任意点 曲线距离_中级数学11-曲线函数
- 距离、中点、圆
- 抛物线
- 椭圆
- 双曲线
- 非线性方程
曲线
本章介绍曲线及其性质。这里应用两圆锥体构成的推覆体与一个平面相交的截面,形成的曲线。
从左到右截面:圆、抛物线、椭圆、双曲线
距离、中点、圆
应用勾股定理可求出三角形各边的长度。同样在直角坐标系中,勾股定理可以把几何与代数联系起来,计算出任意两点间的距离。
点(2,1)与(6,4)之间的距离
所以,直角坐标系中(x1, y1)、(x2, y2)两点,它们的距离
两点间的中点坐标
我们的目标是把几何和代数联系起来,那么圆的标准式是什么呢?在直角坐标系中,假设有一个点(h, k),找到与它的距离等于r的点集,若点集的坐标用(x, y)表示
圆的标准式
标准式可化为更一般的公式:x²+y²+ax+by+c=0
抛物线
抛物线是到定点和定直线的距离相等的点集,定点是焦点,定直线是准线。
性质
抛物线图像
椭圆
椭圆是到两个定点的距离之和等于定长的点集,两个定点是焦点。连接两焦点与椭圆相交于两点叫顶点,两顶点的连线是主轴,主轴的中点是椭圆的中心,过中心垂直于主轴的直线交于椭圆形成的线段叫副轴。
若两焦点分别是(-c, 0),(c, 0) -- x轴上,且原点是椭圆中心。主轴上两顶点坐标(-a, 0),(a, 0),副轴上两顶点坐标(0, b),(0, -b),假设椭圆上的点为(x, y)
结合以上知识,d1+d2=2a,即
由于a²-c²=b²,
椭圆中心是原点
当椭圆中心不是原点,而是点(h, k)
- a>b时,主轴是平行于x轴,且顶点与原点的距离为|a|
- a
双曲线
双曲线是与两个定点的距离只差等于定长的点集,两个定点是焦点。过两个焦点的直线为水平轴,与双曲线的交点是顶点,两焦点的中点是双曲线的中心点,通过中心点且垂直于水平轴的直线叫共轭轴。
顶点(±a, 0),焦点(±c, 0) 有|d1-d2|=2a
双曲线标准式
同圆、椭圆的方程一样,中心不在原点时,把变量x,y分别减去中心点的x和y值。
非线性方程
方程组中存在至少一个非线性方程。应用换元法、消元法求解方程组的解。对于非线性方程组的解,实质是在直角坐标系中,各个方程的图像是否有交点以及交点的个数。
从左到右:无解、一个解、两个解
两个方程相交于(2,4),(-1,1)
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