内容正文:
专题07 圆锥曲线(考点串讲)
核心知识总览
01教材梳理
02考点精讲
考点1.椭圆的定义及应用 考点2.椭圆的标准方程
考点3.椭圆的几何性质 考点4.双曲线的定义及应用
考点5.双曲线的标准方程 考点6.双曲线的几何性质
考点7.抛物线的定义及应用 考点8.抛物线的标准方程
考点9.抛物线的几何性质
03过关测试
一.椭圆的定义
把平面内与两个定点F1,F2的距离的和等于常数(大于|F1F2|)的点的轨迹叫做椭圆.这两个定点叫做椭圆的焦点,两焦点间的距离叫做椭圆的焦距.
二.椭圆的简单几何性质
焦点的位置
焦点在x轴上
焦点在y轴上
图形
标准方程
+=1(a>b>0)
+=1(a>b>0)
范围
-a≤x≤a且-b≤y≤b
-b≤x≤b且-a≤y≤a
顶点
A1(-a,0),A2(a,0),
B1(0,-b),B2(0,b)
A1(0,-a),A2(0,a),
B1(-b,0),B2(b,0)
轴长
短轴长为2b,长轴长为2a
焦点
F1(-c,0),F2(c,0)
F1(0,-c),F2(0,c)
焦距
|F1F2|=2c
对称性
对称轴:x轴和y轴,对称中心:原点
离心率
e=(0<e<1)
a,b,c的关系
a2=b2+c2
三.双曲线的定义
把平面内与两个定点F1,F2的距离的差的绝对值等于非零常数(小于|F1F2|)的点的轨迹叫做双曲线.这两个定点叫做双曲线的焦点,两焦点间的距离叫做双曲线的焦距.
四.双曲线的标准方程和简单几何性质
标准方程
-=1(a>0,b>0)
-=1(a>0,b>0)
图形
性质
焦点
F1(-c,0),F2(c,0)
F1(0,-c),F2(0,c)
焦距
|F1F2|=2c
范围
x≤-a或x≥a,y∈R
y≤-a或y≥a,x∈R
对称性
对称轴:坐标轴;对称中心:原点
顶点
A1(-a,0),A2(a,0)
A1(0,-a),A2(0,a)
轴
实轴:线段A1A2,长:2a;虚轴:线段B1B2,长:2b,实半轴长:a,虚半轴长:b
渐近线
y=±x
y=±x
离心率
e=∈(1,+∞)
a,b,c的关系
c2=a2+b2(c>a>0,c>b>0)
五.抛物线的概念
把平面内与一个定点F和一条定直线l(l不经过点F)的距离相等的点的轨迹叫做抛物线.点F叫做抛物线的焦点,直线l叫做抛物线的准线.
注意:定点F不在定直线l上,否则动点M的轨迹不是抛物线,而是过点F垂直于直线l的一条直线.
六.抛物线的标准方程和简单几何性质
标准方程
y2=2px(p>0)
y2=-2px(p>0)
x2=2py(p>0)
x2=-2py(p>0)
图形
范围
x≥0,y∈R
x≤0,y∈R
y≥0,x∈R
y≤0,x∈R
焦点
准线方程
x=-
x=
y=-
y=
对称轴
x轴
y轴
顶点
(0,0)
离心率
e=1
考点1.椭圆的定义及应用
【例1】椭圆上一点P到左焦点的距离为6,则P到右焦点的距离为( )
A.5 B.6 C.4 D.12
【答案】C
【分析】根据椭圆的定义求解即得.
【详解】由,则,所以,
根据椭圆的定义,点到右焦点的距离为.
故选:C.
【对点演练】已知分别是椭圆的左、右焦点,点P在椭圆上,则的周长为( )
A.4 B.8 C.12 D.16
【答案】C
【分析】由椭圆的定义求解的周长.
【详解】由题意知:椭圆中,则,
的周长
故选:C
考点2.椭圆的标准方程
【例2】求长轴长是短轴长的倍,且过点的椭圆的标准方程( )
A. B.
C.或 D.
【答案】C
【分析】分析可知,,对椭圆的焦点位置进行分类讨论,将点的坐标代入椭圆方程,求出的值,即可得出椭圆的标准方程.
【详解】由题意可知,,
若椭圆的焦点在轴上,则椭圆的标准方程为,
将点的坐标代入椭圆方程可得,解得,
此时,椭圆的标准方程为;
若椭圆的焦点在轴上,则椭圆的标准方程为,
将点的坐标代入椭圆方程可得,解得,
此时,椭圆的标准方程为.
综上所述,椭圆的标准方程为或.
故选:C.
【对点演练】方程表示椭圆的充要条件是( )
A. B.
C. D.或
【答案】D
【分析】借助椭圆定义与充要条件的定义计算即可得.
【详解】若表示椭圆,则有,
解得或.
故选:D.
考点3.椭圆的几何性质
【例3】已知椭圆的一个短轴端点与两个焦点构成的三角形的内切圆半径为,则椭圆的离心率为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】根据椭圆的性质确定焦点三角形的周长和面积,再应用等面积法得到齐次式,即可求离心率.
【详解】由题设,焦点三角形的周长为,面积为,又其内切圆半径为,
所以.
故选:A
【对点演练】设椭圆的左、右焦点分别为、,P是C上的点,,则C的离心率为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】由三角函数关系得到,,由椭圆定义得到方程,求出离心率.
【详解】因为P是C上的点,且,,
所以,,
又,
故,解得.
故选:D
考点4.双曲线的定义及应用
【例4】已知、是平面内两个不同的定点,则“为定值”是“动点的轨迹是双曲线”的( )
A.充分不必要条件 B.必要不充分条件
C.充要条件 D.既不充分也不必要条件
【答案】B
【分析】利用特例法、双曲线的定义以及充分条件、必要条件的定义判断可得出结论.
【详解】若,则,此时,点的轨迹是线段的垂直平分线,
所以,“为定值”“动点的轨迹是双曲线”;
若动点的轨迹是双曲线,则为定值,
所以,“为定值”“动点的轨迹是双曲线”.
因此,“为定值”是“动点的轨迹是双曲线”的必要不充分条件.
故选:B.
【对点演练】双曲线上一点到该双曲线的一个焦点的距离为,则点到另一个焦点的距离是( )
A. B. C., D.,
【答案】A
【分析】根据双曲线定义直接可得解.
【详解】由已知双曲线,可知,,
设双曲线的两焦点分别为,,
不妨设,
则,
解得或,
又双曲线上的点到焦点的距离,
所以,
故选:A.
考点5.双曲线的标准方程
【例5】以椭圆的焦点为顶点,顶点为焦点的双曲线的标准方程为( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【分析】由椭圆方程可得其顶点与焦点,结合双曲线标准方程,可得答案.
【详解】由椭圆,则左右顶点分别为与,
由,则左右焦点分别为与,
设双曲线方程为,则,,解得,
所以可得.
故选:B.
【对点演练】与椭圆共焦点且过的双曲线方程为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】根据椭圆方程可得焦点坐标,设双曲线方程为,根据题意列式求解即可.
【详解】由椭圆方程可知,即焦点坐标为,
设双曲线方程为,
则,解得,
所以双曲线方程为.
故选:C.
考点6.双曲线的几何性质
【例6】双曲线()的一条渐近线为,则其离心率为( )
A. B. C.或 D.或
【答案】B
【分析】首先表示出双曲线的渐近线方程,即可得到,再由离心率公式计算可得.
【详解】双曲线()的渐近线为,
依题意可得,则双曲线的离心率.
故选:B
【对点演练】已知双曲线的离心率为,则实数的值为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】由双曲线的离心率公式可得出关于实数的等式,即可解得实数的值.
【详解】因为双曲线的离心率为,
则,且,解得.
故选:A.
考点7.抛物线的定义及应用
【例7】若抛物线上的一点A到焦点的距离为2,则点A的纵坐标是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】将抛物线方程标准化,可得其准线方程 ,运用抛物线的定义转化求解即可.
【详解】将标准化为,所以抛物线的准线方程为,
由抛物线的定义可知,抛物线上的点到焦点的距离等于点到准线的距离.
如图所示,
所以,解得.
故选:C.
【对点演练】抛物线上与焦点的距离等于7的点的横坐标是( )
A.6 B. C. D.3
【答案】C
【分析】利用抛物线的焦半径公式即可求解.
【详解】抛物线的焦点坐标为,
设点到的距离等于7,
则,解得.
故选:C.
考点8.抛物线的标准方程
【例8】过点且焦点在y轴上的抛物线方程为( )
A.或 B.
C.或 D.
【答案】D
【分析】根据抛物线焦点的位置设抛物线为,结合所过点求方程.
【详解】由题意,可设抛物线为,又点在抛物线上,
所以,故所求抛物线为.
故选:D
【对点演练】已知点为抛物线:的焦点,点在抛物线上,且,则抛物线的方程为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】根据抛物线的定义,结合已知条件,求得,即可求得抛物线方程.
【详解】根据题意,连接,过作垂直于抛物线的准线,垂足为,作图如下:
由抛物线定义可知,解得,
故抛物线方程为:.
故选:C.
考点9.抛物线的几何性质
【例9】已知抛物线的焦点为,为轴上一点,若,且抛物线经过线段的中点,则( )
A.8 B. C.4 D.
【答案】B
【分析】设线段与抛物线的交点为,根据抛物线的定义,到焦点和准线的距离相等,均为3,可求的值.
【详解】如图:
设坐标原点为,线段的中点为,抛物线的准线为:,焦点,设点到准线的距离为.
由抛物线的定义知,,所以,解得.
故选:B
【对点演练】已知为抛物线上的一点,点到抛物线焦点的距离为2,则( )
A.2 B.1 C. D.4
【答案】A
【分析】根据抛物线的定义求解即可.
【详解】因为到抛物线焦点的距离为2,
所以由抛物线定义知,,解得.
故选:A.
1.抛物线的准线方程为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】写出抛物线的标准方程,求出准线方程.
【详解】由题意,抛物线的标准方程为,
所以抛物线的准线方程为.
故选:C.
2.已知抛物线经过点,则的焦点坐标为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】根据给定条件,求出,进而求出焦点坐标.
【详解】依题意,,解得,
所以抛物线的焦点坐标为.
故选:B
3.已知抛物线的焦点与椭圆的一个焦点重合,则抛物线的标准方程为( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【分析】求出椭圆的焦点坐标,写出抛物线的焦点坐标,列出等量关系,求出,即可得抛物线的标准方程.
【详解】对于椭圆,,,则,
椭圆的焦点坐标为和,
抛物线的焦点的坐标为,
因为抛物线的焦点与椭圆的一个焦点重合,
所以,解得,所以抛物线的标准方程为.
故选:B.
4.已知双曲线的焦距为,则的渐近线方程为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】根据给定条件,求出实半轴长,进而求出渐近线的方程.
【详解】由双曲线的焦距为,得,解得,
所以曲线的渐近线方程为.
故选:A
5.已知椭圆的左右焦点为,,离心率为,过其左焦点的直线交椭圆于,两点,若的周长为16,则的方程为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】根据椭圆的性质结合三角形的周长可求,根据离心率求出后根据平方关系求出即可得椭圆方程.
【详解】因为的周长为16,故,故,
而离心率为,故,故,故椭圆方程为:,
故选:C.
6.已知离心率为3的双曲线与椭圆有相同的焦点,则( )
A.13 B.21 C.29 D.31
【答案】C
【分析】由双曲线离心率为3可得,根据双曲线与椭圆焦点相同,得,求解可得.
【详解】由题意解得,所以.
故选:C.
7.已知椭圆,则椭圆上的点到点的距离的最大值是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】根据点点距离公式即可结合二次函数的性质求解.
【详解】设是椭圆上的一个动点,则,,
由于,故当时,取最大值,
故选:C
8.焦点在轴上的椭圆的离心率为,则值为 ;
【答案】/0.25
【分析】根据离心率公式即可求解.
【详解】由可得,故离心率为,解得,
故答案为:
9.曲线是焦点在x轴上的双曲线,则m的取值范围为 .
【答案】
【分析】根据焦点在轴上的双曲线的标准方程的特征得到不等式组,即可得解.
【详解】方程,表示焦点在轴上的双曲线,
,
.
故答案为:
10.设,为双曲线的两个焦点,点是双曲线上的一点,且,则的面积为 .
【答案】1
【分析】根据题意结合双曲线对于可得,,结合勾股定理可得,即可得面积.
【详解】由双曲线方程可得,
不妨设,则,,
若,则,可得,
即,则,
所以的面积为.
故答案为:1.
11.已知椭圆的离心率为,且过点.
(1)求椭圆的方程;
(2)若直线与椭圆有且仅有一个交点,求实数的值.
【答案】(1)
(2)
【分析】(1)根据椭圆的性质,即可求得椭圆方程;
(2)根据直线与椭圆相切,可得判别式等于0,即可求解.
【详解】(1)椭圆过点,且离心率为,
可得:,解得,
再由,可得: ,
椭圆的方程为:.
(2)由(1)知椭圆的方程为:,由直线与椭圆联立
消得:,根据直线与椭圆仅有一个交点得:
,解得.
12.已知双曲线的离心率为为双曲线的右焦点,且点到直线的距离为.
(1)求双曲线的方程;
(2)若点,点为双曲线左支上一点,求的最小值.
【答案】(1)
(2)23
【分析】(1)利用点到直线的距离公式列和离心率列方程求,即可得到双曲线的方程;
(2)根据双曲线的定义将的最小值转化为的最小值,然后根据两点之间线段最短求最小值即可.
【详解】(1)由题意知,解得,
则,
所以双曲线的方程为.
(2)记双曲线的左焦点为,则,
可得,
当三点共线时,最小,
且最小值为.故的最小值为.
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串讲07 圆锥曲线(考点串讲)
核心知识总览
01教材梳理
02考点精讲
考点1.椭圆的定义及应用 考点2.椭圆的标准方程
考点3.椭圆的几何性质 考点4.双曲线的定义及应用
考点5.双曲线的标准方程 考点6.双曲线的几何性质
考点7.抛物线的定义及应用 考点8.抛物线的标准方程
考点9.抛物线的几何性质
03过关测试
一.椭圆的定义
把平面内与两个定点F1,F2的距离的和等于常数(大于|F1F2|)的点的轨迹叫做椭圆.这两个定点叫做椭圆的焦点,两焦点间的距离叫做椭圆的焦距.
二.椭圆的简单几何性质
焦点的位置
焦点在x轴上
焦点在y轴上
图形
标准方程
+=1(a>b>0)
+=1(a>b>0)
范围
-a≤x≤a且-b≤y≤b
-b≤x≤b且-a≤y≤a
顶点
A1(-a,0),A2(a,0),
B1(0,-b),B2(0,b)
A1(0,-a),A2(0,a),
B1(-b,0),B2(b,0)
轴长
短轴长为2b,长轴长为2a
焦点
F1(-c,0),F2(c,0)
F1(0,-c),F2(0,c)
焦距
|F1F2|=2c
对称性
对称轴:x轴和y轴,对称中心:原点
离心率
e=(0<e<1)
a,b,c的关系
a2=b2+c2
三.双曲线的定义
把平面内与两个定点F1,F2的距离的差的绝对值等于非零常数(小于|F1F2|)的点的轨迹叫做双曲线.这两个定点叫做双曲线的焦点,两焦点间的距离叫做双曲线的焦距.
四.双曲线的标准方程和简单几何性质
标准方程
-=1(a>0,b>0)
-=1(a>0,b>0)
图形
性质
焦点
F1(-c,0),F2(c,0)
F1(0,-c),F2(0,c)
焦距
|F1F2|=2c
范围
x≤-a或x≥a,y∈R
y≤-a或y≥a,x∈R
对称性
对称轴:坐标轴;对称中心:原点
顶点
A1(-a,0),A2(a,0)
A1(0,-a),A2(0,a)
轴
实轴:线段A1A2,长:2a;虚轴:线段B1B2,长:2b,实半轴长:a,虚半轴长:b
渐近线
y=±x
y=±x
离心率
e=∈(1,+∞)
a,b,c的关系
c2=a2+b2(c>a>0,c>b>0)
五.抛物线的概念
把平面内与一个定点F和一条定直线l(l不经过点F)的距离相等的点的轨迹叫做抛物线.点F叫做抛物线的焦点,直线l叫做抛物线的准线.
注意:定点F不在定直线l上,否则动点M的轨迹不是抛物线,而是过点F垂直于直线l的一条直线.
六.抛物线的标准方程和简单几何性质
标准方程
y2=2px(p>0)
y2=-2px(p>0)
x2=2py(p>0)
x2=-2py(p>0)
图形
范围
x≥0,y∈R
x≤0,y∈R
y≥0,x∈R
y≤0,x∈R
焦点
准线方程
x=-
x=
y=-
y=
对称轴
x轴
y轴
顶点
(0,0)
离心率
e=1
考点1.椭圆的定义及应用
【例1】椭圆上一点P到左焦点的距离为6,则P到右焦点的距离为( )
A.5 B.6 C.4 D.12
【对点演练】已知分别是椭圆的左、右焦点,点P在椭圆上,则的周长为( )
A.4 B.8 C.12 D.16
考点2.椭圆的标准方程
【例2】求长轴长是短轴长的倍,且过点的椭圆的标准方程( )
A. B.
C.或 D.
【对点演练】方程表示椭圆的充要条件是( )
A. B.
C. D.或
考点3.椭圆的几何性质
【例3】已知椭圆的一个短轴端点与两个焦点构成的三角形的内切圆半径为,则椭圆的离心率为( )
A. B. C. D.
【对点演练】设椭圆的左、右焦点分别为、,P是C上的点,,则C的离心率为( )
A. B. C. D.
考点4.双曲线的定义及应用
【例4】已知、是平面内两个不同的定点,则“为定值”是“动点的轨迹是双曲线”的( )
A.充分不必要条件 B.必要不充分条件
C.充要条件 D.既不充分也不必要条件
【对点演练】双曲线上一点到该双曲线的一个焦点的距离为,则点到另一个焦点的距离是( )
A. B. C., D.,
考点5.双曲线的标准方程
【例5】以椭圆的焦点为顶点,顶点为焦点的双曲线的标准方程为( )
A. B.
C. D.
【对点演练】与椭圆共焦点且过的双曲线方程为( )
A. B. C. D.
考点6.双曲线的几何性质
【例6】双曲线()的一条渐近线为,则其离心率为( )
A. B. C.或 D.或
【对点演练】已知双曲线的离心率为,则实数的值为( )
A. B. C. D.
考点7.抛物线的定义及应用
【例7】若抛物线上的一点A到焦点的距离为2,则点A的纵坐标是( )
A. B. C. D.
【对点演练】抛物线上与焦点的距离等于7的点的横坐标是( )
A.6 B. C. D.3
考点8.抛物线的标准方程
【例8】过点且焦点在y轴上的抛物线方程为( )
A.或 B.
C.或 D.
【对点演练】已知点为抛物线:的焦点,点在抛物线上,且,则抛物线的方程为( )
A. B. C. D.
考点9.抛物线的几何性质
【例9】已知抛物线的焦点为,为轴上一点,若,且抛物线经过线段的中点,则( )
A.8 B. C.4 D.
【对点演练】已知为抛物线上的一点,点到抛物线焦点的距离为2,则( )
A.2 B.1 C. D.4
1.抛物线的准线方程为( )
A. B. C. D.
2.已知抛物线经过点,则的焦点坐标为( )
A. B. C. D.
3.已知抛物线的焦点与椭圆的一个焦点重合,则抛物线的标准方程为( )
A. B.
C. D.
4.已知双曲线的焦距为,则的渐近线方程为( )
A. B. C. D.
5.已知椭圆的左右焦点为,,离心率为,过其左焦点的直线交椭圆于,两点,若的周长为16,则的方程为( )
A. B. C. D.
6.已知离心率为3的双曲线与椭圆有相同的焦点,则( )
A.13 B.21 C.29 D.31
7.已知椭圆,则椭圆上的点到点的距离的最大值是( )
A. B. C. D.
8.焦点在轴上的椭圆的离心率为,则值为 ;
9.曲线是焦点在x轴上的双曲线,则m的取值范围为 .
10.设,为双曲线的两个焦点,点是双曲线上的一点,且,则的面积为 .
11.已知椭圆的离心率为,且过点.
(1)求椭圆的方程;
(2)若直线与椭圆有且仅有一个交点,求实数的值.
12.已知双曲线的离心率为为双曲线的右焦点,且点到直线的距离为.
(1)求双曲线的方程;
(2)若点,点为双曲线左支上一点,求的最小值.
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