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第1720課時解析幾何問題的題型與方法-wenkub

2023-04-09 06:46:30 本頁面
 

【正文】 x0-x1),∴ ∴將上式代入②并整理,得 y=x2+(x≠0)就是所求的軌跡方程.由x≠0知上式等號僅當時成立,所以點M到x軸的最短距離是說明:本題主要考查直線、拋物線、不等式等基礎(chǔ)知識,求軌跡方程的方法,解析幾何的基本思想和綜合解題能力。(十一)軌跡方程⑴ 曲線上的點的坐標都是這個方程的解;⑵ 以這個方程的解為坐標的點都是曲線上的點.那么,這個方程叫做曲線的方程;這條曲線叫做方程的曲線(圖形或軌跡).(十二)注意事項 1. ⑴ 直線的斜率是一個非常重要的概念,直線方程通常用點斜式或斜截式表示,當斜率不存在時,直線方程為x=a(a∈R).因此,利用直線的點斜式或斜截式方程解題時,斜率k存在與否,要分別考慮.⑵ 直線的截距式是兩點式的特例,a、b分別是直線在x軸、y軸上的截距,因為a≠0,b≠0,所以當直線平行于x軸、平行于y軸或直線經(jīng)過原點,不能用截距式求出它的方程,而應選擇其它形式求解.⑶求解直線方程的最后結(jié)果,如無特別強調(diào),都應寫成一般式.⑷當直線或的斜率不存在時,可以通過畫圖容易判定兩條直線是否平行與垂直⑸在處理有關(guān)圓的問題,除了合理選擇圓的方程,還要注意圓的對稱性等幾何性質(zhì)的運用,這樣可以簡化計算.2. ⑴用待定系數(shù)法求橢圓的標準方程時,要分清焦點在x軸上還是y軸上,還是兩種都存在. ⑵注意橢圓定義、性質(zhì)的運用,熟練地進行a、b、c、e間的互求,并能根據(jù)所給的方程畫出橢圓.⑶求雙曲線的標準方程 應注意兩個問題:⑴ 正確判斷焦點的位置;⑵ 設出標準方程后,運用待定系數(shù)法求解.⑷,即,那么雙曲線的方程具有以下形式:,其中k是一個不為零的常數(shù).⑸雙曲線的標準方程有兩個和(a>0,b>0).這里,其中||=、b、c及它們之間的關(guān)系與橢圓中的異同.⑹求拋物線的標準方程,要線根據(jù)題設判斷拋物線的標準方程的類型,再求拋物線的標準方程,要線根據(jù)題設判斷拋物線的標準方程的類型,應明確拋物線的標準方程、焦點坐標、準線方程三者相依并存,知道其中拋物線的標準方程、焦點坐標、準線方程三者相依并存,知道其中一個,就可以求出其他兩個.(Ⅱ)2004年高考數(shù)學解析幾何綜合題選1.(2004年全國卷文科Ⅰ(22))設雙曲線C:相交于兩個不同的點A、B.(I)求雙曲線C的離心率e的取值范圍:(II)設直線l與y軸的交點為P,且求a的值.解:(I)由C與t相交于兩個不同的點,故知方程組 (1-a2)x2+2a2x-2a2=0. ①雙曲線的離心率(II)設由于x1,x2都是方程①的根,且1-a2≠0,說明:本題主要考查直線和雙曲線的概念和性質(zhì),平面向量的運算等解析幾何的基本思想和綜合解題能力。2.拋物線的方程有四種類型:、.對于以上四種方程:應注意掌握它們的規(guī)律:曲線的對稱軸是哪個軸,方程中的該項即為一次項;一次項前面是正號則曲線的開口方向向x軸或y軸的正方向;一次項前面是負號則曲線的開口方向向x軸或y軸的負方向。解答題重點考查圓錐曲線中的重要知識點,通過知識的重組與鏈接,使知識形成網(wǎng)絡,著重考查直線與圓錐曲線的位置關(guān)系,求解有時還要用到平幾的基本知識和向量的基本方法,這一點值得強化。4.了解圓錐曲線的初步應用。 6.掌握圓的標準方程和一般方程,了解參數(shù)方程的概念,理解圓的參數(shù)方程。 2.掌握兩條直線平行與垂直的條件,兩條直線所成的角和點到直線的距離公式,能夠根據(jù)直線的方程判斷兩條直線的位置關(guān)系。 3.了解二元一次不等式表示平面區(qū)域。(二)圓錐曲線方程1.掌握橢圓的定義、標準方程和橢圓的簡單幾何性質(zhì)。三.教學過程:(Ⅰ)基礎(chǔ)知識詳析高考解析幾何試題一般共有4題(2個選擇題, 1個填空題, 1個解答題),共計30分左右,考查的知識點約為20個左右。(一)直線的方程:;2. 截距式:; :;4. 截距式:;:,其中A、B不同時為0.(二)兩條直線的位置關(guān)系兩條直線,有三種位置關(guān)系:平行(沒有公共點);相交(有且只有一個公共點);重合(有無數(shù)個公共點).在這三種位置關(guān)系中,我們重點研究平行與相交.設直線:=+,直線:=+,則∥的充要條件是=,且=;⊥的充要條件是=1.(三)線性規(guī)劃問題1.線性規(guī)劃問題涉及如下概念:⑴存在一定的限制條件,這些約束條件如果由x、y的一次不等式(或方程)組成的不等式組來表示,稱為線性約束條件.⑵都有一個目標要求,就是要求依賴于x、y的某個函數(shù)(稱為目標函數(shù)),若此函數(shù)是x、y的一次解析式,就稱為線性目標函數(shù).⑶求線性目標函數(shù)在線性約束條件下的最大值或最小值問題,統(tǒng)稱為線性規(guī)劃問題.⑷滿足線性約束條件的解(x,y)叫做可行解.⑸所有可行解組成的集合,叫做可行域.⑹使目標函數(shù)取得最大值或最小值的可行解,叫做這個問題的最優(yōu)解.2.線性規(guī)劃問題有以下基本定理:⑴ 一個線性規(guī)劃問題,若有可行解,則可行域一定是一個凸多邊形.⑵ 凸多邊形的頂點個數(shù)是有限的.⑶ 對于不是求最優(yōu)整數(shù)解的線性規(guī)劃問題,最優(yōu)解一定在凸多邊形的頂點中找到.. (四)圓的有關(guān)問題(r>0),稱為圓的標準方程,其圓心坐標為(a,b),半徑為r.特別地,當圓心在原點(0,0),半徑為r時,圓的方程為.(>0)稱為圓的一般方程,其圓心坐標為(,),半徑為.當=0時,方程表示一個點(,);當<0時,方程不表示任何圖形. 圓的普通方程與參數(shù)方程之間有如下關(guān)系: (θ為參數(shù)) (θ為參數(shù))(五)橢圓及其標準方程1. 橢圓的定義:橢圓的定義中,平面內(nèi)動點與兩定點、的距離的和大于||||,則這樣的點不存在;若距離之和等于||,則動點的軌跡是線段.:(>>0),(>>0).:判別焦點在哪個軸只要看分母的大小:如果項的分母大于項的分母,則橢圓的焦點在x軸上,反之,焦點在y軸上.:⑴ 正確判斷焦點的位置;⑵ 設出標準方程后,運用待定系數(shù)法求解.(六)橢圓的簡單幾何性質(zhì)1. 橢圓的幾何性質(zhì):設橢圓方程為(>>0).⑴ 范圍: a≤x≤a,b≤x≤b,所以橢圓位于直線x=和y=所圍成的矩形里. ⑵ 對稱性:分別關(guān)于x軸、y軸成軸對稱,.⑶ 頂點:有四個(a,0)、(a,0)(0,b)、(0,b). 線段、a和b分別叫做橢圓的長半軸長和短半軸長. 所以橢圓和它的對稱軸有四個交點,稱為橢圓的頂點.⑷ 離心率:<e<,橢圓越扁;反之,e越接近于0時,橢圓就越接近于圓. ⑴ 定義:平面內(nèi)動點M與一個頂點的距離和它到一條定直線的距離的比是常數(shù)(e<1=時,這個動點的軌跡是橢圓.⑵ 準線:根據(jù)橢圓的對稱性,(>>0)的準線有兩條,(>>0)的準線方程,只要把x換成y就可以了,即.:由橢圓上任意一點與其焦點所連的線段叫做這點的焦半徑. 設(c,0),(c,0)分別為橢圓(>>0)的左、右兩焦點,M(x,y)是橢圓上任一點,則兩條焦半徑長分別為,.橢圓中涉及焦半徑時運用焦半徑知識解題往往比較簡便.橢圓的四個主要元素a、b、c、e中有=+、兩個關(guān)系,因此確定橢圓的標準方程只需兩個獨立條件.(七)橢圓的參數(shù)方程 橢圓(>>0)的參數(shù)方程為(θ為參數(shù)). 說明 ⑴ :;⑵ 橢圓的參數(shù)方程可以由方程與三角恒等式相比較而得到,所以橢圓的參數(shù)方程的實質(zhì)是三角代換.(八)雙曲線及其標準方程1. 雙曲線的定義:平面內(nèi)與兩個定點、的距離的差的絕對值等于常數(shù)2a(小于||),要注意條件2a<||,這一條件可以用“三角形的兩邊之差小于第三邊”=||,則動點的軌跡是兩條射線;若2a>||,則無軌跡. 若<時,動點的軌跡僅為雙曲線的一個分支,又若>時,故在定義中應為“差的絕對值”.2. 雙曲線的標準方程:和(a>0,b>0).這里,其中||=、b、c及它們之間的關(guān)系與橢圓中的異同.:如果項的系數(shù)是正數(shù),則焦點在x軸上;如果項的系數(shù)是正數(shù),a不一定大于b,因此不能像橢圓那樣,通過比較分母的大小來判斷焦點在哪一條坐標軸上. ,應注意兩個問題:⑴ 正確判斷焦點的位置;⑵ 設出標準方程后,運用待定系數(shù)法求解.(九)雙曲線的簡單幾何性質(zhì),虛軸長為2b,離心率>1,離心率e越大,雙曲線的開口越大.2. ,即,那么雙曲線的方程具有以下形式:,其中k是一個不為零的常數(shù). :平面內(nèi)到定點(焦點)與到定直線(準線)距離的比是一個大于1的常數(shù)(離心率),它的焦點坐標是(c,0)和(c,0),與它們對應的準線方程分別是和.在雙曲線中,a、b、c、e四個元素間有與的關(guān)系,與橢圓一樣確定雙曲線的標準方程只要兩個獨立的條件.(十)拋物線的標準方程和幾何性質(zhì)1.拋物線的定義:平面內(nèi)到一定點(F)和一條定直線(l)的距離相等的點的軌跡叫拋物線。3.拋物線的幾何性質(zhì),以標準方程y2=2px為例(1)范圍:x≥0;(2)對稱軸:對稱軸為y=0,由方程和圖像均可以看出;(3)頂點:O(0,0),注:拋物線亦叫無心圓錐曲
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