2018版高中数学北师大版选修1-1学案:第二章 圆锥曲线与方程 章末复习提升 含答案 精品 下载本文

1.能够熟练使用直接法、待定系数法、定义法求椭圆方程;能够利用“坐标法”研究椭圆的基本性质;能够利用数形结合思想、分类讨论思想、参数法解决椭圆中的有关问题. 2.能够根据所给的几何条件熟练地求出双曲线方程,并能灵活运用双曲线定义、参数间的关系,解决相关问题;准确理解参数a、b、c、e的关系、渐近线及其几何意义,并灵活运用. 3.会根据方程形式或焦点位置判断抛物线的标准方程的类型;会根据抛物线的标准方程确定其几何性质,以及会由几何性质确定抛物线的方程.了解抛物线的一些实际应用.

题型一 数形结合思想

“数形结合”指的是在处理数学问题时,能够将抽象的数学语言与直观的几何图形有机结合起来思索,促使抽象思维和形象思维的和谐结合,通过对规范图形或示意图形的观察分析,化抽象为直观,化直观为精确,从而使问题得到解决.判断直线与圆锥曲线的位置关系、求最值等问题,可以结合图形,运用数形结合思想,化抽象为具体,使问题变得简单. x2y2

例1 双曲线2-2=1(a>0,b>0)的左、右焦点分别为F1,F2,若P为双曲线上一点,且|PF1|

ab=2|PF2|,则双曲线离心率的取值范围为( ) A.(1,3) B.(1,3]

C.(3,+∞) 答案 B

D.[3,+∞)

解析 如图所示,

由|PF1|=2|PF2|知P在双曲线的右支上, 则|PF1|-|PF2|=2a, 又|PF1|=2|PF2|, ∴|PF1|=4a,|PF2|=2a, 在△F1PF2中, 由余弦定理得

|PF1|2+|PF2|2-|F1F2|2

cos∠F1PF2= 2|PF1||PF2|16a2+4a2-4c25c25e2==-2=-,

2·4a·2a44a44∵0<∠F1PF2≤π,

且当点P是双曲线的顶点时,∠F1PF2=π, ∴-1≤cos∠F1PF2<1, 5e2

∴-1≤-<1,由e>1,

44解得1

跟踪训练1 抛物线y2=2px(p>0)上有A(x1,y1),B(x2,y2),C(x3,y3)三点,F是它的焦点,若|AF|,|BF|,|CF|成等差数列,则( ) A.x1,x2,x3成等差数列 B.y1,y2,y3成等差数列 C.x1,x3,x2成等差数列 D.y1,y3,y2成等差数列 答案 A

解析 如图,过A,B,C分别作准线的垂线,垂足分别为A′,B′,C′,由抛物线定义知:

|AF|=|AA′|,|BF|=|BB′|,|CF|=|CC′|. ∵2|BF|=|AF|+|CF|, ∴2|BB′|=|AA′|+|CC′|.

ppp

又∵|AA′|=x1+,|BB′|=x2+,|CC′|=x3+,

222ppp

∴2(x2+)=x1++x3+?2x2=x1+x3,

222∴选A.

题型二 分类讨论思想

分类讨论思想是指当所给的对象不能进行统一研究时,我们就需要对研究的对象进行分类,然后对每一类进行研究,得出每一类的结论,最后综合各类的结果得到整个问题的结果.如曲线方程中含有的参数的取值范围不同,对应的曲线也不同,这时要讨论字母的取值范围,有时焦点位置也要讨论,直线的斜率是否存在也需要讨论.

3

例2 如果双曲线的两条渐近线的方程为y=±x,求此双曲线的离心率.

4b3

解 当双曲线的焦点在x轴上时,由已知可得=,

a4c?2a+bb25

∵c=a+b,∴e=?=, 2=1+2=?a?aa16

2

2

2

2

2

2

2

5∴双曲线的离心率e=;

4

5

同理,当焦点在y轴上时,可求得离心率e=.

355

故双曲线的离心率为或.

43

跟踪训练2 求适合下列条件的椭圆的标准方程. (1)椭圆的长轴长是短轴长的2倍,且过点P(2,-6); (2)椭圆过点P(3,0),且e=

6. 3

x2y2y2x2

解 (1)设椭圆的标准方程为2+2=1或2+2=1(a>b>0).

abab由已知得a=2b.①

436364

∵椭圆过点P(2,-6),∴2+2=1或2+2=1.②

abab由①②得a2=148,b2=37或a2=52,b2=13. x2y2y2x2

故所求椭圆的标准方程为+=1或+=1.

148375213(2)当焦点在x轴上时,∵椭圆过点P(3,0),∴a=3. c6

又=,∴c=6.∴b2=a2-c2=3. a3x2y2

此时椭圆的标准方程为+=1.

93

当焦点在y轴上时,∵椭圆过点P(3,0),∴b=3. a2-b2c66

又=,∴=,∴a2=27. a3a3y2x2

此时椭圆的标准方程为+=1.

279

x2y2y2x2

故所求椭圆的标准方程为+=1或+=1.

93279题型三 函数与方程思想

圆锥曲线中的许多问题,若能运用函数与方程的思想去分析,则往往能较快地找到解题的突破口.用函数思想解决圆锥曲线中的有关定值、最值问题,最值问题是高中数学中常见的问题,在圆锥曲线问题中也不例外,而函数思想是解决最值问题最有利的武器.我们通常可用建立目标函数的方法解有关圆锥曲线的最值问题.

方程思想是从分析问题的数量关系入手,通过联想与类比,将问题中的条件转化为方程或方程组,然后通过解方程或方程组使问题获解,方程思想是高中数学中最基本、最重要的思想方法之一,在高考中占有非常重要的地位.在求圆锥曲线方程、直线与圆锥曲线的位置关系的问题中经常利用方程或方程组来解决.

x2y2113e

例3 设椭圆2+=1(a>3)的右焦点为F,右顶点为A.已知+=,其中O为

a3|OF||OA||FA|原点,e为椭圆的离心率. (1)求椭圆的方程;

(2)设过点A的直线l与椭圆交于点B(B不在x轴上),垂直于l的直线与l交于点M,与y轴交于点H.若BF⊥HF,且∠MOA=∠MAO,求直线l的斜率. 113e

解 (1)设F(c,0),由+=,

|OF||OA||FA|