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1、进入学案4直线与圆锥曲线的位置关系名师伴你行SANPINBOOK考点一考点二考点三名师伴你行SANPINBOOK返回目录1.直线与圆锥曲线的位置关系主要是指直线和圆锥曲线,解决的方法是转化为直线方程与圆锥曲线方程组成的方程组,进而转化为一元(一次或二次)方程解的情况去研究.设直线l的方程为Ax+By+C=0,圆锥曲线方程为f(x,y)=0..相交、相切、相离解的个数名师伴你行SANPINBOOKAx+By+C=0f(x,y)=0若消去y后得ax2+bx+c=0.(1)若a=0,此时圆锥曲线不会是.当圆锥曲线为双曲线时,直线l与双曲线的渐近线.当圆锥曲线是抛物线时,直线l
2、与抛物线的对称轴.(2)若a≠0,设Δ=b2-4ac.①Δ>0时,直线与圆锥曲线相交于;②Δ=0时,直线与圆锥曲线;③Δ<0时,直线与圆锥曲线.另外,还能利用数形结合的方法,迅速判断某些直线和圆锥曲线的位置关系由消元(x或y)椭圆平行或重合平行或重合两个点相切相离名师伴你行SANPINBOOK返回目录2.直线与圆锥曲线相交的弦长计算(1)当弦的两端点的坐标易求时,可直接求出交点坐标,再用求弦长.(2)解由直线方程与圆锥曲线方程组成的方程组,得到关于x(或y)的一元二次方程,设直线与圆锥曲线交于A(x1,y1),B(x2,y2)两点,直线斜率为k,则弦长公式为
3、AB
4、=或
5、
6、AB
7、=.两点间的距离公式名师伴你行SANPINBOOK返回目录考点一直线与曲线的交点个数问题【例1】已知双曲线x2-y2=4,直线l:y=k(x-1),讨论直线l与双曲线公共点个数.【分析】将直线l的方程与双曲线方程联立消元后转化为关于x(或y)的一元二次方程,利用“Δ”求解.名师伴你行SANPINBOOK返回目录y=k(x-1)x2-y2=4(1-k2)x2+2k2x-k2-4=0(*)(1)当1-k2=0,即k=±1时,方程(*)化为2x=5,方程组有一解.故直线与双曲线有一个公共点,此时直线与渐近线平行.(2)当1-k2≠0,即k≠±1时,由Δ=4(4-3k2
8、)>0得-时,方程组无解,故直线与双曲线无交点.综上所述,当k=±1或k=±时,直线与双曲线有一个公共点;当-时,直线与双曲线无公共点.【评析】研究直线与双曲线位置
9、关系时,应注意讨论二次项系数为0和不为0两种情况.名师伴你行SANPINBOOK返回目录*对应演练*在平面直角坐标系xOy中,经过点(0,)且斜率为k的直线l与椭圆+y2=1有两个不同的交点P和Q.(1)求k的取值范围;(2)设椭圆与x轴正半轴、y轴正半轴的交点分别为A,B,是否存在常数k,使得向量OP+OQ与AB共线?如果存在,求k的值;如果不存在,请说明理由.名师伴你行SANPINBOOK返回目录(1)由已知,得直线l的方程为y=kx+,代入椭圆方程,得+(kx+)2=1,整理,得(+k2)x2+2kx+1=0.①直线l与椭圆有两个不同的交点P和Q等价于Δ=8k2-
10、4(+k2)=4k2-2>0,解得k<-或k>.即k的取值范围为(-∞,-)∪(,+∞).名师伴你行SANPINBOOK返回目录(2)设P(x1,y1),Q(x2,y2),则OP+OQ=(x1+x2,y1+y2),由方程①,得x1+x2=.②又y1+y2=k(x1+x2)+2,③而A(2,0),B(0,1),AB=(-,1).所以OP+OQ与AB共线等价于x1+x2=-(y1+y2),将②③代入上式,解得k=.由(1)知k<-或k>.故没有符合题意的常数k.名师伴你行SANPINBOOK返回目录考点二弦长问题【例2】已知双曲线C1:=1,抛物线C2的顶点是坐标原点O,焦
11、点是双曲线C1的左焦点F.(1)求抛物线C2的方程;(2)过F作直线(不垂直x轴)交抛物线C2于P,Q两点,使△POQ的面积为6(O为原点),这样的直线是否存在?若存在,求出直线的倾斜角;若不存在,请说明理由.【分析】(1)求出点F从而确定P,求出C2的方程.(2)利用弦长公式求
12、PQ
13、的长度,从而计算S△POQ.名师伴你行SANPINBOOK返回目录【解析】(1)C1:=1,c2=a2+2a2=3a2,故c=
14、a
15、,依题意,抛物线C2的方程为y2=-4
16、a
17、·x.(2)设存在满足题意的直线PQ,其方程为y=k(x+
18、a
19、)(k≠0),即