资源简介 求圆锥曲线方程 5 大类型 求圆锥曲线方程分为五个类型,求解策略一般有以下几种: ①几何分析+方程思想; ②设而不求+韦达定理 ③定义+数形结合; ④参数法+方程思想 类型 1——待定系数法 待定系数法本质就是通过对几何特征进行分析,利用图形,结合圆锥曲线的定义与几何性质,分析图中已知量与未知量之间的关系,列出含有待定系数的方程,解出待定的系数即可。 例 1.2014 年全国Ⅱ卷(理科 20)设 ????1 、 ????2 分别是椭圆 ????:???? 2????2+ ????2????2= 1(???? > ???? > 0) 的左、右焦点,???? 是 ???? 上一点且 ????????2 与 ???? 轴垂直,直线 ????????1 与 ???? 的另一个交点为 ????.Ⅰ 若直线 ???????? 的斜率为 34,求 ???? 的离心率;Ⅰ 若直线 ???????? 在 ???? 轴上的截距为 2,且 ∣ ???????? ∣= 5 ∣ ????1???? ∣,求 ????,????.【解法分析】第Ⅱ小题利用试题提供的几何位置关系和数量关系,结合椭圆的几何性质和方程思想,通过待定系数法进行求解。着重考查椭圆的几何性质,将几何特征转化为坐标表示,突显数形结合的思想。 .21∴.2102-32.,4321∴43 22222211的离心率为解得,联立整理得:且由题知,CeeecbacabFFMF==++==?=? 72,7.72,7.,,1:4:)23-(,:.23-,,.4,.42222211111122====+===+=+====?=babacbaaceNFMFceaNFecaMFccNMmMFmNFabMF所以,联立解得,且由焦半径公式可得两点横坐标分别为可得由两直角三角形相似,由题可知设,即知,由三角形中位线知识可类型 2——相关点法求轨迹方程 动点 P(x,y)依赖与另一个动点 Q(x0,y0)变化而变化,并且动点 Q(x0,y0)又在另一个已知曲线上,则可先用 x,y 表示 x0,y0,再将 x0,y0 代入已知曲线,可得到所求动点的轨迹方程。 例 2、2017 年全国Ⅱ 卷(理科 20)设 O 为坐标原点,动点 M 在椭圆 C:????22+ ????2 = 1 上,过 M作 x 轴的垂线,垂足为 N,点 P 满足 ???????????? = √2?????????????.(Ⅰ ) 求点 P 的轨迹方程;(Ⅰ ) 设点 Q 在直线 ???? = ?3 上,且 ???????????? ? ???????????? = 1,证明:过点 P 且垂直于 OQ 的直线 l 过 C的左焦点 F.【解法分析】本例第Ⅰ小题充分利用主动点 M 在椭圆上,而从动点 N 与主动点 M 之间存在横坐标相同,纵坐标有 倍的关系,可利用相关点法进行求解。 ⑴设 ,易知 ( )P x y, ( 0)N x,又 (0 )NP y?????, 1 02 2yNM NP ? ?? ? ? ?? ?????? ????,∴ ,又 在椭圆上. 12M x y? ?? ?? ?, M∴ ,即 . 2212 2yx ? ?? ?? ?? ?2 2 2x y? ?⑵设点 , , , ( 3 )QQ y? , ( )P PP x y, ( 0)Qy ?由已知: , ( ) ( 3 ) 1P P P Q POP PQ x y y y y? ? ? ? ? ? ????? ????, ,, ? ? 2 1OP OQ OP OP OQ OP? ? ? ? ? ????? ???? ???? ???? ???? ????∴ , 21 3OP OQ OP? ? ? ????? ???? ????∴ . 3 3P Q P Q P P Qx x y y x y y? ? ? ? ? ?设直线 : , OQ3Qyy x? ??因为直线与 垂直. OQl∴ 3lQky?故直线方程为 , 3 ( )P PQy x x yy? ? ?令 ,得 , 0y ? 3( )P Q Py y x x? ? ?, 13 P Q Py y x x? ? ? ?∴ , 13 P Q Px y y x? ? ? ?∵ , 3 3P Q Py y x? ?∴ , 1 (3 3 ) 13 P Px x x? ? ? ? ? ?若 ,则 , , , 0Qy ? 3 3Px? ? 1Px ? ? 1Py ? ?直线 方程为 ,直线方程为 , OQ 0y ? 1x ? ?直线过点 ,为椭圆 的左焦点. ( 1 0)? , C类型 3——定义法求轨迹方程 先根据条件确定动点的轨迹是某种已知曲线,再由曲线定义直接写出动点的轨迹方程。 例 3、2016 年全国Ⅰ卷(理科 20)设圆 ????2 + ????2 + 2???? ? 15 = 0 的圆心为 ????,直线 ???? 过点 ????(1,0)且与 ???? 轴不重合,???? 交圆 ???? 于 ????,???? 两点,过 ???? 作 ???????? 的平行线交 ???????? 于点 ????.Ⅰ 证明 ∣????????∣ + ∣????????∣ 为定值,并写出点 ???? 的轨迹方程;Ⅰ 设点 ???? 的轨迹为曲线 ????1,直线 ???? 交 ????1 于 ????,???? 两点,过 ???? 且与 ???? 垂直的直线与圆 ????交于 ????,???? 两点,求四边形 ???????????????? 面积的取值范围. 类型 4——参数法求曲线方程 当动点 P(x,y)坐标之间的关系较探寻时,可考虑 x,y 之间用同一个变量表示,得E DCA O B xy到参数方程, 再消去参数即可,但要注意参数的取值范围。 例 4、2016 全国Ⅲ卷(文科 20) 已知抛物线 ????: ????2 = 2???? 的焦点为 ????,平行于 ???? 轴的两条直线 ????1,????2 分别交 ???? 于 ????,???? 两点,交 ???? 的准线于 ????,???? 两点.Ⅰ 若 ???? 在线段 ???????? 上,???? 是 ???????? 的中点,证明 ????????∥????????;Ⅰ 若 △???????????? 的面积是 △???????????? 的面积的两倍,求 ???????? 中点的轨迹方程.【解法分析】本例的第Ⅱ小题以两条直线与抛物线的交点的坐标为参数,利用 面积是 面积的两倍,得到直线 AB 与 x 轴交点 N 的坐标,再进一步利用点差法求得 AB 中点的轨迹方程。着重考查了设而不求的思想方法。 由 AP=AF,BQ=BF及 AP//BQ, ∴AR//FQ. (Ⅱ)设 , 1 1 2 2( , ), ( , )A x y B x y ,准线为 , 1( ,0)2F 12x ? ?, 1 21 12 2PQFS PQ y y? ? ? ?设直线 与 轴交点为 , AB x N, 1 212ABFS FN y y? ? ?∵ ,∴ ,∴ ,即 . 2PQF ABFS S? ?? 2 1FN ? 1Nx ? (1,0)N设 中点为 ,由 得 , AB ( , )M x y21 122 222y xy x? ??????2 21 2 1 22( )y y x x? ? ?又 , 1 21 2 1y y yx x x??? ?∴ ,即 . 11yx y??2 1y x? ?∴ 中点轨迹方程为 . AB 2 1y x? ?类型 5——直译法求轨迹方程 例 5、2014 年湖北(理科 21)在平面直角坐标系 ???????????? 中,点 ???? 到点 ????(1,0) 的距离比它到???? 轴的距离多 1,记点 ???? 的轨迹为 ????.Ⅰ 求轨迹为 ???? 的方程;Ⅰ 设斜率为 ???? 的直线 ???? 过定点 ????(?2,1),求直线 ???? 与轨迹 ???? 恰好有一个公共点,两个公共点,三个公共点时 ???? 的相应取值范围. (Ⅰ)设点 ,依题意得 ,即 , ( , )M x y | | | | 1MF x? ? 2 2( 1) | | 1x y x? ? ? ?化简整理得 . 2 2(| | )y x x? ?故点 M的轨迹 C的方程为 24 , 0,0, 0.x xyx??? ? ??(Ⅱ)在点 M的轨迹 C中,记 , . 1 :C2 4y x? 2 :C 0 ( 0)y x? ?依题意,可设直线 的方程为 l 1 ( 2).y k x? ? ?由方程组 可得 ① 21 ( 2),4 ,y k xy x? ? ?????2 4 4(2 1) 0.ky y k? ? ? ?(1)当 时,此时 把 代入轨迹 C的方程,得 . 0k ? 1.y ? 1y ? 14x ?故此时直线 与轨迹 恰好有一个公共点 . : 1l y ? C 1( , 1)4(2)当 时,方程①的判别式为 . ② 0k ? 216(2 1)k k? ? ? ? ?设直线 与 轴的交点为 ,则 l x 0( , 0)x由 ,令 ,得 . ③ 1 ( 2)y k x? ? ? 0y ? 02 1kxk?? ?(ⅰ)若 由②③解得 ,或 . 00,0,x? ??? ??1k ? ? 12k ?即当 时,直线 与 没有公共点,与 有一个公共点, 1( , 1) ( , )2k ? ?? ? ? ?? l 1C 2C故此时直线 与轨迹 恰好有一个公共点. l C(ⅱ)若 或 由②③解得 ,或 . 00,0,x? ??? ?? 00,0,x? ??? ??1{ 1, }2k ? ? 1 02k? ? ?即当 时,直线 与 只有一个公共点,与 有一个公共点. 1{ 1, }2k ? ? l 1C 2C当 时,直线 与 有两个公共点,与 没有公共点. 1[ , 0)2k ? ? l 1C 2C故当 时,直线 与轨迹 恰好有两个公共点. 1 1[ , 0) { 1, }2 2k ? ? ?? l C(ⅲ)若 由②③解得 ,或 . 00,0,x? ??? ??112k? ? ? ? 102k? ?即当 时,直线 与 有两个公共点,与 有一个公共点, 1 1( 1, ) (0, )2 2k ? ? ? ? l 1C 2C故此时直线 与轨迹 恰好有三个公共点. l C综合(1)(2)可知,当 时,直线 与轨迹 恰好有一个公1( , 1) ( , ) {0}2k ? ?? ? ? ?? ? l C共 点 ; 当 时 , 直 线 与 轨 迹 恰 好 有 两 个 公 共 点 ; 当1 1[ , 0) { 1, }2 2k ? ? ?? l C时,直线 与轨迹 恰好有三个公共点. 1 1( 1, ) (0, )2 2k ? ? ? ? l C【解法分析】本题第Ⅰ小题根据题目条件,设出动点的坐标,建立动点 M 到定点 F 的距离等于动点到 y 轴的距离加 1 的等式,化简求得。当然,本题出可以用定义法进行求解。 展开更多...... 收起↑ 资源预览