(一)基本知识网络
(二)基本知识点(定义公式)
1、 直线
(1)两点P1(x1,y1)、P2(x2,y2)的距离公式:
.
若直线
的斜率为k,则
.
(老教材)定比分点坐标分式。若点P(x,y)分有向线段
,其中P1(x1,y1),P2(x2,y2).则
![]()
特例,中点坐标公式;重要结论,三角形重心坐标公式。
(2) 直线的倾斜角(0°≤
<180°)、斜率:
过两点
. ![]()
当
(即直线和x轴垂直)时,直线的倾斜角
=
,没有斜率
(3)直线方程的几种形式:
|
直线名称 |
已知条件 |
直线方程 |
使用范围 |
|
点斜式 |
|
|
k存在 |
|
斜截式 |
k,b |
|
k存在 |
|
两点式 |
(x1,y1)、(x2,y2) |
|
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截距式 |
a,b |
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一般式 |
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A、B不全为0 |
|
参数式 |
倾斜角 |
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t为参数 |
(4)两条直线的位置关系
①若两条直线的方程分别为 l1: y=k1x+b1; l2: y=k2x+b2.则
l1|| l2⇔k1=k2,且b1≠b2; l1⊥l2⇔k1•k2= -1 ;
当1+k1k2≠0时,若q为l1到l2的角,则
, 若α为l1和l2的夹角则
,
②如果直线l1、l2的方程分别为l1:A1x+B1y+C1=0, l2: A2x+B2y+C2=0 则l1与l2
相交的充要条件:
;交点坐标:![]()
. 平行的充要条件:l1|| l2⇔A1B2-A2B1=0,(B1C2-B2C1)2+(C1A2-C2A1)2≠0.
垂直的充要条件:l1⊥ l2⇔A1A2+B1B2=0.
重合的充要条件:l1与l2重合⇔A1B2-A2B1=B1C2-B2C1=C1A2-C2A1=0 (或
).
若 A1A2+B1B2≠0,直线l1到直线l2的角是θ,则有tanθ=![]()
(5)直线系方程
①与直线:Ax+By+C= 0平行的直线系方程是:Ax+By+m=0.( m∊R, C≠m).
② 与直线:Ax+By+C= 0垂直的直线系方程是:Bx-Ay+m=0.( m∊R)
③ 过定点(x1,y1)的直线系方程是: A(x-x1)+B(y-y1)=0 (A,B不全为0)
④ 过直线l1、l2交点的直线系方程:(A1x+B1y+C1)+λ( A2x+B2y+C2)=0 (λ∊R) 注:该直线系不含l2.
(5)距离
①点P(xo,yo)到直线l:Ax+By+C=
0的距离
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②两平行线l1:Ax+By+c1=0, l2:Ax+By+c2=0间的距离公式:d=![]()
2、圆
(1) 圆的定义:平面上到一定点的距离等于定长的点的轨迹。
(2) 圆的方程
① 圆的标准方程:(x-a)2+(y-b)2=r2
②一般方程:x2+y2+Dx+Ey+F=0,(D2+E2-4F>0) 圆心坐标:(-
,-
) 半径r=![]()
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③以(x1,y1),(x2,y2)为直径两端的圆的方程:(x-x1)(x-x2)+(y-y1)(y-y2)=0
④圆的参数方程:
(
为参数)
(3) 点与圆的位置关系
设圆C∶(x-a)2+(y-b)2=r2,点M(x0,y0)到圆心的距离为d,则有:
几何表示(1)d>r
点M在圆外; (2)d=r
点M在圆上;
(3)d<r
点M在圆内.
代数表示(x
-a)2+(y
-b)2>r2
点M在圆外;(x
-a)2+(y
-b)2=r2
点M在圆上;(x
-a)2+(y
-b)2<r2
点M在圆内;
(4)直线与圆的位置关系
设圆C:(x-a)2+(y-b)2=r2, 直线l的方程为Ax+By+C=0.1圆心(a,b)到l的距离为d;
2
消去y得关于x的一元二次方程判别式为△,则有:
|
位置关系 |
公共点个数 |
数量关系 |
|
|
相离 |
0 |
d>r |
⊿< 0 |
|
相切 |
1 |
d=r |
⊿ = 0 |
|
相交 |
2 |
d<r |
⊿> 0 |
(5) 圆与圆的位置关系
设圆C1:(x-a)2+(y-b)2=r12和圆C2:(x-m)2+(y-n)2=r22(r1≥r2),且设两圆圆心距为d,则有:
|
位置关系 |
相离 |
外切 |
相交 |
内切 |
内含 |
|
数量关系 |
d> r1+r2 |
d=r1+r2 |
r1-r2<d<r1+r2 |
d=r1-r2 |
d<r1-r2(d=0:两圆同心) |
(6)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:
(根据垂弦定理和勾股定理)
②圆的切线方程的求法
过圆上的点的圆的切线方程
..圆x2+y2=r2,圆上一点为(x0,y0),则此点的切线方程为x0x+y0y=r2(课本命题).
..圆(x-a)2+(y-b)2=r2,圆上一点为(x0,y0),则过此点的切线方程为(x0-a)(x-a)+(y0-b)(y-b)=r2(课本命题的推广).
..以(x0,y0)为切点的圆x2+y2+Dx+Ey+F=0的切线方程:分别以xox,yoy,
替换圆方程中的x2,y2,x,y.
过圆外一点M(xo,yo),作圆(x-a)2+(y-b)2=r2的切线,可设切线方程为点斜式:
y-yo=k(x-xo),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(x0,y0)垂直于x轴的直线x=x0.
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。
3圆锥曲线
(1)椭圆、双曲线、抛物线的标准方程与几何性质(见后表)
(2)椭圆、双曲线、抛物线的标准方程的其他形式及相应性质.
(3)等轴双曲线
(4)共轭双曲线
(5)方程y2=ax与x2=ay的焦点坐标及准线方程.
(6)共渐近线的双曲线系方程.
(7)点、直线与圆锥曲线的位置关系
椭圆、双曲线、抛物线的标准方程与几何性质
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椭圆 |
双曲线 |
抛物线 |
|
|
定义 |
1.到两定点F1,F2的距离之和为定值2a(2a>|F1F2|)的点的轨迹 |
1.到两定点F1,F2的距离之差的绝对值为定值2a(0<2a<|F1F2|)的点的轨迹 |
|
|
|
2.与定点和直线的距离之比为定值e的点的轨迹.(0<e<1) |
2.与定点和直线的距离之比为定值e的点的轨迹.(e>1) |
与定点和直线的距离相等的点的轨迹. |
||
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图形 |
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|
方 程 |
标准方程 |
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|
y2=2px |
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参数方程 |
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|
范围 |
─a£x£a,─b£y£b |
|x| ³ a,yÎR |
x³0 |
|
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中心 |
原点O(0,0) |
原点O(0,0) |
|
|
|
顶点 |
(a,0), (─a,0), (0,b) , (0,─b) |
(a,0), (─a,0) |
(0,0) |
|
|
对称轴 |
x轴,y轴; 长轴长2a,短轴长2b |
x轴,y轴; 实轴长2a, 虚轴长2b. |
x轴 |
|
|
焦点 |
F1(c,0),
F2(─c,0) |
F1(c,0),
F2(─c,0) |
|
|
|
焦距 |
2c (c= |
2c (c= |
|
|
|
离心率 |
|
|
e=1 |
|
|
准线 |
x= |
x= |
|
|
|
渐近线 |
|
y=± |
|
|
|
焦半径 |
|
|
|
|
|
通径 |
|
|
2p |
|
|
焦参数 |
|
|
P |
4、曲线和方程
1.曲线与方程:在直角坐标系中,如果曲线C和方程f(x,y)=0的实数解建立了如下的关系:
(1) 曲线C上的点的坐标都是方程f(x,y)=0的解(纯粹性);
(2) 方程f(x,y)=0的解为坐标的点都在曲线C上(完备性)。
则称方程f(x,y)=0为曲线C的方程,曲线C叫做方程f(x,y)=0的曲线。
2.求曲线方程的方法:.
(1)待定系数法; (2) 直接法(直译法);(3)定义法; (4)相关点代入法(转移法);(5)参数法.
3.过两条曲线f1(x,y)=0与f2(x,y)=0的公共点的曲线系方程:
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