《高中数学竞赛教案讲义(11)——圆锥曲线》教案

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  约8130字 第十一章  圆锥曲线
  一、基础知识
  1.椭圆的定义,第一定义:平面上到两个定点的距离之和等于定长(大于两个定点之间的距离)的点的轨迹,即|PF1|+|PF2|=2a (2a>|F1F2|=2c).
  第二定义:平面上到一个定点的距离与到一条定直线的距离之比为同一个常数e(0<e<1)的点的轨迹(其中定点不在定直线上),即
  (0<e<1).
  第三定义:在直角坐标平面内给定两圆c1: x2+y2=a2, c2: x2+y2=b2, a, b∈R+且a≠b。从原点出发的射线交圆c1于P,交圆c2于Q,过P引y轴的平行线,过Q引x轴的平行线,两条线的交点的轨迹即为椭圆。
  2  椭圆的方程,如果以椭圆的中心为原点,焦点所在的直线为坐标轴建立坐标系,由定义可求得它的标准方程,若焦点在x轴上,列标准方程为
  (a>b>0),
  参数方程为 ( 为参数)。
  若焦点在y轴上,列标准方程为
  (a>b>0)。
  3.椭圆中的相关概念,对于中心在原点,焦点在x轴上的椭圆
  ,
  a称半长轴长,b称半短轴长,c称为半焦距,长轴端点、短轴端点、两个焦点的坐标分别为(±a, 0), (0, ±b), (±c, 0);与左焦点对应的准线(即第二定义中的定直线)为 ,与右焦点对应的准线为 ;定义中的比e称为离心率,且 ,由c2+b2=a2知0<e<1.
  椭圆有两条对称轴,分别是长轴、短轴。
  4.椭圆的焦半径公式:对于椭圆 1(a>b>0), F1(-c, 0), F2(c, 0)是它的两焦点。若P(x, y)是椭圆上的任意一点,则|PF1|=a+ex, |PF2|=a-ex.
  5.几个常用结论:1)过椭圆上一点P(x0, y0)的切线方程为
  ;
  2)斜率为k的切线方程为 ;
  3)过焦点F2(c, 0)倾斜角为θ的弦的长为
  。
  6.双曲线的定义,第一定义:
  满足||PF1|-|PF2||=2a(2a<2c=|F1F2|, a>0)的点P的轨迹;
  第二定义:到定点的距离与到定直线距离之比为常数e(>1)的点的轨迹。
  7.双曲线的方程:中心在原点,焦点在x轴上的双曲线方程为
  ,
  参数方程为 ( 为参数)。
  焦点在y轴上的双曲线的标准方程为
  。
  8.双曲线的相关概念,中心在原点,焦点在x轴上的双曲线
  (a, b>0),
  a称半实轴长,b称为半虚轴长,c为半焦距,实轴的两个端点为(-a, 0), (a, 0). 左、右焦点为F1(-c,0), F2(c, 0),对应的左、右准线方程分别为 离心率 ,由a2+b2=c2知e>1。两条渐近线方程为 ,双曲线 与 有相同的渐近线,它们的四个焦点在同一个圆上。若a=b,则称为等轴双曲线。
  9.双曲线的常用结论,1)焦半径公式,对于双曲线 ,F1(-c,0), F2(c, 0)是它的
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