
高中数学概念及性质问题汇总(详细解析)新人教A版.pdf
12页高中数学概念及性质问题汇总(详细解析)新人教A 版 - 1 - / 12 概念及性质问题汇总 例1、 根据下列条件,求双曲线方程 ( 1)与双曲线1 16 y 9 x 22 有共同渐近线,且过点(-3,32) ; ( 2)与双曲线1 4 y 16 x 22 有公共焦点,且过点(23,2) 分析: 法一: (1)双曲线1 16 y 9 x 22 的渐近线为x 3 4 y 令 x=-3 ,y=4,因432,故点( -3 ,32)在射线x 3 4 y(x 0)及 x 轴负半轴 之间, 双曲线焦点在x 轴上 设双曲线方程为1 b y a x 2 2 2 2 , (a0,b0) 1 b )32( a )3( 3 4 a b 2 2 2 2 解之得: 4b 4 9 a 2 2 双曲线方程为1 4 y 4 9 x 22 ( 2)设双曲线方程为1 b y a x 2 2 2 2 (a0, b0) 则 1 b 2 a )23( 20ba 2 2 2 2 22 解之得: 8b 12a 2 2 双曲线方程为1 8 y 12 x 22 法二: (1)设双曲线方程为 16 y 9 x 22 ( 0) 16 )32( 9 )3( 22 高中数学概念及性质问题汇总(详细解析)新人教A 版 - 2 - / 12 4 1 双曲线方程为1 4 y 4 9 x 22 ( 3)设双曲线方程为1 k4 y k16 x 22 0k4 0k16 1 k4 2 k16 )23( 22 解之得: k=4 双曲线方程为1 8 y 12 x 22 评注:与双曲线1 b y a x 2 2 2 2 共渐近线的双曲线方程为 2 2 2 2 b y a x ( 0) ,当 0 时, 焦点在 x 轴上;当 0,b2-k0 ) 。
比较上述两种解法可知,引入适当的参数可以提高解 题质量,特别是充分利用含参数方程的几何意义,可以更准确地理解解析几何的基本思想 例 2、设 F1、F2为椭圆1 4 y 9 x 22 的两个焦点,P为椭圆上一点,已知P、F1、F2是一个 直角三角形的三个顶点,且|PF1||PF2| ,求 |PF| |PF| 2 1 的值 解题思路分析: 当题设涉及到焦半径这个信息时,通常联想到椭圆的两个定义 法一:当 PF2F1=90 0 时,由 5c )c2(|PF||PF| 6|PF||PF| 2 22 2 2 1 21 得: 3 14 |PF|1, 3 4 |PF|2 2 7 |PF| |PF| 2 1 当 F1PF2=90 0 时,同理求得 |PF1|=4 , |PF2|=2 2 |PF| |PF| 2 1 法二:当 PF2F1=90 0, 5x P 3 4 y P 高中数学概念及性质问题汇总(详细解析)新人教A 版 - 3 - / 12 P( 3 4 ,5) 又 F2(5 , 0) |PF2|= 3 4 |PF1|=2a-|PF2|= 3 14 当 F1PF2=90 0,由 1 4 y 9 x )5(yx 22 222 得: P (5 5 4 ,5 5 3 ) 。
下略 评注:由 |PF1||PF2| 的条件,直角顶点应有两种情况,需分类讨论 例 3、设点 P到 M (-1 ,0) ,N(1,0)的距离之差为2m ,到 x 轴、 y 轴的距离之比为2, 求 m取值范围 分析: 根据题意,从点P的轨迹着手 ||PM|-|PN||=2m 点 P轨迹为双曲线,方程为1 m1 y m x 2 2 2 2 (|m|m ,x 2m2 2 2 22 m m51 )m1(m 又 0 下略 评注:不管是设定何种参数,都必须将形的两个条件(“相切”和“中点” )转化为关于 参数的方程组,所以提高阅读能力,准确领会题意,抓住关键信息是基础而又重要的一步 例 5、A、B是抛物线y 2=2px(p0)上的两点,且 OA OB , ( 1)求 A、 B两点的横坐标之积和纵坐标之积; ( 2)求证:直线AB过定点; ( 3)求弦 AB中点 P的轨迹方程; ( 4)求 AOB面积的最小值; ( 5)O在 AB上的射影M轨迹方程 分析: 设 A(x1,y1) ,B(x2,y2) ,中点 P(x0,y0) ( 1) 2 2 OB 1 1 OA x y k, x y k OAOB kOAkOB=-1 x1x2+y1y2=0 y1 2=2px 1,y2 2=2px 2 0yy p2 y p2 y 21 2 2 2 1 y10, y20 y1y2=-4p 2 x1x2=4p 2 ( 2) y1 2=2px 1,y2 2=2px 2 (y1-y2)(y1+y2)=2p(x1-x2) 2121 21 yy p2 xx yy 21 AB yy p2 k 直线 AB:)xx( yy p2 yy 1 21 1 高中数学概念及性质问题汇总(详细解析)新人教A 版 - 6 - / 12 21 1 1 21 yy px2 y yy px2 y 21 211 2 1 21 yy yypx2y yy px2 y 2 211 2 1 p4yy,px2y 21 2 21 yy p4 yy px2 y )p2x( yy p2 y 21 AB 过定点( 2p,0) ,设 M (2p,0) ( 3)设 OA y=kx,代入 y 2=2px 得: x=0,x= 2 k p2 A( k p2 , k p2 2 ) 同理,以 k 1 代 k 得 B(2pk 2,-2pk ) )k k 1 (Py ) k 1 k(px 0 2 2 0 2) k k k 1 ( k 1 k 2 2 2 2) p y ( p x 200 即 y0 2=px 0-2p 2 中点 M轨迹方程y 2=px-2p2 ( 4)|)y||y(|p|)y||y(||OM| 2 1 SSS 2121BOMAOMAOB 2 21 p4|yy|p2 当且仅当 |y1|=|y 2|=2p 时,等号成立 评注:充分利用(1)的结论。 ( 5)法一:设H(x3,y3) ,则 3 3 OH x y k 3 3 AB y x k AB:)xx( y x yy 3 3 3 3 高中数学概念及性质问题汇总(详细解析)新人教A 版 - 7 - / 12 即 33 3 3 x)yy( x y x代入 y 2 =2p得0px2 x p2 y x py2 y 3 3 2 3 3 32 由( 1)知, y1y2=-4p 2 2 3 3 2 3 p4px2 x py2 整理得: x3 2+y 3 2-2px 3=0 点 H轨迹方程为x 2+y2-4x=0 (去掉( 0, 0) ) 法二:OHM=90 0,又由( 2)知 OM 为定线段 H 在以 OM 为直径的圆上 点 H轨迹方程为 (x-p) 2+y2=p2,去掉( 0,0) 例 6、设双曲线1 2 y x 2 2 上两点 A、B,AB中点 M ( 1,2) ( 1)求直线AB方程; ( 2)如果线段AB的垂直平分线与双曲线交于C、D两点,那么A、B、C、D是否共圆,为 什么? 分析: ( 1)法一:显然AB斜率存在 设 AB:y-2=k(x-1) 由 1 2 y x k2kxy 2 2 得: (2-k 2)x2-2k(2-k)x-k2+4k-6=0 当 0 时,设 A(x1,y1) ,B(x2,y2) 则 2 21 k2 )k2(k 2 xx k=1 ,满足 0 直线 AB:y=x+1 法二:设A(x1,y1) ,B(x2,y2) 则 1 2 y x 1 2 y x 2 22 2 2 1 2 1 两式相减得: (x1-x2)(x1+x2)= 2 1 (y1-y2)(y1+y2) x1x2 21 21 21 21 yy )xx(2 xx yy 1 2 12 kAB 高中数学概念及性质问题汇总(详细解析)新人教A 版 - 8 - / 12 AB:y=x+1 代入1 2 y x 2 2 得: 0 评注:法一为韦达定理法,法二称为点差法,当涉及到弦的中点时,常用这两种途径处 理。 在利用点差法时,必须检验条件0 是否成立 ( 2)此类探索性命题通常肯定满足条件的结论存在,然后求出该结论,并检验是否满足 所有条件 本题应着重分析圆的几何性质,以定圆心和定半径这两定为中心 设 A、B、C、D共圆于 OM ,因 AB为弦,故M在 AB垂直平分线即CD上;又 CD为弦,故 圆心 M为 CD中点因此只需证CD中点 M满足 |MA|=|MB|=|MC|=|MD| 由 1 2 y x 1xy 2 2 得: A(-1 ,0) ,B(3,4) 又 CD方程: y=-x+3 由 1 2 y x 3xy 2 2 得: x 2+6x-11=0 设 C(x3,y3) ,D(x4,y4) ,CD中点 M (x0,y0) 则63xy, 3 2 xx x00 43 0 M(-3 ,6) |MC|=|MD|= 2 1 |CD|=102 又|MA|=|MB|=102 |MA|=|MB|=|MC|=|MD| A、B、C、D在以 CD中点, M (-3 ,6)为圆心,102为半径的圆上 例 1: (08 湖南)若双曲线 22 22 1 xy ab (a0,b0)上横坐标为 3 2 a 的点到右焦点的距离大于 它到左准线的距离,则双曲线离心率的取值范围是 A.(1,2) B.(2,+) C.(1,5) D. (5,+) 解析由题意可知 22 33 ()() 22 aa aea cc 即 331 1 22 e e 解得2e故选 B.。
