解析几何公式大全 (2)
娃哈哈歌曲-敦煌历史
.
解析几何中的基本公式
平行线间距离:若
l
1
:AxByC
1
0,
则:
d
l
2
:AxByC
2
0
C
1
C
2
AB
22
注意点:x,y对应项系数应相等。
点到直线的距离:
P(x
,y
),l:AxByC0
则P到l的距离为:
d
Ax<
br>
By
C
AB
22
直线与圆锥曲线相交的弦长公式:
2
ykxb
F(x,y)0
消y:
axbxc0
,务必注意
0.
若l与曲线交于A
(x
1
,y
1
),B
(x
2
,y
2
)
则
:
AB(1k
2
)(x
2
x
1
)
2
若A
(x
1
,y
1
),B(x
2
,y
2
)
,P(x,y)。P在直线AB上,且P分有向线段AB所成的比为
,
x
1
x
2
x
1
x
2
x
x
1
2
则
,特别地:
=1时,P为AB中点且
y
y
1
y
2
y
y
1
y
2
12
变形后:
xx<
br>1
yy
1
或
x
2
xy
2
y
若直线l
1
的斜率为k
1
,直线l
2
的斜率为k
2
,则l
1
到l
2
的角为
,(0
,)
适用范围:k
1
,k
2
都存在且k
1k
2
-1 ,
tan
k
2
k
1
1k
1
k
2
'.
.
若l1
与l
2
的夹角为
,则
tan
k
1
k
2
,
(0,]
2
1k
1
k
2
注意:(1)l
1
到l
2
的角,指
从l
1
按逆时针方向旋转到l
2
所成的角,范围
(0,)
l
1
到l
2
的夹角:指
l
1
、l
2
相交所成的锐角或直角。
(2)l
1
l
2
时,夹角、到角=
。
2
(3)当l
1
与l
2
中有一条不存在斜率时,画图,求到角或夹角。
(1)倾斜角
,
(0,)
;
(2)
a,b夹角,[0,]
;
(3)直线l与平面
的夹角,[0,]
;
(4)l
1与l
2
的夹角为
,
[0,]
,其中l<
br>1
l
2
时夹角
=0;
(5)二面角
,
(0,]
;
(6)l
1
到l
2
的角
,(0,)
直线的倾斜角
与斜率k的关系
每一条直线都有倾斜角
,但不一定有斜率。
若直线存在斜率k,而倾斜角为
,则k=tan
。
直线l
1
与直线l
2
的的平行与垂直
(1)若l
1
,l
2
均存在斜率且不重合:①l
1
l
2
k
1
=k
2
②l
1
l
2
k
1
k
2
=-1
(2)若
l
1
:A
1
xB
1
yC
1
0,
若A
1
、A
2
、B
1
、B
2
都不为零 <
br>l
1
l
2
2
2
l
2
:A
2
xB
2
yC
2
0
A
1
B
1
C
1
;
A
2
B
2
C
2
l
1
l
2
A
1
A
2
+B
1
B
2
=0;
'.
.
l
1
与l
2
相交
A
1
B
1
A
2
B
2
A
1
B
1
C
1
;
A<
br>2
B
2
C
2
l
1
与l
2
重
合
注意:若A
2
或B
2
中含有字母,应注意讨论字母=0
与
0的情况。
直线方程的五种形式
名称
方程 注意点
斜截式:
y=kx+b 应分①斜率不存在
②斜率存在
点斜式:
yy
k(xx
)
(1)斜率不存在:
xx
(2)斜率存在时为
yy
k(xx
)
两点式:
yy
1
xx
1
y
2
y
1
x
2
x
1
截距式:
xy
1
其中l交x轴于
(a
,0)
,交y轴于
(0,b)
当直线l在坐标轴上,截
ab
距相等时
应分:
(1)截距=0 设y=kx
(2)截距=
a0
设
即x+y=
a
一般式:
AxByC0
(其中A、B不同时为零)
11、直线
AxByC0
与圆
(xa)
(yb)r
的位置关系有三种
若
d
222
xy
1
aa
AaB
bC
AB
22
,
dr相离0
dr相切0
dr相交0
13、圆锥曲线定义、标准方程及性质
'.
.
(一)椭圆
定义Ⅰ:若F
1
,F
2<
br>是两定点,P为动点,且
PF
1
PF
2
2aF
1
F
2
(
a
为常数)则P点的轨迹是椭圆。
定义Ⅱ:若
F
1
为定点,l为定直线,动点P到F
1
的距离与到定直线l的距离之比为常
数e(0
x
2
y
2
标准方程:
2
2
1
(ab0)
ab
定义域:
{xaxa}
值域:
{xbyb}
长轴长=
2a
,短轴长=2b
焦距:2c
a
2
准线方程:
x
c
焦半径
:a
2
PF
1
e(x)
c
,
a
2<
br>PF
2
e(x)
c
,
PF
1
2aP
F
2
,
acPF
1
ac
等
(
注意
涉及焦半径①用点P坐标表示,②第一定义。)
注意:(1)图中线段的几何特征:
A
1
F
1
A
2
F
2
ac
,
A
1
F
2
A
2
F
1
ac
B
1
F
1
B
1
F<
br>2
B
2
F
2
B
2
F
1
a
,
A
2
B
2
A
1
B
2<
br>
离分别与
a,b,c
有关。
(2)
PF1
F
2
中经常利用余弦定理、三角形面积公式将有关线段
PF
1
...........
建立
PF
1
a
2
b2
等等。顶点与准线距离、焦点与准线距
、
PF
2
、
2
c,有关角
F
1
PF
2
结合起来,
+
PF
2
、
PF
1
•
PF
2
等关系
xacos
;
ybsin
(3)椭圆上的点
有时常用到三角换元:
(4)注意题目中椭圆的焦点在x轴上还是在y轴上,请补充当焦点在
y轴上时,其相应的性质。
二、双曲线
'.
.
(一)
定义:Ⅰ若F
1
,F
2
是两定点,
PF
,则动点P的轨迹是
双曲线。
1
PF
2
2aF
1
F
2
(
a
为常数)
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)图形:
,b0)
y
2
x
2
(a0
a
2
b
2
1
(a0,b0)
定义域:
{xxa或xa}
; 值域为R;
实轴长=
2a
,虚轴长=2b
焦距:2c
准线方程:
x
a
2
c
焦半径
:PFe(x
a
2
c
)
,
PF
a
2
12
e(
c
x)
,
PF
1
PF2
2a
;
注意:(1)图中线段的几何特征:
AF
1
BF
2
ca
,
AF
2
BF
1
ac
'.
(三)性质
方程:
x
2
y
2
a
2
b
2
1
.
a
2
a
2
a
2
a2
2a
2
或a或c
顶点到准线的距离:
a
;焦点到准线的距离:
c
;两准线间的距离= <
br>cccc
c
x
2
y
2
x
2
y
2
b
(2)若双曲线方程为
2
2
1
渐近线方程:
2
2
0
yx
ab
ab
a
x
2
y
2<
br>xy
b
若渐近线方程为
yx
0
双曲线可设为
2
2
ab
ab
a<
br>x
2
y
2
x
2
y
2
若双曲线与
2
2
1
有公共渐近线,可设为
2
2
abab
(
0
,焦点在x轴上,0
,焦点在y轴上)
(3)特别地当
ab时
离心率
e
可设为
xy
;
(4)注意
PF
1
F
2
中结合定义
PF
将有关线段
PF
1
PF
2
2a
与余弦定
理
cosF
1
PF
2
,
1
和角结合起来。
二、抛物线
(一)定义:到定点F与定直线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)图形: <
br>22
2
两渐近线互相垂直,分别为y=
x
,此时双曲线为
等轴双曲线,
、
PF
2
、
F
1
F
2
'.
.
(三)性质:方程:
焦点:
(
y
2
2px,(p0),p焦参数
;
p
,0)
,
通径
AB2p
;
2
p
准线:
x
;
2
ppp
焦半径:
CFx
,
过焦点弦长
CDx
1
x
2
x
1
x
2
p
222
p
注意:(1)几
何特征:焦点到顶点的距离=;焦点到准线的距离=
p
;通径长=
2p
2
顶点是焦点向准线所作垂线段中点。
y
22
(2)抛物线
y2px
上的动点可设
为P
(
,y
)
或
P(2pt,2pt)或P
(x
,y
)其中y
2px
2p
2
2
'.