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平面解析几何基础知识

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§07. 直线和圆的方程 知识要点

一、直线方程.

1. 直线的倾斜角:一条直线向上的方向与x 轴正方向所成的最小正角叫做这条直线的倾斜角,其中直线与x 轴平行或重合时,其倾斜角为0,故直线倾斜角的范围是)0(1800παα ≤≤.

注:①当 90=α或12x x =时,直线l 垂直于x 轴,它的斜率不存在.

②每一条直线都存在惟一的倾斜角,除与x 轴垂直的直线不存在斜率外,其余每一条直线都有惟一的斜率,并且当直线的斜率一定时,其倾斜角也对应确定. 2. 直线方程的几种形式:点斜式、截距式、两点式、斜切式. 特别地,当直线经过两点),0(),0,(b a ,即直线在x 轴,y 轴上的截距分别为)0,0(,≠≠b a b a 时,直线方程是:1=+b

y

a x . 注:若232--=x y 是一直线的方程,则这条直线的方程是23

2

--=x y ,但若)0(23

2

≥--

=x x y 则不是这条线. 附:直线系:对于直线的斜截式方程b kx y +=,当b k ,均为确定的数值时,它表示一条确定

的直线,如果b k ,变化时,对应的直线也会变化.①当b 为定植,k 变化时,它们表示过定点(0,b )的直线束.②当k 为定值,b 变化时,它们表示一组平行直线. 3. ⑴两条直线平行:

1l ∥212k k l =?两条直线平行的条件是:①1l 和2l 是两条不重合的直线. ②在1l 和2l 的斜率都存在的前提下得到的. 因此,应特别注意,抽掉或忽视其中任一个“前提”都会导致结论的错误.

(一般的结论是:对于两条直线21,l l ,它们在y 轴上的纵截距是21,b b ,则1l ∥212k k l =?,且21b b ≠或21,l l 的斜率均不存在,即2121A B B A =是平行的必要不充分条件,且21C C ≠) 推论:如果两条直线21,l l 的倾斜角为21,αα则1l ∥212αα=?l . ⑵两条直线垂直:

两条直线垂直的条件:①设两条直线1l 和2l 的斜率分别为1k 和2k ,则有12121-=?⊥k k l l 这里的前提是21,l l 的斜率都存在. ②0121=?⊥k l l ,且2l 的斜率不存在或02=k ,且1l 的斜率不存在. (即01221=+B A B A 是垂直的充要条件)

4. 直线的交角:

⑴直线1l 到2l 的角(方向角);直线1l 到2l 的角,是指直线1l 绕交点依逆时针方向旋转到与2l 重合时所转动的角θ,它的范围是),0(π,当 90≠θ时2

11

21tan k k k k +-=

θ.

⑵两条相交直线1l 与2l 的夹角:两条相交直线1l 与2l 的夹角,是指由1l 与2l 相交所成的四

个角中最小的正角θ,又称为1l 和2l 所成的角,它的取值范围是 ?

???

?2,0π,当

90≠θ,则有

2

11

21tan k k k k +-=

θ.

5. 过两直线??

?=++=++0:0

:222

21111C y B x A l C y B x A l 的交点的直线系方程λ

λ(0)(222111=+++++C y B x A C y B x A 为参数,0222=++C y B x A 不包括在内)

6. 点到直线的距离:

⑴点到直线的距离公式:设点),(00y x P ,直线P C By Ax l ,0:=++到l 的距离为d ,则有

2

2

00B

A C By Ax d +++=

.

注:

1. 两点P 1(x 1,y 1)、P 2(x 2,y 2)的距离公式:21221221)()(||y y x x P P -+-=.

特例:点P(x,y)到原点O 的距离:||OP =

2. 定比分点坐标分式。若点P(x,y)分有向线段1212

PP PP PP λλ=

所成的比为即,其中P 1(x 1,y 1),P 2(x 2,y 2).则 λ

λλλ++=++=

1,12

1

21y y y x x x 特例,中点坐标公式;重要结论,三角形重心坐标公式。

3. 直线的倾斜角(0°≤α<180°)、斜率:αtan =k

4. 过两点1

21

2222111),(),,(x x y y k y x P y x P --=的直线的斜率公式:

.

12()x x ≠

当2121

,y y x x ≠=(即直线和x 轴垂直)时,直线的倾斜角α=?90,没有斜率王新敞

⑵两条平行线间的距离公式:设两条平行直线)(0:,0:212211C C C By Ax l C By Ax l ≠=++=++,它们之间的距离为d ,则有2

2

21B

A C C d +-=

.

注;直线系方程

1. 与直线:A x +B y +C= 0平行的直线系方程是:A x +B y +m =0.( m ?R, C ≠m ).

2. 与直线:A x +B y +C= 0垂直的直线系方程是:B x -A y +m =0.( m ?R)

3. 过定点(x 1,y 1)的直线系方程是: A(x -x 1)+B(y -y 1)=0 (A,B 不全为0)

4. 过直线l 1、l 2交点的直线系方程:(A 1x +B 1y +C 1)+λ( A 2x +B 2y +C 2)=0 (λ?R ) 注:该直线系不含l 2.

7. 关于点对称和关于某直线对称:

⑴关于点对称的两条直线一定是平行直线,且这个点到两直线的距离相等.

⑵关于某直线对称的两条直线性质:若两条直线平行,则对称直线也平行,且两直线到对称直线距离相等.

若两条直线不平行,则对称直线必过两条直线的交点,且对称直线为两直线夹角的角平分线. ⑶点关于某一条直线对称,用中点表示两对称点,则中点在对称直线上(方程①),过两对称点的直线方程与对称直线方程垂直(方程②)①②可解得所求对称点.

注:①曲线、直线关于一直线(b x y +±=)对称的解法:y 换x ,x 换y. 例:曲线f (x ,y )=0关于直线y =x –2对称曲线方程是f (y +2 ,x –2)=0.

②曲线C: f (x ,y )=0关于点(a ,b)的对称曲线方程是f (a – x , 2b – y )=0. 二、圆的方程.

1. ⑴曲线与方程:在直角坐标系中,如果某曲线C 上的 与一个二元方程0),(=y x f 的实数建立了如下关系: 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方程;这条曲线叫做方程的曲线(图形).

⑵曲线和方程的关系,实质上是曲线上任一点),(y x M 其坐标与方程0),(=y x f 的一种关系,曲线上任一点),(y x 是方程0),(=y x f 的解;反过来,满足方程0),(=y x f 的解所对应的点是曲线上的点.

注:如果曲线C 的方程是f(x ,y)=0,那么点P 0(x 0 ,y)线C 上的充要条件是f(x 0 ,y 0)=0 2. 圆的标准方程:以点),(b a C 为圆心,r 为半径的圆的标准方程是222)()(r b y a x =-+-. 特例:圆心在坐标原点,半径为r 的圆的方程是:222r y x =+.

注:特殊圆的方程:①与x 轴相切的圆方程222)()(b b y a x =±+- )],(),(,[b a b a b r -=或圆心 ②与y 轴相切的圆方程222)()(a b y a x =-+± )],(),(,[b a b a a r -=或圆心 ③与x 轴y 轴都相切的圆方程222)()(a a y a x =±+± )],(,[a a a r ±±=圆心 3. 圆的一般方程:022=++++F Ey Dx y x .

当042

2

F E D -+时,方程表示一个圆,其中圆心???

??--2,2

E D C ,半径2

422F

E D r -+=

.

当0422=-+F E D 时,方程表示一个点???

??--

2,2

E D . 当0422

F E D -+时,方程无图形(称虚圆).

注:①圆的参数方程:???+=+=θ

θ

sin cos r b y r a x (θ为参数).

②方程022=+++++F Ey Dx Cy Bxy Ax 表示圆的充要条件是:0=B 且0≠=C A 且

0422 AF E D -+.

③圆的直径或方程:已知0))(())((),(),(21212211=--+--?y y y y x x x x y x B y x A (用向量可征). 4. 点和圆的位置关系:给定点),(00y x M 及圆222)()(:r b y a x C =-+-.

①M 在圆C 内22020)()(r b y a x -+-? ②M 在圆C 上22020)()r b y a x =-+-?

( ③M 在圆C 外22020)()(r b y a x -+-?

5. 直线和圆的位置关系:

设圆圆C :)0()()(222 r r b y a x =-+-; 直线l :)0(022≠+=++B A C By Ax ; 圆心),(b a C 到直线l 的距离2

2

B

A C Bb Aa d +++=.

①r d =时,l 与C 相切;

附:若两圆相切,则??????=++++=++++0

2222211122F y E x D y x F y E x D y x 相减为公切线方程.

②r d 时,l 与C 相交;

附:公共弦方程:设

有两个交点,则其公共弦方程为0)()()(212121=-+-+-F F y E E x D D .

③r d 时,l 与C 相离.

附:若两圆相离,则??????=++++=++++0

2222211122F y E x D y x F y E x D y x 相减为圆心21O O 的连线的中与线方程.

由代数特征判断:方程组??

???=++=-+-0)()(2

22C Bx Ax r b y a x 用代入法,得关于x (或y )的一元二次方

程,其判别式为?,则:

l ?=?0与C 相切; l ??0 与C 相交; l ??0 与C 相离.

注:若两圆为同心圆则011122=++++F y E x D y x ,022222=++++F y E x D y x 相减,不表示直线.

6. 圆的切线方程:圆222r y x =+的斜率为k 的切线方程是r k kx y 21+±=过圆

022=++++F Ey Dx y x

上一点),(00y x P 的切线方程为:02

20

000=++++++F y y E x x D

y y x x . ①一般方程若点(x 0 ,y 0)在圆上,则(x – a)(x 0 – a)+(y – b)(y 0 – b)=R 2. 特别地,过圆222r y x =+上一点),(00y x P 的切线方程为200r y y x x =+.

②若点(x 0 ,y 0)不在圆上,圆心为(a,b)则??

?

??+---=

-=-1)()

(2110101R x a k y b R x x k y y ,联立求出?k 切线方程. 7. 求切点弦方程:方法是构造图,则切点弦方程即转化为公共弦方程. 如图:ABCD 四类共圆. 已知O Θ的方程022=++++F Ey Dx y x …① 又以ABCD 为圆为方程为

0:0:222222111221=++++=++++F y E x D y x C F y E x D y x

C B C

)

2))(())((k b x y y a x x x A A =--+--…②

4

)()(2

22

b y a x R A A -+-=

…③,所以BC 的方程即③代②,①②相切即为所求.

三、曲线和方程

1.曲线与方程:在直角坐标系中,如果曲线C 和方程f(x,y)=0的实数解建立了如下的关系: 1) 曲线C 上的点的坐标都是方程f(x,y)=0的解(纯粹性);

2) 方程f(x,y)=0的解为坐标的点都在曲线C 上(完备性)。则称方程f(x,y)=0为曲线C 的方程,曲线C 叫做方程f(x,y)=0的曲线。 2.求曲线方程的方法:.

1)直接法:建系设点,列式表标,简化检验; 2)参数法; 3)定义法, 4)待定系数法.

高中数学第八章-圆锥曲线方程

考试内容:

椭圆及其标准方程.椭圆的简单几何性质.椭圆的参数方程. 双曲线及其标准方程.双曲线的简单几何性质. 抛物线及其标准方程.抛物线的简单几何性质. 考试要求:

(1)掌握椭圆的定义、标准方程和椭圆的简单几何性质,了解椭圆的参数方程. (2)掌握双曲线的定义、标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. §08.

圆锥曲线方程 知识要点

一、椭圆方程.

1. 椭圆方程的第一定义:

为端点的线段

以无轨迹方程为椭圆21212121212121,2,

2,2F F F F a PF PF F F a PF PF F F a PF PF ==+=+=+

⑴①椭圆的标准方程:

i. 中心在原点,焦点在x 轴上:

)0(12

22

2 b a b y a x =+

.

ii. 中心在原点,焦点在y 轴上:

)0(12

22

2 b a b

x a

y =+

.

②一般方程:)0,0(12

2

B A By Ax =+.③椭圆的标准参数方程:

12

22

2=+

b

y a

x 的参数方程为

??

?==θ

θsin cos b y a x (一象限θ应是属于20π

θ ). ⑵①顶点:),0)(0,(b a ±±或)0,)(,0(b a ±±.②轴:对称轴:x 轴,y 轴;长轴长a 2,短轴长b 2.③焦点:)0,)(0,(c c -或),0)(,0(c c -.④焦距:2

2

2

1,2b a c c F F -==.⑤

准线:c a x 2±=或c

a y 2

±=.⑥离心率:)10( e a

c

e =

.⑦

焦点半径: i. 设),(00y x P 为椭圆

)0(12

22

2 b a b

y a

x =+

上的一点,21,F F 为左、右焦点,则 由椭圆方程的第二定义可以推出. ii.设),(00y x P 为椭圆

)0(12

22

2 b a a

y b

x =+

上的一点,21,F F 为上、下焦点,则 由椭圆方程的第二定义可以推出.

由椭圆第二定义可知:)0()(),0()(0002

2002

01 x a ex x c

a e pF x ex a c

a x e pF -=-=+=+=归结起来为

“左加右减”.

注意:椭圆参数方程的推导:得→)sin ,cos (θθb a N 方程的轨迹为椭圆. ⑧通径:垂直于x 轴且过焦点的弦叫做通经.坐标:),(22

2

2a

b c a b d -=

和),(2a b c

?

-=+=0201,ex a PF ex a PF ?

-=+=0201,ey a PF ey a PF

⑶共离心率的椭圆系的方程:椭圆)0(12

22

2 b a b y a x =+

的离心率是)(22b a c a

c

e -==

,方程

t t b y a x (2

22

2=+是大于0的参数,)0 b a 的离心率也是a

c

e =

我们称此方程为共离心率的椭圆系方程. ⑸若P 是椭圆:12

22

2=+b y a x 上的点.21,F F 为焦点,若θ=∠21PF F ,则21F PF ?的面积为

2

tan

2θb (用余弦定理与a PF PF 221=+可得). 若是双曲线,则面积为2

cot

2θ?b .

二、双曲线方程.

1. 双曲线的第一定义:

的一个端点的一条射线

以无轨迹

方程为双曲线21212121212121,222F F F F a PF PF F F a PF PF F F a PF PF ==-=-=-

⑴①双曲线标准方程:)0,(1),

0,(12

22

22

22

2 b a b

x a

y b a b

y a

x =-

=-

. 一般方程:

)0(122 AC Cy Ax =+.

⑵①i. 焦点在x 轴上:

顶点:)0,(),0,(a a - 焦点:)0,(),0,(c c - 准线方程c a x 2±= 渐近线方程:0=±b

y a x 或

02

22

2=-

b

y a

x

ii. 焦点在y 轴上:顶点:),0(),,0(a a -. 焦点:),0(),,0(c c -. 准线方程:c

a y 2

±=. 渐近线

方程:0=±b x

a y 或02222=-

b x a y ,参数方程:???==θθtan se

c b y a x 或???==θ

θsec tan a y b x .

②轴y x ,为对称轴,实轴长为2a , 虚轴长为2b ,焦距2c. ③离心率a c

e =. ④准线距c a 22(两

准线的距离);通径a b 22. ⑤参数关系a

c

e b a c =+=,222. ⑥焦点半径公式:对于双曲线方

12

22

2=-

b y a x (21,F F 分别为双曲线的左、右焦点或分别为双曲线的上下焦点)

“长加短减”原则: a

ex MF a ex MF -=+=0201 构成满足a MF MF 221=-

a

ex F M a ex F M +-='--='0201(与椭圆焦半径不同,椭圆焦半

asin α,)α)

a

ey F M a

ey F M a

ey MF a ey MF -'

-='+'

-='+=-=02010201 ⑶等轴双曲线:双曲线222a y x ±=-称为等轴双曲线,其渐近线方程为x y ±=,离心率2=e . ⑷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.λ=-22

22b y a x 与λ-=-2222b y a x 互为共轭双曲线,它们具有共同的渐近线:02222=-b y a x .

⑸共渐近线的双曲线系方程:

)0(2

22

2≠=-

λλb

y a

x 的渐近线方程为

02

22

2=-

y a

x 如果双曲线的

渐近线为0=±b y

a x 时,它的双曲线方程可设为)0(2222≠=-λλb

y a x .

例如:若双曲线一条渐近线为x y 21=

且过)2

1

,3(-p 解:令双曲线的方程为:

)0(4

22

≠=-λλy x

,代入)21,3(-得1282

2

=-y x ⑹直线与双曲线的位置关系:

区域①:无切线,2条与渐近线平行的直线,合计2条;

区域②:即定点在双曲线上,1条切线,2条与渐近线平行的直线,合计3条; 区域③:2条切线,2条与渐近线平行的直线,合计4条;

区域④:即定点在渐近线上且非原点,1条切线,1条与渐近线平行的直线,合计2条; 区域⑤:即过原点,无切线,无与渐近线平行的直线.

小结:过定点作直线与双曲线有且仅有一个交点,可以作出的直线数目可能有0、2、3、4条.

(2)若直线与双曲线一支有交点,交点为二个时,求确定直线的斜率可用代入”“?法与渐近线求交和两根之和与两根之积同号. ⑺若P 在双曲线12

22

2=-

b

y a

x ,则常用结论1:P 到焦点的距离为m = n ,则P 到两准线的距

离比为m ︰n.

简证:

e

PF e PF d d 21

21= = n

m . 常用结论2:从双曲线一个焦点到另一条渐近线的距离等于b.

三、抛物线方程.

3. 设0 p ,抛物线的标准方程、类型及其几何性质:

注:①x c by ay =++2

顶点)244(

2a

b

a b ac --. ②)0(22≠=p px y 则焦点半径2

P x PF +=;)0(22≠=p py x 则焦点半径为2

P y PF +=.

③通径为2p ,这是过焦点的所有弦中最短的.

④px y 22

=(或py x 22

=)的参数方程为???==pt y pt x 222(或?

??==2

22pt y pt

x )(t 为参数). 四、圆锥曲线的统一定义..

4. 圆锥曲线的统一定义:平面内到定点F 和定直线l 的距离之比为常数e 的点的轨迹. 当10 e 时,轨迹为椭圆; 当1=e 时,轨迹为抛物线; 当1 e 时,轨迹为双曲线;

当0=e 时,轨迹为圆(a c

e =,当b a c ==,0时).

5. 圆锥曲线方程具有对称性. 例如:椭圆的标准方程对原点的一条直线与双曲线的交点是关于原点对称的.

因为具有对称性,所以欲证AB=CD, 即证AD 与BC 的中点重合即可.

1.椭圆、双曲线、抛物线的标准方程的其他形式及相应性质.

2.等轴双曲线

3.共轭双曲线

5. 方程y2=ax与x2=ay的焦点坐标及准线方程.

6.共渐近线的双曲线系方程.

因该注意的问题:

1. 直线方程的几种形式:点斜式、斜截式、两点式、截矩式、一般式.以及各种形式的局

限性,(如点斜式不适用于斜率不存在的直线,所以设方程的点斜式或斜截式时,就应该先考虑斜率不存在的情形)。

2. 设直线方程时,一般可设直线的斜率为k ,你是否注意到直线垂直于x 轴时,斜率k 不

存在的情况?(例如:一条直线经过点??

? ??

--23,3,且被圆2522=+y x 截得的弦长为8,求此弦所在直线的方程。该题就要注意,不要漏掉x+3=0这一解.)

3. 简单线性规划问题的可行域求作时,要注意不等式表示的区域是相应直线的上方、下方,

是否包括边界上的点。利用特殊点进行判断)。

4. 对不重合的两条直线0:1111=++C y B x A l ,0:2222=++C y B x A l ,有

??

?≠=?122

11

22121//C A C A B A B A l l ; 0212121=+?⊥B B A A l l . 5. 直线在坐标轴上的截矩可正,可负,也可为0。 6. 直线在两坐标轴上的截距相等,直线方程可以理解为

1=+b

y

a x ,但不要忘记当a=0时,直线y=kx 在两条坐标轴上的截距都是0,也是截距相等。

7. 处理直线与圆的位置关系有两种方法:(1)点到直线的距离;(2)直线方程与圆的方

程联立,判别式法。一般来说,前者更简捷。

8. 处理圆与圆的位置关系,可用两圆的圆心距与半径之间的关系。 9. 在圆中,注意利用半径、半弦长、及弦心距组成的直角三角形。

10. 定比分点的坐标公式是什么?(起点,中点,分点以及λ值可要搞清)在利用定比分

点解题时,你注意到1-≠λ了吗?

11. 曲线系方程你知道吗?直线系方程?圆系方程?共焦点的椭圆系,共渐近线的双曲线

系?

12. 两圆相交所得公共弦方程是两圆方程相减消去二次项所得。x 0x+y 0y=r 2 表示过圆

x 2+y 2=r 2上一点(x 0,y 0)的切线,若点(x 0,y 0)在已知圆外,x 0x+y 0y=r 2 表示什么?(切点弦)

13. 椭圆方程中三参数a 、b 、c 的满足a 2+b 2=c 2对吗?双曲线方程中三参数应满足什么关系? 14. 椭圆中,注意焦点、中心、短轴端点所组成的直角三角形。 15. 椭圆和双曲线的焦半径公式你记得吗?

16. 在解析几何中,研究两条直线的位置关系时,有可能这两条直线重合,而在立体几何中

一般提到的两条直线可以理解为它们不重合。

17. 在利用圆锥曲线统一定义解题时,你是否注意到定义中的定比的分子分母的顺序?

18. 在用圆锥曲线与直线联立求解时,消元后得到的方程中要注意:二次项的系数是否为

零?判别式0≥?的限制.(求交点,弦长,中点,斜率,对称,存在性问题都在0>?下进行)。

19. 通径是抛物线的所有焦点弦中最短的弦。

20. 过抛物线y 2=2px(p>0)焦点的弦交抛物线于A(x 1,y 1),B(x 2,y 2),则221p y y -=,

4

221p x x =,焦半径公式|AB|=x 1+x 2+p 。

21. 若A(x 1,y 1), B(x 2,y 2)是二次曲线C :F(x,y)=0的弦的两个端点,则F(x 1,y 1)=0 且F(x 2,y 2)=0。

涉及弦的中点和斜率时,常用点差法作F(x 1,y 1)-F(x 2,y 2)=0求得弦AB 的中点坐标与弦AB 的斜率的关系。

必修二平面解析几何初步知识点及练习带答案(全)

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 21 2=≠--= 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 21 121x 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)指出此时直线的方向向量:),(A B -,),(A B -,) , ( 2 2 2 2 B A A B A B +-+ (单位向量); 直线的法向量:),(B A ;(与直线垂直的向量) (6)参数式:?? ?+=+=bt y y at x x 00(t 为参数)其中方向向量为),(b a ,) ,(2222b a b b a a ++; a b k = ; 22||||b a t PP o += ;

(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

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 ),(211 21 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:121 121x 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 =+,有

高考数学压轴专题人教版备战高考《平面解析几何》知识点总复习含解析

【最新】《平面解析几何》专题 一、选择题 1.若点O 和点F 分别为椭圆22 143 x y +=的中心和左焦点,点P 为椭圆上的任意一点,则 OP FP →→ g 的最大值为( ) A .4 B .5 C .6 D .7 【答案】C 【解析】 【分析】 设(),P x y ,由数量积的运算及点P 在椭圆上,可把OP FP ?u u u r u u u r 表示成为x 的二次函数,根 据二次函数性质可求出其最大值. 【详解】 设(),P x y ,()()1,0,0,0F O -,则 ()(),,+1,OP x y FP x y ==u u u r u u u r ,则 22OP FP x x y ?=++u u u r u u u r , 因为点P 为椭圆上,所以有:22143 x y +=即2 2334y x =-, 所以()2222 23132244 x x y x x x FP x OP =++=?++-=++u u u r u u u r 又因为22x -≤≤, 所以当2x =时,OP FP ?u u u r u u u r 的最大值为6 故选:C 【点睛】 本题考查了数量积的坐标运算,求二次函数的最大值,属于一般题. 2.已知直线21y kx k =++与直线1 22 y x =-+的交点位于第一象限,则实数k 的取值范围是( ) A .1 2 k > B .16k <- 或1 2 k > C .62k -<< D .1162 k - << 【答案】D 【解析】 【分析】 联立21 1 22y kx k y x =++???=-+?? ,可解得交点坐标(,)x y ,由于直线21y kx k =++与直线

平面解析几何初步(知识点 例题)

个性化简案 个性化教案(真题演练)

个性化教案

平面解析几何初步 知识点一:直线与方程 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 21 2=≠--= k x x x x y y k .(111(,)P x y 、222(,)P x y ). 3.直线方程的五种形式 【典型例题】 例1:已知直线(2m 2+m -3)x +(m 2-m)y =4m -1.① 当m = 时,直线的倾斜角为45°.②当m = 时,直线在x 轴上的截距为1.③ 当m = 时,直线在y 轴上的截距为-2 3.④ 当m = 时,直线与x 轴平行.⑤当m = 时,直线过原点. 【举一反三】 1. 直线3y + 3 x +2=0的倾斜角是 ( ) A .30° B .60° C .120° D .150° 2. 设直线的斜率k=2,P 1(3,5),P 2(x 2,7),P (-1,y 3)是直线上的三点,则x 2,y 3依次是 ( ) A .-3,4 B .2,-3 C .4,-3 D .4,3 3. 直线l 1与l 2关于x 轴对称,l 1的斜率是-7 ,则l 2的斜率是 ( ) A .7 B .- 77 C .77 D .-7 4. 直线l 经过两点(1,-2),(-3,4),则该直线的方程是 . 例2:已知三点A (1,-1),B (3,3),C (4,5).求证:A 、B 、C 三点在同一条直线上. 练习:设a ,b ,c 是互不相等的三个实数,如果A (a ,a 3)、B (b ,b 3)、C (c ,c 3)在同一直线上,求证:a+b+c=0. 例3:已知实数x,y 满足y=x 2-2x+2 (-1≤x≤1).试求:2 3 ++x y 的最大值与最小值.

平面解析几何初步测试题

平面解析几何初步测试题 一、选择题:(包括12个小题,每题5分,共60分) 1.已知直线l 过(1,2),(1,3),则直线l 的斜率() A. 等于0 B . 等于1 C . 等于21 D. 不存在 2. 若)0,(),4,9(),2,3(x C B A --三点共线,则x 的值是( ) A.1 B .-1 C .0 D.7 3. 已知A (x 1,y 1)、B(x2,y 2)两点的连线平行y 轴,则|AB |=( ) A、|x 1-x 2|B 、|y 1-y 2|C、 x 2-x1D 、 y 2-y 1 4. 若0ac >,且0bc <,直线0ax by c ++=不通过( ) A.第三象限B.第一象限 C.第四象限D.第二象限 5. 经过两点(3,9)、(-1,1)的直线在x轴上的截距为() A.23- B .32- C .32 D .2 6.直线2x -y=7与直线3x+2y-7=0的交点是( ) A (3,-1) B (-1,3) C (-3,-1) D (3,1) 7.满足下列条件的1l 与2l ,其中12l l //的是( ) (1)1l 的斜率为2,2l 过点(12)A ,,(48)B ,; (2)1l 经过点(33)P ,,(53)Q -,,2l 平行于x 轴,但不经过P ,Q 两点; (3)1l 经过点(10)M -,,(52)N --,,2l 经过点(43)R -,,(05)S ,. A.(1)(2)B .(2)(3) C.(1)(3)D.(1)(2)(3) 8.已知直线01:1=++ay x l 与直线22 1:2+=x y l 垂直,则a 的值是( ) A 2 B -2 C.21 D .2 1- 9. 下列直线中,与直线10x y +-=的相交的是 A 、226x y += B 、0x y += C 、3y x =-- D 、1y x =-

平面解析几何经典题(含答案)

平面解析几何 一、直线的倾斜角与斜率 1、直线的倾斜角与斜率 (1)倾斜角的范围 0 180 (2)经过两点的直线的斜率公式是 (3)每条直线都有倾斜角,但并不是每条直线都有斜率 2.两条直线平行与垂直的判定 (1)两条直线平行 对于两条不重合的直线l1,l2 ,其斜率分别为k1, k2 ,则有 l1 / /l2 k1 k2 。特别地, 当直线 l1,l2 的斜率都不存在时,l1与l2 的关系为平行。 (2)两条直线垂直 如果两条直线l1,l2 斜率存在,设为k1, k2 ,则l1 l2 k1 k2 1 注:两条直线l1 ,l2 垂直的充要条件是斜率之积为-1,这句话不正确;由两直线的斜率 之积为 -1,可以得出两直线垂直,反过来,两直线垂直,斜率之积不一定为-1。如果 l1,l2 中 有一条直线的斜率不存在,另一条直线的斜率为0 时, l1与l2 互相垂直。 二、直线的方程 1、直线方程的几种形式 名称方程的形式已知条件局限性 点斜式 不包括垂直于x 轴的直 线为直线上一定点,k 为斜率 斜截式k 为斜率, b 是直线在y 轴上的截距不包括垂直于x 轴的直线两点式 不包括垂直于x 轴和 y 轴的是直线上两定点 直线 截距式 a 是直线在x 轴上的非零截距, b 是直不包括垂直于x 轴和 y 轴或

线在 y 轴上的非零截距过原点的直线 一般式 A ,B,C 为系数无限制,可表示任何位置的 直线 三、直线的交点坐标与距离公式 三、直线的交点坐标与距离公式 1.两条直线的交点 设两条直线的方程是,两条 直线的交点坐标就是方程组的解,若方程组有唯一解,则这两条 直线相交,此解就是交点的坐标;若方程组无解,则两条直线无公共点,此时两条直线平 行;反之,亦成立。 2.几种距离 (1 )两点间的距离平面上的两点间的距离公式 (2)点到直线的距离 点到直线的距离; (3)两条平行线间的距离 两条平行线间的距离 注:(1)求点到直线的距离时,直线方程要化为一般式; (2)求两条平行线间的距离时,必须将两直线方程化为系数相同的一般形式后,才能套用 公式计算 (二)直线的斜率及应用 利用斜率证明三点共线的方法: 已知A(x , y ), B(x , y ), C (x , y ), 若 x 1 x 2 x3或k AB k AC ,则有 A 、B、 C 三点共 1 1 2 2 3 3 线。

平面解析几何测试题带答案

1.(本小题满分12分)已知:圆C:x2+y2-8y+12=0,直线l:ax+y+2a=0. (1)当a为何值时,直线l与圆C相切; (2)当直线l与圆C相交于A、B两点,且AB=22时,求直线l的方程. 2.设椭圆ax2+by2=1与直线x+y-1=0相交于A、B两点,点C是AB的中点,若|AB|=22,OC的斜 率为 2 2 ,求椭圆的方程. 3.(本小题满分12分)(2010·南通模拟)已知动圆过定点F(0,2),且与定直线l:y=-2相切. (1)求动圆圆心的轨迹C的方程; (2)若AB是轨迹C的动弦,且AB过F(0,2),分别以A、B为切点作轨迹C的切线,设两切线交点为Q, 证明:AQ⊥BQ . 4.已知圆(x-2)2+(y-1)2=20 3 ,椭圆b2x2+a2y2=a2b2(a>b>0)的离心率为 2 2 ,若圆与椭圆相交于A、B, 且线段AB是圆的直径,求椭圆的方程.

5.已知m 是非零实数,抛物线)0(2:2 >=p px y C 的焦点F 在直线2 :02 m l x my --=上. (I )若m=2,求抛物线C 的方程 (II )设直线l 与抛物线C 交于A 、B 两点,F AA 1?,F BB 1?的重心分别为G,H. 求证:对任意非零实数m,抛物线C 的准线与x 轴的焦点在以线段GH 为直径的圆外。 6. (本小题满分14分)(2010·东北四市模拟)已知O 为坐标原点,点A 、B 分别在x 轴,y 轴上运动,且|AB | =8,动点P 满足AP u u u r =35 PB u u u r ,设点P 的轨迹为曲线C ,定点为M (4,0),直线PM 交曲线C 于另外一 点Q . (1)求曲线C 的方程; (2)求△OPQ 面积的最大值. 7.(文)有一个装有进出水管的容器,每单位时间进出的水量各自都是一定的,设从某时刻开始10分钟内只进水、不出水,在随后的30分钟内既进水又出水,得到时间x(分)与水量y(升)之间的关系如图所示,若40分钟后只放水不进水,求y 与x 的函数关系.

平面解析几何初步典型例题整理后

平面解析几何初步 §7.1直线和圆的方程 经典例题导讲 [例1]直线l 经过P (2,3),且在x,y 轴上的截距相等,试求该直线方程. 解:在原解的基础上,再补充这样的过程:当直线过(0,0)时,此时斜率为:2 3 0203=--= k , ∴直线方程为y= 2 3x 综上可得:所求直线方程为x+y-5=0或y= 2 3 x . [例2]已知动点P 到y 轴的距离的3倍等于它到点A(1,3)的距离的平方,求动点P 的轨迹方程. 解: 接前面的过程,∵方程①化为(x-52 )2+(y-3)2 = 214 ,方程②化为(x+12 )2+(y-3)2 = - 34 , 由于两个平方数之和不可能为负数,故所求动点P 的轨迹方程为: (x-52 )2+(y-3)2 = 214 (x ≥ 0) [例3]m 是什么数时,关于x,y 的方程(2m 2+m-1)x 2+(m 2-m+2)y 2 +m+2=0的图象表示一个 圆? 解:欲使方程Ax 2+Cy 2 +F=0表示一个圆,只要A=C ≠0, 得2m 2+m-1=m 2-m+2,即m 2 +2m-3=0,解得m 1=1,m 2=-3, (1) 当m=1时,方程为2x 2+2y 2 =-3不合题意,舍去. (2) 当m=-3时,方程为14x 2+14y 2=1,即x 2+y 2=1 14 ,原方程的图形表示圆. [例4]自点A(-3,3)发出的光线L 射到x 轴上,被x 轴反射,其反射光线所在直线与圆x 2+y 2 -4x-4y+7=0相切,求光线L 所在的直线方程. 解:设反射光线为L ′,由于L 和L ′关于x 轴对称,L 过点A(-3,3),点A 关于x 轴的对称点A ′(-3,-3), 于是L ′过A(-3,-3). 设L ′的斜率为k ,则L ′的方程为y-(-3)=k [x-(-3)],即kx-y+3k-3=0, 已知圆方程即(x-2)2+(y-2)2 =1,圆心O 的坐标为(2,2),半径r =1 因L ′和已知圆相切,则O 到L ′的距离等于半径r =1 即 1 1k 5 k 51k 3 k 32k 22 2 =+-= +-+- 整理得12k 2 -25k+12=0 解得k = 34或k =4 3 L ′的方程为y+3=34(x+3);或y+3=4 3 (x+3)。 即4x-3y+3=0或3x-4y-3=0 因L 和L ′关于x 轴对称 故L 的方程为4x+3y+3=0或3x+4y-3=0. [例5]求过直线042=+-y x 和圆01422 2 =+-++y x y x 的交点,且满足下列条件之一的圆的方程:

《平面解析几何》复习试卷及答案解析

2021年新高考数学总复习第九章《平面解析几何》 复习试卷及答案解析 一、选择题 1.已知椭圆C :16x 2+4y 2=1,则下列结论正确的是( ) A .长轴长为12 B .焦距为34 C .短轴长为14 D .离心率为 32 答案 D 解析 由椭圆方程16x 2+4y 2=1化为标准方程可得 x 2116+y 214 =1,所以a =12,b =14,c =34 , 长轴2a =1,焦距2c =32,短轴2b =12, 离心率e =c a =32 .故选D. 2.双曲线x 23-y 2 9 =1的渐近线方程是( ) A .y =±3x B .y =±13x C .y =±3x D .y =±33 x 答案 C 解析 因为x 23-y 2 9 =1, 所以a =3,b =3,渐近线方程为y =±b a x , 即为y =±3x ,故选C. 3.已知双曲线my 2-x 2=1(m ∈R )与抛物线x 2=8y 有相同的焦点,则该双曲线的渐近线方程为( ) A .y =±3x B .y =±3x C .y =±13 x D .y =±33x 答案 A

解析 ∵抛物线x 2=8y 的焦点为(0,2), ∴双曲线的一个焦点为(0,2),∴1m +1=4,∴m =13 , ∴双曲线的渐近线方程为y =±3x ,故选A. 4.(2019·河北衡水中学模拟)已知椭圆C :x 2a 2+y 2b 2=1(a >b >0)和直线l :x 4+y 3 =1,若过C 的左焦点和下顶点的直线与l 平行,则椭圆C 的离心率为( ) A.45 B.35 C.34 D.15 答案 A 解析 直线l 的斜率为-34,过C 的左焦点和下顶点的直线与l 平行,所以b c =34 , 又b 2+c 2=a 2?????34c 2+c 2=a 2?2516c 2=a 2, 所以e =c a =45 ,故选A. 5.(2019·洛阳、许昌质检)若双曲线x 2-y 2 b 2=1(b >0)的一条渐近线与圆x 2+(y -2)2=1至多有一个交点,则双曲线离心率的取值范围是( ) A .(1,2] B .[2,+∞) C .(1,3] D .[3,+∞) 答案 A 解析 双曲线x 2-y 2 b 2=1(b >0)的一条渐近线方程是bx -y =0,由题意圆x 2+(y -2)2=1的圆心(0,2)到bx -y =0的距离不小于1,即 2b 2+1≥1,则b 2≤3,那么离心率e ∈(1,2],故选A. 6.(2019·河北武邑中学调研)已知直线l :y =k (x +2)(k >0)与抛物线C :y 2=8x 相交于A ,B 两点,F 为C 的焦点,若|F A |=2|FB |,则k 等于( ) A.13 B.23 C.23 D.223 答案 D 解析 由????? y =k (x +2),y 2=8x ,消去y 得 k 2x 2+(4k 2-8)x +4k 2=0, Δ=(4k 2-8)2-16k 4>0,又k >0,解得0

高考数学专题复习与策略专题平面解析几何突破点圆锥曲线中的综合问题专题限时集训理

专题限时集训(十五)圆锥曲线中的综合问题 [建议用时:45分钟] 1.(2016·中原名校联盟二模)已知椭圆C :x 2a 2+y 2 b 2=1(a >b >0)的左、右焦点分别为F 1, F 2,点B (0,3)为短轴的一个端点,∠OF 2B =60°. 图15-4 (1)求椭圆C 的方程; (2)如图15-4,过右焦点F 2,且斜率为k (k ≠0)的直线l 与椭圆C 相交于D ,E 两点,A 为椭圆的右顶点,直线AE ,AD 分别交直线x =3于点M ,N ,线段MN 的中点为P ,记直线PF 2的斜率为k ′.试问k ·k ′是否为定值?若为定值,求出该定值;若不为定值,请说明理由. [解] (1)由条件可知a =2,b =3,故所求椭圆方程为x 24+y 2 3=1.4分 (2)设过点F 2(1,0)的直线l 的方程为y =k (x -1). 由????? y =k x -1,x 24+y 23 =1,可得(4k 2+3)x 2-8k 2x +4k 2 -12=0.5分 因为点F 2(1,0)在椭圆内,所以直线l 和椭圆都相交,即Δ>0恒成立.设点E (x 1,y 1), D (x 2,y 2), 则x 1+x 2=8k 2 4k 2+3,x 1x 2=4k 2 -124k 2+3.6分 因为直线AE 的方程为y =y 1x 1-2(x -2),直线AD 的方程为y =y 2 x 2-2 (x -2), 令x =3,可得M ? ? ??? 3, y 1x 1-2,N ? ????3,y 2x 2-2,所以点P 的坐标? ????3,12? ????y 1x 1-2+y 2x 2-2.8分 直线PF 2的斜率为k ′=12? ?? ??y 1 x 1-2+y 2x 2-2-0 3-1 =14·x 1y 2+x 2y 1-2y 1+y 2x 1x 2-2x 1+x 2+4=14·2kx 1x 2-3k x 1+x 2+4k x 1x 2-2x 1+x 2+4

最新专题五平面解析几何

专题五平面解析几何

专题五平面解析几何 第14讲直线与圆 [云览高考] 二轮复习建议 命题角度:该部分主要围绕两个点展开命题.第一个点是围绕直线与圆的方程展开,设计考查求直线方程、圆的方程、直线与圆的位置关系等问题,目的是考查平面解析几何初步的基础知识和方法,考查运算求解能力,试题一般是选择题或者填空题;第二个点是围绕把直线与圆综合展开,设计考查直线与圆的相互关系的试题,目的是考查直线与圆的方程在解析几何中的综合运用,这个点的试题一般是解答题. 预计2013年该部分的命题方向不会有大的变化,以选择题或者填空题的形式重点考查直线与圆的方程,而在解答题中考查直线方程、圆的方程的综合运用.复习建议:该部分是解析几何的基础,涉及大量的基础知识,在复习时要把知识进一步系统化,在此基础上,在本讲中把重点放在解决直线与圆的方程问题上. 主干知识整合

1.直线的概念与方程 (1)概念:直线的倾斜角θ的范围为[0°,180°),倾斜角为90°的直线的斜率不存在,过 两点的直线的斜率公式k =tan α=y 2-y 1x 2-x 1(x 1≠x 2 ); (2)直线方程:点斜式y -y 0=k (x -x 0),两点式y -y 1y 2-y 1=x -x 1x 2-x 1(x 1 ≠x 2,y 1≠y 2),一般式Ax +By +C =0(A 2+B 2≠0); (3)位置关系:当不重合的两条直线l 1和l 2的斜率存在时,两直线平行l 1∥l 2?k 1=k 2,两直线垂直l 1⊥l 2?k 1·k 2=-1,两直线的交点就是以两直线方程组成的方程组的解为坐标的点; (4)距离公式:两点间的距离公式,点到直线的距离公式,两平行线间的距离公式. 2.圆的概念与方程 (1)标准方程:圆心坐标(a ,b ),半径r ,方程(x -a )2+(y -b )2=r 2,一般方程:x 2+y 2+Dx +Ey +F =0(其中D 2+E 2-4F >0); (2)直线与圆的位置关系:相交、相切、相离 ,代数判断法与几何判断法; (3)圆与圆的位置关系:相交、相切、相离、内含,代数判断法与几何判断法. 要点热点探究 ? 探究点一 直线的概念、方程与位置关系 例1 (1)过点(5,2),且在y 轴上的截距是在x 轴上的截距的2倍的直线方程是( B ) A .2x +y -12=0 B .2x +y -12=0或2x -5y =0 C .x -2y -1=0 D .x -2y -1=0或2x -5y =0 (2)[2012·浙江卷] 设a ∈R ,则“a =1”是“直线l 1:ax +2y -1=0与直线l 2:x +(a + 1)y +4=0平行”的( A ) A .充分不必要条件 B .必要不充分条件 C .充分必要条件 D .既不充分也不必要条件 点评] 直线方程的四种特殊形式(点斜式、斜截式、两点式、截距式)都有其适用范围,在解题时不要忽视这些特殊情况,如本例第一题易忽视直线过坐标原点的情况;一般地,直线A 1x +B 1y +C 1=0,A 2x +B 2y +C 2=0平行的充要条件是A 1B 2=A 2B 1且A 1C 2≠A 2C 1,垂直的充要条件是A 1A 2+B 1B 2=0. 变式题 (1)将直线y =3x 绕原点逆时针旋转90°,再向右平移1个单位,所得的直线方程为( A ) A .y =-13x +13 B .y =-13x +1 C .y =3x -3 D .y =13 x +1 (2)“a =-2”是“直线ax +2y =0垂直于直线x +y =1”的( C ) A .充分不必要条件 B .必要不充分条件 C .充分必要条件 D .既不充分也不必要条件 ? 探究点二 圆的方程及圆的性质问题 例2 (1)已知圆(x -a )2+(y -b )2=r 2的圆心为抛物线y 2=4x 的焦点,且与直线3x +4y +2=0相切,则该圆的方程为( C ) A .(x -1)2+y 2=6425 B .x 2+(y -1)2=6425 C .(x -1)2+y 2=1 D .x 2+(y -1)2=1 (2)[2012·陕西卷] 已知圆C :x 2+y 2-4x =0,l 是过点P (3,0)的直线,则( A ) A .l 与C 相交 B .l 与 C 相切 C .l 与C 相离 D .以上三个选项均有可能 [点评] 确定圆的几何要素:圆心位置和圆的半径,求解圆的方程就是求出圆心坐标和

福建省长泰一中高考数学一轮复习《平面解析几何初步》教案

福建省长泰一中高考数学一轮复习《平面解析几何初步》教案 1.掌握两条直线平行和垂直的条件,掌握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. 2.会用二元一次不等式表示平面区域. 3.了解简单的线性规划问题,了解线性规划的意义,并会简单的应用. 4.了解解析几何的基本思想,了解用坐标法研究几何问题的方法. 5.掌握圆的标准方程和一般方程,了解参数方程的概念,理解圆的参数方程的概念. 在近几年的高考试题中,两点间的距离公式、中点坐标公式、直线方程的点斜式、斜截式、一般式、斜率公式及两条直线的位置关系,圆的方程及直线与圆、圆与圆的位置关系是考查的热点.但由于知识的相互渗透,综合考查直线与圆锥曲线的关系一直是高考命题的大热门,应当引起特别注意,本章的线性规划内容是新教材中增加的新内容,近年来,在高考中经常考查,但基本上以中易题出现.考查的数学思想方法,主要是数形结合、分类讨论、方程的思想和待定系数法等. 第1课时直线的方程 知识网络 考纲导读 高考导航 基础过关 简单的线性规划 直线的倾斜角和斜率 直线方程的四种形式 两条直线的位置关系 直线 圆的方程圆的一般方程 圆的参数方程 直 线 和 圆圆的标准方程 曲 线 和 方 程

线的斜率不存在,此时直线的倾斜角为90°. 3.直线方程的五种形式 名称方程适用范围 斜截式 点斜式 两点式 截距式 一般式 例1.已知直线(2m2+m-3)x+(m2-m)y=4m-1.① 当m=时,直线的倾斜角为45°.②当m=时,直线在x轴上的截距为1.③ 当m=时,直线在y轴上的截距为- 2 3.④ 当m=时,直线与x轴平行.⑤当m=时,直线过原点. 解:(1) -1⑵ 2或- 2 1⑶ 3 1或-2 ⑷- 2 3⑸ 4 1 变式训练1.(1)直线3y+ 3 x+2=0的倾斜角是() A.30° B.60° C.120° D.150° (2)设直线的斜率k=2,P1(3,5),P2(x2,7),P(-1,y3)是直线上的三点,则x2,y3依次是() A.-3,4 B.2,-3 C.4,-3 D.4,3 (3)直线l1与l2关于x轴对称,l1的斜率是-7 ,则l2的斜率是() A.7 B.- 7 C. 7 D.-7 (4)直线l经过两点(1,-2),(-3,4),则该直线的方程是. 解:(1)D.提示:直线的斜率即倾斜角的正切值是- 3 . (2)C.提示:用斜率计算公式12 12 y y x x - - . 典型例题

平面解析几何直线练习题含答案

直线测试题 一.选择题(每小题5分共40分) 1. 下列四个命题中的真命题是( ) A.经过定点P 0(x 0,y 0)的直线都可以用方程y -y 0=k (x -x 0)表示; B.经过任意两个不同的点P 1(x 1,y 1)、P 2(x 2,y 2)的直线都可以用方程 (y -y 1)·(x 2-x 1)=(x -x 1)(y 2-y 1)表示; C.不经过原点的直线都可以用方程 1=+b y a x 表示; D.经过定点A (0, b )的直线都可以用方程y =kx +b 表示。 【答案】B 【解析】A 中过点P 0(x 0,y 0)与x 轴垂直的直线x =x 0不能用y -y 0=k (x -x 0)表示,因为其斜率k 不存在;C 中不过原点但在x 轴或y 轴无截距的直线y =b (b ≠0)或x =a (a ≠0)不能用方程b y a x +=1表示;D 中过A (0, b )的直线x =0不能用方程y =kx +b 表示. 评述:本题考查直线方程的知识,应熟练掌握直线方程的各种形式的适用范围. 2. 图1中的直线l 1、l 2、l 3的斜率分别为k 1、k 2、k 3,则( ) A.k 1<k 2<k 3 B.k 3<k 1<k 2 C.k 3<k 2<k 1 D.k 1<k 3<k 2 【答案】D 【解析】直线l 1的倾斜角α1是钝角,故k 1<0,直线l 2与l 3的倾斜角α2、α3 均为锐角, 且α2>α3,所以k 2>k 3>0,因此k 2>k 3>k 1,故应选D. 3. 两条直线A 1x +B 1y +C 1=0,A 2x +B 2y +C 2=0垂直的充要条件是( ) A. A 1A 2+B 1B 2=0 B.A 1A 2-B 1B 2=0 C.12121-=B B A A D.2 121A A B B =1 【答案】A 【解析】法一:当两直线的斜率都存在时,- 11B A ·(2 2B A -)=-1,A 1A 2+B 1B 2=0. 当一直线的斜率不存在,一直线的斜率为0时,???==???==0 001221B A B A 或,

高考数学压轴专题(易错题)备战高考《平面解析几何》知识点总复习附答案解析

高中数学《平面解析几何》期末考知识点 一、选择题 1.已知椭圆22 1259 x y +=上一点M 到椭圆的一个焦点的距离等于4,那么点M 到另一个 焦点的距离等于( ) A .1 B .3 C .6 D .10 【答案】C 【解析】 由椭圆方程可得225210a a =∴= ,由椭圆定义可得点M 到另一焦点的距离等于6.故选C . 2.已知椭圆2 2 :12 y C x +=,直线:l y x m =+,若椭圆C 上存在两点关于直线l 对称, 则m 的取值范围是( ) A .? ?? B .? ?? C .? ?? D .? ?? 【答案】C 【解析】 【分析】 设()11,A x y ,()22,B x y 是椭圆C 上关于l 对称的两点,AB 的中点为()00,M x y ,根据椭圆C 上存在两点关于直线:l y x m =+对称,将A ,B 两点代入椭圆方程,两式作差可得 002y x =,点M 在椭圆C 内部,可得2221m m +<,解不等式即可. 【详解】 设()11,A x y ,()22,B x y 是椭圆C 上关于l 对称的两点,AB 的中点为()00,M x y , 则1202x x x +=,1202y y y +=,1AB k =-. 又因为A ,B 在椭圆C 上,所以2211 12y x +=,2 2 2212 y x +=, 两式相减可得 1212 1212 2y y y y x x x x -+?=--+,即002y x =. 又点M 在l 上,故00y x m =+,解得0x m =,02y m =. 因为点M 在椭圆C 内部,所以2221m m +<,解得m ?∈ ?? . 故选:C 【点睛】 本题考查了直线与椭圆的位置关系以及在圆锥曲线中“设而不求”的思想,属于基础题.

专题11 平面解析几何大题强化训练(省赛试题汇编)(原卷版)

专题11平面解析几何大题强化训练(省赛试题汇编) 1.【2018年广西预赛】已知中心在原点O,焦点在x轴上,离心率为的椭圆过点设不过原点O的直线l与该椭圆交于P,Q两点,且直线OP,PQ,OQ的斜率依次成等比数列,求面积的取值范围. 2.【2018年安徽预赛】设O是坐标原点,双曲线C:上动点M处的切线,交C的两条渐近线于 A、B两点. ⑴求证:△AOB的面积S是定值; ⑵求△AOB的外心P的轨迹方程. 3.【2018年湖南预赛】已知抛物线的顶点,焦点,另一抛物线的方程为 在一个交点处它们的切线互相垂直.试证必过定点,并求该点的坐标. 4.【2018年湖南预赛】如图,在凸四边形ABCD中,M为边AB的中点,且MC=MD.分别过点C、D作边BC、AD的垂线,设两条垂线的交点为P.过点P作与Q.求证:. 5.【2018年湖北预赛】已知为坐标原点,,点为直线上的动点,的平分线与直线 交于点,记点的轨迹为曲线. (1)求曲线的方程; (2)过点作斜率为的直线,若直线与曲线恰好有一个公共点,求的取值范围. 6.【2018年甘肃预赛】已知椭圆过点,且右焦点为. (1)求椭圆的方程;

(2)过点的直线与椭圆交于两点,交轴于点.若,求证:为定值;(3)在(2)的条件下,若点不在椭圆的内部,点是点关于原点的对称点,试求三角形面积的最小值. 7.【2018年吉林预赛】如图,已知抛物线过点P(-1,1),过点Q(,0)作斜率大于0的直线l 交抛物线与M、N两点(点M在Q、N之间),过点M作x轴的平行线,交OP于A,交ON于B.△PMA 与△OAB的面积分别记为,比较与3的大小,说明理由. 8.【2018年山东预赛】已知圆与曲线为曲 线上的两点,使得圆上任意一点到点的距离与到点的距离之比为定值,求的值.9.【2018年天津预赛】如图,是双曲线的两个焦点,一条直线与双曲线的右支相切,且分别交两条渐近线于A、B.又设O为坐标原点,求证:(1);⑵、A、B四点在同一个圆上. 10.【2018年河南预赛】已知方程平面上表示一椭圆.试求它的对称中心及对称轴.

必修二平面解析几何初步知识点及练习带答案

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叫做 直线的倾斜角? 倾斜角[0,180 ), 90斜率不存在■ (2)直线的斜率:k y2 X2 —^(为X2), k X1 tan . ( R(X1, yj、巳佑y:)) 2 ?直线方程的五种形式: (1)点斜式: 注:当直 y y1 k(x X1)(直线1过点R(X1,y1),且斜率为k ). 1■线斜率不存在时,不冃匕用点斜式表示,此时万程为X X0 . (2)斜截式:y kx b ( b为直线1在y轴上的截距). (3)两点式: y y1 x X1 ( (% y2, X1 X2). y2 y1 X2 X1 注:①不能表示与x轴和y轴垂直的直线; ②方程形式为:(x2 x1)(y y1) (y2y1 )(x x1) 0时,方程可以表示任意直线. (4)截距式: X y 1 ( a,b分别为x轴y轴上的截距,且a 0,b 0). a b 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) —般式:Ax By C 0 (其中A、B不同时为0). AC A 一般式化为斜截式:y x ,即,直线的斜率:k B B B 注:(1)已知直线纵截距b,常设其方程为y kx b或x 0. 已知直线横截距x0,常设其方程为x my x0(直线斜率k存在时,m为k的倒数)或y 0 . 已知直线过点(X。,y°),常设其方程为y k(x x°) y或x 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. 4.两条直线的平仃和垂直: (1 )若11 : y k1x b1,12 : y k2X b2 ① 11//12k1k2,b1 b2 ;② 1112k1k2 1 (2 )若11 : A1x B1y C1 0, 1 2 : A Q X B2 y C2 0,有 ① 11 //12 A i B2 A2 B i 且 A C? A2C1.② 11 12 A i A2 B i B2 0 . 5.平面两点距离公式:

平面解析几何初步测试题

平面解析几何初步测试题 一、选择题:(包括12个小题,每题5分,共60分) 1.已知直线l 过(1,2),(1,3),则直线l 的斜率( ) A. 等于0 B. 等于1 C. 等于21 D. 不存在 2. 若)0,(),4,9(),2,3(x C B A --三点共线,则x 的值是( ) A .1 B .-1 C .0 D .7 3. 已知A (x 1,y 1)、B (x 2,y 2)两点的连线平行y 轴,则|AB|=( ) A 、|x 1-x 2| B 、|y 1-y 2| C 、 x 2-x 1 D 、 y 2-y 1 4. 若0ac >,且0bc <,直线0ax by c ++=不通过( ) A.第三象限 B.第一象限 C.第四象限 D.第二象限 5. 经过两点(3,9)、(-1,1)的直线在x 轴上的截距为( ) A .23 - B .32- C .32 D .2 6.直线2x-y=7与直线3x+2y-7=0的交点是( ) A (3,-1) B (-1,3) C (-3,-1) D (3,1) 7.满足下列条件的1l 与2l ,其中12l l //的是( ) (1)1l 的斜率为2,2l 过点(12)A ,,(48)B ,; (2)1l 经过点(33)P ,,(53)Q -,,2l 平行于x 轴,但不经过P ,Q 两点; (3)1l 经过点(10)M -,,(52)N --,,2l 经过点(43)R -,,(05)S ,. A.(1)(2) B.(2)(3) C.(1)(3) D.(1)(2)(3) 8.已知直线01:1=++ay x l 与直线221 :2+=x y l 垂直,则a 的值是( ) A 2 B -2 C .21 D .21 - 9. 下列直线中,与直线10x y +-=的相交的是 A 、226x y += B 、0x y += C 、3y x =-- D 、1 y x =-

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