高中数学-选修2-1-椭圆题型大全-(1)
选修2-1椭圆的几何性质练习题[1]
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高中数学选修2-1 第二章2.2.2椭圆的简单几何性质002班级: 座号: 姓名:椭圆的简单几何性质:1.若椭圆x 2a2+y 2=1的焦点在x 轴上,长轴长是短轴长的两倍,则椭圆的离心率为( )A.32 B.12 C.22D.522.已知椭圆的中心在坐标原点,焦点在x 轴上,且长轴长为12,离心率为13,则椭圆的方程是( )A.x 2144+y 2128=1B.x 236+y 220=1C.x 232+y 236=1 D.x 236+y 232=13.已知椭圆x 2+(m +3)y 2=m (m >0)的离心率e =32,求m 的值及椭圆的长轴和短轴的长、焦点坐标、顶点坐标.4.求适合下列条件的椭圆的标准方程:(1)与椭圆4x2+9y2=36有相同的焦距,且离心率为55;(2)长轴长是短轴长的2倍,且过点(2,-4).5.F1,F2分别为椭圆的左、右焦点,M为椭圆上一点,且MF2⊥F1F2,∠MF1F2=30°.试求椭圆的离心率.6.设椭圆的两个焦点分别为F1,F2,过F2作椭圆长轴的垂线与椭圆相交,其中的一个交点为P.若△F1PF2为等腰直角三角形,则椭圆的离心率是________.7.若中心在原点,焦点在x轴上的椭圆的长轴长为18,且两个焦点恰好将长轴三等分,则此椭圆的方程是()A.x281+y272=1 B.x281+y29=1 C.x281+y245=1 D.x281+y236=18.如果椭圆的对称轴为坐标轴,短轴的一端点与两焦点的连线组成一个正三角形,焦点在x轴上,且a-c=3,则椭圆的方程是________.高中数学选修2-1 第二章2.2.2椭圆的简单几何性质0023.(2012·新课标全国卷)设F 1,F 2是椭圆E :x 2a 2+y 2b 2=1(a >b >0)的左、右焦点,P 为直线x =3a2上一点,△F 2PF 1是底角为30°的等腰三角形,则E 的离心率为( )A.12 B.23 C.34D.45解析:由题意可得|PF 2|=|F 1F 2|, ∴2(32a -c )=2c ,∴3a =4c ,∴e =34.答案:C4.已知椭圆x 25+y 2m =1的离心率e =105,则m 的值为( )A .3B .3或253C. 5D.15或5153解析:由椭圆的标准方程,易知m >0且m ≠5. ①若0<m <5,则a 2=5,b 2=m . 由m 5=1-(105)2=35,得m =3. ②若m >5,则a 2=m ,b 2=5. 由5m =1-(105)2=35,得m =253. 所以m 的值为3或253.答案:B5.如果椭圆的对称轴为坐标轴,短轴的一端点与两焦点的连线组成一个正三角形,焦点在x 轴上,且a -c =3,则椭圆的方程是________.解析:如图所示,cos ∠OF 2A =cos 60°=|OF 2||AF 2|,即c a =12.又a -c =3, ∴a =23,c =3, ∴b 2=(23)2-(3)2=9. ∴椭圆的方程是x 212+y 29=1.答案:x 212+y 29=16.直线x +2y -2=0经过椭圆x 2a 2+y 2b 2=1(a >b >0)的一个焦点和一个顶点,则该椭圆的离心率等于________.解析:由题意知椭圆焦点在x 轴上, ∴在直线x +2y -2=0中, 令y =0得c =2;令x =0得b =1. ∴a =b 2+c 2= 5.∴e =c a =255.答案:2557.如图所示,F 1,F 2分别为椭圆的左、右焦点,椭圆上点M 的横坐标等于右焦点的横坐标,其纵坐标等于短半轴长的23,求椭圆的离心率.解:法一:设椭圆的长半轴、短半轴、半焦距长分别为a ,b ,c ,则焦点为F 1(-c,0),F 2(c,0),M 点的坐标为(c ,23b ),则△MF 1F 2为直角三角形. 在Rt △MF 1F 2中, |F 1F 2|2+|MF 2|2=|MF 1|2, 即4c 2+49b 2=|MF 1|2.而|MF 1|+|MF 2|=4c 2+49b 2+23b =2a ,整理得3c 2=3a 2-2ab .又c 2=a 2-b 2,所以3b =2a .所以b 2a 2=49.∴e 2=c 2a 2=a 2-b 2a 2=1-b 2a 2=59,∴e =53. 法二:设椭圆方程为 x 2a 2+y 2b 2=1(a >b >0), 则M (c ,23b ).代入椭圆方程,得c 2a 2+4b 29b 2=1,所以c 2a 2=59,高中数学选修2-1 第二章2.2.2椭圆的简单几何性质002所以ca=53,即e=53.参考答案椭圆的简单几何性质:1.若椭圆x2a2+y2=1的焦点在x轴上,长轴长是短轴长的两倍,则椭圆的离心率为()A.32 B.12 C.22 D.52解析:由椭圆方程知长轴长为2a,短轴长为2,∴2a=2×2=4,∴a=2,∴c=22-12=3,∴e=ca=32.答案:A2.已知椭圆x2+(m+3)y2=m(m>0)的离心率e=32,求m的值及椭圆的长轴和短轴的长、焦点坐标、顶点坐标.解:椭圆方程可化为x 2m +y 2mm +3=1.∵m -m m +3=m (m +2)m +3>0,∴m >mm +3,即a 2=m ,b 2=m m +3,c =a 2-b 2=m (m +2)m +3. 由e =32得 m +2m +3=32,∴m =1. ∴椭圆的标准方程为x 2+y 214=1.∴a =1,b =12,c =32.∴椭圆的长轴长为2,短轴长为1; 两焦点分别为F 1(-32,0),F 2(32,0); 四个顶点分别为A 1(-1,0),A 2(1,0),B 1(0,-12),B 2(0,12).3.已知椭圆的中心在坐标原点,焦点在x 轴上,且长轴长为12,离心率为13,则椭圆的方程是( )A.x 2144+y 2128=1B.x 236+y 220=1C.x 232+y 236=1 D.x 236+y 232=1 解析:由题意2a =12,∴a =6.又e =c a =13,∴c =2,∴b 2=62-22=32,∴椭圆方程是x 236+y 232=1.答案:D4.求适合下列条件的椭圆的标准方程:(1)与椭圆4x 2+9y 2=36有相同的焦距,且离心率为55; (2)长轴长是短轴长的2倍,且过点(2,-4).解:(1)将方程4x 2+9y 2=36化为x 29+y 24=1,可得椭圆焦距为2c =2 5.又因为离心率e =55,即55=5a,所以a =5,从而b 2=a 2-c 2=25-5=20. 若椭圆焦点在x 轴上,则其标准方程为x 225+y 220=1;高中数学选修2-1 第二章2.2.2椭圆的简单几何性质002若椭圆焦点在y 轴上,则其标准方程为y 225+x 220=1.(2)依题意2a =2·2b ,即a =2b .若椭圆焦点在x 轴上,设其方程为x 2a 2+y 2b 2=1(a >b >0),则有⎩⎪⎨⎪⎧a =2b ,4a 2+16b 2=1.解得⎩⎪⎨⎪⎧a 2=68,b 2=17,所以标准方程为x 268+y 217=1.若椭圆焦点在y 轴上,设其标准方程为y 2a 2+x 2b 2=1(a >b >0),则有⎩⎪⎨⎪⎧a =2b ,16a 2+4b 2=1,解得⎩⎪⎨⎪⎧a 2=32,b 2=8.所以标准方程为x 28+y 232=1.[例3] F 1,F 2分别为椭圆的左、右焦点,M 为椭圆上一点,且MF 2⊥F 1F 2,∠MF 1F 2=30°.试求椭圆的离心率.[思路点拨] 通过已知条件MF 2⊥F 1F 2,∠MF 1F 2=30°,得到Rt △MF 1F 2中边的关系,结合椭圆的定义建立参数a ,b ,c 之间的关系,进而求出椭圆的离心率.[精解详析] 设椭圆的半长轴、半短轴、半焦距分别为a ,b ,c .因为MF 2⊥F 1F 2,所以△MF 1F 2为直角三角形.又∠MF 1F 2=30°,所以|MF 1|=2|MF 2|,|F 1F 2|=32|MF 1|. 而由椭圆定义知|MF 1|+|MF 2|=2a , 因此|MF 1|=4a 3,|MF 2|=2a3, ∴2c =32×4a 3,即c a =33, 即椭圆的离心率是33. 5.已知椭圆x 2a 2+y 2b2=1(a >b >0)的左焦点为F ,右顶点为A ,点B 在椭圆上,且BF ⊥x 轴,直线AB 交y 轴于点P .若 A P =2PB ,则椭圆的离心率是( )A.32B.22 C.13D.12解析:∵ A P =2 PB ,∴| A P |=2|PB |.又∵PO ∥BF ,∴|P A ||AB |=|AO ||AF |=23,即a a +c =23,∴e =c a =12.答案:D6.设椭圆的两个焦点分别为F 1,F 2,过F 2作椭圆长轴的垂线与椭圆相交,其中的一个交点为P .若△F 1PF 2为等腰直角三角形,则椭圆的离心率是________.解析:由题意知PF 2⊥F 1F 2,且△F 1PF 2为等腰直角三角形,所以|PF 2|=|F 1F 2|=2c ,|PF 1|=2·2c ,从而2a =|PF 1|+|PF 2|=2c (2+1),所以e =2c 2a =12+1=2-1.答案:2-11.椭圆以两条坐标轴为对称轴,一个顶点是(0,13),另一个顶点是(-10,0),则焦点坐标为( ) A .(±13,0) B .(0,±10) C .(0,±13)D .(0,±69)解析:由题意知椭圆焦点在y 轴上,且a =13,b =10, 则c =a 2-b 2=69,故焦点坐标为(0,±69). 答案:D2.若中心在原点,焦点在x 轴上的椭圆的长轴长为18,且两个焦点恰好将长轴三等分,则此椭圆的方程是( )A.x 281+y 272=1B.x 281+y 29=1C.x 281+y 245=1D.x 281+y 236=1 解析:由已知得a =9,2c =13·2a ,∴c =13a =3.又焦点在x 轴上,∴椭圆方程为x 281+y 272=1.答案:A3.(2012·新课标全国卷)设F 1,F 2是椭圆E :x 2a 2+y 2b 2=1(a >b >0)的左、右焦点,P 为直线x =3a2上一点,△F 2PF 1是底角为30°的等腰三角形,则E 的离心率为( )A.12 B.23 C.34D.45解析:由题意可得|PF 2|=|F 1F 2|, ∴2(32a -c )=2c ,∴3a =4c ,∴e =34.答案:C高中数学选修2-1 第二章2.2.2椭圆的简单几何性质0024.已知椭圆x 25+y 2m =1的离心率e =105,则m 的值为( )A .3B .3或253C. 5D.15或5153解析:由椭圆的标准方程,易知m >0且m ≠5. ①若0<m <5,则a 2=5,b 2=m . 由m 5=1-(105)2=35,得m =3. ②若m >5,则a 2=m ,b 2=5. 由5m =1-(105)2=35,得m =253. 所以m 的值为3或253.答案:B5.如果椭圆的对称轴为坐标轴,短轴的一端点与两焦点的连线组成一个正三角形,焦点在x 轴上,且a -c =3,则椭圆的方程是________.解析:如图所示,cos ∠OF 2A =cos 60°=|OF 2||AF 2|,即c a =12.又a -c =3, ∴a =23,c =3, ∴b 2=(23)2-(3)2=9. ∴椭圆的方程是x 212+y 29=1.答案:x 212+y 29=16.直线x +2y -2=0经过椭圆x 2a 2+y 2b 2=1(a >b >0)的一个焦点和一个顶点,则该椭圆的离心率等于________.解析:由题意知椭圆焦点在x 轴上, ∴在直线x +2y -2=0中, 令y =0得c =2;令x =0得b =1. ∴a =b 2+c 2= 5.∴e =c a =255.答案:2557.如图所示,F 1,F 2分别为椭圆的左、右焦点,椭圆上点M 的横坐标等于右焦点的横坐标,其纵坐标等于短半轴长的23,求椭圆的离心率.解:法一:设椭圆的长半轴、短半轴、半焦距长分别为a ,b ,c ,则焦点为F 1(-c,0),F 2(c,0),M 点的坐标为(c ,23b ),则△MF 1F 2为直角三角形. 在Rt △MF 1F 2中, |F 1F 2|2+|MF 2|2=|MF 1|2, 即4c 2+49b 2=|MF 1|2.而|MF 1|+|MF 2|=4c 2+49b 2+23b =2a ,整理得3c 2=3a 2-2ab .又c 2=a 2-b 2,所以3b =2a .所以b 2a 2=49.∴e 2=c 2a 2=a 2-b 2a 2=1-b 2a 2=59,∴e =53. 法二:设椭圆方程为 x 2a 2+y 2b 2=1(a >b >0), 则M (c ,23b ).代入椭圆方程,得c 2a 2+4b 29b 2=1,所以c 2a 2=59,所以c a =53,即e =53.。
高中数学选修(2-1)椭圆基础、提高、综合篇

椭圆及其标准方程基础卷一、选择题:1、椭圆2211625x y +=的焦点坐标为( ) (A )(0, ±3) (B )(±3, 0) (C )(0, ±5) (D )(±4, 0)2、在方程22110064x y +=中,下列a , b , c 全部正确的一项是( ) (A )a =100, b =64, c =36 (B )a =10, b =6, c =8 (C )a =10, b =8, c =6 (D )a =100, c =64, b =36 3、已知a =4, b =1,焦点在x 轴上的椭圆方程是( )(A )2214x y += (B )2214y x += (C )22116x y += (D )22116y x += 4、已知焦点坐标为(0, -4), (0, 4),且a =6的椭圆方程是( )(A )2213620x y += (B )2212036x y += (C )2213616x y += (D )2211636x y += 5、若椭圆22110036x y +=上一点P 到焦点F 1的距离等于6,则点P 到另一个焦点F 2的距离是( ) (A )4 (B )194 (C )94 (D )146、已知F 1, F 2是定点,| F 1 F 2|=8, 动点M 满足|M F 1|+|M F 2|=8,则点M 的轨迹是( ) (A )椭圆 (B )直线 (C )圆 (D )线段 二、填空题:7、若y 2-lga ·x 2=31-a 表示焦点在x 轴上的椭圆,则a 的取值范围是 . 8、当a +b =10, c =25时的椭圆的标准方程是 .9、已知一个圆的圆心为坐标原点,半径为2,从这个圆上任意一点P 向x 轴作垂线段PP ’,则线段PP ’的中点M 的轨迹方程为 .10、经过点M (3, -2), N (-23, 1)的椭圆的标准方程是 .11、椭圆的两焦点为F 1(-4, 0), F 2(4, 0),点P 在椭圆上,已知△PF 1F 2的面积的最大值为12,求此椭圆的方程。
高中数学选修2-1《椭圆》综合练习含答案

椭圆一、以考查知识为主试题 【容易题】1.椭圆22194x y k+=+的离心率为45,则k 的值为( ) (A )-21 (B )21 (C )1925-或21 (D )1925或21【答案】C2.焦点在x 轴上,长、短半轴长之和为10,焦距为45,则椭圆的方程为( )A.x236+y216=1 B.x216+y236=1 C.x26+y24=1 D.y26+x24=1 【答案】A3. 若焦点在x 轴上的椭圆x22+y2m =1的离心率为12,则m 等于( )A.3 B.32 C.83 D.23【答案】B4. 已知1F 、2F 分别为椭圆C 的两个焦点,点B 为其短轴的一个端点,若12BF F ∆为等边三角形,则该椭圆的离心率为( )AB .12C .2D 【答案】B5. 若以椭圆上一点和两个焦点为顶点的三角形的最大面积为1,则长轴长的最小值为 ( )A.1B.2C.2D.22【答案】D6. 椭圆221123x y +=的一个焦点为1F ,点P 在椭圆上且线段1PF 的中点M 在y 轴上,则点M 的纵坐标为 ( ) A.3± B.3± C.2± D.34±【答案】A7.过椭圆左焦点F 且斜率为3的直线交椭圆于A 、B 两点,若|FA|=2|FB|,则椭圆的离心e=__ 【答案】328.椭圆 )0(12222>>=+b a by a x 的左、右顶点分别是A,B,左、右焦点分别是F 1,F 2。
若1AF ,21F F ,B F 1 成等比数列,则此椭圆的离心率为_____________.【答案】559.设F1,F2分别是椭圆22x y 12516+=的左、右焦点,P 为椭圆上一点,M 是F1P 的中点,|OM|=3,则P 点到椭圆左焦点距离为_________. 【答案】410.已知椭圆22195x y +=的右焦点为F , P 是椭圆上一点,点(0,A ,当点P 在椭圆上运动时, APF ∆的周长的最大值为____________ . 【答案】1411.若椭圆上一点到两个焦点的距离之和为 ,则此椭圆的离心率为__________.【答案】312.设 , 为椭圆 :的焦点,过 所在的直线交椭圆于 , 两点,且 ,则椭圆 的离心率为__________.13.已知椭圆的左、右焦点分别为 、 ,且 ,点 在椭圆上,, ,则椭圆的离心率 等于__________.二、以考查技能为主试题 【中等题】14. 椭圆2222:1(0)x y C a b a b+=>>的左右焦点分别为12,F F ,若椭圆C 上恰好有6个不同的点P ,使得△F1F2P 为等腰三角形,则椭圆C 的离心率的取值范围是_________ 【答案】111(,)(,1)32215.已知椭圆方程,椭圆上点M 到该椭圆一个焦点F 1的距离是2,N 是MF 1的中点,O 是椭圆的中心,那么线段ON 的长是________ 【答案】416.已知椭圆2222:1(0)x y C a b a b+=>>的左焦点为,F C 与过原点的直线相交于,A B 两点,连接,AF BF ,若410,6,cos ABF 5AB AF ==∠=,则C 的离心率e =______. 【答案】5717.如果椭圆的对称轴为坐标轴,短轴的一个端点与两焦点组成一正三角形,焦点在x 轴上,且a c - =3, 那么椭圆的方程是 .【答案】191222=+y x18.如图,椭圆C :(Ⅰ)求椭圆C 的方程;(Ⅱ)设n 是过原点的直线,l 是与n 垂直相交于P 点、与椭圆相交于A,B 两点的直线,是否存在上述直线l 使成立?若存在,求出直线l 的方程;若不存在,请说明理由。
高中数学选修2—1椭圆测试卷

高中数学选修2-1《圆锥曲线》2.2—2.3阶段训练(椭圆) 时间120分钟 总分150分一、选择题(本大题共10小题,每小题5分,共50分) 1.已知椭圆2222:1(0)x y C a b ab+=>>的离心率为32,过右焦点F 且斜率为(0)k k >的直线与C 相交于A B 、两点.若3AF FB =,则k =A 1B 2C 3 D2 【答案】B 2.已知椭圆C :22221x y ab+=(a>b>0)的离心率为32,过右焦点F 且斜率为k (k>0)的直线于C 相交于A 、B 两点,若3AF FB =。
则k =A1 B 2 C 3 D2 【答案】B3.到两互相垂直的异面直线的距离相等的点,在过其中一条直线且平行于另一条直线的平面内的轨迹是A. 直线B. 椭圆C. 抛物线D. 双曲线 【答案】 D解析:排除法 轨迹是轴对称图形,排除A 、C ,轨迹与已知直线不能有交点,排除B 4.椭圆22221()x y a b ab+=>>0的右焦点F ,其右准线与x 轴的交点为A ,在椭圆上存在点P 满足线段AP 的垂直平分线过点F ,则椭圆离心率的取值范围是A 20,2⎛⎤⎥ ⎝⎦B 10,2⎛⎤ ⎥⎝⎦C)21,1⎡-⎣ D 1,12⎡⎫⎪⎢⎣⎭【答案】D5.若一个椭圆长轴的长度、短轴的长度和焦距成等差数列,则该椭圆的离心率是 A.54 B.53 C.52 D.51【答案】B6.若点O 和点F 分别为椭圆22143xy+=的中心和左焦点,点P 为椭圆上的任意一点,则O P FP的最大值为A .2B .3C .6D .8【答案】C 7.椭圆()222210x y a ab+=>b >的右焦点为F ,其右准线与x 轴的交点为A .在椭圆上存在点P 满足线段AP 的垂直平分线过点F ,则椭圆离心率的取值范围是 A (0,22] B (0,12] C[21-,1) D[12,1)【答案】D 8.椭圆141622=+yx上的点到直线022=-+y x 的最大距离是( )A .3B .11C .22D .10【答案】D 9.在椭圆13422=+yx内有一点P (1,-1),F 为椭圆右焦点,在椭圆上有一点M ,使|MP|+2|MF|的值最小,则这一最小值是( )A .25 B .27C .3D .4【答案】C10.过点M (-2,0)的直线m 与椭圆1222=+yx交于P 1,P 2,线段P 1P 2的中点为P ,设直线m 的斜率为k 1(01≠k ),直线OP 的斜率为k 2,则k 1k 2的值为 ( )A .2B .-2C .21 D .-21【答案】D二、填空题(本大题共5小题,每小题5分,共25分) 11.离心率21=e ,一个焦点是()3,0-F 的椭圆标准方程为 ___________ .【答案】1273622=+xy12.与椭圆4 x 2 + 9 y 2 = 36 有相同的焦点,且过点(-3,2)的椭圆方程为_______________. 【答案】1101522=+yx13.已知()y x P ,是椭圆12514422=+yx上的点,则y x +的取值范围是________________ .【答案】]13,13[-14.已知椭圆E的短轴长为6,焦点F到长轴的一个端点的距离等于9,则椭圆E的离心率等于__________________. 【答案】5415.已知椭圆的对称轴为坐标轴,离心率32=e ,短轴长为58,求椭圆的方程____________. 【答案】18014422=+yx或18014422=+xy.三、解答题(本大题共6题,16—18每小题12分,19—21题每小题13分,共75分) 16.已知A 、B 为椭圆22ax +22925ay =1上两点,F 2为椭圆的右焦点,若|AF 2|+|BF 2|=58a ,AB中点到椭圆左准线的距离为23,求该椭圆方程.【答案】设A(x 1,y 1),B(x 2,y 2),,54=e 由焦半径公式有a -ex 1+a -ex 2=a58,∴x 1+x 2=a21,即AB 中点横坐标为a41,又左准线方程为ax 45-=,∴234541=+a a ,即a =1,∴椭圆方程为x 2+925y 2=1.17.过椭圆4:),(148:220022=+=+yx O y x P yxC 向圆上一点引两条切线PA 、PB 、A 、B 为切点,如直线AB 与x 轴、y 轴交于M 、N 两点. (1)若0=⋅PB PA ,求P 点坐标; (2)求直线AB 的方程(用00,y x 表示); (3)求△MON 面积的最小值.(O 为原点) 【答案】(1)PBPA PB PA ⊥∴=⋅0∴OAPB 的正方形由843214882020202020==⇒⎪⎩⎪⎨⎧=+=+x y x y x 220±=∴x ∴P 点坐标为(0,22±)(2)设A (x1,y1),B (x2,y2)则PA 、PB 的方程分别为4,42211=+=+y y x x y y x x ,而PA 、PB 交于P (x0,y0) 即x1x0+y1y0=4,x2x0+y2y0=4,∴AB 的直线方程为:x0x+y0y=4(3)由)0,4(4000x M y y x x 得=+、)4,0(0y N||18|4||4|21||||21000y x y x ON OM S MON ⋅=⋅=⋅=∆22)48(22|222|24||20200000=+≤⋅=y x y x y x 22228||800=≥=∴∆y x S MON当且仅当22,|2||22|m in00==∆MONS y x 时.18.椭圆12222=+by ax (a>b >)0与直线1=+y x 交于P 、Q 两点,且OQ OP ⊥,其中O为坐标原点. (1)求2211ba+的值;(2)若椭圆的离心率e 满足33≤e ≤22,求椭圆长轴的取值范围.【答案】设),(),,(2211y x P y x P ,由OP ⊥ OQ ⇔ x 1 x 2 + y 1 y 2 = 0 ① 01)(2,1,121212211=++--=-=x x x x x y x y 代入上式得: 又将代入x y-=112222=+by ax 0)1(2)(222222=-+-+⇒b a x a x b a ,,2,022221ba ax x +=+∴>∆222221)1(ba b a x x +-=代入①化简得21122=+ba.(2) ,3221211311222222222≤≤⇒≤-≤∴-==ab ab ab ac e又由(1)知12222-=a ab26252345321212122≤≤⇒≤≤⇒≤-≤∴a aa,∴长轴 2a ∈ [6,5].19.一条变动的直线L 与椭圆42x+2y2=1交于P 、Q 两点,M 是L 上的动点,满足关系|MP|·|MQ|=2.若直线L 在变动过程中始终保持其斜率等于1.求动点M 的轨迹方程,并说明曲线的形状.【答案】设动点M(x ,y),动直线L :y=x +m ,并设P(x 1,y 1),Q(x 2,y 2)是方程组⎩⎨⎧=-++=042,22y x m x y的解,消去y ,得3x 2+4m x +2m 2-4=0,其中Δ=16m 2-12(2m 2-4)>0,∴-6<m<6,且x 1+x 2=-3m 4,x 1x 2=34m22-,又∵|MP|=2|x -x 1|,|MQ|=2|x -x 2|.由|MP||MQ|=2,得|x-x 1||x -x 2|=1,也即 |x 2-(x 1+x 2)x +x 1x 2|=1,于是有.13423422=-++mmx x∵m=y -x ,∴|x2+2y 2-4|=3.由x 2+2y 2-4=3,得椭圆172722=+x x夹在直线6±=x y 间两段弧,且不包含端点.由x 2+2y 2-4=-3,得椭圆x 2+2y 2=1.20.椭圆的中心是原点O ,它的短轴长为22,相应于焦点F (c ,0)(0>c )的准线l 与x轴相交于点A ,|OF|=2|FA|,过点A 的直线与椭圆相交于P 、Q 两点 .(1)求椭圆的方程及离心率;(2)若0=⋅OQ OP ,求直线PQ 的方程;(3)设AQ AP λ=(1>λ),过点P 且平行于准线l 的直线与椭圆相交于另一点M ,证明FQ FM λ-=.(14分) 【答案】(1)由题意,可设椭圆的方程为)2(12222>=+a yax .由已知得⎪⎩⎪⎨⎧-==-).(2,2222c c ac c a 解得2,6==c a,所以椭圆的方程为12622=+yx,离心率36=e .(2)解:由(1)可得A (3,0) .设直线PQ的方程为)3(-=x k y .由方程组⎪⎩⎪⎨⎧-==+)3(,12622x k y yx 得062718)13(2222=-+-+k x k x k ,依题意0)32(122>-=∆k ,得3636<<-k .设),(),,(2211y x Q y x P ,则13182221+=+kk x x , ①136272221+-=kk x x . ②,由直线PQ 的方程得)3(),3(2211-=-=x k y x k y .于是]9)(3[)3)(3(2121221221++-=--=x x x x k x x k y y. ③∵0=⋅OQOP ,∴02121=+y y x x. ④,由①②③④得152=k ,从而)36,36(55-∈±=k.所以直线PQ 的方程为035=--y x 或035=-+y x .(2)证明:),3(),,3(2211y x AQ y x AP-=-=.由已知得方程组⎪⎪⎪⎩⎪⎪⎪⎨⎧=+=+=-=-.126,126,),3(3222221212121y x y x y y x x λλ注意1>λ,解得λλ2152-=x ,因),(),0,2(11y x M F -,故 ),1)3((),2(1211y x y x FM -+-=--=λ),21(),21(21y y λλλλ--=--= .而),21(),2(222y y x FQ λλ-=-=,所以FQ FM λ-=.21.在平面直角坐标系xoy中,如图,已知椭圆15922=+yx的左、右顶点为A 、B ,右焦点为F 。
高中数学-椭圆常考题型汇总及练习

高中数学-椭圆常考题型汇总及练习高中数学-椭圆常考题型汇总及练第一部分:复运用的知识一)椭圆几何性质椭圆的第一定义是:平面内与两定点F1、F2距离和等于常数(大于F1F2)的点的轨迹叫做椭圆。
两个定点叫做椭圆的焦点,两焦点间的距离叫做椭圆的焦距(2c)。
椭圆的几何性质以x^2/a^2 + y^2/b^2 = 1为例:范围由标准方程可知,椭圆上点的坐标(x,y)都适合不等式2≤x^2/a^2 + y^2/b^2 ≤1,即abx≤a,y≤b。
这说明椭圆位于直线x=±a和y=±b所围成的矩形里(封闭曲线)。
该性质主要用于求最值、轨迹检验等问题。
椭圆还有以下对称性:关于原点、x轴、y轴对称,坐标轴是椭圆的对称轴,原点是椭圆的对称中心。
椭圆的顶点(椭圆和它的对称轴的交点)有四个:A1(-a,0)、A2(a,0)、B1(0,-b)、B2(0,b)。
长轴为A1A2,长度为2a;短轴为B1B2,长度为2b。
椭圆的离心率e有以下几个性质:(1)椭圆焦距与长轴的比e=c/a,其中c为焦距;(2)a^2=b^2+c^2,即a是长半轴长,b是短半轴长;(3)椭圆的圆扁程度由离心率的大小确定,与焦点所在的坐标轴无关。
当e接近于1时,椭圆越扁;当e接近于0时,椭圆越接近圆。
椭圆还有通径(过椭圆的焦点且垂直于长轴的弦)和焦点三角形等性质。
二)运用的知识点及公式在解题过程中,我们需要掌握以下知识点和公式:1、两条直线.2、XXX定理:若一元二次方程ax^2+bx+c=0(a≠0)有两个不同的根x1,x2,则2bc/(a(x1+x2))=-1,x1+x2=-b/a。
1.中点坐标公式:对于点A(x1,y1)和点B(x2,y2),它们的中点坐标为(x,y),其中x=(x1+x2)/2,y=(y1+y2)/2.2.弦长公式:如果点A(x1,y1)和点B(x2,y2)在直线y=kx+b(k≠0)上,则y1=kx1+b,y2=kx2+b。
高中数学人教A版选修2-1椭圆经典例题分类汇总.docx

椭圆经典例题分类汇总1.椭圆第一定义的应用例1 椭圆的一个顶点为()02,A ,其长轴长是短轴长的2倍,求椭圆的标准方程. 分析:题目没有指出焦点的位置,要考虑两种位置.解:(1)当()02,A 为长轴端点时,2=a ,1=b , 椭圆的标准方程为:11422=+y x ; (2)当()02,A 为短轴端点时,2=b ,4=a , 椭圆的标准方程为:116422=+y x ; 说明:椭圆的标准方程有两个,给出一个顶点的坐标和对称轴的位置,是不能确定椭圆的横竖的,因而要考虑两种情况.例2 已知椭圆19822=++y k x 的离心率21=e ,求k 的值. 分析:分两种情况进行讨论.解:当椭圆的焦点在x 轴上时,82+=k a ,92=b ,得12-=k c .由21=e ,得4=k . 当椭圆的焦点在y 轴上时,92=a ,82+=k b ,得k c -=12.由21=e ,得4191=-k ,即45-=k . ∴满足条件的4=k 或45-=k .说明:本题易出现漏解.排除错误的办法是:因为8+k 与9的大小关系不定,所以椭圆的焦点可能在x 轴上,也可能在y 轴上.故必须进行讨论.例3 已知方程13522-=-+-ky k x 表示椭圆,求k 的取值范围. 解:由⎪⎩⎪⎨⎧-≠-<-<-,35,03,05k k k k 得53<<k ,且4≠k .∴满足条件的k 的取值范围是53<<k ,且4≠k .说明:本题易出现如下错解:由⎩⎨⎧<-<-,03,05k k 得53<<k ,故k 的取值范围是53<<k .出错的原因是没有注意椭圆的标准方程中0>>b a 这个条件,当b a =时,并不表示椭圆.例4 已知1c o s s i n22=-ααy x )0(πα≤≤表示焦点在y 轴上的椭圆,求α的取值范围. 分析:依据已知条件确定α的三角函数的大小关系.再根据三角函数的单调性,求出α的取值范围.解:方程可化为1cos 1sin 122=+ααy x .因为焦点在y 轴上,所以0sin 1cos 1>>-αα. 因此0sin >α且1tan -<α从而)43,2(ππα∈.说明:(1)由椭圆的标准方程知0sin 1>α,0cos 1>-α,这是容易忽视的地方. (2)由焦点在y 轴上,知αcos 12-=a ,αsin 12=b . (3)求α的取值范围时,应注意题目中的条件πα<≤0例5 已知动圆P 过定点()03,-A ,且在定圆()64322=+-y x B :的内部与其相内切,求动圆圆心P的轨迹方程.分析:关键是根据题意,列出点P 满足的关系式.解:如图所示,设动圆P 和定圆B 内切于点M .动点P 到两定点,即定点()03,-A 和定圆圆心()03,B 距离之和恰好等于定圆半径, 即8==+=+BM PB PM PB PA .∴点P 的轨迹是以A ,B 为两焦点,半长轴为4,半短轴长为73422=-=b 的椭圆的方程:171622=+y x . 说明:本题是先根据椭圆的定义,判定轨迹是椭圆,然后根据椭圆的标准方程,求轨迹的方程.这是求轨迹方程的一种重要思想方法.2.焦半径及焦三角的应用例1 已知椭圆13422=+y x ,1F 、2F 为两焦点,问能否在椭圆上找一点M ,使M 到左准线l 的距离MN 是1MF 与2MF 的等比中项?若存在,则求出点M 的坐标;若不存在,请说明理由.解:假设M 存在,设()11y x M ,,由已知条件得2=a ,3=b ,∴1=c ,21=e . ∵左准线l 的方程是4-=x , ∴14x MN +=. 又由焦半径公式知:111212x ex a MF -=-=,112212x ex a MF +=+=. ∵212MF MF MN ⋅=,∴()⎪⎭⎫ ⎝⎛+⎪⎭⎫ ⎝⎛-=+11212122124x x x . 整理得048325121=++x x . 解之得41-=x 或5121-=x . ① 另一方面221≤≤-x . ② 则①与②矛盾,所以满足条件的点M 不存在.例2 已知椭圆方程()012222>>=+b a by a x ,长轴端点为1A ,2A ,焦点为1F ,2F ,P 是椭圆上一点,θ=∠21PA A ,α=∠21PF F .求:21PF F ∆的面积(用a 、b 、α表示). 分析:求面积要结合余弦定理及定义求角α的两邻边,从而利用C ab S sin 21=∆求面积.解:如图,设()y x P ,,由椭圆的对称性,不妨设()y x P ,,由椭圆的对称性,不妨设P 在第一象限.由余弦定理知: 221F F 2221PF PF +=12PF -·224cos c PF =α.①由椭圆定义知: a PF PF 221=+ ②,则-①②2得 αcos 12221+=⋅b PF PF . 故αsin 212121PF PF S PF F ⋅=∆ ααsin cos 12212+=b 2tan 2αb =. 3.第二定义应用例1 椭圆1121622=+y x 的右焦点为F ,过点()31,A ,点M 在椭圆上,当MF AM 2+为最小值时,求点M 的坐标.分析:本题的关键是求出离心率21=e ,把MF 2转化为M 到右准线的距离,从而得最小值.一般地,求MF eAM 1+均可用此法. 解:由已知:4=a ,2=c .所以21=e ,右准线8=x l :.过A 作l AQ ⊥,垂足为Q ,交椭圆于M ,故MF MQ 2=.显然MF AM 2+的最小值为AQ ,即M 为所求点,因此3=M y ,且M 在椭圆上.故32=M x .所以()332,M .说明:本题关键在于未知式MF AM 2+中的“2”的处理.事实上,如图,21=e ,即MF 是M 到右准线的距离的一半,即图中的MQ ,问题转化为求椭圆上一点M ,使M 到A 的距离与到右准线距离之和取最小值.例2 已知椭圆142222=+by b x 上一点P 到右焦点2F 的距离为b )1(>b ,求P 到左准线的距离.分析:利用椭圆的两个定义,或利用第二定义和椭圆两准线的距离求解.解法一:由142222=+by b x ,得b a 2=,b c 3=,23=e .由椭圆定义,b a PF PF 4221==+,得b b b PF b PF 34421=-=-=.由椭圆第二定义,e d PF =11,1d 为P 到左准线的距离,∴b ePF d 3211==,即P 到左准线的距离为b 32.解法二:∵e d PF =22,2d 为P 到右准线的距离,23==a c e , ∴b ePF d 33222==.又椭圆两准线的距离为b c a 33822=⋅.∴P 到左准线的距离为b b b 32332338=-. 说明:运用椭圆的第二定义时,要注意焦点和准线的同侧性.否则就会产生误解.椭圆有两个定义,是从不同的角度反映椭圆的特征,解题时要灵活选择,运用自如.一般地,如遇到动点到两个定点的问题,用椭圆第一定义;如果遇到动点到定直线的距离问题,则用椭圆的第二定义.例3 已知椭圆15922=+y x 内有一点)1,1(A ,1F 、2F 分别是椭圆的左、右焦点,点P 是椭圆上一点.(1) 求1PF PA +的最大值、最小值及对应的点P 坐标; (2) 求223PF PA +的最小值及对应的点P 的坐标. 分析:本题考查椭圆中的最值问题,通常探求变量的最值有两种方法:一是目标函数当,即代数方法.二是数形结合,即几何方法.本题若按先建立目标函数,再求最值,则不易解决;若抓住椭圆的定义,转化目标,运用数形结合,就能简捷求解.解:(1)如上图,62=a ,)0,2(2F ,22=AF ,设P 是椭圆上任一点,由6221==+a PF PF ,22AF PF PA -≥,∴26222211-=-=-+≥+AF a AF PF PF PF PA ,等号仅当22AF PF PA -=时成立,此时P 、A 、2F 共线.由22AF PF PA +≤,∴26222211+=+=++≤+AF a AF PF PF PF PA ,等号仅当22AF PF PA +=时成立,此时P 、A 、2F 共线.建立A 、2F 的直线方程02=-+y x ,解方程组⎩⎨⎧=+=-+4595,0222y x y x 得两交点)2141575,2141579(1+-P 、)2141575,2141579(2-+P . 综上所述,P 点与1P 重合时,1PF PA +取最小值26-,P 点与2P 重合时,2PF PA +取最大值26+.(2)如下图,设P 是椭圆上任一点,作PQ 垂直椭圆右准线,Q 为垂足,由3=a ,2=c ,∴32=e .由椭圆第二定义知322==e PQ PF ,∴223PF PQ =,∴PQ PA PF PA +=+223,要使其和最小需有A 、P 、Q 共线,即求A 到右准线距离.右准线方程为29=x .∴A 到右准线距离为27.此时P 点纵坐标与A 点纵坐标相同为1,代入椭圆得满足条件的点P 坐标)1,556(. 说明:求21PF ePA +的最小值,就是用第二定义转化后,过A 向相应准线作垂线段.巧用焦点半径2PF 与点准距PQ 互化是解决有关问题的重要手段.4.参数方程应用例1 求椭圆1322=+y x 上的点到直线06=+-y x 的距离的最小值. 分析:先写出椭圆的参数方程,由点到直线的距离建立三角函数关系式,求出距离的最小值. 解:椭圆的参数方程为⎩⎨⎧==.sin cos 3θθy x ,设椭圆上的点的坐标为()θθsin cos 3,,则点到直线的距离为263sin 226sin cos 3+⎪⎭⎫ ⎝⎛-=+-=θπθθd . 当13sin -=⎪⎭⎫⎝⎛-θπ时,22=最小值d . 说明:当直接设点的坐标不易解决问题时,可建立曲线的参数方程.例2 (1)写出椭圆14922=+y x 的参数方程;(2)求椭圆内接矩形的最大面积. 分析:本题考查椭圆的参数方程及其应用.为简化运算和减少未知数的个数,常用椭圆的参数方程表示曲线上一点坐标,所求问题便化归为三角问题.解:(1) ⎩⎨⎧==θθsin 2cos 3y x )(R ∈θ.(2)设椭圆内接矩形面积为S ,由对称性知,矩形的邻边分别平行于x 轴和y 轴,设)s in 2,c os 3(θθ为矩形在第一象限的顶点,)20(π<θ<,则122sin 12sin 2cos 34≤=⨯⨯=θθθS故椭圆内接矩形的最大面积为12.说明:通过椭圆参数方程,转化为三角函数的最值问题,一般地,与圆锥曲线有关的最值问题,用参数方程形式较简便.例3 椭圆12222=+by a x )0(>>b a 与x 轴正向交于点A ,若这个椭圆上总存在点P ,使AP OP ⊥(O 为坐标原点),求其离心率e 的取值范围.分析:∵O 、A 为定点,P 为动点,可以P 点坐标作为参数,把AP OP ⊥,转化为P 点坐标的一个等量关系,再利用坐标的范围建立关于a 、b 、c 的一个不等式,转化为关于e 的不等式.为减少参数,易考虑运用椭圆参数方程.解:设椭圆的参数方程是⎩⎨⎧==θθsin cos b y a x )0(>>b a ,则椭圆上的点)sin ,cos (θθb a P ,)0,(a A , ∵AP OP ⊥,∴1cos sin cos sin -=-⋅aa b a b θθθθ,即0cos cos )(22222=+--b a b a θθ,解得1cos =θ或222cos ba b -=θ, ∵1cos 1<<-θ ∴1cos =θ(舍去),11222<-<-ba b ,又222c a b -=∴2022<<ca ,∴22>e ,又10<<e ,∴122<<e . 说明:若已知椭圆离心率范围)1,22(,求证在椭圆上总存在点P 使AP OP ⊥.如何证明?5.相交情况下--弦长公式的应用例1 已知椭圆1422=+y x 及直线m x y +=. (1)当m 为何值时,直线与椭圆有公共点? (2)若直线被椭圆截得的弦长为5102,求直线的方程. 解:(1)把直线方程m x y +=代入椭圆方程1422=+y x 得 ()1422=++m x x ,即012522=-++m mx x .()()020*********≥+-=-⨯⨯-=∆m m m ,解得2525≤≤-m . (2)设直线与椭圆的两个交点的横坐标为1x ,2x ,由(1)得5221mx x -=+,51221-=m x x .根据弦长公式得 :51025145211222=-⨯-⎪⎭⎫ ⎝⎛-⋅+m m .解得0=m .方程为x y =.说明:处理有关直线与椭圆的位置关系问题及有关弦长问题,采用的方法与处理直线和圆的有所区别.这里解决直线与椭圆的交点问题,一般考虑判别式∆;解决弦长问题,一般应用弦长公式. 用弦长公式,若能合理运用韦达定理(即根与系数的关系),可大大简化运算过程. 例2 已知长轴为12,短轴长为6,焦点在x 轴上的椭圆,过它对的左焦点1F 作倾斜解为3π的直线交椭圆于A ,B 两点,求弦AB 的长.分析:可以利用弦长公式]4))[(1(1212212212x x x x k x x k AB -++=-+=求得, 也可以利用椭圆定义及余弦定理,还可以利用焦点半径来求.解:(法1)利用直线与椭圆相交的弦长公式求解.2121x x k AB -+=]4))[(1(212212x x x x k -++=.因为6=a ,3=b ,所以33=c .因为焦点在x 轴上,所以椭圆方程为193622=+y x ,左焦点)0,33(-F ,从而直线方程为93+=x y . 由直线方程与椭圆方程联立得:0836372132=⨯++x x .设1x ,2x 为方程两根,所以1337221-=+x x ,1383621⨯=x x ,3=k , 从而1348]4))[(1(1212212212=-++=-+=x x x x k x x k AB .(法2)利用椭圆的定义及余弦定理求解.由题意可知椭圆方程为193622=+y x ,设m AF =1,n BF =1,则m AF -=122,n BF -=122. 在21F AF ∆中,3co s22112212122πF F AF F F AF AF -+=,即21362336)12(22⋅⋅⋅-⋅+=-m m m ;所以346-=m .同理在21F BF ∆中,用余弦定理得346+=n ,所以1348=+=n m AB .(法3)利用焦半径求解.先根据直线与椭圆联立的方程0836372132=⨯++x x 求出方程的两根1x ,2x ,它们分别是A ,B 的横坐标.再根据焦半径11ex a AF +=,21ex a BF +=,从而求出11BF AF AB +=6.相交情况下—点差法的应用例1 已知中心在原点,焦点在x 轴上的椭圆与直线01=-+y x 交于A 、B 两点,M 为AB 中点,OM 的斜率为0.25,椭圆的短轴长为2,求椭圆的方程.解:由题意,设椭圆方程为1222=+y ax ,由⎪⎩⎪⎨⎧=+=-+101222y ax y x ,得()021222=-+x a x a , ∴222112a a x x x M +=+=,2111a x y M M +=-=,4112===ax y k M M OM ,∴42=a , ∴1422=+y x 为所求. 说明:(1)此题求椭圆方程采用的是待定系数法;(2)直线与曲线的综合问题,经常要借用根与系数的关系,来解决弦长、弦中点、弦斜率问题.例2 已知椭圆1222=+y x ,求过点⎪⎭⎫⎝⎛2121,P 且被P 平分的弦所在的直线方程. 分析一:已知一点求直线,关键是求斜率,故设斜率为k ,利用条件求k . 解法一:设所求直线的斜率为k ,则直线方程为⎪⎭⎫ ⎝⎛-=-2121x k y .代入椭圆方程,并整理得 ()()0232122212222=+-+--+k k x k kx k .由韦达定理得22212122kkk x x +-=+. ∵P 是弦中点,∴121=+x x .故得21-=k . 所以所求直线方程为0342=-+y x .分析二:设弦两端坐标为()11y x ,、()22y x ,,列关于1x 、2x 、1y 、2y 的方程组,从而求斜率:2121x x y y --.解法二:设过⎪⎭⎫ ⎝⎛2121,P 的直线与椭圆交于()11y x A ,、()22y x B ,,则由题意得⎪⎪⎪⎩⎪⎪⎪⎨⎧=+=+=+=+④1.③1②12①12212122222121y y x x y x y x ,,, ①-②得0222212221=-+-y y x x . ⑤ 将③、④代入⑤得212121-=--x x y y ,即直线的斜率为21-.所求直线方程为0342=-+y x .说明:(1)有关弦中点的问题,主要有三种类型:过定点且被定点平分的弦;平行弦的中点轨迹;过定点的弦中点轨迹.(2)解法二是“点差法”,解决有关弦中点问题的题较方便,要点是巧代斜率. (3)有关弦及弦中点问题常用的方法是:“韦达定理应用”及“点差法”.有关二次曲线问题也适用.例3 已知椭圆1222=+y x ,(1)求过点⎪⎭⎫ ⎝⎛2121,P 且被P 平分的弦所在直线的方程; (2)求斜率为2的平行弦的中点轨迹方程;(3)过()12,A 引椭圆的割线,求截得的弦的中点的轨迹方程; (4)椭圆上有两点P 、Q ,O 为原点,且有直线OP 、OQ 斜率满足21-=⋅OQ OP k k , 求线段PQ 中点M 的轨迹方程.分析:此题中四问都跟弦中点有关,因此可考虑设弦端坐标的方法.解:设弦两端点分别为()11y x M ,,()22y x N ,,线段MN 的中点()y x R ,,则⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧=+=+=+=+④,③,②,①,y y y x x x y x y x 222222212122222121①-②得()()()()022*******=-++-+y y y y x x x x . 由题意知21x x ≠,则上式两端同除以21x x -,有()()0221212121=-+++x x y y y y x x ,将③④代入得022121=--+x x y y yx .⑤(1)将21=x ,21=y 代入⑤,得212121-=--x x y y ,故所求直线方程为: 0342=-+y x . ⑥ 将⑥代入椭圆方程2222=+y x 得041662=--y y ,0416436>⨯⨯-=∆符合题意,0342=-+y x 为所求.(2)将22121=--x x y y 代入⑤得所求轨迹方程为: 04=+y x .(椭圆内部分)(3)将212121--=--x y x x y y 代入⑤得所求轨迹方程为: 022222=--+y x y x .(椭圆内部分)(4)由①+②得 :()2222212221=+++y y x x , ⑦, 将③④平方并整理得 212222124x x x x x -=+, ⑧, 212222124y y y y y -=+, ⑨将⑧⑨代入⑦得:()224424212212=-+-y y y x x x , ⑩ 再将212121x x y y -=代入⑩式得: 221242212212=⎪⎭⎫⎝⎛--+-x x y x x x , 即 12122=+y x .此即为所求轨迹方程.当然,此题除了设弦端坐标的方法,还可用其它方法解决.例4 已知椭圆13422=+y x C :,试确定m 的取值范围,使得对于直线m x y l +=4:,椭圆C 上有不同的两点关于该直线对称.分析:若设椭圆上A ,B 两点关于直线l 对称,则已知条件等价于:(1)直线l AB ⊥;(2)弦AB 的中点M 在l 上.利用上述条件建立m 的不等式即可求得m 的取值范围. 解:(法1)设椭圆上),(11y x A ,),(22y x B 两点关于直线l 对称,直线AB 与l 交于),(00y x M 点. ∵l 的斜率4=l k ,∴设直线AB 的方程为n x y +-=41.由方程组⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧=++-=,134,4122yx n x y 消去y 得 0481681322=-+-n nx x①。
高中数学人教A版选修2-1椭圆题型总结

高中数学学习材料金戈铁骑整理制作椭圆题型总结一、 椭圆的定义和方程问题 定义:PA+PB=2a>2c1. 命题甲:动点P 到两点B A ,的距离之和);,0(2常数>=+a a PB PA 命题乙: P 的轨迹是以A 、B 为焦点的椭圆,则命题甲是命题乙的 ( )A.充分不必要条件B.必要不充分条件C.充要条件D.既不充分又不必要条件2. 已知1F 、2F 是两个定点,且421=F F ,若动点P 满足421=+PF PF 则动点P 的轨迹是( )A.椭圆B.圆C.直线D.线段 3. 已知1F 、2F 是椭圆的两个焦点, P 是椭圆上的一个动点,如果延长P F 1到Q ,使得2PF PQ =,那么动点Q 的轨迹是( )A.椭圆B.圆C.直线D.点4. 已知1F 、2F 是平面α内的定点,并且)0(221>=c c F F ,M 是α内的动点,且a MF MF 221=+,判断动点M 的轨迹.5. 椭圆192522=+y x 上一点M 到焦点1F 的距离为2,N 为1MF 的中点,O 是椭圆的中心,则ON 的值是 。
标准方程求参数范围1.若方程13522=-+-k y k x 表示椭圆,求k 的范围.(3,4)U (4,5) 1.轴上的椭圆”的表示焦点在”是“方程“y ny mx n m 1022=+>>( ) A.充分而不必要条件 B.必要不充分条件 C.充要条件 D.既不充分又不必要条件2. 已知方程112522=-+-m y m x 表示焦点在Y 轴上的椭圆,则实数m 的范围是 . 3. 已知方程222=+ky x 表示焦点在Y 轴上的椭圆,则实数k 的范围是 .4. 方程231y x -=所表示的曲线是 .5. 已知椭圆06322=-+m y mx 的一个焦点为)2,0(,求m 的值。
6. 已知方程222=+ky x 表示焦点在X 轴上的椭圆,则实数k 的范围是 . 待定系数法求椭圆的标准方程 1. 根据下列条件求椭圆的标准方程:(1两个焦点的坐标分别为(0,5)和(0,-5),椭圆上一点P 到两焦点的距离之和为26;(2)长轴是短轴的2倍,且过点(2,-6);(3)已知椭圆的中心在原点,以坐标轴为对称轴,且经过两点)2,3(),1,6(21--P P ,求椭圆方程.2. 以)0,2(1-F 和)0,2(2F 为焦点的椭圆经过点)2,0(A 点,则该椭圆的方为 。
高考二轮复习 选修2-1椭圆复习

椭圆复习1. 椭圆的定义(1)平面内的动点的轨迹是椭圆必须满足的两个条件:①到两个定点F1、F2的距离的和等于常数2a; ②2a F1F2.(2)上述椭圆的焦点是,椭圆的焦距是F1F2.2. 椭圆的标准方程和几何性质○1离心率e= ,e的取值范围:,e越接近1,椭圆越(),e越接近0,椭圆越()。
○2点P(x0,y0)和椭圆的位置关系点P(x0,y0)在椭圆内:点P(x0,y0)在椭圆上:点P(x0,y0)在椭圆外:题型一:椭圆的定义及标准方程的应用:解决交点三角形问题常利用椭圆定义和余弦定理。
常用公式:(1);(2)(3)例1.已知的顶点B,C在椭圆上,顶点A是椭圆的一个焦点,且椭圆的另外一个焦点在BC边上,求三角形ABC的周长。
例2.(1)椭圆上一点P到焦点F1的距离为6,求点到另一焦点F2的距离。
(2)已知椭圆焦点在y轴上,若焦距为4,求m。
题型二:求椭圆方程:定义法、待定系数法例3.求过点,且与椭圆有相同焦点的椭圆的标准方程。
例4.已知椭圆E经过点A(2,3),对称轴为坐标轴,焦点F1,F2在x轴上,离心率e=,求椭圆E的方程。
例5.已知点P在以坐标轴为对称轴的椭圆上,点P到两焦点的距离分别为,过P 作长轴的垂线恰好经过椭圆的一个焦点,求此椭圆的方程。
题型三.求椭圆的几何性质:e;与a,b,c关系式例6.(1)若一个椭圆长轴的长度、短轴的长度和焦距成等差数列,求该椭圆的离心率。
(2)已知椭圆上两个顶点分别为B1,B2,焦点为F1,F2,若四边形B1F1B2F2是正方形,求这个椭圆的离心率。
例7.已知F1,F2是椭圆的两个焦点,椭圆上存在一点P,使F1PF2=60°,求椭圆离心率取值范围。
题型四.设椭圆方程:与椭圆共焦点;共离心率椭圆与椭圆(a≠b)共焦点的椭圆可设为(k<a²,k<b²);与椭圆(a>b>0)有形同离心率的椭圆方程为()或()例1.求过点P(-3,2)且与椭圆有相同焦点的椭圆的标准方程。
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高中数学-选修2-1-椭圆题型大全-(1)椭圆题1、命题甲:动点P 到两点B A ,的距离之和);,0(2常数>=+a a PB PA 命题乙: P 的轨迹是以A 、B 为焦点的椭圆,则命题甲是命题乙的 ( )A 、充分不必要条件B 、必要不充分条件C 、充要条件D 、既不充分又不必要条件2、已知1F 、2F 是两个定点,且421=FF ,若动点P 满足421=+PFPF 则动点P 的轨迹是( )A 、椭圆B 、圆C 、直线D 、线段3、已知1F 、2F 是椭圆的两个焦点, P 是椭圆上的一个动点,如果延长1F P 到Q ,使得2PF PQ =,那么动点Q 的轨迹是( )A 、椭圆B 、圆C 、直线D 、点4、已知1F 、2F 是平面α内的定点,并且)0(221>=c c FF ,M 是α内的动点,且aMF MF 221=+,判断动点M 的轨迹.5、椭圆192522=+y x 上一点M 到焦点1F 的距离为2,N 为1MF 的中点,O 是椭圆的中心,则ON 的值是 。
6、若方程13522=-+-k y k x 表示椭圆,求k 的范围.7、轴上的椭圆”的表示焦点在”是“方程“y ny mx n m 1022=+>>( )A 、充分而不必要条件B 、必要不充分条件C 、充要条件D 、既不充分又不必要条件8、已知方程112522=-+-m y m x 表示焦点在y 轴上的椭圆,则实数m 的范围是 . 9、已知方程222=+ky x 表示焦点在y 轴上的椭圆,则实数k的范围是 .10、方程231y x -=所表示的曲线是 .11、如果方程222=+ky x表示焦点在y 轴上的椭圆,求实数k的取值范围。
12、已知椭圆06322=-+m y mx 的一个焦点为)2,0(,求m 的值。
13、已知方程222=+ky x表示焦点在X 轴上的椭圆,则实数k的范围是 . 14、根据下列条件求椭圆的标准方程:(1)两个焦点的坐标分别为(0,5)和(0,-5),椭圆上一点P 到两焦点的距离之和为26; (2)长轴是短轴的2倍,且过点(2,-6); (3)已知椭圆的中心在原点,以坐标轴为对称轴,且经过两点)2,3(),1,6(21--P P ,求椭圆方程.15、以)0,2(1-F 和)0,2(2F 为焦点的椭圆经过点)2,0(A 点,则该椭圆的方程为 。
16、如果椭圆:ky x=+224上两点间的最大距离为8,则k 的值为 。
17、已知中心在原点的椭圆C 的两个焦点和椭圆3694:222=+y x C 的两个焦点一个正方形的四个顶点,且椭圆C过点A (2,-3),求椭圆C 的方程。
18、已知P 点在坐标轴为对称轴的椭圆上,点P 到两焦点的距离为354和352,过点P 作长轴的垂线恰过椭圆的一个焦点,求椭圆方程。
19、求适合下列条件的椭圆的标准方程:(1)长轴长是短轴长的2倍,且过点)6,2(-; (2)在x 轴上的一个焦点与短轴两端点的连线互相垂直,且焦距为6. 1、已知动圆P过定点)0,3(-A ,并且在定圆64)3(:22=+-y x B 的内部与其相内切,求动圆圆心P 的轨迹方程. 20、一动圆与定圆032422=-++y y x 内切且过定点)2,0(A ,求动圆圆心P 的轨迹方程.21、已知圆4)3(:221=++y x C ,圆100)3(:222=+-y x C,动圆P 与1C 外切,与2C 内切,求动圆圆心P 的轨迹方程.22、已知)0,21(-A ,B 是圆4)21(:22=+-y x F (F 为圆心)上一动点,线段AB 的垂直平分线交BF 于P ,则动点P 的轨迹方程为 23、已知ABC ∆三边AB 、BC 、AC 的长成等差数列,且,CA AB >点B 、C 的坐标)0,1(-、)0,1(,求点A 的轨迹方程.24、一条线段AB 的长为a 2,两端点分别在x 轴、y 轴上滑动 ,点M 在线段AB 上,且2:1:=MB AM ,求点M 的轨迹方程. 25、已知椭圆的焦点坐标是)25,0(±,直线023:=--y x l 被椭圆截得线段中点的横坐标为21,求 椭圆方程.26、若ABC ∆的两个顶点坐标分别是)6,0(B 和)6,0(-C ,另两边AB、AC 的斜率的乘积是94-,顶点A 的轨迹方程为 。
27、 已知圆229xy +=,从这个圆上任意一点P 向x 轴引垂线段'PP ,垂足为'P ,点M 在'PP 上,并且,求点M 的轨迹。
28、已知圆122=+y x ,从这个圆上任意一点P 向X 轴引垂线段PP ,则线段PP 的中点M 的轨迹方程是 。
29、已知(01)A ,-,(0.1)B ,ABC ∆的周长为6,则ABC ∆的顶点C 的轨迹方程是 。
30、已知椭圆1452222=+y x ,A 、B 分别是长轴的左右两个端点,P 为椭圆上一个动点,求AP 中点的轨迹方程。
31、已知1F 、2F 为椭圆192522=+y x 的两个焦点,过1F 的直线交椭圆于A 、B 两点。
若1222=+B F A F ,则=AB 。
32、已知1F 、2F 为椭圆192522=+y x 的两个焦点,过2F 且斜率不为0的直线交椭圆于A 、B 两点,则1ABF ∆的周长是 。
33、已知C AB ∆的顶点B 、C 在椭圆1322=+y x 上,顶点A 是椭圆的一个焦点,且椭圆的另外一个焦点在BC 边上,则C AB ∆的周长为 34、设M是椭圆1162522=+y x 上的一点,1F 、2F 为焦点,621π=∠MF F ,求21MF F ∆的面积。
35、已知点P 是椭圆1422=+y x 上的一点,1F 、2F 为焦点,21=•PF PF ,求点P 到x 轴的距离35、椭圆1422=+y x 的两个焦点为1F 、2F ,过1F 作垂直于x 轴的直线与椭圆相交,一个交点为P ,则=2PF 。
37、已知AB 为经过椭圆22221,(0)x y a b a b +=>>的中心的弦,(c,0)F 为椭圆的右焦点,则的面积的最大值为38、椭圆12922=+y x 的焦点为1F 、2F ,点P 在椭圆上,若41=PF ,则=2PF ;=∠21PF F 。
39、椭圆14922=+y x 的焦点为1F 、2F ,P 为其上一动点,当21PFF ∠为钝角时,点P 的横坐标的取值范围为 。
40、P 为椭圆1162522=+y x 上一点,1F 、2F 分别是椭圆的左、右焦点。
(1)若1PF 的中点是M,求证:1215PF MO -=;(2)若︒=∠6021PF F ,求21PF PF •的值。
41、求下列椭圆的标准方程(1)32,8==e c ; (2)35=e ,一条准线方程为3=x 。
42、 椭圆过(3,0)点,离心率为36=e ,求椭圆的标准方程。
43、椭圆短轴的一个端点到一个焦点的距离为5,焦点到椭圆中心的距离为3,则椭圆的标准方程为? 44、椭圆的对称轴为坐标轴,离心率为22,两准线间的距离为4,则此椭圆的方程为?45、根据下列条件,写出椭圆的标准方程:(1)椭圆的焦点为)0,1(1-F 、)0,1(2F ,其中一条准线方程是4-=x ;(2)椭圆的中心在原点,焦点在y 轴上,焦距为34,并且椭圆和直线016372=-+y x 恰有一个公共点;(3)椭圆的对称轴为坐标轴上,短轴的一个端点与两个焦点组成一个正三角形,焦点到椭圆的最近距离是3。
46、已知椭圆)0(12222>>=+b a by a x 的左、右焦点分别为21F F 、,离心率为22,右准线方程为2=x 。
求椭圆的方程。
47、根据下列条件求椭圆的方程:(1)两准线间的距离为5518,焦距为52; (2)和椭圆1202422=+y x 共准线,且离心率为21; (3)已知P 点在以坐标轴为对称轴的椭圆上,点P 到两焦点煌距离分别为354和352,过P 作长轴的垂线恰好过椭圆的一个焦点。
47、已知椭圆)0()3(22>=++m m y m x的离心率为23=e ,求m 的值及椭圆的长轴和短轴的长、焦点坐标、顶点坐标。
48、已知椭圆的长轴长是6,焦距是24,那么中心在原点,长轴所在直线与y 轴重合的椭圆的准线方程是 。
49、椭圆81922=+y x的长轴长为 ,短轴长为 ,焦点坐标为 ,顶点坐标为 ,离心率为 ,准线方程为 。
50、过椭圆)0(12222>>=+b a b y a x 的左焦点1F 作x 轴的垂线交椭圆于点P ,F2为右焦点,若︒=∠6021PFF ,则椭圆的离心率为_______________;51、在平面直角坐标系中,椭圆)0(12222>>=+b a b y a x 的焦距为2,以O 圆心,a 为半径作圆,过点)0,(2ca作圆的两切线互相垂直,则离心率e = 。
51、若椭圆的两个焦点把长轴分成三等份,则椭圆的离心率为?54、椭圆的短轴为AB ,它的一个焦点为F1,则满足1ABF ∆为等边三角形的椭圆的离心率是?55设椭圆)0(12222>>=+b a b y a x 的右焦点为1F ,右准线为1l ,若过1F 且垂直于x 轴的弦的长等于点1F 到1l 的距离,则椭圆的离心率是 。
56、已知点),0(b A ,B 为椭圆)0(12222>>=+b a b y a x 的左准线与x轴的交点,若线段AB 的中点C 在椭圆上,则该椭圆的离心率为 。
57、设椭圆)1(112222>=-+m m y m x 上一点P 到其左焦点的距离为3,到右焦点的距离为1,则P 点到定直线x=a 的平方除以才的距离为 。
58、椭圆221259x y +=与221(09)925x y k k k+=<<--的关系为( )A 、相同的焦点B 、有相同的准线C 、有相等的长、短轴D 、有相等的焦距 59、当m 为何值时,直线m x y l +=:和椭圆14416922=+y x (1)相交;(2)相切;(3)相离。
60、若直线2+=kx y 与椭圆63222=+y x 有两个公共点,则实数k的取值范围为 。
61、已知斜率为1的直线l 过椭圆的右焦点,交椭圆于A 、B 两点,求AB 的弦长64、设椭圆)0(1:2222>>=+b a by a x C 的左右两个焦点分别为1F 、2F ,过右焦点2F 且与x 轴垂直的直线l 与椭圆C 相交,其中一个交点为)1,2(M ;(1)求椭圆的方程;(2)设椭圆C 的一个顶点为B (0,-b ),直线2BF 交椭圆C 于另一点N ,求BN F 1∆的面积。