高中数学双曲线知识点总结
蒄 平面内到两个定点
莁方程
蒀简图
肈 薄_ 螂x 羈_ 袇y 薄_ 螂x 羈_ 袇y
蚃 膃_ 蚀x 蚆_ 螃y【更多 免费素材,微信lbgzkf1】 膃_ 蚀x 蚆_ 螃y
薄范围
肈顶点
虿焦点
袃渐近线
螁离心率
袀对称轴
蒈关于x轴、y轴及原点对称
袃关于x轴、y轴及原点对称
膂准线方程
薂a、b、c的关系
膇考点
羃 题型一 求双曲线的标准方程
薃1、给出渐近线方程
罿2、注意:定义法、待定系数法、方程与数形结合。
羅【例1】求适合下列条件的双曲线标准方程。
肃虚轴长为12,离心率为
羃焦距为26,且经过点M(0,12);
螁与双曲线
羈解:(1)设双曲线的标准方程为
膃由题意知,2b=12,
肀∴b=6,c=10,a=8。
腿∴标准方程为
螇(2)∵双曲线经过点M(0,12),
芃∴M(0,12)为双曲线的一个顶点,故焦点在y轴上,且a=12。
蒁又2c=26,∴c=13。∴
袁∴标准方程为
薆(3)设双曲线的方程为
薆
袂∴
荿所以双曲线方程为
蕿题型二 双曲线的几何性质
蚆方法思路:解决双曲线的性质问题,关键是找好体重的等量关系,特别是e、a、b、c四者的关系,构造出
芃【例2】双曲线
肁解:直线l的方程为
莈 由点到直线的距离公式,且a>1,得到点(1,0)到直线l的距离
螆 同理得到点(-1,0)到直线l的距离
蚄
蕿由s≥
肇于是得
袆解不等式,得
袁【例3】设F1、F2分别是双曲线
芁解:∵
袆∴
羆又︱F1︱=3︱F2︱,
节∴
蚈∴
袈∴
肆题型三 直线与双曲线的位置关系
蚂方法思路:1、研究双曲线与直线的位置关系,一般通过把直线方程与双曲线方程组成方程组,即
莀 2、直线与双曲线相交所截得的弦长:
蚇 肆y 肃x 袈O 蒆B 膆 膀C 肆y 肃x 袈O 蒆B 膆 膀C
薀(1)曲线E的方程;【更多免费素材,微信lbgzkf1】
芅(2)直线B的方程;
芅(3)m的值和△BC的面积S。
薁解:由双曲线的定义可知,
肈曲线E是以
芈且
莅故直线E的方程为
羂(2)设
螀由题意建立方程组
肇又已知直线与双曲线左支交于两点、B,有
蒅
莃又∵
膈依题意得
螆∴
薅但
螄∴
羀故直线B的方程为
衿(3)设
蚅∴
羁又
蚁∴点
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薇将点C的坐标代入曲线E的方程,的
蚅得
莁∴
聿C到B的距离为
莆∴△BC的面积
螅抛物线
螂高考动向:抛物线是高考每年必考之点,选择题、填空题、解答题皆有,要求对抛物线定义、性质、直线与其关系做到了如指掌,在高考中才能做到应用自如。
螁知识归纳
膅方程
袅图形
膃顶点
艿 (0,0)
膈对称轴
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羄 x轴
芀 y轴
羁焦点
羇离心率
肄 e=1
蚁准线
羆(二)典例讲解
芃题型一 抛物线的定义及其标准方程
蚁方法思路:求抛物线标准方程要先确定形式,因开口方向不同必要时要进行分类讨论,标准方程有时可设为
虿【例5】根据下列条件求抛物线的标准方程。
蚈(1)抛物线的焦点是双曲线
芆(2)经过点(2,-3);
螁(3)焦点在直线x-2y-4=0上;
肀(4)抛物线焦点在x轴上,直线y=-3与抛物线交于点,︱F︱=5.
膆解:(1)双曲线方程可化为
肅由题意设抛物线方程为
袁∴p=6.
蒁∴方程为
袈(2)解法一:经过点(2,-3)的抛物线可能有两种标准形式:
袄y2=2px或x2=-2py.
羁点(2,-3)坐标代入,即9=4p,得2p=
薈点(2,-3)坐标代入x2=-2py,即4=6p,得2p=
莅∴所求抛物线的标准方程是y2=
薂解法二:由于(2,-3)在第四象限且对称轴为坐标轴,可设方程为
肁∴所求抛物线的标准方程是y2=
羈(3)令x=0得y=-2,令y=0得x=4,
肇∴直线x-2y-4=0与坐标轴的交点为(0,-2),(4,0)。
蚅∴焦点为(0,-2),(4,0)。
肁∴抛物线方程为
荿(4)设所求焦点在x轴上的抛物线方程为
蒅线定义得
莄又
膁∴
螀故所求抛物线方程为
膇题型二 抛物线的几何性质
膃方法思路:1、凡设计抛物线上的点到焦点距离时,一般运用定义转化为到准线l的距离处理,例如若P(x0,y0)为抛物线
芀2、若过焦点的弦B,
膁【例6】设P是抛物线
蚅求点P到点(-1,1)的距离与点P到直线
膆若B(3,2),求
莀解:(1)抛物线焦点为F(1,0),准线方程为
芈∵P点到准线
莇 羅y 蒀x 虿【更多免 费素材,微信lbgzkf1】 聿O 螄P 薀F 羅y 蒀x 虿 聿O 螄P 薀F
肀显然P是F的连线与抛物线的交点,
薇最小值为
蒃(2)同理
蚀过B做BQ⊥准线于Q点,交抛物线与P1点。
蒁∵
芈∴
薆∴
蚀题型三 利用函数思想求抛物线中的最值问题
蚇方法思路:函数思想、数形结合思想是解决解析几何问题的两种重要的思想方法。
螆【例7】已知抛物线y=x2,动弦B的长为2,求B的中点纵坐标的最小值。
莄
螀 解法一:设(x1,y1),B(x2,y2),B的中点为M(x,y)
肈由抛物线方程y=x2知焦点
蒈∴
肃∴
膄 分析二:要求B中点M的纵坐标y的最小值,可列出y关于某一变量的函数,然后求此函数的最小值。
葿 解法二:设抛物线y=x2上点(a,a2),B(b,b2),B的中点为M(x,y),则
蒄 ∵|B|=2,∴(a―b)2+(a2―b2)=4,则(a+b)2-4ab+(a2+b2)2-4a2b2=4
蚄则2x=a+b,2y=a2+b2,得ab=2x2-y,∴4x2―4(2x2―y)+4y2―4(2x2―y)=4
螂整理得
莈即点M纵坐标的最小值为3/4。
膆练习:
蒃1、以y=±
袂 A、3y2―2x2=6 B、9y2―8x2=1 C、3y2―2x2=1 D、9y2―4x2=36
蝿【答案D】解析:的渐近线为
薄 C的渐近线为
膂2、若双曲线
羁 、
羆【答案】解析:∵P在双曲线上,
芆 ∴
羁 又P(a,b)到直线y=x的距离为
羁 ∴
莇 即
螄 ∴a+b=
羄3、如果抛物线的顶点在原点、对称轴为x轴,焦点在直线
肁、
螈C、
蒆【答案C】解析:令x=0得y=-3,令y=0得x=4,
螃∴直线
膁∴焦点为(0,-3),(4,0)。
腿∴抛物线方程为
羃4、若抛物线y=
薂.(4,±4)B.(±4,4) C.(
芁【答案B】解析:抛物线的焦点是(0,1),准线是
芅 P到焦点的距离可以转化为到准线的距离。
蚅 设P(x,y),则y=4,
芀 ∴
莁5、若点的坐标为(3,2),
蚆.(0,0) B.(1,1) C.(2,2) D.
肃【答案C】解析:抛物线焦点为F(1,0),准线方程为
莃∵P点到准线
蒁∴问题转化为:在曲线上求一点P,使点P到(3,2)的距离与P到F(1,0)的距离之和最小。
肇显然P是到准线的垂线与抛物线的交点,
袅∴P的坐标为(2,2)
肂6、已知、B是抛物线
薀△OB的垂心恰是此抛物线的焦点,则直线B的方程是( )
蒈、x=p B、x=3p C、x=
芃【答案D】解析:设(
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袁 ∵F(p,0)是△OB的垂心,
薀 ∴
衿 整理得
羅 ∴
袄7、过点P(4,1),且与双曲线
蚀 【答案】两条
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羆 解析:因为P(4,1)位于双曲线的右支里面,故只有两条直线与双曲线有一个公共点,分别与双曲线的两条渐近线平行。
蚇 这两条直线是:
蚃8、双曲线C与双曲线
螀【答案】
莇 解析:设双曲线C的方程为
膅 将点代入,得k=
蒂 故双曲线C的方程为:
袀 ∴
螈 所以两条准线之间的距离是
袆9、已知抛物线
膀【答案】
羀 解析:设动弦两个端点为、B,中点为C,作’,BB’,CC’垂直于准线的垂线,垂足分别为’、 B’、 C’,连接F、BF,由抛物线定义可知,︱F︱=︱’︱,
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膈 ︱BF︱=︱BB’︱
莄 ∵CC′是梯形BB′′的中位线【更多免费素材,微信lbgzkf1】
芃 ∴︱CC′︱=
肀 当B经过点F时取等号,所以C点到y轴的距离最小值为
莅10、抛物线
肆【答案】2x-y+1=0
肂 解析:设此弦所在的直线
膀
螆 则
蒄 将
螁由韦达定理得
腿解得
膇∴此直线方程为
芆11、已知双曲线的中心在原点,焦点在
袄解:由题意知,
艿又
薈12、已知双曲线
蚄(1)求双曲线的方程;
薃(2)直线
膁解:(1)由题设,得
螁解得
膈∴双曲线的方程为
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膄(2)把直线方程
芁并整理得
袈因为直线与双曲线交于不同的两点,
蚆∴
羃设
莁则
艿设CD的中点为
莈其中
羆则
蒁依题意,P⊥CD,∴
蚀整理得
袅将②式代入①式得
螅∴m>4或m<0
薁又
肁∴m的取值范围为m>4或
薇13、已知点(2,8),B(x1,y1),C(x2,y2)在抛物线
蒃(1)写出该抛物线的方程和焦点F的坐标;
薁(2)求线段BC中点M的坐标;
蒁(3)求BC所在直线的方程.(12分)
羅
薆有
焦点F的坐标为(8,0).
(2)如图,由于F(8,0)是△BC的重心,
M是BC的中点,所以F是线段M的
定比分点,且
所以点M的坐标为(11,-4).
(3)由于线段BC的中点M不在x轴上,所以BC所在
的直线不垂直于x轴.设BC所在直线的方程为:
由
所以
∴BC所在直线的方程是
14、如图, 直线y=
(1)求点Q的坐标;
(2)当P为抛物线上位于线段B下方(含、B)的动点时, 求ΔOPQ面积的最大值.(14分)
得
即(-4,-2),B(8,4), 从而B的中点为M(2,1).
由
y-1=-2(x-2). 令y=-5, 得x=5, ∴Q(5,-5).
(2) 直线OQ的方程为x+y=0, 设P(x,
∵点P到直线OQ的距离
∴SΔOPQ=
∵P为抛物线上位于线段B下方的点, 且P不在直线OQ上,
∴-4≤x<4
∵函数y=x2+8x-32在区间[-4,8] 上单调递增, ∴当x=8时, ΔOPQ的面积取到最大值为30.
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