(1)若点(x0,y0)在圆x2+y2= r2上,则切线方程为x0x+y0y=r2. (2)若点(x0,y0)在圆(x-a)2+(y-b)2= r2上,则切线方程为(x0-a) (x-a) +(y0-b) (y-b)= r2.
求法:利用点斜式(点为切点,斜率为圆心与切点连线的斜率的负倒数).
(3)若点(x0,y0)在圆(x-a)2+(y-b)2= r2外,则切线方程的求法是先设切线方程(即设斜率),再利用
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圆心到切线的距离等于半径,可求得斜率,从而写出切线方程.
注意:切线必有两条,注意不要漏掉切线斜率不存在的情况.
(4)若点(x0,y0)在圆x2+y2= r2外,过点P引两条切线,切点为A、B,则直线AB的方程为x0x+y0y=r2. (5)切线长:过圆外一点P(x0,y0)作圆x2+y2+Dx+Ey+F=0的切线PM,M为切点,则切线长|PM|=
x0y0Dx0Ey0F.
2227.已知曲线C1:F1(x,y)=0、C2:F2(x,y)=0,则过C1、C2交点的曲线系方程为F1(x,y)+λF2(x,y)=0(λ是待定的系数).
28.在曲线方程(包括线性约束条件)中,求
y22型、xy型、xy型值域(或最值)等相关问题时,x应数形结合充分利用几何特征解题.(还可考虑参数法!) 29.圆的对称问题:
(1)圆关于直线对称的圆:半径相同、两个圆的圆心关于直线对称. (2)圆关于直线成轴对称:直线过圆的圆心.
(3)圆关于点对称的圆:半径相同、两个圆的圆心关于点对称. 30.椭圆的定义:
(1)第一定义(距离定义):|MF1|+|MF2|=2a(2a>|F1F2|>0).
注意:若2a=|F1F2|,则点M的轨迹是线段;
若2a<|F1F2|,则点M的轨迹不表示任何图形. (2)第二定义(比值定义):
|MF|e,其中d表示点M到定直线的距离. d31.椭圆的标准方程及其几何性质: 椭圆方程 x2y221 2ab y x2y221 2bay F1 x F2 x 图 形 M F2 F1 a、b、c的关系 范 围 焦 点 顶 点 对 称 性 离 心 率 准 线 焦 距 长 轴 长 c2=a2-b2(a>0,b>0,c>0) |x|≤a,|y|≤b |x|≤b,|y|≤a (±c,0) (0,±c) (±a,0),(0,±b) (0,±a),(±b,0) 对称轴:x轴、y轴;对称中心:原点 ecb1()2(0e1) aaa2y c半 焦 距 长半轴长 c a a2x c2c 2a ----完整版学习资料分享----
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短 轴 长 2b 短半轴长 b a22a2(1)几个“不变”的量:中心到准线的距离为,两准线间的距离为,焦点到相应准线的距离
cca2a2a2c,焦点到相对准线的距离为c,长轴顶点到相应准线的距离为a,长轴顶点到相对为
ccca2a,焦点到相应顶点的距离为ac,焦点到相对顶点的距离为ac. 准线的距离为c(2)求椭圆标准方程的技巧:在未知焦点落在哪个坐标轴上时可设方程为
mx2ny21(m0,n0).
(3)椭圆的参数方程:(掌握推导方法)
xacosx2y2①221(ab0):(为参数) abybsinxbcosx2y2②221(ab0):(为参数) bayasin说明:参数叫做椭圆的离心角,椭圆上点P的离心角与直线OP的倾斜角不同,且
tanbtan. ay 22P 32.(1)在椭圆
xy1的焦三角形△F1PF2中, 22ab设∠F1PF2=,则:面积Sb2tan2F1 F2 x bc;周长C=2a+2c. y B (2)椭圆中,AB过点焦点F1,则△ABF2的周长等于4a. x2y2(3)在椭圆221的焦三角形△F1PF2中,张角
abF1 A F2 x 当且仅当点P为椭圆的短轴端点时最大.
(4)椭圆中过长轴端点的最大弦为长轴;过短轴端点的最大弦的情况为:当离心率e(2,1),即2a22a2b时,长为,当离心率e(0,],即a2b时,长为短轴长2b.
2cx2y233.椭圆221(ab0)的焦半径公式:
ab|PF1|aex0,|PF2|aex0,
其中F1为左焦点,F2为右焦点,P(x0,y0). 特别的,(1)椭圆上的动点P到某一焦点F的距离d=|PF|有:|PF|max=a+c,|PF|min=a-c(即点P为椭圆长轴上的顶点).
2b2(2)椭圆的通径等于(通径:过焦点且垂直于焦点所在的对称轴的焦点弦)
ax2y2(3)过椭圆221(ab0)左焦点的焦点弦为AB,则
ab----完整版学习资料分享----
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AB2ae(x1x2),过右焦点的弦AB2ae(x1x2).
34.点与椭圆的位置关系:
x2y2点P(x0,y0),椭圆C:22ab22x0y0(1)点P在椭圆C内22ab22x0y0(2)点P在椭圆C上22ab22x0y0(3)点P在椭圆C外22ab1(ab0) 1. 1. 1.
x2y235.椭圆系:(1)具有相同离心率的标准椭圆系的方程为22(0)或
abx2y2(0). b2a2x2y21(m0,c为半焦距). (2)共焦点的椭圆系的方程为2mmc36.直线与椭圆的位置关系:
x2y2 直线l的方程:y=kx+b,椭圆C的方程:221.
ab由直线方程和椭圆方程联立,消y(以此为例),得到一个关于x的一元二次方程Ax2+Bx+C=0,其判别式为△.
(1)直线与椭圆相交△>0. (2)直线与椭圆相切△=0. (3)直线与椭圆相离△<0.
特别的,相交时,若题中提到中点,可设两个交点的坐标,代入椭圆方程,“点差法”很巧妙! 附:椭圆的切线方程:
x2y2xxyy(1)椭圆221上一点P(x0,y0)处的切线方程是02021.
ababx2y2(2)过椭圆221外一点P(x0,y0)所引两条切线的切点弦方程是
abx0xy0y21. 2abx2y2(3)椭圆221与直线AxByC0相切的条件是
abA2a2B2b2C2.
37.双曲线的定义:
(1)第一定义(距离定义):| |MF1|-|MF2| |=2a(0<2a<|F1F2|)
注意:若2a=|F1F2|,则点M的轨迹是两条射线;
若2a>|F1F2|,则点M的轨迹不表示任何图形.
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(2)第二定义(比值定义):
|MF|e,其中d表示点M到定直线的距离. d38.双曲线的标准方程及其几何性质: 标准方程 x2y221 2aby y2x221 2aby F2 图 形 FO Fx F1 x a、b、c的关系 范 围 焦 点 顶 点 对 称 性 离 心 率 准 线 渐 近 线 焦 距 实 轴 长 虚 轴 长 c2=a2+b2(a>0,b>0,c>0) |x|≥a,y∈R |y|≥a,x∈R (±c,0) (0,±c) (±a,0) (0,±a) 对称轴:x轴、y轴;对称中心:原点 ecb1()2(e1) aaa2y cayx b半 焦 距 实半轴长 虚半轴长 c a b a2x cbyx a2c 2a 2b a22a2(1)几个“不变”的量:中心到准线的距离为,两准线间的距离为,焦点到相应准线的距离
cca2a2a2为c,焦点到相对准线的距离为c,顶点到相应准线的距离为a,顶点到相对准线的距
ccca2离为a,焦点到相应顶点的距离为ca,焦点到相对顶点的距离为ca.
c(2)求双曲线标准方程的技巧:在未知焦点落在哪个坐标轴上时可设方程为
mx2ny21(mn0)或mx2ny21(mn0).
x2y239.(1)在双曲线221的焦三角形△F1PF2中,∠F1PF2=,则面积Sb2cot.
ab2x2y2 (2)双曲线221的一个焦点到一条渐近线的距离为b.
abx2y240.双曲线221(a0,b0)的焦半径公式:(掌握推导过程)
ab(1)若点P在右支上,则|PF1|ex0a,|PF2|ex0a;
(2)若点P在左支上,则|PF1|(ex0a),|PF2|(ex0a). 其中F1为左焦点,F2为右焦点,P(x0,y0).
2b2特别的,双曲线的通径等于.
a----完整版学习资料分享----
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41.点与双曲线的位置关系:
x2y2点P(x0,y0),双曲线C:22ab22x0y0(1)点P在双曲线C内22ab22x0y0(2)点P在双曲线C上22ab22x0y0(3)点P在双曲线C外22ab42.双曲线的方程与渐近线方程的关系:
1(a0,b0) 1. 1.
1.
x2y2x2y2b(1)若双曲线方程为221,则渐近线方程为220,即yx.
abababxy(2)若渐近线方程为yx,即0,则双曲线方程可设为
aabx2y2(0). a2b243.特殊双曲线:
(1)等轴双曲线:实轴和虚轴长相等的双曲线,即ab,xya. 性质:两条渐近线方程为yx且互相垂直;e2.
(2)共轭双曲线:有相同的渐近线且焦点不在同一坐标轴上的双曲线.
222x2y2x2y2即221与221. abab若设它们的离心率分别为e1、e2,则e1e222且
共轭双曲线有相等的焦距,四个焦点共圆.
44.双曲线系:(重点掌握方法、思路)
111. 22e1e2x2y221(0kc2) . (1)具有相同焦点的标准双曲线系的方程为
kckx2y2(2)与椭圆221共焦点的双曲线系方程为
abx2y221(b2a2). 2abx2y2x2y2(3)若双曲线与221有相同的渐近线,则可设为22.
ababx2y2x2y2(4)若双曲线与221有相同的离心率,则可设为22或
ababy2x22(0)两种情形. 2ab45.直线与双曲线的位置关系:
x2y2 直线l的方程:y=kx+b,双曲线C的方程:221.
ab 由直线方程和双曲线方程联立,消y(以此为例),得到一个关于x的一元二次方程Ax2+Bx+C=0,
其判别式为△.
(1)直线与双曲线相交△>0.
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(2)直线与双曲线相切△=0. (3)直线与双曲线相离△<0.
注意:方程组消元后可能出现二次项系数为0的方程,此时直线与双曲线只有一个交点,但不是相切,而是直线与渐近线平行.因此,直线与双曲线相交时,一定要注意直线与渐近线的关系.
设直线l的倾斜角为,斜率为正的渐近线的倾斜角为: l l l α θ α θ α θ 图(1) 图(2) 图(3) 如图(1),=时,直线l只与双曲线的一支相交,交点只有一个; 如图(2),>时,直线l只与双曲线的一支相交,交点有两个; 如图(3),<时,直线l与双曲线的两支都相交,交点两个,每支一个.
特别的,相交时,若题中提到中点,可设两个交点的坐标,代入双曲线方程,两式相减,整理可得一个既有直线斜率又有中点坐标的式子.(“点差法”)
附:双曲线的切线方程:
x2y2xxyy(1)双曲线221上一点P(x0,y0)处的切线方程是02021.
ababx2y2xxyy (2)过双曲线221外一点P(x0,y0)所引两条切线的切点弦方程是02021.
ababx2y2(3)双曲线221与直线AxByC0相切的条件是
abA2a2B2b2C2.
|PF|46.抛物线的定义:e1.
d到一个定点的距离与到一条定直线的距离相等的点的轨迹是抛物线. 注:定点必须不在定直线上,否则轨迹是一条直线. 47.抛物线的标准方程及其几何性质:(p0)
方 程 l 图 形 O y22px y y22px y l x22py y x22py l y O x P F x F O x l O F x F y≤0,x∈R 范 围 焦 点 顶 点 对称性 焦半径 x≥0,y∈R x≤0,y∈R y≥0,x∈R p(,0) 2x轴 (p,0) 2原点(0,0) p(0,) 2y轴 p(0,) 2|PF|px 2|PF|px 2|PF|py 2|PF|py 2----完整版学习资料分享----
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准 线 离心率 xp 2xp 2yp 2yp 2e1 pp,焦点到顶点的距离为. 22(1)几个“不变”的量:焦点到准线的距离为p,顶点到准线的距离为
2y2(2)对于抛物线y2px(p0)上的点的坐标可设为(0,y0),以便简化运算,其他类似.
2p(3)焦半径公式:设P(x0,y0)为抛物线y2px(p0)上任意一点,F为焦点,则|PF|x02p;2y22px(p0)上任意一点,F为焦点,则|PF|x048.抛物线的焦点弦公式及其他重要结论:
2p. 22p2p; 2sin(1)过抛物线y2px(p0)焦点F的弦AB的长度|AB|x1x2p或|AB|(2)抛物线的通径长为2p.
p22(3)x1x2,y1y2p;
4(4)以AB为直径的圆与准线相切; (5)
112; |FA||FB|p(6)焦点F对A、B在准线上射影的张角为900.
其中,点A(x1,y1)、B(x2,y2)是抛物线上不同的两点,F是抛物线的焦点,是弦AB的倾斜角. 49.点与抛物线的位置关系:
(1)点P(x0,y0)在抛物线y2px(p0)的内部y2px(p0).
点P(x0,y0)在抛物线y2px(p0)的外部y2px(p0). (2)点P(x0,y0)在抛物线y2px(p0)的内部y2px(p0).
点P(x0,y0)在抛物线y2px(p0)的外部y2px(p0). (3)点P(x0,y0)在抛物线x2py(p0)的内部x2py(p0).
点P(x0,y0)在抛物线x2py(p0)的外部x2py(p0). (4)点P(x0,y0)在抛物线x2py(p0)的内部x2py(p0).
点P(x0,y0)在抛物线x2py(p0)的外部x2py(p0). 50.直线与抛物线的位置关系:
直线l的方程:y=kx+b,抛物线C的方程:y2px(p0).
由直线方程和抛物线方程联立,消y(以此为例),得到一个关于x的一元二次方程Ax2+Bx+C=0,其判别式为△.
(1)直线与抛物线相交△>0. (2)直线与抛物线相切△=0. (3)直线与抛物线相离△<0.
注意:方程组消元后可能出现二次项系数为0的方程,此时直线与抛物线只有一个交点,但不是相切,而是直线与抛物线的对称轴平行.
特别的,相交时,若题中提到中点,可设两个交点的坐标,代入抛物线方程,两式相减,整理可得一个既有直线斜率又有中点坐标的式子. (“点差法”)
涉及直线与抛物线的有关问题求解时,一要注意直线斜率是否存在,并分类讨论解决;二要注意焦
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22222222222222222资料内容仅供您学习参考,如有不当之处,请联系改正或者删除
半径公式和韦达定理的应用.
附:抛物线的切线方程
2(1)抛物线y2px上一点P(x0,y0)处的切线方程是y0yp(xx0).
(2)过抛物线y2px外一点P(x0,y0)所引两条切线的切点弦方程是
2y0yp(xx0).
(3)抛物线y2px(p0)与直线AxByC0相切的条件是pB2AC. 51.圆锥曲线的对称问题:
(1)曲线f(x,y)0关于点P(x0,y0)成中心对称的曲线是
22f(2x0x,2y0y)0.
(2)二次曲线f(x,y)0以定点M(a,b)为中点的弦所在的直线方程为
f(2ax,2by)f(x,y).
(3)二次曲线f(x,y)0关于直线AxByC0成轴对称的曲线是
ByCAxCf(,)0.
AB52.几个定值:
(1)椭圆:
x2y2①椭圆221(ab0)上不与坐标轴平行的弦的斜率与该弦中点和椭
abb2a2圆中心连线的斜率之积为定值2,若焦点在y轴上,则定值为2;
abx2y2②椭圆221(ab0)上任意一点与椭圆长轴的两端点连线斜率乘积
abb2a2是定值2,若焦点在y轴上,则定值为2;
abx2y2③椭圆221(ab0)上任意一点与椭圆短轴的两端点连线斜率乘积
abb2a2是定值2,若焦点在y轴上,则定值为2;
ab(2)双曲线:
x2y2①双曲线221(a0,b0)上不与坐标轴平行的弦的斜率与该弦中点
abb2a2和双曲线中心连线的斜率之积为定值2,若焦点在y轴上,则定值为2;
abx2y2②双曲线221(a0,b0)上任意一点(非顶点)与左、右两个顶点
abb2a2的连线的斜率乘积是定值2,若焦点在y轴上,则定值为2;
abx2y2③双曲线221(a0,b0)上任一点(非顶点)与两顶点A、B的连线
ab22交y轴于M、N两点,则|OM||ON|=b,若焦点在y轴上,则|OM||ON|=b;
x2y2④M、N是双曲线221(a0,b0)上关于原点对称的两个点,点P
ab----完整版学习资料分享----
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b2是双曲线上任意一点,若PM、PN斜率都存在,则它们的斜率之积为定值2,
aa2若焦点在y轴上,则定值为2.
b(3)抛物线:
抛物线y2px(p0)有kAB53.曲线Ax2+By=C表示哪些曲线?
在待定系数A、B、C满足一定的条件下,曲线可以表示点、直线、圆、椭圆、双曲线. 54.求轨迹方程(或轨迹)的常用方法:
(1)直接法:由题设所给(或通过分析图形的几何性质而得出)的动点所满足的几何条件列出等式,再用坐标代替此等式,化简得曲线得方程,即f(x,y)0.
(2)定义法(待定系数法):利用所学过的直线、圆、椭圆、双曲线和抛物线的定义直接写出所求动点的轨迹方程.
(3)代入法(相关点法):若动点P(x,y)随已知曲线上的点Q(x0,y0)的变动而变动,且x0、y0可用x、y表示,则将点Q的坐标代入已知曲线方程,即得到点P的轨迹方程.
(4)参数法:选取适当参数,分别用参数表示动点坐标(x,y),得出轨迹的参数方程,消去参数即得轨迹的普通方程.
(5)几何法:动点的几何特征与平面几何的定理有着直接或间接的联系,且利用平面几何的基本知识得到包含已知量和动点坐标的等式,化简后即可得所求轨迹方程.用此法的关键在于所求轨迹的几何条件与平面几何知识的紧密结合.
(6)交轨法:如果所求轨迹是由两条动曲线的交点所得,恰当地引进一个参数,写出两条动曲线地方程,消去参数,即得所求地轨迹方程.
222p,其中y1、y2为A、B的纵坐标.
y1y2
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