第二章 圆锥曲线与方程(复习)
学习目标
1.掌握椭圆、双曲线、抛物线的定义及标准方程;
2.掌握椭圆、双曲线、抛物线的几何性质;
3.能解决直线与圆锥曲线的一些问题.
学习过程
一、课前准备
(预习教材理P78~ P81,文P66~ P69找出疑惑之处)
复习1:完成下列表格:
椭圆
双曲线
抛物线
定义
图形
标准方程
顶点坐标
对称轴
焦点坐标
离心率
(以上每类选取一种情形填写)
复习2:
若椭圆的离心率为,则它的长半轴长为__________;
②双曲线的渐近线方程为,焦距为,则双曲线的方程为 ;
③以椭圆的右焦点为焦点的抛物线方程为 .
二、新课导学
※ 典型例题
例1 当从到变化时,方程
表示的曲线的形状怎样变化?
变式:若曲线表示椭圆,则的取值范围是 .
小结:掌握好每类标准方程的形式.
例2设,分别为椭圆C: =1
的左、右两个焦点.
⑴若椭圆C上的点A(1,)到F1、F2两点的距离之和等于4,写出椭圆C的方程和焦点坐标;
⑵设点K是(1)中所得椭圆上的动点,求线段的中点的轨迹方程.
变式:双曲线与椭圆有相同焦点,且经过点,求双曲线的方程.
※ 动手试试
练1.已知的两个顶点,坐标分别是,,且,所在直线的斜率之积等于 ,试探求顶点的轨迹.
练2.斜率为的直线与双曲线交于,两点,且,求直线的方程.
三、总结提升
※ 学习小结
1.椭圆、双曲线、抛物线的定义及标准方程;
2.椭圆、双曲线、抛物线的几何性质;
3.直线与圆锥曲线.
※ 知识拓展
圆锥曲线具有统一性:
⑴它们都是平面截圆锥得到的截口曲线;
⑵它们都是平面内到一个定点的距离和到一条定直线(不经过定点)距离的比值是一个常数的点的轨迹,比值的取值范围不同形成了不同的曲线;
⑶它们的方程都是关于,的二次方程.
学习评价
※ 自我评价 你完成本节导学案的情况为( ).
A. 很好 B. 较好 C. 一般 D. 较差
※ 当堂检测(时量:5分钟 满分:10分)计分:
1.曲线与曲线
的( ).
A.长轴长相等 B.短轴长相等
C.离心率相等 D.焦距相等
2.与圆及圆都外切的圆的圆心在( ) .
A.一个椭圆上 B.双曲线的一支上
C.一条抛物线上 D.一个圆上
3.过抛物线的焦点作直线,交抛物线于,两点,若线段中点的横坐标为,则等于( ).
A. B. C. D.
4.直线与双曲线没有公共点,则的取值范围 .
5.到直线的距离最短的抛物线上的点的坐标是 .
课后作业
1.就的不同取值,指出方程所表示的曲线的形状.
2. 抛物线与过点的直线相交于,两点,为原点,若和的斜率之和为,求直线的方程.
章末综合测评(二) 圆锥曲线与方程
(时间120分钟,满分150分)
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.双曲线3x2-y2=9的焦距为( )
A. B.2
C.2 D.4
【解析】 方程化为标准方程为-=1,
∴a2=3,b2=9.
∴c2=a2+b2=12,∴c=2,∴2c=4.
【答案】 D
2.对抛物线y=4x2,下列描述正确的是( )
A.开口向上,焦点为(0,1)
B.开口向上,焦点为
C.开口向右,焦点为(1,0)
D.开口向右,焦点为
【解析】 抛物线可化为x2=y,故开口向上,焦点为.
【答案】 B
3.抛物线y2=4x的焦点到双曲线x2-=1的渐近线的距离是( )
A. B.
C.1 D.
【解析】 抛物线y2=4x的焦点为(1,0),到双曲线x2-=1的渐近线x-y=0的距离为=,故选B.
【答案】 B
4.已知抛物线C1:y=2x2的图象与抛物线C2的图象关于直线y=-x对称,则抛物线C2的准线方程是( )
A.x=- B.x=
C.x= D.x=-
【解析】 抛物线C1:y=2x2关于直线y=-x对称的C2的表达式为-x=2(-y)2,即y2=-x,其准线方程为x=.
【答案】 C
5.已知点F,A分别为双曲线C:-=1(a>0,b>0)的左焦点、右顶点,点B(0,b)满足·=0,则双曲线的离心率为( )
A. B.
C. D.
【解析】 ∵·=0,∴FB⊥AB,∴b2=ac,又b2=c2-a2,∴c2-a2-ac=0,两边同除以a2,得e2-1-e=0,∴e=.
【答案】 D
6.(2013·全国卷Ⅰ)已知双曲线C:-=1(a>0,b>0)的离心率为,则C的渐近线方程为( )
A.y=±x B.y=±x
C.y=±x D.y=±x
【解析】 由e=,得=,
∴c=a,b==a.
而-=1(a>0,b>0)的渐近线方程为y=±x,
∴所求渐近线方程为y=±x.
【答案】 C
7.如图1,已知F是椭圆+=1(a>b>0)的左焦点,P是椭圆上的一点,PF⊥x轴,OP∥AB(O为原点),则该椭圆的离心率是( )
图1
A. B.
C. D.
【解析】 因为PF⊥x轴,所以P.
又OP∥AB,所以=,即b=c.
于是b2=c2,
即a2=2c2,所以e==.
【答案】 A
8.若点O和点F(-2,0)分别为双曲线-y2=1(a>0)的中心和左焦点,点P为双曲线右支上的任意一点,则·的取值范围为( )
A.[3-2,+∞) B.[3+2,+∞)
C. D.
【解析】 因为双曲线左焦点的坐标为F(-2,0),
所以c=2.
所以c2=a2+b2=a2+1,
即4=a2+1,解得a=.
设P(x,y),则·=x(x+2)+y2,
因为点P在双曲线-y2=1上,
所以·=x2+2x-1=--1.
又因为点P在双曲线的右支上,所以x≥.
所以当x=时,·最小,且为3+2,
即·的取值范围是[3+2,+∞).
【答案】 B
9.已知定点A,B满足|AB|=4,动点P满足|PA|-|PB|=3,则|PA|的最小值是( )
A. B.
C. D.5
【解析】 已知定点A,B满足|AB|=4,动点P满足|PA|-|PB|=3,则点P的轨迹是以A,B为左、右焦点的双曲线的右支,且a=,c=2.所以|PA|的最小值是点A到右顶点的距离,即为a+c=2+=,选C.
【答案】 C
10.若焦点在x轴上的椭圆+=1的离心率为,则n=( )
A. B.
C. D.
【解析】 依题意知,a=,b=,
∴c2=a2-b2=2-n,
又e=,
∴==,∴n=.
【答案】 B
11.已知直线y=k(x+2)与双曲线-=1,有如下信息:联立方程组消去y后得到方程Ax2+Bx+C=0,分类讨论:(1)当A=0时,该方程恒有一解;(2)当A≠0时,Δ=B2-4AC≥0恒成立.在满足所提供信息的前提下,双曲线离心率的取值范围是( )
A.(1, ] B.[,+∞)
C.(1,2] D.[2,+∞)
【解析】 依题意可知直线恒过定点(-2,0),根据(1)和(2)可知直线与双曲线恒有交点,故需要定点(-2,0)在双曲线的左顶点上或左顶点的左边,即-2≤-,即0【答案】 B
12.已知点P为抛物线y2=2px(p>0)上的一点,F为抛物线的焦点,直线l过点P且与x轴平行,若同时与直线l、直线PF、x轴相切且位于直线PF左侧的圆与x轴切于点Q,则点Q( )
A.位于原点的左侧 B.与原点重合
C.位于原点的右侧 D.以上均有可能
【解析】 设抛物线的准线与x轴、直线l分别交于点D,C,圆与直线l、直线PF分别切于点A,B.如图,由抛物线的定义知|PC|=|PF|,由切线性质知|PA|=|PB|,于是|AC|=|BF|.又|AC|=|DO|,|BF|=|FQ|,所以|DO|=|FQ|,而|DO|=|FO|,所以O,Q重合,故选B.
【答案】 B
二、填空题(本大题共4小题,每小题5分,共20分,将答案填在题中的横线上)
13.(2013·江苏高考)双曲线-=1的两条渐近线的方程为________.
【解析】 由双曲线方程可知a=4,b=3,
所以两条渐近线方程为y=±x.
【答案】 y=±x
14.(2018·东城高二检测)已知F1,F2为椭圆+=1的两个焦点,过F1的直线交椭圆于A,B两点.若|F2A|+|F2B|=12,则|AB|=________.
【解析】 由题意,知(|AF1|+|AF2|)+(|BF1|+|BF2|)=|AB|+|AF2|+|BF2|=2a+2a,又由a=5,可得|AB|+(|BF2|+|AF2|)=20,即|AB|=8.
【答案】 8
15.如图2所示,已知抛物线C:y2=8x的焦点为F,准线l与x轴的交点为K,点A在抛物线C上,且在x轴的上方,过点A作AB⊥l于B,|AK|=|AF|,则△AFK的面积为________.
图2
【解析】 由题意知抛物线的焦点为F(2,0),准线l为x=-2,∴K(-2,0),设A(x0,y0)(y0>0),∵过点A作AB⊥l于B,
∴B(-2,y0),∴|AF|=|AB|=x0-(-2)=x0+2,
|BK|2=|AK|2-|AB|2,∴x0=2,
∴y0=4,即A(2,4),∴△AFK的面积为|KF|·|y0|=×4×4=8.
【答案】 8
16.设F为抛物线C:y2=4x的焦点,过点P(-1,0)的直线l交抛物线C于A,B两点,点Q为线段AB的中点,若|PQ|=2,则直线l的斜率等于________.
【解析】 设直线l的方程为
y=k(x+1),A(x1,y1),B(x2,y2).
由联立得k2x2+2(k2-2)x+k2=0,
∴x1+x2=-,
∴=-=-1+,
=,
即Q.又|FQ|=2,F(1,0),
∴+=4,解得k=±1.
【答案】 ±1
三、解答题(本大题共6小题,共70分.解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤)
17.(本小题满分10分)已知椭圆C:+=1(a>b>0)的离心率为,短轴的一个端点到右焦点的距离为.求椭圆C的方程.
【解】 设椭圆的半焦距为c,依题意,
得a=且e==,
∴a=,c=,
从而b2=a2-c2=1,
因此所求椭圆的方程为+y2=1.
18.(本小题满分12分)已知F1,F2分别为椭圆+=1(0<b<10)的左、右焦点,P是椭圆上一点.
(1)求|PF1|·|PF2|的最大值;
(2)若∠F1PF2=60°,且△F1PF2的面积为,求b的值.
【解】 (1)|PF1|·|PF2|≤=100(当且仅当|PF1|=|PF2|时取等号),
∴|PF1|·|PF2|的最大值为100.
(2)S△F1PF2=|PF1|·|PF2|sin 60°=,
∴|PF1|·|PF2|=, ①
由题意知:
∴3|PF1|·|PF2|=400-4c2. ②
由①②得c=6,∴b=8.
19.(本小题满分12分)在平面直角坐标系xOy中,已知圆心在x轴上,半径为4的圆C位于y轴右侧,且与y轴相切.
(1)求圆C的方程;
(2)若椭圆+=1的离心率为,且左、右焦点为F1,F2.试探究在圆C上是否存在点P,使得△PF1F2为直角三角形?若存在,请指出共有几个这样的点?并说明理由.
【解】 (1)依题意,设圆的方程为(x-a)2+y2=16(a>0).
∵圆与y轴相切,∴a=4,
∴圆的方程为(x-4)2+y2=16.
(2)∵椭圆+=1的离心率为,
∴e===,解得b2=9.
∴c==4,
∴F1(-4,0),F2(4,0),
∴F2(4,0)恰为圆心C,
(ⅰ)过F2作x轴的垂线,交圆于点P1,P2,则∠P1F2F1=∠P2F2F1=90°,符合题意;
(ⅱ)过F1可作圆的两条切线,分别与圆相切于点P3,P4,
连接CP3,CP4,则∠F1P3F2=∠F1P4F=90°,符合题意.
综上,圆C上存在4个点P,使得△PF1F2为直角三角形.
20.(本小题满分12分)(2018·江南十校联考)已知双曲线的中心在原点,焦点F1、F2在坐标轴上,离心率为,且过点P(4,-).
(1)求双曲线的方程;
(2)若点M(3,m)在双曲线上,求证:·=0;
(3)求△F1MF2的面积.
【解】 (1)∵e=,
∴可设双曲线方程为x2-y2=λ.
∵过点P(4,-),
∴16-10=λ,即λ=6.
∴双曲线方程为x2-y2=6.
(2)法一 由(1)可知,双曲线中a=b=,
∴c=2,
∴F1(-2,0),F2(2,0),
∴kMF1=,kMF2=,
kMF1·kMF2==-.
∵点(3,m)在双曲线上,
∴9-m2=6,m2=3,
故kMF1·kMF2=-1,∴MF1⊥MF2.
∴·=0.
法二 ∵=(-2-3,-m),=(2-3,-m),
∴·=(3+2)×(3-2)+m2=-3+m2,
∵M点在双曲线上,
∴9-m2=6,即m2-3=0,
∴·=0.
(3)△F1MF2的底边|F1F2|=4,
△F1MF2的高h=|m|=,
∴S△F1MF2=6.
21.(本小题满分12分)(2013·北京高考)已知A,B,C是椭圆W:+y2=1上的三个点,O是坐标原点.
(1)当点B是W的右顶点,且四边形OABC为菱形时,求此菱形的面积;
(2)当点B不是W的顶点时,判断四边形OABC是否可能为菱形,并说明理由.
【解】 (1)椭圆W:+y2=1的右顶点B的坐标为(2,0).因为四边形OABC为菱形,所以AC与OB相互垂直平分.所以可设A(1,m),代入椭圆方程得+m2=1,即m=±.
所以菱形OABC的面积是
|OB|·|AC|=×2×2|m|=.
(2)四边形OABC不可能为菱形.理由如下:
假设四边形OABC为菱形.
因为点B不是W的顶点,且直线AC不过原点,所以可设AC的方程为y=kx+m(k≠0,m≠0).
由消去y并整理得
(1+4k2)x2+8kmx+4m2-4=0.
设A(x1,y1),C(x2,y2),
则=-,
=k·+m=.
所以AC的中点为M.
因为M为AC和OB的交点,所以直线OB的斜率为-.
因为k·≠-1,
所以AC与OB不垂直.
所以OABC不是菱形,与假设矛盾.
所以当点B不是W的顶点时,四边形OABC不可能是菱形.
22.(本小题满分12分)已知椭圆C:+=1(a>b>0)的离心率为,以原点O为圆心,椭圆的短半轴长为半径的圆与直线x-y+=0相切.
(1)求椭圆C的标准方程;
(2)若直线l:y=kx+m与椭圆C相交于A,B两点,且kOA·kOB=-.求证:△AOB的面积为定值.
【解】 (1)由题意得,b==,=,
又a2+b2=c2,
联立解得a2=4,b2=3,∴椭圆的方程为+=1.
(2)设A(x1,y1),B(x2,y2),则A,B的坐标满足
消去y化简得,(3+4k2)x2+8kmx+4m2-12=0.
∴x1+x2=-,x1x2=,
由Δ>0得4k2-m2+3>0,
y1y2=(kx1+m)(kx2+m)
=k2x1x2+km(x1+x2)+m2
=k2+km+m2=.
∵kOA·kOB=-,=-,即y1y2=-x1x2,
∴=-·,即2m2-4k2=3,
∵|AB|=
=
==.
又O到直线y=kx+m的距离d=.
∴S△AOB=d|AB|=
=
=
=,为定值.
第二章 圆锥曲线与方程(A)
(时间:120分钟 满分:150分)
一、选择题(本大题共12小题,每小题5分,共60分)
1.椭圆x2+my2=1的焦点在y轴上,长轴长是短轴长的两倍,则m的值是( )
A. B. C.2 D.4
2.设椭圆+=1 (m>0,n>0)的右焦点与抛物线y2=8x的焦点相同,离心率为,则此椭圆的方程为( )
A.+=1 B.+=1
C.+=1 D.+=1
3.已知双曲线-=1(a>0,b>0)的一条渐近线方程是y=x,它的一个焦点在抛物线y2=24x的准线上,则双曲线的方程为( )
A.-=1 B.-=1
C.-=1 D.-=1
4.P是长轴在x轴上的椭圆+=1上的点,F1、F2分别为椭圆的两个焦点,椭圆的半焦距为c,则|PF1|·|PF2|的最大值与最小值之差一定是( )
A.1 B.a2 C.b2 D.c2
5.双曲线的实轴长与虚轴长之和等于其焦距的倍,且一个顶点的坐标为(0,2),则双曲线的标准方程为( )
A.-=1 B.-=1
C.-=1 D.-=1
6.设a>1,则双曲线-=1的离心率e的取值范围是( )
A.(,2) B.(,)
C.(2,5) D.(2,)
7.
如图所示,在正方体ABCD—A1B1C1D1中,P是侧面BB1C1C内一动点,若P到直线BC与到直线C1D1的距离相等,则动点P的轨迹所在的曲线是( )
A.直线 B.圆
C.双曲线 D.抛物线
8.设F为抛物线y2=4x的焦点,A、B、C为该抛物线上三点,若++=0,则||+||+||等于( )
A.9 B.6 C.4 D.3
9.已知双曲线-=1 (a>0,b>0)的右焦点为F,若过点F且倾斜角为60°的直线与双曲线的右支有且只有一个交点,则此双曲线离心率的取值范围是( )
A.(1,2] B.(1,2)
C.[2,+∞) D.(2,+∞)
10.若动圆圆心在抛物线y2=8x上,且动圆恒与直线x+2=0相切,则动圆必过定点( )
A.(4,0) B.(2,0)
C.(0,2) D.(0,-2)
11.抛物线y=x2上到直线2x-y=4距离最近的点的坐标是( )
A. B.(1,1)
C. D.(2,4)
12.已知椭圆x2sin α-y2cos α=1 (0≤α<2π)的焦点在y轴上,则α的取值范围是( )
A. B.
C. D.
题 号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
答 案
二、填空题(本大题共4小题,每小题5分,共20分)
13.椭圆的两个焦点为F1、F2,短轴的一个端点为A,且三角形F1AF2是顶角为120°的等腰三角形,则此椭圆的离心率为________.
14.点P(8,1)平分双曲线x2-4y2=4的一条弦,则这条弦所在直线的方程是______________.
15.设椭圆+=1 (a>b>0)的左、右焦点分别是F1、F2,线段F1F2被点分成3∶1的两段,则此椭圆的离心率为________.
16.对于曲线C:+=1,给出下面四个命题:
①曲线C不可能表示椭圆;
②当1③若曲线C表示双曲线,则k<1或k>4;
④若曲线C表示焦点在x轴上的椭圆,则1其中所有正确命题的序号为________.
三、解答题(本大题共6小题,共70分)
17.(10分)已知点M在椭圆+=1上,MP′垂直于椭圆焦点所在的直线,垂足为P′,并且M为线段PP′的中点,求P点的轨迹方程.
18.(12分)双曲线C与椭圆+=1有相同的焦点,直线y=x为C的一条渐近线.求双曲线C的方程.
19.(12分)直线y=kx-2交抛物线y2=8x于A、B两点,若线段AB中点的横坐标等于2,求弦AB的长.
20.(12分)已知点P(3,4)是椭圆+=1 (a>b>0)上的一点,F1、F2为椭圆的两焦点,若PF1⊥PF2,试求:
(1)椭圆的方程;
(2)△PF1F2的面积.
21.(12分)已知过抛物线y2=2px(p>0)的焦点的直线交抛物线于A、B两点,且|AB|=p,求AB所在的直线方程.
22.(12分)在直角坐标系xOy中,点P到两点(0,-)、(0,)的距离之和等于4,设点P的轨迹为C,直线y=kx+1与C交于A、B两点.
(1)写出C的方程;
(2)若⊥,求k的值.
第二章 圆锥曲线与方程(A)
1.A [由题意可得2=2×2,解得m=.]
2.B [∵y2=8x的焦点为(2,0),
∴+=1的右焦点为(2,0),∴m>n且c=2.
又e==,∴m=4.
∵c2=m2-n2=4,∴n2=12.
∴椭圆方程为+=1.]
3.B [抛物线y2=24x的准线方程为x=-6,故双曲线中c=6.①
由双曲线-=1的一条渐近线方程为y=x,知=,②
且c2=a2+b2.③
由①②③解得a2=9,b2=27.
故双曲线的方程为-=1,故选B.]
4.D [由椭圆的几何性质得|PF1|∈[a-c,a+c],
|PF1|+|PF2|=2a,
所以|PF1|·|PF2|≤2=a2,
当且仅当|PF1|=|PF2|时取等号.
|PF1|·|PF2|=|PF1|(2a-|PF1|)
=-|PF1|2+2a|PF1|=-(|PF1|-a)2+a2
≥-c2+a2=b2,
所以|PF1|·|PF2|的最大值与最小值之差为a2-b2=c2.]
5.B [由于双曲线的顶点坐标为(0,2),可知a=2,
且双曲线的标准方程为-=1.
根据题意2a+2b=·2c,即a+b=c.
又a2+b2=c2,且a=2,
∴解上述两个方程,得b2=4.
∴符合题意的双曲线方程为-=1.]
6.B [∵双曲线方程为-=1,
∴c= .
∴e== = .
又∵a>1,∴0<<1.∴1<+1<2.
∴1<2<4.∴7.D [∵ABCD—A1B1C1D1是正方体,
∴D1C1⊥侧面BCC1B1.
∴D1C1⊥PC1.∴PC1为P到直线D1C1的距离.
∵P到直线BC与到直线C1D1的距离相等,
∴PC1等于P到直线BC的距离.
由圆锥曲线的定义知,动点P的轨迹所在的曲线是抛物线.]
8.B [设A、B、C三点的坐标分别为(x1,y1),(x2,y2),(x3,y3),F(1,0),
∵++=0,∴x1+x2+x3=3.
又由抛物线定义知||+||+||
=x1+1+x2+1+x3+1=6.]
9.C [
如图所示,要使过点F且倾斜角为60°的直线与双曲线的右支有且只有一个交点,则该直线的斜率小于等于渐近线的斜率,
∴≥,离心率e2==≥4,
∴e≥2.]
10.B [根据抛物线的定义可得.]
11.B [设与直线2x-y=4平行且与抛物线相切的直线为2x-y+c=0 (c≠-4),由
得x2-2x-c=0.①
由Δ=4+4c=0得c=-1,代入①式得x=1.
∴y=1,∴所求点的坐标为(1,1).]
12.D [椭圆方程化为+=1.
∵椭圆焦点在y轴上,∴->>0.
又∵0≤α<2π,∴<α<.]
13.
解析 由已知得∠AF1F2=30°,故cos 30°=,从而e=.
14.2x-y-15=0
解析 设弦的两个端点分别为A(x1,y1),B(x2,y2),则x-4y=4,x-4y=4,
两式相减得(x1+x2)(x1-x2)-4(y1+y2)(y1-y2)=0.
因为线段AB的中点为P(8,1),
所以x1+x2=16,y1+y2=2.
所以==2.
所以直线AB的方程为y-1=2(x-8),
代入x2-4y2=4满足Δ>0.
即2x-y-15=0.
15.
解析 由题意,得=3?+c=3c-b?b=c,
因此e== = = =.
16.③④
解析 ①错误,当k=2时,方程表示椭圆;②错误,因为k=时,方程表示圆;验证可得③④正确.
17.解 设P点的坐标为(x,y),M点的坐标为(x0,y0).∵点M在椭圆+=1上,∴+=1.
∵M是线段PP′的中点,
∴ 把代入+=1,
得+=1,即x2+y2=36.
∴P点的轨迹方程为x2+y2=36.
18.解 设双曲线方程为-=1.
由椭圆+=1,求得两焦点为(-2,0),(2,0),
∴对于双曲线C:c=2.
又y=x为双曲线C的一条渐近线,
∴=,解得a2=1,b2=3,
∴双曲线C的方程为x2-=1.
19.解 将y=kx-2代入y2=8x中变形整理得:
k2x2-(4k+8)x+4=0,
由,得k>-1且k≠0.
设A(x1,y1),B(x2,y2),
由题意得:x1+x2==4?k2=k+2?k2-k-2=0.
解得:k=2或k=-1(舍去),
由弦长公式得:
|AB|=·=×=2.
20.解 (1)令F1(-c,0),F2(c,0),
则b2=a2-c2.因为PF1⊥PF2,
所以kPF1·kPF2=-1,即·=-1,
解得c=5,所以设椭圆方程为+=1.
因为点P(3,4)在椭圆上,所以+=1.
解得a2=45或a2=5.
又因为a>c,所以a2=5舍去.
故所求椭圆方程为+=1.
(2)由椭圆定义知|PF1|+|PF2|=6,①
又|PF1|2+|PF2|2=|F1F2|2=100,②
①2-②得2|PF1|·|PF2|=80,
所以S△PF1F2=|PF1|·|PF2|=20.
21.解 焦点F(,0),设A(x1,y1),B(x2,y2),
若AB⊥Ox,则|AB|=2p<p,不合题意.
所以直线AB的斜率存在,设为k,
则直线AB的方程为y=k(x-),k≠0.
由消去x,
整理得ky2-2py-kp2=0.
由韦达定理得,y1+y2=,y1y2=-p2.
∴|AB|=
=
= ·
=2p(1+)=p.
解得k=±2.∴AB所在的直线方程为y=2(x-)或y=-2(x-).
22.解 (1)设P(x,y),由椭圆定义可知,点P的轨迹C是以(0,-)、(0,)为焦点,长半轴为2的椭圆,它的短半轴b==1,
故曲线C的方程为x2+=1.
(2)设A(x1,y1),B(x2,y2),
联立方程
消去y并整理得(k2+4)x2+2kx-3=0.
其中Δ=4k2+12(k2+4)>0恒成立.
故x1+x2=-,x1x2=-.
若⊥,即x1x2+y1y2=0.
而y1y2=k2x1x2+k(x1+x2)+1,
于是x1x2+y1y2=---+1=0,
化简得-4k2+1=0,所以k=±.
第二章 圆锥曲线与方程(B)
(时间:120分钟 满分:150分)
一、选择题(本大题共12小题,每小题5分,共60分)
1.中心在原点,焦点在x轴上,若长轴长为18,且两个焦点恰好将长轴三等分,则此椭圆的方程是( )
A.+=1 B.+=1
C.+=1 D.+=1
2.平面内有定点A、B及动点P,设命题甲是“|PA|+|PB|是定值”,命题乙是“点P的轨迹是以A、B为焦点的椭圆”,那么甲是乙的( )
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
3.设a≠0,a∈R,则抛物线y=ax2的焦点坐标为( )
A. B.
C. D.
4.已知M(-2,0),N(2,0),则以MN为斜边的直角三角形的直角顶点P的轨迹方程是( )
A.x2+y2=2 B.x2+y2=4
C.x2+y2=2(x≠±2) D.x2+y2=4(x≠±2)
5.已知椭圆+=1 (a>b>0)有两个顶点在直线x+2y=2上,则此椭圆的焦点坐标是( )
A.(±,0) B.(0,±)
C.(±,0) D.(0,±)
6.设椭圆+=1 (m>1)上一点P到其左焦点的距离为3,到右焦点的距离为1,则椭圆的离心率为( )
A. B. C. D.
7.已知双曲线的方程为-=1,点A,B在双曲线的右支上,线段AB经过双曲线的右焦点F2,|AB|=m,F1为另一焦点,则△ABF1的周长为( )
A.2a+2m B.4a+2m
C.a+m D.2a+4m
8.已知抛物线y2=4x上的点P到抛物线的准线的距离为d1,到直线3x-4y+9=0的距离为d2,则d1+d2的最小值是( )
A. B. C.2 D.
9.设点A为抛物线y2=4x上一点,点B(1,0),且|AB|=1,则A的横坐标的值为( )
A.-2 B.0
C.-2或0 D.-2或2
10.从抛物线y2=8x上一点P引抛物线准线的垂线,垂足为M,且|PM|=5,设抛物线的焦点为F,则△PFM的面积为( )
A.5 B.6
C.10 D.5
11.若直线y=kx-2与抛物线y2=8x交于A,B两个不同的点,且AB的中点的横坐标为2,则k等于( )
A.2或-1 B.-1
C.2 D.1±
12.设F1、F2分别是双曲线-=1的左、右焦点.若点P在双曲线上,且·=0,则|+|等于( )
A.3 B.6 C.1 D.2
题 号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
答 案
二、填空题(本大题共4小题,每小题5分,共20分)
13.以等腰直角△ABC的两个顶点为焦点,并且经过另一顶点的椭圆的离心率为____________.
14.已知抛物线C:y2=2px (p>0),过焦点F且斜率为k (k>0)的直线与C相交于A、B两点,若=3,则k=________.
15.已知抛物线y2=2px (p>0),过点M(p,0)的直线与抛物线交于A、B两点,则·=________.
16.已知过抛物线y2=4x的焦点F的直线交该抛物线于A、B两点,|AF|=2,则|BF|=________.
三、解答题(本大题共6小题,共70分)
17.(10分)求与椭圆+=1有公共焦点,并且离心率为的双曲线方程.
18.(12分)已知斜率为1的直线l过椭圆+y2=1的右焦点F交椭圆于A、B两点,求弦AB的长.
19.(12分)已知两个定点A(-1,0)、B(2,0),求使∠MBA=2∠MAB的点M的轨迹方程.
20.(12分)已知点A(0,-2),B(0,4),动点P(x,y)满足·=y2-8.
(1)求动点P的轨迹方程;
(2)设(1)中所求轨迹与直线y=x+2交于C、D两点.求证:OC⊥OD(O为原点).
21.(12分)已知抛物线C:y2=2px(p>0)过点A(1,-2).
(1)求抛物线C的方程,并求其准线方程.
(2)是否存在平行于OA(O为坐标原点)的直线l,使得直线l与抛物线C有公共点,且直线OA与l的距离等于?若存在,求出直线l的方程;若不存在,说明理由.
22.(12分)已知椭圆C的中心在坐标原点,焦点在x轴上,它的一个顶点恰好是抛物线y=x2的焦点,离心率为.
(1)求椭圆C的标准方程;
(2)过椭圆C的右焦点F作直线l交椭圆C于A,B两点,交y轴于点M,若=m,=n,求m+n的值.
第二章 圆锥曲线与方程(B)
1.A [2a=18,∵两焦点恰好将长轴三等分,
∴2c=×2a=6,∴a=9,c=3,
b2=a2-c2=72,
故椭圆的方程为+=1.]
2.B [点P在线段AB上时|PA|+|PB|是定值,但点P轨迹不是椭圆,反之成立,故选B.]
3.D
4.D [P在以MN为直径的圆上.]
5.A
6.B [2a=3+1=4.∴a=2,
又∵c==1,
∴离心率e==.]
7.B [∵A,B在双曲线的右支上,∴|BF1|-|BF2|=2a,|AF1|-|AF2|=2a,|BF1|+|AF1|-(|BF2|+|AF2|)=4a,|BF1|+|AF1|=4a+m,
∴△ABF1的周长为4a+m+m=4a+2m.]
8.A
[如图所示过点F作FM垂直于直线3x-4y+9=0,当P点为直线FM与抛物线的交点时,d1+d2最小值为=.]
9.B [由题意B为抛物线的焦点.令A的横坐标为x0,则|AB|=x0+1=1,∴x0=0.]
10.A
11.C [由消去y得,
k2x2-4(k+2)x+4=0,
故Δ=[-4(k+2)]2-4k2×4
=64(1+k)>0,
解得k>-1,由x1+x2==4,
解得k=-1或k=2,又k>-1,故k=2.]
12.B [因为·=0,所以⊥,
则||2+||2=|F1F2|2=4c2=36,
故|+|2=||2+2·+||2=36,所以|+|=6.故选B.]
13.或-1
解析 设椭圆的长半轴长为a,短半轴长为b,半焦距为c,当以两锐角顶点为焦点时,因为三角形为等腰直角三角形,故有b=c,此时可求得离心率e====;同理,当以一直角顶点和一锐角顶点为焦点时,
设直角边长为m,故有2c=m,2a=(1+)m,
所以,离心率e====-1.
14.
解析 设直线l为抛物线的准线,过A,B分别作AA1,BB1垂直于l,A1,B1为垂足,过B作BE垂直于AA1与E,则|AA1|=|AF|,|BB1|=|BF|,由=3,∴cos∠BAE==,
∴∠BAE=60°,∴tan∠BAE=.
即k=.
15.-p2
16.2
解析 设点A,B的横坐标分别是x1,x2,则依题意有焦点F(1,0),|AF|=x1+1=2,x1=1,直线AF的方程是x=1,故|BF|=|AF|=2.
17.解 由椭圆方程为+=1,知长半轴长a1=3,短半轴长b1=2,焦距的一半c1==,
∴焦点是F1(-,0),F2(,0),因此双曲线的焦点也是F1(-,0),F2(,0),设双曲线方程为-=1 (a>0,b>0),由题设条件及双曲线的性质,得,解得,
故所求双曲线的方程为-y2=1.
18.解 设A、B的坐标分别为A(x1,y1)、B(x2,y2).
由椭圆的方程知a2=4,b2=1,c2=3,
∴F(,0).
直线l的方程为y=x-.①
将①代入+y2=1,化简整理得
5x2-8x+8=0,
∴x1+x2=,x1x2=,
∴|AB|=
==.
19.解 设动点M的坐标为(x,y).
设∠MAB=β,∠MBA=α,即α=2β,
∴tan α=tan 2β,则tan α=.①
(1)如图(1),当点M在x轴上方时,tan β=,tan α=,
将其代入①式并整理得3x2-y2=3 (x>0,y>0);
(2)如图(2),当点M在x轴的下方时,
tan β=,tan α=,
将其代入①式并整理得3x2-y2=3 (x>0,y<0);
(3)当点M在x轴上时,若满足α=2β,M点只能在线段AB上运动(端点A、B除外),只能有α=β=0.
综上所述,可知点M的轨迹方程为3x2-y2=3(右支)或y=0 (-120.(1)解 ∵A(0,-2),B(0,4),
∴=(-x,-2-y),=(-x,4-y).
则·=(-x,-2-y)·(-x,4-y)=x2+y2-2y-8.
∴y2-8=x2+y2-2y-8,
∴x2=2y.
(2)证明 将y=x+2代入x2=2y,
得x2=2(x+2),即x2-2x-4=0,
且Δ=4+16>0,
设C、D两点的坐标分别为(x1,y1),(x2,y2),
则有x1+x2=2,x1x2=-4.
而y1=x1+2,y2=x2+2,
∴y1y2=(x1+2)(x2+2)
=x1x2+2(x1+x2)+4=4,
∴kOC·kOD=·==-1,
∴OC⊥OD.
21.解 (1)将(1,-2)代入y2=2px,
得(-2)2=2p·1,所以p=2.
故所求的抛物线C的方程为y2=4x,其准线方程为x=-1.
(2)假设存在符合题意的直线l,
其方程为y=-2x+t.
由得y2+2y-2t=0.
因为直线l与抛物线C有公共点,
所以Δ=4+8t≥0,解得t≥-.
另一方面,由直线OA到l的距离d=
可得=,解得t=±1.
因为-1?[-,+∞),1∈[-,+∞),
所以符合题意的直线l存在,其方程为2x+y-1=0.
22.解 (1)设椭圆C的方程为+=1 (a>b>0).
抛物线方程可化为x2=4y,其焦点为(0,1),
则椭圆C的一个顶点为(0,1),即b=1.
由e===.
得a2=5,所以椭圆C的标准方程为+y2=1.
(2)易求出椭圆C的右焦点F(2,0),
设A(x1,y1),B(x2,y2),M(0,y0),显然直线l的斜率存在,设直线l的方程为y=k(x-2),代入方程+y2=1,
得(1+5k2)x2-20k2x+20k2-5=0.
∴x1+x2=,x1x2=.
又=(x1,y1-y0),=(x2,y2-y0),
=(x1-2,y1),=(x2-2,y2).
∵=m,=n,
∴m=,n=,
∴m+n=,
又2x1x2-2(x1+x2)=
=-,
4-2(x1+x2)+x1x2
=4-+=,
∴m+n=10.
章末总结
知识点一 圆锥曲线的定义和性质
对于圆锥曲线的有关问题,要有运用圆锥曲线定义解题的意识,“回归定义”是一种重要的解题策略;应用圆锥曲线的性质时,要注意与数形结合思想、方程思想结合起来.总之,圆锥曲线的定义、性质在解题中有重要作用,要注意灵活运用.
例1 已知双曲线的焦点在x轴上,离心率为2,F1,F2为左、右焦点,P为双曲线上一点,且∠F1PF2=60°,S△PF1F2=12,求双曲线的标准方程.
知识点二 直线与圆锥曲线的位置关系
直线与圆锥曲线一般有三种位置关系:相交、相切、相离.
在直线与双曲线、抛物线的位置关系中有一种情况,即直线与其交于一点和切于一点,二者在几何意义上是截然不同的,反映在代数方程上也是完全不同的,这在解题中既是一个难点也是一个十分容易被忽视的地方.圆锥曲线的切线是圆锥曲线的割线与圆锥曲线的两个交点无限靠近时的极限情况,反映在消元后的方程上,就是一元二次方程有两个相等的实数根,即判别式等于零;而与圆锥曲线有一个交点的直线,是一种特殊的情况(抛物线中与对称轴平行,双曲线中与渐近线平行),反映在消元后的方程上,该方程是一次的.
例2
如图所示,O为坐标原点,过点P(2,0)且斜率为k的直线l交抛物线y2=2x于M(x1,y1),N(x2,y2)两点.
(1)求x1x2与y1y2的值;
(2)求证:OM⊥ON.
知识点三 轨迹问题
轨迹是解析几何的基本问题,求解的方法有以下几种:
(1)直接法:建立适当的坐标系,设动点为(x,y),根据几何条件直接寻求x、y之间的关系式.
(2)代入法:利用所求曲线上的动点与某一已知曲线上的动点的关系,把所求动点转换为已知动点.具体地说,就是用所求动点的坐标x、y来表示已知动点的坐标并代入已知动点满足的曲线的方程,由此即可求得所求动点坐标x、y之间的关系式.
(3)定义法:如果所给几何条件正好符合圆、椭圆、双曲线、抛物线等曲线的定义,则可直接利用这些已知曲线的方程写出动点的轨迹方程.
(4)参数法:当很难找到形成曲线的动点P(x,y)的坐标x,y所满足的关系式时,借助第三个变量t,建立t和x,t和y的关系式x=φ(t),y=Φ(t),再通过一些条件消掉t就间接地找到了x和y所满足的方程,从而求出动点P(x,y)所形成的曲线的普通方程.
例3 设点A、B是抛物线y2=4px (p>0)上除原点O以外的两个动点,已知OA⊥OB,OM⊥AB,垂足为M,求点M的轨迹方程,并说明它表示什么曲线?
知识点四 圆锥曲线中的定点、定值问题
圆锥曲线中的定点、定值问题是高考命题的一个热点,也是圆锥曲线问题中的一个难点,解决这个难点没有常规的方法,但解决这个难点的基本思想是明确的,定点、定值问题必然是在变化中所表现出来的不变的量,那么就可以用变化的量表示问题的直线方程、数量积、比例关系等,这些直线方程、数量积、比例关系不受变化的量所影响的某个点或值,就是要求的定点、定值.化解这类问题难点的关键就是引进变化的参数表示直线方程、数量积、比例关系等,根据等式的恒成立、数式变换等寻找不受参数影响的量.
例4 若直线l:y=kx+m与椭圆+=1相交于A、B两点(A、B不是左、右顶点),A2为椭圆的右顶点且AA2⊥BA2,求证:直线l过定点.
知识点五 圆锥曲线中的最值、范围问题
圆锥曲线中的最值、范围问题,是高考热点,主要有以下两种求解策略:
(1)平面几何法
平面几何法求最值问题,主要是运用圆锥曲线的定义和平面几何知识求解.
(2)目标函数法
建立目标函数解与圆锥曲线有关的最值问题,是常规方法,其关键是选取适当的变量建立目标函数,然后运用求函数最值的方法确定最值.
例5 已知A(4,0),B(2,2)是椭圆+=1内的两定点,点M是椭圆上的动点,求|MA|+|MB|的最值.
例6 已知F1、F2为椭圆x2+=1的上、下两个焦点,AB是过焦点F1的一条动弦,求△ABF2面积的最大值.
章末总结
重点解读
例1 解
如图所示,设双曲线方程为-=1 (a>0,b>0).
∵e==2,∴c=2a.
由双曲线的定义,得||PF1|-|PF2||=2a=c,
在△PF1F2中,由余弦定理,得:
|F1F2|2=|PF1|2+|PF2|2-2|PF1||PF2|cos 60°
=(|PF1|-|PF2|)2+2|PF1||PF2|(1-cos 60°),
即4c2=c2+|PF1||PF2|.①
又S△PF1F2=12,
∴|PF1||PF2|sin 60°=12,
即|PF1||PF2|=48.②
由①②,得c2=16,c=4,则a=2,b2=c2-a2=12,
∴所求的双曲线方程为-=1.
例2 (1)解 过点P(2,0)且斜率为k的直线方程为:y=k(x-2).
把y=k(x-2)代入y2=2x,
消去y得k2x2-(4k2+2)x+4k2=0,
由于直线与抛物线交于不同两点,
故k2≠0且Δ=(4k2+2)2-16k4=16k2+4>0,
x1x2=4,x1+x2=4+,
∵M、N两点在抛物线上,∴y·y=4x1·x2=16,
而y1·y2<0,∴y1y2=-4.
例3 解 设直线OA的方程为y=kx (k≠±1,因为当k=±1时,直线AB的斜率不存在),则直线OB的方程为y=-,进而可求A、
B(4pk2,-4pk).
于是直线AB的斜率为kAB=,
从而kOM=,
∴直线OM的方程为y=x,①
直线AB的方程为y+4pk=(x-4pk2).②
将①②相乘,得y2+4pky=-x(x-4pk2),
即x2+y2=-4pky+4pk2x=4p(k2x-ky),③
又k2x-ky=x,代入③式并化简,
得(x-2p)2+y2=4p2.
当k=±1时,易求得直线AB的方程为x=4p.
故此时点M的坐标为(4p,0),也在(x-2p)2+y2=4p2 (x≠0)上.
∴点M的轨迹方程为(x-2p)2+y2=4p2 (x≠0),
∴其轨迹是以(2p,0)为圆心,半径为2p的圆,去掉坐标原点.
例4
证明 设A(x1,y1),
B(x2,y2),
联立
得(3+4k2)x2+8mkx+4(m2-3)=0,
则
即
又y1y2=(kx1+m)(kx2+m)
=k2x1x2+mk(x1+x2)+m2
=.
∵椭圆的右顶点为A2(2,0),AA2⊥BA2,
∴(x1-2)(x2-2)+y1y2=0.
∴y1y2+x1x2-2(x1+x2)+4=0.
∴+++4=0.
∴7m2+16km+4k2=0,
解得m1=-2k,m2=-,
且均满足3+4k2-m2>0.
当m1=-2k时,l的方程为y=k(x-2),
直线过定点(2,0),与已知矛盾.
当m2=-时,l的方程为y=k,直线过定点,
∴直线l过定点.
例5 解 因为A(4,0)是椭圆的右焦点,设A′为椭圆的左
焦点,则A′(-4,0),由椭圆定义知|MA|+|MA′|=10.
如图所示,则|MA|+|MB|=|MA|+|MA′|+|MB|-|MA′|=10+|MB|-|MA′|≤10+|A′B|.
当点M在BA′的延长线上时取等号.
所以当M为射线BA′与椭圆的交点时,
(|MA|+|MB|)max=10+|A′B|=10+2.
又如图所示,|MA|+|MB|=|MA|+|MA′|-|MA′|+|MB|
=10-(|MA′|-|MB|)
≥10-|A′B|,
当M在A′B的延长线上时取等号.
所以当M为射线A′B与椭圆的交点时,
(|MA|+|MB|)min=10-|A′B|=10-2.
例6 解 由题意,|F1F2|=2.
设直线AB方程为y=kx+1,
代入椭圆方程2x2+y2=2,
得(k2+2)x2+2kx-1=0,
则xA+xB=-,xA·xB=-,
∴|xA-xB|=.
S△ABF2=|F1F2|·|xA-xB|=2×
=2×≤2×=.
当=,即k=0时,
S△ABF2有最大面积为.
课件62张PPT。知能整合提升1.归纳三种圆锥曲线定义、标准方程、几何性质
(2)方程法:建立参数a与c之间的齐次关系式,从而求出其离心率,这是求离心率的十分重要的思路及方法.
(3)几何法:求与过焦点的三角形有关的离心率问题,根据平面几何性质以及椭圆(双曲线)的定义、几何性质,建立参数之间的关系.通过画出图形,观察线段之间的关系,使问题更形象、直观.4.直线与圆锥曲线的位置关系
(1)从几何的角度看,直线和圆锥曲线的位置关系可分为三类:无公共点、仅有一个公共点及有两个相异的公共点.其中,直线与圆锥曲线仅有一个公共点,对于椭圆,表示直线与其相切;对于双曲线,表示与其相切或直线与双曲线的渐近线平行;对于抛物线,表示与其相切或直线与其对称轴平行.
(2)从代数的角度看,可通过将表示直线的方程与曲线的方程组成方程组,消元后利用所得形如一元二次方程根的情况来判断.5.解轨迹问题的策略技巧
(1)解决轨迹问题首先要明确圆锥曲线的性质,做好对图形变化可能性的总体分析,选好相应的解题策略和拟定好具体的方法,如参数的选取、相关点的变化规律及限制条件等,注意将动点的几何特性用数学语言来表述.
(2)要注意一些轨迹问题所包含的隐含条件,也就是曲线上点的坐标的取值范围.(3)求轨迹方程的几种常用方法:
①直接法:建立适当的坐标系,设动点为(x,y),根据几何条件直接寻求x,y之间的关系式.
②代入法:利用所求曲线上的动点与某一已知曲线上的动点的关系,把所求动点转换为已知动点.具体地说,就是用所求动点的坐标x,y来表示已知动点的坐标并代入已知动点满足的曲线的方程,由此即可求得所求动点坐标x,y之间的关系式.
③定义法:如果所给几何条件正好符合圆、椭圆、双曲线、抛物线等曲线的定义,则可直接利用这些已知曲线的方程写出动点的轨迹方程.
④参数法:选择一个(或几个)与动点变化密切相关的量作为参数,用参数表示动点的坐标(x,y),即得动点轨迹的参数方程,消去参数,可得动点轨迹的普通方程.热点考点例析利用圆锥曲线的定义解题的策略
(1)在求轨迹方程时,若所求轨迹符合某种圆锥曲线的定义,则根据圆锥曲线的定义,写出所求的轨迹方程;
(2)涉及椭圆、双曲线上的点与两个焦点构成的三角形问题时,常用定义结合解三角形的知识来解决;
(3)在求有关抛物线的最值问题时,常利用定义把到焦点的距离转化为到准线的距离,结合几何图形,利用几何意义去解决.总之,圆锥曲线的定义、性质在解题中有重要作用,要注意灵活运用.圆锥曲线的定义圆锥曲线的方程与性质的应用主要体现在已知圆锥曲线的方程研究其几何性质,已知圆锥曲线的性质求其方程.重在考查基础知识,基本思想方法,属于低中档题目,其中对离心率的考查是重点.圆锥曲线的方程与性质的应用直线与圆锥曲线的位置关系,主要涉及判定直线与圆锥曲线的交点个数、求弦长、最值等问题,它是圆锥曲线的定义、性质与直线的基础知识的综合应用,涉及数形结合、函数与方程、分类讨论等数学思想方法.直线与圆锥曲线的位置关系主要有:直线与圆锥曲线的位置关系问题
(1)有关直线与圆锥曲线公共点的个数问题,应注意数形结合;
(2)有关弦长问题,应注意运用弦长公式及根与系数的关系;
(3)有关垂直问题,要注意运用斜率关系及根与系数的关系,设而不求,简化运算.求动点的轨迹方程的一般方法
(1)直接法:当动点直接与已知条件发生联系时,在设曲线上动点的坐标为(x,y)后,可根据题设条件将普通语言运用基本公式(如两点间距离公式、点到直线的距离公式、斜率公式、定比分点坐标公式、面积公式等)变换成表示动点坐标(x,y)间的关系式(等式)的数学语言,从而得到轨迹方程.这种求轨迹方程的方法称为直接法.直接法求轨迹经常要联系平面图形的性质.轨迹问题(2)定义法:若动点运动的几何条件满足某种已知曲线的定义,可以设出其标准方程,然后用待定系数法求解,这种求轨迹方程的方法称为定义法.利用定义法求轨迹要善于抓住曲线的定义特征.
(3)代入法:若所求轨迹上的动点P(x,y)与另一已知曲线C:F(x,y)=0上的动点Q(x1,y1)存在着某种联系,可把点Q的坐标用点P的坐标表示出来,然后代入已知曲线C的方程F(x,y)=0,化简即得所求轨迹方程,这种求轨迹的方法叫做代入法(又称相关点法).(4)设而不求法:求弦中点的轨迹方程,常常运用“设而不求”的技巧,通过中点坐标及斜率的代换,达到求出轨迹方程的目的,这种求轨迹方程的方法叫做设而不求法,也称做“平方差法”.
特别提醒:(1)在求轨迹方程时,定义法常被忽略,致使简易的轨迹方程求法变得复杂,应注意定义法在求轨迹方程中的应用.
(2)轨迹与轨迹方程是两个不同的概念,求轨迹时应先求出轨迹方程,然后说明方程表示何种图形.4.若动圆P过点N(-2,0),且与另一圆M:(x-2)2+y2=8相外切,求动圆P的圆心的轨迹方程.1.过抛物线x2=4y的焦点F作直线交抛物线于P1(x1,y1),P2(x2,y2)两点,若y1+y2=6,则|P1P2|的值为( )
A.5 B.6
C.8 D.10
解析: |P1P2|=y1+y2+p=6+2=8.
答案: C
4.设斜率为2的直线l过抛物线y2=ax(a≠0)的焦点F且和y轴交于点A,若△OAF(O为坐标原点)的面积为4,则抛物线方程为( )
A.y2=±4x B.y2=±8x
C.y2=4x D.y2=8x答案: B6.一动圆与圆(x+3)2+y2=1外切,又与圆(x-3)2+y2=9内切,则动圆圆心的轨迹方程为________.
8.已知中心在坐标原点O的椭圆C经过点A(2,3),且点F(2,0)为其右焦点.
(1)求椭圆C的方程;
(2)是否存在平行于OA的直线l,使得直线l与椭圆C有公共点,且直线OA与l的距离等于4?若存在,求出直线l的方程;若不存在,说明理由.谢谢观看!