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圆锥曲线联立及韦达定理

圆锥曲线联立及韦达定理
1、圆锥曲线与直线的关系
椭圆与双曲线与给定直线的关系通过联立方程所得解的情况来判定: 椭圆:22
221x y a b +=(0)a b 双曲线:22
221x y a b
-=(0)a b 、
直线:y kx m =+ (PS :这里并没有讨论椭圆的焦点在y 轴、双曲线的焦点在y 轴及直线斜率不存的情况,做题需要补充)
(1)椭圆与双曲线联立:
2
2
2222212()10k km m x x a b b b
+++-= (PS :联立时选择不通分,原因?看完就知道了)
类一元二次方程:2
0Ax Bx C ++= 2
221()k A a b
=+,所以0A ,即方程为一元二次方程。

判别式:24B AC ∆=- 22
2222221()4()(1)km k m b a b b
∆=-+- 化解得:22
222214()k m a b a b
∆=+- 1) 当0∆,方程无实根,直线与椭圆没有交点;
2) 当0∆=,方程有两个相同的根,直线与椭圆相切;
(相切是因为重根,而不是只有一个根)
3) 当0∆
,方程有两个不同的实根,直线与椭圆相交.
(2)双曲线与直线联立:
2
2
2222212()10k km m x x a b b b
----= 类一元二次方程中,2221()k A a b =-,22()km B b
=- 22
222214()k m a b a b
∆=-+ 1) 当0,0A B ==时,方程为10-=,无解,直线与双曲线相离;(此时为渐近线)
2) 当0,0A B =≠时,方程为一元一次方程,只有一个解,直线与双曲线只有一个交点(此时为渐近线
的平行线)
3) 当0,0A ≠∆时,一元二次方程无实数解,直线与双曲线相离;
4) 当0,0A ≠∆=时,一元二次方程有两个相同实数解,直线与双曲线相切;
5) 当0,0A ≠∆
时,一元二次方程有两个不同实数解,直线与双曲线相交.
PS :注意双曲线与直线联立和椭圆与直线联立的方程及最后判定的异同!
2、联立方程与韦达定理
(1)韦达定理:
20Ax Bx C ++=运用韦达定理的前提:0,0A ≠∆≥
12B x x A +=-, 12C x x A
=,
12x x A
-==
(2)椭圆与直线联立相关的韦达定理:
2
2
2222212()10k km m x x a b b b +++-=
2
12222
21km
b x x k a b -+=+;
2
212222
1
1m b
x x k a b -=+;
1222
x x a b -=+
由y kx m =+可得到关于y 的韦达定理:
121212()()()2y y kx m kx m k x x m +=+++=++
22
222222
212()
1k m k m b a b k a b -++=+
2
12222
21m
a y y k a
b +=+;
2212121212()()()y y kx m kx m k y y km x x m =++=+++
222
22222222
21(1)()()1m km k k km m b b a b k a b -+-++=+ 222122
221m k a y y k a b -=+; 121212()()y y kx m kx m k x x -=+++=-
1222
y y a b -=+;
(3)双曲线与直线联立相关的韦达定理:
2
2
2222212()10k km m x x a b b b
----= 2122
2221km
b x x k a b
+=-; 2
212222
11m b x x k a b --=-;
1222
x x a b -=- 由y kx m =+可得到关于y 的韦达定理:
121212()()()2y y kx m kx m k x x m +=+++=++
22
2222
22
212()1k m k m b
a b k a b +-=-
21222221m
a y y k a b
+=-; 2212121212()()()y y kx m kx m k y y km x x m =++=+++
222
22222222
21(1)()()1m km k k km m b b a b k a b --++-=- 2
2
2122
221m k a y y k a b -=-; 121212()()y y kx m kx m k x x -=+++=-
1222
y y a b -=-;
PS :1、所有韦达定理所得的结果分母都一样,之后的处理就不需要通分;2、记住部分结论(联立的一元二次方程和判别式必须记住)会事半功倍;3、双曲线相关的式子与椭圆相关式子的区别,所有带2
b 项变号。

原因:椭圆的双曲线方程化解之后均是22
2221x y a a c +=-。

椭圆中22a c ,令222b a c =-;双曲线中
2
2a c ,令222b a c -=-。

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