2020年一轮创新思维文数(人教版A版)练习:第八章第五节椭圆Word版含解析.doc
2020版高考人教A版文科数学一轮复习文档:第八章 第五节 椭 圆 Word版含答案

第五节 椭 圆2019考纲考题考情1.椭圆的概念平面内与两定点F1、F2的距离的和等于常数(大于|F1F2|)的点的轨迹叫椭圆。
这两定点叫做椭圆的焦点,两焦点间的距离叫做焦距。
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M点的轨迹为椭圆。
(2)若a=c,则M点的轨迹为线段F1F2。
(3)若a<c,则M点不存在。
2.椭圆的标准方程和几何性质1.椭圆方程中的a,b,c (1)a,b,c关系:a2=b2+c2。
(2)e 与:因为e ===,所以离心率e 越大,b a c a a 2-b 2a 1-(b a)2则越小,椭圆就越扁;离心率e 越小,则越大,椭圆就越圆。
b a b a2.在求焦点在x 轴上椭圆的相关量的范围时,要注意应用以下不等关系:-a ≤x ≤a ,-b≤y ≤b,0<e <1。
3.焦点三角形椭圆上的点P 与焦点F 1,F 2若构成三角形,则称△PF 1F 2为焦点三角形,焦点三角形问题注意与椭圆定义、正弦定理、余弦定理的联系。
一、走进教材1.(选修1-1P 42A 组T 1改编)若F 1(-3,0),F 2(3,0),点P 到F 1,F 2距离之和为10,则P 点的轨迹方程是( )A .+=1B .+=1x 225y 216x 2100y 29C .+=1 D .+=1或+=1y 225x 216x 225y 216y 225x 216解析 设点P 的坐标为(x ,y ),因为|PF 1|+|PF 2|=10>|F 1F 2|=6,所以点P 的轨迹是以F 1,F 2为焦点的椭圆,其中a =5,c =3,b ==4,故点P 的轨迹方程为+=1。
故选A 。
a 2-c 2x 225y 216答案 A2.(选修1-1P 42A 组T 4改编)设椭圆的两个焦点分别为F 1,。
2020版高考数学一轮复习教案 第8章_第5节_椭圆(含答案解析)

a,b,c 的关系
c2=a2-b2
[常用结论] 与椭圆定义有关的结论
x2 y2
以椭圆 + =1(a>b>0)上一点 a2 b2
P(x0,y0)(y0≠0)和焦点
F1(-c,0),F2(c,0)为顶点的
△PF1F2 中,若∠F1PF2=θ,则
(1)|PF1|+|PF2|=2a. (2)4c2=|PF1|2+|PF2|2-2|PF1||PF2|·cos θ.
|CA|+|CF|=2a,所以△ABC 的周长为|BA|+|BC|+|CA|=|BA|+|BF|+|CF|+|CA|=(|BA|+|BF|)
+(|CF|+|CA|)=2a+2a=4a=4 3.]
2.(2019·济南调研)已知两圆 C1:(x-4)2+y2=169,C2:(x+4)2+y2=9,动圆在圆 C1 内
部且和圆 C1 相内切,和圆 C2 相外切,则动圆圆心 M 的轨迹方程为( )
x2 y2 A. - =1
64 48
x2 y2 B. + =1
48 64
x2 y2 C. - =1
48 64
x2 y2 D. + =1
64 48
D [设圆 M 的半径为 r,则|MC1|+|MC2|=(13-r)+(3+r)=16>8=|C1C2|,所以 M 的轨
y2 x2 + =1(a>b>0)
a2 b2
图形
-a≤x≤a,
-b≤x≤b,
范围
-b≤y≤b
-a≤y≤a
性质
对称性 顶点 离心率
对称轴:坐标轴;对称中心:原点 A1(-a,0),A2(a,0), A1(0,-a),A2(0,a), B1(0,-b),B2(0,b) B1(-b,0),B2(b,0)
2020版广西高考人教A版数学(文)一轮复习课件:9.5 椭圆

思考如何理清椭圆的几何性质之间的内在联系?
-18考点1 考点2 考点3
解析:(1)由题意知,2a+2c=2(2b), 即a+c=2b,两边平方得a2+c2+2ac=4b2=4(a2-c2), 化简得5c2-3a2+2ac=0. 两边同除以a2,得5e2+2e-3=0,
解得 e= 或 e=-1(舍去).
������ 2 ������ 2 ������ 2
所以点 P 的轨迹方程为 2 +y2=1.
-14考点1 考点2 考点3
解题心得1.在利用椭圆定义解题的时候,一方面要注意到常数 2a>|F1F2|这个条件;另一方面要熟练掌握由椭圆上任一点与两个焦 点所组成的焦点三角形中的数量关系. 2.求椭圆标准方程的两种方法 (1)定义法:根据椭圆的定义,确定a2,b2的值,结合焦点位置写出椭 圆方程. (2)待定系数法:若焦点位置明确,则可设出椭圆的标准方程,结合 已知条件求出a,b;若焦点位置不明确,则需要分焦点在x轴上和y轴 上两种情况讨论,也可设椭圆的方程为Ax2+By2=1(A>0,B>0,A≠B).
-15考点1 考点2 考点3
其一般步骤为: ①判断:根据已知条件确定椭圆的焦点在x轴上,还是在y轴上,还 是两个坐标轴上都有可能; ②设:根据①中判断设出所需的未知数或标准方程; ③列:根据题意列关于a,b,c的方程或方程组; ④解:求解得到椭圆方程.
-16考点1 考点2 考点3
(1)如图 ,设椭圆的左焦点为 , 对点训练 1(1)已知椭圆 F'+
√5
+
4 ������ 2 4
=1 =1
������ 2
+
数学一轮复习第八章解析几何第五讲椭圆学案含解析

第五讲椭圆知识梳理·双基自测错误!错误!错误!错误!知识点一椭圆的定义平面内与两个定点F1、F2的__距离的和等于常数(大于|F1F 2|)__的点的轨迹叫做椭圆,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__.注:若集合P={M||MF1|+|MF2|=2a},|F1F2|=2c,其中a>0,c>0,且a、c为常数,则有如下结论:(1)若a>c,则集合P为__椭圆__;(2)若a=c,则集合P为__线段F1F2__;(3)若a<c,则集合P为__空集__.知识点二椭圆的标准方程和几何性质标准方程错误!+错误!=1(a>b>0)错误!+错误!=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:原点错误!错误!错误!错误!1.a+c与a-c分别为椭圆上的点到焦点距离的最大值和最小值.2.过椭圆的焦点且与长轴垂直的弦|AB|=错误!,称为通径.3.若过焦点F1的弦为AB,则△ABF2的周长为4a.4.e=错误!.5.椭圆的焦点在x轴上⇔标准方程中x2项的分母较大,椭圆的焦点在y轴上⇔标准方程中y2项的分母较大.6.AB为椭圆错误!+错误!=1(a>b>0)的弦,A(x1,y1),B(x2,y2),弦中点M(x0,y0),则(1)弦长l=错误!|x1-x2|=错误!|y1-y2|;(2)直线AB的斜率k AB=-错误!.7.若M、N为椭圆错误!+错误!=1长轴端点,P是椭圆上不与M、N重合的点,则K PM·K PN=-错误!.错误!错误!错误!错误!题组一走出误区1.判断下列结论是否正确(请在括号中打“√”或“×")(1)平面内与两个定点F1,F2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)方程mx2+ny2=1(m>0,n>0,m≠n)表示的曲线是椭圆.(√)(4)错误!+错误!=1(a>b>0)与错误!+错误!=1(a>b>0)的焦距相同.(√)题组二走进教材2.(必修2P42T4)椭圆x210-m+错误!=1的焦距为4,则m等于(C)A.4 B.8C.4或8 D.12[解析]当焦点在x轴上时,10-m>m-2>0,10-m-(m-2)=4,∴m=4.当焦点在y轴上时,m-2>10-m>0,m-2-(10-m)=4,∴m=8.∴m=4或8.3.(必修2P68A组T3)过点A(3,-2)且与椭圆错误!+错误!=1有相同焦点的椭圆的方程为(A)A.错误!+错误!=1 B.错误!+错误!=1C.错误!+错误!=1 D.错误!+错误!=1题组三走向高考4.(2018·课标全国Ⅱ)已知F1,F2是椭圆C的两个焦点,P是C 上的一点,若PF1⊥PF2,且∠PF2F1=60°,则C的离心率为(D)A.1-错误!B.2-错误!C.错误!D.错误!-1[解析]设|PF2|=x,则|PF1|=3x,|F1F2|=2x,故2a=|PF1|+|PF2|=(1+错误!)x,2c=|F1F2|=2x,于是离心率e=错误!=错误!=错误!=错误!-1.5.(2019·课标Ⅰ,10)已知椭圆C的焦点为F1(-1,0),F2(1,0),过F2的直线与C交于A,B两点.若|AF2|=2|F2B|,|AB|=|BF1|,则C的方程为(B)A.x22+y2=1 B.错误!+错误!=1C.错误!+错误!=1 D.错误!+错误!=1[解析]设|F2B|=x(x>0),则|AF2|=2x,|AB|=3x,|BF1|=3x,|AF1|=4a-(|AB|+|BF1|)=4a-6x,由椭圆的定义知|BF1|+|BF2|=2a=4x,所以|AF1|=2x.在△BF1F2中,由余弦定理得|BF1|2=|BF2|2+|F1F2|2-2|F2B|·|F1F2|cos∠BF2F1,即9x2=x2+22-4x·cos∠BF2F1,①在△AF1F2中,由余弦定理可得|AF1|2=|AF2|2+|F1F2|2-2|AF2|·|F1F2|cos∠AF2F1,即4x2=4x2+22+8x·cos∠BF2F1,②由①②得x=错误!,所以2a=4x=2错误!,a=错误!,所以b2=a2-c2=2.所以椭圆的方程为错误!+错误!=1.故选B.考点突破·互动探究考点一椭圆的定义及应用——自主练透例1 (1)(2021·泉州模拟)已知椭圆的焦点是F1、F2,P是椭圆上的一个动点,如果M是线段F1P的中点,那么动点M的轨迹是(B)A.圆B.椭圆C.双曲线的一支D.抛物线(2)已知F是椭圆5x2+9y2=45的左焦点,P是此椭圆上的动点,A(1,1)是一定点.则|PA|+|PF|的最大值和最小值分别为__6+错误!,6-错误!__.(3)已知F1,F2是椭圆C:错误!+错误!=1(a>b>0)的两个焦点,P为椭圆C上的一点,且∠F1PF2=60°.若△PF1F2的面积为3错误!,则b=__3__.[解析](1)如图所示,由题知|PF1|+|PF2|=2a,设椭圆方程:错误!+错误!=1(其中a>b>0).连接MO,由三角形的中位线可得:|F1M|+|MO|=a(a>|F1O|),则M的轨迹为以F1、O为焦点的椭圆.(2)如下图所示,设椭圆右焦点为F1,则|PF|+|PF1|=6.∴|PA|+|PF|=|PA|-|PF1|+6.由椭圆方程x29+y25=1知c=错误!=2,∴F1(2,0),∴|AF1|=错误!.利用-|AF1|≤|PA|-|PF1|≤|AF1|(当P、A、F1共线时等号成立).∴|PA|+|PF|≤6+错误!,|PA|+|PF|≥6-错误!.故|PA|+|PF|的最大值为6+2,最小值为6-错误!.(3)|PF1|+|PF2|=2a,又∠F1PF2=60°,所以|PF1|2+|PF2|2-2|PF1||PF2|cos 60°=|F1F2|2,即(|PF1|+|PF2|)2-3|PF1||PF2|=4c2,所以3|PF1||PF2|=4a2-4c2=4b2,所以|PF1||PF2|=错误!b2,又因为S△PF1F2=错误!|PF1||PF2|sin 60°=错误!×错误!b2×错误!=错误!b2=3错误!,所以b=3.故填3.[引申]本例(2)中,若将“A(1,1)”改为“A(2,2)”,则|PF|-|PA|的最大值为__4__,|PF|+|PA|的最大值为__8__.[解析]设椭圆的右焦点为F1,则∵|PF1|+|PA|≥|AF1|=2(P在线段AF1上时取等号),∴|PF|-|PA|=6-(|PF1|+|PA|)≤4,∵|PA|-|PF1|≤|AF1|=2,(当P在AF1延长线上时取等号),∴|PF|+|PA|=6+|PA|-|PF1|≤8.名师点拨(1)椭圆定义的应用范围:①确认平面内与两定点有关的轨迹是否为椭圆.②解决与焦点有关的距离问题.(2)焦点三角形的应用:椭圆上一点P与椭圆的两焦点组成的三角形通常称为“焦点三角形”,利用定义可求其周长;利用定义和余弦定理可求|PF1||PF2|;通过整体代入可求其面积等.〔变式训练1〕(1)(2021·大庆模拟)已知点M(3,0),椭圆错误!+y2=1与直线y=k(x+错误!)交于点A、B,则△ABM的周长为__8__.(2)(2019·课标Ⅲ,15)设F1,F2为椭圆C:错误!+错误!=1的两个焦点,M为C上一点且在第一象限.若△MF1F2为等腰三角形,则M的坐标为__(3,错误!)__.(3)(2021·河北衡水调研)设F1、F2分别是椭圆错误!+错误!=1的左、右焦点,P为椭圆上任意一点,点M的坐标为(6,4),则|PM|-|PF1|的最小值为__-5__.[解析](1)直线y=k(x+错误!)过定点N(-错误!,0).而M、N恰为椭圆错误!+y2=1的两个焦点,由椭圆定义知△ABM的周长为4a=4×2=8.(2)因为F1,F2分别是椭圆C的左,右焦点,由M点在第一象限,△MF1F2是等腰三角形,知|F1M|=|F1F2|,又由椭圆方程错误!+错误!=1,知|F1F2|=8,|F1M|+|F2M|=2×6=12,所以|F1M|=|F1F2|=8,所以|F2M|=4.设M(x0,y0)(x0>0,y0>0),则错误!解得x0=3,y0=错误!,即M(3,错误!).(3)由题意可知F2(3,0),由椭圆定义可知|PF1|=2a-|PF2|.∴|PM|-|PF1|=|PM|-(2a-|PF2|)=|PM|+|PF2|-2a≥|MF2|-2a,当且仅当M,P,F2三点共线时取得等号,又|MF2|=错误!=5,2a=10,∴|PM|-|PF2|≥5-10=-5,即|PM|-|PF1|的最小值为-5.考点二椭圆的标准方程——师生共研例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A(3,0);(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错误!;(3)经过点P(-2错误!,1),Q(错误!,-2)两点;(4)与椭圆错误!+错误!=1有相同离心率,且经过点(2,-错误!).[解析](1)若焦点在x轴上,设方程为错误!+错误!=1(a >b>0).∵椭圆过点A(3,0),∴错误!=1,∴a=3.∵2a=3×2b,∴b=1.∴方程为错误!+y2=1.若焦点在y轴上,设方程为错误!+错误!=1(a>b>0).∵椭圆过点A(3,0),∴9b2=1,∴b=3.又2a=3×2b,∴a=9.∴方程为错误!+错误!=1.综上所述,椭圆方程为错误!+y2=1或错误!+错误!=1.(2)由已知,有错误!解得错误!从而b2=a2-c2=9.∴所求椭圆方程为x212+错误!=1或错误!+错误!=1.(3)设椭圆方程为mx2+ny2=1(m>0,n>0,m≠n),∵点P(-2错误!,1),Q(错误!,-2)在椭圆上,∴错误!解得m=错误!,n=错误!.故椭圆方程为错误!+错误!=1.(4)若焦点在x轴上,设所求椭圆方程为错误!+错误!=t(t>0),将点(2,-错误!)代入,得t=错误!+错误!=2.故所求方程为错误!+错误!=1.若焦点在y轴上,设方程为错误!+错误!=λ(λ>0)代入点(2,-3),得λ=错误!,∴所求方程为错误!+错误!=1.综上可知椭圆方程为x28+错误!=1或错误!+错误!=1.名师点拨(1)求椭圆的方程多采用定义法和待定系数法,利用椭圆的定义定形状时,一定要注意常数2a>|F1F2|这一条件.(2)用待定系数法求椭圆标准方程的一般步骤: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mx2+ny2=1(m>0,n>0,m≠0);③找关系:根据已知条件,建立关于a,b,c或m,n的方程组;④求解,得方程.(3)椭圆的标准方程的两个应用①方程错误!+错误!=1(a>b>0)与错误!+错误!=λ(λ>0)有相同的离心率.②与椭圆错误!+错误!=1(a>b>0)共焦点的椭圆系方程为错误!+错误!=1(a>b>0,k+b2>0),恰当运用椭圆系方程,可使运算简便.〔变式训练2〕(1)“2<m<6”是“方程错误!+错误!=1表示椭圆”的(B)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(2)(2021·广东深圳二模)已知椭圆C:x2a2+错误!=1(a>0)的右焦点为F,O为坐标原点,C上有且只有一个点P满足|OF|=|FP|,则C的方程为(D)A.错误!+错误!=1 B.错误!+错误!=1C.错误!+错误!=1 D.错误!+错误!=1[解析](1)错误!+错误!=1表示椭圆⇔错误!⇔2<m<6且m≠4,∴“2<m<6”是方程“错误!+错误!=1表示椭圆”的必要不充分条件,故选B.(2)根据对称性知P在x轴上,|OF|=|FP|,故a=2c,a2=3+c2,解得a=2,c=1,故椭圆方程为:错误!+错误!=1.故选:D.考点三,椭圆的几何性质-—师生共研例3 (1)(2017·全国)椭圆C的焦点为F1(-1,0),F2(1,0),点P在C上,F2P=2,∠F1F2P=错误!,则C的长轴长为(D)A.2 B.2错误!C.2+错误!D.2+2错误!(2)(2021·河北省衡水中学调研)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错误!,则该椭圆的离心率为(B)A.错误!B.错误!C.错误!D.错误!(3)(2021·广东省期末联考)设F1,F2分别是椭圆错误!+错误!=1(a >b>0)的左、右焦点,若在直线x=错误!上存在点P,使线段PF1的中垂线过点F2,则椭圆离心率的取值范围是(D)A.错误!B.错误!C.错误!D.错误椭圆C的焦点为F1(-1,0),F2(1,0),则c=1,∵|PF2|=2,∴|PF1|=2a-|PF2|=2a-2,由余弦定理可得|PF1|2=|F1F2|2+|PF2|2-2|F1F2|·|PF2|·cos 错误!,即(2a-2)2=4+4-2×2×2×错误!,解得a=1+错误!,a=1-错误!(舍去),∴2a=2+2错误!,故选D.(2)不妨设直线l:错误!+错误!=1,即bx+cy-bc=0⇒椭圆中心到l的距离错误!=错误!⇒e=错误!=错误!,故选B.(3)如图F2H⊥PF1,∴|F1F2|=|PF2|,由题意可知错误!-c≤2c,∴e2=错误!≥错误!,即e≥错误!,又0<e<1,∴错误!≤e<1.故选D.名师点拨椭圆离心率的求解方法求椭圆的离心率,常见的有三种方法:一是通过已知条件列方程组,解出a,c的值;二是由已知条件得出关于a,c的二元齐次方程,然后转化为关于离心率e的一元二次方程求解;三是通过取特殊值或特殊位置,求出离心率.椭圆离心率的范围问题一般借助几何量的取值范围求解,遇直线与椭圆位置关系通常由直线与椭圆方程联立所得方程判别式Δ的符号求解.求椭圆离心率的取值范围的方法方法解读适合题型几何法利用椭圆的几何性质,如|x|≤a,|y|≤b,0<e<1,建立不等关系,或者根据几何图形的临界情况建立题设条件有明显的几何关系〔变式训练3〕(1)(2017·全国卷Ⅲ)已知椭圆C:x2a2+错误!=1(a>b>0)的左、右顶点分别为A1,A2,且以线段A1A2为直径的圆与直线bx -ay+2ab=0相切,则C的离心率为(A)A.错误!B.错误!C.错误!D.错误!(2)(2021·内蒙古呼和浩特市质检)已知椭圆C:错误!+错误!=1(a>b>0)的左、右顶点分别为A1,A2,点P是椭圆上的动点,若∠A1PA2的最大可以取到120°,则椭圆C的离心率为(D)A.错误!B.错误!C.错误!D.错误!(3)已知F1,F2是椭圆x2a2+错误!=1(a>b>0)的左、右焦点,若椭圆上存在点P,使∠F1PF2=90°,则椭圆的离心率的取值范围是__错误!__.[解析](1)由题意知以A1A2为直径的圆的圆心为(0,0),半径为a.又直线bx-ay+2ab=0与圆相切,∴圆心到直线的距离d=错误!=a,解得a=错误!b,∴ba=错误!,∴e=错误!=错误!=错误!=错误!=错误!.故选A.(2)当P为短轴端点时∠A1PA2最大,由题意可知错误!=tan 60°=错误!,∴错误!=错误!,∴e=错误!=错误!,故选D.(3)由题意可知当P为椭圆短轴端点时∠OPF1=∠OPF2≥45°,即c≥b,∴c2≥a2-c2,∴错误!≥错误!,即e≥错误!,又0<e<1,∴错误!≤e<1.考点四,直线与椭圆—-多维探究角度1直线与椭圆的位置关系例4 若直线y=kx+1与椭圆x25+错误!=1总有公共点,则m的取值范围是(D)A.m>1 B.m>0C.0<m<5且m≠1D.m≥1且m≠5[解析]解法一:由于直线y=kx+1恒过点(0,1),所以点(0,1)必在椭圆内或椭圆上,则0<错误!≤1且m≠5,故m≥1且m≠5.故选D.解法二:由错误!消去y整理得(5k2+m)x2+10kx+5(1-m)=0.由题意知Δ=100k2-20(1-m)(5k2+m)≥0对一切k∈R 恒成立,即5mk2+m2-m≥0对一切k∈R恒成立,∴错误!,即m≥1,又m≠5,∴m≥1且m≠5.故选D.角度2中点弦问题例5 (1)(2021·湖北省宜昌市调研)过点P(3,1)且倾斜角为错误!的直线与椭圆错误!+错误!=1(a>b>0)相交于A,B两点,若AP→=错误!,则该椭圆的离心率为(C)A.错误!B.错误!C.错误!D.错误!(2)已知椭圆错误!+y2=1,点P错误!,则以P为中点的椭圆的弦所在直线的方程为__2x+4y-3=0__.[解析](1)由题意可知P为AB的中点,且k AB=-1,设A (x1,y1),B(x2,y2),则错误!+错误!=1,错误!+错误!=1,两式相减得错误!=-错误!,∴k AB=错误!=-错误!=-错误!=-1,即错误!=错误!,∴e =错误!=错误!,故选C .(2)设弦的两端点为A (x 1,y 1),B (x 2,y 2),中点为M (x 0,y 0),则有错误!+y 错误!=1,错误!+y 错误!=1.两式作差,得错误!+(y 2-y 1)(y 2+y 1)=0.∵x 1+x 2=2x 0,y 1+y 2=2y 0,错误!=k AB ,代入后求得k AB =-错误!=-错误!,∴其方程为y -错误!=-错误!错误!,即2x +4y -3=0.角度3 弦长问题例6 已知椭圆E :x 2a 2+错误!=1(a >b >0)经过点P 错误!,椭圆E 的一个焦点为(3,0).(1)求椭圆E 的方程;(2)若直线l 过点M (0,错误!)且与椭圆E 交于A ,B 两点,求|AB |的最大值.[解析] (1)依题意,设椭圆E 的左、右焦点分别为F 1(-错误!,0),F 2(3,0).由椭圆E 经过点P 错误!,得|PF 1|+|PF 2|=4=2a ,∴a =2,c =错误!,∴b 2=a 2-c 2=1.∴椭圆E 的方程为错误!+y 2=1.(2)当直线l 的斜率存在时,设直线l 的方程为y =kx +2,A(x1,y1),B(x2,y2).由错误!得(1+4k2)x2+8错误!kx+4=0.由Δ>0得(8错误!k)2-4(1+4k2)×4>0,∴4k2>1.由x1+x2=-错误!,x1x2=错误!得|AB|=错误!·错误!=2错误!.设t=11+4k2,则0<t<错误!,∴|AB|=2错误!=2错误!≤错误!,当且仅当t=错误!时等号成立.当直线l的斜率不存在时,|AB|=2<错误!.综上,|AB|的最大值为错误!.名师点拨直线与椭圆综合问题的常见题型及解题策略(1)直线与椭圆位置关系的判断方法①联立方程,借助一元二次方程的判别式Δ来判断;②借助几何性质来判断.(2)求椭圆方程或有关几何性质.可依据条件寻找满足条件的关于a,b,c的等式,解方程即可求得椭圆方程或椭圆有关几何性质.(3)关于弦长问题.一般是利用根与系数的关系、弦长公式求解.设直线与椭圆的交点坐标为A(x1,y1),B(x2,y2),则|AB|=错误!=错误!(其中k为直线斜率).提醒:利用公式计算直线被椭圆截得的弦长是在方程有解的情况下进行的,不要忽略判别式.(4)对于中点弦或弦的中点问题,一般利用点差法求解.若直线l与圆锥曲线C有两个交点A,B,一般地,首先设出A(x1,y1),B(x2,y2),代入曲线方程,通过作差,构造出x1+x2,y1+y2,x1-x2,y1-y2,从而建立中点坐标和斜率的关系.注意答题时不要忽视对判别式的讨论.〔变式训练4〕(1)(角度1)直线y=kx+k+1与椭圆错误!+错误!=1的位置关系是__相交__.(2)(角度2)(2021·广东珠海期末)已知椭圆错误!+错误!=1(a >b>0)的右焦点为F,离心率错误!,过点F的直线l交椭圆于A,B两点,若AB中点为(1,1),则直线l的斜率为(D)A.2 B.-2C.错误!D.-错误!(3)(角度3)斜率为1的直线l与椭圆错误!+y2=1相交于A,B 两点,则|AB|的最大值为(C)A.2 B.错误!C.错误!D.错误由于直线y=kx+k+1=k(x+1)+1过定点(-1,1),而(-1,1)在椭圆内,故直线与椭圆必相交.(2)因为错误!=错误!,∴4c2=2a2,∴4(a2-b2)=2a2,∴a2=2b2,设A(x1,y1),B(x2,y2),且x1+x2=2,y1+y2=2,错误!,相减得b2(x1+x2)(x1-x2)+a2(y1+y2)(y1-y2)=0,所以2b2(x1-x2)+2a2(y1-y2)=0,所以2b2+4b2错误!=0,所以1+2k=0,∴k=-错误!,选D.(3)设A,B两点的坐标分别为(x1,y1),(x2,y2),直线l的方程为y=x+t,由错误!消去y,得5x2+8tx+4(t2-1)=0,则x1+x2=-错误!t,x1x2=错误!.∴|AB|=错误!|x1-x2|=1+k2·错误!=2·错误!=错误!·错误!,当t=0时,|AB|max=错误!.故选C.名师讲坛·素养提升利用换元法求解与椭圆相关的最值问题例7如图,焦点在x轴上的椭圆错误!+错误!=1的离心率e=错误!,F,A分别是椭圆的一个焦点和顶点,P是椭圆上任意一点,则错误!·错误!的最大值为__4__.[解析]e2=错误!=1-错误!=1-错误!=错误!,∴b2=3,∴椭圆方程为x24+错误!=1,且F(-1,0),A(2,0),设P(2sin θ,错误!cos θ),则错误!·错误!=(-1-2sin θ,-错误!cos θ)·(2-2sin θ,-错误!cos θ)=sin2θ-2sin θ+1=(sin θ-1)2≤4.当且仅当sin θ=-1时取等号,故错误!·错误!的最大值为4.另解:设P(x,y),由上述解法知错误!·错误!=(-1-x,-y)·(2-x,-y)=x2+y2-x-2=错误!(x-2)2(-2≤x≤2),显然当x =-2时,错误!·错误!最大且最大值为4.名师点拨遇椭圆错误!+错误!=1(a>b>0)上的点到定点或定直线距离相关的最值问题,一般用三角换元法求解,即令x=a sin θ,y=b cos θ,将其化为三角最值问题.〔变式训练5〕椭圆错误!+错误!=1上的点到直线x+2y-错误!=0的最大距离是(D)A.3 B.11C.2错误!D.错误![解析]设椭圆错误!+错误!=1上的点P(4cos θ,2sin θ),则点P 到直线x+2y-2=0的距离为d=错误!=错误!,∴d max=错误!=错误!.。
浙江新高考数学理科一轮复习创新方案主干知识8.5椭圆(含答案详析)

第五节 椭 圆【考纲下载 】1.掌握椭圆的定义、几何图形、标准方程及简单性质. 2.认识圆锥曲线的简单应用. 3.理解数形联合的思想.1. 椭圆的定义(1)知足以下条件的点的轨迹是椭圆 ①在平面内;②与两个定点 F 1, F 2 的距离的和等于常数; ③常数大于 |F 1 F 2 |.(2)焦点:两定点. (3)焦距:两焦点间的距离.2. 椭圆的标准方程和几何性质x 2y 2标准方程 x 2 y 2学科王a 2+ b2= 1(a > b >0)b 2 + a 2= 1(a > b > 0)图形- a ≤x ≤ a ,- b ≤ x ≤ b , 范围学科王- b ≤ y ≤ b- a ≤ y ≤ a学科王对称性对称轴:坐标轴,对称中心: (0,0)性极点A 1(- a,0), A 2 (a,0), A 1(0,- a) ,A 2(0, a),B 1(0,- b), B 2(0 , b) B 1(- b,0), B 2(b,0)轴长轴 A 1 A 2 的长为 2a ,短轴 B 1B 2 的长为 2b学科王质焦距 |F 1F 2|= 2c离心率e = c, e ∈ (0,1)aa ,b ,c c 2= a 2- b 2的关系1.在椭圆的定义中,若 2a = |F 1 F 2 |或 2a<|F 1F 2|,则动点的轨迹如何?提示:当 2a = |F 1 F 2 |时动点的轨迹是线段 F 1F 2;当 2a<|F 1F 2|时,动点的轨迹是不存在的. 2.椭圆离心率的大小与椭圆的扁平程度有如何的关系?提示:离心率 e =a c越靠近 1,a 与 c 就越靠近, 进而 b = a 2 -c 2就越小, 椭圆就越扁平;同理离心率越靠近 0,椭圆就越靠近于圆.1.已知 F 1,F 2 是椭圆x 2 + y2= 1 的两焦点,过点 F 2 的直线交椭圆于 A , B 两点,在△16 9 AF 1B 中,如有两边之和是10,则第三边的长度为 ( ) A . 6 B . 5 C . 4 D . 3分析:选A依据椭圆定义,知△ AF 1B 的周长为 4a = 16,故所求的第三边的长度为 16- 10= 6.222.椭圆 x+ y= 1 的离心率为 ()16 81 132A. 3B.2C. 3D. 2分析:选 D在椭圆 x 2 y 2222222,+= 1 中, a = 16, b = 8,所以 c=a - b = 8,即 c = 216 8所以,椭圆的离心率e = c =22= 2x2y2a 42.3.椭圆 4 + 3 = 1 的右焦点到直线 y = 3x 的距离是 ()1 3 C .1 D. 3 A.2 B. 2分析:选 B在椭圆 x2+ y 2= 1 中, a 2= 4,b 2 =3,所以 c 2= a 2- b 2= 4-3= 1,所以,其4 3右焦点为 (1,0).该点到直线y = 3x 的距离 d =| 3-0|= 332+ -122 .4.已知椭圆的方程为2x2+3y 2 =m(m>0) ,则此椭圆的离心率为 ________.m2 226 =分析: 椭圆 2x 2+3y 2= m(m>0)可化为 x +y=1,所以 c 2= m -m= m,所以 e 2=c2=mm236am2 321,即 e = 333 .答案:335.椭圆 x 2+ my 2=1 的焦点在 y 轴上,长轴长是短轴长的2 倍,则 m = ________.2 2 2 y 221 2分析: 椭圆 x+ my =1 可化为 x += 1,由于其焦点在y 轴上,∴ a =, b = 1,1mm依题意知11= 2,解得 m = .m4答案:14压轴大题巧打破 (一 )与椭圆相关的综合问题求解x 2y 23[典例 ](2013 天·津高考 )(13 分 )设椭圆 a 2 + b 2= 1(a>b>0)的左焦点为 F ,离心率为 3,过点 F 且与 x 轴垂直的直线被椭圆截得的线段长为433.(1) 求椭圆的方程;(2)设 A, B 分别为椭圆的左、 右极点, 过点 F 且斜率为 k 的直线与椭圆交于 C ,D 两点.若AC ·DB + AD ·CB = 8,求 k 的值.[ 化整为零破难题 ](1)基础问题 1:如何获得 a 与 c 的关系? 利用椭圆的离心率.基础问题 2:如何求过 F 且与 x 轴垂直的直线被椭圆截得的线段长?直线 x =- c 与椭圆订交,两交点的纵坐标之差的绝对值就是线段的长. (2)基础问题 1:如何求 A ,B 两点的坐标? A ,B 分别为左右极点即为 (- a,0), (a,0) .基础问题 2:设 C(x 1, y 1), D (x 2, y 2),如何找寻 x 1+ x 2, x 1x 2 呢?将直线方程与椭圆方程联立, 消去 y 获得对于 x 的一元二次方程. 利用根与系数关系即可获得.基础问题 3:如何表示 AC ·DB + AD ·CB ? 利用向量的坐标运算即可.[规范解答不失分](1) 设 F ( - c, 0) ,由 c= 3 ,知 a =3c ,a 3过点 F 且与 x 轴垂直的直线为x =- c ,代入椭圆方程有解得 y = ± 6b , ①32 6b 4 32于是 3 = 3 ,解得 b = 2,则 b =2. 又由于 a 2- c 2= b 2,进而 a 2= 3, c 2= 1,x 2 y 2 所以所求椭圆的方程为 3 +2=1.4(2)设点 C x 1,y 1 , D x 2, y 2,②由 F ( - 1,0) 得直线 CD 的方程为 y =k(x +1),由方程组- c 22 y= 1,a 2+ b 22 分分y = k x + 1 ,2 2 x + y = 1,3 2消去 y 得2+ 3k 2x 2+6k 2 x +3k 2- 6= 0.③63k 2- 6分依据根与系数的关系知x 1+x 2=- 6k 2 8分2, x 1x 2=2.2+ 3k2+ 3k由于 A ( - 3,0) ,B (3,0),所以 AC ·DB +AD ·CB= x 13, y 13 x 2 , y 2 x 23, y 2 3 x 1, y 1④= 6-2x 1x 2 - 2y 1y 2= 6-2x 1x 2- 2k 2( x 1+ 1)(x 2+ 1)= 6-(2+ 2k 2 2 22k 2+ 12 .11 分)x 1x 2- 2k (x 1+ x 2)- 2k =6+ 2 2k 2+12 2+ 3k由已知得 6+13分2 = 8,解得 k = ± 2. 2+ 3k[易错警告要切记 ]易错点一①处易用 a,b,c 三个量来表示 y,造成运算大而出现错误,原由是忽视a,b,c 三者的关系易错点二②处易忽视设点,尔后边直接用根与系数的关系,造成不谨慎,出现错误易错点三③方程整理错误易错点四④处公式记忆禁止,向量坐标运算错误。
2020年一轮创新思维文数(人教版A版)练习:第八章第八节直线与圆锥曲线的位置关系Word版含解析.

课时规范练A组基础对点练b x2 21直线y= ?+ 3与双曲线p-詁=1(a>0, b>0)的交点个数是()A . 1B . 2C. 1 或2 D . 0解析:因为直线y= ?+ 3与双曲线的渐近线y= ax平行,所以它与双曲线只有1个交点.a a答案:A2. (2018西安模拟)抛物线y2= 4x的焦点为F,准线为I,经过F且斜率为.3的直线与抛物线在x轴上方的部分相交于点A, AK丄I,垂足为K,则△ AKF的面积是()A . 4B . 3.3C. 4 .3D. 8解析:I y2= 4x,「. F(1,0), I: x=- 1,过焦点 F 且斜率为3的直线11:y= 3(x- 1),与y2= 4x 联立,解得x= 3 或x= 3(舍),故A(3,2 .3),二AK = 4,二S A AKF= 1 X 4X 2 3= 4 3.故选 C.答案:C2 23. 已知直线l: y= 2x+ 3被椭圆C:予+ j^= 1(a>b>0)截得的弦长为7,则下列直线中被椭圆C截得的弦长一定为7的有()◎y= 2x- 3 :②y= 2x+ 1;③ y=—2x —3;④ y=—2x+ 3.A . 1条B . 2条C. 3条 D . 4条解析:直线y= 2x—3与直线l关于原点对称,直线y = —2x—3与直线I关于x轴对称,直线y=—2x+ 3与直线I关于y轴对称,故有3条直线被椭圆C截得的弦长一定为7.答案:C4. (2018郴州模拟)过点P(—.3, 0)作直线I与圆O: x2+ y2= 1交于A、B两点,O为坐标原点,设/ AOB = 0,且灰[o,;丿,,当厶AOB的面积为普时,直线I的斜率为()A.C/.3 D.解析:•••△ AOB的面积为山,4• sin 0=^.0C°,2,• 0= 3,•圆心到直线i 的距离为首3设直线I 的方程为y = k(x + 3), 即 kx — y + 3k = 0,答案:B5. 已知过定点(1,0)的直线与抛物线 x 2= y 相交于不同的 A(X i , y i ), B(x 2,y 2)两点,则(x i — 1)(X 2 — 1)= _______ .解析:设过定点(1,0)的直线的方程为 y = k(x — 1),代入抛物线方程x 2 = y 得x 2 — kx + k = 0,故 X 1 + X 2= k , X 1X 2= k ,因此(X 1 — 1)(X 2— 1) = X 1X 2—(治+ X ?)+ 1 = 1. 答案:12 26. 已知双曲线a 2 —詁=1(a>0, b>0)的焦距为2c ,右顶点为A ,抛物线x 2= 2py(p>0)的焦点 为F •若双曲线截抛物线的准线所得线段长为2c ,且|FA|= c ,则双曲线的渐近线方程为2解析:抛物线x 2= 2py 的准线方程为y =— 2与双曲线的方程联立得x 2= a 2(1 + 啟 根据2 2已知得a 2(1 +治)=c 2①•由AF|= c ,得牛+ a 2= c 2②.由①②可得a 2= b 2,即卩a = b ,所以所 求双曲线的渐近线方程是 y = ±c答案:y =2 7•过双曲线x 2—专=1的右焦点作直线I 交双曲线于A 、B 两点,若使得|AB|=入的直线I 恰 有3条,则入= 解析:•••使得|AB|=入的直线I 恰有3条.•根据对称性,其中有一条直线与实轴垂直. 此时A , B 的横坐标为,3,代入双曲线方程,可得 y = ±2,故|AB|= 4.•••双曲线的两个顶点之间的距离是 2,小于4, •过双曲线的焦点一定有两条直线使得交点之间的距离等于4,•••1 x 1 x 1 x Sin 0= 2 _J3 T ,•旦 l ,3k|3 -综上可知|AB|= 4时,有二条直线满足题意. 入=4. 答案:42 2&设椭圆E 的方程为a 2+ ^2= 1(a>b>0),点0为坐标原点,点 A 的坐标为(a,0),点B 的坐 标为(0, b),点M 在线段AB 上,满足|BM|= 2|MA|,直线0M 的斜率为 肩. (1)求E 的离心率e ;(2)设点C 的坐标为(0, - b), N 为线段AC 的中点,点N 关于直线AB 的对称点的纵坐标为 7,求E 的方程.解析:⑴由题设条件知,点 M 的坐标为2a ,召,又k oM =害,从而T =善,;3 310 2a 10进而得 a = 5b , c =、J a 2— b 2 = 2b ,故 e =f =—5-.设点N 关于直线 AB 的对称点 S 的坐标为 X 1, 7,则线段 NS 的中点 T 的坐标为_45b + 罗,一^b + 7 .又点 T 在直线 AB 上,且 k Ns k AB =— 1,17-4b+4 -^=1,(2)由题设条件和(1)的计算结果可得,直线AB的方程为扃+b =1,点N的坐标为= ■:::”5,解得b = 3.22所以a =3 5,故椭圆E 的方程为45+1 =1.9•已知中心在坐标原点,焦点在 x 轴上的椭圆过点 P(2, .3),且它的1离心率e = ~.(1)求椭圆的标准方程;⑵与圆(X -1)2+ y 2= 1相切的直线I : y = kx +1交椭圆于M , N 两点,f f若椭圆上一点C 满足0M + 0N = QC ,求实数 入的取值范围.亠5b ,X 14十2从而有7 , 1 7+2bX 1-2 bC •- 923D •-B 组能力提升练1 •已知直线y = 1 — x 与双曲线ax2 + by 2= 1(a>0, b<0)的渐近线交于 A 、B 两点,且过原点 和线段AB 中点的直线的斜率为一3,则a 的值为()2 b 2/3 B•— 3解析:(1)设椭圆的标准方程为 2 2x y -2^ ~2= 1(a>b>0),a b■ 4 3-2+ 2= 1 , a b '由已知得:{ c = 1I a _2 c 2= a 2— b 2,a 2=8b 2= 6,2所以椭圆的标准方程为x +8⑵因为直线I : y = kx +1与圆(x — 1)2+ y 2= 1相切,2所以UA 1? 2k =于⑴0),2 2把y = kx + t 代入x + y= 1并整理得:8 6 (3+ 4k 2)x 2 + 8ktx + (4t 2 — 24) = 0,8kt设 M (X 1, y”,N(x 2, y 2),则有 X 1 + x 2 = —3 + 4k 6ty 1+ y 2= kx 1 +1+ kx 2+1= k(x 1 + x 2) + 2t = ^q-^2,因为 QC = (x 1+ x 2, y 1+ y 2), 所以C—8kt6t2~, 2~ I, 3 + 4k X 3 + 4k 入又因为点C 在椭圆上,所以,2 2 28k t , 6t彳3+ 4k 22X + 3 + 4k 22X= 1? X = 2t 2 = _____ 2 ____ -3+4k2= J 2+12+1, 所以0<仁2,所以入的取值范围为(—.2,0) U (0,.2).因为t 2>0,所以* 1>1 ,解析:由双曲线ax 2 +by 2= 1知其渐近线方程为 ax 2 + by 2= 0,设A(x i , y”, B (X 2, y 2),则有ax i + by 1= 0①,ax 2 + by 2= 0②,由①一②得 a(x 1 — x 2)=一 b(y i — y 2),即 a(x i + X 2)(x i — X 2)= — b(y i + y2)(y i — y2),由题意可知 x i x2,且 xi + x2^0,二—•—~ = 一a ,设 AB 的中点为 x i 十 X 2 x i ― X 2 b,故选A. 答案:A2 22.已知双曲线?一春=i(a>0,b>0)的实轴长为4 2,虚轴的一个端点与抛物线x 2= 2py(p>0) 的焦点重合,直线 y = kx — i 与抛物线相切且与双曲线的一条渐近线平行,则p =()C . 2解析:由抛物线x 2= 2py(p>0)可知其焦点为0, p ,所以b =p,又a = 2 2,因此双曲线的答案:A3. 设直线I 与抛物线y 2= 4x 相交于A , B 两点,与圆(x — 5)2+ y 2= r 2(r>0)相切于点M ,且M 为线段AB 的中点•若这样的直线 I 恰有4条,则r 的取值范围是()A . (i,3) C . (2,3)D . (2,4)解析:当直线I 的斜率不存在时,这样的直线I 恰有2条,即x = 5±,所以0<r<5;所以当直线I 的斜率存在时,这样的直线 I 有2条即可•设 A(X i , y i ), B(X 2, y 2), M(X 0, y °),则设圆心为c (5,o ),则k cM =黑.因为直线I 与圆相切,所以y j 黑=-i ,解得x0=3,于是 y 0= r 2 — 4, r>2,又 y 2<4x 0,即 r 2— 4<i2,所以 0<r<4,又 0<r<5, r>2,所以 2<r<4,选 D. 答案:DM(x o , y o ),则 k OM = y o = 2y o y i + y2x o 2x o x i + X 2a b ,方程为t-倏 i,渐近线方程为 •直线y = kx — i 与双曲线的一条渐近线平行,不妨设k =,2= 2py则△= - 2;-8p = 0,解得 p = 4•故选A.B . (i,4) 「C 2x i + x 2 = 2x 0 y i = 4xif 丄一2.又「2= 4 y + y = 2y I y = 4x ,两式相减得 (y i + y 2)(y i — y 2) = 4(x i — X 2), k AB = y i 一 : y i + y2 y 0^2X - i2 24. 若点0和点F 分别为椭圆X + y= 1的中点和左焦点,点P 为椭圆上的任一点,贝UOP FP9 8 的最小值为 _________ .2 2解析:点P 为椭圆X ; +鲁=1上的任意一点,设P(x , y)( — 3< x < 3, - 2 2< y < 2 2),依题vJ O意得左焦点 F(— 1,0),「.OP = (x, y), FP = (x + 1, y),「.OP FP = x(x + 1)+ y 2= x 2+ x +272 — 8x__93 9 15•••— 3w x <3,「. x + 9w "2", 「.x +f f「•6w 1 ・x + 2 2+ 务 12,即即 6< OP FP w 12•故最小值为 6. 答案:65.在抛物线y = x 2上关于直线y = x + 3对称的两点M , N 的坐标分别为 ______________ 解析:设直线MN 的方程为y = — x + b ,代入y = x 2中, 整理得 x 2 + x — b = 0,令 △= 1 + 4b>0 ,•-b >-4.y 1+ y22 =-―b = 1 + b ,2 2即2+ b = — 1+ 3,解得 b = 2,联立得y = — x + 2,2y =x ,解得答案:(一2,4), (1,1)6.过抛物线y 2 = 4x 的焦点F 的直线交该抛物线于 A , B 两点.若|AF|= 3,则|BF| = ______________ 解析:抛物线y 2= 4x 的准线为x =— 1,焦点为F(1,0),设A(x 1, y 1), B(x 2, y 2).由抛物线 的定义可知|AF|= X 1+ 1 = 3,所以X 1= 2,所以y 1=±2.2,由抛物线关于 x 轴对称,假设A(2,2 .2),由A , F , B 三点共线可知直线 AB 的方程为y — 0= 2.2(x — 1),代入抛物线方程设 M (X 1, y”,N(x 2, y 2),贝V X 1+ X 2=— 1, 由—]1+ b在直线y = x + 3上, X 1=— 2, y 1 = 4,消去 y 得 2x 2— 5x + 2 = 0,求得 x = 2或?,所以 x ? = 2,故 |BF| = |. 3答案:37.定义:在平面内,点 P 到曲线r 上的点的距离的最小值称为点 P 到曲线r 的距离.在平 面直角坐标系xOy 中,已知圆 M : (x —•. 2)2+ y 2= 12及点A(— 2, 0),动点P 到圆M 的距 离与到点A 的距离相等,记 P 点的轨迹为曲线 W. (1)求曲线W 的方程;⑵过原点的直线1(1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丄CD ,直线DE 与x 轴交于点F ,设直线DE 、CF 的斜率分别为k“ k ?,求kl .V 1⑵设 C(X 1, 丫1)(紗产 0), E(X 2, y 2),则 D(— X 1,— y”,则直线 CD 的斜率为 k cD = x ■,又 CE1丄CD ,所以直线CE 的斜率是k cE = — ~,记一= k ,设直线CE 的方程为y = kx + m ,由题 y 1y 1y = kx + m ,意知 k z 0, m z 0,由 x 2 2得(1 + 3k 2)x 2 + 6mkx + 3m 2— 3 = 0,15+y=16mk 21 + 3k., 2my 1 + y 2= k(X 1 + X 2) + 2m = 1 + 3k 2, 由题意知X 1Z X 2,.k = k = y 2+1=—丄=皿 .k 1 = kDE = X 2+ X 1= 3k = 3X 1’ .直线DE 的方程为y + y 1= _(x + X 1),3X 1 令 y = 0,得 x = 2X 1, 即 F (2X 1,0). 可得k 2=—也.解析:(1)由题意知:点P 在圆内且不为圆心,易知 |PA|+ |PM|= 2 3>2 2= |AM|,所以 P 点 的轨迹为以 A 、M 为焦点的椭圆,设椭圆方程为;a= V 3, Q =说.2 所以b 2= 1,故曲线 W 的方程为才+ y 2= 1.2x二 + a2話=1(a>b>0), ”2a = 2晶 、2c = 2电二 x 1 + x 2 =X1• k i __ i…k 2_— 3.&已知点A(x i , y i ), B (X 2, y 2)是抛物线y 2=4x 上相异两点,且满足x ?= 2.(1)若AB 的中垂线经过点 P(0,2),求直线AB 的方程;⑵若AB 的中垂线交x 轴于点M ,求△ AMB 的面积的最大值及此时直线 AB 的方程.解析:(1)当AB 垂直于x 轴时,显然不符合题意,所以可设直线 AB 的方程为y = kx + b ,代入方程y 2= 4x ,得:k 2x 2 + (2kb — 4)x + b 2= 0, 2•直线AB 的方程为y = k(x — 1) + 2,k1 3⑵由(1)可知AB 的中垂线方程为y = — kx + [,•••点M 的坐标为(3,0),•••直线 AB 的方程为 k 2x — ky + 2 — k 2= 0 , • M 到直线AB 的距离d =巴+2-2"=逬尸,Q k 4+ k 2|k|广2 2k x — ky + 2— k = 0, k 2 2 2 仁 得务2- ky + 2 — k 2= 0,y 2= 4x 4Y2 4 8 — 4k 2y 1 +y 2= Q y 1 y 2= -k 2-,I 14寸 1 + k 2\/k 2— 1ABI = : 1 + k 2iy 1 —y 2i = 设,1 —頁=t ,则 0<t<1,S = 4t(2 — t 2)=— 4t 3 + 8t , S' =— 12t 2 + 8 , 由S ,= 0,得t =中, 即 k = 士,3时,Smax =169^,x i + X 2 = 4 — 2kb2 k=2,得 b = 2— k ,•/ AB 中点的横坐标为1 , • AB 中点的坐标为1 , f ,• AB 的中垂线方程为 y =—2 13-1)+k = — 1x +3•/ AB 的中垂线经过点 3 3 P(0,2),故 3= 2,得 k = 2,•直线AB 的方程为3 1 y = 2x —6.•- S A MAB = 41 + k2 ;1-k 2 , k 2此时直线AB的方程为3x± 3y— 1 = 0.。
2020版一轮创新思维文数(人教版A版)课件:第八章 第五节 椭圆 .ppt

解析 答案
第八章
第五节 椭 圆
回顾教材·夯实基础 典例剖析·突破考点
真题感悟·体验考场
课时规范练
考点一
考点二
考点三
考点四
椭圆的标准方程及应用|方法突破
[例 2] (1)△ABC 的两个顶点为 A(-4,0),B(4,0),周长为
18,则 C 点轨迹为( )
A.2x52 +y92=1(y≠0)
B.2y52 +x92=1(y≠0)
两个端点,M 为短轴的一个端点,且∠AMB=120°,求 m.
答案:1 或 9
第八章
考点一
第五节 椭 圆
回顾教材·夯实基础 典例剖析·突破考点 真题感悟·体验考场
考点二
考点三Biblioteka 考点四课时规范练椭圆的定义及应用|思维突破
[例 1] (1)已知圆(x+2)2+y2=36 的圆心为 M,设 A 为圆上
任一点,N(2,0),线段 AN 的垂直平分线交 MA 于点 P,则
考点三
考点四
课时规范练
(1)(定义法)由 A,B 坐标可知|AB|=8,由△ABC 的周长为 18 可 知 AC+BC=10,由椭圆的定义可知,点 C 在焦点为 A(4,0), B(-4,0),长半轴长为 5 的椭圆上运动,则椭圆方程为2x52+y92=1, 当点 C 在横轴上时,点 A,B,C 共线,不能构成三角形,所以 y≠0,所以点 C 的轨迹方程为2x52+y92=1(y≠0).
C.1x62 +y92=1(y≠0)
D.1y62 +x92=1(y≠0)
(2)已知椭圆 C1:x42+y2=1,椭圆 C2 以 C1 的长轴为短轴,
且与 C1 有相同的离心率.求椭圆 C2 的方程.
高考数学一轮 知识点各个击破 第八章 第五节 椭圆追踪训练 文 新人教A版

高考数学一轮 知识点各个击破 第八章 第五节 椭圆追踪训练 文 新人教A 版一、选择题1.已知F 1,F 2是椭圆x 216+y 29=1的两焦点,过点F 2的直线交椭圆于A ,B 两点.在△AF 1B中,若有两边之和是10,则第三边的长度为 ( )A .6B .5C .4D .32.若直线mx +ny =4和圆O :x 2+y 2=4没有交点,则过点(m ,n )的直线与椭圆x 29+y 24=1的交点个数为 ( )A .至多一个B .2个C .1个D .0个3.已知椭圆C 1:x 2a 2+y 2b 2=1(a >b >0)与双曲线C 2:x 2-y 24=1有公共的焦点,C 2的一条渐近线与以C 1的长轴为直径的圆相交于A ,B 两点.若C 1恰好将线段AB 三等分,则 ( )A .a 2=132B .a 2=13 C .b 2=12D .b 2=24.已知椭圆x 24+y 2=1的左、右焦点分别为F 1、F 2,点M 在该椭圆上,且1MF · 2MF =0,则点M 到y 轴的距离为( )A.233B.263C.33D. 35.方程为x 2a 2+y 2b2=1(a >b >0)的椭圆的左顶点为A ,左、右焦点分别为F 1、F 2,D 是它短轴上的一个端点,若3 1DF = DA +2 2DF ,则该椭圆的离心率为 ( )A.12 B.13 C.14D.156.已知椭圆E :x 2m +y 24=1,对于任意实数k ,下列直线被椭圆E 截得的弦长与l :y =kx +1被椭圆E 截得的弦长不可能相等的是 ( )A .kx +y +k =0B .kx -y -1=0C .kx +y -k =0D .kx +y -2=0二、填空题7.如图,在平面直角坐标系xOy 中,已知椭圆x 2a 2+y 2b2=1(a >b >0)的左顶点为A ,左焦点为F ,上顶点为B ,若∠BAO +∠BFO =90°,则椭圆的离心率是________.8.设F 1、F 2分别是椭圆x 225+y 216=1的左、右焦点,P 为椭圆上任一点,点M 的坐标为(6,4),则|PM |+|PF 1|的最大值为________.9.设F 1,F 2分别为椭圆x 23+y 2=1的左、右焦点,点A ,B 在椭圆上,若 1F A =5 2F B ,则点A 的坐标是________.三、解答题10.设椭圆C ∶x 2a 2+y 2b 2=1(a >b >0)过点(0,4),离心率为35.(1)求C 的方程;(2)求过点(3,0)且斜率为45的直线被C 所截线段的中点坐标.11.如图,在平面直角坐标系xOy 中,M 、N 分别是椭圆x 24+y 22=1的顶点,过坐标原点的直线交椭圆于P 、A 两点,其中点P 在第一象限,过P 作x 轴的垂线,垂足为C .连接AC ,并延长交椭圆于点B .设直线PA 的斜率为k .(1)当直线PA 平分线段MN 时,求k 的值; (2)当k =2时,求点P 到直线AB 的距离d ; (3)对任意的k >0,求证:PA ⊥PB .12.已知椭圆G ∶x 24+y 2=1.过点(m,0)作圆x 2+y 2=1的切线l 交椭圆G 于A ,B 两点.(1)求椭圆G 的焦点坐标和离心率;(2)将|AB |表示为m 的函数,并求|AB |的最大值.详解答案一、选择题1.解析:根据椭圆定义,知△AF 1B 的周长为4a =16,故所求的第三边的长度为16-10=6.答案:A2.解析:∵直线mx +ny =4和圆O :x 2+y 2=4没有交点,∴4m 2+n2>2,∴m 2+n 2<4,∴m 29+n 24<m 29+4-m 24=1-536m 2<1,∴点(m ,n )在椭圆x 29+y24=1的内部,∴过点(m ,n )的直线与椭圆x 29+y 24=1的交点个数为2个.答案:B3.解析:如图所示设直线AB 与椭圆C 1的一个交点为C (靠近A 的交点),则|OC |=a3,因tan ∠COx =2,∴sin ∠COx =25,cos ∠COx =15,则C 的坐标为(a35,2a35),代入椭圆方程得a 245a 2+4a 245b 2=1,∵5=a 2-b 2,∴b 2=12.答案:C4.解析:由题意,得F 1(-3,0),F 2(3,0).设M (x ,y ),则 1MF · 2MF = (-3-x ,-y )·(3-x ,-y )=0,整理得x 2+y 2=3 ①.又因为点M 在椭圆上,故x 24+y 2=1,即y 2=1-x 24 ②.将②代入 ①,得34x 2=2,解得x =±263.故点M 到y 轴的距离为263. 答案:B5.解析:设点D (0,b ), 则 1DF =(-c ,-b ), DA =(-a ,-b ), 2DF =(c ,-b ),由3 1DF = DA +2 2DF 得-3c =-a +2c ,即a =5c ,故e =15.答案:D6.解析:A 选项中,当k =-1时,两直线关于y 轴对称,两直线被椭圆E 截得的弦长相等;B 选项中,当k =1时,两直线平行,两直线被椭圆E 截得的弦长相等;C 选项中,当k =1时,两直线关于y 轴对称,两直线被椭圆E 截得的弦长相等.答案:D 二、填空题7.解析:∵∠BAO +∠BFO =90°, ∴∠BAO =∠FBO . ∴OB OA =OF OB. 即OB 2=OA ·OF , ∴b 2=ac . ∴a 2-c 2-ac =0. ∴e 2+e -1=0.∴e =-1±1+42=-1±52.又∵0<e <1, ∴e =5-12.答案:5-128.解析:由椭圆定义知|PM |+|PF 1|=|PM |+2×5-|PF 2|,而|PM |-|PF 2|≤|MF 2|=5, 所以|PM |+|PF 1|≤2×5+5=15. 答案:159.解析:根据题意设A 点坐标为(m ,n ),B 点坐标为(c ,d ).F 1、F 2分别为椭圆的左、右焦点,其坐标分别为(-2,0)、(2,0),可得1F A =(m +2,n ) 2F B =(c -2,d ).∵ 1F A =52F B ,∴c =m +625,d =n 5.∵点A 、B 都在椭圆上,∴m23+n 2=1,m +62523+(n5)2=1.解得m =0,n =±1,故点A 坐标为(0,±1).答案:(0,±1) 三、解答题10.解:(1)将(0,4)代入C 的方程得16b2=1,∴b =4,由e =c a =35得a 2-b 2a 2=925,即1-16a 2=925,∴a =5,∴C 的方程为x 225+y 216=1.(2)过点(3,0)且斜率为45的直线方程为 y =45(x -3),设直线与C 的交点为A (x 1,y 1),B (x 2,y 2),将直线方程y =45(x -3)代入C 的方程,得x 225+x -3225=1,即x 2-3x -8=0,解得x 1=3-412,x 2=3+412, ∴AB 的中点坐标x -=x 1+x 22=32,y -=y 1+y 22=25(x 1+x 2-6)=-65,即中点坐标为(32,-65).解:由题设知,a =2,b =2,故M (-2,0),N (0,-2),所以线段MN 中点的坐标为(-1,-22). 由于直线PA 平分线段MN ,故直线PA 过线段MN 的中点,又直线PA 过坐标原点,所以k =-22-1=22. (2)直线PA 的方程为y =2x ,代入椭圆方程得x 24+4x 22=1,解得x =±23,因此P (23,43),A (-23,-43).于是C (23,0),直线AC 的斜率为0+4323+23=1,故直线AB 的方程为x -y -23=0.因此,d =|23-43-23|12+12=223. (3)证明:法一:将直线PA 的方程y =kx 代入x 24+y 22=1,解得x =±21+2k 2记μ=21+2k2,则P (μ,μk ),A (-μ,-μk ).于是C (μ,0).故直线AB 的斜率为0+μk μ+μ=k2,其方程为y =k 2(x -μ), 代入椭圆方程并由μ=21+2k 2得(2+k 2)x 2-2μk 2x -μ2(3k 2+2)=0,解得x =μ3k 2+22+k 2或x =-μ.因此B (μ3k 2+22+k 2,μk 32+k2).于是直线PB 的斜率k 1=uk 32+k 2-μk μ3k 2+22+k2-μ=k 3-k 2+k 23k 2+2-2+k 2=-1k. 因此k 1k =-1,所以PA ⊥PB .法二:设P (x 1,y 1),B (x 2,y 2),则x 1>0,x 2>0,x 1≠x 2,A (-x 1,-y 1),C (x 1,0).设直线PB ,AB 的斜率分别为k 1,k 2.因为C 在直线AB 上,所以k 2=0--y 1x 1--x 1=y 12x 1=k2.从而k 1k +1=2k 1k 2+1=2·y 2-y 1x 2-x 1·y 2--y 1x 2--x 1+1=2y 22-2y 21x 22-x 21+1=x 22+2y 22-x 21+2y 21x 22-x 21=4-4x 22-x 21=0.因此k 1k =-1,所以PA ⊥PB . 12.解:(1)由已知得a =2,b =1,所以c =a 2-b 2= 3.所以椭圆G 的焦点坐标为(-3,0),(3,0), 离心率为e =c a =32. (2)由题意知,|m |≥1.当m =1时,切线l 的方程为x =1,点A ,B 的坐标分别为(1,32),(1,-32),此时|AB |= 3.当m =-1时,同理可得|AB |= 3.当|m |>1时,设切线l 的方程为y =k (x -m ).由⎩⎪⎨⎪⎧y =k x -m ,x 24+y 2=1.得(1+4k 2)x 2-8k 2mx +4k 2m 2-4=0.设A ,B 两点的坐标分别为(x 1,y 1),(x 2,y 2),则x 1+x 2=8k 2m 1+4k 2,x 1x 2=4k 2m 2-41+4k 2.又由l 与圆x 2+y 2=1相切,得|km |k 2+1=1,即m 2k 2=k 2+1. 所以|AB |=x 2-x 12+y 2-y 12=1+k2[x 1+x 22-4x 1x 2] =1+k2[64k 4m21+4k22-44k 2m 2-41+4k 2]=43|m |m 2+3. 由于当m =±1时,|AB |=3,所以|AB |=43|m |m 2+3,m ∈(-∞,-1]∪[1,+∞).因为|AB |=43|m |m 2+3=43|m |+3|m |≤2, 且当m =±3时,|AB |=2, 所以|AB |的最大值为2.。
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则此椭圆方程为( )2 2x y_ / A — +」=1 A. 4 十 32尙 + y 2= 12 2B &+y = 1 B. 8 + 6 = 1 2 D .^+y 2= 142 2 歩+ya b课时规范练A 组基础对点练 2 21已知椭圆2X5+和=1(m>0)的左焦点为F 1(— 4,0),则m =( ) A . 2 B . 3 C . 4 D . 9 解析:由 4= .25 — m 2(m>0)? m = 3,故选 B. 答案:B 2.方程kx 2 + 4y 2= 4k 表示焦点在x 轴上的椭圆,则实数 k 的取值范围是( )A . k>4B . k = 4C . k<4D . 0<k<4 解析:方程kx 2 + 4y 2= 4k 表示焦点在x 轴上的椭圆,即方程 1表示焦点在x 轴上的椭圆,可得0<k<4,故选D.答案:D 3.已知椭圆的中心在原点,离心率1e =1,且它的一个焦点与抛物线y 2=— 4x 的焦点重合,c 1 所以c = 1又离心率e =a = 1,解得a = 2, 2 b 2=a2-c 2 = 3,所以椭圆方程为:+2y3=1,故选A. 答案:A 2 2 4•椭圆字+律=1(a>b>0)的左、右顶点分别为 A , B ,左、右焦点分别为 F 1, F 2,若|AF 1|,|F 1F 2|, |F 1B|成等差数列,则此椭圆的离心率为 A.1 C.1c 1 解析:由题意可得 2|F 1F 2|= |AF 1|+ |F 1B|,即卩 4c = a — c + a + c = 2a ,故= &.a 2答案:A解析:依题意,可设椭圆的标准方程为=1(a>b>0),由已知可得抛物线的焦点为(一1,0),C. 双曲线的一部分D •抛物线的一部分解析:由题意可得-|FA ^| + 2舉 =10,则|PA|+ |FB|= 40>|AB|= 6,又因为F , A , B 三点不共线,AD1 |BC故点F 的轨迹是以A , B 为焦点的椭圆的一部分. 答案:B6.若x 2 + ky 2= 2表示焦点在y 轴上的椭圆,则实数 k 的取值范围是 _____________ .2 2解析:将椭圆的方程化为标准形式得+乡=1,因为X 2+ ky 2= 2表示焦点在y 轴上的椭圆, k2 所以k>2,解得0<k<1. 答案:(0,1)2 27•若椭圆的方程为 + -^; = 1,且此椭圆的焦距为 4,则实数a= ______________ . 10 — a a - 2解析:由题可知c = 2•①当焦点在x 轴上时,10— a — (a — 2)= 22,解得a = 4•②当焦点在y 轴 上时,a — 2— (10 — a) = 22,解得a = 8.故实数a = 4或8. 答案:4或82 2&已知椭圆字+ b ^= 1(a>b>0)的离心率等于1,其焦点分别为 A , B.C 为椭圆上异于长轴端 点的任意一点,则在△ ABC 中, Sn 義严的值等于 ——圆定义知 |CA|+ |CB|= 2a ,而 |AB|= 2c ,所以 Sin A +丁 B = 2a =1 = 3. sin C 2c e 答案:32 29•已知椭圆C :+ y 2= 1(a>b>0)的左,右焦点分别为 F 1( — c,0), F 2(c,0),过F 2作垂直于x a b轴的直线l 交椭圆C 于A , B 两点,满足|AF 2=~63c. (1)求椭圆C 的离心率;⑵M , N 是椭圆C 短轴的两个端点,设点F 是椭圆C 上一点(异于椭圆C 的顶点),直线MF ,NF 分别和x 轴相交于R , Q 两点,O 为坐标原点.若|OR||OQ|= 4,求椭圆C 的方程. 解析:(1) :•点A 的横坐标为c ,5. (2018郑州模拟)如图,△ FAB 所在的平面a 和四边形ABCD 所在的平面B 互相垂直,且 AD 丄 a, BC 丄 a, AD = 4, BC = 8, AB = 6,若 2tan / BCF = 10,则点F 在平面 a 内的轨迹是()A •圆的一部分B •椭圆的一部分 解析:在厶ABC 中,由正弦定理得 sin A + sin B _ sin C = |CB|+ |CA | |AB|因为点C 在椭圆上,所以由椭2 2代入椭圆,得C2+岂=1.a b 解得M =牛=AF 2|,即ba =隹,.22\''3…a — c = ac.6•-e 2 + fe — 1 = 0,解得 e =-^. (2)设 M(0, b), N(0, — b), P(X 0, y °), V 。
— b 则直线MP 的方程为y = V- X + b.X 0令y = 0,得点R 的横坐标为-bx ^.b — y o 直线NP 的方程为y = yo -x — b. x o 令y = 0,得点Q 的横坐标为-bx ^.b + y o=a 2= 4,•椭圆C 的方程为x +y 2=1.22i^2+占=l(a>b>0),其中e = j 焦距为2,过点M(4,0)的直线a b 2l 与椭圆C 交于点A , B ,点B 在A , M 之间•又线段AB 的中点的横坐标为号,且AM = ^IB. (1) 求椭圆C 的标准方程. (2) 求实数入的值.2 2 解析:⑴由条件可知,c = 1, a = 2,故b 2= a 2— c 2= 3,椭圆的标准方程为 X + y = 1. 4 3(2)由题意可知 A , B , M 三点共线, 设点 A(X 1, y”,点 B(x 2, y 2).若直线AB 丄x 轴,则X 1 = X 2= 4,不合题意. 则AB 所在直线I 的斜率存在,设为k , 则直线I 的方程为y = k(x — 4).y =kx —4 , 由 X 2 y^-+ r= 1, 4 3消去 y 得(3 + 4k 2)x 2— 32k 2x + 64k 2— 12= 0•①10. (2018沈阳模拟)椭圆C : •••|0R| Q Q| =2 2 2 2 a b —a y ob 2—y 222 0 X 2 b由①的判别式 A= 32节一4(4k 2+ 3) (64k 2—12) = 144(1 — 4k 2)>0 ,『丄 32 k 2 2 1 x1+x2= 4k +3, 解得k <-,且 2 4 ' 64k 2—12 .X 1X2= 4k 2+ 3 .4' , 2 X 1+ x 2 16k 4 2 1 由丁=R=4,可得 k = 1, 1 将k 2 = 代入方程①,得7x 2— 8x — 8= 0. 8 则X 1 =千,X 2=半 又因为 AM = (4 — X 1,— %),MB = (X 2 — 4,y ?), f f AM =涮B ,所以匸三,所以冶二^4也 X 2— 4 7B 组能力提升练 2 2 1.若对任意k € R ,直线y — kx — 1 = 0与椭圆为+和=1恒有公共点,则实数 m 的取值范围 A • (1,2] B • [1,2)C . [1,2) U (2,+^ )D • [1 ,+s ) 解析:联立直线与椭圆的方程, 消去y 得(2k 2+ m)x 2+ 4kx + 2— 2m = 0,因为直线与椭圆恒有公共点,所以 A= 16k 2— 4(2k 2+ m)(2 — 2m)> 0,即2k 2+ m — 1 > 0恒成立,因为 k € R ,所以 k 2> 0,则m — 1 > 0,所以m 》1,又m ^ 2,所以实数 m 的取值范围是[1,2) U (2,+ ). 答案:C 2 •已知椭圆E : 2 2予+ b = 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£,则椭圆E 的离心 率的取值范围是 B. 0,3C. 解析:根据椭圆的对称性及椭圆的定义可得 A,B 两点到椭圆左、右焦点的距离和为4a = 2(|AF|+阳)=8,所以a =2.又d =黑苧畧4,所以11 b <2,所以e =a 1— 2 =a-,1 — %因为1 < b<2,所以0<ew#答案:A2 23. 已知P (I ,I )为椭圆X4+乡=i 内一定点,经过P 引一条弦,使此弦被P 点平分,则此弦所 在的直线方程为 __________ .解析:易知此弦所在直线的斜率存在,所以设斜率为2 2 则¥+分1,①2 2乎+齐1,® ①—②得-x 11 x 2= 2, y l + y 2= 2 ,•••此弦所在的直线方程为 y — 1 = — 2(x — 1), 即 x + 2y — 3= 0. 答案:x + 2y — 3= 02 24. 已知椭圆C : X9 +1 = 1,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,贝U |AN|+ |BN|= ______________. 解析:根据已知条件画出图形,如图.设MN 的中点为P , F 1、F 2为椭圆C 的焦点,连接PF 1、PF 2.显然PF 1是厶MAN 的中位线,PF 2是厶MBN 的中位线,• |AN|+ |BN|= 2|PF 1|+ 2|PF 2|= 2(|PF 1|+ |PF 2|)= 2X 6 = 12.答案:12x 2 y 2435. 已知点A(0,— 2),椭圆E :『+器=1(a>b>0)的离心率为一2,F 是椭圆E 的右焦点,直 线AF 的斜率为 竽,O 为坐标原点. (1)求E 的方程.⑵设过点A 的动直线l 与E 相交于P , Q 两点,当△ POQ 的面积最大时,求I 的方程.k ,弦的端点坐标为(捲,y i ) , (X 2, y 2),X i —x 22+ y 1 — y 2= 0,k =g=X 1 — X 2N解析:⑴设F(c,O),由条件知,C = 1 233,得c = J 3.C 3 又C —3,所以 a = 2, b 2= a 2-c 2= 1. a 22故E 的方程为牛+ y 2= 1.42X 2⑵当I 丄x 轴时不合题意,故设 I : y = kx - 2, P(x i , y i ), Q(X 2, 丫2).将y = kx - 2代入—+ y=1,得(1 + 4k 2)x 2— 16kx + 12= 0. 当△= 16(4k 2— 3)>0 ,即即 k 2>3时,从而 |PQ|= k 2+ 1凶一X 2|= 4「k J) :k - 3.2 又点O 到直线PQ 的距离d = j-2—-, 14气丿4『一3所以△ OPQ 的面积 S A OPQ = 2d |PQ|= 4k 2+ 1 . 设/4k 2— 3 =匚贝卩 t>0, S A OPQ = t 2)4 = -^4.t + 44因为t + 4- > 4,当且仅当t = 2, 即k = ±27时等号成立,且满足A >0.所以,当△ OPQ 的面积最大时, l 的方程为 y nj x — 2 或 y =— ~27x - 2.226. (2018保定模拟)椭圆C : ?+活=1(a>b>0)的离心率1 求椭圆C 的方程.2 如图,A , B , D 是椭圆C 的顶点,P 是椭圆C 上除顶点外的任意一点,直线 DP 交x 轴 于点N ,直线AD 交BP 于点M ,设BP 的斜率为k , MN 的斜率为m.证明:2m - k 为定值.e = 2 , a + b = 3.解析:⑴因为r=a ,故椭圆C 的方程为X + y 2 = 1.4直线AD 的方程为y = |x + 1.②4k 门 —0 2k — 14k+ 2 4k — 22k — 1 2k + 1 ______ 4k(2k + 1 ) = 2k + 1 =2 2k + 1 2— 2 2k — 1 2= 42k +11则 2m — k = — — k = 2(定值).所以a =2■ 3°,12.代入a + b = 3得,c= 3, a = 2, b = 1.⑵因为B(2,0), P 不为椭圆顶点,则直线BP 的方程为 y = k(x — 2) k z 0, ,①2把①代入》+ y 2= X 解得P8k 2— 2 4k 2+ 1, 4k 4k 2+ 1 .由 D(0,1), P8k 2— 2 4k 2+ 1,4k 4k 2+ 1,N(x,0)三点共线知8k 2— 24k 2 + 10— 1x — 0,所以MN 的斜率为 ①与②联立解得4k 2k — 1 .。