1、 年高考年模拟 版(教师用书) 直线与圆锥曲线的位置关系 对应学生用书起始页码 考 点直线与圆锥曲线的位置关系 高频考点 直线与圆锥曲线的位置关系的判定方法 ()代数法:将问题转化为研究直线方程 与圆 锥曲线方程 (,) 组成方程组的解的个数问题,进而转化为 对一元二次(或一次)方程解的情况的研究,具体如下: 联立 , (,) , 消去 ,得 若 ,则当 时(),直线与圆锥曲线相交 于两点;当 时,直线与圆锥曲线相切;当 时,直线与圆 锥曲线相离 若 ,则直线与圆锥曲线只有一个公共点,但并不相 切,所以该圆锥曲线不会是椭圆当圆锥曲线为双曲线时,直线与 双曲线的渐近线平行;当圆锥曲线为抛物线时,
2、直线与抛物线的 对称轴平行或重合 ()几何法:也称为数形结合法,在作图时一定要细心准确 特别是在解决有关直线与双曲线的位置关系问题时,灵活运用 直线和渐近线的位置关系可以快速解题 圆锥曲线中的弦长公式 ()当弦的两端点坐标易求时,可求出两端点坐标,再用两 点间距离公式直接求解 ()若斜率为 的直线与圆锥曲线相交于 (,),(, ) 两 个 不 同 的 点, 则 弦 长 ( ) ( ) ( ) 或 () () ( ) () ()当直线过抛物线的焦点时,可利用抛物线的焦点弦长公 式求解弦长 圆锥曲线中的弦中点的有关结论 设 为圆锥曲线的弦,点 为弦 的中点: 标准方程结论 () () (,) (,
3、) () (为中点 的纵坐标) () (为中点 的横坐标) 第十章 圆锥曲线 对应学生用书起始页码 一、圆锥曲线中弦长的求法 弦长问题的求解方法有:()求出两交点坐标,用两点间距 离公式求解;()用弦长公式: 或 ()求解,其中 为直线 的斜率,(, ),(,) 注意两种特殊情况:()直线与圆锥曲线的对称轴平行或垂 直;()直线过圆锥曲线的焦点 ( 黄山一模,)已知椭圆 ()的 左、右焦点分别为 ,离心率 ,点 是椭圆上的一个动 点,面积的最大值是 ()求椭圆的方程; ()若 , 是椭圆上不重合的四点, 与 相交于 点 , ,且 ,求此时直线 的方程 解析()由题意知,当点 是椭圆上(或下)顶
4、点时, 的面积取得最大值 此时, ,又 , , ( 分) 解得 , ,故所求椭圆的方程为 ( 分) ()由()知 (,),由 得 当直线 与 中有一条直线的斜率不存在时, ,不合题意 当直线 的斜率存在且为 ( 不为 )时, 其方程为 () 由 (), 消去 得() ( 分) 设 (,),(,),则 , 所以 () ( 分) 直线 的方程为 (),同理可得 () ( 分) 由 () ()() , 解得 ,则 故所求直线 的方程为 ()( 分) ( 皖北名校 月联考,)斜率为 的直线 与椭 圆 相交于 , 两点,则的最大值为 ( ) 答案 解析 设 , 两点的坐标分别为(,),(,),直线 的方
5、程为 ,由 , , 消去 得 () ,则 , ( ) ( ) () ( ) , 当 时,取得最大值 ,故选 ( 课标, 分)已知 为抛物线 : 的焦点,过 作两条互相垂直的直线 ,直线 与 交于 , 两点,直线 与 交于 , 两点,则的最小值为 ( ) 答案 解析 解法一:由抛物线的方程可知焦点 的坐标为(, ),设(,),(,),(,),(,),过点 的直线 的方程为 (),由 , 得 ,所 以 , ,所以 ( ) ,所以 ( );同理可得 ,因此 () , 当且仅当 时,等号成立所以 的最小值为 , 故选 解法二:由题意知焦点 的坐标为(,),直线 ,的斜率 不存在时,不合题意 设 (,)
6、,(,),(,),(,),过 的直线 的方程为 (),直线 的方程为 (),则 ,联立直线 的方程与抛物线方程,得 , (), 消去 , 得 ,所以 同理,直线 与抛物线的交点满足 由抛物线定义可知 ,当且仅当 或时,取得等号所以的最小值为 ,故选 解法三:不妨设 在第一象限,如图所示,设直线 的倾斜 角为 ,过 , 分别作准线的垂线,垂足为 , 年高考年模拟 版(教师用书) 则 , ,过点 向 引垂线 ,得 , 则 ,同理, , 则 ,即 , 因 与 垂直,故直线 的倾斜角为 或 , 则 ,则 () , 则易知的最小值为 故选 ( 河南郑州一模,)过抛物线 的焦点 作一条倾斜角为 的直线交抛
7、物线于 , 两点,则 答案 解析 易知抛物线 的焦点坐标是 (,),直线 的方程为 ,即 ()由 , () 消去 , 得 () ,即 ,设 ( ,),(,),则 ,利用抛物线定义可知 ()( ) 二、圆锥曲线中弦中点问题的解法 点差法:设出弦的两端点坐标后,代入圆锥曲线方程,并 将两式相减,式中含有 , , 三个未知量,这样就直 接联系了中点坐标和直线的斜率,借用中点坐标公式即可求得 斜率 根与系数的关系:联立直线与圆锥曲线的方程,将其转化 为一元二次方程后,由根与系数的关系求解 已知 (,)为椭圆 内一定点,经过 引一 条弦,使此弦被 点平分,则此弦所在的直线方程为 解题导引 解法一:设直线
8、方程与椭圆方程联立 利用根与系数关系和 中点坐标公式列方程 解方程得斜率 的值 直线方程 解法二: 设出弦的两端点坐标 代入椭圆方程,两式作差 求出直线的斜率 写出直线方程 解析 解法一:易知此弦所在直线的斜率存在,所以设其 方程为 (),弦的两端点为 ,(,),(,) 由 (), 消去 得,()()( ) , () , 又 , () ,解得 故此弦所在的直线方程为 (),即 解法二:易知此弦所在直线的斜率存在,所以设斜率为 设弦的两端点为 ,(,),(,),则 , , 得( )( ) ( )( ) , , , , 此弦所在的直线方程为 (),即 答案 ( 福建福州 月质检,)抛物线 的顶点在
9、原 点,焦点在 轴上,直线 与抛物线 交于 、 两点,若 (,)为线段 的中点,则抛物线 的方程为( ) 答案 解析 设 (,),(,),抛物线方程为 ( ),则有 , , 两式相减可得 (),又 (,)为弦 的中点,所以 由 得直线 的 斜率 ,所以 ( ) , , 抛物线 的方程为 ,故选 ( 广东五校调研,)若椭圆的中心在原点,一个 焦点为(,),直线 与椭圆相交所得弦的中点的纵坐标 为 ,则这个椭圆的方程为( ) 答案 解析 椭圆的中心在原点,一个焦点为(,), 设椭圆方程为 (), 由 , 消去 , 得()(), 设直线 与椭圆相交所得弦的端点分别为 (, ),(,), 由题意知 , ( ) ,解得