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高中解析几何知识点

2021-12-01 来源:钮旅网
高中数学 解析几何知识点归纳

解析几何知识点

一、基本内容

(一)直线的方程

1、 直线的方程

确定直线方程需要有两个互相独立的条件,而其中一个必不可少的条件是直线必须经过一已知点.确定直线方程的形式很多,但必须注意各种形式的直线方程的适用范围.

2、两条直线的位置关系

两条直线的夹角,当两直线的斜率k1,k2都存在且k1·k2≠

外注意到角公式与夹角公式的区别.

(2)判断两直线是否平行,或垂直时,若两直线的斜率都存在,可用斜率的关系来判断.但若直线斜率不存在,则必须用一般式的平行垂直条件来判断.

(二)圆的方程

(1)圆的方程

1、 掌握圆的标准方程及一般方程,并能熟练地相互转化,一般地说,具有三个条件(独立的)才能确定一个圆方程.在求圆方程时,若条件与圆心有关,则一般用标准型较易,若已知圆上三点,则用一般式方便,注意运用圆的几何性质,去简化运算,有时利用圆系方程也可使解题过程简化.

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2、 圆的标准方程为(x-a)2+(y-b)2=r2;一般方程x2+y2+Dx+Ey+F=0,圆心坐标(为DE,),半径221D2E24F2。

3、 在圆(x-a)2+(y-b)2=r2,若满足a2+b2 = r2条件时,能使圆过原点;满足a=0,r>0条件时,能

使圆心在y轴上;满足

br时,能使圆与x轴相切;满足ab2r条件时,能使圆与x-y=0相切;

满足|a|=|b|=r条件时,圆与两坐标轴相切.

4、 若圆以A(x1,y1)B(x2,y2)为直径,则利用圆周上任一点P(x,y), -x1)(x-x2)+(y-y1)(y-y 2)=0

kPAkPB1求出圆方程(x

(2) 直线与圆的位置关系

①在解决的问题时,一定要联系圆的几何性质,利用有关图形的几何特征,尽可能简化运算,讨论直线与圆的位置关系时,一般不用△>0,△=0,△<0,而用圆心到直线距离d<r,d=r,d>r,分别确定相关交相切,相离的位置关系.涉及到圆的切线时,要考虑过切点与切线垂直的半径,计算交弦长时,要用半径、弦心距、半弦构成直角三角形,当然,不失一般性弦长式

(三)曲线与方程

(1)求曲线方程的五个步骤:

(1)建立适当的直角坐标系,用(x,y)表示曲线上任意一点M的坐标;建标 (2)写出适合条件P的点M的集合P={M|P(M)}; 设点 (3)用坐标表示条件P(M),列出方程f(x,y)=0 列式 (4)化方程f(x,y)=0为最简方程 化简 (5)证明以化简后的方程的解为坐标的点都是这条曲线上的点.

除个别情况外,化简过程都是同解变形过程,步骤(5)可以不写,也可以省略步骤(2),直接列出曲线方程.

(2)求曲线方程主要有四种方法:

(1)条件直译法:如果点运动的规律就是一些几何量的等量关系,这些条件简单、明确,易于表达,我们可以把这些关系直译成含“x,y”(或ρ,θ)的等式,我们称此为“直译法”. (2)代入法(或利用相关点法):有时动点所满足的几何条件不易求出,但它随另一动点的运动而运动,称之为相关点.如果相关点满足的条件简明、明确,就可以用动点坐标把相关的点的坐标表示出来,再用条件直译法把相关点的轨迹表示出来,就得到原动点的轨迹.

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(3)几何法:利用平面几何或解析几何的知识分析图形性质,发现动点运动规律.

(4)参数法:有时很难直接找出动点的横纵坐标之间关系.如果借助中间参量(参数),使x,

y之间的关系建立起联系,然后再从所求式子中消去参数,这便可得动点的轨迹方程.

(四)圆锥曲线

(1)椭圆

(1)椭圆的定义

平面内与两个定点F1,F2的距离之和等于常数(大于|F1F2|)的点的轨迹叫做椭圆,这两个定点叫做椭圆的焦点,两焦点间的距离叫做焦距.

这里应特别注意常数大于|F1F2|因为,当平面内的动点与定点F1,F2的距离之和等于|F1F2|时,其动点轨迹就是线段F1F2;当平面内的动点与定点F1,F2的距离之和小于|F1F2|时,其轨迹不存在. (2)椭圆的标准方程

之所以称它为标准方程,是因为它的形式最简单,这与利用对称性建立直角坐标系有关.同时,还应注意理解下列几点,

1)标准方程中的两个参数a和b,确定了椭圆的形状和大小,是椭圆的定形条件. 2)焦点F1,F2的位置,是椭圆的定位条件,它决定椭圆标准方程的类型.也就是说,知道了焦点位置,其标准方程只有一种形式,不知道焦点位置,其标准方程具有两种类型. 3)任何一个椭圆,只需选择适当的坐标系,其方程均可以写成标准形式,当且仅当椭圆的中心在原点,其焦点在坐标轴上时,椭圆的方程才具有标准形式.

1)范围:焦点在x轴时,椭圆位于直线x=±a和y=±b所围成的矩形里.

2)对称性:椭圆关于x轴,y轴和原点都是对称的,这时坐标轴为椭圆的对称轴,原点是椭圆的对称中心.椭圆的对称中心叫做椭圆中心.

3)顶点:椭圆与对称轴的交点为椭圆的顶点A1(-a,0)A2(a,0)B1(0,b)B2(0,-b)线段A1A2,

B1B2分别叫做椭圆的长轴,短轴,长分别为2a,2b.

<1.e越接近于1,则椭圆越扁,反之,e越接近于0,椭圆越接近于圆.

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5)焦半径:椭圆上任一点到焦点的距离为焦半径.

如图所示,当焦点在x轴上时,任一点到左焦点的焦半径为r1=a+ex0. 6)|A1F1|=a-c |A1F1|=a+c

10)椭圆的第二定义:平面内的点到定点的距离和它到定直线的距离的比为常数e(e<1=的点的轨迹.

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