(完整)高中数学椭圆常考题目解题方法及练习2018高三专题复习-解析几何专题

合集下载

高中数学椭圆解题技巧

高中数学椭圆解题技巧

高中数学椭圆解题技巧椭圆是高中数学中一个重要的几何概念,也是解析几何中的一个重要内容。

在考试中,椭圆相关的题目经常出现,因此掌握椭圆的解题技巧对于高中学生来说非常重要。

本文将从椭圆的基本性质、方程的推导和解题技巧等方面进行论述,帮助读者更好地理解和应用椭圆。

一、椭圆的基本性质椭圆是平面上到两个定点F1和F2的距离之和等于常数2a的点的轨迹。

其中,F1和F2称为椭圆的焦点,2a称为椭圆的长轴,a称为椭圆的半长轴。

椭圆的性质有很多,但在解题过程中,最常用的性质是椭圆的离心率和焦半径之间的关系。

根据定义,椭圆的离心率e满足0<e<1,离心率e与焦半径c之间的关系为e=c/a。

这个关系式在解题过程中经常用到,特别是在求解椭圆的方程时。

二、椭圆方程的推导在解析几何中,椭圆的方程可以通过几何定义和代数定义两种方式推导得到。

这里我们主要介绍代数定义的推导方法。

1. 椭圆的代数定义设椭圆的焦点为F1(-c,0)和F2(c,0),离心率为e,点P(x,y)为椭圆上的任意一点。

根据椭圆的定义,有PF1+PF2=2a。

利用距离公式可以得到:√[(x+c)²+y²] + √[(x-c)²+y²] = 2a2. 椭圆的方程根据代数定义的推导结果,可以得到椭圆的方程为:[(x+c)²+y²] + [(x-c)²+y²] - 4a² = 0三、椭圆解题技巧在解椭圆相关的题目时,有几个常见的考点和解题技巧需要注意。

1. 椭圆的标准方程标准方程是指椭圆方程中的常数项为0的形式。

将椭圆方程整理为标准方程的形式,可以更方便地求解椭圆的性质和参数。

例如,将椭圆方程[(x+c)²+y²] + [(x-c)²+y²] - 4a² = 0整理为标准方程的形式,可以得到x²/a² + y²/b² = 1,其中b²=a²-c²。

专题九 解析几何第二十六讲 椭圆

专题九  解析几何第二十六讲  椭圆

专题九 解析几何第二十六讲 椭圆一、选择题1.(2018全国卷Ⅱ)已知1F ,2F 是椭圆22221(0)+=>>:x y C a b a b的左,右焦点,A 是C 的左顶点,点P 在过A 且斜率为6的直线上,12△PF F 为等腰三角形,12120∠=︒F F P ,则C 的离心率为 A .23B .12C .13D .142.(2018上海)设P 是椭圆22153x y +=上的动点,则P 到该椭圆的两个焦点的距离之和为( )A .B .C .D .3.(2017浙江)椭圆22194x y +=的离心率是A .3 B .3 C .23 D .594.(2017新课标Ⅲ)已知椭圆C :22221(0)x y a b a b+=>>的左、右顶点分别为1A ,2A ,且以线段12A A 为直径的圆与直线20bx ay ab -+=相切,则C 的离心率为A B C .3 D .135.(2016年全国III)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 .13B .12C .23D .346.(2016年浙江)已知椭圆1C :2221x y m +=(1m >)与双曲线2C :2221x y n-=(0n >)的焦点重合,1e ,2e 分别为1C ,2C 的离心率,则A .m n >且121e e >B .m n >且121e e <C .m n <且121e e >D .m n <且121e e <7.(2014福建)设Q P ,分别为()2622=-+y x 和椭圆11022=+y x 上的点,则Q P ,两点间的最大距离是A .25B .246+C .27+D .268.(2013新课标1)已知椭圆x 2a 2+y 2b2=1(a >b >0)的右焦点为F (3,0),过点F 的直线交椭圆于A 、B 两点.若AB 的中点坐标为(1,-1),则E 的方程为 A .x 245+y 236=1B .x 236+y 227=1C .x 227+y 218=1D .x 218+y 29=19.(2012新课标)设1F 、2F 是椭圆E :)0(12222>>=+b a by a x 的左、右焦点,P 为直线23a x =上一点,12PF F ∆ 是底角为o30的等腰三角形,则E 的离心率为 A 、21 B 、32 C 、43 D 、54二、填空题10.(2018浙江)已知点(0,1)P ,椭圆224x y m +=(1m >)上两点A ,B 满足2AP PB =,则当m =___时,点B 横坐标的绝对值最大.11.(2018北京)已知椭圆22221(0)x y M a b a b +=>>:,双曲线22221x y N m n-=:.若双曲线N的两条渐近线与椭圆M 的四个交点及椭圆M 的两个焦点恰为一个正六边形的顶点,则椭圆M 的离心率为__________;双曲线N 的离心率为__________.12.(2016江苏省)如图,在平面直角坐标系xOy 中,F 是椭圆()222210x y a b a b+=>>的右焦点,直线2by =与椭圆交于,B C 两点,且90BFC ∠=︒,则该椭圆的离心率是 .13.(2015新课标1)一个圆经过椭圆221164x y +=的三个顶点,且圆心在x 的正半轴上,则该圆的标准方程为_________.14.(2014江西)过点(1,1)M 作斜率为12-的直线与椭圆C :22221(0)x y a b a b +=>>相交于,A B 两点,若M 是线段AB 的中点,则椭圆C 的离心率等于 .15.(2014辽宁)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 += .16.(2014江西)设椭圆()01:2222>>=+b a by a x C 的左右焦点为21F F ,,作2F 作x 轴的垂线与C 交于B A ,两点,B F 1与y 轴相交于点D ,若B F AD 1⊥,则椭圆C 的离心率等于________.17.(2014安徽)设21,F F 分别是椭圆)10(1:222<<=+b by x E 的左、右焦点,过点1F 的直线交椭圆E 于B A ,两点,若x AF BF AF ⊥=211,3轴,则椭圆E 的方程为_____.18.(2013福建)椭圆)0(1:2222>>=+Γb a by a x 的左、右焦点分别为21,F F ,焦距为c 2.若直线)y x c =+与椭圆Γ的一个交点M 满足12212F MF F MF ∠=∠,则该椭圆的离心率等于19.(2012江西)椭圆22221(0)x y a b a b+=>>的左、右顶点分别是,A B ,左、右焦点分别是12,F F .若1121||,||,||AF F F F B 成等比数列,则此椭圆的离心率为_________.20.(2011浙江)设12,F F 分别为椭圆2213x y +=的左、右焦点,点,A B 在椭圆上,若125F A F B =;则点A 的坐标是 .三、解答题21.(2018全国卷Ⅰ)设椭圆:C 2212+=x y 的右焦点为F ,过F 的直线l 与C 交于A ,B 两点,点M 的坐标为(2,0).(1)当l 与x 轴垂直时,求直线AM 的方程; (2)设O 为坐标原点,证明:OMA OMB ∠=∠.22.(2018全国卷Ⅲ)已知斜率为k 的直线l 与椭圆C :22143x y +=交于A ,B 两点,线段AB 的中点为(1,)M m (0)m >. (1)证明:12k <-; (2)设F 为C 的右焦点,P 为C 上一点,且FP FA FB ++=0.证明:||FA ,||FP ,||FB 成等差数列,并求该数列的公差.23.(2018天津)设椭圆22221x x a b+=(0a b >>)的左焦点为F ,上顶点为B .已知椭圆的离A 的坐标为(,0)b ,且FB AB ⋅= (1)求椭圆的方程;(2)设直线l :(0)y kx k =>与椭圆在第一象限的交点为P ,且l 与直线AB 交于点Q .若4AQ AOQ PQ=∠(O 为原点) ,求k 的值. 24.(2017新课标Ⅰ)已知椭圆C :22221(0)x y a b a b+=>>,四点1(1,1)P ,2(0,1)P ,3(P =-,4P =中恰有三点在椭圆C 上. (1)求C 的方程;(2)设直线l 不经过2P 点且与C 相交于A ,B 两点.若直线2P A 与直线2P B 的斜率的和为1-,证明:l 过定点.25.(2017新课标Ⅱ)设O 为坐标原点,动点M 在椭圆C :2212x y +=上,过M 做x 轴的垂线,垂足为N ,点P 满足2NP NM =.(1)求点P 的轨迹方程;(2)设点Q 在直线3x =-上,且1OP PQ ⋅=.证明:过点P 且垂直于OQ 的直线l 过C 的左焦点F .26.(2017江苏)如图,在平面直角坐标系xOy 中,椭圆E :22221(0)x y a b a b+=>>的左、右焦点分别为1F ,2F ,离心率为12,两准线之间的距离为8.点P 在椭圆E 上,且位于第一象限,过点1F 作直线1PF 的垂线1l ,过点2F 作直线2PF 的垂线2l . (1)求椭圆E 的标准方程;(2)若直线1l ,2l 的交点Q 在椭圆E 上,求点P 的坐标.27.(2017天津)设椭圆22221(0)x y a b a b +=>>的左焦点为F ,右顶点为A ,离心率为12.已知A 是抛物线22(0)y px p =>的焦点,F 到抛物线的准线l 的距离为12.(Ⅰ)求椭圆的方程和抛物线的方程;(Ⅱ)设l 上两点P ,Q 关于x 轴对称,直线AP 与椭圆相交于点B (B 异于点A ),直线BQ 与x 轴相交于点D .若APD △AP 的方程. 28.(2017山东)在平面直角坐标系xOy 中,椭圆E :22221x y a b+=()0a b >>,焦距为2.(Ⅰ)求椭圆E 的方程; (Ⅱ)如图,动直线l:1y k x =E 于,A B 两点,C 是椭圆E 上一点,直线OC 的斜率为2k,且12k k ,M 是线段OC 延长线上一点,且:2:3MC AB =,M 的半径为MC ,,OS OT 是M 的两条切线,切点分别为,S T .求S O T ∠的最大值,并求取得最大值时直线l 的斜率.x29.(2016年北京)已知椭圆C :22221(0)x y a b ab+=>>(,0)A a ,(0,)B b ,(0,0)O ,ΔOAB 的面积为1.(Ⅰ)求椭圆C 的方程;(Ⅱ)设P 是椭圆C 上一点,直线PA 与y 轴交于点M ,直线PB 与x 轴交于点N .求证:||||AN BM ⋅为定值.30.(2015新课标2)已知椭圆C :2229x y m +=(0m >),直线l 不过原点O 且不平行于坐标轴,l 与C 有两个交点A ,B ,线段AB 的中点为M . (Ⅰ)证明:直线OM 的斜率与l 的斜率的乘积为定值; (Ⅱ)若l 过点(,)3mm ,延长线段OM 与C 交于点P ,四边形OAPB 能否为平行四边行?若能,求此时l 的斜率;若不能,说明理由.31.(2015北京)已知椭圆C :()222210x y a b a b+=>>的离心率为,点()01P ,和点()A m n ,()0m ≠都在椭圆C 上,直线PA 交x 轴于点M . (Ⅰ)求椭圆C 的方程,并求点M 的坐标(用m ,n 表示);(Ⅱ)设O 为原点,点B 与点A 关于x 轴对称,直线PB 交x 轴于点N .问:y 轴上是否存在点Q ,使得OQM ONQ ∠=∠?若存在,求点Q 的坐标;若不存在,说明理由.32.(2015安徽)设椭圆E 的方程为()222210x y a b a b+=>>,点O 为坐标原点,点A 的坐标为()0a ,,点B 的坐标为()0b ,,点M 在线段AB 上,满足2BM MA =,直线OM(Ⅰ)求E 的离心率e ;(Ⅱ)设点C 的坐标为()0b -,,N 为线段AC 的中点,点N 关于直线AB 的对称点的纵坐标为72,求E 的方程. 33.(2015山东)平面直角坐标系xOy 中,已知椭圆C :22221(0)x y a b a b+=>>的离心率为2,左、右焦点分别是1F 、2F .以1F 为圆心以3为半径的圆与以2F 为圆心以1为半径的圆相交,且交点在椭圆C 上. (Ⅰ)求椭圆C 的方程;(Ⅱ)设椭圆E :2222144x y a b+=,P 为椭圆C 上任意一点,过点P 的直线=+y kx m交椭圆E 于,A B 两点,射线PO 交椭圆E 于点Q .( i )求||||OQ OP 的值; (ii )求△ABQ 面积的最大值.34. (2014新课标1) 已知点A (0,2)-,椭圆E :22221(0)x y a b a b+=>>,F 是椭圆E 的右焦点,直线AF,O 为坐标原点. (Ⅰ)求E 的方程;(Ⅱ)设过点A 的动直线l 与E 相交于,P Q 两点,当OPQ ∆的面积最大时,求l 的方程.35.(2014浙江)如图,设椭圆(),01:2222>>=+b a by a x C 动直线l 与椭圆C 只有一个公共点P ,且点P 在第一象限.(Ⅰ)已知直线l 的斜率为k ,用k b a ,,表示点P 的坐标;(Ⅱ)若过原点O 的直线1l 与l 垂直,证明:点P 到直线1l 的距离的最大值为b a -.36.(2014新课标2)设1F ,2F 分别是椭圆C :()222210y x 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 的另一个交点为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 .37.(2014安徽)设1F ,2F 分别是椭圆E :22221(0)x ya b a b+=>>的左、右焦点,过点1F的直线交椭圆E 于,A B 两点,11||3||AF BF = (Ⅰ)若2||4,AB ABF =∆的周长为16,求2||AF ; (Ⅱ)若23cos 5AF B ∠=,求椭圆E 的离心率.38.(2014山东)在平面直角坐标系xOy 中,椭圆2222:1(0)x y C a b a b+=>>的离心率为2,直线y x =被椭圆C . (I)求椭圆C 的方程;(Ⅱ)过原点的直线与椭圆C 交于A ,B 两点(A ,B 不是椭圆C 的顶点).点D 在椭圆C 上,且AD AB ⊥,直线BD 与x 轴、y 轴分别交于M ,N 两点. (ⅰ)设直线BD ,AM 的斜率分别为12,k k ,证明存在常数λ使得12k k λ=,并求出λ的值;(ⅱ)求OMN ∆面积的最大值.39.(2014湖南)如图5,O 为坐标原点,双曲线221112211:1(0,0)x y C a b a b -=>>和椭圆222222222:1(0)x y C a b a b +=>>均过点(,1)3P ,且以1C 的两个顶点和2C 的两个焦点为顶点的四边形是面积为2的正方形. (I)求12,C C 的方程;(Ⅱ)是否存在直线l ,使得l 与1C 交于,A B 两点,与2C 只有一个公共点,且||||OA OB AB +=?证明你的结论.40.(2014四川)已知椭圆C :22221x y a b+=(0a b >>)的焦距为4,其短轴的两个端点与长轴的一个端点构成正三角形. (Ⅰ)求椭圆C 的标准方程;(Ⅱ)设F 为椭圆C 的左焦点,T 为直线3x =-上任意一点,过F 作TF 的垂线交椭圆C 于点P ,Q .(i )证明:OT 平分线段PQ (其中O 为坐标原点); (ii )当||||TF PQ 最小时,求点T 的坐标.41.(2013安徽)已知椭圆2222:1(0)x y C a b a b+=>>的焦距为4,且过点P .12短轴长分别为2m ,2()n m n >,过原点且不与x 轴重合的直线l 与1C ,2C 的四个交点按纵坐标从大到小依次为A ,B ,C ,D .记mnλ=,△B D M 和△ABN 的面积分别为1S 和2S .(Ⅰ)当直线l 与y 轴重合时,若12S S λ=,求λ的值;(Ⅱ)当λ变化时,是否存在与坐标轴不重合的直线l ,使得12S S λ=?并说明理由.43. (2013天津)设椭圆22221(0)x y a b a b+=>>的左焦点为F ,, 过点F 且与x(Ⅰ) 求椭圆的方程;(Ⅱ) 设A , B 分别为椭圆的左、右顶点, 过点F 且斜率为k 的直线与椭圆交于C ,D两点. 若··8AC DB AD CB +=, 求k 的值.44.(2013山东)椭圆2222:1(0)x y C a b a b+=>>的左、右焦点分别是12,F F ,离心率为2,过1F 且垂直于x 轴的直线被椭圆C 截得的线段长为l . (Ⅰ)求椭圆C 的方程;(Ⅱ)点P 是椭圆C 上除长轴端点外的任一点,连接12,PF PF .设12F PF ∠的角平分线PM 交C 的长轴于点(),0M m ,求m 的取值范围;(Ⅲ)在(Ⅱ)的条件下,过点P 作斜率为k 的直线l ,使得l 与椭圆C 有且只有一个公共点.设直线12,PF PF 的斜率分别为12,k k ,若0k ≠,试证明1211kk kk +为定值,并求出这个定值.45.(2012北京)已知椭圆C :22221(0)x y a b a b+=>>的一个顶点为(2,0)A,离心率为2.直线(1y k x =-)与椭圆C 交于不同的两点M ,N . (Ⅰ)求椭圆C 的方程;第20题图(Ⅱ)当△AMNk 的值. 46.(2013安徽)如图,21,F F 分别是椭圆C :22a x +22by =1(0>>b a )的左、右焦点,A是椭圆C 的顶点,B 是直线2AF 与椭圆C 的另一个交点,1F ∠A 2F =60°.(Ⅰ)求椭圆C 的离心率;(Ⅱ)已知△A B F 1的面积为403,求a , b 的值.47.(2012广东)在平面直角坐标系xOy 中,已知椭圆C :22221(0)x y a b a b+=>>的离心率e =C 上的点到(0,2)Q 的距离的最大值为3. (Ⅰ)求椭圆C 的方程;(Ⅱ)在椭圆C 上,是否存在点(,)M m n 使得直线l :1mx ny +=与圆O :221x y +=相交于不同的两点,A B ,且OAB ∆的面积最大?若存在,求出点M 的坐标及相对应的OAB ∆的面积;若不存在,请说明理由.48.(2011陕西)设椭圆C: ()222210x y a b a b +=>>过点(0,4),离心率为35(Ⅰ)求C 的方程;(Ⅱ)求过点(3,0)且斜率为45的直线被C 所截线段的中点坐标. 49.(2011山东)在平面直角坐标系xOy 中,已知椭圆22:13x C y +=.如图所示,斜率为(0)k k >且不过原点的直线l 交椭圆C 于A ,B 两点,线段AB 的中点为E ,射线OE交椭圆C 于点G ,交直线3x =-于点(3,)D m -. (Ⅰ)求22m k +的最小值; (Ⅱ)若2OG OD =∙OE ,(i )求证:直线l 过定点;(ii )试问点B ,G 能否关于x 轴对称?若能,求出此时ABG 的外接圆方程;若不能,请说明理由.50.(2010新课标)设1F ,2F 分别是椭圆E :2x +22y b=1(01b <<)的左、右焦点,过1F的直线l 与E 相交于A 、B 两点,且2AF ,AB ,2BF 成等差数列. (Ⅰ)求AB ;(Ⅱ)若直线l 的斜率为1,求b 的值.51.(2010辽宁)设椭圆C :22221(0)x y a b a b+=>>的左焦点为F ,过点F 的直线与椭圆C相交于A ,B 两点,直线l 的倾斜角为60o ,2AF FB =. (Ⅰ)求椭圆C 的离心率; (Ⅱ)如果|AB |=154,求椭圆C 的方程.。

椭圆27种常考经典题型及方法

椭圆27种常考经典题型及方法

椭圆27种常考经典题型及方法
很多学生都说,青颜整理的63套高中数学解题方法很实用,特别针对了解答题类。

很多学生很期待,青颜能出一套关于高中数学选择填空破题方面的方法。

今天开始,我们就开始更新一系列高中数学选择填空破题微方法大全,而椭圆是常见常考的一个考点!下面是
椭圆27种常考经典题型及方法!
今天我们研究椭圆的定义(第一定义),“平面内与两个定点的距离之和等于定长的动点轨迹” (定长大于两定点之间的距离)是椭圆。

这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。

专题9-5椭圆(讲)-2018年高考数学(理)一轮复习讲练测Word版含解析

专题9-5椭圆(讲)-2018年高考数学(理)一轮复习讲练测Word版含解析

2018年高考数学讲练测【新课标版】【讲】第九章 解析几何第五节 椭圆【考纲解读】【知识清单】1.椭圆的定义及其应用 1.椭圆的概念(1)文字形式:在平面内到两定点F 1、F 2的距离的和等于常数(大于|F 1F 2|)的点的轨迹(或集合)叫椭圆.这两定点叫做椭圆的焦点 ,两焦点间的距离叫做焦距.(2)代数式形式:集合1212P={M||MF|+|MF |=2a |FF |=2c.}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:焦点在x 轴时,2222=1(a>b>0)x y a b +;焦点在y 轴时,2222=1(a>b>0)y x a b+对点练习:【2018届云南省师范大学附属中学高三适应性月考卷(二)】点在椭圆上,是椭圆的两个焦点,,且的三条边,,成等差数列,则此椭圆的离心率是( )A. B. C. D. 【答案】D2.椭圆的标准方程 1. 椭圆的标准方程:(1)焦点在x 轴,2222+=1(a>b>0)x y a b;(2)焦点在y 轴,2222y +=1(a>b>0)x a b.2.满足条件:22222000a c a b c a b c >,=+,>,>,> 对点练习:【2018届广西柳州市高三上摸底】已知焦点在x 轴上,中心在的椭圆上一点到两焦点的距离之和为6,若该)【答案】B【解析】1,23e a = B. 3.椭圆的几何性质椭圆的标准方程及其几何性质【2017浙江,2】椭圆22194x y +=的离心率是A .3B .3C .23D .59【答案】B【解析】e ==B . 4.直线与椭圆的位置关系 1.直线与椭圆位置关系的判断(1)代数法:把椭圆方程与直线方程联立消去y ,整理得到关于x 的方程Ax 2+Bx +C =0.记该一元二次方程根的判别式为Δ,①若Δ>0,则直线与椭圆相交;②若Δ=0,则直线与椭圆相切;③若Δ<0,则直线与椭圆相离.(2)几何法:在同一直角坐标系中画出椭圆和直线,利用图象和性质可判断直线与椭圆的位置关系. 2.直线与椭圆的相交长问题:(1)弦长公式:设直线与椭圆有两个公共点1122()()M x y N x y ,,,,则弦长公式为MN =或MN = (2)弦中点问题,适用“点差法”. 对点练习:【2016高考新课标3理数】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】A【考点深度剖析】纵观近几年的高考试题,高考对椭圆的考查,主要考查以下几个方面:一是考查椭圆的定义,与椭圆的焦点三角形结合,解决椭圆、三角形等相关问题;二是考查椭圆的标准方程,结合椭圆的基本量之间的关系,利用待定系数法求解;三是考查椭圆的几何性质,较多地考查离心率问题;四是考查直线与椭圆的位置关系问题,综合性较强,往往与向量结合,涉及方程组联立,根的判别式、根与系数的关系、弦长问题、不等式等.【重点难点突破】考点1 椭圆的定义及其应用【1-1】【2018届河南省驻马店市正阳县第二高级中学高三上开学】以的顶点为焦点,长半轴长为4的椭圆方程为( ) A. B.C.D.【答案】D 【解析】双曲线的焦点为,顶点为,双曲线的顶点为焦点,长半轴长为的椭圆中,,椭圆的方程为,故选D.【1-2】【河北省定州中学2017届高三上学期周练】已知1F 、2F 是椭圆C :焦点,P 为椭圆C 上一点,且12PF PF ⊥.若12PF F ∆的面积为9,则b =____________. 【答案】3【解析】由12PF PF ⊥知01290F PF ∠=,则由题意,得,可得224364c a +=,即229a c -=,所以3b =,应填3.【领悟技法】1. 涉及到动点到两定点距离之和为常数的问题,可直接用椭圆定义求解.2.涉及椭圆上点、焦点构成的三角形问题,往往利用椭圆定义、勾股定理或余弦定理求解. 【触类旁通】【变式一】已知△ABC 的顶点B 、C 在椭圆2213x y +=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ABC △的周长是________.【答案】【解析】∵2=3,a a ∴.如图所示,ABC △的周长为,22224AC AB BC AC CF AB BF a a a ++=+++=+==【变式二】【浙江省温州市普通高中2017届高三8月模拟】如图,P 为圆(22:24M x y +=上的动点,定点()Q ,线段PQ 的垂直平分线交线段MP 于点N . (1)求动点N 的轨迹方程;(2)记动点N 的轨迹为曲线 C ,设圆22:2O x y +=的切线l 交曲线C 于,B A 两点,求OA OB 的最大值.【答案】(1)22163x y +=;(2)(2)①当切线l 垂直坐标轴时,4OA OB =;.................................6分 ②当切线l 不垂直坐标轴时,设切线l 的方程:()0y kx m k =+≠,点()()1122,,,A x y B x y ,由直线和圆相切,得2222m k =+.........................................8分由2226y kx m x y =+⎧⎨+=⎩得,()222214260k x kmx m +++-=, ∴2121222426,2121km m x x x x k k -+=-=++...........................................10分∴()()()()221212*********x x y y x x kx m kx m k x x km x x m +=+++=++++()2222222226436610212121m km m k k km m k k k ---=+-+==+++,∴090AOB ∠=,∴2OA OB =..........................12分又∵()2212282212211kk AB x k +-=-==++,令2t k =,则3AB ==≤,当且仅当2k ±时,等号成立, ∴32OA OB ≤综上,OA OB 的最大值为【综合点评】应用椭圆的定义,可以得到结论:(1)椭圆上任意一点P (x ,y )(y ≠0)与两焦点F 1(-c,0),F 2(c,0)构成的△PF 1F 2称为焦点三角形,其周长为2(a +c ).(2)椭圆的一个焦点、中心和短轴的一个端点构成直角三角形,其中a 是斜边,a 2=b 2+c 2. 考点2 椭圆的标准方程【2-1】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3,过F 2的直线l 交C 与A,B两点,若△AF 1B 的周长为C 的方程为( )A.22132x y += B. 2213x y += C. 221128x y += D. 221124x y += 【答案】A【2-2】求满足下列各条件的椭圆的标准方程: (1)长轴是短轴的3倍且经过点()3,0A ;(2)短轴一个端点与两焦点组成一个正三角形,且焦点到同侧顶点的距离为3;【答案】 (1) 22+y =19x 或22y +=1819x (2) 22y +=1129x ,或22y +=1912x 【解析】 (1)若焦点在x 轴上,设方程为2222+=1(a>b>0)x y a b.∵椭圆过点()3,0A , ∴29=1a=3a ∴,,∵232a b ⨯=, ∴1b =.∴方程为22+y =19x .若焦点在y 轴上,设方程为2222y +=1(a>b>0)x a b.∵椭圆过点()3,0A ,∴29=1b=3b∴,,, 又232a b ⨯=,∴9a =,∴方程为22y +=1819x . 综上所述,椭圆方程为22+y =19x 或22y +=1819x . (2)由已知,有2a ca c =⎧⎪⎨-=⎪⎩a c ⎧=⎪⎨=⎪⎩,从而2229b a c =-=,∴所求椭圆方程为22y +=1129x ,或22y +=1912x . 【领悟技法】1.求椭圆标准方程的方法求椭圆的标准方程,除了直接根据定义外,常用待定系数法(先定性,后定型,再定参).当椭圆的焦点位置不明确而无法确定其标准方程时,可设方程为22=1x y m n + (0)0m n m n ≠>,>且,可以避免讨论和繁杂的计算,也可以设为221Ax By +=(A >0,B >0且A ≠B ),这种形式在解题中更简便. 2.椭圆的标准方程有两种形式,其结构简单,形式对称且系数的几何意义明确,在解题时要防止遗漏,要深刻理解椭圆中的几何量2,,,,a a b c e c等之间的关系,并能熟练地应用.【触类旁通】【变式一】求经过点两点的椭圆标准方程.【答案】22y +=1155x 【解析】设椭圆方程为221mx ny +=(0)0m n m n ≠>,>且,∵点在椭圆上, ∴121341m n m n +=⎧⎨+=⎩,解得11m=,n=.155故22y +=1155x 为所求椭圆标准方程. 【变式二】求与椭圆22y +=143x有相同离心率且经过点的椭圆标准方程.【答案】22y +=186x 或22=1252534y x +法二:若焦点在x 轴上,设所求椭圆方程为22y +=t(t>0)43x,将点代入,得22t=4, 故所求方程为22y +=186x . 若焦点在y 轴上,设方程为22x +=(>0)43y λλ代入点,得25=12λ,∴22=1252534y x +. 综上知,所求椭圆的标准方程为22y +=186x 或22=1252534y x +. 【综合点评】1.用待定系数法求椭圆标准方程的一般步骤是:(1)作判断:根据条件判断焦点的位置.(2)设方程:焦点不确定时,要注意分类讨论,或设方程为221mx ny +=(0)0m n m n ≠>,>且. (3)找关系:根据已知条件,建立关于a b c m n 、、或、的方程组. (4)求解,得方程.2.(1)方程2222y +=1x a b 与2222y +=(>0)x a bλλ有相同的离心率.(2)与椭圆2222+=1(a>b>0)x y a b 共焦点的椭圆系方程为22222+=1(a>b>0,0)x y b k a k b k+>++,恰当运用椭圆系方程,可使运算简便. 考点3 椭圆的几何性质【3-1】【2016高考江苏卷】如图,在平面直角坐标系xOy 中,F 是椭圆22221()x y a b a b+=>>0 的右焦点,直线2by =与椭圆交于,B C 两点,且90BFC ∠=,则该椭圆的离心率是 .【解析】由题意得,),C(,),22b b B ,因此22222)()0322b c c a e -+=⇒=⇒= 【3-2】设P 是椭圆221255x y +=上一点,12,F F 是椭圆的两个焦点,120,PF PF ⋅=12F PF ∆则面积是 ( )A.5B.10C.8D.9 【答案】A【解析】由椭圆方程可知5,a c ===,即12210PF PF a +==,122F F c ==120,PF PF ⋅=,所以12PF PF ⊥,所以222121280PF PF F F +==,因为222121212()2PF PF PF PF PF PF +=++,解得1210PF PF =.因为12PF PF ⊥,所以1212152F PF S PF PF ∆==.故A 正确. 【领悟技法】1.在求解有关离心率的问题时,一般并不是直接求出c 和a 的值,而是根据题目给出的椭圆的几何特征,建立关于参数c 、a 、b的方程或不等式,通过解方程或不等式求得离心率的值或范围.较多时候利用,c e e a ==2.对焦点三角形12F PF △的处理方法,通常是运用⎧⎪⎨⎪⎩定义式的平方余弦定理面积公式2212222121212(2a)212S θθ∆⎧⎪=⎪=-⋅⎨⎪⎪=⋅⎩⇔(|PF|+|PF|)(2c)|PF|+|PF||PF||PF|cos |PF||PF|sin . 【触类旁通】【变式一】椭圆2222+=1(a>b>0)x y a b的两顶点为()0(,0)A a B b ,,,且左焦点为F ,ABF △是以角B 为直角的直角三角形,则椭圆的离心率e 为( ) A.12 B.12 C.14+ D.14+ 【答案】B【解析】由题可知ABF △为直角三角形,其中|AB|BF a AF a c =,=+,由勾股定理,222AF AB BF =+即22222222()a c a b a a a c +=++=+-,整理得220c ac a +-=,同除2210a e e 得+-=,∴e=12-±,∵()0,1e ∈,∴e=12. 【变式二】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:12PF F △的面积只与椭圆的短轴长有关. 【答案】(1)1[,1)2;(2)见解析.(2)由(1)知22222,44434343a cb mn ac mn =-=-=,所以12PF F △的面积为20114sin 60223b mn ⋅==即12PF F △的面积只与椭圆的短轴长有关. 【综合点评】1.学习中,要注意椭圆几何性质的挖掘:(1)椭圆中有两条对称轴,“六点”(两个焦点、四个顶点),要注意它们之间的位置关系(如焦点在长轴上等)以及相互间的距离(如焦点到相应顶点的距离为a -c ),过焦点垂直于长轴的通径长为2222e?b b c a =等.(2)设椭圆2222+=1(a>b>0)x y a b上任意一点P (x ,y ),则当x =0时,|OP |有最小值b ,这时,P 在短轴端点处;当x =a 时,|OP |有最大值a ,这时P 在长轴端点处.(3)椭圆上任意一点P (x ,y )(y ≠0)与两焦点F 1(-c,0),F 2(c,0)构成的△PF 1F 2称为焦点三角形,其周长为2(a +c ).(4)椭圆的一个焦点、中心和短轴的一个端点构成直角三角形,其中a 是斜边,a 2=b 2+c 2. 2.重视向量在解析几何中的应用,注意合理运用中点、对称、弦长、垂直等几何特征. 考点4 直线与椭圆的位置关系【4-1】【2017课标1,理20】已知椭圆C :2222=1x y a b+(a>b>0),四点P 1(1,1),P 2(0,1),P 3(–1,P 4(1C 上. (1)求C 的方程;(2)设直线l 不经过P 2点且与C 相交于A ,B 两点.若直线P 2A 与直线P 2B 的斜率的和为–1,证明:l 过定点.【答案】(1)2214x y +=.(2)见解析.【解析】试题解析:(1)由于3P ,4P 两点关于y 轴对称,故由题设知C 经过3P ,4P 两点. 又由222211134a b a b+>+知,C 不经过点P 1,所以点P 2在C 上. 因此222111314b ab ⎧=⎪⎪⎨⎪+=⎪⎩,解得2241a b ⎧=⎪⎨=⎪⎩.故C 的方程为2214x y +=.【4-2】【2016高考新课标1卷】设圆222150x y x ++-=的圆心为A ,直线l 过点B (1,0)且与x 轴不重合,l 交圆A 于C ,D 两点,过B 作AC 的平行线交AD 于点E . (I )证明EA EB +为定值,并写出点E 的轨迹方程;(II )设点E 的轨迹为曲线C 1,直线l 交C 1于M ,N 两点,过B 且与l 垂直的直线与圆A 交于P ,Q 两点,求四边形MPNQ 面积的取值范围.【答案】(Ⅰ)13422=+y x (0≠y )(II ))38,12[ 【解析】(Ⅰ)因为||||AC AD =,AC EB //,故ADC ACD EBD ∠=∠=∠, 所以||||ED EB =,故||||||||||AD ED EA EB EA =+=+.又圆A 的标准方程为16)1(22=++y x ,从而4||=AD ,所以4||||=+EB EA . 由题设得)0,1(-A ,)0,1(B ,2||=AB ,由椭圆定义可得点E 的轨迹方程为:13422=+y x (0≠y ). (Ⅱ)当l 与x 轴不垂直时,设l 的方程为)0)(1(≠-=k x k y ,),(11y x M ,),(22y x N .由⎪⎩⎪⎨⎧=+-=134)1(22y x x k y 得01248)34(2222=-+-+k x k x k .则3482221+=+k k x x ,341242221+-=k k x x . 所以34)1(12||1||22212++=-+=k k x x k MN . 过点)0,1(B 且与l 垂直的直线m :)1(1--=x k y ,A 到m 的距离为122+k ,所以 1344)12(42||22222++=+-=k k k PQ .故四边形MPNQ 的面积 341112||||212++==k PQ MN S . 可得当l 与x 轴不垂直时,四边形MPNQ 面积的取值范围为)38,12[.当l 与x 轴垂直时,其方程为1=x ,3||=MN ,8||=PQ ,四边形MPNQ 的面积为12. 综上,四边形MPNQ 面积的取值范围为)38,12[. 【领悟技法】1.涉及直线与椭圆的基本题型有: (1)位置关系的判断 (2)弦长、弦中点问题 (3)轨迹问题(4)定值、最值及参数范围问题 (5)存在性问题2.常用思想方法和技巧有:(1)设而不求(2)坐标法(3)根与系数关系3. 若直线与椭圆有两个公共点1122()()M x y N x y ,,,,可结合韦达定理,代入弦长公式MN =或MN = 【触类旁通】【变式一】【2017江苏,17】 如图,在平面直角坐标系xOy 中,椭圆2222:1(0)x y E a b a b+=>>的左、右焦点分别为1F , 2F ,离心率为12,两准线之间的距离为8.点P 在椭圆E 上,且位于第一象限,过点1F 作 直线1PF 的垂线1l ,过点2F 作直线2PF 的垂线2l . (1)求椭圆E 的标准方程;(2)若直线E 的交点Q 在椭圆E 上,求点P 的坐标.【答案】(1)22143x y +=(2) 【解析】解:(1)设椭圆的半焦距为c.因为椭圆E 的离心率为12,两准线之间的距离为8,所以12c a =,228a c=,解得2,1a c ==,于是b =因此椭圆E 的标准方程是22143x y +=.由①②,解得20001,x x x y y -=-=,所以2001(,)x Q x y --. 因为点Q 在椭圆上,由对称性,得20001x y y -=±,即22001x y -=或22001x y +=. 又P 在椭圆E 上,故2200143x y +=.由220022001143x y x y ⎧-=⎪⎨+=⎪⎩,解得00x y ==220022001143x y x y ⎧+=⎪⎨+=⎪⎩,无解. 因此点P的坐标为(,77.【变式二】【2016高考天津理数】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MOA MAO ∠≤∠,求直线的l 斜率的取值范围.【答案】(Ⅰ)22143x y +=(Ⅱ)),46[]46,(+∞--∞ 【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 +=. 设),(M M y x M ,由方程组⎪⎩⎪⎨⎧-=-+-=)2(124912x k y k k x k y 消去y ,解得)1(1292022++=k k x M .在MAO ∆中,||||MO MA MAO MOA ≤⇔∠≤∠,即2222)2(MMMM y x y x +≤+-,化简得1≥M x ,即1)1(1292022≥++k k ,解得46-≤k 或46≥k . 所以,直线l 的斜率的取值范围为),46[]46,(+∞--∞ . 【综合点评】1.涉及直线与椭圆的基本题型有: (1)位置关系的判断 (2)弦长、弦中点问题 (3)轨迹问题(4)定值、最值及参数范围问题 (5)存在性问题2.常用思想方法和技巧有:(1)数形结合思想;(2)设而不求;(3)坐标法;(4)根与系数关系.【易错试题常警惕】易错典例:已知椭圆()2222:10x y C a b a b+=>>的一个焦点为). (1)求椭圆C 的标准方程;(2)若动点()00,P x y 为椭圆C 外一点,且点P 到椭圆C 的两条切线相互垂直,求点P 的轨迹方程. 易错分析:研究直线与圆、直线与圆锥曲线的位置关系问题,往往易忽视直线的斜率不存在的情况而导致失解.正确解析:(1)由题意知33a a =⇒=2b =, 因此椭圆C 的标准方程为22194x y +=; (2)①设从点P 所引的直线的方程为()00y y k x x -=-,即()00y kx y kx =+-, 当从点P 所引的椭圆C 的两条切线的斜率都存在时,分别设为1k 、2k ,则121k k =-, 将直线()00y kx y kx =+-的方程代入椭圆C 的方程并化简得()()()222000094189360kx k y kx x y kx ++-+--=,()()()2220000184949360k y kx k y kx ⎡⎤∆=--⨯+--=⎡⎤⎣⎦⎣⎦, 化简得()2200940y kx k ---=,即()()22200009240x k kx y y --+-=,则1k 、2k 是关于k 的一元二次方程()()22200009240x k kx y y --+-=的两根,则201220419y k k x -==--,化简得220013x y +=;②当从点P 所引的两条切线均与坐标轴垂直,则P 的坐标为()3,2±±,此时点P 也在圆2213x y +=上.综上所述,点P 的轨迹方程为2213x y +=.温馨提醒:(1)研究直线与圆锥曲线位置关系问题,要特别注意运用数形结合思想;(2)在解答此类问题时,要注意直线斜率是否存在,分类讨论,避免漏解.【学科素养提升之思想方法篇】化整为零,积零为整——分类讨论思想1.分类讨论是一种逻辑方法,是一种重要的数学思想,同时也是一种重要的解题策略,它体现了化整为零、积零为整的思想与归类整理的方法,这种思想在简化研究对象,发展思维方面起着重要作用,因此,有关分类讨论的思想的数学命题在高考试题中占有重要地位. 所谓分类讨论,就是在研究和解决数学问题时,当问题所给对象不能进行统一研究,我们就需要根据数学对象的本质属性的相同点和不同点,将对象区分为不同种类,然后逐类进行研究和解决,最后综合各类结果得到整个问题的解决,这一思想方法,我们称之为“分类讨论的思想”.2.分类讨论思想的常见类型⑴问题中的变量或含有需讨论的参数的,要进行分类讨论的; ⑵问题中的条件是分类给出的;⑶解题过程不能统一叙述,必须分类讨论的;⑷涉及几何问题时,由几何元素的形状、位置的变化需要分类讨论的.【典例】【河南省天一大联考2017届高三上学期阶段性测试(一)】已知椭圆2222:1(0)x y E a b a b+=>>的两个焦点与短轴的一个端点是等边三角形的三个顶点,且长轴长为4. (Ⅰ)求椭圆E 的方程;(Ⅱ)若A 是椭圆E 的左顶点,经过左焦点F 的直线l 与椭圆E 交于C ,D 两点,求OAD ∆与OAC ∆的 面积之差的绝对值的最大值.(O 为坐标原点)【答案】(I )22143x y +=;(II.【解析】(Ⅰ)由题意得12c a =,又24a =,则2a =,所以1c =. 又222413b a c =-=-=,故椭圆E 的方程为22143x y +=.……………………………………………(4分) (Ⅱ)解法一:设OAD ∆的面积为1S ,OAC ∆的面积为2S .当直线l 斜率不存在时,直线方程为1x =-,此时不妨设3(1,)2D -,3(1,)2C --,且OAD ∆,OAC ∆面积相等,12||0S S -=.………………………………………………………………………………………(6分) 当直线l 斜率存在时,设直线方程为(1)(0)y k x k =+≠,设11(,)C x y ,22(,)D x y ,和椭圆方程联立得221,43(1),x y y k x ⎧+=⎪⎨⎪=+⎩,消掉y 得2222(34)84120k x k x k +++-=.………………………(7分) 显然0∆>,方程有根,且2122834k x x k +=-+.……………………………………………………………(8分)此时1221212121216||||2|||||||||(1+(1||(+2|234k S S y y y y k x k x k x x k k-=⨯⨯-=+=++=+=+))). 因为0k ≠,所以上式634||||k k =≤==+(2k =±时等号成立).所以12||S S -……………………………………………………………………………(12分) 解法二:设直线l 的方程为'1x k y =-,与椭圆方程22143x y +=联立得:22(3'4)6'90k y k y +--=. …………………………………………………………………………………………………………………(6分)∴1226'3'4k y y k +=+,………………………………………………………………………………………(8分) ∴121212216|'|||2||||||||23'4k S S y y y y k -=⨯⨯-=+=+,当'0k =时,12||0S S -=.当'0k ≠时,126||43|'||'|||'|S S k k k -==≤=+(当且仅当'k =.所以12||S S -的最大值为2.……………………………………………………………………………(12分)。

(完整版)椭圆大题题型汇总例题+练习

(完整版)椭圆大题题型汇总例题+练习

椭圆大题题型解决直线和圆锥曲线的位置关系的解题步骤是:(1)直线的斜率不存在,直线的斜率存,(2)联立直线和曲线的方程组;(3)讨论类一元二次方程(4)一元二次方程的判别式(5)韦达定理,同类坐标变换(6)同点纵横坐标变换(7)x,y,k(斜率)的取值范围(8)目标:弦长,中点,垂直,角度,向量,面积,范围等等运用的知识:x?xy?y1212A(x,y),B(x,y)?,y x?yx,的中点坐,其中1、中点坐标公式:是点221122标。

)(),Bx,yxA(,y0)k??b(y?kx在直线上,2、弦长公式:若点2112b?kx??y?kxb,y则,这是同点纵横坐标变换,是两大坐标变换技巧之一,2121222222)?kx)(kx?kx)x?))?(y?y(1?(x?x)??(?AB(x?x212121122122?4x)x?k])[(x?x?(1211211122222)yy??(1?)((x?x)??(yAB?y)(x?xy?(y?))?或者22211212112kkk12)[(y?y)?4?(1?yy]。

12122kl:y?kx?b,l:y?kx?bkk??1、两条直线垂直:则321121122rrg v0v?两条直线垂直,则直线所在的向量1220)0(a??axbx?c?x,x则:,同的根不次元若一二方程有两个理达、4韦定21bcx?x??,xx?。

2211aa常见的一些题型:题型一:数形结合确定直线和圆锥曲线的位置关系题型二:弦的垂直平分线问题弦的垂直平分线问题和对称问题是一种解题思维,首先弄清楚哪个是弦,哪个是对称轴,。

用到的知识是:垂直(两直线的斜率之积为-1)和平分(中点坐标公式)2xy?l轴上是否存在一点两点,在x交于A、例题1、过点T(-1,0)作直线与曲线N :B xx ABE?,使得是等边三角形,若存在,求出;若不存在,请说明理由。

E(,0)002x21?y?OF已知椭圆例题2的左焦点为,、为坐标原点。

江苏2018届高考数学总复习专题10.1椭圆试题含解析

江苏2018届高考数学总复习专题10.1椭圆试题含解析

专题10。

1 椭圆【三年高考】1.【2017江苏】如图,在平面直角坐标系xOy 中,椭圆2222:1(0)x yE a b a b+=>>的左、右焦点分别为1F ,2F ,离心率为12,两准线之间的距离为8.点P 在椭圆E 上,且位于第一象限,过点1F 作直线1PF 的垂线1l ,过点2F 作直线2PF 的垂线2l . (1)求椭圆E 的标准方程;(2)若直线1l ,2l 的交点Q 在椭圆E 上,求点P 的坐标.【答案】(1)22143x y +=;(2)4737(,)77.试题解析:(1)设椭圆的半焦距为c .因为椭圆E 的离心率为12,两准线之间的距离为8,所以12c a =,228a c=,解得2,1a c ==,于是223b a c =-=,因此椭圆E 的标准方程是22143x y+=.因为11l PF ⊥,22l PF ⊥,所以直线1l 的斜率为001x y +-,直线2l 的斜率为001x y --, 从而直线1l 的方程:001(1)x y x y +=-+, ① 直线2l 的方程:001(1)x y x y -=--. ② 由①②,解得20001,x x x y y -=-=,所以20001(,)x Q x y --. 因为点Q 在椭圆上,由对称性,得20001x y y -=±,即22001x y -=或22001x y +=. 又P 在椭圆E 上,故2200143x y +=.由220022001143x y x y ⎧-=⎪⎨+=⎪⎩,解得004737x y ==220022001143x y x y ⎧+=⎪⎨+=⎪⎩,无解. 因此点P 的坐标为4737(. 【考点】椭圆方程、直线与椭圆的位置关系【名师点睛】直线与圆锥曲线的位置关系,一般转化为直线方程与圆锥曲线方程组成的方程组,利用根与系数关系或求根公式进行转化,要充分利用椭圆和双曲线的几何性质、点在曲线上(点的坐标满足曲线方程)等.2。

2018年高考数学专题38椭圆热点题型和提分秘籍理

2018年高考数学专题38椭圆热点题型和提分秘籍理

专题38 椭圆1.掌握椭圆的定义、几何图形、标准方程及简单几何性质(范围、对称性、顶点、离心率)。

2.了解椭圆的简单应用。

3.理解数形结合的思想。

热点题型一 椭圆的定义及其标准方程例1、 (1)设F 1,F 2是椭圆x 249+y 224=1的两个焦点,P 是椭圆上的点,且|PF 1|∶|PF 2|=4∶3,则△PF 1F 2的面积为( ) A .30 B .25 C .24 D .40(2)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=1 D.x 264+y 248=1 解析:(1)∵|PF 1|+|PF 2|=14, 又|PF 1|∶|PF 2|=4∶3, ∴|PF 1|=8,|PF 2|=6。

∵|F 1F 2|=10,∴PF 1⊥PF 2。

∴S △PF 1F 2=12|PF 1|·|PF 2|=12×8×6=24。

(2)设圆M 的半径为r ,则|MC 1|+|MC 2|=(13-r )+(3+r )=16,∴M 的轨迹是以C 1,C 2为焦点的椭圆,且2a =16,2c =8, 故所求的轨迹方程为x 264+y 248=1。

【提分秘籍】 椭圆定义的应用技巧(1)椭圆定义的应用主要有:求椭圆的标准方程,求焦点三角形的周长、面积及弦长、最值和离心率等。

(2)通常定义和余弦定理结合使用,求解关于焦点三角形的周长和面积问题。

(3)当椭圆焦点位置不明确时,可设为x 2m +y 2n =1(m >0,n >0,m ≠n ),也可设为Ax 2+By 2=1(A >0,B >0,且A ≠B )。

【举一反三】椭圆x 24+y 2=1的左、右焦点分别为F 1,F 2,过F 1作垂直于x 轴的直线与椭圆相交,一个交点为P ,则|PF 2|=( )A.72B.32C. 3 D .4热点题型二 椭圆的几何性质例2、 (1)已知椭圆C :x 2a 2+y 2b 2=1(a >b >0)的左、右焦点为F 1,F 2,离心率为33,过F 2的直线l交C 于A ,B 两点,若△AF 1B 的周长为43,则C 的方程为( ) A.x 23+y 22=1 B.x 23+y 2=1 C.x 212+y 28=1 D.x 212+y 24=1(2)已知椭圆x 2a 2+y 2b2=1(a >b >0)的左、右焦点分别为F 1(-c,0)、F 2(c,0),若椭圆上存在点P 使asin ∠PF 1F 2=csin ∠PF 2F 1,则该椭圆的离心率的取值范围是________。

椭圆的几何性质知识点归纳及典型例题及练习(付答案)

椭圆的几何性质知识点归纳及典型例题及练习(付答案)

(一)椭圆的定义:1、椭圆的定义:平面与两个定点F i 、F 2的距离之和等于定长(大于 IRF 2I )的点的轨迹叫做椭圆。

这两个定点 F i 、F 2叫做椭圆的 焦点,两焦点的距离 厅汀2|叫做椭圆的 焦距。

对椭圆定义的几点说明:(1) “在平面”是前提,否则得不到平面图形(去掉这个条件,我们将得到一个椭球面); (2) “两个定点”的设定不同于圆的定义中的“一个定点” ,学习时注意区分;(3) 作为到这两个定点的距离的和的 “常数”,必须满足大于| F i F 2|这个条件。

若不然, 当这个“常数”等于| F i F 2|时,我们得到的是线段 F 1F 2;当这个“常数”小于| F i F 2|时,无 轨迹。

这两种特殊情况,同学们必须注意。

(4) 下面我们对椭圆进行进一步观察,发现它本身具备对称性,有两条对称轴和一个 对称中心,我们把它的两条对称轴与椭圆的交点记为 A i , A 2, B i , B 2,于是我们易得| A i A 2|的值就是那个“常数”,且|B 2F 2|+|B 2F i |、|B i F 2|+|B i F i |也等于那个“常数”。

同学们想一想 其中的道理。

(5)中心在原点、焦点分别在 x 轴上,y 轴上的椭圆标准方程分别为:2 2 2 2i (a b 0),77i (a b 0),a ba b2 2 2相同点是:形状相同、大小相同;都有 a > b > 0, a c b 。

不同点是:两种椭圆相对于坐标系的位置不同, 它们的焦点坐标也不同(第一个椭圆的 焦点坐标为(一c , 0)和(c , 0),第二个椭圆的焦点坐标为(0,— c )和(0, c )。

椭圆的 焦点在x 轴上 标准方程中x 2项的分母较大;椭圆的焦点在 y 轴上标准方程中y 2项的分母较大。

(二)椭圆的几何性质:椭圆的几何性质可分为两类:一类是与坐标系有关的性质,如顶点、焦点、中心坐标; 一类是与坐标系无关的本身固有性质,如长、短轴长、焦距、离心率.对于第一类性质,只2 2要X 2 每 i (a b 0)的有关性质中横坐标x 和纵坐标y 互换,就可以得出 a b2 2^2 —2 i (a b 0)的有关性质。

  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。

高中数学椭圆常考题目解题方法及练习2018高三专题复习-解析几何专题(2)第一部分:复习运用的知识(一)椭圆几何性质椭圆第一定义:平面内与两定点21F F 、距离和等于常数()a 2(大于21F F )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()c 2.椭圆的几何性质:以()012222>>=+b a by a x 为例1. 范围: 由标准方程可知,椭圆上点的坐标()y x ,都适合不等式1,12222≤≤by a x ,即b y a x ≤≤,说明椭圆位于直线a x ±=和b y ±=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.2. 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。

3. 顶点(椭圆和它的对称轴的交点) 有四个:()()()().,0B ,0B 0,0,2121b b a A a A 、、、--4. 长轴、短轴:21A A 叫椭圆的长轴,a a A A ,221=是长半轴长; 21B B 叫椭圆的短轴,b b B B ,221=是短半轴长.5. 离心率(1)椭圆焦距与长轴的比ace =,()10,0<<∴>>e c a Θ (2)22F OB Rt ∆,2222222OF OB F B +=,即222c b a +=.这是椭圆的特征三角形,并且22cos B OF ∠的值是椭圆的离心率.(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,c 越接近于a ,从而22c a b -=越小,椭圆越扁;当e 接近于0时,c 越接近于0,从而22c a b -=越大,椭圆越接近圆。

6.通径(过椭圆的焦点且垂直于长轴的弦),ab 22.7.设21F F 、为椭圆的两个焦点,P 为椭圆上一点,当21F F P 、、三点不在同一直线上时,21F F P 、、构成了一个三角形——焦点三角形. 依椭圆的定义知:c F F a PF PF 2,22121==+. (二)运用的知识点及公式1、两条直线111222:,:l y k x b l y k x b =+=+垂直:则121k k =-;两条直线垂直,则直线所在的向量120v v =r rg2、韦达定理:若一元二次方程20(0)ax bx c a ++=≠有两个不同的根12,x x ,则1212,b cx x x x a a+=-=。

3、中点坐标公式:1212,y 22x x y y x ++==,其中,x y 是点1122(,)(,)A x y B x y ,的中点坐标。

4、弦长公式:若点1122(,)(,)A x y B x y ,在直线(0)y kx b k =+≠上,则1122y kx b y kx b =+=+,,这是同点纵横坐标变换,是两大坐标变换技巧之一,AB =或者AB =第二部分:椭圆常考题型解题方法典例一、椭圆定义相关题目例1、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2、已知1cos sin 22=-ααy x )0(πα≤≤表示焦点在y 轴上的椭圆,求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3、 以椭圆131222=+y x 的焦点为焦点,过直线09=+-y x l :上一点M 作椭圆,要使所作椭圆的长轴最短,点M 应在何处?并求出此时的椭圆方程.分析:椭圆的焦点容易求出,按照椭圆的定义,本题实际上就是要在已知直线上找一点,使该点到直线同侧的两已知点(即两焦点)的距离之和最小,只须用点直线对称就可解决.解:如图所示,焦点为()031,-F ,()032,F .F 的坐标为(-9,6),直线2FF 的方程为032=-+y x .解方程组⎩⎨⎧=+-=-+09032y x y x 得交点M 的坐标为(-5,4).所求椭圆的长轴:562221==+=FF MF MF a , ∴53=a ,又3=c ,∴()3635322222=-=-=c a b .因此,所求椭圆的方程为1364522=+y x . 二、椭圆与直线的位置关系及弦长相关题目 例4、 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:对比直线与椭圆和直线与圆的位置关系问题及有关弦长问题的解题方法?.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.例5、 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. 解:(法1)利用直线与椭圆相交的弦长公式求解.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,3cos22112212122πF 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 +=. 三、轨迹方程相关题目例6、 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 . 例7、 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-=⋅OQOPkk,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()11yxM,,()22yxN,,线段MN的中点()yxR,,则(1)将21=x,21=y代入⑤,得212121-=--xxyy,(2)故所求直线方程为:0342=-+yx.⑥将⑥代入椭圆方程2222=+yx得041662=--yy,416436>⨯⨯-=∆符合题意,0342=-+yx为所求.(2)将22121=--xxyy代入⑤得所求轨迹方程为:04=+yx.(椭圆内部分)(3)将212121--=--xyxxyy代入⑤得所求轨迹方程为:022222=--+yxyx.(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 . 例8、 知圆122=+y x ,从这个圆上任意一点P 向y 轴作垂线段,求线段中点M 的轨迹.解:1422=+y x .说明:此题是利用相关点法求轨迹方程的方法,具体做法:首先设动点的坐标为),(y x ,设已知轨迹上的点的坐标为),(00y x ,然后根据题目要求,使x ,y 与0x ,0y 建立等式关系,从而由这些等式关系求出0x 和0y 代入已知的轨迹方程,就可以求出关于x ,y 的方程,化简后即我们所求的方程.这种方法是求轨迹方程的最基本的方法,必须掌握.例9、 已知)2,4(P 是直线l 被椭圆193622=+y x 所截得的线段的中点,求直线l 的方程. 分析:“设而不求”法解:方法一:设所求直线方程为)4(2-=-x k y .代入椭圆方程, 整理 036)24(4)24(8)14(222=--+--+k x k k x k ①设直线与椭圆的交点为),(11y x A ,),(22y x B ,则1x 、2x 是①的两根, ∴14)24(8221+-=+k k k x x∵)2,4(P 为AB 中点, ∴14)24(424221+-=+=k k k x x ,21-=k . ∴所求直线方程为082=-+y x .方法二:(点差法)设直线与椭圆交点),(11y x A ,),(22y x B . ∵)2,4(P 为AB 中点,∴821=+x x ,421=+y y .又∵A ,B 在椭圆上,∴3642121=+y x ,3642222=+y x 两式相减得0)(4)(22212221=-+-y y x x ,即0))((4))((21212121=-++-+y y y y x x x x . ∴21)(4)(21212121-=++-=--y y x x x x y y . ∴直线方程为082=-+y x .方法三:(数形结合)设所求直线与椭圆的一个交点为),(y x A ,另一个交点)4,8(y x B --.∵A 、B 在椭圆上,∴36422=+y x ①。

相关文档
最新文档