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【备战2024年高考】高中数学重点题型解剖 题型21 3类对称与4类切线解题技巧(点对称、直线对称、圆对称及圆、椭圆、双曲线、抛物线中的切线问题)
展开技法01 点对称问题解题技巧
合理利用点关于直线对称求对称点的公式能更快的求解对称点坐标,需记忆公式,强化练习.
知识迁移 点 x,y 关于直线 Ax+By+C=0 的对称点坐标x−2AAx+By+CA2+B2,y−2BAx+By+CA2+B2.
例1.点关于直线的对称点的坐标是 .
直线中,,所以,所以,,答案为:.
1.(2024上·阶段练习)点关于直线的对称点的坐标为( )
A.B.C.D.
2.(2024上·阶段练习)已知点关于直线对称,则对称点的坐标为( )
A.B.C.D.
3.(2023上·重庆九龙坡·高三重庆市育才中学校考阶段练习)已知直线恒过定点P,则点P关于直线的对称点的坐标是 .
技法02 直线对称问题解题技巧
直线对称问题可以转化为点关于直线的对称问题,从而用公式可快速求解,需强化练习
例2.已知直线,直线与关于直线对称,则直线的方程为
A.B.
C.D.
【法一】x的y系数绝对值为1:1型,可反解,,代入,即.
【法二】转化为例1,先求交点坐标,再线任取异于交点的坐标,用公式求出对称点坐标,再求出直线方程
【法三】在上任取一点,设关于直线的对称点为,
所以,解得,代入,得:,所以直线的方程为.
1.(2022上·江苏南京·高二统考期中)直线与直线关于直线对称,则直线的倾斜角是( )
A.B.C.D.
2.(2022上·广东佛山·高二佛山一中校考期中)直线关于直线的对称直线的方程为 .
3.(2022·全国·高三专题练习)已知直线,直线,若直线关于直线l的对称直线为,则直线的方程为 .
技法03 圆对称问题解题技巧
圆对称问题可转化为点关于点对称,点关于直线的对称问题,利用中点坐标公式和对称公式求解即可.
例3.(2023下·河南开封·高二统考期末)已知圆与圆关于直线对称,则圆的标准方程为( )
A.B.
C.D.
圆的圆心坐标为,半径为,设圆心关于直线的对称点为,用例1公式求解,解得,所以圆的标准方程为.
1.(2023·全国·高二专题练习)已知圆,圆与圆关于直线对称,则圆的方程为( )
A.B.
C.D.
2.(2023上·四川成都·高二期末)圆关于直线对称后的方程为( )
A.B.C.D.
3.(2023上·河北·高二校联考期中)已知圆:与圆:关于直线对称,则的方程为( )
A.B.
C.D.
技法04 圆中的切线问题解题技巧
圆中的切线问题常常涉及到结论性,技巧性来解题,常在小题中使用,能做到快速求解,需强加练习
知识迁移
圆中切线问题
已知圆方程为:,
若已知切点在圆上,则切线只有一条,其方程是:
已知圆方程为:,
若已知切点在圆上,则该圆过点的切线方程为;
已知圆方程为圆:.
(1)过圆上的点的切线方程为.
(2)过圆外一点作圆的两条切线,则切点弦方程为.
例4-1.(2023·北京·统考模拟预测)经过点且与圆相切的直线方程为 .
代入求解即可,答案为:
例4-2.(2023秋·浙江·高三校联考阶段练习)过圆上点的切线方程为 .
代入求解即可,答案为:
例4-3.(2023秋·安徽宣城·高三统考期末)过点作圆的两条切线,切点分别为A、B,则直线AB方程是 .
过圆外一点作圆的两条切线,则切点弦方程为,代入求解即可
答案为:
1.(2021·河南郑州·统考三模)已知圆过点、、,则圆在点处的切线方程为( )
A.B.C.D.
2.(2022·天津北辰·天津市第四十七中学校考模拟预测)过点与圆相切的直线是 .
3.(2023·全国·高三专题练习)过点作圆C:的两条切线,切点分别为A,B,则直线的方程为( )
A.B.
C.D.
技法05 椭圆中的切线问题解题技巧
椭圆中的切线问题常常涉及到结论性,技巧性来解题,常在小题中使用,能做到快速求解,需强加练习
知识迁移
设 Px0,y0 为椭圆 x2a2+y2b2=1上的点, 则过该点的切线方程为:xx0a2+yy0b2=1
设 Px0,y0 为椭圆 x2a2+y2b2=1 外一点, 过该点作椭圆的两条切线,切点为 A, B 则弦 AB 的方程为:
xx0a2+yy0b2=1
例5.(2022上·新疆乌鲁木齐·高二乌鲁木齐市第四中学校考期末)设椭圆,点在椭圆上,求该椭圆在P处的切线方程 .
代入切线方程为:xx0a2+yy0b2=1,求解即可,答案为:
1.(2022·全国·高三专题练习)椭圆上点P(1,1)处的切线方程是 .
2.(2023下·天津·模拟)圆在点处的切线方程为,类似地,可以求得椭圆在点处的切线方程为 .
3.(2023·全国·高三专题练习)已知圆在点处的切线方程为 类似地,可以求得椭圆在点(4,2)处的切线方程为
技法06 双曲线中的切线问题解题技巧
双曲线中的切线问题常常涉及到结论性,技巧性来解题,常在小题中使用,能做到快速求解,需强加练习
知识迁移
设 Px0,y0 为双曲线 x2a2−y2b2=1 上的点, 则过该点的切线方程为:xx0a2−yy0b2=1
过 Px0,y0 为双曲线 x2a2−y2b2= 的两支作两条切线, 则切点弦方程为xx0a2−yy0b2=1
例6.(2023·全国·高三专题练习)过点作双曲线: 的两条切线,切点分别为,求直线的方程 .
代入切点弦方程为xx0a2−yy0b2=1求解即可,答案为:
1.(2022·全国·高三专题练习)过点作双曲线: 的两条切线,切点分别为A,B,求直线AB的方程.
2.(2022·全国·高三专题练习)已知椭圆与双曲线有公共焦点,点在双曲线上,则该双曲线在点处的切线的斜率为 .
3.(2022·全国·高三专题练习)设双曲线:上点.求双曲线在点处的切线的方程.
技法07 抛物线中的切线问题解题技巧
抛物线中的切线问题常常涉及到结论性,技巧性来解题,常在小题中使用,能做到快速求解,需强加练习
知识迁移
设 Px0,y0 为抛物 线 y2=2px 上的点, 则过该点的切线方程为yy0=px+x0
设 Px0,y0 为抛物线 y2=2px 开口外一点, 则切点弦的方程为:yy0=px+x0
例7.(2023·高三阶段练习)抛物线在处的切线方程为 .
代入切线方程为yy0=px+x0,求解即可,答案为:
1.(2023·高三阶段练习)抛物线在点处的切线方程为 .
2.(2023·全国·模拟预测)已知拋物线的一条切线方程为,则的准线方程为 .
3.(2023·河南·校联考模拟预测)已知为坐标原点,点在抛物线上,过直线上一点作抛物线的两条切线,切点分别为.则的取值范围为 .
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