基本信息
文件名称:第八章 §8.9 直线与圆锥曲线的位置关系.docx
文件大小:245.22 KB
总页数:25 页
更新时间:2025-06-13
总字数:约1.24万字
文档摘要

§8.9直线与圆锥曲线的位置关系

课标要求1.了解直线与圆锥曲线位置关系的判断方法.2.掌握直线被圆锥曲线所截的弦长公式.3.能利用方程及数形结合思想解决焦点弦、中点弦问题.

1.直线与圆锥曲线的位置判断

将直线方程与圆锥曲线方程联立,消去y(或x),得到关于x(或y)的一元二次方程,则直线与圆锥曲线相交?Δ0;直线与圆锥曲线相切?Δ=0;直线与圆锥曲线相离?Δ0.

特别地,①与双曲线渐近线平行的直线与双曲线相交,有且只有一个交点.

②与抛物线的对称轴平行的直线与抛物线相交,有且只有一个交点.

2.弦长公式

已知A(x1,y1),B(x2,y2),直线AB的斜率为k(k≠0),

则|AB|=(

=1+k2|x1-x

=1+k

或|AB|=1+1k2|y1-

=1+1

1.判断下列结论是否正确.(请在括号中打“√”或“×”)

(1)过点1,12的直线一定与椭圆x22+y2=1相交

(2)直线与抛物线只有一个公共点,则该直线与抛物线相切.(×)

(3)与双曲线渐近线平行的直线一定与双曲线有公共点.(√)

(4)圆锥曲线的通径是所有的焦点弦中最短的弦.(√)

2.若直线y=kx+2与椭圆x23+

A.63 B.-

C.±63 D.±

答案C

解析由y

得(2+3k2)x2+12kx+6=0,

由题意知Δ=(12k)2-4×6×(2+3k2)=0,

解得k=±63

3.已知直线l:y=x-1与抛物线y2=4x交于A,B两点,则线段AB的长是()

A.2 B.4

C.8 D.16

答案C

解析联立y

消去y并整理得x2-6x+1=0,

设A(x1,y1),B(x2,y2),

则x1+x2=6,x1x2=1,

所以|AB|=1+k2(

4.已知点A,B是双曲线C:x22-y23=1上的两点,线段

A.23 B.

C.49 D.

答案D

解析方法一设A(x1,y1),B(x2,y2),

∵点A,B是双曲线C上的两点,

∴x122-y

两式相减得

(x

∵M(3,2)是线段AB的中点,

∴x1+x2=6,y1+y2=4,

∴6(x

∴kAB=y1

方法二由kAB·kOM=b2

得kAB=32·1kOM

题型一直线与圆锥曲线的位置关系

例1(1)已知直线l的方程为mx+y+2m=1,椭圆C的方程为x29+y24=1,则直线

A.相离 B.相交

C.相切 D.不能确定

答案B

解析直线l:mx+y+2m=1,

即m(x+2)+y-1=0,

令x+2=0,

则直线l过定点(-2,1),

因为(?2)2

则该定点在椭圆内,

则直线l与椭圆C的位置关系为相交.

(2)已知双曲线C:x29-y216=1,过点P(3,3)作直线l,使l与

A.1条 B.2条

C.3条 D.4条

答案D

解析由题意知双曲线的焦点F1(-5,0),F2(5,0),顶点A(3,0),渐近线方程为y=±43x

由P(3,3)可得该点在双曲线右顶点上方,

易得过P点与双曲线有且只有一个公共点的直线中,有两条和双曲线的渐近线分别平行的直线(图1),

有两条双曲线右支的切线(图2),共4条.

思维升华(1)直线与双曲线只有一个交点,包含直线与双曲线相切或直线与双曲线的渐近线平行.

(2)直线与抛物线只有一个交点包含直线与抛物线相切、直线与抛物线的对称轴平行(或重合).

跟踪训练1(1)(2024·宿迁模拟)已知抛物线C:x2=y,点M(m,1),则“m1”是“过M且与C仅有一个公共点的直线有3条”的()

A.充分条件

B.必要条件

C.充要条件

D.既不充分也不必要条件

答案A

解析由于过M且与抛物线C仅有一个公共点的直线有3条,则当直线的斜率不存在时符合题意,此时直线为x=m;

当直线的斜率存在时,设直线为y-1=k(x-m),

则y

消去y整理得x2-kx+km-1=0,

所以Δ=0,即关于k的方程k2-4km+4=0有两个不同的解,

所以Δ10即16m2-160,

解得m-1或m1,

所以“m1”是“过M且与抛物线C仅有一个公共点的直线有3条”的充分条件.

(2)直线kx-y+1=0(k∈R)与椭圆x24+y2

A.(1,4] B.[1,4)

C.[1,4)∪(4,+∞) D.(4,+∞)

答案C

解析由于直线y=kx+1恒过点M(0,1),要使直线y=kx+1与椭圆x24

则只要M(0,1)在椭圆的内部或在椭圆上即可,

即m0,m≠4,12m

故实数m的取值范围为[1,4)∪(4,+∞).

题型二弦长问题

例2(1)经过椭圆x22+y2=1的左焦点F1作倾斜角为60°的直线l,直线l与椭圆相交于A,B两点,则线段

A.47 B.

C.2 D.16

答案B

解析在椭圆x22+y2=1中,a2=2,b2=1,所