专题10.1 椭圆(解析版)文科生

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椭圆知识点总结文科

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椭圆知识点总结文科一、椭圆的基本概念1. 定义:椭圆是平面上到两个定点F1和F2的距离之和等于常数2a的点P的轨迹。

这两个定点F1和F2称为椭圆的焦点,线段F1F2的长度等于2c,椭圆的离心率e定义为e=c/a。

2. 方程:椭圆的标准方程为x^2/a^2 + y^2/b^2 = 1,其中a和b分别为椭圆的长半轴和短半轴。

3. 对称性:椭圆具有关于两个坐标轴的轴对称性,以及关于两个焦点和长轴中点的中心对称性。

4. 参数方程:设椭圆的长半轴和短半轴分别为a和b,焦点与x轴的夹角为α,则椭圆的参数方程为x = a*cos(θ),y = b*sin(θ),其中θ为参数。

二、椭圆的性质1. 焦点和直径:椭圆的焦点到椭圆上任意一点的距离之和等于椭圆的直径。

换句话说,对于椭圆上任意一点P,有FP1 + FP2 = 2a。

其中F1和F2是椭圆的焦点,a是椭圆的长半轴。

2. 关系式:设椭圆的标准方程为x^2/a^2 + y^2/b^2 = 1,则椭圆上任意一点P(x,y)的坐标满足x^2/a^2 + y^2/b^2 = 1。

同时,椭圆的离心率e满足0<e<1。

椭圆上的点满足等式x^2/a^2 + y^2/b^2 = 1,这个等式被称为椭圆的标准方程。

3. 弦和焦点定理:设在椭圆上有一条过焦点F1和F2的弦L,且经过椭圆上的任意一点P,则弦L的两个端点P1和P2与焦点的距离之和保持不变,即FP1 + FP2 = 2a。

4. 焦点外一点到椭圆的切线和法线:设点P在椭圆上,直线L经过点P且与椭圆相切,则直线L的斜率k和椭圆上点P的坐标(x,y)满足以下关系式:y = kx ± b*sqrt(a^2*k^2 +a^2 - b^2)。

而点P到椭圆的法线方程为y = -(x/k) ± (b/a)*sqrt((a^2+k^2*b^2)/(k^2+1))。

5. 椭圆的离心率和长半轴、短半轴的关系:椭圆的长半轴和短半轴分别为a和b,椭圆的离心率满足e=sqrt(1 - b^2/a^2)。

高考文科数学练习题含解析椭圆37页PPT

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23、一切节省,归根到底都归结为时间的节省。——马克思 24、意志命运往往背道而驰,决心到最后会全部推倒。——莎士比亚
高考文科数学练习题含解析 椭圆
31、别人笑我太疯癫,我笑他人看不 穿。(名 言网) 32、我不想听失意者的哭泣,抱怨者 的牢骚 ,这是 羊群中 的瘟疫 ,我不 能被它 传染。 我要尽 量避免 绝望, 辛勤耕 耘,忍 受苦楚 。我一 试再试 ,争取 每天的 成功, 避免以 失败收 常在别 人停滞 不前时 ,我继 续拼搏 。

2023年高考数学(文科)一轮复习讲义——椭圆 第一课时 椭圆及其性质

2023年高考数学(文科)一轮复习讲义——椭圆 第一课时 椭圆及其性质

第5节椭圆考试要求 1.了解椭圆的实际背景,了解椭圆在刻画现实世界和解决实际问题中的作用;2.掌握椭圆的定义、几何图形、标准方程及简单几何性质.1.椭圆的定义在平面内与两定点F1,F2的距离的和等于常数(大于|F1F2|)的点的轨迹叫做椭圆.这两定点叫做椭圆的焦点,两焦点间的距离叫做椭圆的焦距. 其数学表达式:集合P={M||MF1|+|MF2|=2a},|F1F2|=2c,其中a>0,c>0,且a,c为常数:(1)若a>c,则集合P为椭圆;(2)若a=c,则集合P为线段;(3)若a<c,则集合P为空集.2.椭圆的标准方程和几何性质标准方程x2a2+y2b2=1(a>b>0)y2a2+x2b2=1(a>b>0)图形性质范围-a ≤x ≤a-b ≤y ≤b-b ≤x ≤b -a ≤y ≤a对称性对称轴:坐标轴;对称中心:原点顶点A 1(-a ,0),A 2(a ,0),B 1(0,-b ),B 2(0,b )A 1(0,-a ),A 2(0,a ),B 1(-b ,0),B 2(b ,0)轴 长轴A 1A 2的长为2a ;短轴B 1B 2的长为2b焦距 |F 1F 2|=2c 离心率e =ca ∈(0,1) a ,b ,c 的关系c 2=a 2-b 21.点P (x 0,y 0)和椭圆的位置关系(1)点P (x 0,y 0)在椭圆内⇔x 20a 2+y 20b 2<1; (2)点P (x 0,y 0)在椭圆上⇔x 20a 2+y 20b 2=1; (3)点P (x 0,y 0)在椭圆外⇔x 20a 2+y 20b 2>1.2.若点P 在椭圆上,F 为椭圆的一个焦点,则 (1)b ≤|OP |≤a ; (2)a -c ≤|PF |≤a +c .3.焦点三角形:椭圆上的点P (x 0,y 0)与两焦点构成的△PF 1F 2叫作焦点三角形,r 1=|PF 1|,r 2=|PF 2|,∠F 1PF 2=θ,△PF 1F 2的面积为S ,则在椭圆x 2a 2+y 2b 2=1(a >b >0)中:(1)当r 1=r 2时,即点P 的位置为短轴端点时,θ最大;(2)S =b 2tan θ2=c |y 0|,当|y 0|=b 时,即点P 的位置为短轴端点时,S 取最大值,最大值为bc .4.焦点弦(过焦点的弦):焦点弦中通径(垂直于长轴的焦点弦)最短,弦长l min =2b 2a .5.AB 为椭圆x 2a 2+y 2b 2=1(a >b >0)的弦,A (x 1,y 1),B (x 2,y 2),弦中点M (x 0,y 0),则直线AB 的斜率k AB =-b 2x 0a 2y 0.1.思考辨析(在括号内打“√”或“×”)(1)平面内与两个定点F 1,F 2的距离之和等于常数的点的轨迹是椭圆.( )(2)椭圆的离心率e 越大,椭圆就越圆.( ) (3)椭圆是轴对称图形,也是中心对称图形.( ) (4)x 2a 2+y 2b 2=1(a >b >0)与y 2a 2+x 2b 2=1(a >b >0)的焦距相同.( ) 答案 (1)× (2)× (3)√ (4)√解析 (1)由椭圆的定义知,当该常数大于|F 1F 2|时,其轨迹才是椭圆,而常数等于|F 1F 2|时,其轨迹为线段F 1F 2,常数小于|F 1F 2|时,不存在这样的图形. (2)因为e =ca =a 2-b 2a=1-⎝ ⎛⎭⎪⎫b a 2,所以e 越大,则ba 越小,椭圆就越扁.2.(易错题)(2022·济南联考)“2<m <6”是“方程x 2m -2+y 26-m =1表示的曲线为椭圆”的( ) A.充分不必要条件 B.必要不充分条件 C.充要条件D.既不充分也不必要条件 答案 B解析 若方程x 2m -2+y 26-m =1表示的曲线为椭圆,则⎩⎪⎨⎪⎧m -2>0,6-m >0,m -2≠6-m ,解得2<m <6,且m ≠4, 故“2<m <6”是“方程x 2m -2+y 26-m =1表示的曲线为椭圆”的必要不充分条件.3.(2021·新高考Ⅰ卷)已知F 1,F 2是椭圆C :x 29+y 24=1的两个焦点,点M 在C 上,则|MF 1|·|MF 2|的最大值为( ) A.13 B.12C.9D.6答案 C解析 由椭圆C :x 29+y 24=1,得|MF 1|+|MF 2|=2×3=6,则|MF 1|·|MF 2|≤⎝ ⎛⎭⎪⎪⎫|MF 1|+|MF 2|22=32=9,当且仅当|MF 1|=|MF 2|=3时等号成立.4.(2021·洛阳模拟)已知椭圆C :16x 2+4y 2=1,则下列结论正确的是( ) A.长轴长为12 B.焦距为34 C.短轴长为14 D.离心率为32答案 D解析 把椭圆方程16x 2+4y 2=1化为标准方程可得x 2116+y 214=1,所以a=12,b =14,c =34,则长轴长2a =1,焦距2c =32,短轴长2b =12,离心率e =c a =32.5.(易错题)已知椭圆x 25+y 2m =1(m >0)的离心率e =105,则m 的值为________. 答案 3或253解析 若a 2=5,b 2=m ,则c =5-m . 由c a =105,即5-m 5=105,解得m =3.若a 2=m ,b 2=5,则c =m -5. 由c a =105,即m -5m=105,解得m =253. 综上,m =3或253.6.(2021·全国甲卷)已知F 1,F 2为椭圆C :x 216+y 24=1的两个焦点,P ,Q 为C 上关于坐标原点对称的两点,且|PQ |=|F 1F 2|,则四边形PF 1QF 2的面积为________. 答案 8解析 根据椭圆的对称性及|PQ |=|F 1F 2|可以得到四边形PF 1QF 2为对角线相等的平行四边形,所以四边形PF 1QF 2为矩形.设|PF 1|=m ,则|PF 2|=2a -|PF 1|=8-m ,则|PF 1|2+|PF 2|2=m 2+(8-m )2=2m 2+64-16m =|F 1F 2|2=4c 2=4(a 2-b 2)=48,得m (8-m )=8,所以四边形PF 1QF 2的面积为|PF 1|·|PF 2|=m (8-m )=8.第一课时 椭圆及其性质考点一 椭圆的定义及其应用1.如图,圆O 的半径为定长r ,A 是圆O 内一个定点,P 是圆上任意一点,线段AP 的垂直平分线l 和半径OP 相交于点Q ,当点P 在圆上运动时,点Q 的轨迹是( )A.椭圆B.双曲线C.抛物线D.圆答案 A解析 连接QA (图略). 由已知得|QA |=|QP |,所以|QO |+|QA |=|QO |+|QP |=|OP |=r .又因为点A 在圆内,所以|OA |<|OP |,根据椭圆的定义,点Q 的轨迹是以O ,A 为焦点,r 为长轴长的椭圆.2.(2022·合肥模拟)已知F 是椭圆E :x 2a 2+y 2b 2=1(a >b >0)的左焦点,椭圆E 上一点P (2,1)关于原点的对称点为Q ,若△PQF 的周长为42+25,则a -b =( ) A. 2 B.22C. 3D.32答案 A解析 根据椭圆的对称性及椭圆的定义可知,△PQF 的周长为2a +2×22+12=2a +2 5. 又△PQF 的周长为42+25, 所以2a =42,解得a =2 2. 又点P (2,1)在椭圆上,所以22(22)2+12b 2=1,解得b =2,所以a -b = 2.3.设点P 为椭圆C :x 2a 2+y 24=1(a >2)上一点,F 1,F 2分别为C 的左、右焦点,且∠F 1PF 2=60°,则△PF 1F 2的面积为________. 答案 433解析 由题意知,c =a 2-4.又∠F 1PF 2=60°,|F 1P |+|PF 2|=2a ,|F 1F 2|=2a 2-4,∴|F 1F 2|2=(|F 1P |+|PF 2|)2-2|F 1P |·|PF 2|-2|F 1P |·|PF 2|cos 60° =4a 2-3|F 1P |·|PF 2|=4a 2-16, ∴|F 1P |·|PF 2|=163,∴S △PF 1F 2=12|F 1P |·|PF 2|sin 60° =12×163×32=433.4.已知F 是椭圆5x 2+9y 2=45的左焦点,P 是此椭圆上的动点,A (1,1)是一定点,则|P A |+|PF |的最大值为________,最小值为________. 答案 6+2 6- 2解析 椭圆方程化为x 29+y 25=1, 设F 1是椭圆的右焦点,则F 1(2,0), ∴|AF 1|=2,∴|P A |+|PF |=|P A |-|PF 1|+6.又-|AF 1|≤|P A |-|PF 1|≤|AF 1|(当P ,A ,F 1三点共线时等号成立),∴6-2≤|P A |+|PF |≤6+ 2.感悟提升 1.椭圆定义的应用主要有:判断平面内动点的轨迹是否为椭圆,求焦点三角形的周长、面积及弦长、最值和离心率等. 2.与焦点三角形有关的计算或证明常利用正弦定理、余弦定理、|PF 1|+|PF 2|=2a ,得到a ,c 的关系. 考点二 椭圆的标准方程例1 (1)已知椭圆C 的焦点为F 1(-1,0),F 2(1,0),过F 2的直线与C 交于A ,B 两点.若|AF 2|=2|F 2B |,|AB |=|BF 1|,则C 的方程为( ) A.x 22+y 2=1 B.x 23+y 22=1 C.x 24+y 23=1D.x 25+y 24=1(2)已知椭圆的中心在原点,以坐标轴为对称轴,且经过两点⎝ ⎛⎭⎪⎫-32,52,(3,5),则椭圆方程为________.(3)过点(3,-5),且与椭圆y 225+x 29=1有相同焦点的椭圆的标准方程为________.答案 (1)B (2)y 210+x 26=1 (3)y 220+x 24=1解析 (1)设椭圆的标准方程为x 2a 2+y 2b 2=1(a >b >0).连接F 1A ,令|F 2B |=m ,则|AF 2|=2m ,|BF 1|=3m .由椭圆的定义知,4m =2a ,得m =a2,故|F 2A |=a =|F 1A |,则点A 为椭圆C 的上顶点或下顶点.如图,不妨设A (0,-b ),由F 2(1,0),AF 2→=2F 2B →,得B ⎝⎛⎭⎪⎫32,b 2.由点B 在椭圆上,得94a 2+b 24b 2=1,得a 2=3,b 2=a 2-c 2=2,椭圆C 的方程为x 23+y22=1.(2)设椭圆方程为mx 2+ny 2=1(m ,n >0,m ≠n ).由⎩⎪⎨⎪⎧⎝ ⎛⎭⎪⎫-322m +⎝ ⎛⎭⎪⎫522n =1,3m +5n =1,解得m =16,n =110, ∴椭圆方程为y 210+x 26=1.(3)法一(待定系数法) 设所求椭圆方程为y 225-k +x 29-k =1(k <9),将点(3,-5)的坐标代入可得 (-5)225-k+(3)29-k=1,解得k =5(k =21舍去),所以所求椭圆的标准方程为y 220+x 24=1.法二(定义法) 椭圆y 225+x 29=1的焦点为(0,-4),(0,4),即c =4.由椭圆的定义知,2a =(3-0)2+(-5+4)2+ (3-0)2+(-5-4)2,解得a =2 5. 由c 2=a 2-b 2可得b 2=4.所以所求椭圆的标准方程为y 220+x 24=1.感悟提升 根据条件求椭圆方程的主要方法有:(1)定义法:根据题目所给条件确定动点的轨迹满足椭圆的定义. (2)待定系数法:根据题目所给的条件确定椭圆中的a ,b .当不知焦点在哪一个坐标轴上时,一般可设所求椭圆的方程为mx 2+ny 2=1(m >0,n >0,m ≠n ),不必考虑焦点位置,用待定系数法求出m ,n 的值即可. (3)椭圆系方程①与x 2a 2+y 2b 2=1共焦点的椭圆系为x 2a 2-k +y 2b 2-k=1(k <b 2).②与x 2a 2+y 2b 2=1有共同的离心率的椭圆系为x 2a 2+y 2b 2=λ或y 2a 2+x 2b 2=λ(λ>0). 训练1 (1)与椭圆x 23+y 22=1有相同离心率且经过点(3,2)的椭圆标准方程为______________.(2)(2021·赣中南五校联考)已知椭圆C 的中心在原点,焦点在坐标轴上,且经过点(0,3),过其中一焦点且垂直于x 轴的直线交椭圆C 于A ,B 两点,若|AB |=1,则椭圆C 的标准方程为( )A.x 2+y23=1B.x 23+y 2=1C.x 236+y 23=1 D.x 23+y 236=1答案 (1)x 26+y 24=1或y 2132+x 2133=1 (2)C解析 (1)若焦点在x 轴上,设所求椭圆方程为x 23+y 22=a (a >0), 将点(3,2)代入,得a =2. 故所求椭圆的标准方程为x 26+y 24=1. 若焦点在y 轴上,设所求椭圆方程为y 23+x 22=λ(λ>0), 将点(3,2)代入,得λ=136. 故所求椭圆方程为y 2132+x 2133=1.(2)由题意知,椭圆C 的焦点在x 轴上, 设椭圆的标准方程为x 2a 2+y 2b 2=1(a >b >0). 由椭圆C 经过点(0,3),得b = 3. 不妨设A (c ,y 1),代入椭圆方程得c 2a 2+y 21b 2=1,解得y 21=b 4a 2, 所以|AB |=2b 2a =1,由此解得a =6, 所以椭圆C 的标准方程为x 236+y 23=1.考点三 椭圆的几何性质 角度1 椭圆的离心率例2 (1)(2022·昆明诊断)已知F 1,F 2分别是椭圆E :x 2a 2+y 2b 2=1(a >b >0)的左、右焦点,M 是椭圆短轴的端点,点N 在椭圆上,若MF 1→=3NF 2→,则椭圆E 的离心率为( ) A.13B.12C.22D.63(2)(2021·兰州调研)设椭圆C :x 2a 2+y 2b 2=1(a >b >0)的左、右焦点分别是F 1,F 2,P 是椭圆C 上一点,且PF 1与x 轴垂直,直线PF 2与椭圆C 的另一个交点为Q .若直线PQ 的斜率为-34,则椭圆C 的离心率为( ) A.24B.12C.22D.32答案 (1)C (2)B解析 (1)设M (0,b ),F 1(-c ,0),F 2(c ,0),N (x ,y ), 因为MF 1→=3NF 2→,所以(-c ,-b )=3(c -x ,-y ), 所以⎩⎪⎨⎪⎧x =43c ,y =b 3,代入椭圆方程并化简,得169e 2+19=1,解得e =22.(2)由题意知F 1(-c ,0),F 2(c ,0), 由PF 1与x 轴垂直,PQ 的斜率为-34, 可得P ⎝ ⎛⎭⎪⎫-c ,b 2a ,由k PQ =kPF 2=b 2a-2c=-34,整理得a 2-c 22ac =34,即2c 2+3ac -2a 2=0, 得2e 2+3e -2=0,解得e =12或e =-2(舍去). 感悟提升 求椭圆离心率的方法(1)直接求出a ,c 的值,利用离心率公式直接求解.(2)列出含有a ,b ,c 的齐次方程,借助于b 2=a 2-c 2消去b ,转化为含有e 的方程求解. (3)利用公式e =1-b 2a 2求解. 角度2 与椭圆几何性质有关的最值范围问题例3 (1)已知椭圆E :x 2a 2+y 2b 2=1(a >b >0)的右焦点为F ,短轴的一个端点为M ,直线l :3x -4y =0交椭圆E 于A ,B 两点.若|AF |+|BF |=4,点M 到直线l 的距离不小于45,则椭圆E 的离心率的取值范围是( )A.⎝ ⎛⎦⎥⎤0,32B.⎝ ⎛⎦⎥⎤0,34 C.⎣⎢⎡⎭⎪⎫32,1D.⎣⎢⎡⎭⎪⎫34,1(2)已知点A (0,2)及椭圆x 24+y 2=1上任意一点P ,则|P A |的最大值是________.答案 (1)A (2)2213解析 (1)设左焦点F 0,连接F 0A ,F 0B ,则四边形AFBF 0为平行四边形.∵|AF |+|BF |=4, ∴|AF |+|AF 0|=4, ∴a =2.设M (0,b ),则|-4b |32+(-4)2=4b 5≥45,∴1≤b <2. 离心率e =ca =c 2a 2=a 2-b 2a 2=4-b 24∈⎝ ⎛⎦⎥⎤0,32,故选A.(2)设P (x 0,y 0),则-2≤x 0≤2,-1≤y 0≤1,∴|P A |2=x 20+(y 0-2)2. ∵x 24+y 20=1,∴|P A |2=4(1-y 20)+(y 0-2)2=-3y 20-4y 0+8=-3⎝ ⎛⎭⎪⎫y 0+232+283.∵-1≤y 0≤1,∴当y 0=-23时,|P A |2max=283, 即|P A |max =2213.感悟提升 利用椭圆几何性质求值域或范围的思路(1)将所求问题用椭圆上点的坐标表示,利用坐标范围构造函数或不等关系.(2)将所求范围用a ,b ,c 表示,利用a ,b ,c 自身的范围、关系求范围.训练2 (1)设A ,B 是椭圆C :x 23+y 2m =1长轴的两个端点.若C 上存在点M 满足∠AMB =120°,则m 的取值范围是( ) A.(0,1]∪[9,+∞) B.(0,3]∪[9,+∞) C.(0,1]∪[4,+∞) D.(0,3]∪[4,+∞)(2)(2022·成都质量检测)如图,椭圆x 2a 2+y 2b 2=1(a >b >0)的右焦点为F ,过F 的直线交椭圆于A ,B 两点,点C 是点A 关于原点O 的对称点,若CF ⊥AB 且CF =AB ,则椭圆的离心率为________.答案 (1)A (2)6- 3解析 (1)①当焦点在x 轴上,依题意得 0<m <3,且3m ≥tan ∠AMB 2=3,∴0<m <3且m ≤1,则0<m ≤1. ②当焦点在y 轴上,依题意m >3,且m3≥tan ∠AMB 2=3,∴m ≥9, 综上,m 的取值范围是(0,1]∪[9,+∞).(2)设椭圆的左焦点为F ′,连接AF ′,BF ′,CF ′,由题意和对称性,得四边形F AF ′C 为矩形,三角形ABF ′为等腰直角三角形,设AF ′=AB =x (x >0),则x +x +2x =4a ,解得x =(4-22)a ,则AF =(22-2)a ,在直角三角形AFF ′中,由勾股定理得AF ′2+AF 2=(2c )2,所以e 2=9-62,e =6- 3.1.椭圆x 2m +y 24=1的焦距为2,则m 的值等于( ) A.5 B.3 C.5或3D.8答案 C解析 由题意知椭圆焦距为2,即c =1,又满足关系式a 2-b 2=c 2=1,故当a 2=4时,m =b 2=3;当b 2=4时,m =a 2=5.2.(2022·西安模拟)已知椭圆C :x 2a 2+y 2b 2=1(a >b >0)的左、右焦点分别为F 1,F 2,离心率为23,过F 2的直线l 交C 于A ,B 两点,若△AF 1B 的周长为12,则C 的方程为( ) A.x 23+y 2=1 B.x 23+y 22=1 C.x 29+y 24=1D.x 29+y 25=1答案 D解析 由题意可得c a =23,4a =12,解得a =3,c =2,则b =32-22=5,所以椭圆C 的方程为x 29+y 25=1.3.已知两圆C 1:(x -4)2+y 2=169,C 2:(x +4)2+y 2=9,动圆在圆C 1内部且和圆C 1相内切,和圆C 2相外切,则动圆圆心M 的轨迹方程为( ) A.x 264-y 248=1 B.x 248+y 264=1 C.x 248-y 264=1D.x 264+y 248=1答案 D解析 设圆M 的半径为r ,则|MC 1|+|MC 2|=(13-r )+(3+r )=16>8=|C 1C 2|, 所以M 的轨迹是以C 1,C 2为焦点的椭圆,且2a =16,2c =8, 所以a =8,c =4,b =a 2-c 2=43,故所求动圆圆心M 的轨迹方程为x 264+y 248=1.4.已知椭圆C :x 2a 2+y 2b 2=1(a >b >0)的右焦点为F ,过点F 作圆x 2+y 2=b 2的切线,若两条切线互相垂直,则椭圆C 的离心率为( ) A.12 B.22C.23D.63答案 D解析 如图,由题意可得,2b =c ,则2b 2=c 2,即2(a 2-c 2)=c 2, 则2a 2=3c 2, ∴c 2a 2=23,即e =c a =63.5.(2021·盐城调研)已知F 1,F 2为椭圆x 28+y 24=1的左、右焦点,P 是椭圆上一点,若S △F 1PF 2=4,则∠F 1PF 2等于( ) A.30° B.45° C.60° D.90°答案 D解析 由x 28+y 24=1,可得a =22,b =2,c =a 2-b 2=2. 设P (x 1,y 1)且y 1>0,所以S △F 1PF 2=12|F 1F 2|·y 1=12×4×y 1=4,解得y 1=2, 此时点P 的坐标为(0,2), 所以|PF 1|=|PF 2|=2 2. 又因为|PF 1|2+|PF 2|2=|F 1F 2|2, 所以∠F 1PF 2=90°.6.设F 1,F 2分别是椭圆x 2a 2+y 2b 2=1(a >b >0)的左、右焦点,若在直线x =a 2c 上存在点P ,使线段PF 1的中垂线过点F 2,则椭圆离心率的取值范围是( )A.⎝ ⎛⎦⎥⎤0,22B.⎝ ⎛⎦⎥⎤0,33C.⎣⎢⎡⎭⎪⎫22,1 D.⎣⎢⎡⎭⎪⎫33,1 答案 D解析 设P ⎝ ⎛⎭⎪⎫a 2c ,m ,F 1(-c ,0),F 2(c ,0), 由线段PF 1的中垂线过点F 2 得|PF 2|=|F 1F 2|,即⎝ ⎛⎭⎪⎫a 2c -c 2+m 2=2c , 得m 2=4c 2-⎝ ⎛⎭⎪⎫a 2c -c 2=-a4c 2+2a 2+3c 2≥0,即3c 4+2a 2c 2-a 4≥0,得3e 4+2e 2-1≥0,解得e 2≥13.又0<e <1,故33≤e <1.7.与椭圆x 24+y 23=1有相同离心率且经过点(2,-3)的椭圆标准方程为_________________.答案 y 2253+x 2254=1或x 28+y 26=1解析 若焦点在x 轴上,设所求椭圆方程为 x 24+y 23=t (t >0),将点(2,-3)代入,得t =224+(-3)23=2, 故所求椭圆的标准方程为x 28+y 26=1.若焦点在y 轴上,设方程为y 24+x 23=λ(λ>0)代入点(2,-3),得λ=2512,∴所求椭圆的标准方程为y 2253+x 2254=1.8.(2021·皖北协作体联考)“天问一号”推开了我国行星探测的大门,通过一次发射,将实现火星环绕、着陆、巡视,是世界首创,也是我国真正意义上的首次深空探测.2021年2月10日,“天问一号”探测器顺利进入火星的椭圆环火轨道(将火星近似看成一个球体,球心为椭圆的一个焦点).2月15日17时,“天问一号”探测器成功实施捕获轨道“远火点(椭圆轨迹上距离火星表面最远的一点)平面机动”,同时将近火点高度调整至约265公里.若此时远火点距离约为11 945公里,火星半径约为3 400公里,则调整后“天问一号”的运行轨迹(环火轨道曲线)的离心率约为________(精确到0.1).答案 0.6解析 设椭圆的方程为x 2a 2+y 2b 2=1(a >b >0),由椭圆的性质可得椭圆上的点到焦点的距离的最小值为a -c ,最大值为a +c ,根据题意可得近火点满足a -c =3 400+265=3 665,远火点满足a +c =3 400+11 945=15 345,解得a =9 505,c =5 840,所以椭圆的离心率为e =c a =5 8409 505≈0.6.9.已知点P (0,1),椭圆x 24+y 2=m (m >1)上两点A ,B 满足AP →=2PB →,则当m =________时,点B 横坐标的绝对值最大.答案 5解析 设A (x 1,y 1),B (x 2,y 2),由AP →=2PB →,得⎩⎨⎧-x 1=2x 2,1-y 1=2(y 2-1),即x 1=-2x 2,y 1=3-2y 2.因为点A ,B 在椭圆上,所以⎩⎪⎨⎪⎧4x 224+(3-2y 2)2=m ,x 224+y 22=m ,得y 2=14m +34,所以x 22=m -(3-2y 2)2=-14m 2+52m -94=-14(m -5)2+4≤4,所以当m=5时,点B 横坐标的绝对值最大,最大值为2.10.已知椭圆的中心在原点,两焦点F 1,F 2在x 轴上,且过点A (-4,3).若F 1A ⊥F 2A ,求椭圆的标准方程.解 设所求椭圆的标准方程为x 2a 2+y 2b 2=1(a >b >0).设焦点F 1(-c ,0),F 2(c ,0)(c >0),∵F 1A ⊥F 2A ,∴F 1A →·F 2A →=0.而F 1A →=(-4+c ,3),F 2A →=(-4-c ,3),∴(-4+c )·(-4-c )+32=0,∴c 2=25,即c =5,∴F 1(-5,0),F 2(5,0),∴2a =|AF 1|+|AF 2|=(-4+5)2+32+(-4-5)2+32 =10+90=410,∴a =210,∴b 2=a 2-c 2=(210)2-52=15.∴所求椭圆的标准方程为x 240+y 215= 1. 11.已知F 1,F 2是椭圆的两个焦点,P 为椭圆上一点,∠F 1PF 2=60°.(1)求椭圆离心率的范围;(2)求证:△F 1PF 2的面积只与椭圆的短轴长有关.(1)解 设椭圆方程为x 2a 2+y 2b 2=1(a >b >0),|PF 1|=m ,|PF 2|=n ,则m +n =2a .在△PF 1F 2中,由余弦定理可知,4c 2=m 2+n 2-2mn cos 60°=(m +n )2-3mn =4a 2-3mn ≥4a 2-3·⎝ ⎛⎭⎪⎪⎫m +n 22=4a 2-3a 2=a 2(当且仅当m =n 时取等号),∴c 2a 2≥14,即e ≥12.又0<e <1,∴e 的取值范围是⎣⎢⎡⎭⎪⎫12,1. (2)证明 由(1)知mn =43b 2,∴S △PF 1F 2=12mn sin 60°=33b 2,即△F 1PF 2的面积只与椭圆的短轴长有关.12.在平面直角坐标系xOy 中,P 是椭圆y 24+x 23=1上的一个动点,点A (1,1),B (0,-1),则|P A |+|PB |的最大值为( )A.5B.4C.3D.2答案 A解析 ∵椭圆的方程为y 24+x 23=1,∴a 2=4,b 2=3,c 2=1,∴B (0,-1)是椭圆的一个焦点,设另一个焦点为C (0,1),如图所示.根据椭圆的定义知,|PB |+|PC |=4,∴|PB |=4-|PC |,∴|P A |+|PB |=4+|P A |-|PC |≤4+|AC |=5.13.(2022·绵阳诊断)已知F (0,1)为椭圆E :x 2a 2+y 2b 2=1(a >b >0)的右焦点,过E 的下顶点B 和F 的直线与E 的另一个交点为A ,若4BF →=5F A →,则a =________.答案 3解析 如图,设椭圆的左焦点为F ′,则F ′(-1,0).连接AF ′,BF ′,则|BF |=|BF ′|=a .由4BF →=5F A →,得|AF |=4a 5.由椭圆的定义可知,|AF ′|=2a -|AF |=65a ,设∠AFF ′=θ,则∠BFF ′=π-θ,则cos θ=|AF |2+|FF ′|2-|AF ′|22×|AF |×|FF ′|=⎝ ⎛⎭⎪⎫45a 2+4-⎝ ⎛⎭⎪⎫65a 22×45a ×2=4-2025a 2165a=5-a 24a ①,而cos(π-θ)=|BF |2+|FF ′|2-|BF ′|22×|BF |×|FF ′|=a 2+4-a 22×a ×2=1a②, 由①+②得1a +5-a 24a =0,解得a =3.14.已知F 1,F 2是椭圆C :x 2a 2+y 2b 2=1(a >b >0)的两个焦点,P 为C 上的点,O 为坐标原点.(1)若△POF 2为等边三角形,求C 的离心率;(2)如果存在点P ,使得PF 1⊥PF 2,且△F 1PF 2的面积等于16,求b 的值和a 的取值范围.解 (1)连接PF 1.由△POF 2为等边三角形可知在△F 1PF 2中,∠F 1PF 2=90°,|PF 2|=c ,|PF 1|=3c ,于是2a =|PF 1|+|PF 2|=(3+1)c ,故C 的离心率为e =c a =3-1.(2)由题意可知,满足条件的点P (x ,y )存在当且仅当12|y |·2c =16,y x +c ·y x -c=-1,x 2a 2+y 2b 2=1, 即c |y |=16,①x 2+y 2=c 2,②x 2a 2+y 2b 2=1.③由②③及a 2=b 2+c 2得y 2=b 4c 2.又由①知y 2=162c 2,故b =4. 由②③及a 2=b 2+c 2得x 2=a 2c 2 (c 2-b 2),所以c 2≥b 2,从而a 2=b 2+c 2≥2b 2=32, 故a ≥4 2.当b =4,a ≥42时,存在满足条件的点P , 所以b =4,a 的取值范围为[42,+∞).。

文科椭圆的知识点总结

文科椭圆的知识点总结

文科椭圆的知识点总结一、定义椭圆是平面上一点到两个固定点的距离之和为常数的所有点的轨迹。

设点F1(x1,y1)和F2(x2,y2)是平面上给定的两点,离心率为e(0<e<1),则椭圆E是满足下面条件的点P(x,y)的轨迹:PF1+PF2=2a其中PF1和PF2分别表示点P到点F1和点F2的距离,a为常数,称为椭圆的半长轴。

在离心率e已知的情况下,椭圆的半短轴b可以表示为:b=a√(1-e^2)根据椭圆的定义,椭圆是两个焦点之间距离的轨迹,通常可以通过图形来直观地理解椭圆的定义。

二、性质1. 对称性:椭圆相对于长轴和短轴都具有对称性。

关于长轴、短轴、焦点、中心对称均为椭圆的性质。

2. 离心率:椭圆的离心率e定义为焦点之间的距离除以长轴的长度,即e=c/a。

离心率描述了椭圆的扁平程度,如果离心率接近于1,椭圆趋向于是一条直线;如果离心率接近于0,椭圆趋向于是一个圆。

3. 参数方程:椭圆也可以通过参数方程进行描述。

设椭圆的参数方程为x=a*cosθ,y=b*sinθ,其中a为长轴的一半,b为短轴的一半。

θ为参数在0到2π之间变化。

4. 直径:椭圆有两个特殊的直径,即长轴和短轴。

长轴的两个端点称为椭圆的顶点,短轴的两个端点称为椭圆的辅顶点。

5. 焦点:椭圆上与长轴两端的两点叫做椭圆的焦点。

椭圆的焦点与长轴的关系可以通过数学公式x^2/a^2+y^2/b^2=1推导得出。

6. 相交角:椭圆上两条相交弦的夹角的两个端点在同侧。

设椭圆的两条相交弦的直线方程为ax+by+c=0,ax+by+d=0,其中a、b不同时为0,亦即两条线的斜率不相等。

两条直线分别和椭圆相交于四点,设在第一个方程上交于P1、P2,第二个方程上交于P3、P4。

那么P1P2P3P4是一个凸四边形,<P1P2P3=P,<P1P3P4=Q。

请问P和Q是多少。

7. 圆环面积公式:椭圆上两点P、Q,有两条相交弦OP、OQ,设切线OP´、OQ´。

高考文科数学椭圆考点讲解

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考点全通关 7
椭圆
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2.速率是瞬时速度的大小,但平均速率不是平均速度 的大小,因为平均速率是路程与时间的比值,它与平 均速度的大小没有对应关系.
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椭圆 考点二 椭圆的几何性质
1.椭圆的两种标准方程的比较
范围 对称性 焦点 几 何 性 质 顶点 轴 焦距 离心率 a,b,c 的关系
-a≤x≤a,-b≤y≤b
-b≤x≤b,-a≤y≤a
对称轴:x轴,y轴;对称中心:原点 F1(-c,0),F2(c,0) A1(-a,0),A2(a,0); B1(0,-b),B2(0,b) |F1F2|=2c 焦距与长轴长的比:e∈(0,1) c2=a2-b2 F1(0,-c),F2(00),B2(b,0)
线段A1A2,B1B2分别是椭圆的长轴和短轴;长轴长为2a,短轴长为2b
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考点全通关 6
椭圆 考点二 椭圆的几何性质
2.椭圆的几何性质分类
(1)与坐标系无关的椭圆本身固有的性质,如:长轴长、短轴长、焦距、离心率等;
(2)与坐标系有关的性质,如:顶点坐标、焦点坐标等.
在解题时要特别注意第二类性质,先根据椭圆方程的形式判断出椭圆的焦点在哪条 坐标轴上,再进行求解.
椭圆
考纲解读
考查内容
椭圆的定义和
考查频次
3 年4 考
考查题型
选择题、 填空题 选择题、
所占分值
4分或5分
命题规律
标准方程

高中数学解析几何专题之椭圆(汇总解析版)

高中数学解析几何专题之椭圆(汇总解析版)

圆锥曲线第1讲椭圆【知识要点】一、椭圆的定义1. 椭圆的第一定义:平面内到两个定点FI、F2的距离之和等于定长2a( 2a FIF2)的点的轨迹叫椭圆,这两个定点叫做椭圆的焦点,两个焦点之间的距离叫做焦距。

注1 :在椭圆的定义中,必须强调:到两个定点的距离之和(记作2a)大于这两个定点之间的距离FIF2(记作2c),否则点的轨迹就不是一个椭圆。

具体情形如下:(i)当2a 2c时,点的轨迹是椭圆;(ii)当2a 2c时,点的轨迹是线段FIF2;(iii)当2a 2c时,点的轨迹不存在。

注2 :若用M表示动点,则椭圆轨迹的几何描述法为MFI MF2 2a( 2a 2c,F1F2 2c)即MF i MF2 F1F2注3:凡是有关椭圆上的点与焦点的距离问题,通常可利用椭圆的第一定义求解,即隐含条,,, MF1 MF2 2a 工―r宀、r件: 1 2千万不可忘记。

2. 椭圆的第二定义:平面内到某一定点的距离与它到定直线的距离之比等于常数椭圆。

、椭圆的标准方程(1) 焦点在X轴、中心在坐标原点的椭圆的标准方程是(2) 焦点在y轴、中心在坐标原点的椭圆的标准方程是e( 0 e 1)的点的轨迹叫做Xb2b 0);2注1:若题目已给出椭圆的标准方程,那其焦点究竟是在X 轴还是在y 轴,主要看长半轴跟谁走。

长半轴跟X 走,椭圆的焦点在 X 轴;长半轴跟y走,椭圆的焦点在 y轴。

(1)注2:求椭圆的方程通常采用待定系数法。

若题目已指明椭圆的焦点的位置,则可设2 2 2 2X y Iy X I其方程为^b(a b 0)或(a b 0);若题目未指明椭圆的焦2 2 λ点究竟是在 X 轴上还是y轴上,则中心在坐标原点的椭圆的方程可设为 mX ny 1(m 0,n O ,且 m n )三、椭圆的性质2X-2以标准方程a对称性:关于X 轴、y轴轴对称,关于坐标原点中心对称;长轴长为2a,短轴长为2b,焦距为2c;(1) 范围:a)为例,其他形式的方程可用同样的方法得到相关结论。

备战高考数学(精讲+精练+精析)专题10.1椭圆试题文(含解析)

备战高考数学(精讲+精练+精析)专题10.1椭圆试题文(含解析)

专题10.1 椭圆试题 文【三年高考】1. 【2016高考新课标1文数】直线l 经过椭圆的一个顶点和一个焦点,若椭圆中心到l 的距离为其短轴长的14,则该椭圆的离心率为( ) (A )13 (B )12 (C )23 (D )34【答案】B2. 【2016高考新课标Ⅲ文数】已知O 为坐标原点,F 是椭圆C :22221(0)x y a b a b+=>>的左焦点,,A B分别为C 的左,右顶点.P 为C 上一点,且PF x ⊥轴.过点A 的直线l 与线段PF 交于点M ,与y 轴交于点E .若直线BM 经过OE 的中点,则C 的离心率为( ) (A )13(B )12(C )23(D )34【答案】A3.【2016高考新课标2文数】已知A 是椭圆E :22143x y +=的左顶点,斜率为()0k k >的直线交E 与A ,M 两点,点N 在E 上,MA NA ⊥.(Ⅰ)当AM AN =时,求AMN ∆的面积;(Ⅱ)当AM AN =时,证明:32k <<.【解析】(Ⅰ)设11(,)M x y ,则由题意知10y >.由已知及椭圆的对称性知,直线AM 的倾斜角为4π,又(2,0)A -,因此直线AM 的方程为2y x =+.将2x y =-代入22143x y +=得27120y y -=,解得0y =或127y =,所以1127y =.因此AMN ∆的面积11212144227749AMN S ∆=⨯⨯⨯=. (2)将直线AM 的方程(2)(0)y k x k =+>代入22143x y +=得2222(34)1616120k x k x k +++-=.由2121612(2)34k x k -⋅-=+得2122(34)34k x k -=+,故2212121||1|2|34k AM k x k +=++=+.由题设,直线AN 的方程为1(2)y x k =-+,故同理可得22121||43k k AN k +=+.由2||||AM AN =得2223443kk k =++,即3246380k k k -+-=.设32()4638f t t t t =-+-,则k 是()f t 的零点,22'()121233(21)0f t t t t =-+=-≥,所以()f t 在(0,)+∞单调递增,又(3)153260,(2)60f f =-<=>,因此()f t 在(0,)+∞有唯一的零点,且零点k 在(3,2)内,所以32k <<.4.【2016高考北京文数】已知椭圆C :22221x y a b+=过点A (2,0),B (0,1)两点.(I )求椭圆C 的方程及离心率;(Ⅱ)设P 为第三象限内一点且在椭圆C 上,直线PA 与y 轴交于点M ,直线PB 与x 轴交于点N ,求证:四边形ABNM 的面积为定值.5.【2016高考天津文数】设椭圆13222=+y a x (3>a )的右焦点为F ,右顶点为A ,已知||3||1||1FA eOA OF =+,其中O 为原点,e 为椭圆的离心率. (Ⅰ)求椭圆的方程;(Ⅱ)设过点A 的直线l 与椭圆交于点B (B 不在x 轴上),垂直于l 的直线与l 交于点M ,与y 轴交于点H ,若HF BF ⊥,且MAO MOA ∠=∠,求直线的l 斜率. 【解析】(1)设(,0)F c ,由113||||||c OF OA FA +=,即113()cc a a a c +=-,可得2223a c c -=,又2223a c b -==,所以21c =,因此24a =,所以椭圆的方程为22143x y +=.6. 【2015高考广东,文8】已知椭圆222125x y m +=(0m >)的左焦点为()1F 4,0-,则m =( ) A .9 B .4 C .3 D .2 【答案】C【解析】由题意得:222549m =-=,因为0m >,所以3m =,故选C .7.【2015高考福建,文11】已知椭圆2222:1(0)x y E a b a b+=>>的右焦点为F .短轴的一个端点为M ,直线:340l x y -=交椭圆E 于,A B 两点.若4AF BF +=,点M 到直线l 的距离不小于45,则椭圆E 的离心率的取值范围是( ) A . 3(0,]2 B .3(0,]4 C .32 D .3[,1)4【答案】A【解析】设左焦点为F ,连接1AF ,1BF .则四边形1BF AF 是平行四边形,故1AF BF =,所以142AF AF a +==,所以2a =,设(0,)M b ,则4455b ≥,故1b ≥,从而221a c -≥,203c <≤, 03c <≤,所以椭圆E 的离心率的取值范围是3(0,]2,故选A .8.【2015高考浙江,文15】椭圆22221x y a b +=(0a b >>)的右焦点()F ,0c 关于直线by x c=的对称点Q在椭圆上,则椭圆的离心率是 . 【答案】229. 【2015高考安徽,文20】设椭圆E 的方程为22221(0),x y a b a b+=>>点O 为坐标原点,点A 的坐标为(,0)a ,点B 的坐标为(0,b ),点M 在线段AB 上,满足2,BM MA =直线OM 5(Ⅰ)求E 的离心率e ;(Ⅱ)设点C 的坐标为(0,-b ),N 为线段AC 的中点,证明:MN ⊥AB . 【解析】(Ⅰ)由题设条件知,点)31,32(b a M ,又105=OM k 从而1052=a b .进而b b ac b a 2,522=-==,故552==a c e . (Ⅱ)证:由N 是AC 的中点知,点N 的坐标为⎪⎭⎫⎝⎛-2,2b a ,可得⎪⎭⎫⎝⎛=65,6b a NM .又()b a ,-=,从而有()22225616561a b b a -=+-=⋅,由(Ⅰ)得计算结果可知,522b a =所以0=⋅,故AB MN ⊥.10. 【2014大纲,文9】已知椭圆C:22221(0)x y a b a b +=>>的左右焦点为F 1,F 2离心率为33,过F 2的直线l 交C 与A 、B 两点,若△AF 1B 的周长为43,则C 的方程为( )A. 22132x y +=B. 2213x y += C. 221128x y += D. 221124x y +=【答案】A11.【2014辽宁,文15】 已知椭圆C :22194x y +=,点M 与C 的焦点不重合,若M 关于C 的焦点的对称点分别为A ,B ,线段MN 的中点在C 上,则||||AN BN += . 【答案】12【解析】设MN 的中点为G ,则点G 在椭圆C 上,设点M 关于C 的焦点F 1的对称点为A ,点M 关于C 的焦点F 2的对称点为B ,则有|GF 1|=12·|AN |,|GF 2|=12|BN |,所以|AN |+|BN |=2(|GF 1|+|GF 2|)=4a =12.12.【2014新课标2,文20】设1F ,2F 分别是椭圆C :22221(0)x y a b a b+=>>的左,右焦点,M 是C 上一点且2MF 与x 轴垂直.直线1MF 与C 的另一交点为N . (Ⅰ)若直线MN 的斜率为34,求C 的离心率; (Ⅱ)若直线MN 在y 轴上的截距为2,且15MN F N =,求a ,b【解析】(Ⅰ)由题意得:1(,0)F c -,2(,)b M c a ,∵MN 的斜率为34, ∴2324b ac =,又222a b c =+,解之:12c e a ==或2-(舍), 故:直线MN 的斜率为34时,C 的离心率为12;(Ⅱ)由题意知:点M 在第一象限,1(,0)F c -,2(,)b M c a,∴直线MN 的斜率为:22b ac ,则MN :222b y x ac =+;∵1(,0)F c -在直线MN 上,∴20()22b c ac=⨯-+,得24b a =……①∵15MN F N =,∴114MF F N =,且21(2,)b MF c a =--,∴21(,)24c b F N a =--,∴23(,)24c b N a--,又∵23(,)24c b N a --在椭圆C 上,∴4222291641b c a a b+=……② 联立①、②解得:7a =,27b =. 【三年高考命题回顾】纵观前三年各地高考试题, 对椭圆的考查,重点考查椭圆的定义、标准方程、几何性质及直线与椭圆的位置关系,高考中以选择题、填空、解答题的第一小题的形式考查椭圆的定义、标准方程及椭圆的几何性质,为容易题或中档题,以解答题的第二问的形式考查直线与椭圆的位置关系,一般是难题,分值一般为5-12分.【2017年高考复习建议与高考命题预测】由前三年的高考命题形式可以看出 , 椭圆的定义、标准方程、几何性质及直线与椭圆的位置关系是高考考试的热点,考查方面离心率是重点,其它利用性质求椭圆方程,求焦点三角形的周长与面积,求弦长,求椭圆的最值或范围问题,过定点问题,定值问题等.预测2017年高考,对椭圆的考查,仍重点考查椭圆的定义、标准方程、几何性质及直线与椭圆的位置关系,仍以选择题、填空、解答题的第一小题的形式考查椭圆的定义、标准方程及椭圆的几何性质,难度仍为容易题或中档题,以解答题的第二问的形式考查直线与椭圆的位置关系,难度仍难题,分值保持在5-12分.在备战2017年高考中,要熟记椭圆的定义,会利用定义解决椭圆上一点与椭圆的焦点构成的三角形问题,会根据题中的条件用待定系数法、定义法等方法求椭圆的标准方程,会根据条件研究椭圆的几何性质,会用设而不求思想处理直线与椭圆的位置关系,重点掌握与椭圆有关的最值问题、定点与定值问题、范围问题的处理方法,注意题中向量条件的转化与向量方法应用.【2017年高考考点定位】高考对椭圆的考查有三种主要形式:一是直接考查椭圆的定义与标准方程;二是考查椭圆的几何性质;三是考查直线与椭圆的位置关系,从涉及的知识上讲,常平面几何、直线方程与两直线的位置关系、圆、平面向量、函数最值、方程、不等式等知识相联系,字母运算能力和逻辑推理能力是考查是的重点. 【考点1】椭圆的定义与标准方程【备考知识梳理】1.椭圆的定义:把平面内与两定点12,F F 的距离之和等于常数(大于12||F F )的点的轨迹叫做椭圆,这两个定点叫椭圆的焦点,两焦点之间的距离叫焦距,符号表述为:12||||2PF PF a +=(122||a F F >). 注意:(1)当122||a F F =时,轨迹是线段12F F .(2)当122||a F F <时,轨迹不存在.2.椭圆的标准方程:(1) 焦点在x 轴上的椭圆的标准方程为22221(0)x y a b a b +=>>;焦点在y 轴上的椭圆的标准方程为22221(0)y x a b a b +=>>.给定椭圆22221(0,0)x y m n m n+=>>,要根据,m n 的大小判定焦点在那个坐标轴上,焦点在分母大的那个坐标轴上.(2)椭圆中,,a b c 关系为:222a b c =+. 【规律方法技巧】1.利用椭圆的定义可以将椭圆上一点到两焦点的距离进行转化,对椭圆上一点与其两焦点构成的三角形问题,常用椭圆的定义与正余弦定理去处理.2.求椭圆的标准方程方法(1)定义法:若某曲线(或轨迹)上任意一点到两定点的距离之和为常数(常数大于两点之间的距离),符合椭圆的定义,该曲线是以这两定点为焦点,定值为长轴长的椭圆,从而求出椭圆方程中的参数,写出椭圆的标准方程.(2)待定系数法,用待定系数法求椭圆标准方程,一般分三步完成,①定性-确定它是椭圆;②定位判定中心在原点,焦点在哪条坐标轴上;③定量-建立关于基本量,,,a b c e 的关系式,解出参数即可求出椭圆的标准方程.3.若若椭圆的焦点位置不定,应分焦点在x 轴上和焦点在y 轴上,也可设椭圆方程为221(0,0)Ax By A B +=>>,可避免分类讨论和繁琐的计算.【考点针对训练】1. 【2016届淮南市高三第二次模】以双曲线2213x y -=的左右焦点为焦点,离心率为12的椭圆的标准方程为( )A .2211216x y += B .221128x y += C .2211612x y += D .221812x y +=【答案】C【解析】由题意得,双曲线的焦点坐标为12(2,0),(2,0)F F -,即2c =,又离心率为12,即12c a =,解得4a =,所以2223b a c =-=,所以椭圆的方程为2211612x y +=,故选C . 2. 【2016届广西柳州高中高三4月高考模拟】已知12(,0),(,0)F c F c -为椭圆22221(0)x y a b a b+=>>的两个焦点,点P 在椭圆上,且12PF F ∆的面积为222b ,则12cos F PF ∠= . 【答案】13.【考点2】椭圆的几何性质 【备考知识梳理】 1.椭圆的几何性质 焦点在x 轴上焦点在y 轴上图形标准方程22221(0)x y a b a b +=>> 22221(0)y x a b a b +=>>焦点 (±c,0)(0,±c )焦距 |F 1F 2|=2c (c 2=a 2-b 2) 范围 |x |≤a ;|y |≤b|x |≤b ;|y |≤a顶点长轴顶点(±a,0),短轴顶点(0,±b )长轴顶点(0,±a ),短轴顶点(±b,0)对称性 曲线关于x 轴、y 轴、原点对称曲线关于x 轴、y 轴、原点对称 离心率e =ca∈(0,1),其中c =a 2-b 2 2.点00(,)P x y 与椭圆22221x y a b +=关系(1)点00(,)P x y 在椭圆内⇔2200221x y a b +<;(2)点00(,)P x y 在椭圆上⇔2200221x y a b +=;(3)点00(,)P x y 在椭圆外⇔2200221x y a b+>.【规律方法技巧】1.求解与椭圆性质有关的问题时要结合图像进行分析,即使不画图形,思考时也要联想到图像.当涉及到顶点、焦点、长轴、短轴等椭圆的基本量时,要理清它们之间的关系,挖掘出它们之间的内在联系.2.椭圆取值范围实质实质是椭圆上点的横坐标、纵坐标的取值范围,在求解一些最值、取值范围以及存在性、判断性问题中有着重要的应用.3.求离心率问题,关键是先根据题中的已知条件构造出,,a b c 的等式或不等式,结合222a b c =+化出关于,a c 的式子,再利用ce a=,化成关于e 的等式或不等式,从而解出e 的值或范围.离心率e 与,a b 的关系为:222222c a b e a a -===221b a -⇒21b e a=-. 4.椭圆上一点到椭圆一个焦点的距离的取值范围为[,a c a c -+].4.椭圆的通径(过焦点垂直于焦点所在对称轴的直线被椭圆截得的弦叫通径)长度为22b a,是过椭圆焦点的直线被椭圆所截得弦长的最小值. 【考点针对训练】1. 【2016届湖北省级示范高中联盟高三模拟】椭圆()22211y x b b+=<的左焦点为,F A 为上顶点,B 为长轴上任意一点,且B 在原点O 的右侧,若FAB ∆的外接圆圆心为(),P m n ,且0m n +>,椭圆离心率的范围为( ) A .20,⎛⎫ ⎪ ⎪⎝⎭ B .10,2⎛⎫ ⎪⎝⎭ C .1,12⎛⎫⎪⎝⎭ D .2,1⎛⎫ ⎪ ⎪⎝⎭【答案】A2. 【2016届福建福州三中高三最后模拟】椭圆2222:1x y C a b+=(0)a b >>的左、右焦点为2,1F F ,过2F 作直线l 垂直于x 轴,交椭圆C 于A ,B 两点,若若1F AB ∆为等腰直角三角形,且0190=∠B AF ,则椭圆C 的离心率为( )A 21B .212-C .22.22【答案】A【解析】∵2AF x ⊥ 轴,∴2b A c a ⎛⎫⎪⎝⎭, .∵1F AB 为等腰直角三角形,∴122||F F AF = ,∴222222221b c ac b a c e e a=∴==-∴=-,, ,化为()22100e e e +-=>, .解得22212e -+== .故选:A .【考点3】直线与椭圆的位置关系 【备考知识梳理】直线方程与椭圆方程联立,消元后得到一元二次方程,若判别式Δ>0,则直线与椭圆交;若△=0,则直线与椭圆相切;若△<0,则直线与椭圆相离.【规律方法技巧】1. 直线方程与椭圆方程联立,消元后得到一元二次方程,则一元二次方程的根是直线和椭圆交点的横坐标或纵坐标,常设出交点坐标,用根与系数关系将横坐标之和与之积表示出来,这是进一步解题的基础. 2.直线y =kx +b (k ≠0)与圆锥曲线相交于A (x 1,y 1),B (x 2,y 2)两点,则弦长|AB |= 1+k 2|x 1-x 2|= 1+k 2·x 1+x 22-4x 1x 2=1+1k2·|y 1-y 2|=1+1k2·y 1+y 22-4y 1y 2.3.对中点弦问题常用点差法和参数法. 【考点针对训练】1. 【2016届广东省华南师大附中高三5月测试】已知椭圆C:22193x y +=,直线:l 2y kx =-与椭圆C 交于A ,B 两点,点()0,1P ,且PA =PB ,则直线l 的方程为 . 【答案】20x y --=或20x y ++=2. 【2016届湖北省八校高三二联】定义:在平面内,点P 到曲线Γ上的点的距离的最小值称为点P 到曲线Γ的距离.在平面直角坐标系xOy 中,已知圆M :(22212x y -+=及点()2,0A -,动点P 到圆M 的距离与到A 点的距离相等,记P 点的轨迹为曲线W . (Ⅰ)求曲线W 的方程;(Ⅱ)过原点的直线l (l 不与坐标轴重合)与曲线W 交于不同的两点,C D ,点E 在曲线W 上,且CE CD ⊥,直线DE 与x 轴交于点F ,设直线,DE CF 的斜率分别为12,k k ,求12.k k【应试技巧点拨】1.焦点三角形问题的求解技巧(1)所谓焦点三角形,就是以椭圆的焦点为顶点,另一个顶点在椭圆上的三角形.(2)解决此类问题要注意应用三个方面的知识:①椭圆的定义;②勾股定理或余弦定理;③基本不等式与三角形的面积公式.2.离心率的求法椭圆的离心率就是ca的值,有些试题中可以直接求出,a c的值再求离心率,在有些试题中不能直接求出,a c的值,由于离心率是个比值,因此只要能够找到一个关于,a c或,a b的方程,通过这个方程解出ca或b a ,利用公式cea=求出,对双曲线来说,221bea=+,对椭圆来说,221bea=-.3.有关弦的问题(1)有关弦长问题,应注意运用弦长公式及根与系数的关系,“设而不求”;有关焦点弦长问题,要重视椭圆定义的运用,以简化运算.①斜率为k 的直线与圆锥曲线交于两点111(,)P x y ,222(,)P x y ,则所得弦长21212||1||PP k x x =+-或122121||1||P P y y k=+-,其中求12||x x -与21||y y -时通常使用根与系数的关系,即作如下变形: ()2121212||4x x x x x x -=+-,()2211212||4y y y y y y -=+-.②当斜率k 不存在时,可求出交点坐标,直接运算(利用两点间距离公式). (2)弦的中点问题有关弦的中点问题,应灵活运用“点差法”,“设而不求法”来简化运算. 4.直线与椭圆的位置关系在直线与椭圆的位置关系问题中,一类是直线和椭圆关系的判断,利用判别式法.另一类常与“弦”相关:“平行弦”问题的关键是“斜率”、“中点弦”问题关键是“韦达定理”或“小小直角三角形”或“点差法”、“长度(弦长)”问题关键是长度(弦长)公式.在求解弦长问题中,要注意直线是否过焦点,如果过焦点,一般可采用焦半径公式求解;如果不过,就用一般方法求解.要注意利用椭圆自身的范围来确定自变量的范围,涉及二次方程时一定要注意判别式的限制条件. 5.避免繁复运算的基本方法可以概括为:回避,选择,寻求.所谓回避,就是根据题设的几何特征,灵活运用曲线的有关定义、性质等,从而避免化简方程、求交点、解方程等繁复的运算.所谓选择,就是选择合适的公式,合适的参变量,合适的坐标系等,一般以直接性和间接性为基本原则.因为对普通方程运算复杂的问题,用参数方程可能会简单;在某一直角坐标系下运算复杂的问题,通过移轴可能会简单;在直角坐标系下运算复杂的问题,在极坐标系下可能会简单“所谓寻求”.6.注意椭圆的范围,在设椭圆)0(12222>>=+b a by a x 上点的坐标(),P x y 时,则x a ≤,这往往在求与点P 有关的最值问题中特别有用,也是容易忽略导致求最值错误的原因.7.注意椭圆上点的坐标范围,特别是把椭圆上某一点坐标视为某一函数问题求解,求函数的单调区间,最值有重要意义. 二年模拟1. 【2016届海南省农垦中学高三第九次月考】设斜率为22的直线l 与椭圆)0(12222>>=+b a by a x 交于不同的两点P,Q ,若点P 、Q 在x 轴上的射影恰好为椭圆的两个焦点,则该椭圆的离心率为( ) A 、22 B 、23 C 、21 D 、31【答案】B2. 【2016届河南省新乡卫辉一中高考押题一】已知某椭圆的方程为()22211x y a a+=>,上顶点为A ,左顶点为B ,设P 是椭圆上的任意一点,且PAB ∆21,若已知()3,0M -,)3,0N ,点Q 为椭圆上的任意一点,则14QN QM+的最小值为( ) A .2 B .94C .3D .322+【答案】B【解析】设(cos ,sin ),AB:1xP a y aθθ+=-,因此PAB ∆面积为221|cos sin 1|211221a a aθθ--++=≤+2a =,24QM QN a +==,1414()14149=()(5)(52)4444QM QN QN QM QN QM QN QM QN QM QM QN QM QN +++=++≥+⋅=,当且仅当2QM QN =时取等号,选B.3. 【2016届河北省衡水中学高三下练习五】椭圆()222:106x y C a a +=>6则实数a 为( )A .6555.6555.555【答案】C4. 【2016届福建省厦门市高三5月月考】已知点(1,0)M ,,A B 是椭圆2214x y +=上的动点,且0MA MB ⋅=,则MA BA ⋅的取值范围是( )A .2[,1]3 B .[1,9] C .2[,9]3 D .6[,3]3【答案】B【解析】设),(00y x A ,因22200()(1)MA BA MA BM MA MA x y ⋅=⋅+==-+,且2020411x y -=,故2000322(11)4MA BA x x x ⋅=-+-≤≤,所以min 342()221493MA BA ⋅=⨯-⨯+=, max 3()42(2)294MA BA ⋅=⨯--+=,故应选B.5. 【2016届福建省泉州市高三5月质检】已知椭圆()22122:10x y C a b a b +=>>,其长轴长为4且离心率为32,在椭圆1C 上任取一点P , 过点P 作圆()222:32C x y ++=的两条切线,PM PN ,切点分别为,M N ,则22C M C N ⋅的最小值为( ) A .2- B .32- C .1813- D .0 【答案】B6. 【2016届河南省郑州一中高三考前冲刺四】若P 为椭圆1151622=+y x 上任意一点,EF 为圆4)1(22=+-y x 的任意一条直径,则PE PF ⋅的取值范围是______.【答案】[]215,【解析】因为()()PE PF NE NP NF NP ⋅=-⋅-()2NE NF NP NE NF NP =⋅-⋅++22cos 04NE NF NP NP π=-⋅-+=-+.又因为椭圆2211615x y +=的4,15,1a b c ===,()10N ,为椭圆的右焦点,∴[][],3,5NP a c a c ∈-+=∴[]521PE PF ⋅∈,.故答案为:[]521,. 7. 【2016届河南省禹州市名校高三三模】已知2F 为椭圆()22401mx y m m +=<<的右焦点, 点()0,2A ,点P 为椭圆上任意一点, 且2PA PF -的最小值为43-,则m = . 【答案】29【解析】由224mx y m +=,得22144x y m+=,由于01m <<,所以椭圆的焦点在x 轴上.设椭圆的左焦点为1F ,则()1214,44,0PF PF F m +=--,那么21144PA PF PA PF AF -=+-≥-42243m =-=-,解得29m =.8. 【2016届四川南充高中高三4月模拟三】如图,12,A A 为椭圆22195x y +=的长轴的左、右端点,O 为坐标原点,,,S Q T 为椭圆上不同于12,A A 的三点,直线12,Q ,,QA A OS OT 围成一个平行四边形OPQR ,则22OS OT+= .【答案】149. 【2016届湖北省黄冈中学高三5月一模】已知椭圆2222:1(0)x y C a b a b +=>>的左焦点为F ,离心率为12,直线l 与椭圆相交于,A B 两点,当AB x ⊥轴时,ABF ∆的周长最大值为8. (1)求椭圆的方程;(2)若直线l 过点(4,0)M -,求当ABF ∆面积最大时直线AB 的方程.【解析】(1)设椭圆的右焦点为'F ,由椭圆的定义,得''||||||||2AF AF BF BF a +=+=,而ABF ∆的周长为''||||||||||||||4AF BF AB AF BF AF BF a ++≤+++=,当且仅当AB 过点'F 时,等号成立,所以48a =,即2a =,又离心率为12,所以1,3c b ==22143x y +=. (2)设直线AB 的方程为4x my =-,与椭圆方程联立得22(34)24360m y my +-+=.设1122(,),(,)A x y B x y ,则222576436(34)144(4)0m m m ∆=-⨯+=->,且1222434my y m +=+,1223634y y m =+,所以212211843||234ABF m S y y m ∆-=⋅-=+②,令24(0)t m t =->,则②式可化为21818331631616323ABF t S t t t t t∆==≤=++⋅.当且仅当163t t =,即221m =±时,等号成立. 所以直线AB 的方程为22143x y =-或22143x y =--. 10. 【2016届天津市和平区高三第四次模拟】椭圆()2222:10x y C a b a b +=>>的上顶点为()40,,,33b A b P ⎛⎫⎪⎝⎭是椭圆C 上一点,以AP 为直径的圆经过椭圆C 的右焦点F .(Ⅰ)求椭圆C 的方程;(Ⅱ)若动直线l 与椭圆C 只有一个公共点,且x 轴上存在着两个定点,它们到直线l 的距离之积等于1,求出这两个定点的坐标.(Ⅱ)当直线l 的斜率存在时,设其方程为y kx m =+,代入椭圆方程,消去y ,整理,得()222214220kx kmx m +++-=.由2216880k m ∆=-+=,得2221m k =+.假设存在着定点()()1122,0,,0M M λλ满足题设条件.1M 、2M 到直线l 的距离分别为1d 、2d ,则由()()()()2121212122221111k km k m k m d d k k λλλλλλ++++++⋅===++,对于k R ∀∈恒成立,可得121221,0,λλλλ+=⎧⎨+=⎩解得121,1,λλ=⎧⎨=-⎩或121,1.λλ=-⎧⎨=⎩故()()121,0,1,0M M -满足条件.当直线l 的斜率不存在时,经检验,12,M M 仍符合题意.11.【2015届湖北省襄阳市第五中学高三第一学期11月质检】若椭圆的中心在原点,一个焦点为(0,2),直线y=3x+7与椭圆相交所得弦的中点的纵坐标为1,则这个椭圆的方程为( )A .2211220x y += B.221412x y += C .221128x y += D .221812x y += 【答案】D【解析】椭圆的中心在原点,一个焦点为(0,2),所以椭圆的焦点在y 轴上,且422=-b a ,故能排除A ,B ,C 答案为D.12.【2015届黑龙江省哈尔滨市三中高三第四次模拟】设1F 、2F 是椭圆)10(1222<<=+b b y x 的左、右焦点,过1F 的直线l 交椭圆于B A ,两点,若||3||11B F AF =,且x AF ⊥2轴,则=2b ( ) A .41 B .31 C .32 D .43 【答案】C13. 【江苏省启东中学2015届高三下学期期初调研】已知点(,4)P m 是椭圆22221+=x y a b (0)>>a b 上的一点,12,F F 是椭圆的两个焦点,若12∆PF F 的内切圆的半径为32,则此椭圆的离心率为 .1F 2F yxP【答案】35;【解析】一方面12∆PF F的面积为1(22)2a c r+⋅;另一方面12∆PF F的面积为122⋅py c,11(22)222+⋅=⋅pa c r y c,∴()+⋅=⋅pa c r y c,∴+=pya cc r,∴(1)+=pyac r,又4=py ∴4511332pyac r=-=-=,∴椭圆的离心率为35==cea.14.【2015届黑龙江省哈尔滨市三中高三第四次模拟】如图,已知椭圆的中心在坐标原点,焦点在x轴上,它的一个顶点为A(0,2),且离心率等于32,过点M(0,2)的直线l与椭圆相交于P,Q不同两点,点N在线段PQ上.(Ⅰ)求椭圆的标准方程;(Ⅱ)设||||=||||PM MQPN NQλ=,试求λ的取值范围.(Ⅱ)设11(,)P x y,22(,)Q x y,00(,)N x y,若直线l与y轴重合,则00||||22||||22PM MQPN NQ y y===-+,得1y=,得2λ=l与y轴不重合,则设直线l的方程为2y kx=+,与椭圆方程联立消去y得22(14)1680k x kx+++=,得1221614kx xk+=-+①,122814x xk=+②,由|||| |||| PM MQ PN NQ=得12100200x xx x x x--=--,整理得120122()x x x x x=+,将①②代入得1xk=-,又点00(,)N x y在直线l上,所以1()21y kk=⨯-+=,于是有112y<<,因此1111121111111y yy y yλ--+===----,由112y<<得11211y>+-,所以2λ>,综上所述,有2λ≥.15.【2015届清华附中考前适应性练习】已知椭圆C:)0(12222>>=+babyax的上顶点为A,两个焦点为1F、2F,21FAF∆为正三角形且周长为6.(Ⅰ)求椭圆C的标准方程;(Ⅱ)已知圆O:222Ryx=+,若直线l与椭圆C只有一个公共点M,且直线l与圆O相切于点N;求||MN的最大值.拓展试题以及解析1. 已知椭圆22221(0)x yC a ba b+=>>:的离心率为e,直线2y x=与以C的长轴为直径的圆交于A B、两点,且曲线C恰好将线段AB三等分,则2e的值为( )A.12B.18C.1011D.34【答案】C【入选理由】本题考查椭圆的方程、直线和椭圆的位置关系、椭圆的简单几何性质等基础知识,意在考查数形结合思想,转化与化归思想,综合分析问题、解决问题的能力.以及运算求解能力,直线与椭圆的位置关系,是高考考查的热点,故选此题.2.如图,已知椭圆22 221(0)x ya ba b上有一个点A,它关于原点的对称点为B,点F为椭圆的右焦点,且满足AF BF⊥,当π12ABF∠=时,椭圆的离心率为___________.xyOAFB【答案】6【入选理由】本题考查椭圆的方程,椭圆的定义,解直角三角形,三角恒等变形,椭圆的简单几何性质等基础知识,意在考查数形结合思想,转化与化归思想,综合分析问题、解决问题的能力,以及运算求解能力,椭圆的简单几何性质,是高考考查的热点,故选此题.3.已知椭圆22221(0)yx a ba b+=>>2,长轴AB上2016个等分点从左到右依次为点122015,,,M M M,过1M点作斜率为(0)k k≠的直线,交椭圆C于12,P P两点,1P点在x轴上方;过2M点作斜率为(0)k k≠的直线,交椭圆C于34,P P两点,3P点在x轴上方;以此类推,过2015M点作斜率为(0)k k≠的直线,交椭圆C于40294030,P P两点,4029P点在x轴上方,则4030条直线124030,AP AP AP,,的斜率乘积为_______.【答案】20151.2-【解析】因为椭圆的离心率为22,所以22=2a c ,又222=a b c +,所以22=2a b ,设1P ),(11P P y x ,由椭圆对称性知22111222140301111112P P P AP AP AP BP P P P y y y b k k k k x a x a x a a⋅⋅⋅==-=-+--==,从而4030条直线124030,AP AP AP ,,的斜率乘积配成2015组,每组乘积皆为12-,因此结果为20151.2-【入选理由】本题考查椭圆的方程,直线的斜率,椭圆的简单几何性质等基础知识,意在考查数形结合思想,转化与化归思想,综合分析问题、解决问题的能力,以及运算求解能力,本题初看似乎很难,细细分析,利用椭圆的对称性很容易解出,本题构思巧妙,是一个好题,故选此题.4.设椭圆2222:1(0)x y C a b a b +=>>,定义椭圆C 的“隐圆”方程为222222a b x y a b+=+,若抛物线214x y =-的准线恰好过椭圆C 的一个焦点,且椭圆C 短轴的一个端点和其两个焦点构成直角三角形. (Ⅰ)求椭圆C 的方程和“隐圆”E 的方程;(Ⅱ)过“隐圆”E 上任意一点P 作“隐圆”E 的切线l 与椭圆C 交于,A B 两点,O 为坐标原点. (i)证明:AOB ∠为定值;(ii)连接PO 并延长交“隐圆”E 于点Q ,求ABQ 面积的取值范围.(Ⅱ)(i )当直线l 的斜率不存在时,不妨设直线AB 方程为63x =,则6666,,3333A B ⎛⎛- ⎝⎭⎝⎭,所以2AOB π∠=,当直线l 的斜率存在时,设其方程设为y kx m =+,设()()1122,,,A x y B x y ,联立方程组2212y kx m x y ++==⎧⎪⎨⎪⎩得222()2x kx m ++=,即222(12)4220k x kmx m +++-=,△=222222164(12)(22)8(21)0k m k m k m -+-=-+>,即22210(*)k m -+>,12221224122212km x x k m x x k ⎧+=-⎪⎪+⎨-⎪=⎪+⎩,因为直线与隐圆相切,所以2222131m m d k k ===++22322m k ∴=+ ,22222221212121222(1)(22)4(1)()1212k m k m x x y y k x x km x x m m k k+-∴+=++++=-+++222322012m k k --==+OA OB ∴⊥2AOB π∴∠=为定值 ; 【入选理由】本题考查椭圆的方程,直线和椭圆的位置关系,椭圆的简单几何性质,新定义,圆的性质,焦三角等基础知识,意在考查数形结合思想,转化与化归思想,综合分析问题、解决问题的能力,以及运算求解能力,本题构思巧妙,是一个好题,故选此题.5.已知椭圆C :22221(0)x y a b a b+=>>的右焦点到直线320x y -+=的距离为5,且椭圆的一个长轴端10 (1)求椭圆C 的方程;M N,与以椭圆短轴为直径的圆分别交于(2)如图,连接椭圆短轴端点A与椭圆上不同于A的两点,P恰好经过圆心O,求AMN,P Q两点,且Q∆面积的最大值.【入选理由】本题考查椭圆的方程,直线和椭圆的位置关系,椭圆的简单几何性质,基本不等式等基础知识,意在考查数形结合思想,转化与化归思想,综合分析问题、解决问题的能力,以及运算求解能力,本题是一个常规题,直线与椭圆的位置关系,是高考考查的热点,故选此题. 6.已知椭圆)0(1:2222>>=+b a by ax C 的离心率为e ,直线:l y ex a =+与,x y 轴分别交于B A 、点.(Ⅰ)求证:直线l 与椭圆C 有且仅有一个交点; (Ⅱ)设T 为直线l 与椭圆C 的交点,若AT eAB =,求椭圆C 的离心率;(Ⅲ)求证:直线:l y ex a =+上的点到椭圆C 两焦点距离和的最小值为2.a【入选理由】本题考查椭圆的方程,直线和椭圆的位置关系,椭圆的简单几何性质, 函数最值基础知识,意在考查数形结合思想,转化与化归思想,综合分析问题、解决问题的能力,以及运算求解能力,本题是一个常规题,第二问出题形式新颖,故选此题.7.已知1F 、2F 分别是离心率为21的椭圆E :)0(12222>>=+b a by a x 的左、右焦点,M 是椭圆E 上一点,线段M F 1的中点为N ,△O NF 1(O 为坐标原点)的周长为3. (Ⅰ)求椭圆E 的标准方程;(Ⅱ)过1F 作与x 轴不垂直的直线l 交椭圆E 于B A ,两点,)0,(m Q ,若||||QB QA =,求实数m 的取值范围.【入选理由】本题考查椭圆的方程,椭圆的定义,直线和椭圆的位置关系,椭圆的简单几何性质基础知识,意在考查数形结合思想,转化与化归思想,综合分析问题、解决问题的能力,以及运算求解能力,本题是一个常规题,求参数范围是高考考试的重点,故选此题.8.椭圆2222:1(0)x y C a b a b+=>>的左、右焦点分别为1F 、2F ,P 为椭圆C 上任意一点,12||||PF PF -的最大值4,离心率为22. (Ⅰ)求椭圆C 的方程;(Ⅱ)已知过M (0,1)作一条直线l 与椭圆C 相交于两点B A ,,求△AOB 面积的取值范围.【解析】(Ⅰ)由题知⎪⎩⎪⎨⎧==2242a c c ,解得2,22==c a ,所以222c a b -==4,所以椭圆C 的方程为14822=+y x . (Ⅱ)可设直线AB 的方程为1+=kx y ,代入方程8222=+y x 整理得,064)21(22=-++kx x k ,设直【入选理由】本题考查椭圆的方程,直线和椭圆的位置关系,椭圆的简单几何性质,三角形的面积,函数与导数,函数的单调性,函数的最值基础知识,意在考查数形结合思想,转化与化归思想,综合分析问题、解决问题的能力,以及运算求解能力,本题是一个常规题,但综合性比较强,特别是与导数结合出题,是一个好题,故选此题.。

文科高考椭圆知识点总结

文科高考椭圆知识点总结

文科高考椭圆知识点总结椭圆作为数学中的重要概念之一,在文科高考中占据着重要的位置。

它不仅在数学中有着广泛的应用,还贯穿于几何、物理、经济等领域。

本文将对文科高考中的椭圆知识点进行总结,帮助考生更好地理解和应用这一概念。

一、椭圆的定义和基本特点椭圆的定义较为简单,它是平面上到两个给定点的距离之和等于常数的点的集合。

这两个给定点称为椭圆的焦点,而等于常数的距离称为椭圆的长轴。

椭圆的特点可以归纳如下:1. 焦点和长轴:椭圆上的每一点到两个焦点的距离之和等于常数,这个常数就是椭圆的长轴。

焦点的位置与椭圆的形状密切相关,不同的椭圆有不同的焦点位置。

2. 离心率:椭圆的离心率是一个重要的参数,它是焦距与长轴的比值。

离心率接近于0的椭圆形状接近于一个圆,离心率接近于1的椭圆形状则呈现出拉长的特点。

3. 曲率半径:椭圆上每一点的曲率半径是指在该点处椭圆曲线的曲率半径大小。

曲率半径由椭圆的离心率和曲线的斜率共同决定。

二、椭圆的方程和参数表示椭圆有多种表示方式,常见的有极坐标方程和参数方程。

1. 极坐标方程:椭圆的极坐标方程形式为(r=a/(1+εcosθ)),其中a是椭圆的半长轴,ε是离心率。

2. 参数方程:椭圆的参数方程是用参数t对椭圆上的点进行参数化表示。

常见的参数方程形式为(x=a*cos t, y=b*sin t),其中a和b分别是椭圆的半长轴和半短轴。

三、椭圆的性质和应用椭圆作为一种特殊的曲线形状,具有很多独特的性质和应用。

1. 焦点和直径性质:椭圆上任意一条直径的中点都与椭圆的焦点重合。

这一性质在椭圆的应用中具有重要的意义,例如在太阳能聚光器中,通过使反射面成为一个椭圆曲线,可以使反射后的光线汇聚于焦点,从而实现能量的聚集。

2. 投影性质:在几何光学中,光线通过椭圆反射后,其焦点位置发生改变。

这一性质被广泛应用于光学仪器设计中,例如椭圆反射镜。

3. 运动轨迹:当一个物体沿着一个椭圆轨迹运动时,不仅能够保持速度大小恒定,还可以实现周期性的往返运动。

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【三年高考】1. 【2016高考新课标1文数】直线l 经过椭圆的一个顶点和一个焦点,若椭圆中心到l 的距离为其短轴长的14,则该椭圆的离心率为( )(A )13 (B )12 (C )23 (D )34 【答案】B2. 【2016高考新课标Ⅲ文数】已知O 为坐标原点,F 是椭圆C :22221(0)x y a b a b +=>>的左焦点,,A B 分别为C 的左,右顶点.P 为C 上一点,且PF x ⊥轴.过点A 的直线与线段PF 交于点M ,与y轴交于点E .若直线BM 经过OE 的中点,则C 的离心率为( )(A )13(B )12(C )23(D )34【答案】A3.【2016高考新课标2文数】已知A 是椭圆E :22143x y +=的左顶点,斜率为()0k k >的直线交E 与A ,M 两点,点N 在E 上,MA NA ⊥. (Ⅰ)当AM AN =时,求AMN ∆的面积;(Ⅱ)当AM AN =2k <<.【解析】(Ⅰ)设11(,)M x y ,则由题意知10y >.由已知及椭圆的对称性知,直线AM 的倾斜角为4π,又(2,0)A -,因此直线AM 的方程为2y x =+.将2x y =-代入22143x y +=得27120y y -=,解得0y =或127y =,所以1127y =.因此AMN ∆的面积11212144227749AMN S ∆=⨯⨯⨯=.(2)将直线AM 的方程(2)(0)y k x k =+>代入22143x y +=得2222(34)1616120k x k x k +++-=.由2121612(2)34k x k -⋅-=+得2122(34)34k x k-=+,故12||2|34AM x k=+=+.由题设,直线AN 的方程为1(2)y x k =-+,故同理可得||AN =.由2||||AM AN =得2223443k k k =++,即3246380k k k -+-=.设32()4638f t t t t =-+-,则是()f t 的零点,22'()121233(21)0f t t t t =-+=-≥,所以()f t 在(0,)+∞单调递增,又260,(2)60f f =<=>,因此()f t 在(0,)+∞有唯一的零点,且零点在2k <<.4.【2016高考北京文数】已知椭圆C :22221x y a b+=过点A (2,0),B (0,1)两点.(I )求椭圆C 的方程及离心率;(Ⅱ)设P 为第三象限内一点且在椭圆C 上,直线PA 与y 轴交于点M ,直线PB 与x 轴交于点N ,求证:四边形ABNM 的面积为定值.5.【2016高考天津文数】设椭圆13222=+y a x (3>a )的右焦点为F ,右顶点为A ,已知||3||1||1FA eOA OF =+,其中O 为原点,为椭圆的离心率. (Ⅰ)求椭圆的方程;(Ⅱ)设过点A 的直线与椭圆交于点B (B 不在轴上),垂直于的直线与交于点M ,与y 轴交于点H ,若HF BF ⊥,且MAO MOA ∠=∠,求直线的斜率. 【解析】(1)设(,0)F c ,由113||||||c OF OA FA +=,即113()c c a a a c +=-,可得2223a c c -=,又2223a c b -==,所以21c =,因此24a =,所以椭圆的方程为22143x y +=.6. 【2015高考广东,文8】已知椭圆222125x y m +=(0m >)的左焦点为()1F 4,0-,则m =( ) A . B . C . D . 【答案】C【解析】由题意得:222549m =-=,因为0m >,所以3m =,故选C .7.【2015高考福建,文11】已知椭圆2222:1(0)x y E a b a b+=>>的右焦点为F .短轴的一个端点为M ,直线:340l x y -=交椭圆E 于,A B 两点.若4AF BF +=,点M 到直线的距离不小于45,则椭圆E 的离心率的取值范围是( )A . (,]2 B .3(0,]4 C .2D .3[,1)4【答案】A【解析】设左焦点为F ,连接1AF ,1BF .则四边形1BF AF 是平行四边形,故1AF BF =,所以142AF AF a +==,所以2a =,设(0,)M b,则4455b ≥,故1b ≥,从而221a c -≥,203c <≤,0c <≤E 的离心率的取值范围是(0,]2,故选A .8.【2015高考浙江,文15】椭圆22221x y a b+=(0a b >>)的右焦点()F ,0c 关于直线by x c =的对称点Q 在椭圆上,则椭圆的离心率是 .9. 【2015高考安徽,文20】设椭圆E 的方程为22221(0),x y a b a b+=>>点O 为坐标原点,点A 的坐标为(,0)a ,点B 的坐标为(0,b ),点M 在线段AB 上,满足2,BM MA =直线OM (Ⅰ)求E 的离心率e ;(Ⅱ)设点C 的坐标为(0,-b ),N 为线段AC 的中点,证明:MN ⊥AB . 【解析】(Ⅰ)由题设条件知,点)31,32(b a M ,又105=OM k 从而1052=a b .进而b b a c b a 2,522=-==,故552==a c e . (Ⅱ)证:由N 是AC 的中点知,点N 的坐标为⎪⎭⎫⎝⎛-2,2b a ,可得⎪⎭⎫⎝⎛=65,6b a .又()b a ,-=,从而有()22225616561a b b a -=+-=⋅,由(Ⅰ)得计算结果可知,522b a =所以0=⋅NM AB ,故AB MN ⊥.10. 【2014大纲,文9】已知椭圆C :22221(0)x y a b a b +=>>的左右焦点为F 1,F 2,过F 2的直线l 交C 与A 、B 两点,若△AF 1B的周长为,则C 的方程为( )A. 22132x y +=B. 2213x y += C. 221128x y += D. 221124x y +=【答案】A11.【2014辽宁,文15】 已知椭圆C :22194x y +=,点M 与C 的焦点不重合,若M 关于C 的焦点的对称点分别为A ,B ,线段MN 的中点在C 上,则||||AN BN += . 【答案】12【解析】设MN 的中点为G ,则点G 在椭圆C 上,设点M 关于C 的焦点F 1的对称点为A ,点M 关于C 的焦点F 2的对称点为B ,则有|GF 1|=12·|AN |,|GF 2|=12|BN |,所以|AN |+|BN |=2(|GF 1|+|GF 2|)=4a =12.12.【2014新课标2,文20】设1F ,2F 分别是椭圆C :22221(0)x y a b a b +=>>的左,右焦点,M 是C 上一点且2MF 与轴垂直.直线1MF 与C 的另一交点为N .(Ⅰ)若直线MN 的斜率为34,求C 的离心率; (Ⅱ)若直线MN 在y 轴上的截距为2,且15MN F N =,求b a ,,【解析】(Ⅰ)由题意得:1(,0)F c -,2(,)b M c a ,∵MN 的斜率为34, ∴2324b ac =,又222a b c =+,解之:12c e a ==或2-(舍), 故:直线MN 的斜率为34时,C 的离心率为12;(Ⅱ)由题意知:点M 在第一象限,1(,0)F c -,2(,)b M c a ,∴直线MN 的斜率为:22b ac,则MN :222b y x ac =+;∵1(,0)F c -在直线MN 上,∴20()22b c ac =⨯-+,得24b a =……①∵15MN F N =,∴114MF F N =,且21(2,)b MF c a =--,∴21(,)24c b F N a=--,∴23(,)24c b N a --,又∵23(,)24c b N a --在椭圆C 上,∴4222291641b c a a b+=……② 联立①、②解得:7a =,b =【三年高考命题回顾】纵观前三年各地高考试题, 对椭圆的考查,重点考查椭圆的定义、标准方程、几何性质及直线与椭圆的位置关系,高考中以选择题、填空、解答题的第一小题的形式考查椭圆的定义、标准方程及椭圆的几何性质,为容易题或中档题,以解答题的第二问的形式考查直线与椭圆的位置关系,一般是难题,分值一般为5-12分.【2017年高考复习建议与高考命题预测】由前三年的高考命题形式可以看出 , 椭圆的定义、标准方程、几何性质及直线与椭圆的位置关系是高考考试的热点,考查方面离心率是重点,其它利用性质求椭圆方程,求焦点三角形的周长与面积,求弦长,求椭圆的最值或范围问题,过定点问题,定值问题等.预测2017年高考,对椭圆的考查,仍重点考查椭圆的定义、标准方程、几何性质及直线与椭圆的位置关系,仍以选择题、填空、解答题的第一小题的形式考查椭圆的定义、标准方程及椭圆的几何性质,难度仍为容易题或中档题,以解答题的第二问的形式考查直线与椭圆的位置关系,难度仍难题,分值保持在5-12分.在备战2017年高考中,要熟记椭圆的定义,会利用定义解决椭圆上一点与椭圆的焦点构成的三角形问题,会根据题中的条件用待定系数法、定义法等方法求椭圆的标准方程,会根据条件研究椭圆的几何性质,会用设而不求思想处理直线与椭圆的位置关系,重点掌握与椭圆有关的最值问题、定点与定值问题、范围问题的处理方法,注意题中向量条件的转化与向量方法应用.【2017年高考考点定位】高考对椭圆的考查有三种主要形式:一是直接考查椭圆的定义与标准方程;二是考查椭圆的几何性质;三是考查直线与椭圆的位置关系,从涉及的知识上讲,常平面几何、直线方程与两直线的位置关系、圆、平面向量、函数最值、方程、不等式等知识相联系,字母运算能力和逻辑推理能力是考查是的重点.【考点1】椭圆的定义与标准方程 【备考知识梳理】1.椭圆的定义:把平面内与两定点12,F F 的距离之和等于常数(大于12||F F )的点的轨迹叫做椭圆,这两个定点叫椭圆的焦点,两焦点之间的距离叫焦距,符号表述为:12||||2PF PF a +=(122||a F F >). 注意:(1)当122||a F F =时,轨迹是线段12F F .(2)当122||a F F <时,轨迹不存在.2.椭圆的标准方程:(1) 焦点在轴上的椭圆的标准方程为22221(0)x y a b a b +=>>;焦点在y 轴上的椭圆的标准方程为22221(0)y x a b a b +=>>.给定椭圆22221(0,0)x y m n m n+=>>,要根据,m n 的大小判定焦点在那个坐标轴上,焦点在分母大的那个坐标轴上.(2)椭圆中,,a b c 关系为:222a b c =+.【规律方法技巧】1.利用椭圆的定义可以将椭圆上一点到两焦点的距离进行转化,对椭圆上一点与其两焦点构成的三角形问题,常用椭圆的定义与正余弦定理去处理.2.求椭圆的标准方程方法(1)定义法:若某曲线(或轨迹)上任意一点到两定点的距离之和为常数(常数大于两点之间的距离),符合椭圆的定义,该曲线是以这两定点为焦点,定值为长轴长的椭圆,从而求出椭圆方程中的参数,写出椭圆的标准方程.(2)待定系数法,用待定系数法求椭圆标准方程,一般分三步完成,①定性-确定它是椭圆;②定位判定中心在原点,焦点在哪条坐标轴上;③定量-建立关于基本量,,,a b c e 的关系式,解出参数即可求出椭圆的标准方程.3.若若椭圆的焦点位置不定,应分焦点在x 轴上和焦点在y 轴上,也可设椭圆方程为221(0,0)Ax By A B +=>>,可避免分类讨论和繁琐的计算.【考点针对训练】1. 【2016届淮南市高三第二次模】以双曲线2213x y -=的左右焦点为焦点,离心率为12的椭圆的标准方程为( )A .2211216x y += B .221128x y += C .2211612x y += D .221812x y +=【答案】C【解析】由题意得,双曲线的焦点坐标为12(2,0),(2,0)F F -,即2c =,又离心率为12,即12c a =,解得4a =,所以b =2211612x y +=,故选C . 2. 【2016届广西柳州高中高三4月高考模拟】已知12(,0),(,0)F c F c -为椭圆22221(0)x y a b a b+=>>的两个焦点,点P 在椭圆上,且12PF F ∆的面积为22,则12cos F PF ∠= . 【答案】13.【考点2】椭圆的几何性质 【备考知识梳理】 1.椭圆的几何性质2.点00(,)P x y 与椭圆22221x y a b +=关系(1)点00(,)P x y 在椭圆内⇔2200221x y a b +<;(2)点00(,)P x y 在椭圆上⇔2200221x y a b +=;(3)点00(,)P x y 在椭圆外⇔2200221x y a b+>.【规律方法技巧】1.求解与椭圆性质有关的问题时要结合图像进行分析,即使不画图形,思考时也要联想到图像.当涉及到顶点、焦点、长轴、短轴等椭圆的基本量时,要理清它们之间的关系,挖掘出它们之间的内在联系.2.椭圆取值范围实质实质是椭圆上点的横坐标、纵坐标的取值范围,在求解一些最值、取值范围以及存在性、判断性问题中有着重要的应用.3.求离心率问题,关键是先根据题中的已知条件构造出,,a b c 的等式或不等式,结合222a b c =+化出关于,a c 的式子,再利用ce a=,化成关于的等式或不等式,从而解出的值或范围.离心率与,a b 的关系为:222222c a b e a a -===221b a-⇒ba =. 4.椭圆上一点到椭圆一个焦点的距离的取值范围为,a c a c -+].4.椭圆的通径(过焦点垂直于焦点所在对称轴的直线被椭圆截得的弦叫通径)长度为22b a,是过椭圆焦点的直线被椭圆所截得弦长的最小值. 【考点针对训练】1. 【2016届湖北省级示范高中联盟高三模拟】椭圆()22211y x b b+=<的左焦点为,F A 为上顶点,B为长轴上任意一点,且B 在原点O 的右侧,若FAB ∆的外接圆圆心为(),P m n ,且0m n +>,椭圆离心率的范围为( )A .⎛ ⎝⎭B .10,2⎛⎫ ⎪⎝⎭C .1,12⎛⎫⎪⎝⎭ D .⎫⎪⎪⎝⎭【答案】A2. 【2016届福建福州三中高三最后模拟】椭圆2222:1x y C a b+=(0)a b >>的左、右焦点为2,1F F ,过2F 作直线垂直于轴,交椭圆C 于A ,B 两点,若若1F AB ∆为等腰直角三角形,且0190=∠B AF ,则椭圆C 的离心率为( )A 1B .1C .2D 【答案】A【解析】∵2AF x ⊥ 轴,∴2b A c a ⎛⎫⎪⎝⎭, .∵1F AB 为等腰直角三角形,∴122||F F AF = ,∴222222221b c ac b a c e e a=∴==-∴=-,, ,化为()22100e e e +-=>, .解得212e -+== .故选:A .【考点3】直线与椭圆的位置关系 【备考知识梳理】直线方程与椭圆方程联立,消元后得到一元二次方程,若判别式Δ>0,则直线与椭圆交;若△=0,则直线与椭圆相切;若△<0,则直线与椭圆相离. 【规律方法技巧】1. 直线方程与椭圆方程联立,消元后得到一元二次方程,则一元二次方程的根是直线和椭圆交点的横坐标或纵坐标,常设出交点坐标,用根与系数关系将横坐标之和与之积表示出来,这是进一步解题的基础.2.直线y =kx +b (k ≠0)与圆锥曲线相交于A (x 1,y 1),B (x 2,y 2)两点,则弦长|AB |= 1+k 2|x 1-x 2|=1+k 2·x 1+x 22-4x 1x 2=1+1k 2·|y 1-y 2|=1+1k 2·y 1+y 22-4y 1y 2.3.对中点弦问题常用点差法和参数法. 【考点针对训练】1. 【2016届广东省华南师大附中高三5月测试】已知椭圆C :22193x y +=,直线:l 2y kx =-与椭圆C 交于A ,B 两点,点()0,1P ,且PA =PB ,则直线的方程为 .【答案】20x y --=或20x y ++=2. 【2016届湖北省八校高三二联】定义:在平面内,点P 到曲线上的点的距离的最小值称为点P 到曲线的距离.在平面直角坐标系xOy 中,已知圆M :(2212x y -+=及点()A ,动点P 到圆M的距离与到A 点的距离相等,记P 点的轨迹为曲线W . (Ⅰ)求曲线W 的方程;(Ⅱ)过原点的直线(不与坐标轴重合)与曲线W 交于不同的两点,C D ,点E 在曲线W 上,且CE CD ⊥,直线DE 与轴交于点F ,设直线,DE CF 的斜率分别为12,k k ,求12.k k【应试技巧点拨】1.焦点三角形问题的求解技巧(1)所谓焦点三角形,就是以椭圆的焦点为顶点,另一个顶点在椭圆上的三角形.(2)解决此类问题要注意应用三个方面的知识:①椭圆的定义;②勾股定理或余弦定理;③基本不等式与三角形的面积公式.2.离心率的求法 椭圆的离心率就是ca的值,有些试题中可以直接求出,a c 的值再求离心率,在有些试题中不能直接求出,a c 的值,由于离心率是个比值,因此只要能够找到一个关于,a c 或,a b 的方程,通过这个方程解出c a 或b a ,利用公式ce a =求出,对双曲线来说,e =,对椭圆来说,e =.3. 有关弦的问题(1)有关弦长问题,应注意运用弦长公式及根与系数的关系,“设而不求”;有关焦点弦长问题,要重视椭圆定义的运用,以简化运算.①斜率为的直线与圆锥曲线交于两点111(,)P x y ,222(,)P x y ,则所得弦长1212|||P P x x =-或1221|||PP y y =-,其中求12||x x -与21||y y -时通常使用根与系数的关系,即作如下变形:12||x x -=21||y y -=②当斜率不存在时,可求出交点坐标,直接运算(利用两点间距离公式). (2)弦的中点问题有关弦的中点问题,应灵活运用“点差法”,“设而不求法”来简化运算.4.直线与椭圆的位置关系在直线与椭圆的位置关系问题中,一类是直线和椭圆关系的判断,利用判别式法.另一类常与“弦”相关:“平行弦”问题的关键是“斜率”、“中点弦”问题关键是“韦达定理”或“小小直角三角形”或“点差法”、“长度(弦长)”问题关键是长度(弦长)公式.在求解弦长问题中,要注意直线是否过焦点,如果过焦点,一般可采用焦半径公式求解;如果不过,就用一般方法求解.要注意利用椭圆自身的范围来确定自变量的范围,涉及二次方程时一定要注意判别式的限制条件. 5.避免繁复运算的基本方法可以概括为:回避,选择,寻求.所谓回避,就是根据题设的几何特征,灵活运用曲线的有关定义、性质等,从而避免化简方程、求交点、解方程等繁复的运算.所谓选择,就是选择合适的公式,合适的参变量,合适的坐标系等,一般以直接性和间接性为基本原则.因为对普通方程运算复杂的问题,用参数方程可能会简单;在某一直角坐标系下运算复杂的问题,通过移轴可能会简单;在直角坐标系下运算复杂的问题,在极坐标系下可能会简单“所谓寻求”.6.注意椭圆的范围,在设椭圆)0(12222>>=+b a by a x 上点的坐标(),P x y 时,则x a ≤,这往往在求与点P 有关的最值问题中特别有用,也是容易忽略导致求最值错误的原因.7.注意椭圆上点的坐标范围,特别是把椭圆上某一点坐标视为某一函数问题求解,求函数的单调区间,最值有重要意义.1. 【2016届海南省农垦中学高三第九次月考】设斜率为22的直线与椭圆)0(12222>>=+b a b y a x 交于不同的两点P ,Q ,若点P 、Q 在x 轴上的射影恰好为椭圆的两个焦点,则该椭圆的离心率为( ) A 、22 B 、23C 、21D 、31【答案】B2. 【2016届河南省新乡卫辉一中高考押题一】已知某椭圆的方程为()22211x y a a+=>,上顶点为A ,左顶点为B ,设P 是椭圆上的任意一点,且PAB ∆1,若已知()M,)N,点Q 为椭圆上的任意一点,则14QN QM+的最小值为( ) A .2 B .94C .3 D.3+ 【答案】B【解析】设(cos ,sin ),AB :1xP a y aθθ+=-,因此PAB ∆面积为1|cos sin 1|1222a a θθ--=≤,从而2a =,24QM QN a +==,1414()1419=()(5)(54444QM QN QN QM QN QM QN QM QM QN +++=++≥+=,当且仅当2QM QN =时取等号,选B.3. 【2016届河北省衡水中学高三下练习五】椭圆()222:106x y C a a +=>的离心率是6( )A B C D 【答案】C4. 【2016届福建省厦门市高三5月月考】已知点(1,0)M ,,A B 是椭圆2214x y +=上的动点,且0MA MB ⋅=,则MA BA ⋅的取值范围是( )A .2[,1]3B .[1,9]C .2[,9]3D . 【答案】B【解析】设),(00y x A ,因22200()(1)MA BA MA BM MA MA x y ⋅=⋅+==-+,且2020411x y -=,故2000322(11)4MA BA x x x ⋅=-+-≤≤,所以min 342()221493MA BA ⋅=⨯-⨯+=, max 3()42(2)294MA BA ⋅=⨯--+=,故应选B.5. 【2016届福建省泉州市高三5月质检】已知椭圆()22122:10x y C a b a b+=>>,其长轴长为且离心在椭圆1C 上任取一点P , 过点P 作圆()222:32C x y ++=的两条切线,PM PN ,切点分别为,M N ,则22C M C N ⋅的最小值为( ) A .2- B .32- C .1813- D . 【答案】B6. 【2016届河南省郑州一中高三考前冲刺四】若P 为椭圆1151622=+y x 上任意一点,EF 为圆4)1(22=+-y x 的任意一条直径,则PE PF ⋅的取值范围是______.【答案】[]215,【解析】因为()()PE PF NE NP NF NP ⋅=-⋅-()2NE NF NP NE NF NP =⋅-⋅++22cos 04NE NF NP NP π=-⋅-+=-+.又因为椭圆2211615x y +=的4,1a b c ===,()10N ,为椭圆的右焦点,∴[][],3,5NP a c a c ∈-+=∴[]521PE PF ⋅∈,.故答案为:[]521,. 7. 【2016届河南省禹州市名校高三三模】已知2F 为椭圆()22401mx y m m +=<<的右焦点, 点()0,2A ,点P 为椭圆上任意一点, 且2PA PF -的最小值为43-,则m = .【答案】29【解析】由224mx y m +=,得22144x y m+=,由于01m <<,所以椭圆的焦点在轴上.设椭圆的左焦点为1F ,则()1214,PF PF F +=,那么21144PA PF PA PF AF -=+-≥-443==-,解得29m =.8. 【2016届四川南充高中高三4月模拟三】如图,12,A A 为椭圆22195x y +=的长轴的左、右端点,O 为坐标原点,,,S Q T 为椭圆上不同于12,A A 的三点,直线12,Q ,,QA A OS OT 围成一个平行四边形OPQR ,则22OS OT += .【答案】149. 【2016届湖北省黄冈中学高三5月一模】已知椭圆2222:1(0)x y C a b a b+=>>的左焦点为F ,离心率为12,直线与椭圆相交于,A B 两点,当AB x ⊥轴时,ABF ∆的周长最大值为8. (1)求椭圆的方程;(2)若直线过点(4,0)M -,求当ABF ∆面积最大时直线AB 的方程.【解析】(1)设椭圆的右焦点为'F ,由椭圆的定义,得''||||||||2AF AF BF BF a +=+=,而ABF ∆的周长为''||||||||||||||4AF BF AB AF BF AF BF a ++≤+++=,当且仅当AB 过点'F 时,等号成立,所以48a =,即2a =,又离心率为12,所以1,c b =22143x y +=. (2)设直线AB 的方程为4x my =-,与椭圆方程联立得22(34)24360m y my +-+=.设1122(,),(,)A x y B x y ,则222576436(34)144(4)0m m m ∆=-⨯+=->,且1222434my y m +=+,1223634y y m =+,所以1213||2ABF S y y ∆=⋅-=②,令0)t t =>,则②式可化为21818163163ABFtSt tt∆==≤=++当且仅当163tt=,即3m=±时,等号成立. 所以直线AB的方程为4x y=-或4x y=-.10. 【2016届天津市和平区高三第四次模拟】椭圆()2222:10x yC a ba b+=>>的上顶点为()40,,,33bA b P⎛⎫⎪⎝⎭是椭圆C上一点,以AP为直径的圆经过椭圆C的右焦点F.(Ⅰ)求椭圆C的方程;(Ⅱ)若动直线与椭圆C只有一个公共点,且轴上存在着两个定点,它们到直线的距离之积等于1,求出这两个定点的坐标.(Ⅱ)当直线的斜率存在时,设其方程为y kx m=+,代入椭圆方程,消去y,整理,得()222214220k x kmx m+++-=.由2216880k m∆=-+=,得2221m k=+.假设存在着定点()()1122,0,,0M Mλλ满足题设条件.1M、2M到直线的距离分别为1d、2d,则由()()()()2121212122221111k kmk m k md dk kλλλλλλ++++++⋅===++,对于k R∀∈恒成立,可得121221,0,λλλλ+=⎧⎨+=⎩解得121,1,λλ=⎧⎨=-⎩或121,1.λλ=-⎧⎨=⎩故()()121,0,1,0M M -满足条件.当直线的斜率不存在时,经检验,12,M M 仍符合题意.11.【2015届湖北省襄阳市第五中学高三第一学期11月质检】若椭圆的中心在原点,一个焦点为(0,2),直线y=3x+7与椭圆相交所得弦的中点的纵坐标为1,则这个椭圆的方程为( )A .2211220x y += B .221412x y += C .221128x y += D .221812x y += 【答案】D【解析】椭圆的中心在原点,一个焦点为(0,2),所以椭圆的焦点在y 轴上,且422=-b a ,故能排除A ,B ,C 答案为D.12.【2015届黑龙江省哈尔滨市三中高三第四次模拟】设1F 、2F 是椭圆)10(1222<<=+b by x 的左、右焦点,过1F 的直线交椭圆于B A ,两点,若||3||11B F AF =,且x AF ⊥2轴,则=2b ( ) A .41 B . C .32 D .43【答案】C13. 【江苏省启东中学2015届高三下学期期初调研】已知点(,4)P m 是椭圆22221+=x y a b(0)>>a b 上的一点,12,F F 是椭圆的两个焦点,若12∆PF F 的内切圆的半径为32,则此椭圆的离心率为 .【答案】;【解析】一方面12∆PF F 的面积为1(22)2a c r +⋅;另一方面12∆PF F 的面积为122⋅p y c,11(22)222+⋅=⋅p a c r y c ,∴()+⋅=⋅p a c r y c ,∴+=p y a c c r ,∴(1)+=p y a c r ,又4=p y ∴4511332p y a c r =-=-=,∴椭圆的离心率为35==c e a .14.【2015届黑龙江省哈尔滨市三中高三第四次模拟】如图,已知椭圆的中心在坐标原点,焦点在轴上,它的一个顶点为A (0M (0,2)的直线与椭圆相交于P ,Q 不同两点,点N 在线段PQ 上.(Ⅰ)求椭圆的标准方程; (Ⅱ)设||||=||||PM MQ PN NQ λ=,试求λ的取值范围. (Ⅱ)设11(,)P x y ,22(,)Q x y ,00(,)N x y ,若直线与y轴重合,则||||||||2PM MQ PN NQ ===,得01y =,得λ=;若直线与y 轴不重合,则设直线的方程为2y kx =+,与椭圆方程联立消去y 得22(14)1680k x kx +++=,得1221614kx x k +=-+①,122814x x k =+②,由||||||||PM MQ PN NQ =得12100200x x x x x x --=--,整理得120122()x x x x x =+,将①②代入得01x k =-,又点00(,)N x y 在直线上,所以01()21y k k=⨯-+=,于是有11y <,因此1111121111111y y y y y λ--+===----,由11y <<1111y >-,所以λ>,综上所述,有λ.15.【2015届清华附中考前适应性练习】已知椭圆C :)0(12222>>=+b a by a x 的上顶点为A ,两个焦点为1F 、2F ,21F AF ∆为正三角形且周长为6. (Ⅰ)求椭圆C 的标准方程;(Ⅱ)已知圆O :222R y x =+,若直线与椭圆C 只有一个公共点M ,且直线与圆O 相切于点N ;求||MN 的最大值.【一年原创真预测】1. 已知椭圆22221(0)x y C a b a b+=>>:的离心率为,直线2y x =与以C 的长轴为直径的圆交于A B、两点,且曲线C 恰好将线段AB 三等分,则2e 的值为( ) A .12 B .18 C .1011 D .34【答案】C【入选理由】本题考查椭圆的方程、直线和椭圆的位置关系、椭圆的简单几何性质等基础知识,意在考查数形结合思想,转化与化归思想,综合分析问题、解决问题的能力.以及运算求解能力,直线与椭圆的位置关系,是高考考查的热点,故选此题.2.如图,已知椭圆22221(0)x y a b a b+=>>上有一个点A ,它关于原点的对称点为B ,点F 为椭圆的右焦点,且满足AF BF ⊥,当π12ABF ∠=时,椭圆的离心率为___________.【入选理由】本题考查椭圆的方程,椭圆的定义,解直角三角形,三角恒等变形,椭圆的简单几何性质等基础知识,意在考查数形结合思想,转化与化归思想,综合分析问题、解决问题的能力,以及运算求解能力,椭圆的简单几何性质,是高考考查的热点,故选此题.3.已知椭圆22221(0)y x a b +=>>,长轴AB 上2016个等分点从左到右依次为点122015,,,M M M ,过1M 点作斜率为(0)k k ≠的直线,交椭圆C 于12,P P 两点,1P 点在轴上方;过2M 点作斜率为(0)k k ≠的直线,交椭圆C 于34,PP 两点,3P 点在轴上方;以此类推,过2015M 点作斜率为(0)k k ≠的直线,交椭圆C 于40294030,P P 两点,4029P 点在轴上方,则4030条直线124030,AP AP AP ,,的斜率乘积为_______.【答案】20151.2-,所以22=2a c ,又222=a b c +,所以22=2a b ,设1P ),(11P P y x ,由椭圆对称性知22111222140301111112P P P AP AP AP BP P P P y y y b k k k k x a x a x a a ⋅⋅⋅==-=-+--==,从而4030条直线124030,AP AP AP ,,的斜率乘积配成2015组,每组乘积皆为1-,因此结果为20151.- 【入选理由】本题考查椭圆的方程,直线的斜率,椭圆的简单几何性质等基础知识,意在考查数形结合思想,转化与化归思想,综合分析问题、解决问题的能力,以及运算求解能力,本题初看似乎很难,细细分析,利用椭圆的对称性很容易解出,本题构思巧妙,是一个好题,故选此题.4.设椭圆2222:1(0)x y C a b a b +=>>,定义椭圆C 的“隐圆”方程为222222a b x y a b +=+,若抛物线214x y =-的准线恰好过椭圆C 的一个焦点,且椭圆C 短轴的一个端点和其两个焦点构成直角三角形. (Ⅰ)求椭圆C 的方程和“隐圆”E 的方程;(Ⅱ)过“隐圆”E 上任意一点P 作“隐圆”E 的切线与椭圆C 交于,A B 两点,O 为坐标原点. (i)证明:AOB ∠为定值;(ii)连接PO 并延长交“隐圆”E 于点Q ,求ABQ 面积的取值范围.(Ⅱ)(i )当直线的斜率不存在时,不妨设直线AB方程为x =,则,A B ⎝⎭⎝⎭,所以2AOB π∠=,当直线的斜率存在时,设其方程设为y kx m =+,设()()1122,,,A x y B x y ,联立方程组2212y kx m x y ++==⎧⎪⎨⎪⎩得222()2x kx m ++=,即222(12)4220k x kmx m +++-=, △=222222164(12)(22)8(21)0k m k m k m -+-=-+>,即22210(*)k m -+>,12221224122212km x x k m x x k ⎧+=-⎪⎪+⎨-⎪=⎪+⎩,因为直线与隐圆相切,所以d ===22322m k =+ ,22222221212121222(1)(22)4(1)()1212k m k m x x y y k x x km x x m m k k+-∴+=++++=-+++222322012m k k --==+OA OB ∴⊥2AOB π∴∠=为定值 ;【入选理由】本题考查椭圆的方程,直线和椭圆的位置关系,椭圆的简单几何性质,新定义,圆的性质,焦三角等基础知识,意在考查数形结合思想,转化与化归思想,综合分析问题、解决问题的能力,以及运算求解能力,本题构思巧妙,是一个好题,故选此题.5.已知椭圆C :22221(0)x y a b a b+=>>的右焦点到直线0x y -+=的距离为,且椭圆的一个长轴(1)求椭圆C 的方程;(2)如图,连接椭圆短轴端点A 与椭圆上不同于A 的两点,M N ,与以椭圆短轴为直径的圆分别交于,P Q 两点,且Q P 恰好经过圆心O ,求AMN ∆面积的最大值.【入选理由】本题考查椭圆的方程,直线和椭圆的位置关系,椭圆的简单几何性质,基本不等式等基础知识,意在考查数形结合思想,转化与化归思想,综合分析问题、解决问题的能力,以及运算求解能力,本题是一个常规题,直线与椭圆的位置关系,是高考考查的热点,故选此题. 6.已知椭圆)0(1:2222>>=+b a by ax C 的离心率为,直线:l y ex a =+与,x y 轴分别交于B A 、点.(Ⅰ)求证:直线与椭圆C 有且仅有一个交点; (Ⅱ)设T 为直线与椭圆C 的交点,若ATeAB =,求椭圆C 的离心率;(Ⅲ)求证:直线:l y ex a =+上的点到椭圆C 两焦点距离和的最小值为2.a【入选理由】本题考查椭圆的方程,直线和椭圆的位置关系,椭圆的简单几何性质, 函数最值基础知识,意在考查数形结合思想,转化与化归思想,综合分析问题、解决问题的能力,以及运算求解能力,本题是一个常规题,第二问出题形式新颖,故选此题.7.已知1F 、2F 分别是离心率为21的椭圆E :)0(12222>>=+b a by a x 的左、右焦点,M 是椭圆E 上一点,线段M F 1的中点为N ,△O NF 1(O 为坐标原点)的周长为3. (Ⅰ)求椭圆E 的标准方程;(Ⅱ)过1F 作与x 轴不垂直的直线交椭圆E 于B A ,两点,)0,(m Q ,若||||QB QA =,求实数m 的取值范围.【入选理由】本题考查椭圆的方程,椭圆的定义,直线和椭圆的位置关系,椭圆的简单几何性质基础知识,意在考查数形结合思想,转化与化归思想,综合分析问题、解决问题的能力,以及运算求解能力,本题是一个常规题,求参数范围是高考考试的重点,故选此题.8.椭圆2222:1(0)x y C a b a b+=>>的左、右焦点分别为1F 、2F ,P 为椭圆C 上任意一点,12||||PF PF -的最大值4,离心率为22. (Ⅰ)求椭圆C 的方程;(Ⅱ)已知过M (0,1)作一条直线与椭圆C 相交于两点B A ,,求△AOB 面积的取值范围.【解析】(Ⅰ)由题知⎪⎩⎪⎨⎧==2242ac c ,解得2,22==c a ,所以222c a b -==4,所以椭圆C 的方程为14822=+y x . (Ⅱ)可设直线AB 的方程为1+=kx y ,代入方程8222=+y x 整理得,064)21(22=-++kx x k ,设直【入选理由】本题考查椭圆的方程,直线和椭圆的位置关系,椭圆的简单几何性质,三角形的面积,函数与导数,函数的单调性,函数的最值基础知识,意在考查数形结合思想,转化与化归思想,综合分析问题、解决问题的能力,以及运算求解能力,本题是一个常规题,但综合性比较强,特别是与导数结合出题,是一个好题,故选此题.。

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