8.10 圆锥曲线中常见结论及应用(教师用书Word)-【正禾一本通】2026年新高考数学高三一轮总复习高效讲义(人教A版)
2025-12-03
|
6页
|
80人阅读
|
4人下载
教辅
摘要:
该高中数学讲义聚焦圆锥曲线(椭圆、双曲线、抛物线)的常用结论及应用,覆盖高考核心考点,按焦点三角形、周角定理、切线切点弦、焦点弦等题型分角度梳理,构建“定义-性质-结论-应用”的知识体系。通过考点梳理、方法指导、真题解析与对点练习,帮助学生突破综合应用难点,体现复习的系统性和针对性。
资料特色在于聚焦高频二级结论,创新采用“结论推导-例题示范-即时应用”三步教学法。例如在焦点三角形教学中,结合椭圆定义和内切圆性质推导面积公式,培养学生数学思维与符号表达能力。设置分层练习适配不同水平学生,能在有限时间内提升解题效率,助力学生掌握应考技巧,为教师把控复习节奏提供清晰指导。
内容正文:
8.10 圆锥曲线中常见结论及应用
[题型解读] 椭圆、双曲线、抛物线是高中数学的重要内容之一,知识的综合性较强,因而解题时需要运用多种基础知识,采用多种数学手段,熟记各种定义、基本公式、法则固然很重要,但要做到迅速、准确地解题,还要掌握一些常用结论,正确灵活地运用这些结论,一些复杂的问题便能迎刃而解.
题型一 椭圆、双曲线的常用结论及其应用
角度1 焦点三角形
【例1】 已知椭圆C:=1(a>b>0),其左、右焦点分别为F1,F2,其离心率为e=,点P为该椭圆上一点,且满足∠F1PF2=,已知△F1PF2的内切圆的面积为3π,则该椭圆的长轴长为( )
A.2 B.4
C.6 D.12
解析:选D.由e=,得,即a=2c ①.
设△F1PF2的内切圆的半径为r,
因为△F1PF2的内切圆的面积为3π,
所以πr2=3π,解得r=(舍负),
在△F1PF2中,根据椭圆的定义及焦点三角形的面积公式,知=b2tan r(2a+2c),
即(a+c) ②,
又a2=b2+c2 ③,
联立①②③得c=3,a=6,b=3,
所以该椭圆的长轴长为2a=2×6=12.
方法指导 焦点三角形的面积公式
P为椭圆(或双曲线)上异于长(或实)轴端点的一点,F1,F2为其左、右焦点且∠F1PF2=θ,
则椭圆中=b2·tan ,
双曲线中.
【对点练习】 1.(1)已知椭圆=1上一点M与两焦点F1,F2所成的角∠F1MF2=60°,则△F1MF2的面积为( )
A. B.16
C.3 D.9
解析:选C.根据椭圆焦点三角形的面积的二级结论=b2tan ,得=9tan .
(2)已知双曲线=1上一点M与两焦点F1,F2所成的角∠F1MF2=120°,则△F1MF2的面积为________.
解析:根据双曲线焦点三角形的面积的二级结论,得.
答案:
角度2 周角定理
【例2】 已知椭圆C:+y2=1的左、右两个顶点分别为A,B,点M1,M2,…,M5是AB的六等分点,分别过这五点作斜率为k(k≠0)的一组平行线,交椭圆C于P1,P2,…,P10,则直线AP1,AP2,…,AP10,这10条直线的斜率乘积为( )
A.- B.-
C. D.
解析:选B.
由椭圆的性质可得.
由椭圆的对称性可得.
同理可得.
∴直线AP1,AP2,…,AP10这10条直线的斜率乘积为.
方法指导 周角定理:已知点P为椭圆(或双曲线)上异于顶点的任一点,A,B为长轴(或实轴)端点,则椭圆中kPA·kPB=-,双曲线中kPA·kPB=.
周角定理的推广:已知A,B两点为椭圆(或双曲线)上关于原点对称的两点,点P为椭圆(或双曲线)上异于A,B的任一点,则椭圆中kPA·kPB=双曲线中kPA·kPB=.
【对点练习】 2.已知直线l:y=kx与椭圆E:=1(a>b>0)交于A,B两点,M是椭圆上异于A,B的一点.若椭圆E的离心率的取值范围是,则直线MA,MB斜率之积的取值范围是( )
A. B.
C. D.
解析:选D.由椭圆中的结论,可得kMA·kMB=-,
由椭圆的离心率的取值范围是,
即<e<⇔<<⇔<<,
所以<<⇒-<-<-,
即-<kMA·kMB<-.
角度3 切线、切点弦方程
【例3】 椭圆C1:+y2=1,O为坐标原点,点B为C1在第一象限中的任意一点,过B作C1的切线l,l分别与x轴和y轴的正半轴交于C,D两点,则△OCD面积的最小值为( )
A.1 B.
C. D.2
解析:选C.设B(x1,y1)(x1>0,y1>0),由题意得,过点B的切线l的方程为+y1y=1,
令y=0,可得C,令x=0,可得D,
所以△OCD的面积S=,
又点B在椭圆上,所以=1,
所以S=,
当且仅当,即x1=1,y1=时等号成立,
所以△OCD面积的最小值为.
方法指导 1.已知点P(x0,y0)为椭圆(或双曲线)上任一点,则过点P与圆锥曲线相切的切线方程为椭圆中=1,双曲线中=1.
2.若点P(x0,y0)是椭圆(或双曲线)外一点,过点P(x0,y0)作椭圆(或双曲线)的两条切线,切点分别为A,B,则切点弦AB的直线方程在椭圆中是=1,双曲线中是=1.
【对点练习】 3.点P为直线l:y=x+1上一动点,过P作双曲线-y2=1的切线PA,PB,切点分别为A,B,则直线AB过定点________.
解析:设P(x0,y0),A(x1,y1),B(x2,y2),
则PA,PB的方程分别为-y2y=1,
因为点P在两条直线上,所以-y2y0=1.
这表明,点A,B都在直线-y0y=1上,
即直线AB的方程为-y0y=1.
又y0=+1,代入整理得(x-y)-(y+1)=0,
令解得
即直线AB过定点(-1,-1).
答案:(-1,-1)
题型二 抛物线的常用结论及其应用
与抛物线的焦点弦有关的二级结论
若倾斜角为α的直线l经过抛物线y2=2px(p>0)的焦点,且与抛物线相交于A(x1,y1),B(x2,y2)(y1>y2)两点,则
(1)焦半径|AF|=x1+,
|BF|=x2+,
(2)焦点弦长|AB|=x1+x2+p=,
(3)S△OAB=坐标原点),
(4)x1x2=,y1y2=-p2,
(5),
(6)以AB为直径的圆与准线相切,以FA为直径的圆与y轴相切.
【例4】 (1)已知A,B是过抛物线y2=2px(p>0)焦点F的直线与抛物线的交点,O是坐标原点,且满足,S△OAB=的值为( )
A. B.
C.4 D.2
解析:选A.
如图,不妨令直线AB的倾斜角为α,α∈,
∵,
∴F为AB的三等分点,
令|BF|=t,则|AF|=2t,
由,得⇒t=p,
∴|AB|=3t=p,
又|AB|=,∴p⇒sinα=,
又S△OAB=,
即p⇒p=2,∴|AB|=.
(2)已知抛物线方程为y2=2px(p>0),O为坐标原点,过抛物线焦点F的直线交抛物线于A,B两点,A,B的纵坐标之积为-8,且|AF|=3|BF|,则△OAB的面积是( )
A.4 B.
C. D.
解析:选D.不妨令A(xA,yA)在第一象限,B(xB,yB)在第四象限,
则yAyB=-p2=-8,所以p=2.
又因为|AF|=3=3,
即|yA|=3|yB|,代入yAyB=-8,
可得=8,由于B在第四象限,则yB=-,
所以yA=2,
所以S△OAB==.
思维升华 焦半径公式和焦点弦面积公式容易混淆,用时要注意使用的条件;数形结合求解时,焦点弦的倾斜角可以为锐角、直角或钝角,不能一律当成锐角而漏解.
【对点练习】 4.(1)斜率为的直线经过抛物线y2=2px(p>0)的焦点F且与抛物线交于A,B两点,A在第一象限且|AF|=4,则|AB|=________.
解析:直线l的倾斜角α=60°,
由|AF|==4,
得p=4(1-cos α)=2,
∴|AB|=.
答案:
(2)(2024·长沙模拟)已知抛物线C:y2=16x,倾斜角为的直线l过焦点F交抛物线于A,B两点,O为坐标原点,则△ABO的面积为________.
解析:依题意,抛物线y2=16x,p=8,又l的倾斜角α=,所以S△OAB=.
答案:64
(3)(2024·“四省八校”联考)已知抛物线y2=4x,过焦点F的直线与抛物线交于A,B两点,则2|AF|+|BF|的最小值为________.
解析:因为p=2,所以=1,
所以2|AF|+|BF|=,
当且仅当|BF|===+1时,等号成立,
因此,2.
答案:3+2
学科网(北京)股份有限公司
$
相关资源
示范课
由于学科网是一个信息分享及获取的平台,不确保部分用户上传资料的 来源及知识产权归属。如您发现相关资料侵犯您的合法权益,请联系学科网,我们核实后将及时进行处理。