第35讲圆锥曲线基础过关小题【知识点总结】一.椭圆的定义平面内与两个定点12,FF的距离之和等于常数2a(122||aFF)的点的轨迹叫做椭圆,这两个定点叫做椭圆的焦点,两焦点的距离叫做椭圆的焦距,记作2c,定义用集合语言表示为:1212|||||2(2||20)PPFPFaaFFc注明:当22ac时,点的轨迹是线段;当22ac时,点的轨迹不存在.二.椭圆的方程、图形与性质椭圆的方程、图形与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222210yxabab222210yxabab统一方程221(m0,n0,)mxnymn参数方程为参数()cos,[0,2]sinxayb为参数()cos,[0,2]sinxayb第一定义到两定点、21FF的距离之和等于常数2a,即21||||2MFMFa(212||aFF)范围axa且bybbxb且aya顶点1,0a、2,0a10,b、20,b10,a、20,a1,0b、2,0b轴长长轴长2a短轴长2b长轴长2a短轴长2b对称性关于x轴、y轴对称,关于原点中心对称焦点1,0Fc、2,0Fc10,Fc、20,Fc焦距222122()FFccab离心率22222221(01)ccabbeeaaaa点和椭圆的关系外点在椭圆上内2200002211(,)1xyxyab外点在椭圆上内2200002211(,)1yxxyab通径过焦点且垂直于长轴的弦叫通径:通径长=22ba(最短的过焦点的弦)弦长公式设直线与椭圆的两个交点为11(,)Axy,22(,)Bxy,ABkk,则弦长22212121211()4ABkxxkxxxx21212211()4yyyyk21||ka(其中a是消y后关于x的一元二次方程的2x的系数,是判别式)三、双曲线的定义平面内与两个定点12,FF的距离的差的绝对值.....等于常数(大于零且小于12FF)的点的轨迹叫做双曲线(这两个定点叫双曲线的焦点).用集合表示为12122(02)MMFMFaaFF.注(1)若定义式中去掉绝对值,则曲线仅为双曲线中的一支.(2)当122aFF时,点的轨迹是以1F和2F为端点的两条射线;当20a时,点的轨迹是线段12FF的垂直平分线.(3)122aFF时,点的轨迹不存在.在应用定义和标准方程解题时注意以下两点:①条件“122FFa”是否成立;②要先定型(焦点在哪个轴上),再定量(确定2a,2b的值),注意222abc的应用.四、双曲线的方程、图形及性质双曲线的方程、图形及性质.标准方程22221(0,0)yxabab22221(0,0)yxabab图形焦点坐标1(,0)Fc,2(,0)Fc1(0,)Fc,2(0,)Fc对称性关于x,y轴成轴对称,关于原点成中心对称顶点坐标1(,0)Aa,2(,0)Aa1(0,)Aa,2(0,)Aa范围xaya实轴、虚轴实轴长为2a,虚轴长为2b离心率221(1)cbeeaa渐近线方程令22220yxbyxaab,焦点到渐近线的距离为b令22220yxayxbab,焦点到渐近线的距离为b点和双曲线的位置关系点在双曲线内(含焦点部分)点在双曲线上点在双曲线外00222200001,(,)1,(,)1,(,)xyyxxyabxy点在双曲线内(含焦点部分)点在双曲线上点在双曲线外00222200001,(,)1,(,)1,(,)xyyxxyabxy共渐近线的双曲线方程2222(0)yxab2222(0)yxab弦长公式设直线与双曲线两交点为11(,)Axy,22(,)Bxy,ABkk.则弦长212122111(0)ABkxxyykk,21212124xxxxxxa,其中“a”是消“y”后关于“x”的一元二次方程的“2x”系数.A2B1F1xyA1F2B2F1A1yxB1B2F2A2通径通径(过焦点且垂直于12FF的弦)是同支中的最短弦,其长为22ba五、抛物线的定义平面内与一个定点F和一条定直线()lFl的距离相等的点的轨迹叫做抛物线,定点F叫抛物线的焦点,定直线l叫做抛物线的准线.注若在定义中有Fl,则动点的轨迹为l的垂线,垂足为点F.六、抛物线的方程、图形及性质抛物线的标准方程有4种形式:22222,2,2,2(0)ypxypxxpyxpyp,其中一次项与对称轴一致,一次项系数的符号决定开口方向(如表10-3所示)表10-3标准方程22(0)ypxp22(0)ypxp22(0)xpyp22(0)xpyp图形对称轴x轴y轴顶点原点(0,0)焦点坐标(,0)2p(,0)2p(0,)2p(0,)2p准线方程2px2px2py2py三、抛物线中常用的结论1.点00(,)Pxy与抛物线22(0)ypxp的关系(1)P在抛物线内(含焦点)2002ypx.(2)P在抛物线上2002ypx.(3)P在抛物线外2002ypx.2.焦半径抛物线上的点00(,)Pxy与焦点F的距离称为焦半径,若22(0)ypxp,则焦半径02pPFx,max2pPF.3.(0)pp的几何意义p为焦点F到准线l的距离,即焦准距,p越大,抛物线开口越大.yxOFlyxOFlyxOFlFyxOl4.焦点弦若AB为抛物线22(0)ypxp的焦点弦,11(,)Axy,22(,)Bxy,则有以下结论:(1)2124pxx.(2)212yyp.(3)焦点弦长公式1:12ABxxp,12122xxxxp,当12xx时,焦点弦取最小值2p,即所有焦点弦中通径最短,其长度为2p.焦点弦长公式2:22sinpAB(为直线AB与对称轴的夹角).(4)AOB的面积公式:22sinAOBpS(为直线AB与对称轴的夹角).【典型例题】例1.(2022·全国·高三专题练习)已知焦点在x轴上的椭圆的离心率为12,它的长轴长等于圆C:x2+y2-2x-15=0的半径,则椭圆的标准方程是()A.22143yxB.22143xyC.22142xyD.22142yx【答案】B【详解】圆C:(x-1)2+y2=16,∴2a=4,即a=2.由111222cceca,而222413bac,所以椭圆的标准方程是:22143xy,故选:B例2.(2022·全国·高三专题练习)已知曲线C:mx2+ny2=1,下列结论不正确的是()A.若m>n>0,则C是椭圆,其焦点在y轴上B.若m=n>0,则C是圆,其半径为nC.若mn<0,则C是双曲线,其渐近线方程为y=±mnxD.若m=0,n>0,则C是两条直线【答案】B【详解】对于A,当m>n>0时,有110nm,方程化为22111xymn,表示焦点在y轴上的椭圆,故A正确;对于B,由m=n>0,方程变形为221xyn,该方程表示半径为1n的圆,故B错误;对于C,由mn<0知曲线表示双曲线,其渐近线方程为myxn,故C正确;对于D,当m=0,n>0时,方程变为ny2=1表示两条直线,故D正确.故选:B.例3.(2022·黑龙江·哈尔滨市第六中学校高三期末(文))等轴双曲线C的中心在原点,焦点在x轴上,C与抛物线285yx的准线交于A、B两点,||43AB,则C的实轴长为()A.22B.42C.4D.8【答案】B【详解】解:设等轴双曲线C的方程为22xy.(0),①抛物线285yx,285p,45p,252p.抛物线的准线方程为25x.设等轴双曲线与抛物线的准线25x的两个交点(25,)Ay,(25B,)(0)yy,则|||(|3)24AByyy,23y.将25x,23y代入①,得22(25)(2)3,8等轴双曲线C的方程为228xy,即22188xy822a,C的实轴长为242a.故选:B.(多选题)例4.(2022·全国·高三专题练习)已知双曲线C:222210,0xyabab,右顶点为A,以A为圆心,b为半径作圆A,圆A与双曲线C的一条渐近线交于M,N两点,若60MAN,则有()A.渐近线方程为33yxB.322eC.233eD.渐近线方程为3yx【答案】AC【详解】双曲线C:2222xyab1(a>0,b>0)的右顶点为A(a,0),以A为圆心,b为半径做圆A,圆A与双曲线C的一条渐近线交于M、N两点.若∠MAN=60°,可得A到渐近线bx+ay=0的距离为:bcos30°32b,可得:2232abbab,即32ac,故e233.且2313bea,故渐近线方程为渐近线方程为33yx故选:AC.(多选题)例5.(2022·全国·高三专题练习)以下说法正确的是()A.椭圆22143xy的长轴长为4,短轴长为23B.离心率为23的椭圆较离心率为12的椭圆来得扁C.椭圆22134xy的焦点在x轴上且焦距为2D.椭圆22143xy的离心率为12【答案】ABD【详解】对于A:椭圆22143xy中,2,3ab,故长轴长为4,短轴长为23,故A正确;对于B:因为椭圆的离心率越大,该椭圆越扁,所以离心率为23的椭圆较离心率为12的椭圆来得扁,故B正确;对于C:椭圆22134xy的焦点在y轴上,故C错误;对于D:椭圆22143xy中,2,31abc,,故离心率为12cea;故选:ABD(多选题)例6.(2022·全国·高三专题练习)若椭圆C:22211xymm的一个焦点坐标为0,1,则下列结论中正确的是()A.2mB.C的长轴长为3C.C的短轴长为2D.C的离心率为33【答案】AD【详解】由已知可得211mm,解得2m或1m(舍去),椭圆C的方程为22132yx∴23a,22b,即3a,2b,长轴长为223a,短轴长222b,离心率1333cea.故选:AD.(多选题)例7.(2022·全国·高三专题练习)已知F1,F2分别是双曲线C:y2-x2=1的上、下焦点,点P是其一条渐近线上一点,且以线段F1F2为直径的圆经过点P,则()A.双曲线C的渐近线方程为y=±xB.以F1F2为直径的圆的方程为x2+y2=1C.点P的横坐标为±1D.△PF1F2的面积为2【答案】ACD【详解】等轴双曲线C:y2-x2=1的渐近线方程为y=±x,故A正确;由双曲线的方程可知F1F2=22,所以以F1F2为直径的圆,圆心为00,,半径为2,则圆的方程为x2+y2=2,故B错误;点P(x0,y0)在圆x2+y2=2上,不妨设点P(x0,y0)在直线y=x上,所以由2200002,,xyyx解得|x0|=1,则点P的横坐标为±1,故C正确;由上述分析可得△PF1F2的面积为122122,故D正确.故选:ACD.(多选题)例8.(2022·全国·高三专题练习)已知中心在原点,焦点在坐标轴上的双曲线C与椭圆22194xy有相同的焦距,且一条渐近线方程为20xy,则双曲线C的方程可能为()A.2214xyB.2214yxC.2214yxD.2214xy【答案】AD【详解】解:椭圆22194xy中,945c,焦距12||225FFc,双曲线C与椭圆22194xy有相同的焦距,一条渐近线方程为20xy,设双曲