1、1圆锥曲线第 1 课时椭圆与双曲线的几何性质班别 姓名 学号一、椭圆与双曲线的标准方程与性质椭圆 双曲线定义 1到两定点 F1、F 2 的距离的和等于常数 2 a(2 a | F1F2| )的动点 M 的轨迹叫椭圆。即 | M F1 | + | M F 2 | = 2 a定点 F1、F 2 叫焦点,| F 1F2| 叫焦距。到两定点 F1、F 2 的距离的差的绝对值等于常数 2 a (2 a 1)的动点 M 的ac轨迹叫双曲线。定点 F1 叫做双曲线的焦点,定直线 l 叫做双曲线的准线, e 叫做双曲线的离心率。标准方程 2byax(a b 0 )2bxay(a b 0 )2byax(a 0
2、, b 0 )2bxay(a 0 , b 0 )判断焦点位置方法谁的分母大,谁就做 a 2,焦点在相应字母的坐标轴上。 (a 一定大于 b ) (焦点始终在长轴所在的直线上)x 2 项的系数为“+” ,则焦点在 x 轴上,相应的项的分母为 a 2;y 2 项的系数为“+” ,则焦点在 y 轴上,相应的项的分母为 a 2。 ( a 不一定大于 b ) (焦点始终在实轴所在的直线上)图形范围 - a x a - b y b - b x b - a y a x - a 或 x a y - a 或 y a顶点坐标 (a , 0 ) , (0 , b ) (b , 0 ) , ( 0 , a ) (a
3、, 0 ) (0 , a )焦点坐标 (c , 0 ) 焦距长 2 c c 2 = a 2 b 2 ( 0 ,c ) 焦距长 2 cc 2 = a 2 b 2 (c , 0 ) 焦距长 2 cc 2 = a 2 + b 2 ( 0 , c ) 焦距长 2 cc 2 = a 2 + b 2轴 长轴长| A 1 A 2 | = 2 a ,短轴长| B 1 B 2 | = 2 b 实轴长| A 1 A 2 | = 2 a,虚轴长| B 1 B 2 | = 2 b对称性 关于 x 轴、y 轴、原点对称 关于 x 轴、y 轴、原点对称离心率 ( 0 1 )ac2准线方程 x = ca2y = ca2x
4、= ca2y = ca2渐近线方程 y =by = xb通径长 ab2 a2练习 1、椭圆与双曲线方程特征1、已知方程 , (1)若方程表示的图形是圆,则 k 的取值范围是_;22kyx(2)若方程表示的图形是椭圆,则 k 的取值范围是_;(3)若方程表示的图形是双曲线,则 k 的取值范围是_。2、若 ,则“ ”是“方程 表示双曲线”的( )R3132kyx(A)充分不必要条件. (B)必要不充分条件 .(C)充要条件. (D)既不充分也不必要条件. (06 年上海春季)3、若点 M 到两定点 F 1 (1 , 0 ) , F 2 ( 1 , 0 )的距离之差等于 2,则点的轨迹是( )(A)
5、 双曲线 (B) 双曲线的一支 (C) 两条射线 (D) 一条射线 4、若点 M 到两定点 F 1 ( 0 , 1 ) , F 2 ( 0 , 1 )的距离之和等于 2,则点的轨迹是( )(A) 椭圆 (B) 直线 F 1 F 2 (C) 线段 F 1 F 2 (D) F 1 F 2 的中垂线 5、已知圆锥曲线 m x 2 + 4 y 2 = 4 m 的离心率 e 为方程 2 x 2 5 x + 2 = 0 的两根,则满足条件的圆锥曲线有( )条(A) 1 (B) 2 (C) 3 (D) 4 6、已知三点 P(5,2), (6,0), (6,0) , ()求以 、 为焦点且过点 P 的椭圆的标
6、准方程;1F21F2()设点 P、 、 关于直线 yx 的对称点分别为 、 、 ,求以 、 为焦点且过点2 P21F2的双曲线的标准方程。 (06 年江苏)3练习 2、椭圆与双曲线的几何性质7、已知椭圆 ,请填写下表:1562yx长轴长 短轴长 焦距 焦点坐标 离心率 准线方程8、已知椭圆 ,请填写下表:2156xy长轴长 短轴长 焦距 焦点坐标 离心率 准线方程9、已知双曲线 ,请填写下表:1256xy实轴长 虚轴长 焦距 焦点坐标 离心率 准线方程 渐近线方程10、已知双曲线 ,请填写下表:2165xy实轴长 虚轴长 焦距 焦点坐标 离心率 准线方程 渐近线方程练习 3、双曲线中与渐近线有
7、关的问题(1)由双曲线方程求渐近线方程步骤:把双曲线的标准方程 右边常数 1 换成 0,则2xyab并化简可得到渐近线方程.20xyab(2)若已知渐近线方程为 ,变形得 ,则可设双曲线方程为 ,myxnyxn2(0)xynm其中 为待定系数.若能判断焦点的位置时,可进一步设双曲线方程为 (焦点在2()x 轴上)或 (焦点在 y 轴上)2(0)yxmn. 4(3)与 共渐近线双曲线的方程可设为 .21xyab2(0)xyab11、与双曲线 有共同渐近线,并且过点 M (3 , 2 )的双曲线的一个焦点到一条渐近692线的距离是( )(A) 8 (B) 4 (C) 2 (D) 1 12、焦点为
8、F ( 0 , 10 ),渐近线为 4 x + 3 y = 0 的双曲线方程为 _ 13、焦距为 10,渐近线为 x2 y = 0 的双曲线方程为_ 练习 4、求椭圆与双曲线的离心率。14、(03 年北京)直线 过椭圆的左焦点 和一个顶点 B,该椭圆的离心率为( 02:yxl 1F)A. B. C. D. 5125515、在给定双曲线中,过焦点垂直于实轴的弦长为 ,焦点到相应准线的距离为 ,则该双曲线221的离心率为( )(A) (B)2 (C) (D)2216、过双曲线 (a0,b0)的左焦点且垂直于 x 轴的直线与双曲线相交于 M、N 两点,21xy以 MN 为直径的圆恰好过双曲线的右顶点
9、,则双曲线的离心率等于_17、设椭圆的两个焦点分别为 F1、 、F 2,过 F2 作椭圆长轴的垂线交椭圆于点 P,若F 1PF2 为等腰直角三角形,则椭圆的离心率是( )(05 年全国卷 III)5(A) (B) (C) (D)22122118、双曲线的中心在原点,实轴长为 4,一条准线方程是 x = ,则双曲线的离心率是_119、已知双曲线 的一条渐近线方程为 y x,则双曲线的离心率为( ) (06 年全国卷xa yb 1 43II)(A) (B) (C) (D)53 43 54 3220、已知双曲线 ,则双曲线右支上的点 P 到右焦点的距离与点 P 到右准线的距离之比等932yx于( )
10、A. B. C. 2 D.4 (2006 年广东卷)321、已知 a b 0,e 1 , e2 分别为圆锥曲线 和 的离心率,则 lg e1 +lg e2 的值12byax12byax( )(A) 一定是正数 (B) 一定是负数 (C) 一定是零 (D) 以上答案均不正确 练习 5、利用椭圆的第一定义,求焦点三角形的边长、周长和面积22、已知ABC 的顶点 B、C 在椭圆 y 21 上,顶点 A 是椭圆的一个焦点,且椭圆的另外一个x3焦点在 BC 边上,则ABC 的周长是( ) (2006 年全国卷 II)(A)2 (B) 6 (C)4 (D)123 322、已知双曲线的实轴长为 2 a,AB
11、 为左支上过焦点 F 1 的弦,| AB| = m ,F 2 为双曲线的另一个焦点,则ABF 2 的周长是_ 23、如图,把椭圆 的长轴 分成2156xyAB等份,过每个分点作 轴的垂线交8x椭圆的上半部分于 七个点,134567,PP是椭圆的一个焦点,6则 _1234567PFPFPF(06 年四川卷)24、若双曲线 (a 0 , b 0 )与椭圆 ( m n 0 )有相同的焦点 F 1 , F 2,P 是12yx 12yx两曲线的一个交点,则| P F 1 | P F 2 | 等于( )(A) m a (B) ( m a ) (C) m 2 a 2 (D) 2 a25、椭圆的焦点 F 1,
12、 F 2 在 x 轴上,焦距为 2 ,椭圆上的点到两焦点的距离之和为 8,15(1)求椭圆的标准方程; (2)设点 M 在椭圆上,且 求F 1MF2 的面积。120,26、已知双曲线 的焦点为 F1、F 2,点 M 在双曲线上且 则点 M 到 x 轴的2yx 120,F距离为( )(A) (B) (C ) (D) (05 年全国卷 III) 答案:435333(C)7圆锥曲线第 1 课时椭圆与双曲线的几何性质班别 姓名 学号一、椭圆与双曲线的标准方程与性质椭圆 双曲线定义 1到两定点 F1、F 2 的距离的和等于常数 2 a(2 a | F1F2| )的动点 M 的轨迹叫椭圆。即 | M F1
13、 | + | M F 2 | = 2 a定点 F1、F 2 叫焦点,| F 1F2| 叫焦距。到两定点 F1、F 2 的距离的差的绝对值等于常数 2 a (2 a 1)的动点 M 的ac轨迹叫双曲线。定点 F1 叫做双曲线的焦点,定直线 l 叫做双曲线的准线, e 叫做双曲线的离心率。标准方程 2byax(a b 0 )2bxay(a b 0 )2byax(a 0 , b 0 )2bxay(a 0 , b 0 )判断焦点位置方法谁的分母大,谁就做 a 2,焦点在相应字母的坐标轴上。 (a 一定大于 b ) (焦点始终在长轴所在的直线上)x 2 项的系数为“+” ,则焦点在 x 轴上,相应的项的
14、分母为 a 2;y 2 项的系数为“+” ,则焦点在 y 轴上,相应的项的分母为 a 2。 ( a 不一定大于 b ) (焦点始终在实轴所在的直线上)8图形范围 - a x a - b y b - b x b - a y a x - a 或 x a y - a 或 y a顶点坐标 (a , 0 ) , (0 , b ) (b , 0 ) , ( 0 , a ) (a , 0 ) (0 , a )焦点坐标 (c , 0 ) 焦距长 2 c c 2 = a 2 b 2 ( 0 ,c ) 焦距长 2 cc 2 = a 2 b 2 (c , 0 ) 焦距长 2 cc 2 = a 2 + b 2 ( 0
15、 , c ) 焦距长 2 cc 2 = a 2 + b 2轴 长轴长| A 1 A 2 | = 2 a ,短轴长| B 1 B 2 | = 2 b 实轴长| A 1 A 2 | = 2 a,虚轴长| B 1 B 2 | = 2 b对称性 关于 x 轴、y 轴、原点对称 关于 x 轴、y 轴、原点对称离心率 ( 0 1 )ac准线方程 x = c2y = ca2x = c2y = ca2渐近线方程 y = aby = xb通径长 ab2 2练习 1、椭圆与双曲线方程特征1、已知方程 , (1)若方程表示的图形是圆,则 k 的取值范围是_;22kyx(2)若方程表示的图形是椭圆,则 k 的取值范围
16、是_;(3)若方程表示的图形是双曲线,则 k 的取值范围是_。答案:(1) (2)1 232、若 ,则“ ”是“方程 表示双曲线”的( )Rk3k132kyx(A)充分不必要条件. (B)必要不充分条件 .(C)充要条件. (D)既不充分也不必要条件. (2006 年上海春卷)答案: A3、若点 M 到两定点 F 1 (1 , 0 ) , F 2 ( 1 , 0 )的距离之差等于 2,则点的轨迹是( )9(A) 双曲线 (B) 双曲线的一支 (C) 两条射线 (D) 一条射线 答案:(D)4、若点 M 到两定点 F 1 ( 0 , 1 ) , F 2 ( 0 , 1 )的距离之和等于 2,则点
17、的轨迹是( )(A) 椭圆 (B) 直线 F 1 F 2 (C) 线段 F 1 F 2 (D) F 1 F 2 的中垂线 答案:(C)5、已知圆锥曲线 m x 2 + 4 y 2 = 4 m 的离心率 e 为方程 2 x 2 5 x + 2 = 0 的两根,则满足条件的圆锥曲线有( )条(A) 1 (B) 2 (C) 3 (D) 4 答案:(C)解:易知 e = 2 或 ,由 e = 2 得焦点在 x 轴上的双曲线一条,由 得焦点在 x 轴上的椭圆1 1e一条或焦点在 y 轴上的椭圆一条,选(C)6、已知三点 P(5,2) 、 (6,0) 、 (6,0).1F2F()求以 、 为焦点且过点 P
18、 的椭圆的标准方程;2()设点 P、 、 关于直线 yx 的对称点分别为 、 、 ,求以 、 为焦点且1 P1F21F2过点 的双曲线的标准方程。 (06 年江苏)解:(1)由题意可设所求椭圆的标准方程为 (ab0),其半焦距 c=62ab ,b2=a2-c2=9.2212165aPF3所以所求椭圆的标准方程为 1459xy(2)点 P(5,2)、F 1(-6,0)、F 2(6,0)关于直线 y=x 的对称点分别为点 P, (2,5)、F 1, (0,-6)、F 2, (0,6).设所求双曲线的标准方程为 由题意知,半焦距 c1=611(0,)xyabb22122 45aP,b12=c12-a
19、12=36-20=16. 所以所求双曲线的标准方程为15 2106xy10练习 2、椭圆与双曲线的几何性质7、已知椭圆 ,请填写下表:1562yx长轴长 短轴长 焦距 焦点坐标 离心率 准线方程10 8 6 ( 0 , 3 ) 53y = 3258、已知椭圆 ,请填写下表:2156xy长轴长 短轴长 焦距 焦点坐标 离心率 准线方程10 8 6 (3 , 0) 53x = 3259、已知双曲线 ,请填写下表:1256xy实轴长 虚轴长 焦距 焦点坐标 离心率 准线方程 渐近线方程8 102 4(0 , )41416yxy5410、已知双曲线 ,请填写下表:2165xy实轴长 虚轴长 焦距 焦点
20、坐标 离心率 准线方程 渐近线方程8 102 4( , 0) 41164x54yx练习 3、双曲线中与渐近线有关的问题(1)由双曲线方程求渐近线方程步骤:把双曲线的标准方程 右边常数 1 换成 0,则2xyab并化简可得到渐近线方程.20xyab11(2)若已知渐近线方程为 ,变形得 ,则可设双曲线方程为 ,myxnyxn2(0)xynm其中 为待定系数.若能判断焦点的位置时,可进一步设双曲线方程为 (焦点在2()x 轴上)或 (焦点在 y 轴上). 2(0)yxmn(3)与 共渐近线双曲线的方程可设为 .21ab2(0)xyab11、与双曲线 有共同渐近线,并且过点 M (3 , 2 )的双
21、曲线的一个焦点到一条渐近692yx线的距离是( )(A) 8 (B) 4 (C) 2 (D) 1 答案: (C)(晨练题十二练习 4)12、焦点为 F ( , 0 ),渐近线为 y =3 x 的双曲线方程为_答案: (051 192yx年上海) (同步44 页练习 6)解:设所求的双曲线方程为 ,即 ,+ 9= 10 , = 192x12y 所求的双曲线方程为 12y12、焦点为 F ( 0 , 10 ),渐近线为 4 x + 3 y = 0 的双曲线方程为 _ 答案: (晨13642xy练题十二练习 1)解:设所求的双曲线方程为 ,即 , 16+ 9= 100 , = 4962y162x 所
22、求的双曲线方程为 即412x32y1213、焦距为 10,渐近线为 x2 y = 0 的双曲线方程为_ 答案: 或1520yx1205xy解:(1)当焦点在 x 轴上时,设所求的双曲线方程为 ,即24yx142yx 4+= 25 , = 5 所求的双曲线方程为 ,即42y1502x(2)当焦点在 y 轴上时,设所求的双曲线方程为 ,即42xy142xy 4+= 25 , = 5 所求的双曲线方程为 ,即42xy1205x练习 4、求椭圆与双曲线的离心率。14、(03 年北京)直线 过椭圆的左焦点 和一个顶点 B,该椭圆的离心率为( 02:yxl 1F)A. B. C. D. 5125515、在
23、给定双曲线中,过焦点垂直于实轴的弦长为 ,焦点到相应准线的距离为 ,则该双曲线221的离心率为( )(A) (B)2 (C) (D)222(06 年山东文科)(五年131 页练习 2) 答案:(C)13解: 212cab由得 ab由得 = 212c2bc得 ae16、过双曲线 (a0,b0)的左焦点且垂直于 x 轴的直线与双曲线相交于 M、N 两点,21xy以 MN 为直径的圆恰好过双曲线的右顶点,则双曲线的离心率等于_(05 年浙江) (五年131 页练习 12) 答案:2解:易知MNA 为等腰直角三角形,且MAN 为直角 = b 2 = a 2 + a c = c 2 a 2 = a 2
24、+ a ccab2= c 2 a c 2 a 2 = 0 = e 2 e 2 = 0= ( e 2 ) ( e + 1 ) = 0 = e = 217、设椭圆的两个焦点分别为 F1、 、F 2,过 F2 作椭圆长轴的垂线交椭圆于点 P,若F 1PF2 为等腰直角三角形,则椭圆的离心率是( )(05 年全国卷 III)答案:(D)(A) (B) (C) (D)2218、双曲线的中心在原点,实轴长为 4,一条准线方程是 x = ,则双曲线的离心率是_1答案:419、已知双曲线 的一条渐近线方程为 y x,则双曲线的离心率为( ) (06 年全国卷xa yb 1 43II)答案: (A )(A) (
25、B) (C) (D)53 43 54 321420、已知双曲线 ,则双曲线右支上的点 P 到右焦点的距离与点 P 到右准线的距离之比等932yx于( )A. B. C. 2 D.4 (2006 年广东卷)答案:C221、已知 a b 0,e 1 , e2 分别为圆锥曲线 和 的离心率,则 lg e1 +lg e2 的值12byax12byax( )(A) 一定是正数 (B) 一定是负数 (C) 一定是零 (D) 以上答案均不正确 答案:(B)解: , abe21ae22 14424221 abb lg e 1 +lg e2 = lg e1 e2 0 , b 0 )与椭圆 ( m n 0 )有相
26、同的焦点 F 1 , F 2,P 是12yx 12yx15两曲线的一个交点,则| P F 1 | P F 2 | 等于( )(A) m a (B) ( m a ) (C) m 2 a 2 (D) 答案:(A)2 a25、椭圆的焦点 F 1, F 2 在 x 轴上,焦距为 2 ,椭圆上的点到两焦点的距离之和为 8,15(1)求椭圆的标准方程; (2)设点 M 在椭圆上,且 求F 1MF2 的面积。 (10 分)120,解:(1)设椭圆的标准方程为 ( a b 0 ) (1 分)2yx由题意知,a = 4(2 分) , c = (3 分) , 则 b 2 = a 2 c 2 = 16 15 = 1
27、(4 分)15 椭圆的标准方程为 (5 分)62yx(2)解法 1:设 M ( x , y ), F 1 ( , 0 ),F 2 ( , 0 )15则 = ( ,y ) , = ( ,y ) (6 分)F52x = ( )( ) + y 2 = x 2 15 + y 2 = 0(7 分)12x5(8 分) = (9 分)62yx1 | F 1 F 2 | = 2 F 1MF2 的面积 S = = 1(10 分)5 52(2)解法 2: MF 1MF 2(6 分)120,M MF 1+ MF 2 = 8 (7 分) MF 12 + MF 22 + 2 MF 1 MF 2 = 64 MF 12 + MF 22 = (8 分)5 60 + 2 MF 1 MF 2 = 64 MF 1 MF 2 = 2 (9 分) F 1MF2 的面积 S = MF 1 MF 2 = 1 (10 分)26、已知双曲线 的焦点为 F1、F 2,点 M 在双曲线上且 则点 M 到 x 轴的2yx 120,F16距离为( )(A) (B) (C ) (D) (05 年全国卷 III) 答案:4353233(C)17