活用第二定义解决圆锥曲线大问题 - 范文中心

活用第二定义解决圆锥曲线大问题

09/13

利用第二定义解圆锥曲线

圆锥曲线第二定义表述:平面上到定点距离与到定直线间距离之比为常数的点的集合。定点即为焦点F,定直线即为准线,比值即为离心率e。对于圆,椭圆,双曲线,抛物线中离心率满足下面关系:

e0圆,0e1椭圆,e1抛物线,e1双曲线

对于圆不多做解释,现在仅对后面三者做简单推导,以及在高考中如何运用推导简化计算,免于讨论。下面以焦点在x轴的椭圆为例。 x2y2

对于椭圆标准方程221我们知道下面几个等式: ab

ca2a2b2

e,准线方程:

x,pc accc

如上图直线l过其中一个焦点F,为简化推导我们假定其过右焦点,上图准线已作出,直线倾斜角为β,下面我们开始做推导:

有椭圆的第二定义我们知道下面关系:

MFeMP和NFeNQ

那么:

epMEMFpMFCOSe1ecos(1)NQpNQCOSeep NQ1ecos

MN2ep

1e2cos2

同理一样的方法那么双曲线和抛物线中有

2ep双曲线MN1e2cos2

2p抛物线MNsin2

对于(1)式可以留意一下,对于某些向量计算可简化成这样计算,对于双曲线为何加上绝对值呢?留作思考。

下面就对这个推论加以应用,看看究竟有何用处:

x2y2

132(2007全国)已知椭圆的左、右焦点分别为F1,F2.过

F1的直线交椭圆于B,D两点,过F2的直线交椭圆于A,C两点,且ACBD,垂足为P.

22x0y01(x,y)0032P(Ⅰ)设点的坐标为,证明:;

(Ⅱ)求四边形ABCD的面积的最小值.

对于第一问不再解释,直接做第二问。

直线BD,AC过焦点且垂直,那么我们知道四边形的面积可以

表述为AC与BD之积的一半。

我们设直线AC的倾斜角为,直线BD的倾斜角为。(由于直线倾斜角对称性质

22

由于AC和BD垂直,那么必有sin2sin21.

于是我们可以这样写出:

2ep

1e2cos2

2ep2epBD1e2cos21e2sin2

1SABCDACBD2

2e2p2

1e2(sin2cos2)e4sin2cos2AC

2e2p2

11e2e4sin224

8e2p2

4(1e2)e4sin22

这里我们知道要是S最小则此时我们可以甚至直接令和,二者互相垂直故而可以这样认为规定)

4

196这里我们知道e2,p24,带入求得最小值为325

这里避开了斜率是否存在的讨论,另外这种方法是已经经过很多次训练的,当碰到这样的题时能够很快的计算,其实推导什么的,熟练了很快就能写出因为太有特点了。

除了2007年再看下2005年全国二卷:P、Q、M、N四点都在椭y2x12圆上,F为椭圆在y轴正半轴上的焦点。 已知PF与PQ共线,2

MF与FN共线,PFMF0。 求四边形PMQN的面积的最小值和最大值。

是不是和2007年的一样呢,如果用这个方法是不是很快,这道题可是14分啊,做那么快似乎不公平啊,呵呵。

光这样还不够,有些题出的是向量FM乘以FN最值那么用这个是不是又快一些呢。最后这仅仅是一个推导,同理可以看下当有些交点在准线上时一些关系也可用这个方法带入。


相关内容

  • 12.5双曲线的标准方程
    资源信息表 12.5双曲线的标准方程 上海市控江中学 柳敏 一.教学内容分析 本小节的重点是双曲线的定义和标准方程,通过对椭圆的定义的类比联想,很容易想到研究到两个定点的距离之差为定值的点的轨迹问题.要充分注意双曲线定义中"02 ...
  • 知识点221 认识立体图形填空题
    一.填空题(共30小题) 1.(2001•安徽)如图,长方体中,与棱AA′平行的面是 考点:认识立体图形. 分析:在长方体中,面与棱之间的关系有平行和垂直两种,且与棱平行的面有两个. 解答:解:根据以上分析如图与棱AA′平行的面是面BC′和 ...
  • 函数的切线问题
    第14炼 函数的切线问题 一.基础知识: (一)与切线相关的定义 1.切线的定义:在曲线的某点A 附近取点B ,并使B 沿曲线不断接近A .这样直线AB 的极限位置就是曲线在点A 的切线. (1)此为切线的确切定义,一方面在图像上可定性的理 ...
  • 曲线形态相似性的定义与度量
    第18卷 第4期 2009年10月 云南民族大学学报(自然科学版) Journa l of Yunnan U n i ve rsity of N ati onaliti es(N atura l Sc i ences Ed iti on) ...
  • 考点23 双曲线
    温馨提示: 此题库为Word 版,请按住Ctrl, 滑动鼠标滚轴,调节合适的观 看比例,关闭Word 文档返回原板块. 考点23 双曲线 1. (2010²安徽高考理科²T5)双曲线方程为x 2-2y 2=1,则它的右焦点坐标为( ) ⎛⎫ ...
  • 直线与曲线的位置关系及其参数优化问题160317
    直线与曲线的位置关系及其参数优化问题 平面解析几何研究的对象与方法,是在平面直角坐标系中,用代数方法解决几何问题,通过对二元一次或二次方程的研究,刻画直线或曲线的相关几何性质:反之, 通过对直线或曲线几何性质的研究, 来阐释对应的代数性质. ...
  • 高中数学(文科)知识点有哪些啊 请帮我总结一下
    1.集合.简易逻辑 理解集合.子集.补集.交集.并集的概念: 了解空集和全集的意义: 了解属于.包含.相等关系的意义: 掌握有关的术语和符号,并会用它们正确表示一些简单的集合. 理解逻辑联结词"或"."且&qu ...
  • 20**年高考数学专题复习教案:关于求圆锥曲线方程的方法
    高考要求 求指定的圆锥曲线的方程是高考命题的重点,主要考查学生识图.画图.数形结合.等价转化.分类讨论.逻辑推理.合理运算及创新思维能力,解决好这类问题,除要求同学们熟练掌握好圆锥曲线的定义.性质外,命题人还常常将它与对称问题.弦长问题.最 ...
  • 经典双曲线知识点
    双曲线:了解双曲线的定义.几何图形和标准方程:了解双曲线的简单几何性质. 重点:双曲线的定义.几何图形和标准方程,以及简单的几何性质. 难点:双曲线的标准方程,双曲线的渐进线.知识点一:双曲线的定义在平面内,到两个定点的轨迹叫作双曲线.这两 ...
  • 河北省石家庄市20**年届高考数学一模试卷(文科)
    河北省石家庄市2015届高考数学一模试卷(文科) 一.选择题(共12小题,每小题5分,满分60分) 1.已知i 为虚数单位,则复数 A .2+i B .2﹣i x =( ) C .﹣1﹣2i D .﹣1+2i 2.已知集合P={0,1,2} ...