椭圆、双曲线、抛物线、直线与圆锥曲线的位置关系知识点回顾1、椭圆、双曲线、抛物线椭圆双曲线抛物线定义1.到两定点F1,F2的距离之和为定值2a(2a>|F1F2|)的点的轨迹2.与定点和直线的距离之比为定值e的点的轨迹.(0<e<1)1.到两定点F1,F2的距离之差的绝对值为定值2a(0<2a<|F1F2|)的点的轨迹2.与定点和直线的距离之比为定值e的点的轨迹.(e>1)与定点和直线的距离相等的点的轨迹.轨迹条件点集:({M||MF1+|MF2|=2a,|F 1F2|<2a=点集:{M||MF1|-|MF2|.=±2a,|F2F2|>2a}.点集{M||MF|=点M到直线l的距离}.图形方程标准方程12222=+byax(ba>>0) 12222=-byax(a>0,b>0) pxy22=参数方程为离心角)参数θθθ(sincos⎩⎨⎧==byax为离心角)参数θθθ(tansec⎩⎨⎧==byax⎩⎨⎧==ptyptx222(t为参数)范围─a≤x≤a,─b≤y≤b |x| ≥ a,y∈R x≥0中心原点O(0,0)原点O(0,0)补充: 双曲线:(1)等轴双曲线:双曲线222a y x ±=-称为等轴双曲线,其渐近线方程为x y ±=,离心率2=e .(2)共轭双曲线:以已知双曲线的虚轴为实轴,实轴为虚轴的双曲线,叫做已知双曲线的共轭双曲线.λ=-2222b y a x 与λ-=-2222by a x 互为共轭双曲线,它们具有共同的渐近线:02222=-b y a x .抛物线:(1)抛物线2y =2px(p>0)的焦点坐标是(2p ,0),准线方程x=-2p,开口向右;抛物线2y =-2px(p>0)的焦点坐标是(-2p ,0),准线方程x=2p,开口向左;抛物线2x =2py(p>0)的焦点坐标是(0,2p ),准线方程y=-2p ,开口向上;抛物线2x =-2py (p>0)的焦点坐标是(0,-2p ),准线方程y=2p ,开口向下.(2)抛物线2y =2px(p>0)上的点M(x0,y0)与焦点F 的距离20p x MF +=;抛物线2y =-2px(p>0)上的点M(x0,y0)与焦点F 的距离02x pMF -=(3)设抛物线的标准方程为2y =2px(p>0),则抛物线的焦点到其顶点的距离为2p ,顶点到顶点(a,0), (─a,0), (0,b) , (0,─b) (a,0), (─a,0) (0,0)对称轴 x 轴,y 轴; 长轴长2a,短轴长2bx 轴,y 轴;实轴长2a, 虚轴长2b.x 轴焦点 F 1(c,0), F 2(─c,0) F 1(c,0), F 2(─c,0))0,2(p F 准 线x=±ca 2准线垂直于长轴,且在椭圆外.x=±ca 2准线垂直于实轴,且在两顶点的内侧.x=-2p 准线与焦点位于顶点两侧,且到顶点的距离相等.焦距2c (c=22b a -)2c (c=22b a +)离心率)10(<<=e ace )1(>=e ace e=1准线的距离2p,焦点到准线的距离为p. (4)已知过抛物线2y =2px(p>0)焦点的直线交抛物线于A 、B 两点,则线段AB 称为焦点弦,设A(x1,y1),B(x2,y2),则弦长AB =21x x ++p ,12pAF x =+(AF 叫做焦半径). 2、直线与圆锥曲线的位置关系 (1)、相切、相交、相离(2)、弦长公式:斜率为k 的直线l 与圆锥曲线C 相交于A ()11,x y B ()22,x y ,两个不同的点()22221212121221()11AB x x y y k x x y y k =-+-=+-=+-3、常用方法(1)巧用椭圆、双曲线的第二定义(2)解圆锥曲线经常用“设而不求”的方法,设而不求法对于直线与圆锥曲线相交而产生的弦中点问题,常用“点差法”,即设弦的两个端点A(x1,y1),B(x2,y2),弦AB 中点为M(x0,y0),将点A 、B 坐标代入圆锥曲线方程,作差后,产生弦中点与弦斜率的关系,这是一种常见的“设而不求”法(3)巧用韦达定理,直线与圆锥曲线的问题常转化为方程组关系问题,最终转化为一元二次方程问题,最好用韦达定理及判别式是解决圆锥曲线问题,尤其在弦中点问题,弦长问题,可用韦达定理直接解决经典练习:一、选择题1、设12F F 是椭圆2222:1(0)x y E a b a b+=>>的左、右焦点,P 为直线32ax =上一点,12PF F ∆是底角为30的等腰三角形,则E 的离心率为( )()A 12 ()B 23 ()C 34()D 452、等轴双曲线C 的中心在原点,焦点在x 轴上,C 与抛物线x y 162=的准线交于,A B 两点,43AB =;则C 的实轴长为( )()A 2 ()B 2 ()C 4 ()D 83、已知双曲线1C :22221(0,0)x y a b a b -=>>的离心率为2.若抛物线22:2(0)C x py p =>的焦点到双曲线1C 的渐近线的距离为2,则抛物线2C 的方程为( ) (A) 2833x y =(B) 21633x y = (C)28x y = (D)216x y = 4、椭圆的中心在原点,焦距为4,一条准线为4x =-,则该椭圆的方程为(A )2211612x y += (B )221128x y += (C )22184x y += (D )221124x y +=5、已知1F 、2F 为双曲线22:2C x y -=的左、右焦点,点P 在C 上,12||2||PF PF =,则12cos F PF ∠= (A )14 (B )35 (C )34 (D )456、 如图,中心均为原点O 的双曲线与椭圆有公共焦点,M ,N 是双曲线的两顶点。
若M ,O ,N 将椭圆长轴四等分,则双曲线与椭圆的离心率的比值是A.3B.2C.3 D. 27、已知抛物线关于x 轴对称,它的顶点在坐标原点O ,并且经过点0(2,)M y 。
若点M 到该抛物线焦点的距离为3,则||OM =( )A 、22B 、23C 、4D 、258、如图,F1,F 2分别是双曲线C :22221x y a b-=(a,b >0)的左、右焦点,B 是虚轴的端点,直线F 1B 与C 的两条渐近线分别交于P,Q 两点,线段PQ 的垂直平分线与x 轴交与点M ,若|MF 2|=|F 1F 2|,则C 的离心率是A.233 B 。
62C.2D. 39、过抛物线24y x =的焦点F 的直线交抛物线于,A B 两点,点O 是原点,若3AF =,则AOB ∆的面积为( )()A 22()B 2 ()C322 ()D 36210、在抛物线25(0)y x ax a ==-≠上取横坐标为14x =-,22x =的两点,过这两点引一条割线,有平行于该割线的一条直线同时与抛物线和圆225536x y +=相切,则抛物线顶点的坐标为( )(A )(2,9)-- (B )(0,5)- (C )(2,9)- (D )(1,6)-二、填空题1、椭圆2221(5x y a a +=为定值,且5)a >的的左焦点为F ,直线x m =与椭圆相交于点A 、B ,FAB ∆的周长的最大值是12,则该椭圆的离心率是______。
2、已知双曲线x 2- y 2=1,点F 1,F 2为其两个焦点,点P 为双曲线上一点,若P F 1⊥P F 2,则∣P F 1∣+∣P F 2∣的值为___________________.3、已知P ,Q 为抛物线22x y =上两点,点P ,Q 的横坐标分别为4,-2,过P 、Q 分别作抛物线的切线,两切线交于A ,则点A 的纵坐标为__________。
三、解答题1、设抛物线y 2=4x 截直线y=2x +k 所得弦长|AB|=3.(1)求k 的值;(2)以弦AB 为底边,x 轴上的P 点为顶点组成的三角形面积为39时,求点P 的坐标.2、已知双曲线2222:1(0,0)x y C a b a b-=>>的离心率为3,右准线方程为33x =.(1)求双曲线C 的方程;(2)已知直线0x y m -+=与双曲线C 交于不同的两点A ,B ,且线段AB 的中点在圆225x y +=上,求m 的值.3、过点(0,1)C 的椭圆22221(0)x y a b a b +=>>的离心率为32,椭圆与x 轴交于两点(),0A a 、(,0)B a -,过点C 的直线l 与椭圆交于另一点D ,并与x 轴交于点P ,直线AC与直线BD 交于点Q .(I )当直线l 过椭圆右焦点时,求线段CD 的长; (Ⅱ)当点P 异于点B 时,求证:OP OQ ∙为定值.4、椭圆、双曲线、抛物线、直线与圆锥曲线的位置关系一、选择题1、【答案】C ∵△21F PF 是底角为030的等腰三角形, ∴0260PF A ∠=,212||||2PF F F c ==,∴2||AF =c ,∴322c a =,∴e =34,故选C.2、【答案】C由题设知抛物线的准线为:4x =,设等轴双曲线方程为:222x y a -=,将4x =代入等轴双曲线方程解得y =216a ±-,∵||AB =43,∴2216a -=43,解得a =2, ∴C 的实轴长为4,故选C.3、【答案】D 解析:由双曲线离心率为2且双曲线中a ,b ,c 的关系可知a b 3=,此题应注意C2的焦点在y 轴上,即(0,p/2)到直线x y 3=的距离为2,可知p=8或数形结合,利用直角三角形求解。
4、【答案】C因为242c c =⇔=,由一条准线方程为4x =-可得该椭圆的焦点在x 轴上县22448a a c c=⇔==,所以222844b a c =-=-=。
故选答案C 5、 【答案】C 【解析】解:由题意可知,2,2a b c ==∴=,设12||2,||PF x PF x ==,则12||||222PF PF x a -===,故12||42,||22PF PF ==,124FF =,利用余弦定理可得22222212121212(42)(22)43cos 2422242PF PF F F F PF PF PF +-+-∠===⋅⨯⨯。
6、【答案】B设椭圆的长轴为2a ,双曲线的长轴为2a ',由M ,O ,N 将椭圆长轴四等分,则222a a '=⨯,即2a a '=,又因为双曲线与椭圆有公共焦点,设焦距均为c ,则双曲线的离心率为ce a '=',c e a =,2e ae a '=='. 7、【答案】B[解析]设抛物线方程为y 2=2px(p>0),则焦点坐标为(0,2p ),准线方程为x=2p -,32)22(2||22,222,132p 22p -22202202=+=∴∴===+=+∴∴OM M y p y M M 有:),根据两点距离公式(点解得:)()(线的距离,即到焦点的距离等于到准在抛物线上,8、【答案】B【解析】由题意知直线B F 1的方程为:b x c b y +=,联立方程组⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧=-+=0,b y a x b x cb y 得点Q ),(a c bc a c ac --,联立方程组⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧=++=0,b y a x b x cb y 得点P ),(ac bc a c ac ++-,所以PQ 的中点坐标为),(222b c b c a ,所以PQ 的垂直平分线方程为:)(222b ca xbc b c y --=-,令0=y ,得)1(22b ac x +=,所以c b a c 3)1(22=+,所以2222222a c b a -==,即2223c a =,所以26=e 。