0  308567  308575  308581  308585  308591  308593  308597  308603  308605  308611  308617  308621  308623  308627  308633  308635  308641  308645  308647  308651  308653  308657  308659  308661  308662  308663  308665  308666  308667  308669  308671  308675  308677  308681  308683  308687  308693  308695  308701  308705  308707  308711  308717  308723  308725  308731  308735  308737  308743  308747  308753  308761  447090 

3.涉及直线与圆的位置关系的问题,宜用圆心到直线的距离来研究。=(为圆的半径)直线与圆相切;过圆x2+y2=r2上一点M(x0,y0)的切线方程为x0x+y0y=r2;过圆x2+y2=r2外一点M(x0,y0)作圆的两条切线,则两切点A、B连线的直线方程为x0x+y0y=r2。过⊙A外一点P作圆的切线PQ(Q为切点),则|PQ|=<直线与圆相交,弦长|AB|=2;过直线A+B+C=0与圆:=0的交点的圆系方程:+(A+B+C)=0 。>直线与圆相离,圆周上的点到直线距离的最小值为-,最大值为+

[举例1] 从直线x-y+3=0上的点向圆引切线,则切线长的最小值是

A.      B.     C.       D. -1

解析:圆的圆心A(-2,-2),直线x-y+3=0上任一点P,过引圆的切线PQ(Q为切点),则|PQ|=,当且仅当|PA|最小时|PQ|最小,易见|PA|的最小值即A到直线x-y+3=0的距离,为,此时|PQ|=,选B。

[举例2] 能够使得圆上恰有两个点到直线距离等于1的的一个值为:A.2    B.     C.3      D.

解析:本题如果设圆上一点的坐标,用点到直线的距离公式得到一个方程,进而研究方程解的个数,将是非常麻烦的。注意到圆心M(1,-2),半径=2,结合图形容易知道,当且仅当M到直线的距离∈(1,3)时,⊙M上恰有两个点到直线的距离等于1,由=∈(1,3)得:,选C。

[巩固1] 若直线(1+a)x+y+1=0与圆x2+y2-2x=0相切,则a的值为   (  )

(A)1,-1   (B)2,-2  (C)1    (D)-1

[巩固2]直线l1:y=kx+1与圆C:x2+y2+2kx+2my=0的两个交点A、B关于直线l2:x+y=0对称,则=   

[迁移]实数x,y满足的取值范围为           (   )

   A.         B.         C.      D.

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2.圆的标准方程刻画了圆的位置特点(圆心与半径),圆的一般方程反映了圆的代数特点(二元二次方程Ax2+By2+Cxy+Dx+Ey+F=0A=B≠0,C=0,且D2+E2-4AF>0)。判断点P(x0,y0)与⊙M:(x-a)2+(y-b)2= r2的位置关系,用|PM|与r的大小,即:|PM|>r(x0-a)2+(y0-b)2> r2P在⊙M外;|PM|<r(x0-a)2+(y0-b)2< r2P在⊙M内;|PM|=r(x0-a)2+(y0-b)2= r2P在⊙M上。过两个定点A、B的圆,圆心在线段AB的中垂线上。

[举例1]一圆经过A(4,2),B(-1,3)两点,且在两坐标轴上的四个截距之和为2,则圆的方程为            

解析:研究圆在坐标轴上的截距,宜用一般方程(因为与圆心、半径没有直接联系),设圆的方程为x2+y2+Dx+Ey+F=0,∵圆过点A、B,∴4D+2E+F+20=0  ①,-D+3E+F+10=0   ②,

圆在x轴上的截距即圆与x轴交点的横坐标,当y=0时,x2+Dx+F=0,x1+x2=-D

圆在y轴上的截距即圆与y轴交点的纵坐标,当x=0时,y2+Ey+F=0,y1+y2=-E

由题意知:-D-E=2  ③,解①②③得D=-2,E=0,F=-12。

[举例2]若存在实数k使得直线:kx-y-k+2=0与圆C:x2+2ax+y2-a+2=0无公共点,则实数a的取值范围是:      

解析:本题看似直线远的位置关系问题,其实不然。注意到直线对任意的实数k恒过定点

M(1,2),要存在实数k使得直线与⊙C相离,当且仅当M点在圆外;方程x2+2ax+y2-a+2=0

变形为:(x+a)2+y2= a2+a-2, M点在⊙C外(1+a)2+4>a2+a-2>0,解得:-7<a<-2或a>1.

注:本题中a2+a-2>0是极易疏漏的一个潜在要求。

[巩固1]过点A(3,-2),B(2,1)且圆心在直线x-2y-3=0上的圆的方程是    

[巩固2]已知定点M(x0,y0)在第一象限,过M点的两圆与坐标轴相切,它们的半径分别为r1

r2,则r1r2=      

[迁移] 关于曲线给出下列说法:①关于直线对称;②关于直线对称;③关于点对称;④关于直线对称;⑤是封闭图形,面积小于;⑥是封闭图形,面积大于;则其中正确说法的序号是      

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1.曲线C的方程为:f(x,y)=0曲线C上任意一点P(x0,y0)的坐标满足方程f(x,y)=0,即f(x0,y0)=0;且以f(x,y)=0的任意一组解(x0,y0)为坐标的点P(x0,y0)在曲线C上。

依据该定义:已知点在曲线上即知点的坐标满足曲线方程;求证点在曲线上也只需证点的坐标满足曲线方程。求动点P(x,y)的轨迹方程即求点P的坐标(x,y)满足的方程(等式)。求动点轨迹方程的步骤:①建系,写(设)出相关点的坐标、线的方程,动点坐标一般设为(x,y),②分析动点满足的条件,并用等式描述这些条件,③化简,④验证:满足条件的点的坐标都是方程的解,且以方程的解为坐标的点都满足条件。

[举例1] 方程所表示的曲线是:    (    )

   A          B          C         D            

解析:原方程等价于:,或

其中当有意义,等式才成立,即,此时它表示直线上不在圆内的部分,这是极易出错的一个环节。选D。

[举例2] 已知点A(-1,0),B(2,0),动点M满足2∠MAB=∠MBA,求点M的轨迹方程。

解析:如何体现动点M满足的条件2∠MAB=∠MBA

是解决本题的关键。用动点M的坐标体现2∠MAB=∠MBA

的最佳载体是直线MA、MB的斜率。

设M(x,y),∠MAB=,则∠MBA=2,它们是直线

MA、MB的倾角还是倾角的补角,与点M在x轴的上方

还是下方有关;以下讨论:

①   若点M在x轴的上方,

此时,直线MA的倾角为,MB的倾角为-2

  (2)

  得:

当2时, =450为等腰直角三角形,此时点M的坐标为(2,3),它满足上述方程.

②当点M在x轴的下方时, y<0,同理可得点M的轨迹方程为,

③当点M在线段AB上时,也满足2∠MAB=∠MBA,此时y=0(-1<x<2).

综上所求点的轨迹方程为

[巩固1]右图的曲线是以原点为圆心,1为半径的圆的一部分,

则它的方程是

A.()·()=0 

B.()·()=0

C.()·()=0 

D.()·()=0

[巩固2]已知点R(-3,0),点P在y轴上,点Q在x轴的正半轴上,点M在直线PQ上,且满足·=,2+3=,当点P移动时,求M点的轨迹方程。

[迁移]正方体ABCD-A1B1C1D1的棱长为1,点M是棱AB的中点,点P是平面ABCD上的一动点,且点P到直线A1D1的距离两倍的平方比到点M的距离的平方大4,则点P的轨迹为:       A.圆  B.椭圆   C.双曲线   D.抛物线

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5.解决直线与二次曲线相交弦的问题,常“设而不求”,即将直线方程与二次曲线方程联立方程组,利用代入消元法转化为关于x(或y)的一元二次方程,将题中所给的几何量用韦达定理、△刻划出来;如:弦长|AB|==,(其中k为直线AB的斜率),或|AB|==。涉及斜率及其弦中点的问题常用“点差法”,即设出弦的两端点坐标分别代入二次曲线方程作差,此后略作变化(分离出弦的斜率),即可得到弦的斜率与弦中点的横纵坐标之间的关系。

[举例1] 在平面直角坐标系xOy中,抛物线上异于坐标原点O的两不同动点A、B满足(如图所示).则得重心G(即三角形三条中线的交点)的轨迹方程为    

解析:显然直线AB的斜率存在,记为k,AB的方程记为:y=kx+b,(b≠0), A(x1,y1),B(x2,y2),将直线方程代入y=x2得:x2-kx-b=0,则有:⊿=k2+4b>0  ①,x1+x2=k  ②, x1x2= -b  ③,又y1=x12,y2=x22

∴y1y2=b2;而 x1x2+ y1y2=0,得:-b+ b2=0且b≠0,∴b=1,代入①验证,满足;故y1+y2=k(x1+x2)+2=k2+2;设△AOB的重心为G(x,y),则x==    ④,

y==   ⑤,由④⑤两式消去参数k得:G的轨迹方程为

注:上述求轨迹的方法称为“参数法”,一般先设法将动点坐标用“参数”表示,再消参数。

[举例2]过椭圆的右焦点F2并垂直于x轴

的直线与椭圆的一个交点为B,椭圆上不同的两点A(x1,y1),C(x2,y2)满足条件:|F2A|、|F2B|、|F2C|成等差

数列,则弦AC的中垂线在y轴上的截距的范围是  

解析:对|F2A|+|F2C|=使用焦半径公式得:5-x1+5-x2=x1+x2=8.此后,可以设AC的中垂线方程,代入椭圆方程,使用韦达定理;也可以用“点差”:记AC中点M(4,y0), 将A、C两点的坐标代入椭圆方程后作差得:

,∴,于是有:AC的中垂线的方程为:

,当x=0时:=-,此即AC的中垂线在y轴上的截距,注意到:M(4,y0)在椭圆“内”,∴,得-<<,∴-<-<

[巩固1]已知抛物线y2=4x,过点P(4,0)的直线与抛物线相交于A(x1,y1),B(x2,y2)两点,则y12+y22的最小值是      .

[巩固2]过抛物线上一定点P()()作两条直线分别交抛物线于A(),B(),若PA与PB的斜率存在且倾斜角互补,则=     。

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4.直线与圆锥曲线的公共点问题一般用方程组的解研究。直线与曲线有几个公共点,方程组就有几组解;直线与圆锥曲线相切体现为:在解方程组的过程中,“消元”后得到的一元二次方程有两个相等的实根,即⊿=0;抛物线的切线还可以用导数研究(视抛物线方程为二次函数)。

[举例1]设抛物线y2=8x的准线与x轴交于点Q,若过点Q的直线与抛物线有公共点,则直线的斜率的取值范围是:(   )

A.[-]   B.[-2,2]  C.[-1,1]  D.[-4,4]

解析:Q(-2,0),显然直线 斜率存在,记为k,则的方程为:y=k(x+2),代入抛物线方程得:k2x2+4(k2-2)x+4k2=0,①当k=0时,方程有解;②当k≠0时,⊿=64(1-k2)≥0即

-1≤k<0或0<k≤,故选C。

[举例2]如图,设抛物线的焦点为F,动点P在直线上运动,过P作抛物线C的两条切线PA、PB,且与抛物线C分别相切于A、B两点.则△APB的重心G的轨迹方程为       .

解析:设切点A、B坐标分别为

∵y/=2x,∴两切线斜率分别为:2x0和2x1,

于是:切线AP的方程为:

  切线BP的方程为:

解得P点的坐标为:

所以△APB的重心G的坐标为

,结合=代入点P所在在直线方程,得到重心G的轨迹方程为:

注:上述求轨迹的方法称为“代入法”,问题的基本结构是:动点N在已知曲线C0上移动,动点M随之移动(伴随点),求动点M的轨迹方程;一般解法是:寻找被动点M的坐标 (x,y)与主动点N的坐标(x0,y0)之间的关系,并用x,y表示x0,y0,再代入曲线C0的方程即可;此法为“参数法”的一种,借助M、N两点坐标之间的关系及曲线C0的方程消去两个参数x0,y0

[巩固1] 已知直线与抛物线相切,则

[巩固2]对于抛物线Cy2=4x,我们称满足y02<4x0的点M(x0y0)在抛物线的内部.若点M(x0y0)在抛物线内部,则直线ly0y=2(x+ x0)与曲线C    

A.恰有一个公共点                B.恰有2个公共点

C.可能有一个公共点,也可能有两个公共点     D.没有公共点

[迁移]直线y=ax+1与双曲线3x2-y2=1的两支分别交于A、B两点,则a的取值范围是  

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3.过抛物线y2=2px的焦点直线与抛物线y2=2px交于A(x1,y1)、B(x2,y2)两点,记住并会证明:,|AB|=(其中为弦AB的倾角,=900时的弦AB即为抛物线的通经),证明该结论时为避免讨论斜率不存在情形,可设直线方程为:x=my+(其中m为AB的斜率的倒数);抛物线焦点弦问题常用定义,如:以焦点弦为直径的圆与准线相切。

[举例1]抛物线y2=2px上弦长为a(a≥2p)的弦的中点到y轴的距离的最小值为:   

解析:抛物线的准线的方程为:x= -,焦点F(,0),记弦的两端点为A、B,AB的中点为M,它们在上的射影分别是A1,B1,M1;于是有:|AF|=|AA1|,|BF|=|BB1|,

M到y轴的距离d=|MM1|-=(|AA1|+|BB1|)-=(|AF|+|BF|)-|AB|-

=,当且仅当A,B,F共线时等号成立。注:过焦点的弦最短是通经,长为2p,当

a<2p时,A,B,F不可能共线。

[举例2] 给定抛物线Cy2=4xFC的焦点,过点F的直线lC相交于AB两点.设l的斜率为1,则夹角为    

解析:抛物线的焦点为F(1,0),直线的方程为:x=y+1;将其代入抛物线方程得:y2-4y-4=0

设A(x1,y1),B(x2,y2),则有y1+y2=4,y1y2= -4,又x1=y12, x2=y22,∴x1 x2=(y1 y2)2=1.

=(x1,y1)·(x2,y2)=x1x2+y1y2= -3.

=,∴cos<>=夹角为-arccos.

注:在研究形如y2=2px的抛物线与直线的有关问题时,设直线方程为x=my+b的形式,不仅可以简化计算,有时还可以避免对直线斜率是否存在的讨论。

[巩固1]AB是抛物线的一条焦点弦,|AB|=4,则AB中点C的横坐标是(   )

    A.2             B.            C.            D.

[巩固2]过抛物线的焦点的直线与抛物线交于A、B两点,且⊿OAB(O为坐标原点)的面积为,则m6+m4=      

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2.涉及到抛物线上的点到焦点(准线)的距离问题常用定义;有时,抛物线上的点到与准线平行的直线的距离需转化为到准线的距离。

[举例1]已知A(3,1),抛物线上一点P(x,y),则|PA|+y的最小值为   

解析:抛物线的准线为:y= -1,焦点F(0,1),记P在直线y= -1上的射影为Q,

则y=|PQ|-1=|PF|-1,|PA|+y=|PA|+|PF|-1,问题转化为:求|PA|+|PF|的最小值,易见:

|PA|+|PF|≥|AF|=3,当且既当F、P、A共线时等号成立,故:|PA|+y的最小值为2。

[举例2]已知椭圆E的离心率为e,两焦点为F1,F2

抛物线C以F1为顶点,F2为焦点,P为两曲线的一个

公共点,若=e,则e的值为:

A.   B.   C.   D.

解析:记抛物线的准线交x轴于M,P在上的射影

为Q,则|F1M|=|F1F2|=2c,即的方程为x= -3c,|PF2|=|PQ|,又

=e,即=e,∵F1是椭圆的左焦点,∴|PQ|为P到椭圆左准线的距离,即

为椭圆的左准线,于是有:-3c= -e=,选A。

[巩固1] 一动圆圆心在抛物线上,过点(0 , 1)且与定直线相切,则的方程为(  ) 

A.   B.   C.  D.

[巩固2] 椭圆C1的左准线为,左、右焦点分别为F1,F2,抛物线C2的准线也为,焦点为F2,记C1与C2的一个交点为P,则= (   )

A.      B.1       C.2        D.与a,b的取值有关

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1.不要把抛物线的标准方程和二次函数的一般形式混为一谈;抛物线的焦点位置取决于哪个变量是一次的及其系数的正负;抛物线标准方程中的“”表示焦准距。

[举例1] 抛物线的准线方程为,则的值为

(A)     (B)        (C)         (D)

解析:抛物线的标准方程为:,其准线方程为:y= -,∴a=,故选B。

[举例2]若椭圆(ab>0)的左、右焦点分别为F1F2,线段F1F2被抛物线y2=2bx的焦点分成5∶3的两段,则此椭圆的离心率为 :  

(A)     (B)     (C)     (D)

解析:抛物线y2=2bx的焦点为F(,0),∵F将线段F1F2分成5∶3的两段,

∴(+c):(c -)=5∶3c=2be=,选D。

[巩固1]点M(5,3)到抛物线y=ax2的准线的距离等于6,那么抛物线的方程是(   )

 (A)y=12x2  (B)y=x2或y=-x2  (C)y=-36x2  (D)y=12x2或y=-36x2

[巩固2] 若抛物线的焦点与椭圆的右焦点重合,则的值为

A.        B.   C.       D.

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5.研究双曲线上一点与两焦点组成的三角形(焦点三角形)问题时,在运用定义的同时还经常用到正、余弦定理。

[举例1] 双曲线的两焦点为F1、F2,P在双曲线上,且满足|PF1|+|PF2|=2,则⊿P F1F2的面积为  (   )                   

A.    B.1     C.2      D.4

解析:不妨设F1、F2是双曲线的左右焦点,P为右支上一点,|PF1|-|PF2|=2   ①

|PF1|+|PF2|=2   ②,由①②解得:|PF1|=+,|PF2|=-,得:

|PF1|2+|PF2|2=4+4=|F1F2|2,∴PF1⊥PF2,又由①②分别平方后作差得:|PF1||PF2|=2,选B。

[举例2]等轴双曲线x2-y2=a2,(a>0)上有一点P到中心的距离为3,那么点P到双曲线两个焦点的距离之积等于   

解析:由“平行四边形对角线的平方和等于四条边的平方和”得:

2(|PF1|2+|PF2|2)=36+4c2,又c2=2 a2,得|PF1|2+|PF2|2=18+4 a2   ①,而||PF1|-|PF2||=2 a   ②

由  ①-②2得:|PF1||PF2|=9。

[巩固1] 已知椭圆与双曲线(>0, >0)具有相同的焦点F1,F2,设两曲线的一个交点为Q,∠QF1F2=900,则双曲线的离心率为    

[巩固2] 双曲线两焦点为F1,F2,点P在双曲线上,直线PF1,PF2倾斜角之差为则△PF1F2面积为:A.16    B.32                         C.32            D.42

[提高] 设双曲线(ab>0)两焦点为F1、F2,点P为双曲线右支上除顶点外的任一点,则⊿PF1F2的内心的横坐标为            (   )

A.a    B.c    C.    D.与P点的位置有关

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4.研究双曲线上的点到其焦点的距离问题时,往往用定义;关注定义中的“绝对值”,由此导致一个点在双曲线的左支和右支上的情形是不同的。

[举例1]已知向量=(,),=(,-),双曲线·=1上一点M到F(7,0)的距离为11,N是MF的中点,O为坐标原点,则|ON|=

A.     B.      C.       D.

解析:双曲线方程为:,左支上的点到右焦点F(7,0)的距离的最小值为12,

∴M是双曲线右支上的点,记左焦点为F/,则|MF/|-|MF|=2a,即|MF/|=21,在⊿MFF/中,ON中位线,∴|ON|=,故选C。注:本题中,若将M到F(7,0)的距离换为13,将有两种情况(M可能在双曲线的右支上,也可能在左支上)。

[举例2] 设双曲线(ab>0)两焦点

为F1、F2,点Q为双曲线上除顶点外的任一点,过

焦点F2作∠F1QF2的平分线的垂线,垂足为M,则M

点轨迹是(  )    

A.椭圆的一部分;       B.双曲线的一部分;

C.抛物线的一部分;      D.圆的一部分

解析:不妨设Q在双曲线的右支,延长F2M交QF1于P,

在⊿QF1F2中,QM既是角平分线又是高,故|QP|=|QF2|,

又|QF1|-|QF2|=2a,∴|QF1|-|QP|=2a即|PF1|=2a,在⊿PF1F2中,MO是中位线,∴|MO|=a,

∴M点轨迹是圆的一部分,选D。

[巩固1]已知点P在双曲线的左支上, 点M在其右准线上,F1是双曲线的左焦点,且满足:

=,则此双曲线的离心率为    

[巩固2]F1,F2分别为双曲线(>0,>0)左右焦点,P为双曲线左支上的任意一点,若最小值为8,则双曲线的离心率e的取值范围是     

[迁移]P是双曲线的右支上一点,M、N分别是圆(x+5)2+y2=4和(x-5)2+y2=1上的点,则|PM|-|PN|的最大值为                    (   )

A.6      B.7      C.8      D.9

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