高二上期期末复习资料------知识清单
解析几何
一、直线方程.
1. 直线的倾斜角与斜率:直线的倾斜角 与斜率k的关系
a)每一条直线都有倾斜角 ,但不一定有斜率。
b)若直线存在斜率k,而倾斜角为 ,则k=tan 。
c)过两点 .
当 (直线和x轴垂直),倾斜角 = ,无斜率。
2、方程的几种形式:点斜式、截距式、两点式、斜切式、一般式
3、直线的位置关系:
(1)若 , 均存在斜率且不重合:① ②
(2)若 ,若 都不为零
;
4、直线系方程
(1)与直线: 平行的直线系方程是: 。
(2)与直线: 垂直的直线系方程是: .
(3)过直线 、 交点的直线系方程: 注:该直线系不含 .
5.距离:
⑴两点间距离:若 ,则
特别地:当 轴,则 ,当 轴, 则
(2)平行线间距离:若
则: 注意点:x,y对应项系数应相等。
(3)点到直线的距离: ,则p到l的距离为:
6. 关于点对称和关于某直线对称:
⑴关于点对称的两条直线一定是平行直线,且这个点到两直线的距离相等.
⑵关于某直线对称的两条直线性质:若两条直线平行,则对称直线也平行,且两直线到对称直线距离相等.
若两条直线不平行,则对称直线必过两条直线的交点,且对称直线为两直线夹角的角平分线.
⑶点关于某一条直线对称,用中点表示两对称点,则中点在对称直线上(方程①),过两对称点的直线方程与对称直线方程垂直(方程②)①②可解得所求对称点.
二、圆的方程.
1. 圆的标准方程:以点 为圆心,为半径的圆的标准方程是 .
2. 圆的一般方程: .
当 时,方程表示一个圆,其中圆心 ,半径 .
当 时,方程表示一个点 .当 时,方程无图形(称虚圆).
注:①圆的参数方程: ( 为参数).
②方程 表示圆的充要条件是: 且 且 .
③圆的直径或方程:已知 (用向量可征).
④圆系方程:
(1)经过两个圆 与 的交点的圆系方程是 ,
当 时,表示过两个圆交点的直线;
(2)经过直线 与圆 的交点的圆系方程是
;
3. 直线和圆的位置关系:
设圆圆 : ; 直线: ;
圆心 到直线的距离 .
① 时,与 相切;
② 时,与 相交;,有两个交点,则其公共弦方程为 .
③ 时,与 相离.
4. 两圆位置关系的判定方法:设两圆圆心分别为o1,o2,半径分别为r1,r2,
几个常用结论和方法
1.弦长的求解:弦心距d、圆半径r、弦长l,则: (根据垂弦、勾股定理)
2.圆的切线方程的求法
(1)过圆上的点的圆的切线方程
①圆 ,圆上一点为 ,则此点的切线方程为 .
②圆 ,圆上一点为 ,则过此点的切线方程 .
(2)过圆外一点 ,作圆 的切线,可设切线方程为点斜式: ,利用圆心到直线的距离等于半径或与圆的方程联立用判别式法求k。
注意: 由圆外一点向圆引切线,应当有两条切线。但,可能只算出一个 k值,那么,另一条斜率不存在,即过 垂直于x轴的直线 .
3.两圆相交时的公共弦方程、两圆外切时的内公切线、两圆内切时的外公切线:两圆方程作差,消去二次项所得的直线方程即为所求。
4.求切点弦方程:方法是构造图,则切点弦方程即转化为公共弦方程. 如图:abcd四类共圆. 已知 的方程 …①
又以abcd为圆为方程为 …② ,
所以bc的方程即为①-②所得方程.
5. 几何法只对圆才实用,也是最简单的方法,代数法实用所有直线和二次曲线(如椭圆、双曲线、抛物线)相交弦长问题。
三、圆锥曲线定义、标准方程及性质
(一)椭圆
定义ⅰ:若f1,f2是两定点,p为动点,且 ( 为常数)则p点的轨迹是椭圆。
注意: 表示椭圆; 表示线段 ; 没有轨迹;
定义ⅱ:若f1为定点,l为定直线,动点p到f1的距离与到定直线l的距离之比为常数e(0. ,( );当点 与椭圆短轴顶点重合时 最大;
<ⅱ>.点 是 内心, 交 于点 ,则 ;
(2)椭圆上的点有时常用到三角换元: ;
二、双曲线
(一)定义:
ⅰ、若f1,f2是两定点, ( 为常数),则动点p的轨迹是双曲线。
注意: 与 ( )时表示双曲线的一支。
时表示两条射线; 时没有轨迹;
ⅱ、若动点p到定点f与定直线l的距离之比是常数e(e>1),则动点p的轨迹是双曲线。
(二)双曲线的标准方程、图象及几何性质:
中心在原点,焦点在 轴上
中心在原点,焦点在 轴上
标准方程
图 形
范 围
顶 点
对称性及轴长
焦点及焦距
离心率 取值范围是: 当离心率增大,椭圆的变化趋势是:
准 线
渐近线
关系
焦半径
等轴双曲线定义: 渐近线: 两渐近线成角: 离心率:
通 径
焦三角形面积
注意:(1)若双曲线方程为 渐近线方程:
若渐近线方程为 双曲线可设为
若双曲线与 有公共渐近线,可设为
( ,焦点在x轴上, ,焦点在y轴上)
(2)特别地当 离心率 两渐近线互相垂直,分别为y= ,此时双曲线为等轴双曲线,可设为 ;
(3)双曲线焦点三角形:注意 中结合定义 与余弦定理 ,将有关线段 、 、 和角结合起来。
<ⅰ>. ,( );
<ⅱ>.p是双曲线 - =1(a>0,b>0)的左(右)支上一点,f1、f2分别为左、右焦点,则△pf1f2的内切圆的圆心横坐标为 ;
三、抛物线
(一)定义:到定点f与定直线l的距离相等的点的轨迹是抛物线。
即:到定点f的距离与到定直线l的距离之比是常数e(e=1)。
(二)抛物线的标准方程、图象及几何性质:
焦点 轴,开口右
焦点 轴,开口左
焦点 轴,开口上
焦点 轴,开口下
标准方程
图 形
范 围
顶 点
对称轴
焦 点
准 线
通 径
焦半径
焦点弦长