内容正文:
专题1-6 圆锥曲线中的10个常考二级结论与模型
导语:每当谈到数学的学习,我们总是避不开这样一个话题,教材上没有、但考试要考,而且是有效的解题利器,那就是——二级结论
其实以上想依靠现推来解题的想法不过是在偷懒,很多非常实用的二级结论的推导需要极其巧妙的手法,在高度紧张的环境中,着实很难想到,不如就先记住并熟练掌握。再者,高考题越来越新、越来越活,很多题放在那里你都不一定知道该用什么结论,更何况你如果不熟练呢?不过话说回来,并不是说记忆就够了,也并不是在抹黑理解与应用,我只想说死记硬背其实是第一步,千万不要忽视.
知识点梳理
题型一 点差法与第三定义(常规篇)
题型二 点差法(提高篇)
题型三 椭圆与双曲线第三定义(提高篇)
题型四 抛物线焦半径与焦点弦结论
题型五 焦点弦被焦点分成定比
题型六 双曲线焦点三角形内切圆模型
题型七 阿基米德三角形
题型八 椭圆双曲线焦点弦与焦半径公式
题型九 椭圆双曲线大题·面积相关问题(韦达化处理与弦长公式)
题型十 平移+齐次化解决定点与斜率和积定值问题
知识点梳理
一、点差法(弦中点)
椭圆垂径定理:已知A,B是椭圆上任意2点,且弦不平行轴,M为线段AB中点,则有
证明(点差法):设,,则,
,,
∵A,B在椭圆上,代入A,B坐标得
① ②
两式相减得:,整理得
∴
二、椭圆双曲线第三定义
那么点差法是不是只能解决同时与中点和斜率有关的问题呢?其实不然.其实点差法的内核还是“设而不求、整体代换”的思想,建立的是曲线上两点横纵坐标和差之间的联系,这其实也是第三定义的体现.
第三定义:平面内与两个定点,的斜率乘积等于常数的点的轨迹叫做椭圆或双曲线(不含两个顶点).其中两定点分别为椭圆或双曲线的顶点.当常数大于-1小于0时为椭圆,此时;当常数大于0时为双曲线,此时.
【第三定义推广】:平面内与两个关于原点对称的点,的斜率乘积等于常数的点的轨迹叫做椭圆或双曲线.当常数大于-1小于0时为椭圆,此时;当常数大于0时为双曲线,此时.
【证明】是椭圆上的一组对称点,P为椭圆上任意点,则有
证明(点差法):设,,,
,,
∵P,A在椭圆上,代入坐标得
①
②
两式相减得:,整理得
∴
法二:通过椭圆的垂径定理转换 中点弦和第三定义本质上是一样的
三、抛物线的焦点弦常见结论:
设AB是过抛物线焦点的弦,若,,则
(1)
(2)焦半径,(α为弦AB的与x轴夹角)
(3)弦长 (α为弦AB的倾斜角).
(4)以弦AB为直径的圆与准线相切.
(5)通径:过焦点垂直于对称轴的弦,长度等于2p,通径是过焦点最短的弦.
(6) (定值).
(7) 以AF或BF为直径的圆与y轴相切.
四、焦点弦被焦点分成定比
若AB是过焦点的弦,且,
则(其中θ不是倾斜角,而是AB与焦点所在轴的夹角,抛物线离心率为1)
五、阿基米德三角形
(1)阿基米德焦点三角形性质(弦AB过焦点F时)
性质1:MF⊥AB
性质2:MA⊥MB
性质3:MN∥x轴
性质4:S△ABM最小值为p²
对于点A,B:
①抛物线焦点弦与抛物线的交点
②由准线上一点向抛物线引两条切线所对应的切点
对于点M
③过焦点弦的一个端点所作的切线与准线的交点
④过焦点弦的两个端点所作两条切线的交点
满足以上①③或①④或②③或②④的三个点所组成的三角形即为“底边过焦点的阿基米德三角形”
(2)阿基米德三角形一般性质(弦AB不经过焦点F时)
【性质 1】阿基米德三角形底边上的中线PM平行于抛物对称轴.
【性质2】若阿基米德三角形的底边即弦AB过定点抛物线内部的定点,则点P的轨迹为直线
记,,,M为弦AB的中点,点C为抛物线内部的定点
半代入得出切线PA,PB的方程,再得出则,则,下略
【性质3】若P点轨迹为直线,且该直线与抛物线没有公共点,则定点.
设P点坐标,半代入得出切点弦AB的直线方程,进而得出定点C的坐标
【性质4】阿基米德三角形的面积的最大值为.
【性质5】,
六、椭圆,双曲线焦半径与焦点弦夹角公式
已知双曲线,求出2种情况下的焦半径,以及焦点弦
情况1::AB两点同一支上,直线AB与x轴夹角为α
,,
情况2:AB两点不在同一支上,直线AB与x轴夹角为β
,,
题型一 点差法与第三定义(常规篇)
1. (2023上·广东佛山·高二统考期末)过点作斜率为1的直线,交双曲线于A,B两点,点M为AB的中点,则该双曲线的离心率为( )
A. B. C. D.
2.
已知双曲线的左、右顶点分别为A,B,P是C上任意一点,当点P与A,B两点不重合时,直线PA,PB的斜率之积为________
3. 已知椭圆方程为,其右焦点为,过点的直线交椭圆与,两点.若的中点坐标为,则椭圆的方程为(