直线与圆锥曲线的位置关系
一.知识网络结构:
??直线与圆锥曲线的位置???直线与圆锥曲线相交的??位置关系)?几何角度(主要适用于直线与圆的关系?直线与圆锥曲线位置关?代数角度(适用于所有?利用一般弦长公式(容弦长问题??利用两点间距离公式(易)繁琐)1.直线与圆锥曲线系)
2.直线与圆锥曲线的位置关系:
⑴.从几何角度看:(特别注意)要特别注意当直线与双曲线的渐进线平行时,直线与双曲线只有一个交点;当直线与抛物线的对称轴平行或重合时,直线与抛物线也只有一个交点。
⑵.从代数角度看:设直线L的方程与圆锥曲线的方程联立得到ax2?bx?c?0。 ①. 若a=0,当圆锥曲线是双曲线时,直线L与双曲线的渐进线平行或重合;
当圆锥曲线是抛物线时,直线L与抛物线的对称轴平行或重合。
②.若a?0,设??b2?4ac。a.??0时,直线和圆锥曲线相交于不同两点,相交。
b.??0时,直线和圆锥曲线相切于一点,相切。c.??0时,直线和圆锥曲线没有公共点,相离。
二.常考题型解读:题型一:直线与椭圆的位置关系:
例1.椭圆
x216?y24?1上的点到直线x?2y?2?0的最大距离是( )
A.3 B.11 C.22 D.10
x2例2.如果椭圆
36?y29?1的弦被点(4,2)平分,则这条弦所在的直线方程是( )
A.x?2y?0 B.x?2y?4?0 C.2x?3y?12?0 D.x?2y?8?0
题型二:直线与双曲线的位置关系:
例3.已知直线L:y?kx?1与双曲线C:x?y=4。
⑴若直线L与双曲线C无公共点,求k的范围;⑵若直线L与双曲线C有两个公共点,求k的范围; ⑶若直线L与双曲线C有一个公共点,求k的范围;⑷若直线L与双曲线C的右支有两个公共点,求k的范围;⑸若直线L与双曲线C的两支各有一个公共点,求k的范围。
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题型三:直线与抛物线的位置关系:
例4.在抛物线y2?2x上求一点P,使P到焦点F与P到点A(3,2)的距离之和最小。
题型四:弦长问题:
直线与圆锥曲线相交时的弦长问题是一个难点,化解这个难点的方法是:设而不求,根据根与系数的关系,进行整体代入。即当直线?斜率为k?与圆锥曲线交于点A?x1,y1?,B?x2,y2?时,则AB=1?k1k22x1?x2=1?ky1?y2=1?2?x1??y1?x2??4x1x2
2=1?1k2y2??4y1y2
2可根据直线方程与圆锥曲线方程联立消元后得到的一元二次方程,利用根与系数的关系得到两根之和,两根之积的代数式,然后再进行整体带入求解。 例5.过双曲线
2
x23?y26?1的右焦点F2,倾斜角为30的直线交双曲线于A、B两点,求AB。
0
题型五:中点弦问题:求以某定点为中点的圆锥曲线的弦的方程的几种方法:
⑴.点差法:将弦的两个端点坐标代入曲线方程,两式相减,即可确定弦的斜率,然后由点斜式得出弦的方程;
⑵.设弦的点斜式方程,将弦的方程与曲线方程联立,消元后得到关于x(或y)的一元二次方程,用根与系数的关系求出中点坐标,从而确定弦的斜率k,然后写出弦的方程;
⑶.设弦的两个端点分别为?x1,y1?,?x2,y2?,则这两点坐标分别满足曲线方程,又???x1?x22,y1?y2??为2?弦的中点,从而得到四个方程,由这四个方程可以解出两个端点,从而求出弦的方程。 例6.已知双曲线方程2x2?y2=2。⑴求以A?2,1?为中点的双曲线的弦所在的直线方程;
⑵过点?1,1?能否作直线L,使L与双曲线交于Q1,Q2两点,且Q1,Q2两点的中点为?1,1??如果存在,求出直线L的方程;如果不存在,说明理由。
题型六:圆锥曲线上的点到直线的距离问题:
例7.在抛物线y?64x上求一点,使它到直线L:4x?3y?46?0的距离最短,并求这个最短距离。
2
3
练 习 题
1.(09上海)过点A(1,0)作倾斜角为
写出所涉及到的公式:
2.(09海南)已知抛物线C的顶点坐标为原点,焦点在x轴上,直线y=x与抛物线C交于A,B两点, 若P?2,2?为AB的中点,则抛物线C的方程为 。
x2?4的直线,与抛物线y2?2x交于M、N两点,则MN= 。
3.(08宁夏海南)过椭圆
5?y24?1的右焦点作一条斜率为2的直线与椭圆交于A、B两点,O为坐标
原点,则△OAB的面积为
4.(11全国)已知直线L过抛物线C的焦点,且与C的对称轴垂直,L与C交于A,B两点,|AB|?12, P为C的准线上一点,则?ABP的面积为( ) A.18
B.24
C. 36
D. 48
5.(09山东)设斜率为2的直线l过抛物线y2?ax(a?0)的焦点F,且和y轴交于点A,若△OAF(O为坐标原点)的面积为4,则抛物线方程为( )
A.y2??4x B.y2??8x C. y2?4x D. y2?8x
xa226.(09山东)设双曲线?yb222?1的一条渐近线与抛物线y=x+1 只有一个公共点,则双曲线的离心率
为( ).A.
54 B. 5 C.
52 D.5
7.(10全国)设F1,F2分别是椭圆E:x+
2yb22=1(0﹤b﹤1)的左、右焦点,过F1的直线L与E相交
于A、B两点,且AF2,AB,BF2成等差数列。⑴求AB⑵若直线L的斜率为1,求b的值。
28.(11江西)已知过抛物线y?2px?p?0?的焦点,斜率为22的直线交抛物线于A?x1,y2?,B?x2,y2?(x1?x2)两点,且AB?9.⑴求该抛物线的方程;⑵O为坐标原点,C为抛物线上一点,若
OC?OA??OB,求?的值.
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