解析几何知识点
一、基本内容
(一)直线的方程
1、 直线的方程
确定直线方程需要有两个互相独立的条件,而其中一个必不可少的条件是直线必须经过一已知点.确定直线方程的形式很多,但必须注意各种形式的直线方程的适用范围.
2、两条直线的位置关系
两条直线的夹角,当两直线的斜率k1,k2都存在且k1·k2≠
外注意到角公式与夹角公式的区别.
(2)判断两直线是否平行,或垂直时,若两直线的斜率都存在,可用斜率的关系来判断.但若直线斜率不存在,则必须用一般式的平行垂直条件来判断.
(二)圆的方程
(1)圆的方程
1、 掌握圆的标准方程及一般方程,并能熟练地相互转化,一般地说,具有三个条件(独立的)才能确定一个圆方程.在求圆方程时,若条件与圆心有关,则一般用标准型较易,若已知圆上三点,则用一般式方便,注意运用圆的几何性质,去简化运算,有时利用圆系方程也可使解题过程简化.
2、 圆的标准方程为(x-a)2+(y-b)2=r2;一般方程x2+y2+Dx+Ey+F=0,圆心坐标,半径为。
3、 在圆(x-a)2+(y-b)2=r2,若满足a2+b2 = r2条件时,能使圆过原点;满足a=0,r>0条件时,能使圆心在y轴上;满足时,能使圆与x轴相切;满足条件时,能使圆与x-y=0相切;满足|a|=|b|=r条件时,圆与两坐标轴相切.
4、 若圆以A(x1,y1)B(x2,y2)为直径,则利用圆周上任一点P(x,y), 求出圆方程(x-x1)(x-x2)+(y-y1)(y-y 2)=0
(2) 直线与圆的位置关系
①在解决的问题时,一定要联系圆的几何性质,利用有关图形的几何特征,尽可能简化运算,讨论直线与圆的位置关系时,一般不用△>0,△=0,△<0,而用圆心到直线距离d<r,d=r,d>r,分别确定相关交相切,相离的位置关系.涉及到圆的切线时,要考虑过切点与切线垂直的半径,计算交弦长时,要用半径、弦心距、半弦构成直角三角形,当然,不失一般性弦长式
(三)曲线与方程
(1)求曲线方程的五个步骤:
(1)建立适当的直角坐标系,用(x,y)表示曲线上任意一点M的坐标;建标
(2)写出适合条件P的点M的集合P={M|P(M)}; 设点
(3)用坐标表示条件P(M),列出方程f(x,y)=0 列式
(4)化方程f(x,y)=0为最简方程 化简
(5)证明以化简后的方程的解为坐标的点都是这条曲线上的点.
除个别情况外,化简过程都是同解变形过程,步骤(5)可以不写,也可以省略步骤(2),直接列出曲线方程.
(2)求曲线方程主要有四种方法:
(1)条件直译法:如果点运动的规律就是一些几何量的等量关系,这些条件简单、明确,易于表达,我们可以把这些关系直译成含“x,y”(或ρ,θ)的等式,我们称此为“直译法”.
(2)代入法(或利用相关点法):有时动点所满足的几何条件不易求出,但它随另一动点的运动而运动,称之为相关点.如果相关点满足的条件简明、明确,就可以用动点坐标把相关的点的坐标表示出来,再用条件直译法把相关点的轨迹表示出来,就得到原动点的轨迹.
(3)几何法:利用平面几何或解析几何的知识分析图形性质,发现动点运动规律.
(4)参数法:有时很难直接找出动点的横纵坐标之间关系.如果借助中间参量(参数),使x,y之间的关系建立起联系,然后再从所求式子中消去参数,这便可得动点的轨迹方程.
(四)圆锥曲线
(1)椭圆
(1)椭圆的定义
平面内与两个定点F1,F2的距离之和等于常数(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焦距.
这里应特别注意常数大于|F1F2|因为,当平面内的动点与定点F1,F2的距离之和等于|F1F2|时,其动点轨迹就是线段F1F2;当平面内的动点与定点F1,F2的距离之和小于|F1F2|时,其轨迹不存在.
(2)椭圆的标准方程
之所以称它为标准方程,是因为它的形式最简单,这与利用对称性建立直角坐标系有关.同时,还应注意理解下列几点,
1)标准方程中的两个参数a和b,确定了椭圆的形状和大小,是椭圆的定形条件.
2)焦点F1,F2的位置,是椭圆的定位条件,它决定椭圆标准方程的类型.也就是说,知道了焦点位置,其标准方程只有一种形式,不知道焦点位置,其标准方程具有两种类型.
3)任何一个椭圆,只需选择适当的坐标系,其方程均可以写成标准形式,当且仅当椭圆的中心在原点,其焦点在坐标轴上时,椭圆的方程才具有标准形式.
1)范围:焦点在x轴时,椭圆位于直线x=±a和y=±b所围成的矩形里.
2)对称性:椭圆关于x轴,y轴和原点都是对称的,这时坐标轴为椭圆的对称轴,原点是椭圆的对称中心.椭圆的对称中心叫做椭圆中心.
3)顶点:椭圆与对称轴的交点为椭圆的顶点A1(-a,0)A2(a,0)B1(0,b)B2(0,-b)线段A1A2,B1B2分别叫做椭圆的长轴,短轴,长分别为2a,2b.
<1.e越接近于1,则椭圆越扁,反之,e越接近于0,椭圆越接近于圆.
5)焦半径:椭圆上任一点到焦点的距离为焦半径.
如图所示,当焦点在x轴上时,任一点到左焦点的焦半径为r1=a+ex0.
6)|A1F1|=a-c |A1F1|=a+c
10)椭圆的第二定义:平面内的点到定点的距离和它到定直线的距离的比为常数e(e<1=的点的轨迹.
第二篇:高中解析几何知识点
高中解析几何1-1综合测试题
陈雨涵
一、选择题
1.下列语句中是假命题的是 ( )
A.二次函数的图象是一条抛物线
B.对数函数是增函数吗?
C.两个内角等于45°的三角形是等腰直角三角形
D.若整数a是素数,则a是奇数
2.已知,则下列判断中,错误的是 ( )
A. B.
C. D.
3.命题“”的一个必要不充分条件是 ( )
A. B. C. D.
4.若椭圆的两个焦点把两准线间的距离三等分,则这个椭圆的离心率是 ( )
A. B. C. D.
5.已知双曲线与椭圆有相同的焦点,它的一条渐近线是,则双曲线方程为 ( )
A. B. C. D.
6.已知顶点在原点,对称轴是y轴的抛物线上一点到它的焦点的距离为4,则m的值是 ( )
A. B.或 C. D.或
7.函数在[0,3]上的最值是 ( )
A.最大值是4,最小值是 B.最大值是2,最小值是
C.最大值是4,最小值是 D.最大值是2,最小值是
8.已知有相同的两焦点F1,F2的椭圆和双曲线,P是它们的一个交点,则等于 ( ) A.1 B. C.0 D.随m,n的变化而变化
9.设在和处均有极值,则下列点中一定在x轴上的是 ( )
A. B. C. D.
10.已知点M是椭圆上的一点,两焦点分别为F1,F2, 点I是的内心,连接MI并延长交F1F2于N点,则的值为 ( )
A. B. C. D.
二、填空题
11.经过点,的椭圆的标准方程是 _______.
12.已知P:;则 _.
13.一抛物线型拱桥,当水面离桥顶2米时,水面宽4米;若水面下降1米,则此时水面宽为 ____________米.
14.已知双曲线,M为其右支上一动点,F为其右焦点,点,则|MA|+|MF|的最小值为 .
三、解答题
15.已知椭圆方程为,求它的焦点坐标、顶点坐标、长轴长、离心率和准线方程.
16.已知曲线上一点,求:
(1)点P处的切线方程;
(2)点P处的切线与x轴、y轴所围成的平面图形的面积.
17.已知 , , 若的必要不
充分条件,求实数的取值范围.
18.设P:关于x的不等式的解集是
Q:函数的定义域为R.
如果P和Q有且仅有一个正确,求的取值范围.
19.设是一个常数,过点的直线与抛物线交于相异两点A, B, 以线段AB为直径作圆H (H为圆心).
(1)试证抛物线顶点在圆H的圆周上;
(2)求圆H的面积最小时直线AB的方程.
20. 设椭圆方程为,过点的直线t交椭圆于点A、B,O是坐标原点,点P满足,点N的坐标为().当t绕点M旋转时,求:
(1)动点P的轨迹方程;
(2)||的最小值与最大值.
高中数学系列1-1综合测试题参考答案
一、选择题
BCBCC DACAA
二、填空题
11. 12. 13.
14.
三、解答题
15. 解:椭圆方程可化为,所以焦点在y轴上,且,长轴长
所以焦点坐标为F1(0,),
顶点为
离心率
准线方程为
16. 解:(1)
切线方程为
即
(2)切线在x轴、y轴上的截距都是,故切线与x轴、y轴所围成的平面图形为直角三角形,其面积为.
17. 解:
的必要不充分条件
即p是q的充分不必要条件
故有
解得m
因此, 所求实数m的取值范围是
18. 解:P正确
Q正确对一切实数x恒大于0
当时, 不能对一切实数x恒大于0
故Q正确
若P正确而Q不正确,则0;
若Q正确而P不正确,则.
故所求的a的取值范围是
19. 解:(1) 设直线
设,
则
O在以AB为直径的圆上
(2)
当时, 最小,此时直线AB的方程为.
20. 解(1)设直线t的方程为 , 又设、
于是
设点P的坐标为则
消去参数得 (*)
当不存在时,A、B中点为坐标原点(0,0),也满足(*)式,故点P的轨迹方程为
(2)由点P的轨迹方程知
故
=
故当时,取得最小值,最小值为;
当时,取得最大值,最大值为.