《圆锥曲线的定义及应用.docVIP

圆锥曲线的定义及应用（一） 　　本周难点：圆锥曲线的综合应用　　本周内容：　　一、圆锥曲线的定义　　1. 椭圆：到两个定点的距离之和等于定长（定长大于两个定点间的距离）的动点的轨迹叫做椭圆。即：{P| |PF1|+|PF2|=2a, (2a|F1F2|)}。　　2. 双曲线：到两个定点的距离的差的绝对值为定值（定值小于两个定点的距离）的动点轨迹叫做双曲线。即{P|||PF1|-|PF2||=2a, (2a|F1F2|)}。　　3. 圆锥曲线的统一定义：到定点的距离与到定直线的距离的比e是常数的点的轨迹叫做圆锥曲线。当0E1 SPAN时为椭圆：当e=1时为抛物线；当e1时为双曲线。　　二、圆锥曲线的方程。　　1.椭圆： + =1（ab0）或 + =1（ab0）（其中，a2=b2+c2）　　2.双曲线： - =1（a0, b0）或 - =1（a0, b0）（其中，c2=a2+b2）　　3.抛物线：y2=±2px（p0），x2=±2py（p0）　　三、圆锥曲线的性质　　1.椭圆： + =1（ab0）　　（1）范围：|x|≤a，|y|≤b　　（2）顶点：(±a,0)，(0,±b)　　（3）焦点：(±c,0)　　（4）离心率：e= ∈(0,1)　　（5）准线：x=± 　　2.双曲线： - =1（a0, b0）　　（1）范围：|x|≥a, y∈R　　（2）顶点：(±a,0)　　（3）焦点：(±c,0)　　（4）离心率：e= ∈(1,+∞)　　（5）准线：x=± 　　（6）渐近线：y=± x　　3.抛物线：y2=2px(p0)　　（1）范围：x≥0, y∈R　　（2）顶点：（0,0）　　（3）焦点：（ ,0）　　（4）离心率：e=1　　（5）准线：x=- 　　四、例题选讲： 　　例1.椭圆短轴长为2，长轴是短轴的2倍，则椭圆中心到准线的距离是__________。　　解：由题：2b=2，b=1，a=2，c= = ，则椭圆中心到准线的距离： = = 。　　注意：椭圆本身的性质（如焦距，中心到准线的距离，焦点到准线的距离等等）不受椭圆的位置的影响。　　例2.椭圆 + =1的离心率e= ，则m=___________。　　解：（1）椭圆的焦点在x轴上，a2=m，b2=4，c2=m-4，e2= = = m=8。　　（2）椭圆的焦点在y轴上，a2=4，b2=m，c2=4-m，e2= = = m=2。　　注意：椭圆方程的标准形式有两个，在没有确定的情况下，两种情况都要考虑，切不可凭主观丢掉一解。　　例3.如图：椭圆 + =1（ab0），F1为左焦点，A、B是两个顶点，P为椭圆上一点，PF1⊥x轴，且PO//AB，求椭圆的离心率e。　　解：设椭圆的右焦点为F2，由第一定义：|PF1|+|PF2|=2a, 　　∵ PF1⊥x轴，∴ |PF1|2+|F1F2|2=|PF2|2，　　即(|PF2|+|PF1|)(|PF2|-|PF1|)=4c2, 　　∴ |PF1|= 。 　　∵ PO//AB，∴ ΔPF1O∽ΔBOA,　　∴ = c=b a= c, ∴ e= = 。　　又解，∵ PF1⊥x轴，∴ 设P(-c, y)。　　由第二定义： =e |PF1|=e(x0+ )= (-c+ )= ,　　由上解中ΔPF1O∽ΔBOA，得到b=c e= 。　　例4.已知F1，F2为椭圆 + =1的焦点，P为椭圆上一点，且∠F1PF2= ，求ΔF1PF2的面积。　　分析：要求三角形的面积，可以直接利用三角形的面积公式，注意到椭圆中一些量之间的关系，我们选用面积公式S= absinC。　　解法 一：SΔ= |PF1|·|PF2|·sin 　　|PF1|+|PF2|=2a=20，　　4×36=4c2=|F1F2|2=|PF1|2+|PF2|2-2|PF1||PF2|cos ，　即(|PF1|+|PF2|)2-3|PF1||PF2|=4×36，　　|PF1|·|PF2|= 　　∴ SΔ= × × = 。 　　解法二：SΔ= |F1F2|·|yP|= ×12×yP=6|yP|， 　　由第二定义： =e |PF1|=a+exP=10+ xP， 　　由第一定义：|PF2|=2a-|PF1|=10- xP， 　　4c2=|F1F2|2=(10+ xP)2+(10- xP)2-2(10+ xP)(10- xP)cos ， 　　144=100+ = ， =64(1- )=64× ， 　　SΔ=6|yP|=6× = 。 　　注意：两个定义联合运用解决问题。从三角形面积公式均可得到结果。初学时最好两种办法都试试 　　例5.椭圆 + =1 的焦点为F1和F2，点P在椭圆上，若线段PF1的中点在y轴