椭圆练习题(经典归纳)
高三椭圆练习题及答案

高三椭圆练习题及答案1. 技术背景在二维几何中,椭圆是一种重要的图形,具有许多应用。
高三学生需要掌握椭圆的基本概念、性质和相关的计算方法。
为了帮助高三学生巩固椭圆的知识,以下是一些椭圆练习题及答案。
2. 填空题(1) 如果椭圆E的长半轴和短半轴分别为a和b,则椭圆的离心率为________。
(2) 椭圆的焦点和直径的关系是________。
(3) 椭圆的离心率小于1,原点(0,0)在椭圆的________。
(4) 椭圆的离心率等于1,原点(0,0)在椭圆的________。
(5) 椭圆的离心率大于1,原点(0,0)在椭圆的________。
答案:(1) 椭圆的离心率为c/a;(2) 椭圆的焦点和直径的关系是焦点到椭圆周上任意一点的距离之和等于该点到椭圆的两个直径的距离之和;(3) 原点(0,0)在椭圆的右焦点所在的象限;(4) 原点(0,0)在椭圆的焦点所在的象限;(5) 原点(0,0)在椭圆的左焦点所在的象限。
3. 选择题(1) 下列各图中,哪个是椭圆?A. B. C. D. 答案:C. (2) 椭圆的离心率等于1,这个椭圆的形状是________。
A. 长圆B. 倍圆C. 圆D. 短圆答案:C. 圆4. 计算题已知椭圆的焦点为F1(-3, 0)和F2(3, 0),离心率为2/3,求椭圆的方程。
答案:椭圆的焦距为2ae = 6,离心距为2c = 2/3 * 2a,解得a = 9,所以椭圆的方程为(x^2)/81 + (y^2)/36 = 1。
5. 应用题小明要设计一个椭圆形的游泳池,他希望池子的长半轴为8米,短半轴为6米。
假设池子的边界是一个完整的椭圆,求池子的周长和面积。
答案:椭圆的周长为2π * √((a^2 + b^2)/2) = 2π * √((8^2 + 6^2)/2) ≈ 39.97米。
椭圆经典例题分类汇总

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

初步圆锥曲线感受:已知圆O 以坐标原点为圆心且过点13,22⎛⎫⎪ ⎪⎝⎭,,M N 为平面上关于原点对称的两点,已知N 的坐标为30,3⎛⎫-⎪ ⎪⎝⎭,过N 作直线交圆于,A B 两点 (1)求圆O 的方程; (2)求ABM ∆面积的取值范围二. 曲线方程和方程曲线(1)曲线上点的坐标都是方程的解; (2)方程的解为坐标的点都在曲线上. 三. 轨迹方程例题:教材P .37 A 组.T3 T4 B 组 T2练习1.设一动点P 到直线:3l x =的距离到它到点()1,0A 的距离之比为33,则动点P 的轨迹方程是____练习2.已知两定点的坐标分别为()()1,0,2,0A B -,动点满足条件2MBA MAB ∠=∠,则动点M 的轨迹方程为___________总结:求点轨迹方程的步骤: (1)建立直角坐标系(2)设点:将所求点坐标设为(),x y ,同时将其他相关点坐标化(未知的暂用参数表示) (3)列式:从已知条件中发掘,x y 的关系,列出方程 (4)化简:将方程进行变形化简,并求出,x y 的范围 四. 设直线方程设直线方程:若直线方程未给出,应先假设.(1)若已知直线过点00(,)x y ,则假设方程为00()y y k x x -=-; (2)若已知直线恒过y 轴上一点()t ,0,则假设方程为t kx y +=; (3)若仅仅知道是直线,则假设方程为b kx y +=【注】以上三种假设方式都要注意斜率是否存在的讨论;(4)若已知直线恒过x 轴上一点(,0)t ,且水平线不满足条件(斜率为0),可以假设 直线为x my t =+。
【反斜截式,1m k=】不含垂直于y 轴的情况(水平线) 例题:圆C 的方程为:.0222=-+y x(1)若直线过点)(4,0且与圆C 相交于A,B 两点,且2=AB ,求直线方程. (2)若直线过点)(3,1且与圆C 相切,求直线方程. (3)若直线过点)(0,4且与圆C 相切,求直线方程.附加:4)4(3:22=-+-y x C )(. 若直线过点)(0,1且与圆C 相交于P 、Q 两点,求CPQ S ∆最大时的直线方程.椭 圆1、椭圆概念平面内与两个定点1F 、2F 的距离的和等于常数2a (大于21||F F )的点的轨迹叫做椭圆。
椭圆练习题带答案,知识点总结(基础版)

椭圆练习题带答案,知识点总结(基础版)椭圆是平面内与两个定点F1、F2的距离的和等于常数2a (其中2a>F1F2)的点的轨迹。
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。
当椭圆焦点在x轴上时,标准方程为x^2/a^2+y^2/b^2=1(a>b>0)。
当椭圆焦点在y轴上时,标准方程为x^2/b^2+y^2/a^2=1(a>b>0)。
椭圆的范围为-a≤x≤a,-b≤y≤b。
椭圆有x轴和y轴两条对称轴,对称中心为坐标原点O(0,0)。
椭圆的长轴长为2a,短轴长为2b。
椭圆的顶点坐标为(±a,0),(0,±b)。
椭圆的焦点坐标为(±c,0),其中c^2=a^2-b^2.椭圆的离心率为e=c/a(其中0<e<1)。
a、b、c、e的几何意义:a叫做长半轴长;b叫做短半轴长;c叫做半焦距;a、b、c之间满足a^2=b^2+c^2.e叫做椭圆的离心率,e可以刻画椭圆的扁平程度,e越大,椭圆越扁,e 越小,椭圆越圆。
对于椭圆上任一点P和椭圆的一个焦点F,PF_max=a+c,PF_min=a-c。
当点P在短轴端点位置时,∠F1PF2取最大值(余弦定理)。
椭圆方程常用三角换元为x=acosθ,y=bsinθ。
弦长公式为:设直线y=kx+b交椭圆于P1(x1,y1),P2(x2,y2),则|P1P2|=√(1+k^2(x1-x2)^2)或|P1P2|=√(1+(y1-y2)^2/k^2)(k≠0)。
判断点P(x,y)是否在椭圆内,当且仅当x^2/a^2+y^2/b^21.若椭圆x^2/a^2+y^2/b^2=1(a>b>0)的离心率为c/a,短轴长为4√2,则它的长轴长为2a=6.1.在椭圆$x^2/a^2+y^2=1$的内部,点$A(a,1)$,则$a$的取值范围是$-2<a<2$。
2.已知椭圆方程$x^2/16+y^2/8=1$,焦点为$F_1,F_2$,点$P$在椭圆上且$\angle F_1PF_2=\pi/3$。
椭圆经典例题(带答案-适用于基础性巩固)

椭圆标准方程典型例题(参考答案)例1 已知椭圆06322=-+m y mx 的一个焦点为(0,2)求m 的值.解:方程变形为12622=+my x .因为焦点在y 轴上,所以62>m ,解得3>m . 又2=c ,所以2262=-m ,5=m 适合.故5=m .例2 已知椭圆的中心在原点,且经过点()03,P ,b a 3=,求椭圆的标准方程. 解:当焦点在x 轴上时,设其方程为()012222>>=+b a by a x .由椭圆过点()03,P ,知10922=+b a .又b a 3=,代入得12=b ,92=a ,故椭圆的方程为1922=+y x . 当焦点在y 轴上时,设其方程为()012222>>=+b a bx a y .由椭圆过点()03,P ,知10922=+ba .又b a 3=,联立解得812=a ,92=b ,故椭圆的方程为198122=+x y . 例3 ABC ∆的底边16=BC ,AC 和AB 两边上中线长之和为30,求此三角形重心G 的轨迹和顶点A 的轨迹.解: (1)以BC 所在的直线为x 轴,BC 中点为原点建立直角坐标系.设G 点坐标为()y x ,,由20=+GB GC ,知G 点的轨迹是以B 、C 为焦点的椭圆,且除去轴上两点.因10=a ,8=c ,有6=b ,故其方程为()013610022≠=+y y x . (2)设()y x A ,,()y x G '',,则()013610022≠'='+'y y x . ① 由题意有⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧='='33y y x x ,代入①,得A 的轨迹方程为()0132490022≠=+y y x ,其轨迹是椭圆(除去x 轴上两点).例4 已知P 点在以坐标轴为对称轴的椭圆上,点P 到两焦点的距离分别为354和352,过P 点作焦点所在轴的垂线,它恰好过椭圆的一个焦点,求椭圆方程. 解:设两焦点为1F 、2F ,且3541=PF ,3522=PF .从椭圆定义知52221=+=PF PF a .即5=a . 从21PF PF >知2PF 垂直焦点所在的对称轴,所以在12FPF Rt ∆中,21sin 1221==∠PF PF F PF ,可求出621π=∠F PF ,3526cos21=⋅=πPF c ,从而310222=-=c a b .∴所求椭圆方程为1103522=+y x 或1510322=+y x . 例5 已知椭圆方程()012222>>=+b a by a x ,长轴端点为1A ,2A ,焦点为1F ,2F ,P 是椭圆上一点,θ=∠21PA A ,α=∠21PF F .求:21PF F ∆的面积(用a 、b 、α表示).解:如图,设()y x P ,,由椭圆的对称性,不妨设()y x P ,,由椭圆的对称性,不妨设P 在第一象限.由余弦定理知: 221F F 2221PF PF +=12PF -·224cos c PF =α.①由椭圆定义知: a PF PF 221=+ ②,则-①②2得 αcos 12221+=⋅b PF PF . 故αsin 212121PF PF S PF F ⋅=∆ ααsin cos 12212+=b 2tan 2αb =. 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. 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-=⋅OQ OP k k , 求线段PQ 中点M 的轨迹方程.解:设弦两端点分别为()11y x M ,,()22y x N ,,线段MN 的中点()y x R ,,则⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧=+=+=+=+④,③,②,①,y y y x x x y x y x 222222212122222121①-②得()()()()022*******=-++-+y y y y x x x x . 由题意知21x x ≠,则上式两端同除以21x x -,有()()0221212121=-+++x x y y y y x x ,将③④代入得022121=--+x x y y yx .⑤(1)将21=x ,21=y 代入⑤,得212121-=--x x y y ,故所求直线方程为: 0342=-+y x . ⑥ 将⑥代入椭圆方程2222=+y x 得041662=--y y ,0416436>⨯⨯-=∆符合题意,0342=-+y x 为所求. (2)将22121=--x x y y 代入⑤得所求轨迹方程为: 04=+y x .(椭圆内部分)(3)将212121--=--x y x x y y 代入⑤得所求轨迹方程为: 022222=--+y x y x .(椭圆内部分)(4)由①+②得 :()2222212221=+++y y x x , ⑦, 将③④平方并整理得 212222124x x x x x -=+, ⑧, 212222124y y y y y -=+, ⑨将⑧⑨代入⑦得:()224424212212=-+-y y y x x x , ⑩ 再将212121x x y y -=代入⑩式得: 221242212212=⎪⎭⎫ ⎝⎛--+-x x y x x x , 即 12122=+y x . 例8 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5221m x x -=+,51221-=m x x .根据弦长公式得 :51025145211222=-⨯-⎪⎭⎫⎝⎛-⋅+m m .解得0=m .方程为x y =. 例9 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.解:如图所示,椭圆131222=+y x 的焦点为()031,-F ,()032,F . 点1F 关于直线09=+-y x l :的对称点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).此时21MF MF +最小.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 . 例10 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 .例11 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∈. 例12 求中心在原点,对称轴为坐标轴,且经过)2,3(-A 和)1,32(-B 两点的椭圆方程.解:设所求椭圆方程为122=+ny mx (0>m ,0>n ).由)2,3(-A 和)1,32(-B 两点在椭圆上可得⎪⎩⎪⎨⎧=⋅+-⋅=-⋅+⋅,11)32(,1)2()3(2222n m n m 即⎩⎨⎧=+=+,112,143n m n m 所以151=m ,51=n .故所求的椭圆方程为151522=+y x . 例13 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:设点M 的坐标为),(y x ,点P 的坐标为),(00y x ,则2x x =,0y y =. 因为),(00y x P 在圆122=+y x 上,所以12020=+y x .将x x 20=,y y =0代入方程12020=+y x 得1422=+y x .所以点M 的轨迹是一个椭圆1422=+y x . 例14 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.2121x x k AB -+=]4))[(1(212212x x x x k -++=.因为6=a ,3=b ,所以33=c .因为焦点在x 轴上,所以椭圆方程为193622=+y x ,左焦点)0,33(-F ,从而直线方程为93+=x y . 由直线方程与椭圆方程联立得:0836372132=⨯++x x .设1x ,2x 为方程两根,所以1337221-=+x x ,1383621⨯=x x ,3=k , 从而1348]4))[(1(1212212212=-++=-+=x x x x k x x k AB . (法2)利用椭圆的定义及余弦定理求解.由题意可知椭圆方程为193622=+y x ,设m AF =1,n BF =1,则m AF -=122,n BF -=122. 在21F AF ∆中,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 +=.例15 椭圆192522=+y x 上的点M 到焦点1F 的距离为2,N 为1MF 的中点,则ON (O 为坐标原点)的值为A .4 B .2 C .8 D .23解:如图所示,设椭圆的另一个焦点为2F ,由椭圆第一定义得10221==+a MF MF ,所以82101012=-=-=MF MF ,又因为ON 为21F MF ∆的中位线,所以4212==MF ON ,故答案为A . 例16 在面积为1的PMN ∆中,21tan =M ,2tan -=N ,建立适当的坐标系,求出以M 、N 为焦点且过P 点的椭圆方程.解:以MN 的中点为原点,MN 所在直线为x 轴建立直角坐标系,设),(y x P .则⎪⎪⎪⎩⎪⎪⎪⎨⎧==+-=-.1,21,2cy c x yc x y∴⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧===233435c c y cx 且即)32,325(P ∴⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧=-=+,43,134********b a b a 得⎪⎩⎪⎨⎧==.3,41522b a∴所求椭圆方程为1315422=+y x例17 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. 解:方法一:设所求直线方程为)4(2-=-x k y .代入椭圆方程,整理得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: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: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。
椭圆练习题大题含详细答案

高中椭圆练习题一、选择题:1.下列方程表示椭圆的是()A.22199x y += B.2228x y --=- C.221259x y -= D.22(2)1x y -+= 2.动点P 到两个定点1F (- 4,0).2F (4,0)的距离之和为8,则P 点的轨迹为() A.椭圆 B.线段12F F C.直线12F F D .不能确定3.已知椭圆的标准方程22110y x +=,则椭圆的焦点坐标为()A.(B.(0,C.(0,3)±D.(3,0)±4.椭圆222222222222211()x y x y a b k a b a k b k+=+=>>--和的关系是 A .有相同的长.短轴B .有相同的离心率 C .有相同的准线D .有相同的焦点5.已知椭圆22159x y +=上一点P 到椭圆的一焦点的距离为3,则P 到另一焦点的距离是()A.3B.2C.3D.66.如果22212x y a a +=+表示焦点在x 轴上的椭圆,则实数a 的取值范围为() A.(2,)-+∞ B.()()2,12,--⋃+∞ C.(,1)(2,)-∞-⋃+∞ D.任意实数R 7.“m>n>0”是“方程221mx ny +=表示焦点在y 轴上的椭圆的”()A.充分而不必要条件B.必要而不充分条件C.充要条件D.既不充分也不必要条件 8.椭圆的短轴长是4,长轴长是短轴长的32倍,则椭圆的焦距是()B.4C.6D.2F CcD1F9.关于曲线的对称性的论述正确的是() A.方程220x xy y ++=的曲线关于X 轴对称 B.方程330x y +=的曲线关于Y 轴对称 C.方程2210x xy y -+=的曲线关于原点对称 D.方程338x y -=的曲线关于原点对称10.方程22221x y ka kb+=(a >b >0,k >0且k ≠1)与方程22221x y a b+=(a >b >0)表示的椭圆( ). A.有相同的离心率;B.有共同的焦点; C.有等长的短轴.长轴; D.有相同的顶点.第11题二、填空题:(本大题共4小题,共20分.)11.(6分)已知椭圆的方程为:22164100x y +=,则a=___,b=____,c=____, 焦点坐标为:___ __,焦距等于______;若CD 为过左焦点F1的弦, (如图)则∆2F CD 的周长为________.12.(6分)椭圆221625400x y +=的长轴长为____,短轴长为____, 焦点坐标为 四个顶点坐标分别为___ , 离心率为 ;椭圆的左准线方程为 13.(4分)比较下列每组中的椭圆: (1)①229436x y += 与②2211216x y += ,哪一个更圆 (2)①221610x y +=与②22936x y +=,哪一个更扁 14.(4分)若一个椭圆长轴的长度.短轴的长度和焦距成等差数列, 则该椭圆的离心率是三、解答题:本大题共6小题,共80分.解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤. 15.(30分)求满足下列条件的椭圆的标准方程:(1)两个焦点的坐标分别为(0,-3),(0,3),椭圆的短轴长为8;(2)两个焦点的坐标分别为(),,0),并且椭圆经过点2)3(3)已知椭圆的中心在原点,以坐标轴为对称轴,且经过两点12P P 、16.(12分)已知点M 在椭圆2211625x y +=上,M 'P 垂直于椭圆焦点所在的直线,垂足为'P ,并且M 为线段P 'P 的中点,求P 点的轨迹及其轨迹方程17.(12分)设点A ,B 的坐标为(,0),(,0)(0)a a a ->,直线AM,BM 相交于点M ,且它们的斜率之积为(01)k k k ->≠且求点M 的轨迹方程,并讨论k 值与焦点的关系.18.(12分)当m 取何值时,直线l :y x m =+与椭圆22916144x y +=相切,相交,相离?19.(14分)椭圆221(045)45x y m m+=<<的焦点分别是1F 和2F ,已知椭圆的离心率e =过中心O 作直线与椭圆交于A ,B 两点,O 为原点,若2ABF 的面积是20, 求:(1)m 的值(2)直线AB 的方程参考答案1.选择题:二.填空题:11 10,8,6,(0,6±),12,40 12 10,8,(3,0±),(-5,0).(5,0).(0,-4).(0,4),35,253x =-13 ②,② 14 35三.解答题:15.(1)解:由题意,椭圆的焦点在y 轴上,设椭圆的标准方程为22221(0)y x a b a b+=>>由焦点坐标可得3c =,短轴长为8,即28,4b b ==,所以22225a b c =+=∴椭圆的标准方程为2212516y x += (2)由题意,椭圆的焦点在x 轴上,设椭圆的标准方程为22221(0)x y a b a b+=>>由焦点坐标可得c=2a ==6所以2b =22a c -=9-5=4,所以椭圆的标准方程为22194x y += (3)设椭圆的方程为221mx ny +=(0,0m n >>),因为椭圆过12P P 、61321m n m n +=+=⎧∴⎨⎩解得1913m n ==⎧⎨⎩所以椭圆的标准方程为:22193x y += 16.解:设p 点的坐标为(,)p x y ,m 点的坐标为00(,)x y ,由题意可知000022y y x x x x y y ====⎧⎧⇒⎨⎨⎩⎩ ① 因为点m 在椭圆221259x y +=上,所以有 22001259x y += ② , 把①代入②得2212536x y +=,所以P 点的轨迹是焦点在y 轴上,标准方程为2212536x y +=的椭圆. 17.解:设点M 的坐标为(,)x y ,因为点A 的坐标是(,0)a -,所以,直线AM 的斜率()AM y k x a x a =≠-+,同理直线BM 的斜率()BM y k x a x a=≠-.由已知有(),y yk x a x a x a=-≠±+-化简得点M 的轨迹方程为22221()x y x a a ka +=≠± 当01k <<时,表示焦点在x 轴上的椭圆;当1k >时,表示焦点在y 轴上的椭圆.18.解:{22916144y x m x y =++=…… … … ①②①代入②得22916()144x x m ++=化简得222532161440x mx m ++-=222(32)425(16144)57614400m m m ∆=-⨯-=-+当0,∆=即5m =±时,直线l 与椭圆相切; 当0∆>,即55m -<<时,直线与椭圆相交; 当0∆<,即5m <-或5m >时,直线与椭圆相离. 19.解:(1)由已知c e a ==,a ==5c =, 所以222452520m b a c ==-=-=(2)根据题意21220ABF F F B SS==,设(,)B x y ,则121212F F BSF F y =,12210F F c ==,所以4y =±,把4y =±代入椭圆的方程2214520x y +=,得3x =±,所以B 点的坐标为34±±(,),所以直线AB 的方程为4433y x y x ==-或。
(完整版)椭圆练习题(含答案)
解析几何——椭圆精炼专题一、 选择题:(本大题共12小题,每小题5分,共60分,在每小题给出的四个选项中有只有一项是符合题目要求的.) 1.椭圆63222=+y x 的焦距是( )A .2B .)23(2-C .52D .)23(2+2.F 1、F 2是定点,|F 1F 2|=6,动点M 满足|MF 1|+|MF 2|=6,则点M 的轨迹是( ) A .椭圆 B .直线 C .线段 D .圆 3.若椭圆的两焦点为(-2,0)和(2,0),且椭圆过点)23,25(-,则椭圆方程是 ( )A .14822=+x yB .161022=+x yC .18422=+x yD .161022=+y x4.方程222=+ky x 表示焦点在y 轴上的椭圆,则k 的取值范围是( )A .),0(+∞B .(0,2)C .(1,+∞)D .(0,1)5. 过椭圆12422=+y x 的一个焦点1F 的直线与椭圆交于A 、B 两点,则A 、B 与椭圆的另一焦点2F 构成2ABF ∆,那么2ABF ∆的周长是( )A . 22B . 2C . 2D . 16.已知椭圆的对称轴是坐标轴,离心率为31,长轴长为12,则椭圆方程为( ) A .112814422=+y x 或114412822=+y x B . 14622=+y x C .1323622=+y x 或1363222=+y x D . 16422=+y x 或14622=+y x 7. 已知k <4,则曲线14922=+y x 和14922=-+-k y k x 有( ) A . 相同的短轴 B . 相同的焦点 C . 相同的离心率 D . 相同的长轴8.椭圆192522=+y x 的焦点1F 、2F ,P 为椭圆上的一点,已知21PF PF ⊥,则△21PF F 的面积为( ) A .9 B .12 C .10 D .89.椭圆131222=+y x 的焦点为1F 和2F ,点P 在椭圆上,若线段1PF 的中点在y 轴上,那么1PF 是2PF 的( )A .4倍B .5倍C .7倍D .3倍10.椭圆1449422=+y x 内有一点P (3,2)过点P 的弦恰好以P 为中点,那么这弦所在直线的方程为( ) A .01223=-+y x B .01232=-+y xC .014494=-+y xD . 014449=-+y x11.椭圆141622=+y x 上的点到直线022=-+y x 的最大距离是( )A .3B .11C .22D .1012.过点M (-2,0)的直线M 与椭圆1222=+y x 交于P 1,P 2,线段P 1P 2的中点为P ,设直线M 的斜率为k 1(01≠k ),直线OP 的斜率为k 2,则k 1k 2的值为( )A .2B .-2C .21 D .-21 二、 填空题:(本大题共4小题,每小题4分,共16分,把答案填在题中横线上.)13.椭圆2214x y m +=的离心率为12,则m = . 14.设P 是椭圆2214x y +=上的一点,12,F F 是椭圆的两个焦点,则12PF PF 的最大值为 ;最小值为 . 15.直线y =x -21被椭圆x 2+4y 2=4截得的弦长为 .16.已知圆Q A y x C ),0,1(25)1(:22及点=++为圆上一点,AQ 的垂直平分线交CQ 于M ,则点M 的轨迹方程为 .三、解答题:(本大题共6小题,共74分,解答应写出文字说明.证明过程或演算步骤.) 17.已知三角形ABC 的两顶点为(2,0),(2,0)B C ,它的周长为10,求顶点A 轨迹方程.18.椭圆的一个顶点为A (2,0),其长轴长是短轴长的2倍,求椭圆的标准方程.19.点P 到定点F (2,0)的距离和它到定直线x =8的距离的比为1:2,求点P 的轨迹方程,并指出轨迹是什么图形.20.中心在原点,一焦点为F 1(0,52)的椭圆被直线y =3x -2截得的弦的中点横坐标是21,求此椭圆的方程.21.已知椭圆的中心在坐标原点O ,焦点在坐标轴上,直线y =x +1与椭圆交于P 和Q ,且OP ⊥OQ ,|PQ |=210,求椭圆方程22.椭圆12222=+by a x (a >b >)0与直线1=+y x 交于P 、Q 两点,且OQ OP ⊥,其中O 为坐标原点.(1)求2211b a +的值; (2)若椭圆的离心率e 满足33≤e ≤22,求椭圆长轴的取值范围.椭圆练习题参考答案题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 答案ACDDABD13、3或316 14、 4 , 1 15、5382 16、121425422=+yx17、3)(x 15922±≠=+y x 18、解:(1)当A (2,0)为长轴端点时,a =2 , b =1,椭圆的标准方程为: ;(2)当为短轴端点时,,,椭圆的标准方程为: ;19.解:设P (x ,y ),根据题意,|PF|=(x-2)2-y 2,d=|x-8|,因为|PF|d =12 ,所以 (x-2)2-y 2 |x-8| = 12 .化简,得3x 2+4y 2=48,整理,得x 216 +y 212=1,所以,点P 的轨迹是椭圆。
椭圆基础题10道-含答案
故选;A
4.设椭圆
C:x2
y2 b2
10 b
1 的左焦点为
F,下顶点为
B,点
P
在
C
上,则
PFห้องสมุดไป่ตู้
PB
的最大值为( )
A.1
B.b
C.3
D.3b
【答案】C
【分析】利用椭圆的定义,结合两点间线段最短进行求解即可.
【详解】设该椭圆的右焦点为 Q ,
因为点 P 在 C 上,所以 PF PQ 2a 2 PF 2 PQ ,
5
B. 3 3
C.
1 2
D. 6 3
试卷第 1页,共 3页
4.设椭圆
C:x2
y2 b2
10 b
1 的左焦点为
F,下顶点为
B,点
P
在
C
上,则
PF
PB
的最大值为( )
A.1
B.b
C.3
D.3b
5.已知椭圆的中心在原点,焦点在 x 轴上,焦距为 2,长轴长是短轴长的 2 倍,则该
椭圆的标准方程为( )
准方程为( ) A. x2 y2 1
9
B. x2 y2 1 3
C. x2 y2 1 9
D. 4x2 4 y2 1 9
3.已知
A
是椭圆
x a
2 2
y2 b2
1a
b
0 的上顶点,若过 A 的直线 l 与圆 x2
y2
c2 相切,
且 l 的倾斜角为120 ,则椭圆的离心率是( )
A. 5
A. 6,
B. 2,6
C. , 2
D. 2,6
9.已知圆 (x 2)2 y2 36 的圆心为 M,设 A 是圆上任意一点, N (2, 0) ,线段 AN 的垂
高中数学 椭圆专题(经典例题 考题 练习)附答案
高中数学椭圆专题一.相关知识点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3.椭圆中常用的4个结论(1)设椭圆x2a2+y2b2=1(a>b>0)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。
(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是斜边长,a2=b2+c2。
(3)已知过焦点F1的弦AB,则△ABF2的周长为4a。
(4)若P为椭圆上任一点,F为其焦点,则a-c≤|PF|≤a+c。
一、细品教材1.(选修1-1P34例1改编)若F1(3,0),F2(-3,0),点P到F1,F2距离之和为10,则P点的轨迹方程是()A.x225+y216=1 B.x2100+y29=1 C.y225+x216=1 D.x225+y216=1或y225+x216=12.(选修1-1P42A组T6改编)设椭圆的两个焦点分别为F1,F2,过F2作椭圆长轴的垂线交椭圆于点P,若△F1PF2为等腰直角三角形,则椭圆的离心率是()A.22 B.2-12C.2- 2 D.2-1走进教材答案1.A; 2.D 二、双基查验1.设P是椭圆x24+y29=1上的点,若F1,F2是椭圆的两个焦点,则|PF1|+|PF2|等于()A.4B.8 C.6 D.182.方程x25-m+y2m+3=1表示椭圆,则m的范围是()A.(-3,5) B.(-5,3) C.(-3,1)∪(1,5) D.(-5,1)∪(1,3)3.椭圆x 29+y 24+k =1的离心率为45,则k 的值为( )A .-21B .21C .-1925或21 D.1925或214.已知椭圆的一个焦点为F (1,0),离心率为12,则椭圆的标准方程为________。
椭圆周长专项练习60题(有答案)
椭圆周长专项练习60题(有答案)
1. 椭圆的定义
椭圆是一个平面上的闭合曲线,其定义是到两个焦点之间的距离之和等于常数2a(椭圆的长轴长度)的点的集合。
2. 椭圆的性质
- 椭圆的最长直径被称为长轴,长度为2a。
- 椭圆的最短直径被称为短轴,长度为2b。
- 焦距是椭圆上离两个焦点最近和最远的两点之间的距离,长度为2c。
- 椭圆的焦距、长轴和短轴满足以下关系:c² = a² - b²。
- 椭圆的离心率e满足以下关系:e = c / a。
3. 椭圆周长计算公式
椭圆的周长C可以通过以下公式计算:
C = 2π√((a² + b²) / 2)
4. 椭圆周长专项练题(共60题)
1. 椭圆的长轴长度为6,短轴长度为4,求椭圆的周长。
答案:C = 2π√((6² + 4²) / 2) ≈ 2π√(52 / 2) ≈ 2π√26
2. 椭圆的长轴长度为10,离心率为0.8,求椭圆的短轴长度。
答案:e = c / a,由此可求得焦距c,再根据焦距和长轴长度可求得短轴b。
3. ...
60. ...
以上是关于椭圆周长的专项练习,希望对你的学习有所帮助!。
- 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、"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、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)。
初步圆锥曲线感受:已知圆0以坐标原点为圆心且过点, M , N为平面上关于原点对称的两点,已知N的坐I2 2丿( !3 \标为0,—、3,过N作直线交圆于A,B两点I 3丿(1) 求圆0的方程; (2)求:ABM面积的取值范围二.曲线方程和方程曲线(1)曲线上点的坐标都是方程的解;(2)方程的解为坐标的点都在曲线上.三.轨迹方程例题:教材R37 A组.T3 T4 B组T2练习1•设一动点P到直线I :x=3的距离到它到点A 1,0的距离之比为f,贝y动点P的轨迹方程是A -1,0 ,B 2,0 ,动点满足条件.MBA =2. MAB ,则动点M的轨练习2•已知两定点的坐标分别为迹方程为____________总结:求点轨迹方程的步骤:(1 )建立直角坐标系(2) 设点:将所求点坐标设为x,y,同时将其他相关点坐标化(未知的暂用参数表示)(3) 列式:从已知条件中发掘x,y的关系,列出方程(4) 化简:将方程进行变形化简,并求出x,y的范围四.设直线方程设直线方程:若直线方程未给出,应先假设.(1)若已知直线过点(x0,y0),则假设方程为y- y0二k(x- x0);(2)若已知直线恒过y轴上一点0, t,则假设方程为y二kx • t ;(3)若仅仅知道是直线,则假设方程为y = kx • b【注】以上三种假设方式都要注意斜率是否存在的讨论;(4)若已知直线恒过x轴上一点(t,0),且水平线不满足条件(斜率为0),可以假设1直线为x = my+t。
【反斜截式,m二一】不含垂直于y轴的情况(水平线)k例题:圆C的方程为:x2• y2 -2 = 0.(1)若直线过点(0,4)且与圆C相交于A,B两点,且AB =$2,求直线方程•(2)若直线过点(1,3)且与圆C相切,求直线方程.(3)若直线过点(4,0)且与圆C相切,求直线方程.附加:C(x -3)2 - (y _4)2 =4.若直线过点(1,0)且与圆C相交于P、Q两点,求S CPQ最大时的直线方程椭圆1、椭圆概念平面内与两个定点F1、F2的距离的和等于常数2a (大于| F1F2 | )的点的轨迹叫做椭圆。
这两个定点叫做椭圆的焦点,两焦点的距离2c叫椭圆的焦距。
若M为椭圆上任意一点,则有|M F |+ |M F 牛2a注意:2a > F1F2表示椭圆;2a = F1F2表示线段F1F2;2a < F)F2没有轨迹;2、椭圆标准方程2 2 2 2椭圆方程为—y —2 -1,设b = a2- c2,则化为笃■占-1a b 0a a -c a b注: (1)以上方程中a, b的大小a b・0 ,其中b2=a2-c2;(2)要分清焦点的位置,只要看x2和y2的分母的大小,"谁大焦点在谁上2 21已知方程+—匚=1表示椭圆,贝V k 的取值范围为 ___________________3 + k 2 — k2.椭圆2x 2 3y 2 =6的焦距是( )P 为椭圆上一点,且| F i F 是| PF |与| PF |的等差中项,()2 2 2 2C . x_ + y_ = iD . x_ + y_ = i4 3 3 42 21. 椭圆X y 1上的一点P,到椭圆一个焦点的距离为325163.若椭圆的两焦点为(一 2, 0)和(2, 0),且椭圆过点(-_-) 2 2 ,则椭圆方程是2 2 2 2 2 2A.仝上=1B.红上yC. 乂 . △ 1D. 2L 丄 /8 4 10 6 4 810 64.过点(3, — 2)且与椭圆4x 2+9y 2=36有相同焦点的椭圆的方程是 ( )2 22 22 22 2A . x_ . v_=1B .X y 1 C.x y=1 D.壬乞=115 105 1010 1525 10A. 2 5.椭圆的两个焦点是 F (— 1,0), F 2(1,0) 则该椭圆方程是.2 2 2 2 A. x + y = 1 B. x +y = 1 16 9 16 12 B. 2( ...3 一、2) C. 2 .、5 D. 2( .. 3 2),则P 到另一焦点距离为()A . 2B . 3C . 5D . 72.设定点F (0, — 3 )、F2(0,3),动点P 满足条件PF 1 P F 2 =a -(a ■ 0),则点P 的轨迹是()aA.椭圆B.线段 C.不存在3.过椭圆4x 2,2y 2 =1的一个焦点R 的直线与椭圆交于 构成.ABF 2,那么 ABF 2的周长是( )A.2 2 B . 2C.2D.椭圆或线段A 、B 两点,则A 、B 与椭圆的另一焦点F 2D .12 24.椭圆釘舒1上的点M 到焦点F 1的距离是2, N 是MF 的中点’则小为()A. 4B . 2 C. 8 D .5. 椭圆 2 2—+^=1的焦点为F 1和F 2,点P 在椭圆上,若线段PF 1的中点在y 轴上,那么PF 1是PF 212 3A . 4 倍B、椭圆定义的应用1. ______________________________________________________________________ F i 、F 2是定点,|F I F 2|=6,动点 M 满足|MF |+| MF |=6,则点M 的轨迹是 ______________________________A.椭圆B.直线C.线段D.圆42. 设A , B 的坐标分别为 -5,0 , 5,0 •直线AM , BM 相交于点M ,且它们的斜率之积为一上,9求点M 的轨迹方程 ___________3. 已知圆C :(x 1)2 y^25及点A(1,0),Q 为圆上一点,AQ 的垂直平分线交 CQ 于M 则点M 的轨迹 方程为 __________2 24.P 是椭圆- 匕=1上的动点,过P 作椭圆长轴的垂线,垂足为 M 则PM 中点的轨迹方程为 _______________95222 22 2A4 2A 、 xyx =1B 、4 -+ y 2 =1 C 、Xy=1D 、x . y =19 5 9 592036 55.动圆与圆 O: x 2 y 2 =1外切,与圆 C : X 2 y 2 -6X 8 = 0内切, 那么动圆的圆心 M 的轨迹是:A.抛物线B.圆 C. 椭 圆 D. 双曲线一支25 4 6. 设M x, y 与定点F 4,0的距离和它到直线I :乂乂25的距离的比是常数-,求点M 的轨迹方程.45=1的焦点F 1、F 2 , P 为椭圆上的一点,已知PF 1 _ PF 2 ,则厶F 1PF 2的面积为()F 1, F 2为左右焦点,若• F 1PF 2 ,求点P 到x 轴的距离 325 .设P 是椭圆1 + y 2 =1上的一点,F 1, F 2是椭圆的两个焦点,贝IJ P F JI PF 2的最大值为 ______________ .42 2 \f ■■T6. 若P 在椭圆2 -1(5 b 0)上的一点,F 1, F 2为左右焦点,若• F 1PF 2的最大值为一,则椭25 b2圆的方程为 ________ .x 2 y 27. P 为椭圆1上一点,BF 2为焦点,满足• F 1PF 2 =90的点的个数为 ___________ .四、焦点三角形 2 21.椭圆—y25 9A. 9.12.102 . F 1,F 2是椭圆—y 1的两个焦点,9-A . 7B .—423 .若点P 在椭圆工y 2 =1上,2A 为椭圆上一点,且/ F 2分别是椭圆的两焦点,且 A. 2B. 1C.AF 1 F^ 450,则A AF 1F 2的面积为D. F 1 PF^ 90,则 F 1PF 2的面积是2 24.若P 为椭圆—J4=1上的一点,五、椭圆的简单几何性质①范围;②对称;③顶点; ④离心率:(0<ec1),刻画椭圆的扁平程度. 把椭圆的焦距与长轴的比e =c 0 . e -:. 1叫椭圆的离心率。
e = c = . : = • = 1 - b1•椭圆4x 2+25y 2=100的长轴长等于 _________________ ,短半轴长等于 ______________ ,焦距 ___________ 左焦点坐标 _____________ ,离心率 ________ ,顶点坐标 __________ . 求离心率(构造a , c 的齐次式,解出e )11.已知椭圆的对称轴是坐标轴,离心率为1,长轴长为12,则椭圆方程为()2 2 2 22 2A .X y=1或-y1BX y二 1144 128128 1446 4222 22 2 2 2C.—1或 K 1DX y=1或X y=136 3232 3646 642.已知椭圆mX^ ■ 5y 2 = 5m m 0的离心率为3. 已知椭圆的焦距、短轴长、长轴长成等差数列,则椭圆的离心率是2 24.若椭圆 笃-当=1,(a b - 0)短轴端点为P 满足PF i _ PF 2,贝V 椭圆的离心率为e 二a b5.已知- -=1(m0.n 0)则当mn 取得最小值时,椭圆m n226.椭圆 务•占 =1 (a>b>0)的两顶点为 A( a,0 ) B(0,b), a 2 b 2则椭圆的离心率为e =.7. 以椭圆的右焦点F 2为圆心作圆,使该圆过椭圆的中心并且与椭圆交于 M N 两点,椭圆的左焦点为F 1,直线MF 与圆相切,则椭圆的离心率为 e = _________________________ .8. 设椭圆的两个焦点分别为 F 1、、F 2,过F 2作椭圆长轴的垂线交椭圆于点 P ,若△FFB 为等腰直角三角 形,则椭圆的离心率为 e= ________ .—I —I9. 已知F 1、F 2是椭圆的两个焦点,满足MR MF ? =0的点M 总在椭圆内部,则椭圆离心率的取值范 围是 ________ .2 210.设F 1, F 2分别是椭圆 牛•召=1 ( a b 0 )的左、右焦点,若在其右准线上存在 P,使线段PF 1 a b 的中垂线过点F 2,则椭圆离心率的取值范围是 ___________六、直线与椭圆的位置关系联立直线与椭圆方程,消参数,得关于 x 或y 的一个一元二次方程;(1)相交: :0,直线与椭圆有两个交点;22■^7 -y? =1的离心率为e 二 m n1若右焦点F 到直线AB 的距离等于一I AFI ,2(2)相切: 拱-0,直线与椭圆有一个交点; (3)相离: :::0,直线与椭圆无交点;弦长公式:P(x i , y), Q(x 2, y 2),联立方程组(将直线方程代入椭圆方程)y 二 kx m, 2 2 2 2 2 2 2消去y 整理成关于x 的一元二次方程: Ax 2Bx 0 ,b 2x 2a 2y 2二a 2b 2,BC则x-i ,x 2是上式的两个根,厶=B 2-4AC 0 ;由韦达定理得:为■ x 2 =-一,XM 2二一,AA又 P,Q 两点在直线丨上,故 y<| = kx^i • m, y 2 = kx 2 m ,则 y 2 -y i 二 k(x 2「x j ,从而|PQ|二(X 2 -捲)2 ® -y i )2区-x i )2 k 2(X 2 -为)2 (1 k 2)(X 2 -为)2=(1 k 2)[(x 1 x 2)2 -4x 1x 2]=【注意:如果联立方程组消去 x 整理成关于y 的一元二次方程:Ay 2 + By+ C = 0 ,贝Vx 2 2ii.已知椭圆方程为y =i 与直线方程丨:y = x 相交于A 、B 两点,求AB=2 22. 设抛物线y 2 =4x 截直线y =2x +m 所得的弦长AB 长为3亦,求m = ________________ .23. 椭圆方程为i+y 2=1,通径=.22 2 _4. 椭圆 H i 上的点到直线x • 2y - 2 F 的最大距离是()164A . 3 B. 、.11 C. 2 .. 2D. <10点差法1. 椭圆4x 2,9y 2 =144内有一点P (3, 2)过点P 的弦恰好以P 为中点,那么这弦所在直线的方程 为 ___________ .2 22. 过椭圆M:% •葺=i (a > b > 0)右焦点的直线x ,y-\ 3=0交M 于A , B 两点,P 为AB 的中点,a b 若直线丨:y = kx • m 与椭圆=1(a b 0)相交于 P,Q 两点,求弦长 | PQ |的步骤:「J|PQ|「(i :2)(y 2-y i )2…j A1 且OP的斜率为一.求M的方程________________综合问题1•已知椭圆的中心在坐标原点0,焦点在x轴上,椭圆的短轴端点和焦点所组成的四边形为正方形,2两准线(注:左右准线方程为x=:—)间的距离为4c(1)求椭圆的方程;(2)直线I过点P(0,2)且与椭圆相交于A、B两点,当A A0B面积取得最大值时,求直线I的方程•2X 2 22•已知椭圆G: y2=1,过点(m, 0)作圆x y =1的切线I交椭圆G于A, B两点4(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3•已知椭圆2 2 腹C笃•与=1(a>b>0)的离心率为丄6,短轴一个端点到右焦点的距离为a b3.3.(I )求椭圆C的方程;(n )设直线I与椭圆C交于A、B两点,坐标原点O到直线I的距离为仝2求厶AOB面积的最大值4.已知椭圆C的中心在坐标原点,焦点在x轴上,椭圆C上的点到焦点距离的最大值为3,最小值为1.(I)求椭圆C的标准方程;(n)若直线I : y二kx • m与椭圆C相交于A , B两点(A, B不是左右顶点),且以AB为直径的圆过椭圆C的右顶点,求证:直线I过定点,并求出该定点的坐标。