【高中数学】圆锥曲线的几个“三级结论”

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【高中数学】圆锥曲线的几个“三级结论”

2024-05-05 20:41| 来源: 网络整理| 查看: 265

很久没有更新了。之前因为一些事故导致粉丝全部清零了,高三学业压力也比较大,最近在学其他学科也没怎么研究数学,正好趁快寒假了先水一篇(不是)

这次头图换个新春风,提前祝大家新年快乐!(只有QQ飞车老玩家看得出来是什么吧)

一、“蝴蝶”定理

这个模型是我在成都培训竞赛的时候了解到的,几乎是一个初中的几何题模型

模型

如图,,作,则

这是一个过于简单的结论,即便放在初联或者某些地方的中考都算简单,利用相似随便做做,这里留给读者。

接下来我们说其在圆锥曲线中的运用,我们直接拿原题举例子:

eg1、为双曲线的左右焦点,A、B分别是左右支上各一点,且,求P点的轨迹方程。

解答:

在椭圆里也有一个类似的这样的P点,其轨迹也为椭圆,这一类椭圆的方程为:

且该椭圆的焦点就是原圆锥曲线的焦点!

上面的结论运用类似的方法可以容易证明

二、焦点准线的配极

在阅读这一节前请务必知晓极点极线的定义、结论!

假设你已经对极点极线充分了解,那么你必然应该知道:圆锥曲线的焦点和准线互为极点极线!然而一个经典的结论就是:准线上一点做圆锥曲线的极线过焦点,且该点与焦点连线与极线垂直

这个证明也不困难,只要用设点把极线写出来就可以了,接下来上例题

eg2、已知椭圆,右焦点为F,A为椭圆上一点,作A处的切线。切线上有一点C使得,求AC最小值。

只要证明出C在准线(x=4)上即可迎刃而解,细节交给读者三、曲率圆

曲率是描述曲线弯曲程度的量,曲线某处的曲率圆恰好与曲线该位置的曲率相等,这里我们不多介绍,直说:圆锥曲线左右顶点处的曲率圆与圆锥曲线相切,半径为焦准距p

我们主要讨论抛物线的曲率圆

结论:抛物线上一点到曲率圆的切线长为

不难证明,勾股定理直接计算即可

(以椭圆的左焦点或者双曲线的右焦点做类似的圆和点,切线长为,e为离心率)

此外,同一点关于这两个曲线的极线方程也大有来头,有兴趣的读者可以研讨研讨

eg3、已知抛物线和圆,过抛物线上一点P做圆的两条切线交y轴于M、N,求三角形PMN面积的最小值

解答:

以上就是今天的全部内容,为了这些内容我对以上模型做了全面的探究。圆锥曲线中很多东西·都是互通的,我认为并不需要把三种圆锥曲线一一列举,于是对非必要的内容做了很多删减,这一部分需要大家自己探究总结。

最后祝大家新年快乐,高考大吉!



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