角)180,0[?∈α,?=90α斜率不存在. (2)直线的斜率:αtan ),(211 212=≠--=k x x x x y y k .(111(,)P x y 、222(,)P x y ). 2.直线方程的五种形式: (1)点斜式:)(11x x k y y -=- (直线l 过点),(111y x P ,且斜率为k ). 注:当直线斜率不存在时,不能用点斜式表示,此时方程为0x x =. (2)斜截式:b kx y += (b 为直线l 在y 轴上的截距). (3)两点式:1 21121x x x x y y y y --=-- (12y y ≠,12x x ≠). 注:① 不能表示与x 轴和y 轴垂直的直线; ② 方程形式为:0))(())((112112=-----x x y y y y x x 时,方程可以表示任意直线. (4)截距式:1=+b y a x (b a ,分别为x 轴y 轴上的截距,且0,0≠≠b a ). 注:不能表示与x 轴垂直的直线,也不能表示与y 轴垂直的直线,特别是不能表示过原点的直线. (5)一般式:0=++C By Ax (其中A 、B 不同时为0). 一般式化为斜截式:B C x B A y -- =,即,直线的斜率:B A k -=. 注:(1)已知直线纵截距b ,常设其方程为y kx b =+或0x =. 已知直线横截距0x ,常设其方程为0x my x =+(直线斜率k 存在时,m 为k 的倒数)或0y =. 已知直线过点00(,)x y ,常设其方程为00()y k x x y =-+或0x x =. (2)解析几何中研究两条直线位置关系时,两条直线有可能重合;立体几何中两条直线一般不重合. 3.直线在坐标轴上的截矩可正,可负,也可为0. (1)直线在两坐标轴上的截距相等....?直线的斜率为1-或直线过原点. (2)直线两截距互为相反数.......?直线的斜率为1或直线过原点. (3)直线两截距绝对值相等.......?直线的斜率为1±或直线过原点. 4.两条直线的平行和垂直: (1)若111:l y k x b =+,222:l y k x b =+ ① 212121,//b b k k l l ≠=?; ② 12121l l k k ⊥?=-. (2)若0:1111=++C y B x A l ,0:2222=++C y B x A l ,有 ① 1221122121//C A C A B A B A l l ≠=?且.② 0212121=+?⊥B B A A l l . 5.平面两点距离公式: (111(,)P x y 、222(,)P x y ),22122121)()(y y x x P P -+-=.x 轴上两点间距离:A B x x AB -=. 线段21P P 的中点是),(00y x M ,则??? ????+=+=2221 0210y y y x x x .

高三数学解析几何专题

专题四 解析几何专题 【命题趋向】解析几何是高中数学的一个重要内容,其核心内容是直线和圆以及圆锥曲线.由于平面向量可以用坐标表示,因此以坐标为桥梁,可以使向量的有关运算与解析几何中的坐标运算产生联系,平面向量的引入为高考中解析几何试题的命制开拓了新的思路,为实现在知识网络交汇处设计试题提供了良好的素材.解析几何问题着重考查解析几何的基本思想,利用代数的方法研究几何问题的基本特点和性质.解析几何试题对运算求解能力有较高的要求.解析几何试题的基本特点是淡化对图形性质的技巧性处理,关注解题方向的选择及计算方法的合理性,适当关注与向量、解三角形、函数等知识的交汇,关注对数形结合、函数与方程、化归与转化、特殊与一般思想的考查,关注对整体处理问题的策略以及待定系数法、换元法等的考查.在高考试卷中该部分一般有1至2道小题有针对性地考查直线与圆、圆锥曲线中的重要知识和方法;一道综合解答题,以圆或圆锥曲线为依托,综合平面向量、解三角形、函数等综合考查解析几何的基础知识、基本方法和基本的数学思想方法在解题中的应用,这道解答题往往是试卷的把关题之一. 【考点透析】解析几何的主要考点是:(1)直线与方程,重点是直线的斜率、直线方程的各种形式、两直线的交点坐标、两点间的距离公式、点到直线的距离公式等;(2)圆与方程,重点是确定圆的几何要素、圆的标准方程与一般方程、直线与圆和圆与圆的位置关系,以及坐标法思想的初步应用;(3)圆锥曲线与方程,重点是椭圆、双曲线、抛物线的定义、标准方程和简单几何性质,圆锥曲线的简单应用,曲线与方程的关系,以及数形结合的思想方法等. 【例题解析】 题型1 直线与方程 例1 (2008高考安徽理8)若过点(4,0)A 的直线l 与曲线22(2)1x y -+=有公共点,则直线l 的斜率的取值范围为( ) A .[ B .( C .[33 D .(33 - 分析:利用圆心到直线的距离不大于其半径布列关于直线的斜率k 的不等式,通过解不等式解决. 解析:C 设直线方程为(4)y k x =-,即40kx y k --=,直线l 与曲线22(2)1 x y -+= 有公共点,圆心到直线的距离小于等于半径 1d =≤,得222141,3 k k k ≤+≤,选择C 点评:本题利用直线和圆的位置关系考查运算能力和数形结合的思想意识.高考试卷中一般不单独考查直线与方程,而是把直线与方程与圆、圆锥曲线或其他知识交汇考查. 例2.(2009江苏泰州期末第10题)已知04,k <<直线1:2280l kx y k --+=和直线

解析几何中求参数取值范围的方法_答题技巧

解析几何中求参数取值范围的方法_答题技巧 近几年来,与解析几何有关的参数取值范围的问题经常出现在高考考试中,这类问题不仅涉及知识面广,综合性大,应用性强,而且情景新颖,能很好地考查学生的创新能力和潜在的数学素质,是历年来高考命题的热点和重点。学生在处理这类问题时,往往抓不住问题关键,无法有效地解答,这类问题求解的关键在于根据题意,构造相关的不等式,然后求出不等式的解。那么,如何构造不等式呢?本文介绍几种常见的方法: 一、利用曲线方程中变量的范围构造不等式 曲线上的点的坐标往往有一定的变化范围,如椭圆x2a2 + y2b2 = 1上的点P(x,y)满足-aa,-bb,因而可利用这些范围来构造不等式求解,另外,也常出现题中有多个变量,变量之间有一定的关系,往往需要将要求的参数去表示已知的变量或建立起适当的不等式,再来求解.这是解决变量取值范围常见的策略和方法. 例1 已知椭圆x2a2 + y2b2 = 1 (a0), A,B是椭圆上的两点,线段AB的垂直平分线与x轴相交于点P(x0 , 0) 求证:-a2-b2a a2-b2a 分析:先求线段AB的垂直平分线方程,求出x0与A,B横坐标的关系,再利用椭圆上的点A,B满足的范围求解. 解: 设A,B坐标分别为(x1,y1) ,(x2,y2),(x1x2)代入椭圆方程,作差得: y2-y1x2-x1 =-b2a2 x2+x1 y2+y1 又∵线段AB的垂直平分线方程为 y- y1+y22 =- x2-x1 y2-y1 (x-x1+x22 ) 令y=0得x0=x1+x22 a2-b2a2 又∵A,B是椭圆x2a2 + y2b2 = 1 上的点 -aa, -aa, x1x2 以及-ax1+x22 a -a2-b2a a2-b2a 例2 如图,已知∵OFQ的面积为S,且OFFQ=1,若12 2 ,求向量OF与FQ的夹角的取值范围. 分析:须通过题中条件建立夹角与变量S的关系,利用S的范围解题.

高中数学解析几何常考题型整理归纳

高中数学解析几何常考题型整理归纳 题型一 :圆锥曲线的标准方程与几何性质 圆锥曲线的标准方程是高考的必考题型,圆锥曲线的几何性质是高考考查的重点,求离心率、准线、 双曲线的渐近线是常考题型 . 22 【例 1】(1)已知双曲线 a x 2- y b 2=1(a >0,b >0)的一个焦点为 F (2, 0),且双曲线的渐近线与圆 (x - 2)2 +y 2=3 相切,则双曲线的方程为 ( 22 A.x2-y2=1 A. 9 -13= 2 C.x 3-y 2=1 22 (2)若点 M (2,1),点 C 是椭圆 1x 6+y 7 22 (3)已知椭圆 x 2+y 2=1(a >b >0)与抛物线 y 2=2px (p >0)有相同的焦点 F ,P ,Q 是椭圆与抛物线的交点, ab 22 若直线 PQ 经过焦点 F ,则椭圆 a x 2+ y b 2=1(a >b >0)的离心率为 ___ . 答案 (1)D (2)8- 26 (3) 2- 1 22 解析 (1)双曲线 x a 2-y b 2=1 的一个焦点为 F (2,0), 则 a 2+ b 2= 4,① 双曲线的渐近线方程为 y =±b a x , a 由题意得 22b 2= 3,② a 2+b 2 联立①② 解得 b = 3,a =1, 2 所求双曲线的方程为 x 2-y 3 =1,选 D. (2)设点 B 为椭圆的左焦点,点 M (2,1)在椭圆内,那么 |BM|+|AM|+|AC|≥|AB|+|AC|=2a ,所以 |AM| +|AC|≥2a -|BM|,而 a =4,|BM|= (2+3)2+1= 26,所以 (|AM|+ |AC|)最小=8- 26. ) 22 B.x - y =1 B.13- 9 =1 2 D.x 2 -y 3=1 1 的右焦点,点 A 是椭圆的动点,则 |AM|+ |AC|的最小值为

高中数学椭圆常考题目解题方法及练习2018高三专题复习-解析几何专题

高中数学椭圆常考题目解题方法及练习 2018高三专题复习-解析几何专题(2) 第一部分:复习运用的知识 (一)椭圆几何性质 椭圆第一定义:平面内与两定点21F F 、距离和等于常数()a 2(大于21F F )的点的轨迹叫做椭圆. 两个定点叫做椭圆的焦点;两焦点间的距离叫做椭圆的焦距()c 2. 椭圆的几何性质:以()0122 22>>=+b a b y a x 为例 1. 范围: 由标准方程可知,椭圆上点的坐标()y x ,都适合不等式1,122 22≤≤b y a x ,即 b y a x ≤≤,说明椭圆位于直线a x ±=和b y ±=所围成的矩形里(封闭曲线).该性质主要用于求最值、轨迹检验等问题. 2. 对称性:关于原点、x 轴、y 轴对称,坐标轴是椭圆的对称轴,原点是椭圆的对称中心。 3. 顶点(椭圆和它的对称轴的交点) 有四个: ()()()().,0B ,0B 0,0,2121b b a A a A 、、、-- 4. 长轴、短轴: 21A A 叫椭圆的长轴,a a A A ,221=是长半轴长; 21B B 叫椭圆的短轴,b b B B ,221=是短半轴长. 5. 离心率 (1)椭圆焦距与长轴的比a c e = ,()10,0<<∴>>e c a (2)22F OB Rt ?,2 22 22 22OF OB F B +=,即222c b a +=.这是椭圆的特征三角形,并且22cos B OF ∠的值是椭圆的离心率. (3)椭圆的圆扁程度由离心率的大小确定,与焦点所在的坐标轴无关.当e 接近于1时,c 越接近于a ,从而22c a b -=越小,椭圆越扁;当e 接近于0时,c 越

高三数学《平面解析几何》

高三数学《平面解析几何》 单元练习七 (考试时间120分 分值160分) 一、填空题(本大题共14小题,每小题5分,共70分.请把正确答案填在题中横线上) 1.抛物线y 2=ax (a ≠0)的焦点到其准线的距离是______. 2.过点A (4,a )与B (5,b )的直线与直线y =x +m 平行,则AB =________. 3.已知双曲线x 24-y 2 12=1的离心率为e ,抛物线x =2py 2的焦点为(e,0),则 p 的值为________. 4.若直线ax +2by -2=0(a >0,b >0)始终平分圆x 2+y 2-4x -2y -8=0的周长,则1a +2 b 的最小值为______. 5.若双曲线x 2a 2-y 2 =1的一个焦点为(2,0),则它的离心率为________. 6.已知曲线上的每一点到点A (0,2)的距离减去它到x 轴的距离的差都是2,则曲线的方程为________. 7.(2010·淮安质检)抛物线y =-4x 2上的一点M 到焦点的距离为1,则点M 的纵坐标是________. 8.已知点A 、B 是双曲线 x 2- y 2 2 =1上的两点,O 为坐OA 标原点,且满足OA · OB =0,则点O 到直线AB 的距离等于________.

9.(2009·全国Ⅱ改编)双曲线x 26-y 2 3=1的渐近线与圆(x -3)2+y 2=r 2(r >0) 相切,则r =________. 10.(2009·四川高考改编)已知双曲线x 22-y 2 b 2=1(b >0)的左、右焦点分别为 F 1、F 2,其一条渐近线方程为y =x ,点P (3,y 0)在该双曲线上,则12PF PF ?=________. 11.(2009·天津高考改编)设抛物线y 2=2x 的焦点为F ,过点M (3,0)的直线与抛物线相交于A 、B 两点,与抛物线的准线相交于点C ,BF =2,则△BCF 与△ACF 的面积之比S △BCF S △ACF =________. 12.(2010·南京模拟)已知点(x 0,y 0)在直线ax +by =0(a ,b 为常数)上,则 (x 0-a )2+(y 0-b )2的最小值为________. 13.直线l 的方程为y =x +3,在l 上任取一点P ,若过点P 且以双曲线12x 2 -4y 2 =3的焦点为椭圆的焦点作椭圆,那么具有最短长轴的椭圆方程为 ___________________________________________________________. 14.过抛物线y 2=2px (p >0)的焦点F 的直线l 与抛物线在第一象限的交点为A ,与抛物线准线的交点为B ,点A 在抛物线准线上的射影为C ,若 AF FB =,,AF FB BA BC =?=48,则抛物线的方程为______________.

高中数学教学论文在解析几何中求参数范围的种方法

从高考解几题谈求参数取值范围的九个背景 解析几何中确定参数的取值范围是一类转为常见的探索性问题,历年高考试题中也常出现此类问题。由于不少考生在处理这类问题时无从下手,不知道确定参数范围的函数关系或不等关系从何而来,本文通过一些实例介绍这类问题形成的几个背景及相应的解法,期望对考生的备考有所帮助。 背景之一:题目所给的条件 利用题设条件能沟通所求参数与曲线上点的坐标或曲线的特征参数之间的联系,建立不等式或不等式组求解。这是求范围问题最显然的一个背景。 例1:椭圆),0(1 22 22为半焦距c b c a b y a x >>>=+的焦点为F 1、F 2,点P(x , y )为其 上的动点,当∠F 1PF 2为钝角时,点P 的横坐标的取值范围是___。 解:设P(x 1, y ),∠F 1PF 2是钝角?cos∠F 1PF 2 =||||2||||||2 12 212221PF PF F F PF PF ?-+ 222212221)(||||||0y c x F F PF PF ++?<+?<2)(c x -+2 2224y x c y +?<+22 22222222 2 )(x a b a c x a a b x c -?<-+?<)(2 222222b c c a x b c -

高中数学解析几何题型

解析几何题型 考点1.求参数的值 求参数的值是高考题中的常见题型之一,其解法为从曲线的性质入手,构造方程解之. 例1.若抛物线22y px =的焦点与椭圆22 162 x y +=的右焦点重合,则p 的值为( ) A .2- B .2 C .4- D .4 考查意图: 本题主要考查抛物线、椭圆的标准方程和抛物线、椭圆的基本几何性质. 解答过程:椭圆22 162 x y +=的右焦点为(2,0),所以抛物线22y px =的焦点为(2,0),则4p =, 考点2. 求线段的长 求线段的长也是高考题中的常见题型之一,其解法为从曲线的性质入手,找出点的坐标,利用距离公式解之. 例2.已知抛物线y-x 2+3上存在关于直线x+y=0对称的相异两点A 、B ,则|AB|等于 A.3 B.4 C.32 D.42 考查意图: 本题主要考查直线与圆锥曲线的位置关系和距离公式的应用. 解:设直线AB 的方程为y x b =+,由22123 301y x x x b x x y x b ?=-+?++-=?+=-? =+?,进而可求出AB 的中点11(,)22M b -- +,又由11 (,)22 M b --+在直线0x y +=上可求出1b =, ∴220x x +-=,由弦长公式可求出2 211 14(2)32AB =+-?-=. 例3.如图,把椭圆22 12516 x y +=的长轴 AB 分成8等份,过每个分点作x 轴的垂线交椭圆的上半部 分于1234567,,,,,,P P P P P P P 七个点,F 是椭圆的一个焦点, 则1234567PF P F P F P F P F P F P F ++++++=____________. 考查意图: 本题主要考查椭圆的性质和距离公式的灵活应用. 解答过程:由椭圆22 12516 x y +=的方程知225, 5.a a =∴= ∴1234567 7277535.2 a PF P F P F P F P F P F P F a ?++++++==?=?= 考点3. 曲线的离心率

高中平面解析几何知识点总结

高中平面解析几何知识点总结 一.直线部分 1.直线的倾斜角与斜率: (1)直线的倾斜角:在平面直角坐标系中,对于一条与x 轴相交的直线,如果把x 轴绕着交点按逆时针方向旋转到和直线重合时所转的最小正角记为α叫做直线的倾斜角. 倾斜角)180,0[?∈α,?=90α斜率不存在. (2)直线的斜率: αtan ),(21121 2=≠--= k x x x x y y k .两点坐标为111(,)P x y 、222(,)P x y . 2.直线方程的五种形式: (1)点斜式:)(11x x k y y -=- (直线l 过点),(111y x P ,且斜率为k ). 注:当直线斜率不存在时,不能用点斜式表示,此时方程为0x x =. (2)斜截式:b kx y += (b 为直线l 在y 轴上的截距). (3)两点式:121121x x x x y y y y --= -- (12y y ≠,12x x ≠). 注:① 不能表示与x 轴和y 轴垂直的直线; ② 方程形式为:0))(())((112112=-----x x y y y y x x 时,方程可以表示任意直线. (4)截距式:1 =+b y a x (b a ,分别为x 轴y 轴上的截距,且0,0≠≠b a ). 注:不能表示与x 轴垂直的直线,也不能表示与y 轴垂直的直线,特别是不能表示过原点的直线. (5)一般式:0=++C By Ax (其中A 、B 不同时为0). 一般式化为斜截式: B C x B A y - - =,即,直线的斜率: B A k -=. 注:(1)已知直线纵截距b ,常设其方程为y kx b =+或0x =. 已知直线横截距0x ,常设其方程为0x my x =+(直线斜率k 存在时,m 为k 的倒数)或0y =. 已知直线过点00(,)x y ,常设其方程为00()y k x x y =-+或0x x =. (2)解析几何中研究两条直线位置关系时,两条直线有可能重合;立体几何中两条直 线一般不重合.

解析几何中定值与定点问题

解析几何中定值与定点问题 【探究问题解决的技巧、方法】 (1)定点和定值问题就是在运动变化中寻找不变量的问题,基本思想是使用参数表示要解决的问题,证明要解决的问题与参数无关.在这类试题中选择消元的方向是非常关键的. (2)解圆锥曲线中的定点、定值问题也可以先研究一下特殊情况,找出定点或定值,再视具体情况进行研究. 【实例探究】 题型1:定值问题: 例1:已知椭圆C的中心在原点,焦点在x轴上,它的一个顶点恰好是抛物线的 焦点,离心率等于 (Ⅰ)求椭圆C的标准方程; (Ⅱ)过椭圆C的右焦点作直线l交椭圆C于A、B两点,交y轴于M点,若 为定值. 解:(I)设椭圆C的方程为,则由题意知b= 1. ∴椭圆C的方程为 (II)方法一:设A、B、M点的坐标分别为 易知F点的坐标为(2,0). 将A点坐标代入到椭圆方程中,得

去分母整理得 方法二:设A、B、M点的坐标分别为 又易知F点的坐标为(2,0). 显然直线l存在的斜率,设直线l的斜率为k,则直线l的方程是 将直线l的方程代入到椭圆C的方程中,消去y并整理得 又 例2.已知椭圆C经过点A(1,3/2),两个焦点为(-1,0),(1,0). 1)求椭圆方程 2)E、F是椭圆上的两个动点,如果直线AE的斜率与AF的斜率互为相反数,证明:直线EF的斜率为定值,并求出这个定值 (1)a2-b2=c2 =1 设椭圆方程为x2/(b2+1)+y2/b2=1 将(1,3/2)代入整理得4b^4-9b2-9=0 解得b2=3 (另一值舍) 所以椭圆方程为x2/4+y2/3=1 (2) 设AE斜率为k 则AE方程为y-(3/2)=k(x-1)①

(完整)高中数学解析几何解题方法

高考专题:解析几何常规题型及方法 A:常规题型方面 (1)中点弦问题 具有斜率的弦中点问题,常用设而不求法(点差法):设曲线上两点为(,)x y 11,(,)x y 22,代入方程,然后两方程相减,再应用中点关系及斜率公式,消去四个参数。 典型例题 给定双曲线x y 2 2 2 1-=。过A (2,1)的直线与双曲线交于两点P 1 及P 2,求线段P 1P 2的中点P 的轨迹方程。 分析:设P x y 111(,),P x y 222(,)代入方程得x y 1 2 1221-=,x y 22 22 2 1-=。 两式相减得 ()()()()x x x x y y y y 121212121 2 0+-- +-=。 又设中点P (x,y ),将x x x 122+=,y y y 122+=代入,当x x 12≠时得 22201212x y y y x x - --=·。 又k y y x x y x = --=--12121 2 , 代入得2402 2 x y x y --+=。 当弦P P 12斜率不存在时,其中点P (2,0)的坐标也满足上述方程。 因此所求轨迹方程是2402 2 x y x y --+= 说明:本题要注意思维的严密性,必须单独考虑斜率不存在时的情况。 (2)焦点三角形问题 椭圆或双曲线上一点P ,与两个焦点F 1、F 2构成的三角形问题,常用正、余弦定理搭桥。 典型例题 设P(x,y)为椭圆x a y b 222 21+=上任一点,F c 10(,)-,F c 20(,)为焦点,∠=PF F 12α,∠=PF F 21β。 (1)求证离心率β αβαsin sin ) sin(++= e ; (2)求|||PF PF 13 23 +的最值。

解析几何求轨迹方程的常用方法讲解

解析几何求轨迹方程的常用方法 求轨迹方程的一般方法: 1. 定义法:如果动点P 的运动规律合乎我们已知的某种曲线(如圆、椭圆、双曲线、抛物线)的定义,则可先设出轨迹方程,再根据已知条件,待定方程中的常数,即可得到轨迹方程。 2. 直译法:如果动点P 的运动规律是否合乎我们熟知的某些曲线的定义难以判断,但点P 满足的等量关系易于建立,则可以先表示出点P 所满足的几何上的等量关系,再用点P 的坐标(x ,y )表示该等量关系式,即可得到轨迹方程。 3. 参数法:如果采用直译法求轨迹方程难以奏效,则可寻求引发动点P 运动的某个几何量t ,以此量作为参变数,分别建立P 点坐标x ,y 与该参数t 的函数关系x =f (t ), y =g (t ),进而通过消参化为轨迹的普通方程F (x ,y )=0。 4. 代入法(相关点法):如果动点P 的运动是由另外某一点P'的运动引发的,而该点的运动规律已知,(该点坐标满足某已知曲线方程),则可以设出P (x ,y ),用(x ,y )表示出相关点P'的坐标,然后把P'的坐标代入已知曲线方程,即可得到动点P 的轨迹方程。 5:交轨法:在求动点轨迹时,有时会出现要求两动曲线交点的轨迹问题,这种问题通常通过解方程组得出交点(含参数)的坐标,再消去参数求得所求的轨迹方程(若能直接消去两方程的参数,也可直接消去参数得到轨迹方程),该法经常与参数法并用。 一:用定义法求轨迹方程 例1:已知ABC ?的顶点A ,B 的坐标分别为(-4,0),(4,0),C 为动点,且满足,sin 4 5 sin sin C A B =+求点C 的轨迹。

例2: 已知ABC ?中,A ∠、B ∠、 C ∠的对边分别为a 、b 、c ,若b c a ,,依次构成等差数列,且b c a >>,2=AB ,求顶点C 的轨迹方程. 【变式】:已知圆的圆心为M 1,圆 的圆心为M 2,一动圆与这两个圆外切,求动圆 圆心P 的轨迹方程。 【变式】:⊙C :22(3)16x y ++=内部一点(3,0)A 与圆周上动点Q 连线AQ 的中垂线交CQ 于P ,求点P 的轨迹方程. 二:用直译法求轨迹方程 例3:一条线段两个端点A 和B 分别在x 轴和y 轴上滑动,且BM=a ,AM=b ,求AB 中点M 的轨迹方程?

高中数学解析几何答题全攻略,2020高考生必看!

高中数学解析几何答题全攻略,2020高考生必看! 解析几何由于形式复杂多样,一直是难于解决的问题,很多同学对于解析几何的把握还差很多,很多同学对此知识点提出了相应的问题。对此清华附中数学老师有针对性的回答了同学们的共性问题。下面是对本次答疑情况的汇总,希望对大家学习数学尤其是解析几何部分有所帮助。 1 考试时间分配 问题1:老师我怎么这么短时间内做几道题通解一类题目呢?解析几何也有不少类型题 老师:理解的基础上去做,不要单纯的套公式,做题一定要保证真的会了,而不是只追求数量。如果感觉自己的水平没有提高,那么问问自己错题有没有好好整理,有没有盖住答案重新做过,再做的时候能不能保证很快的就有思路,之前出过的问题有没有及时得到解决?总之刷题不能埋头死刷,要有总结和反思。如果都做到了,考试还是没有好成绩,那么看看是不是考试时过于紧张,这个时候心态也很重要! 问题2:错题也有很多呀,怎么从错题那里去帮助学习数学呀?都抄几遍和看几遍吗?很多呀!该怎么办呢? 老师:对待错题,不要抄也不要只是看,当做新题重新做一遍,有时候一道题我们直接去看答案,总是发现不了问题,我建议把错题的题目直接汇编在一起,不要有答案,每隔一段时间都重新做一下,如果做题的过程很肯定,没有模糊的地方,这道题才可以过。这个过程比做新题更重要。

问题3:老师我数学只有三四十分马上高考该从哪里开始复习分数会提高呢? 老师:简单的题目模块比如复数、集合、线性规划、程序框图、三角函数与解三角形、简单的等差等比数列以及立体几何等,还有导数和圆锥曲线的第一问,找出前几年的高考题,看看都考了哪些简单模块,一个模块练几十道,绝对会有效果的,别放弃,只要努力一定能看到进步! 问题4:三视图怎么想也想不出来!有什么好的办法呀!老师!救救我 老师:平时见到三视图的题目无论问什么,都是去画他的立体图形,训练自己。如果考试时真的想不出来了,那么看看能不能判断出这个图形是什么,比如正视图和侧视图都只有一个最高顶点,那么基本可以判断这是一个椎体,如果是求体积的题目,直接底面积乘以高除以3就可以了,但是这个方法不是所有题目都适用。还有就是如果正视侧视和俯视都和正方形或者等腰直角三角形有关,那么可以画一个正方体,去找这个立体图形的可能性。 2 解析几何如何把握

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