圆锥曲线问题是高考的重点,曲线的切线又是近几年的热点,这类题对学生的要求比较高,充分考查学生的逻辑思维能力,本文在对江西高考试题分析的基础上归纳总结出圆、椭圆、抛物线、双曲线的切点弦方程的求法。
背景知识
已知圆C:x2y2r2r0点Ax0y0是圆C上一点,求以点A为切点的切线方程。
分析:易知以Ax0,y0为切点的直线方程为:x0xy0yr2r0
(2011年江西高考理科第14题)
问题1:若椭圆
的焦点在x轴上,过点(1,)作圆x2y21的切线,切
点分别为A、B,直线AB恰好经过椭圆的右焦点和上顶点,则椭圆方程是
解:设A(x1,y1)Bx2,y2
∵点A、B在圆x2y21上,则
过点A(x1,y1)的切线方程为L1:x1xy1y1
过点B(x2,y2)的切线方程为L2:x2xy2y1
由于L1,L2经过点(1,)则x1y11x2y21
故(x1,y1)(x2,y2)均为方程xy1的解。
∴经过A、B两点的直线方程AB:xy1
设椭圆
的右焦点为(c0)上顶点为(0b)
由于直线AB经过椭圆右焦点和上顶点。
f∴c1
即b2
∴a2b2c25
故椭圆方程为
由此题的解题方法,可得到如下推广:结论一:(圆的切点弦方程)过圆x2y2r2r0,外一点P(a,b)作圆的两切线,切点为M、N,则直线MN的方程为:axbyr2
问题2:过椭圆的方程。
外一点P(1,2)作椭圆的两切线,切点为M、N求直线MN
解:设M(x1,y1)N(x2,y2)则过M、N的切线方程分别为;
由于两切线都过P(1,2),则
①
②
这两式表示直线
经过M、N,所以直线MN的方程为:
结论二:(椭圆的切点弦方程)
过椭圆
(ab0)外一点P(x0,y0)作椭圆的两切线,切点为M、N则直
线MN的方程为:
f问题3:过抛物线y24x外一点P(1,2)作抛物线两切线,切点分别为M、N,求直线MN的方程。
解:设M(x1y1)N(x2y2)则过M、N的切线方程为y1y2xx1y2y2xx2
由于过M、N的切线都经过P(1、2)则2y12x112y22x21
∴直线MN的方程为2y2x1即xy10
结论三:(抛物线的切点弦方程)
过抛物线y22pxp0外一点P(x0y0)作两切线,切点为M、N,则直线MN的方程为yy0pxx0
问题4:过双曲线直线MN的方程。
外一点P(3,3)作双曲线两切线,切点分别为M、N,求
解:设两切点的坐标为M(x1,y1)N(x2,y2)则两切线方程为
由于两切线均过P(3,3)则
故(x1,y1)(x2,y2)均为方程
的解,
则过M,N的直线方程为:结论四:(双曲线的切点弦方程)
过双曲线
外一点P(x0,y0)作双曲线两切线,切点分别为M、N则直线MN
的方程为:
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