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圆锥曲线
圆锥曲线的定义
1、几何定义:
用一个平面去截一个圆锥面,得到的交线就称为圆锥曲线〔conic sections)。
通常提到的圆锥曲线包括椭圆,双曲线和抛物线,但严格来讲,它还包括一些退化情形。具体而言:
1) 当平面与圆锥面的母线平行,且不过圆锥顶点,结果为抛物线。
2) 当平面与圆锥面的母线平行,且过圆锥顶点,结果退化为一条直线。
3) 当平面只与圆锥面一侧相交,且不过圆锥顶点,结果为椭圆。
4) 当平面只与圆锥面一侧相交,且不过圆锥顶点,并与圆锥面的对称轴垂直,结果为圆。
5) 当平面只与圆锥面一侧相交,且过圆锥顶点,结果退化为一个点。
6) 当平面与圆锥面两侧都相交,且不过圆锥顶点,结果为双曲线的一支〔另一支为此圆锥面的对顶圆锥面与平面的交线〕。
7) 当平面与圆锥面两侧都相交,且过圆锥顶点,结果为两条相交直线。
思考:
【做】例1、〔14年3月13校联考14题〕设、是定点,且均不在平面上,动点在平面上,且,则点的轨迹为〔 〕
〔A〕圆或椭圆 〔B〕抛物线或双曲线 〔C〕椭圆或双曲线 〔D〕以上均有可能
书本上根本的定义
在平面
1)圆:到定点的距离等于定长;
2)椭圆:到两定点的距离之和为常数〔大于两定点的距离〕;
3)双曲线:到两定点距离之差的绝对值为常数〔小于两定点的距离〕;
4)抛物线:到定点与定直线距离相等.〔定点不在定直线上〕.
二、轨迹方程
1、求曲线方程的一般步骤:建系、设点、列式、化简、确定点的围.
2、求动点轨迹方程的几种方法
(1)直接法:(2)定义法:(3)代入法:(4) 参数法:〔5〕点差法:
典型例题
一:直接法
此类问题重在寻找数量关系。
例1: 一条线段AB的长等于,两个端点A和B分别在*轴和y轴上滑动,求AB中点M的轨迹方程.
二:定义法
例1:的顶点A,B的坐标分别为〔-4,0〕,〔4,0〕,C 为动点,且满足求点C的轨迹。
2:一动圆与圆O:外切,而与圆C:切,则动圆的圆心M的轨迹是:
A:抛物线B:圆 C:椭圆 D:双曲线一支
三:参数法
此类方法主要在于设置适宜的参数,求出参数方程,最后消参,化为普通方程。注意参数的取值围。
例1.过点P〔2,4〕作两条互相垂直的直线l1,l2,假设l1交*轴于A点,l2交y轴于B点,求线段AB的中点M的轨迹方程。
四:代入法
例1.点B是椭圆上的动点,为定点,求线段的中点的轨迹方程.
五、点差法
例1直线〔是参数〕与抛物线的相交弦是,求弦的中点轨迹方程.
三、方程识别
平面直角坐标方程
2、参数方程
〔1〕圆 〔2〕椭圆 〔3〕双曲线 〔4〕抛物线
经典例题
例1、当m,n满足什么条件时,方程 分别表示圆、椭圆、双曲线.
【做】例2、〔2021年*汇区一模18〕【理】对于直角坐标平面的点(不是原点),的“对偶点〞是指:满足且在射线上的那个点. 假设是在同一直线上的四个不同的点(都不是原点),则它们的“对偶点〞〔 〕
.一定共线; .一定共圆;
.要么共线,要么共圆; .既不共线,也不共圆.
圆锥曲线的概念与几何性质
注:与共渐近线的双曲线方程-〔〕;
经典例题
例1.椭圆的一个焦点是〔0,2〕,则k=。
变式:1.与椭圆共焦点,且过点〔3,-2〕的椭圆标准方程是。
2.双曲线的渐近线为; 两渐近线夹角为。
3.过点〔-6,3〕且和双曲线*2-2y2=2有一样的渐近线的双曲线方程为
4.假设双曲线的一个焦点是〔0,3〕,则k的值是。
例2.给出问题:F1、F2是双曲线=1的焦点,点P在双曲线上.假设点P到焦点F1的
距离等于9,求点P到焦点F2的距离.*学生的解答如下:双曲线的实轴长为8,由
||PF1|-|PF2||=8,即|9-|PF2||=8,得|PF2|=1或17.
该学生的解答是否正确.假设正确,请将他的解题依据填在下面空格,假设不正确,
将正确的结果填在下面空格..
五、点与圆锥曲线位置关系、最值问题
1、位置关系
= 1 \* GB3 ①几何方法 = 2 \* GB3 ②代数方法 = 3 \* GB3 ③利用进展围锁定
最值问题
= 1 \* GB3 ①一定一动〔动点在圆锥曲线上〕:利用两点间的距离公式.〔圆可用加减半径求解〕
= 2 \* GB3 ②两定一动〔其中一定为焦点、动点在圆锥曲线上〕:利用焦点转化〔抛物线利用焦点与准线转换〕
经典例题
例1. *海域有一孤岛. 岛四周的海平面〔视为平面〕上有一浅水区〔含边界〕,其边界 是长轴长为、短轴长为的椭圆. 岛上甲、乙导航灯的海拔高度分别为,且两个导航灯在海平面上的
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