1、25 圆锥曲线综合学习目标预习导学典例精析栏目链接1了解圆锥曲线的实际背景,了解圆锥曲线在刻画现实世界和解决实际问题中的作用 2掌握椭圆、抛物线的定义、几何图形、标准方程及简单性质 3了解双曲线的定义、几何图形和标准方程,知道它的简单几何性质 4了解圆锥曲线的简单应用 5理解数形结合的思想学习目标预习导学典例精析栏目链接研 题 型 学 习 法 学习目标预习导学典例精析栏目链接例 1 如图,已知圆 A:(x2)2y21 与点 A(2,0),B(2,0),分别求出满足下列条件的动点 P 的轨迹方程(1)PAB 的周长为 10;(2)圆 P 过点 B(2,0)且与圆 A 外切(P 为动圆圆心);(3
2、)圆 P 与圆 A 外切且与直线 x1 相切(P 为动圆圆心)学习目标预习导学典例精析栏目链接解析:(1)根据题意,知|PA|PB|AB|10,即|PA|PB|64|AB|,故 P 点的轨迹是椭圆,且 2a6,2c4,即 a3,c2,5,因此其方程为x29 y251(y0)(2)设圆 P 的半径为 r,则|PA|r1,|PB|r,因此|PA|PB|1.由双曲线的定义知,P 点的轨迹为双曲线的右支,且 2a1,2c4,即 a12,c2,b 152,因此其方程为 4x2 415y21(x12)(3)依题意,知动点 P 到定点 A 的距离等于到定直线 x2 的距离,故其轨迹为抛物线,且开口向左,p4
3、.因此其方程为 y28x.规律方法:本题考查用圆锥曲线的定义求轨迹方程,在圆锥曲线中,定义是基础,要注意圆锥曲线定义的灵活运用 学习目标预习导学典例精析栏目链接例 2(1)设 P 为直线 y b3ax 与双曲线x2a2y2b21(a0,b0)左支的交点,F1 是左焦点,PF1 垂直于 x 轴,则双曲线的离心率 e_(2)(2013辽宁卷)已知椭圆 C:x2a2y2b21(ab0)的左焦点为 F,C与过原点的直线相交于 A,B 两点,连接 AF,BF.若|AB|10,|AF|6,cos ABF45,则 C 的离心率 e_学习目标预习导学典例精析栏目链接 解析:(1)由 PF1x 轴知 Pc,bc
4、3a,把 P 代入双曲线得:c2a2bc3a2b21,整理得89e21,所以 e298,e3 24.(2)在ABF 中,由余弦定理得,cos ABF|AB|2|BF|2|AF|22|AB|BF|,|BF|216|BF|640,|BF|8.学习目标预习导学典例精析栏目链接设右焦点为 F1,直线过原点,|BF1|AF|6,2a|BF|BF1|14,a7,O 为 RtABF 斜边 AB 的中点,|OF|12|AB|5,c5,e57.答案:(1)3 24 (2)57规律方法:离心率是椭圆和双曲线的重要性质,是高考命题的热点,因此要掌握求离心率的基本方法 学习目标预习导学典例精析栏目链接 例 3 设 P
5、 是抛物线 y24x 上的一个动点(1)求点 P 到点 A(1,1)的距离与点 P 到直线 x1 的距离之和的最小值;(2)若 B(3,2),求|PB|PF|的最小值解析:(1)如图,抛物线焦点为 F(1,0),准线方程为x1.点 P 到直线 x1 的距离等于点 P 到 F(1,0)的距离,点 P 到点 A(1,1)的距离与点 P到直线 x1 的距离之和转化为在曲线上求一点 P,使点 P 到点 A(1,1)的距离与点 P 到点 F 的距离之和最小显然 P 是 A、F 的连线与抛物线的交点,所求距离之和的最小值为|FA|5.学习目标预习导学典例精析栏目链接(2)同理|PF|与 P 点到准线的距离
6、相等,过 B 作 BH准线 l 于 H 点,交抛物线于 P1点|P1H|P1F|,|PB|PF|P1B|P1H|BH|4.|PB|PF|的最小值为 4.规律方法:最值问题是圆锥曲线中的一类重要题型,一般利用函数与方程思想、数形结合思想求解 学习目标预习导学典例精析栏目链接例 4(2013新课标全国卷)已知圆 M:(x1)2y21,圆 N:(x1)2y29,动圆 P 与圆 M 外切且与圆 N 内切,圆心 P 的轨迹为曲线 C.(1)求 C 的方程;(2)l 是与圆 P,圆 M 都相切的一条直线,l 与曲线 C 交于 A,B两点,当圆 P 的半径最长时,求|AB|.解析:由已知得圆 M 的圆心为
7、M(1,0),半径 r11;圆 N 的圆心为 N(1,0),半径 r23.设圆 P 的圆心为 P(x,y),半径为 R.学习目标预习导学典例精析栏目链接(1)因为圆 P 与圆 M 外切并且与圆 N 内切,所以|PM|PN|(Rr1)(r2R)r1r24.由椭圆的定义可知,曲线 C 是以 M,N 为左、右焦点,长半轴长为 2,短半轴长为 3的椭圆(左顶点除外),其方程为x24 y231(x2)(2)对于曲线 C 上任意一点 P(x,y),由于|PM|PN|2R22,所以 R2,当且仅当圆 P 的圆心为(2,0)时,R2,所以当圆 P 的半径最长时,其方程为(x2)2y24.若直线 l 的倾斜角为
8、 90,则直线 l 与 y 轴重合,可得|AB|2 3.若直线 l 的倾斜角不为 90,则 r1R 知直线 l 不平行于 x 轴,设直线 l 与x 轴的交点为 Q,则|QP|QM|Rr1,可求得 Q(4,0),所以可设直线 l:yk(x4)由直线 l 与圆 M 相切得|3k|1k21,解得 k 24.学习目标预习导学典例精析栏目链接当 k 24 时,将 y 24 x 2代入x24 y231,并整理得 7x28x80,解得 x1,246 27,所以|AB|1k2|x2x1|187.当 k 24 时,由图形的对称性可知|AB|187.综上,|AB|2 3或|AB|187.规律方法:本例是一个综合题,要注意两圆相切时的半径与圆心距的关系和椭圆定义的使用