解析几何归纳总结
解析几何归纳总结
1、直线与圆的方程
对于直线方程,要理解直线的倾斜率和斜率的概念,掌握点到直线的距离公式等,特别是直线方程的几种形式
对于圆的方程,要熟练运用与圆相关的基本问题的求解方法,如求解圆的方程的待定系数法、圆的圆心与半径的配方法、求圆的弦心距的构造直角三角形法、判断直线与圆、圆与圆的位置关系的几何法、求圆的切线的基本方法等
x y +=1通过点M (cos α,sin α), 则 a b
11112222A a +b ≤1 B a +b ≥1 C 2+2≤1 D 2+2≥1 a b a b 例1:若直线
2、圆锥曲线的定义、标准方程
圆锥曲线的定义一般涉及焦半径、焦点弦、焦点三角形和准线,利用余弦定理解三角形等。 例2:(1)已知F 1, F 2为双曲线C :x -y =2的左、右焦点,点P 在C 上,22
PF 1=2PF 2,cos ∠F 1PF 2=___________________
(2)已知F 1, F 2为双曲线C: x -y =1的左、右焦点,点P 在C 上,∠F 1PF 2=60︒,则P 到x 轴的距离为___________ 22
x 2y 2
-=1的左、(3)已知F 1, F 2为双曲线C: 右焦点,点A 在C 上,M (2,0),AM 为∠F 1AF 2927
的平分线,则AF 2=____________________
(4)已知抛物线C :y =4x 的焦点为F ,直线y=2x-4与C 交于A,B 两点,则cos 2
∠AFB =___________
3、圆锥曲线的离心率
求离心率的值(或其取值范围)的问题是解析几何中常见的问题,常规求值问题需要找等式,求范围问题需要找不等式:其归纳结底是利用定义寻求关于a,b,c 的相应关系式,并把式中的a,b,c 转化为只含有a,c 的齐次式或不等式,再转化为含e 的关系式,最后求解。小题中常涉及焦半径等,可利用第二定义来解决,避免了复杂的运算。
例3(1)已知F 为椭圆C 的一个焦点,B 是短轴的一个端点,线段BF 的延长线交在C 于点
D ,且BF =2DF , 则C 的离心率为_____________
(2)已知抛物线C :y =2px (p>0)的准线为l ,过M (1,0
l 交2
于点A ,与C 的一个交点为B, 若AM =MB ,则p=_______________
4、直线与圆锥曲线问题的常规解题方法
1设直线方程:1设直线时分斜率存在与不存在;2设为y=kx+b与x=my+n的区别)○(提醒:○○ 2设交点坐标:○(提醒:之所以要设是因为不去求出它,即“设而不求”)
3联立方程组:○(提醒:验证二次项系数和∆)
4消元韦达定理:○(提醒:抛物线时经常是把抛物线方程代入直线方程反而简单)
5、根据条件转化有以下类型
1以弦AB 为直线的圆过点P (提醒:需要讨论K 是否存在) ○
⇔K 1∙K 2=-1⇔PA ⊥PB ⇔PA ∙PB =0⇔x 1x 2+y 1y 2=0
2点在圆内、圆上、圆外问题⇔直角、锐角、钝角问题⇔向量的数量积大于、等于、小○
于0问题⇔设点坐标得x 1x 2+y 1y 2>0
3等角、角平分、角互补问题⇔斜率关系(K +K =0或K =K ) ○1212
4共线问题(如:如:A,Q,B 三点共线)⇔直线QA 与QB 斜率相等⇔AQ =λQB ⇔数○
的角度:坐标表示法:形的角度:距离转化法
5点、线对称问题⇔坐标与斜率关系 ○
6弦长、面积问题⇔转化为坐标与弦长公式问题(提醒:注意两个面积公式的合理选择) ○
6、细节问题不忽略:(1)判别式是否已经考虑(2)抛物线、双曲线问题中二次项系数是否会出现0
常见问题解题策略:
1、椭圆中的定值、定点问题
在几何问题中,有些几何量和参数无关,这就构成定值问题,解决这类问题常通过取参数和特殊值来确定“定值”是多少,或者将该问题涉及的几何式转化为代数式或三角式,证明该式是恒定的。常见:直线恒过定点问题、点在定直线上、表达式定值问题、斜率定值问题
7x 2y 2
+=1相交于A,B 两点,已知点M (-,0)例1:已知动直线y=k(x+1)与椭圆,求证535
3
MA ⋅MB 为定值
x 2y 2
=1的焦点在x 轴上. 例2、设椭圆E :2+2a 1-a
(1)若椭圆E 的焦距为1,求椭圆E 的方程;
(2)设F 1,F 2分别是椭圆E 的左、右焦点,P 为椭圆E 上第一象限内的点,直线F 2P 交y 轴于点Q ,并且F 1P ⊥F 1Q . 证明:当a 变化时,点P 在某定直线上.
例3、如图,点F 1(﹣c ,0),F 2(c ,0)分别是椭圆C :(a >b >0)的左右焦点,经过F 1做x 轴的垂线交椭圆C 的上半部分于点P ,过点F 2作直线PF 2垂线交直线于点Q .
(Ⅰ)如果点Q 的坐标是(4,4),求此时椭圆C 的方程;
(Ⅱ)证明:直线PQ 与椭圆C 只有一个交点.
x 2
+y 2=1,如图所示,斜率为k (k>0)且例4、在平面直角坐标系xOy 中,已知椭圆C: 3
不过原点的直线l 交椭圆C 于A,B 两点,线段AB 的中点为E ,射线OE 交椭圆C 于点G ,交直线x=-3于点D (-3,m )
22(1)求m +k 的最小值(2)若OG =OD ⋅OE , 求证:直线l 过定点 2
例5、如图,曲线G 的方程为y =2x (y≥0) ,以圆点为圆心,以t (t>0)为半径的圆分别与曲线G 和y 轴的正半轴相交于 A与点B ,直线AB 与x 轴相交于点C ,
(1)求点A 的横坐标a 与,点C 的横坐标c 的关系式;
(2)设曲线G 上点D 的横坐标为a+2,求证:直线CD 的斜率为定值。
2
2、椭圆中的取值范围问题
曲线中的有关最值(范围)问题,常用代数法和几何法解决
(1)若命题的条件和结论具有明显的几何意义,一般可用图形性质来解决
(2)若命题的条件和结论体现明确的函数关系式,则可建立目标函数,通常利用二次函数判别式的符号,三角代换法(转化为三角函数的最值)、利用切线的方法、利用均值不等式的方式等求最值。
例1:已知抛物线y =4x ,过点P (4,0)的直线与抛物线相交于A (x 1, y 1),B (x 2, y 2)2
两点,则y 12+y 22的最小值是__________________
例2
、已知PA =(xy) ,PB =(xy) ,且PA +PB =6,求2x -3y -12的最大
值______________
例3、设椭圆E 的中心在坐标原点O ,焦点在x
轴上,离心率为,过点C (-1,0)的直3
线交椭圆E 于A ,B 两点,且CA =2BC ,求当∆AOB 的面积达到最大值时直线和椭圆E
的方程
例4、已知抛物线E :y 2=x 与圆M :(x-4) 2+y 2=r 2(r>0)相交于A,B,C,D 四个点
(1)求r 的取值范围(2)当四边形ABCD 的面积最大时,求对角戏AC ,BD 的交点P 坐标
3、椭圆中的存在性问题
方法:当作存在去求,若不存在则计算时自然会无解
例1、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
D 例2、已知A 、B 、C 是长轴长为4的椭圆上的三点,点A 是长轴的一个顶点,BC 过椭圆的
中心O ,且AC ⋅BC =0, BC =2AC
(Ⅰ)求椭圆的标准方程;
(Ⅱ)如果椭圆上两点P ,Q 使角PCQ 的平分线垂直于OA ,是否总存在实数λ使,使得 PQ =λAB ?请说明理由
例3、已知椭圆E 经过点A (2,3),对称轴为坐标轴,焦点F 1, F 2在x 轴上,离心率为e=
(1)求椭圆E 的方程
(2)求∠F 1AF 2的角平分线所在直线l 的方程
(3)若椭圆E 上是否存在关于直线l 对称的相异两点?若存在,请找出;若不存在,说明理由
(角平分线定理,双曲线焦点三角形内切圆特殊性)
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