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解析几何常用的知识点

“解析几何”一网打尽

(一)直线

1.

2.直线的方程

(1)点斜式(直线过点,且斜率为).

(2)斜截式(b为直线在y轴上的截距).

(3)一般式(其中A、B不同时为0).

特别的:

(1)已知直线纵截距,常设其方程为或;已知直线横截距,常设其方程为(直线斜率k存在时,为k的倒数)或.知直线过点,常设其方程为或

(2)直线在坐标轴上的截距可正、可负、也可为0.

直线两截距相等直线的斜率为-1或直线过原点;

直线两截距互为相反数直线的斜率为1或直线过原点;

直线两截距绝对值相等直线的斜率为或直线过原点.

(3)在解析几何中,研究两条直线的位置关系时,有可能这两条直线重合,而在立体几何中一般提到的两条直线可以理解为它们不重合.

3、几个距离公式

(1)两点间距离公式:

(2)到直线的距离为

特别地,当直线L:

时,点P()到L的距离;

当直线L:

时,点P()到L的距离.

(3).两平行线间的距离公式:

4.两直线的位置关系:

;重合

5.三角形的重心坐标公式:

△ABC三个顶点的坐标分别为、、,则△ABC的重心的坐标是.

(二)圆

1.圆的三种方程

(1)圆的标准方程.

(2)圆的一般方程(>0).

(3)圆的直径式方程(圆的直径的端点是、)

注意:

(1).圆心必在弦的中垂线上;两圆相切,两圆心连线必过切点;辅助线一般连圆心与切点或者连圆心与弦中点。

(2).处理直线与圆的位置关系有两种方法:

(1)求圆心到直线的距离与圆的半径比较;

(2)直线方程与圆的方程联立,看判别式。

2.点P()和圆的位置关系:

(1)当时,点P在圆外;

(2)当时,点P在圆上;

(3)当时,点P在圆内.

3.直线和圆的位置关系:

直线与圆相交>0d

直线与圆相切=0d=r

直线与圆相离<0d>r.

4.圆与圆的位置关系:

设圆的半径为,圆的半径为,两圆的圆心距为d,

当时,两圆相离;当时,两圆外切;

当时,两圆相交;当=d时,两圆内切;

d时,两圆内含。

注意:

(1)若两圆相交时,把两圆的方程作差消去和就得到两圆的公共弦所在直线的方程。

(2)圆的弦长公式(d为圆心到直线的距离,r为圆的半径)

(3)求圆外一点P到圆O上任一点距离的最小值为,最大值为(其中r为圆的半径)

(三)圆锥曲线

1、椭圆:

(1)定义:

平面内与两个定点,的距离之和等于常数(大于)的点的轨迹称为椭圆.这两个定点称为椭圆的焦点,两焦点的距离称为椭圆的焦距.

(2)椭圆的标准方程和几何性质

 

标准方程

+=1(a>b>0)

+=1(a>b>0)

图形

性质

范围

-a≤x≤a

-b≤y≤b

-b≤x≤b

-a≤y≤a

对称性

对称轴:

坐标轴;对称中心:

原点

顶点

A1(-a,0),A2(a,0)

B1(0,-b),B2(0,b)

A1(0,-a),A2(0,a)

B1(-b,0),B2(b,0)

长轴A1A2的长为2a;短轴B1B2的长为2b

焦距

|F1F2|=2c

离心率

e=∈(0,1)

a,b,c的关系

c2=a2-b2

注意:

(1)椭圆上任意一点M到焦点F的所有距离中,长轴端点到焦点的距离分别为最大值和最小值,且最大距离为,最小距离为。

(2)过焦点弦的所有弦长中,垂直于长轴的弦是最短的弦,而且它的长为.把这个弦叫椭圆的通经.

(3)求椭圆离心率e时,只要求出a,b,c的一个齐次方程,在结合就可求出e().

2、双曲线

(1).双曲线的定义:

平面内与两个定点,的距离之差的绝对值等于常数(小于)的点的轨迹称为双曲线.这两个定点称为双曲线的焦点,两焦点的距离称为双曲线的焦距.

注:

实轴和虚轴等长的双曲线称为等轴双曲线.

(2).双曲线的标准方程和几何性质:

标准方程

-=1

(a>0,b>0)

-=1

(a>0,b>0)

图 形

范围

x≥a或x≤-a,y∈R

x∈R,y≤-a或y≥a

对称性

对称轴:

坐标轴;对称中心:

原点

顶点

A1(-a,0),A2(a,0)

A1(0,-a),A2(0,a)

渐近线

y=±x

y=±x

离心率

e=,e∈(1,+∞)

实虚轴

线段A1A2叫做双曲线的实轴,它的长|A1A2|=2a;线段B1B2叫做双曲线的虚轴,它的长|B1B2|=2b;a叫做双曲线的半实轴长,b叫做双曲线的半虚轴长

a,b,c的关系

c2=a2+b2(c>a>0,c>b>0)

注意:

(1)直线和双曲线交于一点时,不一定相切,例如,当直线与双曲线的渐近线平行时,直线与双曲线相交于一点,但不是相切;反之,当直线与双曲线相切时,直线与双曲线仅有一个交点.

(2)已知双曲线的标准方程求双曲线的渐近线方程时,只要令双曲线的标准方程中的“1”为“0”就得到两渐近线方程,即就是双曲线的两条渐近线方程.

(3)若利用弦长公式计算,在设直线斜率时要注意说明斜率不纯在的情况.

3、抛物线

(1)抛物线的定义:

平面内与一个定点和一条定直线的距离相等的点的轨迹称为抛物线.定点称为抛物线的焦点,定直线称为抛物线的准线.

(2)抛物线的标准方程和几何性质:

图形

标准方程

y2=2px(p>0)

y2=-2px(p>0)

x2=2py(p>0)

x2=-2py

(p>0)

p的几何意义:

焦点F到准线l的距离

性质

顶点

O(0,0)

对称轴

y=0

x=0

焦点

F

F

F

F

离心率

e=1

准线方程

x=-

x=

y=-

y=

范围

x≥0,y∈R

x≤0,y∈R

y≥0,x∈R

y≤0,x∈R

开口方向

向右

向左

向上

向下

注意:

(1)过抛物线的焦点作垂直于对称轴且交抛物线于、两点的线段,称为抛物线的“通径”,即.

(2)焦半径公式:

若点在抛物线上,焦点为,则;

若点在抛物线上,焦点为,则;

若点在抛物线上,焦点为,则;

若点在抛物线上,焦点为,则.

(3)焦点弦问题:

设AB是过抛物线焦点的弦.

则;;

4.在圆锥曲线与直线联立求解时,消元后得到的方程,要注意其二次项系数是否为零?

△≥0的限制。

(求交点,弦长,中点,斜率,对称存在性问题都在△≥0下进行。

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