高二 解析几何常用公式大全
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第三部分 解析几何常用公式、结论汇总
1. 斜率公式
k
y
2
y
1
x
2
x
1
(
P1
(x
1
,y
1
)
、
P
2
(
x
2
,y
2
)
).
2 .直线的五种方程
(1)点斜式
(2)斜截式
yy
1
k(xx
1
)
(直线
l
过
点
P
1
(x
1
,y
1
)
,且斜率为
k
).
ykxb
(b为直线
l
在y轴上的截距).
yy
1
xx
1
(
y
1
y
2
)(
P
1
(x
1
,y
1
)
、
P
2
(x
2
,y
2
)
(
x
1
x
2
)).
y
2
y
1
x
2
x
1
(3)两点式
(4)截距式
(5)一般式
xy
1
(
a、b
分别为直线的横、纵截
距,
a、b0
)
ab
AxByC0
(其中A、B不同时为0).
3.
两条直线的平行和垂直
(1)若
l
1
:
①
l
1
||l
2
②
l
1
yk
1
xb
1
,
l
2
:yk
2
xb
2
k
1
k
2
,b
1
b
2
;
l
2
k
1
k
2
1
.
A
1
xB
1
yC
1
0
,
l
2
:A
2
xB
2
yC
2
0
,且A1
、A
2
、B
1
、B
2
都不为零, (2)若
l
1
:
①
l
1
||l
2
A
1
B
1
C
1
A
2
B2
C
2
;
②
l
1
l
2
A
1
A
2
B
1
B
2
0
;
4. 夹角公式
(1)
tan
|
k
2k
1
|
.
1k
2
k
1
(
l
1
:yk
1
xb
1
,
l
2
:yk
2
xb
2
,
k
1
k
2
1
)
(2)
tan
|
A
1
B
2
A
2
B
1
|
.
A
1
A
2
B
1
B
2
(
l
1
:A<
br>1
xB
1
yC
1
0
,
l
2<
br>:A
2
xB
2
yC
2
0
,
A
1
A
2
B
1
B
2
0
). <
br>l
2
时,直线l
1
与l
2
的夹角是直线
l
1
.
2
5.
l
1
到
l
2
的角公式
(1)
tan<
br>
k
2
k
1
1k
2
k
1
.
(
l
1
:yk
1
xb
1,
l
2
:yk
2
xb
2
,
k1
k
2
1
)
(2)
tan
A
1
B
2
A
2
B
1
A
1
A
2
B
1
B
2
.
(
l1
:A
1
xB
1
yC
1
0
,<
br>l
2
:A
2
xB
2
yC
2
0
,
A
1
A
2
B
1
B
2
0
).
l
2
时,直线l
1
到l
2
的
角是直线
l
1
.
2
6.四种常用直线系方程
(1)定点直线系方程:经过定点
P
0
(x
0
,y
0
)
的直线系方程为
过定点
P
0
(x
0
,y
0
)
的直线系方程为
yy
0
k(xx
0
)
(除直线
xx
0
),其中
k
是待定的系数; 经
A(xx
0
)B(yy
0
)0
,其中
A,B
是待定的系数.
l
1
:A
1
xB
1
yC<
br>1
0
,(2)共点直线系方程:经过两直线
l
2
:A
2
xB
2
yC
2
0
的交点的直线系方程为
(A
1
xB
1
yC
1
)
(A2
xB
2
yC
2
)0
(除
l
2
),其中λ是待定的系数.
(3)平行直线系方程:直线
行的直线系方程是
ykxb
中当斜率k一定而b变动时,表示平行直线系方程.与直线
AxByC0<
br>平
AxBy
0
(
0
),λ是参
变量.
0
(A≠0,B≠0)垂直的直线系方程是
BxAy
0
,λ是参变量.
(4)垂直直线系方程:与直线
AxByC
7 .点到直线的距离
d
|Ax
0
By
0
C|
AB
22
(点
P(x
0
,y
0
)
,直线
l
:
AxB
yC0
).
8.
AxByC0
或
0
所表示的平面区域
0
,则
AxByC0
或
0
所表示的平面区域是:
设直线
l:AxByC
若
B0
,当
B
与
Ax
ByC
同号时,表示直线
l
的上方的区域;当
B
与
Ax
ByC
异号时,表示直线
l
的下方
的区域.简言之,同号在上,异号在下
.
若
B0
,当
A
与
AxByC
同号时,表
示直线
l
的右方的区域;当
A
与
AxByC
异号时,表
示直线
l
的左方
的区域. 简言之,同号在右,异号在左.
9.
(A
1
xB
1
yC
1
)(A
2
xB
2
yC
2
)0
或
0
所表示的平面区域
p>
设曲线
C:(A
1
xB
1
yC
1<
br>)(A
2
xB
2
yC
2
)0
(
A
1
A
2
B
1
B
2
0
),则
(A
1
xB
1
yC
1
)(A
2
xB
2
yC
2
)0
或
0
所表示的平面区
域是:
(A
1
xB
1
yC
1
)(A
2
xB
2
yC
2
)0
所表示的平面区域上下两部分;
(A
1
xB
1
yC
1
)(A
2
xB
2
yC
2
)0
所表示的平面区域上下两部分.
10. 圆的四种方程
(1)圆的标准方程
(xa)
(2)圆的一般方程
x
2
2
(yb)
2
r
2
.
y
2
DxEyF0
(
D
2
E
24F
>0).
xarcos
(3)圆的参数方程
.
ybrsin
(4)圆的直径式方程
(xx
1
)(xx
2
)(y
11. 圆系方程 <
br>(1)过点
A(x
1
,y
1
)
,
B(x2
,y
2
)
的圆系方程是
y
1
)(yy<
br>2
)0
(圆的直径的端点是
A(x
1
,y
1
)
、
B(x
2
,y
2
)
).
(xx
1
)(xx
2
)(yy
1
)(yy
2)
[(xx
1
)(y
1
y
2
)(yy
1
)(x
1
x
2
)]0
(xx
1
)(xx
2
)(yy
1
)(yy<
br>2
)
(axbyc)0
,其中
axbyc0
是直线
AB
的方程,λ是待定的系
数.
(2)过直线
l<
br>:
AxByC0
与圆
C
:
x
2
y<
br>2
DxEyF0
的交点的圆系方程是
x
2
y
2
DxEyF
(AxByC)0
,λ是待定的系数.
(3) 过圆
C
1
:
x
2
y
2
D
1
xE
1
yF
1
0
与圆
C2
:
x
2
y
2
D
2
xE
2
yF
2
0
的交点的圆系方程是
x
2
y<
br>2
D
1
xE
1
yF
1
<
br>(x
2
y
2
D
2
xE
2
y
F
2
)0
,λ是待定的系数.
12.点与圆的位置关系
点P(x
0
,y
0
)
与圆
(xa)
若
d
2
(yb)
2
r
2
的位置关系有三种
,则
(ax
0
)
2
(by
0
)
2
dr
点
P
在圆外;
dr
点
P<
br>在圆上;
dr
点
P
在圆内.
13.直线与圆的位置关系
直线
AxByC0
与圆
(xa)
2
(yb)<
br>2
r
2
的位置关系有三种:
dr相离0
;
dr相切0
;
dr相交0
.
其中
d
AaBbC
AB
22
.
14.两圆位置关系的判定方法
设两圆圆心分别为O
1
,O
2,半径分别为r
1
,r
2
,
O
1
O
2
d
dr
1
r
2
外离4条公切线
;
dr
1
r
2
外切3条公切线
;
r
1
r
2
dr
1
r
2
相交2条公切线
;
dr
1
r
2
内切1条公切线
;
0dr
1
r
2
内含无公切线
.
15.圆的切线方程
(1)已知圆
x
2
y
2
DxEyF0
.
①若已知切点
(x
0
,y
0
)
在圆上,则切线只有
一条,其方程是
D(x
0
x)E(y
0
y)
F0
. <
br>22
D(x
0
x)E(y
0
y)
当
(x
0
,y
0
)
圆外时,
x
0
xy
0
yF0
表示过两个切点的切点弦方程.
22
x0
xy
0
y
②过圆外一点的切线方程可设为
于y轴的切线.
③斜率为k的切线方程可设为
(2)已知圆
x
2
yy
0<
br>k(xx
0
)
,再利用相切条件求k,这时必有两条切线,注意不要漏掉平
行
ykxb
,再利用相切条件求b,必有两条切线.
y
2
r
2
.
y
0
yr
2
;
.
①过圆上的
P0
(x
0
,y
0
)
点的切线方程为
x
0
x
②斜率为
k
的圆的切线方程为
ykxr1k
2
xacos
x
2
y
2
16.椭圆<
br>2
2
1(ab0)
的参数方程是
. ab
ybsin
x
2
y
2
17.椭圆
2
2
1(ab0)
焦半径公式
ab
a
2
a
2
PF
1
e(x)
,
PF
2
e(x)
.
cc
18.椭圆的的内外部
22
x
0
y
0
x
2
y
2
(1)点
P(x
0
,y
0
)
在椭圆
2
<
br>2
1(ab0)
的内部
2
2
1
.
abab
22
x
0
y
0
x
2
y
2
(2)点
P(x
0
,y
0
)
在椭圆
2
2
1(ab0)
的外部
2
2
1
.
abab
19. 椭圆的切线方程
x
2
y
2
x
0
xy
0
y
(1)椭圆
2
2
1(ab0)
上一点
P(x
0
,y
0
)
处的切线方程是
2
2
1
.
ab
ab
x
2
y
2
x
0
xy0
y
(2)过椭圆
2
2
1(ab0)<
br>外一点
P(x
0
,y
0
)
所引两条切线的切点弦方程
是
2
2
1
.
ab
ab
x
2
y
2
22222
(3)
椭圆
2
2
1(ab0)
与直线
AxByC0
相切的条件是
AaBbc
.
ab
x
2
y2
20.双曲线
2
2
1(a0,b0)
的焦半
径公式
ab
a
2
a
2
PF
1
|e(x
)|
,
PF
2
|e(x)|
.
cc
21.双曲线的内外部
22
x
0
y
0
x
2
y
2
(1)点
P(x
0
,y
0)
在双曲线
2
2
1(a0,b0)
的内部
2
2
1
.
abab
22
x<
br>0
y
0
x
2
y
2
(2)点
P(x<
br>0
,y
0
)
在双曲线
2
2
1(
a0,b0)
的外部
2
2
1
.
abab
22.双曲线的方程与渐近线方程的关系
x
2
y
2
x
2
y
2
b
(1)若双曲线方程为
2
2
1
渐近线方程:
2
2
0yx
.
ab
ab
a
xy
xy
b
0
双曲线可设为
2
2
. (
2)若渐近线方程为
yx
ab
ab
a
22
x
2
y
2
x
2
y
2
(3)若双曲线与
2
2
1
有公共渐近线,可设为
2
2
(
0
,焦点在x轴上,
0
, 焦点在y轴上).
abab
23. 双曲线的切线方程
x
2
y
2
x
0
xy
0
y
(1)双曲线
2
2
1(a0,b0)
上一点
P(x
0
,y
0
)
处的切线方程是
2
2
1
.
ab
ab
x
2
y
2
x
0
xy
0
y
(2)过双曲线
2
2
1(a0,b0)
外一点
P(x
0
,y
0
)
所引两条切线的切点弦方程是
2
2
1
.
ab
ab
x
2
y
2
22222
(3 )双曲线
2
2
1(a0,b0)
与直线
AxBy C0
相切的条件是
AaBbc
.
ab
24. 抛物线
抛物线
y
2
2px
的焦半径公式
y
2< br>2px(p0)
焦半径
CFx
0
p
. 2
过焦点弦长
CDx
1
2
pp
x
2
x
1
x
2
p
.
22
2
y
2
2px
o
. 25.抛物 线
y2px
上的动点可设为P
(,y
)
或
P( 2pt
2
,2pt)或
P
(x
o
,y
o
)
,其中
y
o
2p
26.二次函数
b
2
4acb
2
yaxbxc a(x)
(a0)
2a4a
2
的图象是抛物线:(1)顶点坐标为< br>b4acb
2
b4acb
2
14acb
2
1
(,)
;
,)
;(2)焦点的坐标为
(
(3)准线方 程是
y
.
2a4a2a4a4a
27.抛物线的内外部
(1) 点
P(x
0
,y
0
)
在抛物线
点
P(x< br>0
,y
0
)
在抛物线
y
2
2px(p0 )
的内部
y
2
2px(p0)
.
y
22px(p0)
的外部
y
2
2px(p0)
. y
2
2px(p0)
的内部
y
2
2px( p0)
. (2)点
P(x
0
,y
0
)
在抛物线
点
P(x
0
,y
0
)
在抛物线
y
2
2px(p0)
的外部
y
2
2px(p0)
.
2
(3)点
P(x
0
,y
0
)
在抛 物线
x
点
P(x
0
,y
0
)
在抛物线x
2
2py(p0)
的内部
x
2
2py(p 0)
.
2py(p0)
的外部
x
2
2py(p0)
.
2
(4) 点
P(x
0
,y
0
)
在抛物线
x
点
P(x
0
,y
0
)
在抛物线
x
2
2py(p0)
的内部
x
2
2py(p0)
.
2py(p0)
的外部
x
2
2py(p 0)
.
28. 抛物线的切线方程
(1)抛物线
y
2
2px
上一点
P(x
0
,y
0
)
处
的切线方程是
y
0
yp(xx
0
)
.
y2
2px
外一点
P(x
0
,y
0
)
所引两条切线的切点弦方程是
y
0
yp(xx
0
)
.
(2)过抛物线
(3)抛物线
y
2
2px(p0)
与直线
AxByC0
相切的条件是
pB
2
2AC
.
29.两个常见的曲线系方程
(1)过曲线
f
1
(x,y)0<
br>,
f
2
(x,y)0
的交点的曲线系方程是
f
1<
br>(x,y)
f
2
(x,y)0
(
为
参数).
x
2
y
2
2
1
,其中kmax{a
2
,b
2
}
.当
kmin{a
2
,b
2
}
时,表示椭圆; (2)共焦点的有心圆锥曲线系方程
2
akbk
当
min{a
2
,b
2
}km
ax{a
2
,b
2
}
时,表示双曲线.
30.直线与圆锥曲线相交的弦长公式
AB(x
1
x
2
)
2
(y
1
y
2
)
2
或
AB(1k
2
)(x
2
x
1
)
2
|x
1
x
2
|1tan
2
|y
1
y
2
|1cot
2
(弦端点A
(x
1
,y
1
),B(x
2
,y
2
)
,由方程
ykxb
2
消去y得到
axbxc0
,0
,
为直线
AB
的倾斜角,
k
为直线的
斜率).
F(x,y)0
31.圆锥曲线的两类对称问题
(1)曲线
F(x,y)0
关于点
P(x
0
,y
0)
成中心对称的曲线是
F(2x
0
-x,2y
0
(2)
曲线
F(x,y)0
关于直线
y)0
.
AxByC0
成轴对称的曲线是
F(x
2A(AxByC)2B(AxByC)
,y)0
.
A
2
B
2
A
2
B
2
x
0
yxy
0
2
32.“四线”一方程
对于一般的二次曲
线
Ax
2
BxyCy
2
DxEyF0
,用x
0
x
代
x
2
,用
y
0
y<
br>代
y
2
,用代
xy
,用
x
0
xy
0
y
代
x
,用代
y
即得方程
22xyxy
0
xxyy
Ax
0
xB
0
Cy
0
yD
0
E
0
F0
,曲线的切
线,切点弦,中点弦,弦中点方程均是此方
222
程得到.