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1.橢圓的定義平面內(nèi)與兩個(gè)定點(diǎn)F1,F(xiàn)2的距離的和等于_________(大于|F1F2|)的點(diǎn)的軌跡叫做橢圓.這兩個(gè)定點(diǎn)叫做橢圓的焦點(diǎn),兩個(gè)焦點(diǎn)間的距離叫做橢圓的焦距.橢圓的集合描述:設(shè)點(diǎn)M是橢圓上任意一點(diǎn),點(diǎn)F1,F(xiàn)2是橢圓的焦點(diǎn),則由橢圓的定義,橢圓就是集合P={M||MF1|+|MF2|=2a,0<|F1F2|<2a}.2.橢圓的標(biāo)準(zhǔn)方程的推導(dǎo)過(guò)程如圖,給定橢圓,它的焦點(diǎn)為F1,F(xiàn)2,焦距|F1F2|=2c(c>0),橢圓上任意一點(diǎn)到兩焦點(diǎn)的距離之和等于2a(a>c).(1)建系:以經(jīng)過(guò)橢圓兩焦點(diǎn)F1,F(xiàn)2的直線為x軸,線段F1F2的垂直平分線為y軸,建立直角坐標(biāo)系xOy.那么焦點(diǎn)F1,F(xiàn)2的坐標(biāo)分別為_(kāi)________,_________.(2)列式:設(shè)M(x,y)是橢圓上任意一點(diǎn),由橢圓的定義得|MF1|+|MF2|=2a,即.(3)化簡(jiǎn):上式整理可得.令,可得(a>b>0).3.橢圓的標(biāo)準(zhǔn)方程橢圓的標(biāo)準(zhǔn)方程有兩種形式:(1)焦點(diǎn)落在x軸上的橢圓的標(biāo)準(zhǔn)方程為(a>b>0),焦點(diǎn)為F1(-c,0),F(xiàn)2(c,0),焦距為_(kāi)________,且_________,如圖1所示;(2)焦點(diǎn)落在y軸上的橢圓的標(biāo)準(zhǔn)方程為(a>b>0),焦點(diǎn)為F1(0,-c),F(xiàn)2(0,c),焦距為_(kāi)________,且_________,如圖2所示.圖1 圖2 圖3注:橢圓方程中,a表示橢圓上的點(diǎn)到兩焦點(diǎn)的距離的和的一半,可借助于圖3記憶.正數(shù)a,b,c恰好構(gòu)成一個(gè)直角三角形,其中a是斜邊,所以a>b,a>c且,其中c是焦距的一半.對(duì)于圖2中的橢圓,關(guān)系式a>b,a>c且也始終成立.4.橢圓(a>b>0)的簡(jiǎn)單幾何性質(zhì)(1)范圍:易知,故,即;同理.故橢圓位于直線和所圍成的矩形框里.(2)對(duì)稱(chēng)性:在方程中,以代替或以代替或以代替、以代替,方程都不改變,故橢圓關(guān)于x軸、y軸和原點(diǎn)都對(duì)稱(chēng).原點(diǎn)為橢圓的對(duì)稱(chēng)中心,也稱(chēng)為橢圓的中心.(3)頂點(diǎn):橢圓與x軸、y軸分別有兩個(gè)交點(diǎn),這四個(gè)交點(diǎn)即為橢圓與它的對(duì)稱(chēng)軸的交點(diǎn),叫做橢圓的頂點(diǎn).其中x軸上兩個(gè)頂點(diǎn)的連線段稱(chēng)為橢圓的長(zhǎng)軸,y軸上兩個(gè)頂點(diǎn)的連線段稱(chēng)為橢圓的短軸,長(zhǎng)軸長(zhǎng)為_(kāi)________,短軸長(zhǎng)為_(kāi)________.說(shuō)明:依據(jù)橢圓的四個(gè)頂點(diǎn),可以確定橢圓的具體位置.(4)離心率:橢圓的焦距與長(zhǎng)軸長(zhǎng)的比稱(chēng)為橢圓的_________.離心率能夠刻畫(huà)橢圓的扁平程度.橢圓的扁平程度由離心率的大小確定,與橢圓的焦點(diǎn)所在的坐標(biāo)軸無(wú)關(guān),e越大橢圓越扁,e越小橢圓越圓.5.橢圓,(a>b>0)的幾何性質(zhì)比較標(biāo)準(zhǔn)方程(a>b>0)(a>b>0)圖形范圍,,對(duì)稱(chēng)性對(duì)稱(chēng)軸:x軸、y軸;對(duì)稱(chēng)中心:原點(diǎn)焦點(diǎn)左焦點(diǎn)F1(-c,0),右焦點(diǎn)F2(c,0)下焦點(diǎn)F1(0,-c),上焦點(diǎn)F2(0,c)頂點(diǎn)軸線段A1A2,B1B2分別是橢圓的長(zhǎng)軸和短軸;長(zhǎng)軸長(zhǎng)|A1A2|=2a,短軸長(zhǎng)|B1B2|=2b,長(zhǎng)半軸長(zhǎng)為a,短半軸長(zhǎng)為b離心率e6.求曲線方程的常用方法求曲線的方程,一般有下面幾個(gè)步驟:(1)建立適當(dāng)?shù)淖鴺?biāo)系,用有序?qū)崝?shù)對(duì)(x,y)表示曲線上任意一點(diǎn)M的坐標(biāo);(2)坐標(biāo)表示點(diǎn)M滿足的條件;(3)化方程為最簡(jiǎn)形式.若遇到某些點(diǎn)雖適合方程,但不在曲線上時(shí),可通過(guò)限制方程中x,y的取值范圍予以剔除.常用方法如下:方法一直接法.根據(jù)題中的已知條件能直接建立所求曲線上的動(dòng)點(diǎn)(x,y)的橫縱坐標(biāo)x,y滿足的關(guān)系式,從而得到曲線方程.這是求曲線方程最基本的方法.方法二定義法.若能確定動(dòng)點(diǎn)的軌跡滿足某已知曲線的定義,則可由曲線的定義直接寫(xiě)出曲線方程.方法三代入法(即相關(guān)點(diǎn)法).若動(dòng)點(diǎn)P(x,y)依賴(lài)于另一個(gè)動(dòng)點(diǎn)Q(x1,y1)的變化而變化,且已知?jiǎng)狱c(diǎn)Q(x1,y1)滿足的條件或軌跡方程,則可用x,y表示x1,y1,并代入已知條件或軌跡方程,整理即得動(dòng)點(diǎn)P的軌跡方程.K知識(shí)參考答案:1.常數(shù) 2.(-c,0)(c,0)3.2cb2+c22cb2+c24.2a2b離心率K—重點(diǎn)橢圓的定義、標(biāo)準(zhǔn)方程及簡(jiǎn)單幾何性質(zhì)K—難點(diǎn)橢圓標(biāo)準(zhǔn)方程的應(yīng)用(以橢圓的標(biāo)準(zhǔn)方程為載體,與其他知識(shí)綜合)K—易錯(cuò)忽略橢圓定義中的限制條件、焦點(diǎn)的位置、橢圓的范圍而致錯(cuò)1.對(duì)橢圓的兩種標(biāo)準(zhǔn)方程的理解對(duì)于方程表示焦點(diǎn)在x軸上的橢圓且表示焦點(diǎn)在y軸上的橢圓且表示橢圓且【例1】對(duì)于方程,(1)若該方程表示焦點(diǎn)在x軸上的橢圓,則實(shí)數(shù)m的取值范圍為_(kāi)_________;(2)若該方程表示焦點(diǎn)在y軸上的橢圓,則實(shí)數(shù)m的取值范圍為_(kāi)_________;(3)若該方程表示橢圓,則實(shí)數(shù)m的取值范圍為_(kāi)_________.【答案】(1)(2,10);(2)(-6,2);(3)(-6,2)∪(2,10)【解析】(1)由題意可知,解得,故實(shí)數(shù)m的取值范圍為(2,10).(2)由題意可知,解得,故實(shí)數(shù)m的取值范圍為(-6,2).(3)由題意可知,解得且,故實(shí)數(shù)m的取值范圍為(-6,2)∪(2,10).【名師點(diǎn)睛】對(duì)于形如:Ax2+By2=1(其中A>0,B>0,A≠B)的橢圓的方程,其包含焦點(diǎn)在x軸上和在y軸上兩種情況,當(dāng)B>A時(shí),表示焦點(diǎn)在x軸上的橢圓;當(dāng)B<A時(shí),表示焦點(diǎn)在y軸上的橢圓.2.橢圓的定義及其標(biāo)準(zhǔn)方程的應(yīng)用橢圓的定義給出了一個(gè)結(jié)論:橢圓上的點(diǎn)P到兩焦點(diǎn)F1,F(xiàn)2的距離的和為常數(shù)2a,則已知橢圓上一點(diǎn)到一焦點(diǎn)的距離就可以利用|PF1|+|PF2|=2a求出該點(diǎn)到另一焦點(diǎn)的距離.【例2】已知F1,F(xiàn)2是橢圓的兩個(gè)焦點(diǎn),點(diǎn)P在橢圓上.(1)若點(diǎn)P到焦點(diǎn)F1的距離等于1,則點(diǎn)P到焦點(diǎn)F2的距離為_(kāi)_________;(2)過(guò)F1作直線與橢圓交于A,B兩點(diǎn),則的周長(zhǎng)為_(kāi)_________;(3)若,則點(diǎn)P到焦點(diǎn)F1的距離為_(kāi)_________.【答案】(1)3;(2)8;(3)【解析】由橢圓的標(biāo)準(zhǔn)方程可知:,,故,,.(1)由橢圓的定義可得|PF1|+|PF2|=2a,又|PF1|=1,所以|PF2|=4-1=3.(2)的周長(zhǎng).(3)在中,由余弦定理可得,即,由橢圓的定義可得,兩式聯(lián)立解得.【名師點(diǎn)睛】在橢圓中,由三條線段,,圍成的三角形稱(chēng)為橢圓的焦點(diǎn)三角形,涉及橢圓的焦點(diǎn)三角形的問(wèn)題,可結(jié)合橢圓的定義:求出結(jié)果,因此回歸定義是求解橢圓的焦點(diǎn)三角形問(wèn)題的常用方法.同時(shí)應(yīng)注意勾股定理、正弦定理、余弦定理等的靈活應(yīng)用.3.由橢圓方程研究簡(jiǎn)單幾何性質(zhì)描點(diǎn)法畫(huà)橢圓的步驟:(1)依據(jù)橢圓的范圍變形方程,得到橢圓在第一象限內(nèi)的圖象對(duì)應(yīng)的函數(shù)關(guān)系式;(2)取點(diǎn)(x,y),列表、描點(diǎn);(3)用平滑的曲線連接各點(diǎn),即得到橢圓在第一象限內(nèi)的圖象;(4)利用橢圓的對(duì)稱(chēng)性畫(huà)出整個(gè)橢圓.【例3】求橢圓9x2+25y2=225的長(zhǎng)軸長(zhǎng)、短軸長(zhǎng)、離心率、焦點(diǎn)坐標(biāo)和頂點(diǎn)坐標(biāo),并用描點(diǎn)法畫(huà)出這個(gè)橢圓.【解析】將橢圓的方程化為標(biāo)準(zhǔn)形式得,得a=5,b=3,則.因此,長(zhǎng)軸2a=10,短軸長(zhǎng)2b=6,離心率.焦點(diǎn)為F1(-4,0)和F2(4,0),頂點(diǎn)為A1(-5,0),A2(5,0),B1(0,-3),B2(0,3).將方程變形為,根據(jù)可求出橢圓的兩個(gè)頂點(diǎn)及其在第一象限內(nèi)一些點(diǎn)的坐標(biāo)(x,y),列表如下:x012345y32.942.752.41.80先描點(diǎn),再用光滑曲線順次連接這些點(diǎn),得到橢圓在第一象限內(nèi)的圖形,再利用橢圓的對(duì)稱(chēng)性畫(huà)出整個(gè)橢圓,如圖所示.【名師點(diǎn)睛】解決此類(lèi)問(wèn)題時(shí),應(yīng)先把橢圓方程化成標(biāo)準(zhǔn)形式,注意分清焦點(diǎn)的位置,這樣便于寫(xiě)出a,b的值,再根據(jù)c2=a2-b2求出c,進(jìn)而求出橢圓的長(zhǎng)軸和短軸的長(zhǎng)、離心率、焦點(diǎn)和頂點(diǎn)的坐標(biāo)等幾何性質(zhì).4.求橢圓的標(biāo)準(zhǔn)方程(1)定義法求橢圓的標(biāo)準(zhǔn)方程的步驟:①由焦點(diǎn)坐標(biāo)確定方程形式;②由橢圓的定義求出a;③由求出b.(也可采用待定系數(shù)法進(jìn)行求解,主要步驟可歸納為:先定型,再定量).(2)利用橢圓的幾何性質(zhì)求橢圓的標(biāo)準(zhǔn)方程的步驟(通常采用待定系數(shù)法):①確定焦點(diǎn)位置;②設(shè)出相應(yīng)橢圓的方程(對(duì)于焦點(diǎn)位置不確定的橢圓可能有兩種標(biāo)準(zhǔn)方程);③根據(jù)已知條件構(gòu)造關(guān)于參數(shù)的關(guān)系式,利用方程(組)求參數(shù).列方程(組)時(shí)常用的關(guān)系式有,等.【例4】求滿足下列條件的橢圓的標(biāo)準(zhǔn)方程:(1)焦點(diǎn)分別為,,且經(jīng)過(guò)點(diǎn);(2)經(jīng)過(guò)點(diǎn),;(3)長(zhǎng)軸長(zhǎng)與短軸長(zhǎng)的和為18,焦距為6;(4)經(jīng)過(guò)點(diǎn),且離心率;(5)經(jīng)過(guò)點(diǎn),且與橢圓有相同的焦點(diǎn);(6)經(jīng)過(guò)點(diǎn),且與橢圓有相同的離心率.【解析】(1)因?yàn)闄E圓的焦點(diǎn)在y軸上,所以可設(shè)它的標(biāo)準(zhǔn)方程為.方法一由橢圓的定義知,所以.又,所以,所以所求橢圓的標(biāo)準(zhǔn)方程為.方法二因?yàn)樗髾E圓過(guò)點(diǎn),所以.又,聯(lián)立解得,,所以所求橢圓的標(biāo)準(zhǔn)方程為.(2)方法一若焦點(diǎn)在x軸上,設(shè)橢圓的標(biāo)準(zhǔn)方程為.由已知條件得,解得,所以所求橢圓的標(biāo)準(zhǔn)方程為.若焦點(diǎn)在y軸上,設(shè)橢圓的標(biāo)準(zhǔn)方程為.由已知條件得,解得,由于,與矛盾,故舍去.綜上,所求橢圓的標(biāo)準(zhǔn)方程為.方法二設(shè)橢圓的一般方程為.將點(diǎn),代入一般方程,得,解得,,所以所求橢圓的標(biāo)準(zhǔn)方程為.(3)設(shè)橢圓的長(zhǎng)軸長(zhǎng)為2a,短軸長(zhǎng)為2b,焦距為2c,由題意可知,結(jié)合可解得a=5,b=4,c=3.因?yàn)椴淮_定焦點(diǎn)在哪個(gè)坐標(biāo)軸上,所以所求橢圓的標(biāo)準(zhǔn)方程為或.(4)當(dāng)橢圓的焦點(diǎn)在x軸上時(shí),設(shè)橢圓的標(biāo)準(zhǔn)方程為,由題意,得,因?yàn)?,所以,從而,所以所求橢圓的標(biāo)準(zhǔn)方程為;當(dāng)橢圓的焦點(diǎn)在y軸上時(shí),設(shè)橢圓的標(biāo)準(zhǔn)方程為,由題意,得,因?yàn)?,解得,從而,所以所求橢圓的標(biāo)準(zhǔn)方程為.綜上,所以所求橢圓的標(biāo)準(zhǔn)方程為或.(5)方法一求出焦點(diǎn)坐標(biāo),則可轉(zhuǎn)化為(1)的形式,此處不再贅述.方法二設(shè)所求橢圓的方程為,將點(diǎn)M的坐標(biāo)代入可得,解得舍去.故所求橢圓的標(biāo)準(zhǔn)方程為.(6)方法一求出離心率,由a,b,c之間的關(guān)系及方程過(guò)點(diǎn)N,列方程組即可求解,此處不再贅述.方法二設(shè)所求橢圓的方程為或,將點(diǎn)N的坐標(biāo)代入可得或,即,,故所求橢圓的標(biāo)準(zhǔn)方程為或,即或.【名師點(diǎn)睛】(1)若橢圓的焦點(diǎn)位置不確定,需要分焦點(diǎn)在x軸上和在y軸上兩種情況討論,也可設(shè)橢圓的方程為,從而避免討論.(2)在橢圓的簡(jiǎn)單幾何性質(zhì)的應(yīng)用中,軸長(zhǎng)、離心率不能確定橢圓的焦點(diǎn)位置,因此僅依據(jù)這些條件確定的橢圓方程可能有兩個(gè).(3)與橢圓有相同焦點(diǎn)的橢圓方程可設(shè)為且,與橢圓有相同離心率的橢圓方程可設(shè)為,焦點(diǎn)在x軸上或,焦點(diǎn)在y軸上.5.求橢圓的離心率離心率是橢圓的重要幾何性質(zhì),也是高考命題的重點(diǎn),求解方法一般有兩種:(1)易求a,c,代入求解;易求b,c,由求解;易求a,b,由求解.(2)列出含a,c的齊次方程,列式時(shí)常用公式代替式子中的b,然后將等式兩邊同時(shí)除以a的n次方(一般除以a或a2),從而利用轉(zhuǎn)化為含e的方程,解方程即可.但應(yīng)注意.【例5】(1)設(shè)F1,F(xiàn)2是橢圓E:的左、右焦點(diǎn),P為直線上一點(diǎn),是底角為的等腰三角形,則橢圓E的離心率為_(kāi)__________;(2)如圖1,在平面直角坐標(biāo)系xOy中,A1,A2,B1,B2為橢圓的四個(gè)頂點(diǎn),F(xiàn)為其右焦點(diǎn),直線A1B2與直線B1F相交于點(diǎn)T,線段OT與橢圓的交點(diǎn)M恰為線段OT的中點(diǎn),則該橢圓的離心率為_(kāi)__________.【答案】(1);(2)【解析】(1)如圖2,設(shè)直線交x軸于D點(diǎn),因?yàn)槭堑捉菫榈牡妊切?,則有,因?yàn)?,所以,,所以,即,即,即,所以橢圓E的離心率.圖1圖2(2)設(shè)F(c,0),則.由題意,易得直線A1B2,B1F的方程分別為,.將上述兩個(gè)方程聯(lián)立,求解可得點(diǎn)T的坐標(biāo)為T(mén),則M.又點(diǎn)M在橢圓上,所以,整理得,兩邊同時(shí)除以,可得,解得或(舍去).【名師點(diǎn)睛】在解一元二次方程時(shí)得出的根一般有兩個(gè),此時(shí)要根據(jù)橢圓的離心率進(jìn)行根的取舍,否則易產(chǎn)生增根.6.與橢圓有關(guān)的軌跡問(wèn)題求解有關(guān)橢圓的軌跡問(wèn)題,一般有如下兩種思路:(1)首先通過(guò)題干中給出的等量關(guān)系列出等式,然后化簡(jiǎn)等式得到對(duì)應(yīng)的軌跡方程;(2)首先分析幾何圖形所揭示的幾何關(guān)系,然后對(duì)比橢圓的定義,設(shè)出對(duì)應(yīng)橢圓的標(biāo)準(zhǔn)方程,求出其中a,b的值,得到標(biāo)準(zhǔn)方程.【例6】如圖1,在圓C:(x+1)2+y2=36內(nèi)有一點(diǎn)A(1,0),點(diǎn)Q為圓C上一點(diǎn),線段AQ的垂直平分線與C,Q的連線交于點(diǎn)M,求點(diǎn)M的軌跡方程.圖1圖2【解析】如圖2,連接MA.由題意知點(diǎn)M在線段CQ上,從而有|CQ|=|MQ|+|MC|.又點(diǎn)M在AQ的垂直平分線上,則|MA|=|MQ|,故|MA|+|MC|=|CQ|=6.又A(1,0),C(-1,0),故點(diǎn)M的軌跡是以(-1,0),(1,0)為焦點(diǎn)的橢圓,且,,故,.故點(diǎn)M的軌跡方程為.7.直線與橢圓的位置關(guān)系(1)判斷直線與橢圓的位置關(guān)系時(shí),一般把二者方程聯(lián)立得到方程組,判斷方程組解的個(gè)數(shù),方程組有幾個(gè)解,直線與橢圓有幾個(gè)公共點(diǎn),方程組的解對(duì)應(yīng)公共點(diǎn)的坐標(biāo).由直線與橢圓的公共點(diǎn)個(gè)數(shù)求參數(shù)的取值范圍時(shí),聯(lián)立二者方程消元化為一元方程,對(duì)于二次方程依據(jù)判別式與0的大小關(guān)系求解.(2)求直線與橢圓的相交弦長(zhǎng)時(shí),可以先求出兩個(gè)公共點(diǎn)的坐標(biāo),代入兩點(diǎn)間距離公式,也可以聯(lián)立方程消元為二次方程,利用根與系數(shù)的關(guān)系得到.【例7】已知直線,橢圓C:.試問(wèn)當(dāng)m取何值時(shí),直線l與橢圓C:(1)有兩個(gè)不重合的公共點(diǎn);(2)有且只有一個(gè)公共點(diǎn);(3)沒(méi)有公共點(diǎn).【解析】將直線l的方程與橢圓C的方程聯(lián)立,得方程組,消去y,得①,判別式.(1)當(dāng),即時(shí),方程①有兩個(gè)不同的實(shí)數(shù)解,可知原方程組有兩組不同的實(shí)數(shù)解,這時(shí)直線l與橢圓C有兩個(gè)不重合的公共點(diǎn).(2)當(dāng),即時(shí),方程①有兩個(gè)相同的實(shí)數(shù)解,可知原方程組有兩組相同的實(shí)數(shù)解,這時(shí)直線l與橢圓C有且只有一個(gè)公共點(diǎn).(3)當(dāng),即或時(shí),方程①?zèng)]有實(shí)數(shù)解,可知原方程組沒(méi)有實(shí)數(shù)解,這時(shí)直線l與橢圓C沒(méi)有公共點(diǎn).【名師點(diǎn)睛】聯(lián)立方程組后,消去x還是消去y都可以,這是不影響最終計(jì)算結(jié)果的.【例8】如圖,已知斜率為1的直線l過(guò)橢圓C:的下焦點(diǎn),交橢圓C于A,B兩點(diǎn),求弦AB的長(zhǎng).【解析】設(shè)A,B的坐標(biāo)分別為A(x1,y1),B(x2,y2).由橢圓方程知,,所以,所以橢圓的下焦點(diǎn)F的坐標(biāo)為F(0,-2),故直線l的方程為y=x-2.將其代入,化簡(jiǎn)整理得,所以,,所以.【名師點(diǎn)睛】解決直線與橢圓的交點(diǎn)問(wèn)題常常利用設(shè)而不求和整體代入的方法,解題步驟為:(1)設(shè)直線與橢圓的交點(diǎn)為A(x1,y1),B(x2,y2);(2)聯(lián)立直線與橢圓的方程,消元得到關(guān)于x或y的一元二次方程;(3)利用根與系數(shù)的關(guān)系設(shè)而不求;(4)利用題干中的條件轉(zhuǎn)化為x1+x2,x1x2或y1+y2,y1y2,進(jìn)而求解.8.忽略橢圓定義中的限制條件,從而導(dǎo)致錯(cuò)誤【例9】(1)已知F1,F(xiàn)2為兩定點(diǎn),|F1F2|=6,動(dòng)點(diǎn)M滿足|MF1|+|MF2|=6,則動(dòng)點(diǎn)M的軌跡是A.橢圓 B.直線 C.圓 D.線段(2)若方程表示橢圓,則實(shí)數(shù)k的取值范圍為_(kāi)_________.【錯(cuò)解】(1)由橢圓的定義知點(diǎn)M的軌跡是橢圓,故選A.(2)由,可得,所以實(shí)數(shù)k的取值范圍為(6,8).【正解】(1)雖然動(dòng)點(diǎn)M到兩個(gè)定點(diǎn)F1,F(xiàn)2的距離為常數(shù)6,但由于這個(gè)常數(shù)等于|F1F2|,故動(dòng)點(diǎn)M的軌跡是線段F1F2,故選D.(2)由,可得且,所以實(shí)數(shù)k的取值范圍為(6,7)∪(7,8).【錯(cuò)因分析】(1)中忽略了橢圓定義中|F1F2|<2a這一隱含條件;(2)中忽略了橢圓標(biāo)準(zhǔn)方程中a>b>0這一限制條件,當(dāng)a=b>0時(shí)表示的是圓的方程.【名師點(diǎn)睛】準(zhǔn)確理解橢圓的定義,明確橢圓定義中的限制條件,才能減少解題過(guò)程中的失誤,從而保證解題的正確性.9.忽略對(duì)橢圓焦點(diǎn)位置的討論,從而導(dǎo)致錯(cuò)誤【例10】已知橢圓的標(biāo)準(zhǔn)方程為,并且焦距為8,則實(shí)數(shù)k的值為_(kāi)________.【錯(cuò)解1】因?yàn)?c=8,所以c=4,由橢圓的標(biāo)準(zhǔn)方程知a2=36,b2=k2,a2=b2+c2,所以36=k2+42,即k2=20,又k>0,故.【錯(cuò)解2】因?yàn)?c=8,所以c=4,由橢圓的標(biāo)準(zhǔn)方程知a2=k2,b2=36,a2=b2+c2,所以k2=36+42,即k2=52,又k>0,故.【正解】因?yàn)?c=8,所以c=4,①當(dāng)焦點(diǎn)在x軸上時(shí),由橢圓的標(biāo)準(zhǔn)方程知a2=36,b2=k2,a2=b2+c2,所以36=k2+42,即k2=20,又k>0,故;②當(dāng)焦點(diǎn)在y軸上時(shí),由橢圓的標(biāo)準(zhǔn)方程知a2=k2,b2=36,a2=b2+c2,所以k2=36+42,即k2=52,又k>0,故.綜上,或.【錯(cuò)因分析】當(dāng)橢圓的焦點(diǎn)位置不確定時(shí),求橢圓的標(biāo)準(zhǔn)方程需要進(jìn)行分類(lèi)討論,而錯(cuò)解中忽略了對(duì)橢圓的焦點(diǎn)位置的討論,從而導(dǎo)致錯(cuò)誤.【名師點(diǎn)睛】涉及橢圓方程的問(wèn)題,如果沒(méi)有指明橢圓焦點(diǎn)所在的位置,一般都會(huì)有兩種可能的情形,不能順著思維定式,想當(dāng)然地認(rèn)為焦點(diǎn)在x軸上或y軸上去求解.10.忽略橢圓的范圍從而導(dǎo)致錯(cuò)誤【例11】設(shè)橢圓的中心是坐標(biāo)原點(diǎn),長(zhǎng)軸在x軸上,離心率,已知點(diǎn)到橢圓的最遠(yuǎn)距離為,求橢圓的標(biāo)準(zhǔn)方程.【錯(cuò)解】由題意可設(shè)橢圓的標(biāo)準(zhǔn)方程為,則,故,即.設(shè)橢圓上的點(diǎn)到點(diǎn)P的距離為d,則,所以當(dāng)時(shí),取得最大值,從而d取得最大值,所以,解得,.故所求橢圓的標(biāo)準(zhǔn)方程為.【正解】由題意可設(shè)橢圓的標(biāo)準(zhǔn)方程為,則,故,即.設(shè)橢圓上的點(diǎn)到點(diǎn)P的距離為d,則,若,則當(dāng)時(shí),取得最大值,從而d取得最大值,于是,解得,與矛盾,故,所以當(dāng)時(shí),取得最大值,從而d取得最大值,所以,解得,.故所求橢圓的標(biāo)準(zhǔn)方程為.【錯(cuò)因分析】錯(cuò)解中“當(dāng)時(shí),取得最大值”這一步的推理是錯(cuò)誤的,沒(méi)有考慮橢圓方程中y的取值范圍,事實(shí)上,由于點(diǎn)在橢圓上,所以,因此在求的最大值時(shí),應(yīng)分類(lèi)討論.【名師點(diǎn)睛】準(zhǔn)確把握橢圓定義中的限制條件,是正確解題的前提,在求解時(shí),應(yīng)做到步步有依據(jù),這樣才能避免出錯(cuò).1.已知,,則該橢圓的標(biāo)準(zhǔn)方程為A. B.或C. D.或2.橢圓的焦點(diǎn)為F1,F(xiàn)2,AB是橢圓過(guò)焦點(diǎn)F1的弦,則的周長(zhǎng)是A.20 B.12 C.10 D.63.已知橢圓C的左、右焦點(diǎn)坐標(biāo)分別是,,離心率是,則橢圓C的方程為A. B.C. D.4.直線y=k(x-2)+1與橢圓的位置關(guān)系是A.相離 B.相交 C.相切 D.無(wú)法判斷5.設(shè)分別為橢圓的左、右焦點(diǎn),點(diǎn)P在橢圓上,若線段的中點(diǎn)在y軸上,則的值為A. B. C. D.6.橢圓的焦距是____________.7.直線與橢圓有兩個(gè)公共點(diǎn),則實(shí)數(shù)m的取值范圍是____________.8.如圖,已知橢圓的右焦點(diǎn)為F,A為短軸的一個(gè)端點(diǎn),且,的面積為1(其中O為坐標(biāo)原點(diǎn)).(1)求橢圓的標(biāo)準(zhǔn)方程;(2)若C,D分別是橢圓長(zhǎng)軸的左、右端點(diǎn),動(dòng)點(diǎn)M滿足,連接,交橢圓于點(diǎn)P,證明:為定值.9.已知在平面直角坐標(biāo)系中的一個(gè)橢圓,它的中心在原點(diǎn),左焦點(diǎn)為,且過(guò)點(diǎn).(1)求該橢圓的標(biāo)準(zhǔn)方程;(2)設(shè)點(diǎn),若P是橢圓上的動(dòng)點(diǎn),求線段PA的中點(diǎn)M的軌跡方程.10.直線與橢圓C:交于A,B兩點(diǎn),以線段AB為直徑的圓恰好經(jīng)過(guò)橢圓的右焦點(diǎn),則橢圓C的離心率為A. B.C. D.11.如果橢圓的弦被點(diǎn)平分,則這條弦所在的直線方程是A. B.C. D.12.斜率不為0的直線l不經(jīng)過(guò)坐標(biāo)原點(diǎn)O,且與橢圓交于A,B兩點(diǎn),M是線段AB的中點(diǎn),則直線AB與直線OM的斜率之積為A. B. C. D.13.設(shè)斜率為的直線l與橢圓交于不同的兩點(diǎn)P,Q,若點(diǎn)P,Q在x軸上的射影恰好為橢圓的兩個(gè)焦點(diǎn),則該橢圓的離心率為_(kāi)___________.14.已知直線l:與橢圓C:交于A,B兩點(diǎn),P為橢圓C上一點(diǎn),則使的面積S為的點(diǎn)P的個(gè)數(shù)為_(kāi)___________.15.過(guò)橢圓的右焦點(diǎn)F作兩條相互垂直的直線分別交橢圓于A,B,C,D四點(diǎn),求的值.16.已知橢圓C:經(jīng)過(guò)點(diǎn)(1,),左、右焦點(diǎn)分別為F1,F(xiàn)2,橢圓的四個(gè)頂點(diǎn)所圍成的菱形的面積為.(1)求橢圓C的標(biāo)準(zhǔn)方程;(2)設(shè)Q為橢圓C上不在x軸上的一個(gè)動(dòng)點(diǎn),O為坐標(biāo)原點(diǎn),過(guò)點(diǎn)F2作OQ的平行線交橢圓C于M、N兩個(gè)不同的點(diǎn),求的值.17.(2016新課標(biāo)I文)直線l經(jīng)過(guò)橢圓的一個(gè)頂點(diǎn)和一個(gè)焦點(diǎn),若橢圓中心到l的距離為其短軸長(zhǎng)的,則該橢圓的離心率為A. B. C. D.18.(2016新課標(biāo)全國(guó)III文)已知為坐標(biāo)原點(diǎn),是橢圓:的左焦點(diǎn),分別為的左、右頂點(diǎn).為上一點(diǎn),且軸.過(guò)點(diǎn)的直線與線段交于點(diǎn),與軸交于點(diǎn).若直線經(jīng)過(guò)的中點(diǎn),則的離心率為A. B. C. D.19.(2016高考新課標(biāo)I)設(shè)圓的圓心為A,直線l過(guò)點(diǎn)B(1,0)且與x軸不重合,l交圓A于C,D兩點(diǎn),過(guò)B作AC的平行線交AD于點(diǎn)E.(1)證明為定值,并寫(xiě)出點(diǎn)E的軌跡方程;(2)設(shè)點(diǎn)E的軌跡為曲線C1,直線l交C1于M,N兩點(diǎn),過(guò)B且與l垂直的直線與圓A交于P,Q兩點(diǎn),求四邊形MPNQ面積的取值范圍.20.(2016新課標(biāo)全國(guó)II文)已知是橢圓:的左頂點(diǎn),斜率為的直線交與,兩點(diǎn),點(diǎn)在上,.(1)當(dāng)時(shí),求的面積;(2)當(dāng)時(shí),證明:.1.D【解析】由題可知,當(dāng)焦點(diǎn)在x軸上時(shí),橢圓方程為;當(dāng)焦點(diǎn)在y軸上時(shí),橢圓方程為.故選D.2.A【解析】因?yàn)橄褹B過(guò)點(diǎn)F1,所以由橢圓的定義可知,所以|AB|+|AF2|+|BF2|=4a=20,故的周長(zhǎng)為20.故選A.3.A【解析】因?yàn)椋?,所以,,所以橢圓C的方程為.故選A.4.B【解析】直線y=k(x-2)+1過(guò)定點(diǎn)P(2,1),由于,所以點(diǎn)P(2,1)在橢圓內(nèi)部,故直線與橢圓相交.故選B.5.B【解析】因?yàn)榫€段的中點(diǎn)在y軸上,所以與x軸垂直,且點(diǎn)P的坐標(biāo)為(2,),所以,則,.故選B.6.2【解析】由題意得橢圓的標(biāo)準(zhǔn)方程為,進(jìn)而得,,,所以橢圓的焦距為2.故填2.7.【解析】由,得,,解得或(舍去).又,所以實(shí)數(shù)m的取值范圍為.故填.8.【解析】(1)因?yàn)?,所以,而的面積為1,所以,解得,所以,所以橢圓的標(biāo)準(zhǔn)方程為.(2)由題意可知直線MC的斜率存在,設(shè)其方程為,代入,得,所以.又,所以,為定值.9.【解析】(1)由已知得橢圓的長(zhǎng)半軸長(zhǎng),,則短半軸長(zhǎng).又橢圓的焦點(diǎn)在x軸上,∴橢圓的標(biāo)準(zhǔn)方程為.(2)設(shè)線段PA的中點(diǎn)為M,點(diǎn)P的坐標(biāo)為,由,得,由點(diǎn)P在橢圓上,得,∴線段PA的中點(diǎn)M的軌跡方程為.10.C【解析】設(shè)橢圓的左、右焦點(diǎn)分別為F1,F(xiàn)2,由題意可得,由得∠AOF2=,∠AOF1=,∴,.由橢圓定義知,,∴,∴.故選C.11.B【解析】設(shè)弦的端點(diǎn)為,,代入橢圓方程,得①,②,①②得③.由中點(diǎn)坐標(biāo)公式得,,代入③式,得,所以直線AB的斜率,直線AB的方程為,即.故選B.12.C【解析】根據(jù)題意,由于直線l不經(jīng)過(guò)坐標(biāo)原點(diǎn)O,可設(shè)l:,與橢圓聯(lián)立,消去y得,即,設(shè),,

,由根與系數(shù)的關(guān)系可得,,則,,所以,故直線AB與直線OM的斜率之積.故選C.13.【解析】如圖所示,焦點(diǎn),,由點(diǎn)P,Q在x軸上的射影恰好為橢圓的兩個(gè)焦點(diǎn),可得,而直線l的斜率為,所以,聯(lián)立,可得,解得.14.2【解析】如圖,作出橢圓C和直線l,顯然直線l經(jīng)過(guò)橢圓的左頂點(diǎn)和下頂點(diǎn),故.設(shè)點(diǎn)到直線l的距離為d,則,則的面積,解得,即或.由圖顯然可知,直線與橢圓C有兩個(gè)交點(diǎn).由,消去y得,即,,故直線與橢圓C沒(méi)有公共點(diǎn).綜上,橢圓上存在2個(gè)點(diǎn),使得的面積為,故填2.15.【解析】依題意,得橢圓的右焦點(diǎn)為,當(dāng)直線的斜率不存在時(shí),直線AB的方程為,此時(shí)直線CD的方程為,由此可得,,則;當(dāng)直線AB的斜率存在時(shí),設(shè)AB的直線方程為,則CD的方程,設(shè),,聯(lián)立,得,所以,,則,同理可得,,則.綜上,.16.【解析】(1)由題意可知,,解得,,故橢圓C的標(biāo)準(zhǔn)方程為.(2)設(shè),,,直線OQ:,則直線MN:,由,得,所以,所以

,由,得,故,,所以,所以.17.B【解析】設(shè)橢圓的左焦點(diǎn)為F,上頂點(diǎn)為B,過(guò)原點(diǎn)O作OD⊥BF于點(diǎn)D,由題意得,,,,在中,,且,代入解得,所以橢圓得離心率得,故選B.18.A【解析】由題意設(shè)直線的方程為,分別令與得點(diǎn),,由,可得,即,整理得,所以橢圓C的離心率.故選A.19.【解析】(1)因?yàn)椋?,故,所以,故.又圓的標(biāo)準(zhǔn)方程為,從而,所以.由題設(shè)得,,,由橢圓定義可得點(diǎn)的軌跡方程為.(2)當(dāng)與軸不垂直時(shí),設(shè)直線的方程為,,.由,消去y得,故,,所以.過(guò)點(diǎn)且與垂直的直線:,點(diǎn)到的距離為,所以.故四邊形的面積.可得當(dāng)與軸不垂直時(shí),四邊形面積的取值范圍為.當(dāng)與軸垂直時(shí),其方程為,,,四邊形的面積為12.綜上,四邊形面積的取值范圍為.20.【解析】(1)設(shè),則由題意知.由已知及橢圓的對(duì)稱(chēng)性知,直線的傾斜角為,又,因此直線的方程為.將代入得,解得或,所以.因此的面積.(2)將直線的方程代入得.由得,故.由題設(shè),直線的方程為,故同理可得.由得,即.設(shè),則是的零點(diǎn),,所以在單調(diào)遞增,又,因此在有唯一的零點(diǎn),且零點(diǎn)在內(nèi),所以.1.雙曲線的定義平面內(nèi)與兩個(gè)定點(diǎn)F1,F(xiàn)2的距離的差的絕對(duì)值等于________(小于|F1F2|且大于零)的點(diǎn)的軌跡叫做雙曲線.這兩個(gè)定點(diǎn)叫做雙曲線的焦點(diǎn),兩個(gè)焦點(diǎn)間的距離叫做雙曲線的焦距.雙曲線的集合描述:設(shè)點(diǎn)M是雙曲線上任意一點(diǎn),點(diǎn)F1,F(xiàn)2是雙曲線的焦點(diǎn),則由雙曲線的定義可知,雙曲線就是集合P={M|||MF1|-|MF2||=2a,0<2a<|F1F2|}.2.雙曲線的標(biāo)準(zhǔn)方程雙曲線的標(biāo)準(zhǔn)方程有兩種形式:(1)焦點(diǎn)在x軸上的雙曲線的標(biāo)準(zhǔn)方程為(a>0,b>0),焦點(diǎn)分別為F1(-c,0),F(xiàn)2(c,0),焦距為2c,且________,如圖1所示;(2)焦點(diǎn)在y軸上的雙曲線的標(biāo)準(zhǔn)方程為(a>0,b>0),焦點(diǎn)分別為F1(0,-c),F(xiàn)2(0,c),焦距為2c,且________,如圖2所示.圖1 圖2注:雙曲線方程中a,b的大小關(guān)系是不確定的,但必有c>a>0,c>b>0.3.雙曲線(a>0,b>0)的簡(jiǎn)單幾何性質(zhì)(1)范圍:易知,故,即或.故雙曲線在不等式與所表示的區(qū)域內(nèi).(2)對(duì)稱(chēng)性:雙曲線關(guān)于________、________和________都對(duì)稱(chēng).原點(diǎn)為雙曲線的對(duì)稱(chēng)中心,也稱(chēng)為雙曲線的中心.(3)頂點(diǎn):雙曲線與x軸有兩個(gè)交點(diǎn),這兩個(gè)交點(diǎn)即為雙曲線與它的對(duì)稱(chēng)軸的交點(diǎn),叫做雙曲線的頂點(diǎn).兩個(gè)頂點(diǎn)的連線段稱(chēng)為雙曲線的實(shí)軸,長(zhǎng)為2a.注:雙曲線(a>0,b>0)與y軸沒(méi)有交點(diǎn),我們將兩點(diǎn)(0,-b),(0,b)間的連線段稱(chēng)為雙曲線的虛軸,長(zhǎng)為2b.(4)漸近線:當(dāng)雙曲線的各支向外延伸時(shí),與兩條直線逐漸接近,但永不相交,這兩條直線稱(chēng)為雙曲線的漸近線.(5)離心率:雙曲線的焦距與實(shí)軸長(zhǎng)的比稱(chēng)為雙曲線的離心率.注:離心率e反映雙曲線開(kāi)口的程度,e越大,雙曲線的開(kāi)口越大;e越小,雙曲線的開(kāi)口越小.4.雙曲線,(a>0,b>0)的幾何性質(zhì)比較標(biāo)準(zhǔn)方程(a>0,b>0)(a>0,b>0)圖形范圍,,對(duì)稱(chēng)性對(duì)稱(chēng)軸:x軸、y軸;對(duì)稱(chēng)中心:原點(diǎn)焦點(diǎn)左焦點(diǎn)F1(-c,0),右焦點(diǎn)F2(c,0)下焦點(diǎn)F1(0,-c),上焦點(diǎn)F2(0,c)頂點(diǎn)軸線段A1A2是雙曲線的實(shí)軸,線段B1B2是雙曲線虛軸;實(shí)軸長(zhǎng)|A1A2|=2a,虛軸長(zhǎng)|B1B2|=2b漸近線離心率e5.等軸雙曲線實(shí)軸和虛軸等長(zhǎng)的雙曲線叫做等軸雙曲線.等軸雙曲線具有以下性質(zhì):(1)方程形式為;(2)漸近線方程為,它們互相垂直,并且平分雙曲線實(shí)軸和虛軸所成的角;(3)實(shí)軸長(zhǎng)和虛軸長(zhǎng)都等于,離心率________.K知識(shí)參考答案:1.常數(shù) 2.3.x軸y軸原點(diǎn)4.5.K—重點(diǎn)雙曲線的定義、標(biāo)準(zhǔn)方程及簡(jiǎn)單幾何性質(zhì)K—難點(diǎn)雙曲線標(biāo)準(zhǔn)方程的應(yīng)用(以雙曲線的標(biāo)準(zhǔn)方程為載體,與其他知識(shí)綜合)K—易錯(cuò)忽略雙曲線定義中的限制條件及隱含條件、忽略方程表示雙曲線的條件、忽略對(duì)焦點(diǎn)所在位置的討論、忽略直線與雙曲線只有一個(gè)公共點(diǎn)的特殊情況1.方程表示雙曲線的條件對(duì)于方程表示焦點(diǎn)在x軸上的雙曲線表示焦點(diǎn)在y軸上的雙曲線表示雙曲線【例1】對(duì)于方程,(1)若該方程表示焦點(diǎn)在x軸上的雙曲線,則實(shí)數(shù)m的取值范圍為_(kāi)_________;(2)若該方程表示焦點(diǎn)在y軸上的雙曲線,則實(shí)數(shù)m的取值范圍為_(kāi)_________;(3)若該方程表示雙曲線,則實(shí)數(shù)m的取值范圍為_(kāi)_________.【答案】(1)(-6,10);(2)(-∞,-10);(3)(-6,10)∪(-∞,-10)【解析】(1)由題意可知,解得,故實(shí)數(shù)m的取值范圍為(-6,10).(2)由題意可知,解得,故實(shí)數(shù)m的取值范圍為(-∞,-10).(3)由題意可知,解得或,故實(shí)數(shù)m的取值范圍為(-6,10)∪(-∞,-10).【名師點(diǎn)睛】對(duì)于形如:Ax2+By2=1(AB<0)的雙曲線的方程,其包含焦點(diǎn)在x軸上和在y軸上兩種情況,當(dāng)B<0時(shí),表示焦點(diǎn)在x軸上的雙曲線;當(dāng)A<0時(shí),表示焦點(diǎn)在y軸上的雙曲線.2.雙曲線的定義及其標(biāo)準(zhǔn)方程的應(yīng)用求雙曲線上一點(diǎn)到某一焦點(diǎn)的距離時(shí),若已知該點(diǎn)的橫、縱坐標(biāo),則根據(jù)兩點(diǎn)間距離公式可求結(jié)果;若已知該點(diǎn)到另一焦點(diǎn)的距離,則根據(jù)求解,注意對(duì)所求結(jié)果進(jìn)行必要的驗(yàn)證(負(fù)數(shù)應(yīng)該舍去,且所求距離應(yīng)該不小于).【例2】如圖,若F1,F(xiàn)2是雙曲線的兩個(gè)焦點(diǎn).(1)若雙曲線上一點(diǎn)M到它的一個(gè)焦點(diǎn)的距離等于16,求點(diǎn)M到另一個(gè)焦點(diǎn)的距離;(2)若P是雙曲線左支上的點(diǎn),且|PF1||PF2|=32,試求的面積.【解析】雙曲線的標(biāo)準(zhǔn)方程為,故,,.(1)由雙曲線的定義得||MF1|-|MF2||=2a=6,又雙曲線上一點(diǎn)M到它的一個(gè)焦點(diǎn)的距離等于16,假設(shè)點(diǎn)M到另一個(gè)焦點(diǎn)的距離等于x,則,解得或.由于,,,故點(diǎn)M到另一個(gè)焦點(diǎn)的距離為10或22.(2)將兩邊平方,得,所以,在中,由余弦定理得,所以,的面積.【名師點(diǎn)睛】在解決雙曲線中與焦點(diǎn)三角形有關(guān)的問(wèn)題時(shí),首先要注意定義中的條件的應(yīng)用;其次是利用正弦定理、余弦定理、勾股定理等知識(shí)進(jìn)行運(yùn)算,在運(yùn)算中要注意整體思想和一些變形技巧的應(yīng)用.3.由雙曲線的標(biāo)準(zhǔn)方程研究簡(jiǎn)單幾何性質(zhì)【例3】求雙曲線的半實(shí)軸長(zhǎng)、半虛軸長(zhǎng)、焦點(diǎn)坐標(biāo)、離心率、漸近線方程,并畫(huà)出該雙曲線的草圖.【解析】將雙曲線方程化成標(biāo)準(zhǔn)方程,可知半實(shí)軸長(zhǎng),半虛軸長(zhǎng),于是有,所以焦點(diǎn)坐標(biāo)(,0),離心率為,漸近線方程為,即.首先在坐標(biāo)系中畫(huà)出漸近線,頂點(diǎn)(,0),然后算出雙曲線在第一象限內(nèi)一點(diǎn)的坐標(biāo),比如取,算出,可知點(diǎn)(0.94,±1)在雙曲線上,將三點(diǎn)(0.94,-1),(,0),(0.94,1)依次連成光滑曲線并讓它逐步接近漸近線,畫(huà)出第一、四象限內(nèi)雙曲線的一支,最后由對(duì)稱(chēng)性可畫(huà)出位于第二、三象限內(nèi)的另一支,得雙曲線的草圖如下圖所示.【名師點(diǎn)睛】已知雙曲線的方程討論其幾何性質(zhì)時(shí),需先看所給方程是否為標(biāo)準(zhǔn)方程,若不是,需先把方程化為標(biāo)準(zhǔn)方程,然后由標(biāo)準(zhǔn)方程確定焦點(diǎn)所在的坐標(biāo)軸,找準(zhǔn)a和b,才能正確地寫(xiě)出焦點(diǎn)坐標(biāo)、頂點(diǎn)坐標(biāo)等.注意與橢圓的相關(guān)幾何性質(zhì)進(jìn)行比較.4.求雙曲線的標(biāo)準(zhǔn)方程(1)一般情況下,求雙曲線的標(biāo)準(zhǔn)方程關(guān)鍵是確定a,b的值和焦點(diǎn)所在的坐標(biāo)軸,若給出雙曲線的頂點(diǎn)坐標(biāo)或焦點(diǎn)坐標(biāo),則焦點(diǎn)所在的坐標(biāo)軸易得.再結(jié)合及列關(guān)于a,b的方程(組),解方程(組)可得雙曲線的標(biāo)準(zhǔn)方程.(2)已知雙曲線的漸近線方程,而不知焦點(diǎn)所在的坐標(biāo)軸時(shí),雙曲線的方程有兩個(gè),為避免分類(lèi)討論,可設(shè)雙曲線方程為.因此,與雙曲線(a>0,b>0)有共同漸近線的雙曲線方程為;與雙曲線(a>0,b>0)有共同漸近線的雙曲線方程為.【例4】求滿足下列條件的雙曲線的標(biāo)準(zhǔn)方程:(1)焦點(diǎn)分別為,,且經(jīng)過(guò)點(diǎn);(2),且經(jīng)過(guò)點(diǎn);(3)經(jīng)過(guò)點(diǎn),;(4)焦點(diǎn)在x軸上,虛軸長(zhǎng)為8,且離心率;(5)一條漸近線方程為,且與橢圓有相同的焦點(diǎn);(6)經(jīng)過(guò)點(diǎn),且與雙曲線有共同的漸近線.【解析】(1)由題易知焦點(diǎn)在y軸上,且,,則,,所以所求雙曲線的標(biāo)準(zhǔn)方程為.(2)當(dāng)焦點(diǎn)在x軸上時(shí),設(shè)雙曲線方程為(b>0),又雙曲線經(jīng)過(guò)點(diǎn),所以,則,不符合題意;當(dāng)焦點(diǎn)在y軸上時(shí),設(shè)雙曲線方程為(b>0),又雙曲線經(jīng)過(guò)點(diǎn),所以,解得,所以所求雙曲線的標(biāo)準(zhǔn)方程為.(3)設(shè)所求雙曲線的方程為Ax2+By2=1(AB<0),由題意得,解得,,所以所求雙曲線的標(biāo)準(zhǔn)方程為.(4)由題意可設(shè)雙曲線的方程為.由,及,可得,,所以所求雙曲線的標(biāo)準(zhǔn)方程為.(5)方法一橢圓方程可化為,焦點(diǎn)坐標(biāo)為,故可設(shè)雙曲線的方程為,其漸近線方程為,則,結(jié)合,解得,,所以所求雙曲線的標(biāo)準(zhǔn)方程為.方法二由于雙曲線的一條漸近線方程為,則另一條漸近線方程為.故可設(shè)雙曲線的方程為,即,因?yàn)殡p曲線與橢圓共焦點(diǎn),所以,解得,所以所求雙曲線的標(biāo)準(zhǔn)方程為.(6)由題意可設(shè)所求雙曲線方程為,將點(diǎn)的坐標(biāo)代入,得,解得,所以所求雙曲線的標(biāo)準(zhǔn)方程為.【名師點(diǎn)睛】(1)若給出的條件是雙曲線的漸近線、離心率,則需根據(jù)題意確定焦點(diǎn)所在的坐標(biāo)軸,若不能確定,則雙曲線的方程可能有兩種形式,需分類(lèi)討論.同時(shí)應(yīng)注意漸近線的方程是還是.(2)若已知兩點(diǎn)坐標(biāo),利用Ax2+By2=1(AB<0)可避免討論.5.求雙曲線的漸近線方程由雙曲線的標(biāo)準(zhǔn)方程求漸近線方程,關(guān)鍵是求出a,b的值.也可把標(biāo)準(zhǔn)方程中的“1”用“0”替換,得出兩條直線方程,對(duì)于雙曲線(a>0,b>0),令可得漸近線方程,即;對(duì)于雙曲線(a>0,b>0),令可得漸近線方程,即.【例5】(1)雙曲線的離心率為,則其漸近線方程為_(kāi)_________;(2)已知雙曲線與橢圓有相同的焦點(diǎn),且雙曲線與橢圓的一個(gè)交點(diǎn)的縱坐標(biāo)為4,則雙曲線的漸近線方程為_(kāi)_________.【答案】(1);(2)【解析】(1)雙曲線的漸近線方程為,由題意可得,即,即,即,即,故漸近線方程為.(2)橢圓的焦點(diǎn)為(0,-3),(0,3),由題意可設(shè)雙曲線的方程為,由于雙曲線與橢圓的一個(gè)交點(diǎn)的縱坐標(biāo)為4,將代入橢圓方程可得雙曲線與橢圓的一個(gè)交點(diǎn)為(,4),因?yàn)辄c(diǎn)(,4)在雙曲線上,所以,結(jié)合,解得,,故雙曲線的漸近線方程為,即.【名師點(diǎn)睛】應(yīng)注意焦點(diǎn)在x軸上、焦點(diǎn)在y軸上的雙曲線的漸近線方程的區(qū)別,避免混淆.6.求雙曲線的離心率或離心率的取值范圍(1)求解雙曲線的離心率一般有兩種方法:方法一直接求出a,c的值,或由條件尋找a,c所滿足的等式(或不等式),常用的公式變形為,其中a>0,b>0.方法二依據(jù)條件列出含a,c的齊次方程,利用轉(zhuǎn)化為含e或e2的方程,解方程即可,注意依據(jù)e>1對(duì)解進(jìn)行取舍.(2)求雙曲線離心率的范圍,關(guān)鍵是根據(jù)題目條件得到不等關(guān)系,并想方設(shè)法轉(zhuǎn)化為關(guān)于a,b,c的不等關(guān)系,結(jié)合和得到關(guān)于e的不等式,然后求解即可.【例6】(1)已知點(diǎn)(2,3)在雙曲線C:(a>0,b>0)上,若雙曲線C的焦距為4,則它的離心率__________;(2)設(shè)雙曲線的一個(gè)焦點(diǎn)為F,虛軸的一個(gè)端點(diǎn)為B,如果直線FB與該雙曲線的一條漸近線垂直,那么此雙曲線的離心率__________;(3)已知雙曲線(a>0,b>0)的左、右焦點(diǎn)分別為F1(-c,0),F(xiàn)2(c,0).若雙曲線上存在點(diǎn)P使得,則該雙曲線的離心率的取值范圍是__________.【答案】(1)2;(2);(3)【解析】(1)由點(diǎn)(2,3)在雙曲線C:上,可得①.又焦距為4,所以②,聯(lián)立①②及,解得,,所以雙曲線C的離心率.(2)當(dāng)焦點(diǎn)在x軸上時(shí),由題意可得,即;當(dāng)焦點(diǎn)在y軸上時(shí),由題意可得,即.又,故,兩邊同時(shí)除以,得,解得(負(fù)值舍去).(3)在中,由正弦定理可得,即,由可得點(diǎn)P在雙曲線的右支上.又,則,即,因?yàn)辄c(diǎn)P不在x軸上,所以,即,即,結(jié)合解得.【名師點(diǎn)睛】(1)雙曲線的離心率常以雙曲線的漸近線為載體進(jìn)行命題,應(yīng)注意二者參數(shù)之間關(guān)系的轉(zhuǎn)化;(2)在建立不等式求e時(shí),經(jīng)常用到如下結(jié)論:雙曲線上一點(diǎn)到相應(yīng)焦點(diǎn)的距離的最小值為.7.與雙曲線有關(guān)的軌跡問(wèn)題求解與雙曲線有關(guān)的軌跡問(wèn)題,常見(jiàn)的方法有兩種:(1)列出等量關(guān)系,化簡(jiǎn)得到方程;(2)尋找?guī)缀侮P(guān)系,得到雙曲線的定義,從而得出對(duì)應(yīng)的軌跡方程.【例7】如圖,在中,已知,且三內(nèi)角A,B,C滿足,以AB邊所在的直線為x軸,AB的垂直平分線為y軸,建立平面直角坐標(biāo)系,求頂點(diǎn)C的軌跡方程.【解析】由題意可得,.因?yàn)?,由正弦定理可得,故,由雙曲線的定義知,點(diǎn)C的軌跡為雙曲線的右支(除去與x軸的交點(diǎn)).由題意,設(shè)所求軌跡方程為,因?yàn)椋?,所以,故所求軌跡方程為.【名師點(diǎn)睛】求解與雙曲線有關(guān)的軌跡問(wèn)題時(shí)要特別注意:(1)雙曲線的焦點(diǎn)所在的坐標(biāo)軸;(2)檢驗(yàn)所求的軌跡對(duì)應(yīng)的是雙曲線的一支還是兩支.8.直線與雙曲線的位置關(guān)系直線與雙曲線有三種位置關(guān)系:(1)無(wú)公共點(diǎn),此時(shí)直線有可能為雙曲線的漸近線.(2)有一個(gè)公共點(diǎn),分兩種情況:①直線是雙曲線的切線,特別地,直線過(guò)雙曲線一個(gè)頂點(diǎn),且垂直于實(shí)軸;②直線與雙曲線的一條漸近線平行,與雙曲線的一支有一個(gè)公共點(diǎn).(3)有兩個(gè)公共點(diǎn),可能都在雙曲線一支上,也可能兩支上各有一點(diǎn).【例8】已知直線與雙曲線.當(dāng)k為何值時(shí),直線與雙曲線:(1)有兩個(gè)公共點(diǎn);(2)有一個(gè)公共點(diǎn);(3)沒(méi)有公共點(diǎn).【解析】由消去y得①,當(dāng),即時(shí),方程①無(wú)解;當(dāng)時(shí),,當(dāng),即時(shí),方程①有兩解;當(dāng),即或時(shí),方程①無(wú)解;當(dāng),且時(shí),這樣的k值不存在.綜上所述,(1)當(dāng)時(shí),直線與雙曲線有兩個(gè)公共點(diǎn);(2)不存在使直線與雙曲線有一個(gè)公共點(diǎn)的k值;(3)當(dāng)或時(shí),直線與雙曲線沒(méi)有公共點(diǎn).【名師點(diǎn)睛】研究直線與雙曲線位置關(guān)系的一般思路仍然是聯(lián)立二者的方程,解方程組或者轉(zhuǎn)化為一元二次方程,依據(jù)根的判別式和根與系數(shù)的關(guān)系求解.要注意討論轉(zhuǎn)化以后的方程的二次項(xiàng)系數(shù),即若二次項(xiàng)系數(shù)為0,則直線與雙曲線的漸近線平行或重合;若二次項(xiàng)系數(shù)不為0,則進(jìn)一步研究二次方程的根的判別式,得到直線與雙曲線的交點(diǎn)個(gè)數(shù).【例9】直線與雙曲線相交于A,B兩點(diǎn).(1)當(dāng)時(shí),求線段AB的長(zhǎng);(2)若以AB為直徑的圓經(jīng)過(guò)坐標(biāo)原點(diǎn),求實(shí)數(shù)a的值.【解析】由消去y得.設(shè),,則,.(1) .當(dāng)時(shí),.(2)由題意知,OA⊥OB,則,即,即,即,解得.所以當(dāng)以AB為直徑的圓經(jīng)過(guò)坐標(biāo)原點(diǎn)時(shí),a的值為或.【名師點(diǎn)睛】對(duì)于直線與雙曲線相交的問(wèn)題,通常用設(shè)而不求和整體代入的方法求解,應(yīng)重點(diǎn)掌握.9.忽略雙曲線定義中的限制條件導(dǎo)致錯(cuò)誤【例10】已知F1(-5,0),F(xiàn)2(5,0),動(dòng)點(diǎn)P滿足|PF1|-|PF2|=2a,當(dāng)a為3和5時(shí),點(diǎn)P的軌跡分別為A.雙曲線和一條直線 B.雙曲線和一條射線C.雙曲線的一支和一條直線 D.雙曲線的一支和一條射線【錯(cuò)解】依題意得,當(dāng)時(shí),,故點(diǎn)P的軌跡為雙曲線;當(dāng)時(shí),,故點(diǎn)P的軌跡為一條射線.故選B.【正解】依題意得,當(dāng)時(shí),,且,點(diǎn)P的軌跡為雙曲線的右支;當(dāng)時(shí),,故點(diǎn)P的軌跡為一條射線.故選D.【錯(cuò)因分析】錯(cuò)解中忽略了雙曲線定義中的限制條件“差的絕對(duì)值”,從而導(dǎo)致錯(cuò)誤.【名師點(diǎn)睛】在求解與雙曲線有關(guān)的軌跡問(wèn)題時(shí),準(zhǔn)確理解雙曲線的定義,才能正確解題.當(dāng)||MF1|-|MF2||=2a<|F1F2|(a>0),即|MF1|-|MF2|=±2a,0<2a<|F1F2|時(shí),點(diǎn)M的軌跡是雙曲線,其中取正號(hào)時(shí)為雙曲線的右(上)支,取負(fù)號(hào)時(shí)為雙曲線的左(下)支;當(dāng)||MF1|-|MF2||=2a=|F1F2|(a>0)時(shí),點(diǎn)M的軌跡是以點(diǎn)F1,F(xiàn)2為端點(diǎn)的兩條射線;當(dāng)||MF1|-|MF2||=2a>|F1F2|(a>0)時(shí),點(diǎn)M的軌跡不存在.10.忽略雙曲線中的隱含條件導(dǎo)致錯(cuò)誤【例11】已知M是雙曲線上一點(diǎn),F(xiàn)1,F(xiàn)2是雙曲線的左、右焦點(diǎn),且,則________.【錯(cuò)解】由雙曲線的定義可知,,因?yàn)?,所以或.【正解】由雙曲線方程可得,,,由雙曲線的圖形可得點(diǎn)M到右焦點(diǎn)F2的距離.因?yàn)?,,所?舍去)或.【錯(cuò)因分析】錯(cuò)解忽略了雙曲線中的一個(gè)隱含條件,即雙曲線上的點(diǎn)到任一焦點(diǎn)的距離都大于等于c-a,從而兩解中要舍去不滿足要求的那個(gè).【名師點(diǎn)睛】在求解雙曲線上的點(diǎn)到焦點(diǎn)的距離d時(shí),一定要注意這一隱含條件.11.忽略方程表示雙曲線的條件導(dǎo)致錯(cuò)誤【例12】若方程表示雙曲線,則實(shí)數(shù)m的取值范圍為_(kāi)_______.【錯(cuò)解】由,解得.故實(shí)數(shù)m的取值范圍為.【正解】由題可得或,解得或.故實(shí)數(shù)m的取值范圍為.【錯(cuò)因分析】錯(cuò)解中只考慮了雙曲線的焦點(diǎn)在x軸上的情況,忽略了焦點(diǎn)在y軸上的情況.【名師點(diǎn)睛】在求解有關(guān)雙曲線標(biāo)準(zhǔn)方程的問(wèn)題時(shí),一定要明確焦點(diǎn)所在的位置,若不能確定,則需要分類(lèi)討論或者使用一般方程.12.忽略雙曲線的焦點(diǎn)所在位置的討論導(dǎo)致錯(cuò)誤【例13】已知雙曲線的漸近線方程是,焦距為,求雙曲線的標(biāo)準(zhǔn)方程.【錯(cuò)解】由題意知,且,兩式聯(lián)立解得,,所以所求雙曲線的標(biāo)準(zhǔn)方程為.【正解】當(dāng)雙曲線的焦點(diǎn)在x軸上時(shí),由且,兩式聯(lián)立解得,,所以所求雙曲線的標(biāo)準(zhǔn)方程為;當(dāng)雙曲線的焦點(diǎn)在y軸上時(shí),由且,兩式聯(lián)立解得,,所以所求雙曲線的標(biāo)準(zhǔn)方程為.綜上,所求雙曲線的標(biāo)準(zhǔn)方程為或.【錯(cuò)因分析】錯(cuò)解的原因是未審清題目條件,而誤認(rèn)為焦點(diǎn)一定在x軸上,從而導(dǎo)致漏解.【名師點(diǎn)睛】當(dāng)沒(méi)有明確雙曲線的焦點(diǎn)所在的坐標(biāo)軸時(shí),應(yīng)分兩種情況來(lái)討論,同時(shí)注意兩種情況下漸近線方程是不同的:焦點(diǎn)在x軸上,漸近線方程為;焦點(diǎn)在y軸上,漸近線方程為.13.忽略直線與雙曲線只有一個(gè)公共點(diǎn)的特殊情況導(dǎo)致錯(cuò)誤【例14】若過(guò)點(diǎn)且斜率為k的直線與雙曲線只有一個(gè)公共點(diǎn),則________.【錯(cuò)解】由題意可得,代入雙曲線方程得.由題意可知,解得.【正解】由題意可得,代入雙曲線方程得.當(dāng),即時(shí),直線l與雙曲線的漸近線平行,直線與雙曲線只有一個(gè)公共點(diǎn);當(dāng)時(shí),則,解得.綜上,當(dāng)或時(shí),直線與雙曲線只有一個(gè)公共點(diǎn).【錯(cuò)因分析】錯(cuò)解中忽略了直線與雙曲線的漸近線平行時(shí),直線與雙曲線只有一個(gè)公共點(diǎn).【名師點(diǎn)睛】解決直線與雙曲線的位置關(guān)系的題目時(shí),要注意討論聯(lián)立直線與雙曲線的方程消元后得到的方程是否為一元一次方程,即二次項(xiàng)系數(shù)是否為0,因?yàn)橹本€與雙曲線有一個(gè)公共點(diǎn)包含直線與雙曲線的漸近線平行的情況.1.若方程表示雙曲線,則實(shí)數(shù)m的取值范圍是A. B.或 C. D.且2.雙曲線的實(shí)軸長(zhǎng)是虛軸長(zhǎng)的2倍,則A. B. C.2 D.43.下列雙曲線中與橢圓有相同焦點(diǎn)的是A. B. C. D.4.已知雙曲線(a>0,b>0)的一條漸近線方程為,則該雙曲線的離心率為A. B. C. D.5.等軸雙曲線的一個(gè)焦點(diǎn)是F1(-6,0),則它的標(biāo)準(zhǔn)方程是A. B. C. D.6.已知雙曲線(a>0,b>0)的右焦點(diǎn)為F,過(guò)點(diǎn)F且傾斜角為45°的直線與雙曲線的右支一定有兩個(gè)交點(diǎn),則此雙曲線的離心率的取值范圍是A. B. C. D.7.已知分別是雙曲線的左、右焦點(diǎn),P是雙曲線上的一點(diǎn),且滿足,則__________.8.已知雙曲線(a>0,b>0)的兩個(gè)焦點(diǎn)分別為,,點(diǎn)在雙曲線上,則雙曲線的標(biāo)準(zhǔn)方程為_(kāi)_________.9.已知,橢圓的方程為,雙曲線的方程為,與的離心率之積為,則的漸近線方程為A. B. C. D.10.已知F1,F(xiàn)2是雙曲線(a>0,b>0)的左、右焦點(diǎn),若雙曲線左支上存在一點(diǎn)P與點(diǎn)F2關(guān)于直線對(duì)稱(chēng),則該雙曲線的離心率為A. B. C. D.211.過(guò)雙曲線C:的右頂點(diǎn)作x軸的垂線,與C的一條漸近線相交于點(diǎn)A.若以C的右焦點(diǎn)為圓心、半徑為4的圓經(jīng)過(guò)A,O兩點(diǎn)(O為坐標(biāo)原點(diǎn)),則雙曲線C的方程為A. B. C. D.12.已知雙曲線(a>0,b>0)的右焦點(diǎn)為F,若過(guò)點(diǎn)F且傾斜角為60°的直線l與雙曲線的右支有且只有一個(gè)交點(diǎn),則此雙曲線離心率的取值范圍是__________.13.斜率為2的直線l與雙曲線交于A,B兩點(diǎn),且,則直線l的方程為_(kāi)_________.14.已知雙曲線C:(a>0,b>0)與橢圓有共同的焦點(diǎn),點(diǎn)在雙曲線C上.(1)求雙曲線C的標(biāo)準(zhǔn)方程;(2)以為中點(diǎn)作雙曲線C的一條弦AB,求弦AB所在直線的方程.15.已知雙曲線(a>0,b>0),O為坐標(biāo)原點(diǎn),離心率,點(diǎn)在雙曲線上.(1)求雙曲線的方程;(2)如圖,若直線l與雙曲線交于P,Q兩點(diǎn),且,求證:為定值.16.(2016新課標(biāo)全國(guó)I)已知方程表示雙曲線,且該雙曲線兩焦點(diǎn)間的距離為4,則n的取值范圍是A. B. C. D.17.(2016新課標(biāo)全國(guó)II)已知是雙曲線的左,右焦點(diǎn),點(diǎn)在上,與軸垂直,,則的離心率為A. B. C. D.218.(2016天津文)已知雙曲線的焦距為,且雙曲線的一條漸近線與直線垂直,則雙曲線的方程為A. B.C. D.19.(2016山東文)已知雙曲線E:–=1(a>0,b>0).矩形ABCD的四個(gè)頂點(diǎn)在E上,AB,CD的中點(diǎn)為E的兩個(gè)焦點(diǎn),且2|AB|=3|BC|,則E的離心率是__________.1.B【解析】由題意可得,解得或,故選B.2.D【解析】雙曲線方程可化為,則實(shí)軸長(zhǎng)為2,虛軸長(zhǎng)為,由題意可得,解得.故選D.3.B【解析】由橢圓的標(biāo)準(zhǔn)方程可得焦點(diǎn)坐標(biāo)為,,即,焦點(diǎn)在x軸上,排除C、D;又選項(xiàng)A中,所以A不正確,故B正確.故選B.4.D【解析】因?yàn)?,,所以.故選D.5.B【解析】設(shè)等軸雙曲線方程為(a>0),則,所以,故所求雙曲線的標(biāo)準(zhǔn)方程為.故選B.6.C【解析】過(guò)點(diǎn)F且傾斜角為45°的直線的斜率為1,一條漸近線方程為,由題意可得,即,結(jié)合及,解得.故選C.7.8【解析】易知,點(diǎn)P在雙曲線的右支上,所以,又,所以.8.【解析】由題可得,,,所以,又,所以,所以所求雙曲線的標(biāo)準(zhǔn)方程為.9.C【解析】由題意得,,,整理得,所以的漸近線方程為,即,即.故選C.10.A【解析】過(guò)焦點(diǎn)F2(c,0)且垂直漸近線的直線方程為,與聯(lián)立,解得,,故對(duì)稱(chēng)中心的坐標(biāo)為.又點(diǎn)P與點(diǎn)F2關(guān)于直線對(duì)稱(chēng),所以;因?yàn)镻點(diǎn)在雙曲線上,代入,結(jié)合,可得,所以.故選A.11.A【解析】設(shè)雙曲線的右焦點(diǎn)為F,則F(c,0)(其中),且.不妨將直線代入雙曲線的一條漸近線方程,得,則A(a,b).由,得,即,所以,由解得,所以,故所求雙曲線的方程為.故選A.12.2,+∞)【解析】當(dāng)漸近線與直線l平行,或漸近線從該位置繞原點(diǎn)按逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)時(shí),直線l與雙曲線的右支有且只有一個(gè)交點(diǎn),所以,即,所以.13.【解析】設(shè)直線l的方程為,代入雙曲線方程得,設(shè),,則,.因?yàn)?,所以,解得,所以直線l的方程為.14.【解析】(1)由已知雙曲線C的焦點(diǎn)為F1(-2,0),F(xiàn)2(2,0),由雙曲線定義,即,所以,,所以所求雙曲線的標(biāo)準(zhǔn)方程為.(2)設(shè),,因?yàn)锳,B在雙曲線上,所以,①-②得,所以,,故弦AB所在直線的方程為,即.15.【解析】(1)因?yàn)?,所以,,所以雙曲線方程為.因?yàn)辄c(diǎn)在雙曲線上,所以,即.故所求雙曲線的方程為.(2)設(shè)直線OP的方程為,聯(lián)立,得,,所以.又直線OQ的方程為,聯(lián)立,得,,所以,所以.16.A【解析】表示雙曲線,則,解得,又,即,所以.故選A.17.A【解析】因?yàn)榇怪庇谳S,所以,因?yàn)?,即,化?jiǎn)得,故雙曲線離心率.故選A.18.A【解析】由題意得,故選A.19.【解析】依題意,不妨設(shè),則故離心率.?dāng)?shù)字是不會(huì)騙人的“數(shù)字是不會(huì)騙人的,”老師說(shuō),“一座房子,如果一個(gè)人要花十二天蓋好,十二個(gè)人就只要一天,二百八十八個(gè)人只要一小時(shí)就夠了.”一個(gè)學(xué)生接著說(shuō):“一萬(wàn)七千二百八十個(gè)人只要一分鐘,一百零三萬(wàn)六千八百個(gè)人只要一秒鐘.此外,如果一艘輪船橫渡大西洋要六天,六艘輪船只要一天就夠了.四杯25的水加在一起就變成開(kāi)水了!數(shù)字是不會(huì)騙人的!”

1.拋物線的定義平面內(nèi)與一個(gè)定點(diǎn)F和一條定直線l(l不經(jīng)過(guò)點(diǎn)F)________的點(diǎn)的軌跡叫做拋物線.點(diǎn)F叫做拋物線的焦點(diǎn),直線l叫做拋物線的準(zhǔn)線.拋物線的集合描述:設(shè)點(diǎn)M(x,y)是拋物線上任意一點(diǎn),點(diǎn)M到準(zhǔn)線l的距離為d,則拋物線就是點(diǎn)的集合.2.拋物線的標(biāo)準(zhǔn)方程拋物線的四種標(biāo)準(zhǔn)方程與對(duì)應(yīng)圖形如下表所示:圖形標(biāo)準(zhǔn)方程焦點(diǎn)坐標(biāo)________準(zhǔn)線方程________注:拋物線標(biāo)準(zhǔn)方程中參數(shù)p的幾何意義是:拋物線的焦點(diǎn)到準(zhǔn)線的距離,所以p的值永遠(yuǎn)大于0.3.拋物線的簡(jiǎn)單幾何性質(zhì)(1)范圍:因?yàn)?,所以?duì)于拋物線上的點(diǎn)M(x,y),有x≥0,拋物線向右上方和右下方無(wú)限延伸.(2)對(duì)稱(chēng)性:拋物線關(guān)于________對(duì)稱(chēng),拋物線的對(duì)稱(chēng)軸叫做拋物線的軸.(3)頂點(diǎn):拋物線與它的軸的交點(diǎn)叫做拋物線的頂點(diǎn).(4)離心率:拋物線上的點(diǎn)到焦點(diǎn)的距離和它到準(zhǔn)線的距離的比.由拋物線的定義可知,離心率.由此,我們可得拋物線具有如下特點(diǎn):(1)拋物線只有一個(gè)頂點(diǎn)、一個(gè)焦點(diǎn)、一條準(zhǔn)線、一條對(duì)稱(chēng)軸;(2)拋物線的離心率是確定的,;(3)拋物線的焦點(diǎn)和準(zhǔn)線分別在頂點(diǎn)的兩側(cè),且頂點(diǎn)到它們的距離相等,均為.4.四條拋物線的簡(jiǎn)單幾何性質(zhì)比較標(biāo)準(zhǔn)方程圖形幾何性質(zhì)范圍對(duì)稱(chēng)性關(guān)于x軸對(duì)稱(chēng)關(guān)于x軸對(duì)稱(chēng)關(guān)于y軸對(duì)稱(chēng)關(guān)于y軸對(duì)稱(chēng)頂點(diǎn)________離心率5.拋物線的焦半徑拋物線上任意一點(diǎn)與拋物線焦點(diǎn)F的連線段,叫做拋物線的焦半徑.根據(jù)拋物線的定義可得焦半徑公式如下表:拋物線方程焦半徑公式________6.拋物線的焦點(diǎn)弦拋物線的焦點(diǎn)弦即過(guò)焦點(diǎn)F的直線與拋物線所成的相交弦.焦點(diǎn)弦公式既可以運(yùn)用兩次焦半徑公式得到,也可以由數(shù)形結(jié)合的方法求出直線與拋物線的兩交點(diǎn)坐標(biāo),再利用兩點(diǎn)間的距離公式得到,設(shè)AB為焦點(diǎn)弦,,,則拋物線方程焦點(diǎn)弦公式其中,通過(guò)拋物線的焦點(diǎn)作垂直于對(duì)稱(chēng)軸而交拋物線于A,B兩點(diǎn)的線段AB,稱(chēng)為拋物線的通徑.對(duì)于拋物線,由,,可得,故拋物線的通徑長(zhǎng)為2p.K知識(shí)參考答案:距離相等2.3.x軸4.坐標(biāo)原點(diǎn)(0,0)5.K—重點(diǎn)拋物線的定義、標(biāo)準(zhǔn)方程及簡(jiǎn)單幾何性質(zhì)K—難點(diǎn)拋物線標(biāo)準(zhǔn)方程的應(yīng)用(以拋物線的標(biāo)準(zhǔn)方程為載體,與其他知識(shí)綜合)K—易錯(cuò)忽略拋物線定義中的限制條件、對(duì)定義理解不透徹、忽略直線與拋物線有一個(gè)公共點(diǎn)的特殊情況1.求拋物線的焦點(diǎn)坐標(biāo)及準(zhǔn)線方程(1)由一次項(xiàng)(是x還是y)及其符號(hào)(是正還是負(fù))確定拋物線的開(kāi)口方向,可得焦點(diǎn)和準(zhǔn)線的位置;(2)由一次項(xiàng)的系數(shù)確定2p(大于零)的值,進(jìn)而求得,結(jié)合(1)可得焦點(diǎn)坐標(biāo)和準(zhǔn)線方程.【例1】求下列拋物線的焦點(diǎn)坐標(biāo)和準(zhǔn)線方程:(1);(2);(3);(4).【解析】(1)由,焦點(diǎn)在x軸上,,可得焦點(diǎn)坐標(biāo)為,準(zhǔn)線方程為.(2)拋物線為,由,焦點(diǎn)在y軸上,,可得焦點(diǎn)坐標(biāo)為,準(zhǔn)線方程為.(3)由,,可得焦點(diǎn)在x軸上,焦點(diǎn)坐標(biāo)為,準(zhǔn)線方程為.(4)拋物線為,由,焦點(diǎn)在y軸上,,可得焦點(diǎn)坐標(biāo)為,準(zhǔn)線方程為.【名師點(diǎn)睛】已知拋物線方程求焦點(diǎn)坐標(biāo)和準(zhǔn)線方程時(shí),應(yīng)先看拋物線方程是否是標(biāo)準(zhǔn)方程,若不是,需先化為標(biāo)準(zhǔn)方程.2.拋物線定義的運(yùn)用(1)拋物線中經(jīng)常把點(diǎn)到焦點(diǎn)的距離轉(zhuǎn)化為點(diǎn)到準(zhǔn)線的距離,或者把點(diǎn)到準(zhǔn)線的距離轉(zhuǎn)化為點(diǎn)到焦點(diǎn)的距離,然后根據(jù)平面幾何的有關(guān)知識(shí)求解.(2)有關(guān)拋物線上一點(diǎn)P到拋物線焦點(diǎn)F與到已知點(diǎn)M(M在拋物線內(nèi))的距離之和的最小值問(wèn)題,只要點(diǎn)P到拋物線準(zhǔn)線l的距離與到點(diǎn)M的距離之和最小即可.由拋物線的圖形可知,過(guò)點(diǎn)M作準(zhǔn)線l的垂線,其與拋物線的交點(diǎn)到拋物線焦點(diǎn)F與到已知點(diǎn)M的距離之和最小.解題時(shí)注意平面幾何知識(shí)的應(yīng)用,例如兩點(diǎn)之間線段最短、點(diǎn)與直線上的點(diǎn)的連線中垂線段最短等.【例2】(1)已知拋物線上一點(diǎn)M,其橫坐標(biāo)為,它到焦點(diǎn)F的距離為10,則點(diǎn)M的坐標(biāo)為_(kāi)__________;(2)已知點(diǎn)P在拋物線上,點(diǎn),F(xiàn)是焦點(diǎn),則的最小值為_(kāi)__________.【答案】(1)或;(2)6【解析】(1)由焦半徑公式可得,解得,故,由點(diǎn)在拋物線上,可得,解得,故點(diǎn)M的坐標(biāo)為或.(2)因?yàn)椋渣c(diǎn)A在拋物線內(nèi)部.如圖,過(guò)點(diǎn)P,A分別作準(zhǔn)線l的垂線,垂足分別為Q,B,則,易知當(dāng)A,P,Q三點(diǎn)共線時(shí),最小,即.易得點(diǎn)A到準(zhǔn)線l的距離為.【名師點(diǎn)睛】對(duì)于(2),若點(diǎn)A在拋物線外部,連接AF,則AF與拋物線的交點(diǎn)P可使最小.3.求拋物線的標(biāo)準(zhǔn)方程求拋物線的標(biāo)準(zhǔn)方程一般采用待定系數(shù)法:即先定位(即確定拋物線開(kāi)口方向),再定量(即確定參數(shù)p的值).若無(wú)法定位,則需分類(lèi)討論.【例3】求滿足下列條件的拋物線的標(biāo)準(zhǔn)方程:(1)經(jīng)過(guò)點(diǎn),且以坐標(biāo)軸為對(duì)稱(chēng)軸;(2)焦點(diǎn)為直線與坐標(biāo)軸的交點(diǎn);(3)頂點(diǎn)在坐標(biāo)原點(diǎn),準(zhǔn)線方程為.【解析】(1)因?yàn)辄c(diǎn)在第三象限,所以可設(shè)拋物線的標(biāo)準(zhǔn)方程為或.若點(diǎn)在上,則,解得;若點(diǎn)在上,則,解得.故所求拋物線的標(biāo)準(zhǔn)方程為或.(2)直線與x軸的交點(diǎn)坐標(biāo)為,與y軸的交點(diǎn)坐標(biāo)為.當(dāng)焦點(diǎn)坐標(biāo)為時(shí),,即,此時(shí)拋物線方程為;當(dāng)焦點(diǎn)坐標(biāo)為時(shí),,即,此時(shí)拋物線方程為.故所求拋物線的標(biāo)準(zhǔn)方程為或.(3)因?yàn)闇?zhǔn)線方程為,所以可設(shè)拋物線的標(biāo)準(zhǔn)方程為,且,,故所求拋物線的標(biāo)準(zhǔn)方程為.【名師點(diǎn)睛】(1)求拋物線的標(biāo)準(zhǔn)方程時(shí),“定位”是關(guān)鍵,一般結(jié)合圖形確定方程適合哪種形式,避免漏解;(2)已知拋物線上一點(diǎn)的坐標(biāo),一般有兩種標(biāo)準(zhǔn)方程;(3)若已知拋物線的焦點(diǎn)坐標(biāo)或準(zhǔn)線方程,則可設(shè)出拋物線的標(biāo)準(zhǔn)方程,求出p的值即可.4.與拋物線有關(guān)的軌跡問(wèn)題【例4】已知圓C的方程,求與y軸相切且與圓C外切的動(dòng)圓圓心P的軌跡方程.【解析】設(shè)P點(diǎn)坐標(biāo)為(x,y),動(dòng)圓的半徑為R,∵動(dòng)圓P與y軸相切,∴,∵動(dòng)圓與定圓C:外切,∴,∴.當(dāng)點(diǎn)P在y軸右側(cè),即x>0時(shí),,點(diǎn)P的軌跡是以(5,0)為焦點(diǎn)的拋物線,則圓心P的軌跡方程為;當(dāng)點(diǎn)P在y軸左側(cè),即x<0時(shí),,此時(shí)點(diǎn)P的軌跡是x軸的負(fù)半軸,即方程.故點(diǎn)P的軌跡方程為或.【名師點(diǎn)睛】拋物線的軌跡問(wèn)題,既可以用軌跡法直接求解,也可以轉(zhuǎn)化為利用拋物線的定義求解,利用拋物線的定義求解的關(guān)鍵是找到條件滿足動(dòng)點(diǎn)到定點(diǎn)的距離等于到定直線的距離,需要依據(jù)條件進(jìn)行轉(zhuǎn)化.5.拋物線中過(guò)焦點(diǎn)的弦長(zhǎng)問(wèn)題【例5】(1)斜率為的直線經(jīng)過(guò)拋物線的焦點(diǎn),且與拋物線相交于A,B兩點(diǎn),則_______;(2)過(guò)拋物線的焦點(diǎn)F的直線交拋物線于A,B兩點(diǎn),若,,則_______.【答案】(1)10;(2)【解析】(1)設(shè),,則對(duì)于拋物線,焦點(diǎn)弦長(zhǎng).因?yàn)閽佄锞€的焦點(diǎn)坐標(biāo)為,,所以直線AB的方程為,即,將代入拋物線方程,得,從而,所以.(2)設(shè),,,顯然直線AB的斜率存在,設(shè)為,將直線方程與拋物線方程聯(lián)立,消去y得①,則,因?yàn)?,所以,方程①即,解得,,故.【名師點(diǎn)睛】解決此類(lèi)問(wèn)題的關(guān)鍵是“設(shè)而不求”方法的應(yīng)用.解題時(shí),設(shè)出直線與拋物線的兩交點(diǎn)的坐標(biāo),根據(jù)拋物線的方程正確表示出焦點(diǎn)弦長(zhǎng),再利用已知條件求解.6.直線與拋物線的位置關(guān)系【例6】(1)若直線與曲線恰好有一個(gè)公共點(diǎn),求實(shí)數(shù)a的值;(2)過(guò)點(diǎn)Q(4,1)作拋物線的弦AB,該弦恰被Q平分,求直線AB的方程.【解析】(1)因?yàn)橹本€l與曲線C恰好有一個(gè)公共點(diǎn),所以方程組只有一組實(shí)數(shù)解.將①代入②消去y,得③.當(dāng),即時(shí),方程③即,可得,,符合題意.當(dāng)時(shí),由題意可得,解得或.當(dāng),方程③即,可得,,符合題意;當(dāng),方程③即,可得,,符合題意.綜上,實(shí)數(shù)或或.(2)方法一由題意可知,當(dāng)AB垂直于x軸時(shí),不符合題意,故直線AB的斜率存在.設(shè)直線AB的方程為,,,將與聯(lián)立,消去x得,則,又,所以,即,所以直線AB的方程為,即.方法二由題意可知,當(dāng)AB垂直于x軸時(shí),不符合題意,故直線AB的斜率存在.設(shè),,則①,②,且,,①-②得,即,即,故直線AB的斜率,故直線AB的方程為,即【名師點(diǎn)睛】研究直線與拋物線的位置關(guān)系,一般是將直線與拋物線的方程聯(lián)立消元,轉(zhuǎn)化為形如一元二次方程的形式,注意討論二次項(xiàng)系數(shù)是否為0.若該方程為二次方程,則依據(jù)根的判別式或根與系數(shù)的關(guān)系求解.同時(shí)應(yīng)注意“設(shè)而不求”和“整體代入”方法的應(yīng)用.7.圓錐曲線中的定點(diǎn)、定值問(wèn)題圓錐曲線中的定點(diǎn)與定值問(wèn)題是高考的??碱}型,運(yùn)算量較大,解題思維性較強(qiáng).解決這類(lèi)問(wèn)題一般有兩種方法:(1)根據(jù)題意求出相關(guān)的表達(dá)式,再根據(jù)已知條件列出方程組(或不等式),消去參數(shù),求出定值或定點(diǎn)坐標(biāo);(2)先利用特殊情況確定定值或定點(diǎn)坐標(biāo),再?gòu)囊话闱闆r進(jìn)行驗(yàn)證.【例7】已知?jiǎng)訄A過(guò)定點(diǎn)A(4,0),且在y軸上截得弦MN的長(zhǎng)為8.(1)求動(dòng)圓圓心的軌跡C的方程;(2)已知點(diǎn)B(-1,0),設(shè)不垂直于x軸的直線l與軌跡C交于不同的兩點(diǎn)P,Q,若x軸是∠PBQ的角平分線,證明直線l過(guò)定點(diǎn).【解析】(1)如圖1,設(shè)動(dòng)圓圓心O1(x,y),由題意,|O1A|=|O1當(dāng)O1不在y軸上時(shí),過(guò)O1作O1H⊥MN交MN于H,則H是MN的中點(diǎn),所以.又,所以,化簡(jiǎn)得.又當(dāng)O1在y軸上時(shí),O1與O重合,點(diǎn)O1的坐標(biāo)(0,0)也滿足方程,所以動(dòng)圓圓心的軌跡C的方程為.圖1圖2(2)如圖2,由題意,設(shè)直線l的方程為y=kx+b(),P(x1,y1),Q(x2,y2),將y=kx+b代入y2=8x中,得k2x2+(2bk-8)x+b2=0,其中Δ=-32kb+64>0.由根與系數(shù)的關(guān)系得,x1+x2=①,x1x2=②,因?yàn)閤軸是∠PBQ的角平分線,所以,即y1(x2+1)+y2(x1+1)=0,即(kx1+b)(x2+1)+(kx2+b)(x1+1)=0,即2kx1x2+(b+k)(x1+x2)+2b=0③,將①②代入③得2kb2+(k+b)(8-2bk)+2k2b=0,即k=-b,此時(shí)Δ>0,所以直線l的方程為y=k(x-1),即直線l過(guò)定點(diǎn)(1,0).8.忽略拋物線定義中的限制條件【例8】已知點(diǎn)P到F(4,0)的距離與到直線的距離相等,求點(diǎn)P的軌跡方程.【錯(cuò)解】由拋物線的定義,可知點(diǎn)P的軌跡是拋物線.因?yàn)榻裹c(diǎn)在x軸上,開(kāi)口向右,焦點(diǎn)到準(zhǔn)線的距離,所以拋物線的方程為.【正解】設(shè)點(diǎn)P(x,y),則由題意,得,化簡(jiǎn)整理得,此即所求的軌跡方程.【錯(cuò)因分析】點(diǎn)P到F(4,0)的距離與到直線的距離相等,滿足拋物線的定義,但,故此拋物線的方程不是標(biāo)準(zhǔn)方程.【名師點(diǎn)睛】拋物線的標(biāo)準(zhǔn)方程是特殊的拋物線方程,對(duì)坐標(biāo)軸的位置有嚴(yán)格的要求.若從題意中無(wú)法判斷方程是否為標(biāo)準(zhǔn)方程,可按求曲線方程的一般步驟求解.9.對(duì)拋物線的定義理解不透徹【例9】若動(dòng)點(diǎn)P到定點(diǎn)F(1,1)的距離與它到直線的距離相等,則動(dòng)點(diǎn)P的軌跡是A.橢圓 B.雙曲線 C.拋物線 D.直線【錯(cuò)解】因?yàn)閯?dòng)點(diǎn)P到定點(diǎn)F的距離與它到定直線l的距離相等,所以由拋物線的定義知?jiǎng)狱c(diǎn)P的軌跡是拋物線.故選C.【正解】顯然點(diǎn)F(1,1)在直線上,易知?jiǎng)狱c(diǎn)P的軌跡是過(guò)點(diǎn)F且與直線l垂直的直線,所以動(dòng)點(diǎn)P的軌跡為直線,故選D.【錯(cuò)因分析】錯(cuò)解的原因是沒(méi)有掌握拋物線的定義,忽略了分析定點(diǎn)與定直線的位置關(guān)系:定點(diǎn)F(1,1)在定直線上.【名師點(diǎn)睛】拋物線的定義中要求定點(diǎn)在定直線之外,因此當(dāng)動(dòng)點(diǎn)P到定點(diǎn)F的距離與它到定直線l的距離相等時(shí),不能盲目套用拋物線定義.10.忽略直線與拋物線有一個(gè)公共點(diǎn)的特殊情況【例10】求過(guò)定點(diǎn),且與拋物線只有一個(gè)公共點(diǎn)的直線l的方程.【錯(cuò)解】當(dāng)直線l的斜率不存在時(shí),顯然不滿足題意.當(dāng)直線l的斜率存在時(shí),設(shè)直線l的方程為,由消去x,得,則,解得.故所求直線l的方程為或.【正解】當(dāng)直線l的斜率不存在時(shí),顯然不滿足題意.當(dāng)直線l的斜率存在時(shí),設(shè)l:,當(dāng)時(shí),直線l的方程為,此時(shí)直線l與拋物線只有一個(gè)公共點(diǎn).當(dāng)時(shí),與拋物線方程聯(lián)立消去x,得,則,解得,此時(shí)直線l的方程為或.綜上,直線l的方程為或或.【錯(cuò)因分析】錯(cuò)解中忽略了與拋物線的對(duì)稱(chēng)軸平行的直線與拋物線有一個(gè)公共點(diǎn),故產(chǎn)生漏解.【名師點(diǎn)睛】直線與拋物線公共點(diǎn)的個(gè)數(shù)等價(jià)于方程組的解的個(gè)數(shù).(1)若,則當(dāng)時(shí),直線和拋物線相交,有兩個(gè)公共點(diǎn);當(dāng)時(shí),直線和拋物線相切,有一個(gè)公共點(diǎn);當(dāng)時(shí),直線和拋物線相離,無(wú)公共點(diǎn).(2)若,則直線與拋物線相交,有一個(gè)公共點(diǎn).特別地,當(dāng)直線l的斜率不存在時(shí),設(shè),則當(dāng)時(shí),直線l與拋物線相交,有兩個(gè)公共點(diǎn);當(dāng)時(shí),直線l與拋物線相切,有一個(gè)公共點(diǎn);當(dāng)時(shí),直線l與拋物線相離,無(wú)公共點(diǎn).1.拋物線的焦點(diǎn)坐標(biāo)為A. B.C. D.2.若拋物線上一點(diǎn)P到其焦點(diǎn)的距離為5,則點(diǎn)P的坐標(biāo)為A.(4,4) B.(4,-4)C.(4,±4) D.(-4,±4)3.若拋物線上有且只有一個(gè)點(diǎn)到其焦點(diǎn)的距離為1,則的值為A.1 B.2C.3 D.44.以雙曲線的右頂點(diǎn)為焦點(diǎn)的拋物線的標(biāo)準(zhǔn)方程為A. B.C. D.5.“直線與拋物線相切”是“直線與拋物線只有一個(gè)公共點(diǎn)”的A.充分不必要條件 B.必要不充分條件C.充要條件 D.既不充分也不必要條件6.若動(dòng)圓的圓心在拋物線上,且與直線相切,則此圓恒過(guò)定點(diǎn)__________.7.過(guò)拋物線的焦點(diǎn)作直線交拋物線于,兩點(diǎn),若,,則拋物線的方程是__________.8.拋物線的頂點(diǎn)在坐標(biāo)原點(diǎn)O,焦點(diǎn)在y軸負(fù)半軸上,過(guò)點(diǎn)M(0,)作直線l與拋物線相交于A,B兩點(diǎn),且滿足,求直線l的方程和拋物線的標(biāo)準(zhǔn)方程.9.已知拋物線的焦點(diǎn)為F,過(guò)準(zhǔn)線l與x軸的交點(diǎn)E,斜率為k的直線m交拋物線于A,B兩點(diǎn).(1)若,試求直線m的方程;(2)若,證明:.10.設(shè)拋物線的焦點(diǎn)為F,準(zhǔn)線為l,P為拋物線上一點(diǎn),且PA⊥l,垂足為A.若,則等于A. B.C. D.11.

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