(完整word版)椭圆焦半径公式及应用
高考高频考点(圆锥曲线)7、椭圆、双曲线的坐标版焦半径公式

第7讲 椭圆、双曲线的坐标版焦半径公式知识与方法1.椭圆22221x y a b+=()0a b >>的左、右焦点分别为1F 、2F ,点()00,P x y 为椭圆上任意点,则椭圆的焦半径1PF 和2PF 可按下面的公式计算:(1)10PF a ex =+;(2)20PF a ex =−(记忆:左加右减)2.双曲线22221x y a b−=()0,0a b >>的左、右焦点分别为1F 、2F ,点()00,P x y 为双曲线任意一点,则双曲线的焦半径1PF 和2PF 可按下面的公式计算:(1)10PF ex a =+;(2)20PF ex a =−(记忆:左加右减)典型例题【例1】椭圆22:162x y C +=的左、右焦点分别为1F 、2F ,P 为C 上一点,且P 在第一象限,12PF PF ⊥,则点P 的坐标为_______.【解析】由题意,a =,2c =,e =,设()00,P x y ()000,0x y >>,则10PF x =,20PF =,由12PF PF ⊥可得222212012412163PF PF x F F +=+==,解得:0x =代入椭圆方程得01y =,故)P .【答案】)变式1 椭圆22162x y +=的左、右焦点分别为1F 、2F ,椭圆上的一点P 满足12F PF ∠为钝角,则点P 的横坐标的取值范围为_______.【解析】由题意,a ,2c =,3e =,设点P 的恒横坐标为0x ,则103PF x =,20PF=,12F PF∠为钝角2222121200412163PF PF F F x x⇒+<⇒+<⇒<<.【答案】(变式2 椭圆22162x y+=的左、右焦点分别为1F、2F,椭圆上的一点P满足123PF PF=,若P在第一象限,则点P的坐标为_______.【解析】由题意,a=,2c=,e=,设()00,P x y()000,0x y>>,则10PF x=,20PF=,120003332PF PF x⎫=⇒=⇒=⎪⎪⎭,代入椭圆方程得0y,所以32P⎛⎝⎭.【答案】322⎛⎫⎪⎪⎝⎭变式3 椭圆22162x y+=的左、右焦点分别为1F、2F,点P在椭圆上,则12PF PF⋅的取值范围为_______.【解析】由题意,a=,2c=,3e=,设()00,P x y,其中x≤≤则10PF=,20PF x=,所以[]2120262,63PF PF x⋅=−∈【答案】[]2,6变式4 (2019·新课标Ⅲ卷)设1F、2F为椭圆22:13620x yC+=的两个焦点,M为C上一点且在第一象限,若12MF F为等腰三角形,则M的坐标为_______.【解析】解法1:12MF F为等腰三角形,点M在第一象限12MF MF⇒>,且26MF a<=,又128F F=,所以112MF F F≠,故只能1128MF F F==,设()00,M x y()000,0x y>>,则()2200220046413620x yx y⎧++=⎪⎨+=⎪⎩,解得:03xy=⎧⎪⎨⎪⎩,所以(M.解法2:12MF F为等腰三角形,点在M第一象限12MF MF⇒>,且26MF a<=,又128F F=,所以112MF F F≠,故只能1128MF F F==,设()00,M x y ()000,0x y >>,由椭圆焦半径公式知102683MF x =+=,解得:03x =,代入椭圆方程得0y =(M【答案】(【例2】双曲线2213y x −=的左、右焦点分别为1F 、2F ,双曲线上的一点P 满足1235PF PF =,则点P 的坐标为_______.【解析】由题意,1a =,b =,2c =,2e =,由焦半径公式,1021PF x =+,2021PF x =−, 因为1235PF PF =,所以00321521x x +=−,解得:02x =或18(舍去)代入双曲线的方程可求得03y =±,所以P 的坐标为()2,3±. 【答案】()2,3±变式1 双曲线2213y x −=的左、右焦点分别为1F 、2F ,双曲线上的一点P 满足12F PF ∠为钝角,则点P 的横坐标的取值范围为_______.【解析】12F PF ∠为钝角12cos 0F PF ⇒∠<,而22212121212cos 2PF PF F F F PF PF PF +−∠=⋅,所以22212120PF PF F F +−<由题意,1a =,b =2c =,2e =,124F F =,由焦半径公式,1021PF x =+,2021PF x =−,所以22002121160x x ++−−<,解得:0x <<,又01x ≤−或01x ≥,且当01x =±时,显然么12180F PF ∠=︒,所以0711,2x ⎛⎫⎛⎫∈− ⎪ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭.【答案】711,22⎛⎫⎛⎫− ⎪ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭变式2 双曲线2213y x −=的左、右焦点分别为1F 、2F ,双曲线上的一点P 满足15PF =,则12PF F 的面积为_______.【解析】解法1:由题意,1a =,b =2c =,2e =,设()00,P x y ,则10215PF x =+=,解得:02x =或3−,当02x =时,代入双曲线方程可求得03y =±,所以12120162PF F SF F y =⋅⋅=, 当03x =−时,代入双曲线方程可求得0y =±1212012PF F S F F y =⋅⋅= 解法2:由题意,1a =,b =2c =,所以124F F =当点P 在双曲线的右支上时,由双曲线定义,122PF PF −=,又15PF =,所以23PF =, 显然2222121PF F F PF +=,所以212PF F F ⊥,从而122121134622PF F SPF F F =⋅=⨯⨯=, 当点P 在双曲线的左支上时,由双曲线定义,122PF PF −=,又15PF =,所以27PF =,从而2221122121121cos 25PF F F PF PF F PF F F +−∠==−⋅,所以12sin PF F ∠==,从而121121211sin 5422PF F SPF F F PF F =⋅⋅∠=⨯⨯=综上所述,12PF F 的面积为6或 【答案】6或变式3 双曲线2213y x −=的左、右焦点分别为1F 、2F ,双曲线第一象限上的一点P 满足12PF F 为等腰三角形,则点P 的坐标为_______.【解析】由题意1a =,b 2c =,2e =,设()00,P x y ()001,0x y >>, 则1002121PF x x =+=+,2002121PF x x =−=−,124F F =,因为12PF F 为等腰三角形,且显然12PF PF ≠,所以112PF F F =或212PF F F =, 若112PF F F =,则0214x +=,解得:032x =,代入双曲线方程解得0y =从而32P ⎛ ⎝⎭,若212PF F F =,则0214x −=,解得:052x =,代入双曲线方程解得0y =,从而5,22P ⎛ ⎝⎭,所以点P 的坐标为322⎛ ⎝⎭或5,22⎛ ⎝⎭.【答案】32⎛ ⎝⎭或52⎛ ⎝⎭强化训练1.(★★)椭圆22:182x y C +=的左、右焦点分别为1F 、2F ,P 为C 上一点,且P 在第一象限,12PF PF ⊥,则点P 的坐标为_______.【解析】显然a =,c =2e =,设()00,P x y ()000,0x y >>,则102PF x =,20PF =,222212121*********PF PF PF PF F F x x ⊥⇒+=⇒+=⇒=,代入椭圆方程得03y =,故33P ⎛ ⎝⎭.【答案】33⎛ ⎝⎭2.(★★)椭圆2214520x y +=的左、右焦点分别为1F 、2F ,椭圆第一象限上的一点P 满足12PF PF ⊥,则点P 的坐标为_______.【解析】由题意,a =e =,设()00,P x y ,则10PF =,20PF =−,1210F F =,因为12PF PF ⊥,所以2221212PF PF F F +=,故220010033x x ⎛⎫⎛⎫+−= ⎪ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,解得:03x =±,代入椭圆方程得04y =±, 结合P 在第一象限可得点P 的坐标为()3,4. 【答案】()3,43.(★★)椭圆22142x y +=的左、右焦点分别为1F 、2F ,椭圆上的一点P 满足123PF PF =,则点P 的坐标为_______.【解析】由题意,2a =,e =,设()00,P x y ,则102PF =+,202PF x =,因为123PF PF =,所以00232⎛⎫=− ⎪ ⎪⎝⎭,解得:0x =,代入椭圆方程得01y =±,故点P 的坐标为)1±【答案】)1±4.(★★)椭圆2214x y +=的左、右焦点分别为1F 、2F ,椭圆上的一点P 满足12F PF ∠为钝角,则点P 的横坐标的取值范围为_______.【解析】设()00,P x y ,则102PF =,202PF =−,易求得12F F =, 因为12F PF ∠为钝角,所以22212121212cos 02PF PF F F F PF PF PF +−∠=<⋅,故2221212PF PF F F +<,从而2200221222x x ⎛⎫⎛⎫++−< ⎪ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,解得:0x <.【答案】33⎛⎫− ⎪ ⎪⎝⎭5.(2021·新高考Ⅰ卷·★★)已知1F 、2F 是椭圆22:194x y C +=的两个焦点,点M 在C 上,则12MF MF ⋅的最大值为( ) A.13 B .12 C .9 D.6【解析】解法l :由题意,椭圆的长半轴长为3,所以126MF MF +=,故2121292MF MF MF MF ⎛+⎫⋅≤= ⎪⎝⎭,当且仅当12MF MF =时等号成立,所以12MF MF ⋅的最大值为9.解法2:由题意,3a =,2b =,c ,离心率3e =,设()00,M x y ,033x −≤≤,则1033MF x =+,2033MF x =−,所以2120599MF MF x ⋅=−, 故当00x =时,12MF MF ⋅取得最大值9. 【答案】C6.(★★)双曲线22122x y −=的左、右焦点分别为1F 、2F ,双曲线上的一点P 满足123PF PF =,则点P 的坐标为_______.【解析】由题意,a b==,2c=,e=,设()00,P x y,则10PF,20PF=,因为123PF PF=,00=,解得:2x=或12,又x≥2x=,代入双曲线方程可求得y=,即(2,P.【答案】(2,7.(★★★)设双曲线22:1412x yC−=的左、右焦点分别为1F、2F,若双曲线C的左支上的点P到右焦点的距离等于12,则12tan PF F∠=_______.【解析】由题意,2a=,4c=,112PF=,由双曲线定义,214PF PF−=,所以18PF=,又1228F F c==,所以2221122121121cos28PF F F PFPF FPF F F+−∠==⋅,故12sin PF F∠==121212sintancosPF FPF FPF F∠∠==−∠.解法2:由题意,2a=,b=4c=,离心率2e=,设()00,P x y,则202212PF x=−=,解得:5x=−或7,又点P在双曲线C的左支上,所以5x=−,代入双曲线方程可求得y=±如图,不妨设P在x轴上方,则y=PQ x⊥轴于Q,则0110tan4PQ yPFQQF x∠===−−,显然121PF F PFQπ∠=−∠,所以()1211tan tan tanPF F PFQ PFQπ∠=−∠=−∠=−.【答案】−8.(★★★)双曲线2213xy−=的左、右焦点分别为1F、2F,双曲线上的一点P满足2PF=则12PF F 的面积为_______.【解析】解法1:由题意,a =1b =,2c =,e =, 设()00,P x y,则10PF =解得:03x =或0,显然0x ≤或0x ≥03x =,代入双曲线方程可求得0y =,所以1212011422PF F SF F y =⋅=⨯= 解法2:由题意,a =1b =,2c =,所以124F F =, 若点P在双曲线的左支上,则由双曲线定义,21PF PF −=又2PF =1PF =若点P在双曲线的右支上,则由双曲线定义,21PF PF −=,又2PF =,所以1PF =,所以222212121212cos 23PF F F PF PF F PF F F +−∠==−⋅,故21sin PF F ∠==,从而122122111sin 4223PF F SPF F F PF F =⋅⋅⋅∠=⨯=【答案】。
椭圆的焦半径公式

椭圆的焦半径公式椭圆焦点F1F2在x轴上的交半径公式的具体推导过程如下:证明:|PF1|²。
=(x-c)²+y²。
=[a²(x-c)²+a²y²]/a²。
=[a²x² - 2a²cx + a²c² + a²y²]/a² /***--根据b²x² + a²y² = a²b² /。
=[a²x² - 2a²cx + a²c² + a²b² - b²x²]/a²。
=[(a²-b²)x² = 2a²cx + a²(b² + c²)]/a²。
=[c²x² -2a²cx + a^4]/a²。
=(a² - cx)²/a²。
∴PF1 = (a² - cx)/a = a - (c/a)x = a - ex。
同理可证:PF2 = a + ex。
椭圆的标准方程有两种,取决于焦点所在的坐标轴:1)焦点在X轴时,标准方程为:x^2/a^2+y^2/b^2=1(a>b>0)。
2)焦点在Y轴时,标准方程为:y^2/a^2+x^2/b^2=1(a>b>0)。
其中a>0,b>0。
a、b中较大者为椭圆长半轴长,较短者为短半轴长(椭圆有两条对称轴,对称轴被椭圆所截。
有两条线段,它们的一半分别叫椭圆的长半轴和短半轴或半长轴和半短轴)当a>b时,焦点在x轴上,焦距为2*(a^2-b^2)^0.5,焦距与长、短半轴的关系:b^2=a^2-c^2,准线方程是x=a^2/c和x=-a^2/c,c为椭圆的半焦距。
焦半径坐标公式

焦半径坐标公式嘿,咱们今天来聊聊焦半径坐标公式。
对于很多同学来说,一听到这个名词,可能脑袋都大了。
但别慌,其实它并没有那么可怕。
先来说说什么是焦半径。
简单来讲,焦半径就是圆锥曲线上的点到焦点的距离。
那焦半径坐标公式呢,就是用来计算这个距离的公式。
咱们以椭圆为例啊。
椭圆方程咱都知道,是 x²/a² + y²/b² = 1 。
假设点 P(x₀, y₀) 在椭圆上,焦点是 F(c, 0) ,那焦半径 PF 的长度就可以用公式 |PF| = a ± ex₀来计算。
这里的 e 是椭圆的离心率。
给大家举个例子吧,就说有个椭圆方程是 x²/9 + y²/5 = 1 ,一个点 P 的坐标是 (2, 1) ,那它到焦点的距离咋算呢?先算出 a = 3 ,b = √5 ,c = 2 ,离心率 e = 2/3 。
然后把 x₀ = 2 代入焦半径公式,就能算出距离啦。
我记得之前给一个学生讲这个的时候,那孩子一脸懵,怎么都理解不了。
我就一点点引导他,从最基础的椭圆定义开始,一步一步地推导这个公式。
最后这孩子恍然大悟,那种成就感,真的让人特别开心。
再说说双曲线,它的焦半径公式稍微复杂一点,但道理是一样的。
对于抛物线,也有相应的焦半径公式。
在学习焦半径坐标公式的过程中,大家可别死记硬背,要理解它背后的原理。
多做几道题,多琢磨琢磨,慢慢地就掌握啦。
总之,焦半径坐标公式虽然看起来有点复杂,但只要咱们用心去学,就一定能拿下它!相信大家在学习的道路上都能越走越顺,加油!。
(完整版)椭圆焦半径公式及应用面面观

椭圆焦半径公式及应用面面观在椭圆曲线中,焦半径是一个非常重要的几何量,与其有关的问题是各类考试的热点,故值得我们深入研究。
一、椭圆焦半径公式P 是椭圆x a y b2222+=1()a b >>0上一点,E 、F 是左、右焦点,e 是椭圆的离心率,则(1)||PE a ex P =+,(2)||PF a ex P =-。
P 是椭圆y a x ba b 222210+=>>()上一点,E 、F 是上、下焦点,e 是椭圆的离心率,则(3)PE a ey PF a ey P P =-=+,()||4。
以上结论由椭圆的第二定义及第一定义和椭圆的方程易得。
(一)用椭圆方程求椭圆的焦点半径公式数学题的题根不等同数学教学的根基,数学教学的根基是数学概念,如椭圆教学的根基是椭圆的定义.但是在具体数学解题时,不一定每次都是从定义出发,而是从由数学定义引出来的某些已知结论(定理或公式)出发,如解答椭圆问题时,经常从椭圆的方程出发.例1 已知点P (x ,y )是椭圆12222=+by a x 上任意一点,F 1(-c,0)和F 2(c,0)是椭圆的两个焦点.求证:|PF 1|=a+x a c ;|PF 2|=a -x ac . 【分析】 可用距离公式先将|PF 1|和|PF 2|分别表示出来.然后利用椭圆的方程“消y ”即可.【解答】 由两点间距离公式,可知 |PF 1|=22)(y c x ++ (1) 从椭圆方程12222=+b y a x 解出 )(22222x a a b y -= (2)代(2)于(1)并化简,得|PF 1|=x ac a +(-a ≤x ≤a) 同理有 |PF 2|=x a c a - (-a ≤x ≤a)【说明】 通过例1,得出了椭圆的焦半径公式r 1=a+ex r 2=a-ex (e=a c ) 从公式看到,椭圆的焦半径的长度是点P (x,y )横坐标的一次函数. r 1是x 的增函数,r 2是x 的减函数,它们都有最大值a+c,最小值a-c.从焦半径公式,还可得椭圆的对称性质(关于x,y 轴,关于原点).(二)、用椭圆的定义求椭圆的焦点半径用椭圆方程推导焦半径公式,虽然过程简便,但容易使人误解,以为焦半径公式的成立是以椭圆方程为其依赖的.为了看清焦半径公式的基础性,我们考虑从椭圆定义直接导出公式来.椭圆的焦半径公式,是椭圆“坐标化”后的产物,按椭圆定义,对焦半径直接用距离公式即可.例2. P (x,y)是平面上的一点,P 到两定点F 1(-c ,0),F 2(c ,0)的距离的和为2a (a>c>0).试用x ,y 的解析式来表示r 1=|PF 1|和r 2=|PF 2|.【分析】 问题是求r 1=f (x )和r 2=g (x ).先可视x 为参数列出关于r 1和r 2的方程组,然后从中得出r 1和r 2.【解答】 依题意,有方程组⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧+-=++==+③)(②)(① 22222222121 y c x r y c x r a r r ②-③得④ 42221cx r r =-代①于④并整理得r 1-r 2=x ac 2 ⑤ 联立①,⑤得 ⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧-=+=x a c a r x a c a r 21 【说明】 椭圆的焦半径公式可由椭圆的定义直接导出,对椭圆的方程有自己的独立性.由于公式中含c 而无b ,其基础性显然.二、 焦半径公式与准线的关系用椭圆的第二定义,也很容易推出椭圆的焦半径公式.如图右,点P (x ,y )是以F 1(-c,0)为焦点,以l 1:x=-ca 2为准线的椭圆上任意一点.PD ⊥l 1于D.按椭圆 的第二定义,则有ex a ca x e PD e PF e PD PF +=+==⇒=)(||||||||2即r 1=a+ex,同理有r 2=a-ex.对中学生来讲,椭圆的这个第二定义有很大的“人为性”.准线ca x 2±=缺乏定义的“客观性”.因此,把椭圆的第二定义视作椭圆的一条性质定理更符合逻辑性.例3. P (x ,y )是以F 1(-c ,0),F 2(c ,0)为焦点,以距离之和为2a 的椭圆上任意一点.直线l 为x=-ca 2,PD 1⊥l 交l 于D 1. 求证:e PD PF =||||11. 【解答】 由椭圆的焦半径公式 |PF 1|=a+ex.对|PD 1|用距离公式 |PD 1|=x-)(2c a -=x+ca 2. 故有e ca x c a x e c a x ex a PD PF =++=++=22211)(||||. 【说明】 此性质即是:该椭圆上任意一点,到定点F 1(-c,0)(F 2(c,0))与定直线l 1:x=-c a 2(l 2:x=ca 2)的距离之比为定值e (0<e<1).三、用椭圆的焦半径公式证明椭圆的方程现行教材在椭圆部分,只完成了“从曲线到方程”的单向推导,实际上这只完成了任务的一半.而另一半,从“方程到曲线”,却留给了学生(关于这一点,被许多学生所忽略了可逆推导过程并不简单,特别是逆过程中的两次求平方根).其实,有了焦半径公式,“证明椭圆方程为所求”的过程显得很简明.例4. 设点P (x ,y )适合方程12222=+b y a x .求证:点P (x ,y )到两定点F 1(-c,0)和F 2(c ,0)的距离之和为2a (c 2=a 2-b 2).【分析】 这题目是为了完成“从方程到曲线”的这一逆向过程.利用例2导出的焦点半径公式,很快可推出结果.【解答】 P (x ,y )到F 1(-c,0)的距离设作r 1=|PF 1|.由椭圆的焦点半径公式可知r 1=a+ex ①同理还有r 2=a-ex ②①+② 得 r 1+r 2=2a即 |PF 1|+|PF 2|=2a.即P (x ,y )到两定点F 1(-c ,0)和F 2(c,0)的距离之和为2a.【说明】 椭圆方程是二元二次方程,而椭圆的焦半径公式是一元一次函数.因此,围绕着椭圆焦半径的问题,运用焦半径公式比运用椭圆方程要显得简便.四、椭圆焦半径公式的变式P 是椭圆x a y ba b 222210+=>>()上一点,E 、F 是左、右焦点,PE 与x 轴所成的角为α,PF 与x 轴所成的角为β,c 是椭圆半焦距,则(1)||cos PE b a c =-2α;(2)||cos PF b a c =+2β。
(完整版)椭圆常结论及其结论(完全版).doc

2椭圆常用结论一、椭圆的第二定义:一动点到定点的距离和它到一条定直线的距离的比是一个(0,1) 内常数 e,那么这个点的轨迹叫做椭圆其中定点叫做焦点,定直线叫做准线,常数 e 就是离心率(点与线成对出现,左对左,右对右)对于 x 2 y 2 1,左准线 l1 : x a 2 ;右准线 l 2 : x a 2a 2b 2c c对于 y 2 x2 1,下准线 l1 : y a 2 ;上准线 l 2 : y a 2a 2 b2 c c椭圆的准线方程有两条,这两条准线在椭圆外部,与短轴平行,且关于短轴对称焦点到准线的距离a 2 a2 c 2 b2p c (焦参数)c c cPyB2A1xA2F1O F2B1二、焦半径圆锥曲线上任意一点 M 与圆锥曲线焦点的连线段,叫做圆锥曲线焦半径。
椭圆的焦半径公式:焦点在 x 轴(左焦半径)r1 a ex0,(右焦半径) r2 a ex0,其中 e 是离心率焦点在 y 轴MF1 a ey0 , MF 2 a ey0其中 F1 , F2分别是椭圆的下上焦点焦半径公式的两种形式的区别只和焦点的左右有关,而与点在左在右无关可以记为:左加右减,上减下加PF1 a c, PF2 a c推导:以焦点在 x 轴为例如上图,设椭圆上一点P x0 , y0 ,在y 轴左边.PF1e ,根据椭圆第二定义,PM则 PF1 e PM e x0 c2 e x0 a2 cx0 a2 a ex0c c a c同理可得PF 2 a ex 0三、通径:圆锥曲线(除圆外)中,过焦点并垂直于轴的弦,以焦点在 x 轴为例,弦 ABb 2 b 2坐标: A c,, B c,aa弦 AB 长度: AB2b 2a四、若 P 是椭圆: x2y 2 1 上的点 . F 1,F 2 为焦点,若F 1PF 2,则 PF 1F 2 的面积为a 2b 2b 2 tan .2推导:如图 S PF F1PF 1 PF 2 sin1 22根据余弦定理,得222cos PF PFF 1 F 2=2 PF 1 PF 2=PF 1 PF )2 2 PF 1 PF 2 4c 22 PF 1 PF 2=4a 22 PF 1 PF 2 4c 22 PF 1 PF 2=4b 2 2 PF 1 PF 22 PF 1 PF 22b 2得 PF 1PF 21 cosSPF 1F 21PF 1 PF 2 sin =11 2b2 sin = b 2 sin=b 2 tan22 cos 1 cos2yPB 2xA 1A 2F 1O F 2B 1五、弦长公式直线与圆锥曲线相交所得的弦长直线具有斜率k ,直线与圆锥曲线的两个交点坐标分别为A(x1, y1),B(x2, y2 ) ,则它的弦长AB 1 k 2 x1 x2 (1 k 2 ) (x1 x2 )2 4x1x2112 y1 y2 k注 : 实质上是由两点间距离公式推导出来的, 只是用了交点坐标设而不求的技巧而已( 因为 y1 y2 k ( x1 x2 ) ,运用韦达定理来进行计算.当直线斜率不存在是,则AB y1 y2.六、圆锥曲线的中点弦问题:(1)椭圆中点弦的斜率公式:设 M ( x0 , y0 ) 为椭圆x2 y 21弦 AB ( AB 不平行 y 轴)的中点,则有:a2 b2k AB kOMb2a2证明:设 A( x1, y1) , B(x2 , y2 ) ,则有yx12 y121 Ay1 y2 a2 b2 MkAB ,两式相减得:x1 x2 x22 y221F 1 F2 B xa 2b 2Ox12 x22 y12 y22 0整理得:a2 b2y12 y22 b 2 x12 x22 ,即a2( y1 y2 )( y1 y2 ) b2(x1 x2 )(x1 x2 ),因为 M ( x0 , y0 ) 是弦AB的中点,所以a2kOM y0 2x0 y1 y2,所以 k AB b2kOM2x0 2y0 x1 x2 a(2)遇到中点弦问题常用“韦达定理”或“点差法”求解。
焦半径公式带倾斜角

焦半径公式带倾斜角
椭圆焦半径倾斜角公式是ρ=ep/(1-cosθ)。
椭圆是平面内到定点F1、F2的距离之和等于常数(大于|F1F2|)的动点P的轨迹,F1、F2称为椭圆的两个焦点。
其数学表达式为:|PF1|+|PF2|=2a (2a>|F1F2|)。
在数学中,椭圆是围绕两个焦点的平面中的曲线,使得对于曲线上的每个点,到两个焦点的距离之和是恒定的。
因此,它是圆的概括,其是具有两个焦点在相同位置处的特殊类型的椭圆。
椭圆的形状(如何“伸长”)由其偏心度表示,对于椭圆可以是从0(圆的极限情况)到任意接近但小于1的任何数字。
椭圆的焦半径公式:
设M(m ,n)是椭圆x^2/a^2+ y^2/b^2=1(a>b>0)的一点,r1和r2分别是点M与点F₁(-c,0),F₂(c,0)的距离,那么(左焦半径)r₁=a+em,(右焦半径)r₂=a -em,其中e是离心率。
推导:r₁/∣MN1∣= r₂/∣MN2∣=e。
可得:r1= e∣MN1∣= e(a^2/ c+m)= a+em,r2= e∣MN2∣= e(a^2/ c-m)= a-em。
所以:∣MF1∣= a+em,∣MF2∣= a-em。
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椭圆一.知识清单1.椭圆的两种定义:①平面内与两定点F1,F2的距离的和等于定长2a 2a F1 F2的动点P 的轨迹,即点集M={P||PF|+|PF |=2a , 2a> |F F |} ;(2a F1 F2时为线段 F1F2,2a F1F2无轨迹)。
此中两定1212点 F1, F2叫焦点,定点间的距离叫焦距。
②平面内一动点到一个定点和必定直线的距离的比是小于 1 的正常数的点的轨迹,即点集M={P|PF e, 0< e< 1 的常数。
( e1为抛物线; e1为双曲线)d(利用第二定义 , 能够实现椭圆上的动点到焦点的距离与到相应准线的距离相互转变,定点为焦点,定直线为准线) .2 标准方程:( 1)焦点在 x 轴上,中心在原点:x2y 21 (a>b>0);a2 b 2焦点 F (- c, 0), F( c,0)。
此中c a2b2(一个 Rt 三角形)12( 2)焦点在 y 轴上,中心在原点:y 2x 21(a>b>0);a2b2焦点 F1( 0,- c), F2( 0, c)。
此中c a 2 b 2注意:①在两种标准方程中,总有a> b> 0,c a 2b2而且椭圆的焦点总在长轴上;②两种标准方程可用一般形式表示:Ax2+By2=1 (A> 0,B> 0,A≠ B),当 A< B 时,椭圆的焦点在 x 轴上, A> B 时焦点在 y 轴上。
3 参数方程:焦点在 x 轴,x a cos(为参数)y b sin4 一般方程:Ax2By 21( A0,B 0)5. 性质:对于焦点在 x 轴上,中心在原点:x2y21( a> b> 0)有以下性质:a2b2坐标系下的性质:①范围: |x|≤a, |y|≤b;② 对称性:对称轴方程为x=0, y=0,对称中心为O(0, 0);③极点:A1(-a,0),A2(a,0),B1(0,-b),B2(0,b),长轴|A1A2|=2a,短轴|B1B2|=2b;( a 半长轴长,b半短轴长);④ 椭圆的准线方程:对于 x2y 21,左准线 l 1 : x a 2;右准线 l 2 : x a2a 2b 2c c对于 y 2x 21,下准线 l1 : y a 2;上准线 l 2 : y a 2a 2b 2c c焦点到准线的距离 pa 2 a 2 c 2b 2 cc(焦参数)cc椭圆的准线方程有两条,这两条准线在椭圆外面,与短轴平行,且对于短轴对称⑤ 焦半径公式: P ( x 0,y 0)为椭圆上任一点。
焦半径公式

椭圆x^2/a^2+y^2/b^2=1(a>b>0)的左准线为l,左右焦点分别为F1、F2,抛物线C2以F2为焦点,l为准线,点P是C1、C2的一个公共点,则F1F2/PF1-PF1/PF2=设点P的横坐标为m,则由焦半径公式,PF1=a+em,PF2=a-em,因为点P又在以F2为焦点,l为准线的抛物线上,l的方程为x=-a²/c;所以,P到l的距离d=m-(-a²/c)=m+a²/c抛物线满足:抛物线上的点到焦点的距离=到准线的距离;所以d=PF2即:m+a²/c=a-em得:m=a²(c-a)/c(a+c)所以,em=a(c-a)/(a+c)所以,PF1=a+em=2ac/(a+c),PF2=2a²/(a+c)所以,F1F2/PF1=(a+c)/a,PF1/PF2=c/a;F1F2/PF1-PF1/PF2=(a+c)/a-c/a=1;椭圆的焦半径公式设M(xo,y0)是椭圆x^2/a^2+ y^2/b^2=1(a>b>0)的一点,r1和r2分别是点M与点F1(-c,0),F2(c,0)的距离,那么(左焦半径)r1=a+ex0,(右焦半径)r2=a -ex0,其中e是离心率。
推导:r1/∣MN1∣= r2/∣MN2∣=e可得:r1= e∣MN1∣= e(a^2/ c+x0)= a+ex0,r2= e∣MN2∣= e(a^2/ c-x0)= a-ex0。
同理:∣MF1∣= a+ex0,∣MF2∣= a-ex0。
编辑本段双曲线的焦半径公式双曲线的焦半径及其应用:1:定义:双曲线上任意一点M与双曲线焦点的连线段,叫做双曲线的焦半径。
2.已知双曲线标准方程x^2/a^2-y^2/b^2=1点P(x,y)在左支上│PF1│=-(ex+a) ;│PF2│=-(ex-a)点P(x,y)在右支上│PF1│=ex+a ;│PF2│=ex-a编辑本段抛物线的焦半径公式抛物线r=x+p/2</CA>通径:圆锥曲线(除圆)中,过焦点并垂直于轴的弦双曲线和椭圆的通径是2b^2/a焦准距为a^2/c-c抛物线的通径是2p抛物线y^2=2px (p>0),C(Xo,Yo)为抛物线上的一点,焦半径|CF|=Xo+p/2.。
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椭圆焦半径公式及应用
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椭圆上的任意一点到焦点F的长称为此曲线上该点的焦半径,根据椭圆的定义,很容易推导出椭圆的焦半径公式。
在涉及到焦半径或焦点弦的一些问题时,用焦半径公式解题可以简化运算过程。
一、公式的推导
设P(,)是椭圆上的任意一点,分别是椭圆的左、右焦点,椭圆,求证,。
证法1:。
因为,所以
∴
又因为,所以
∴,
证法2:设P到左、右准线的距离分别为,由椭圆的第二定义知
,又,所以,而。
∴,。
二、公式的应用
例1 椭圆上三个不同的点A()、B()、C()到焦点F(4,0)的距离成等差数列,求的值。
解:在已知椭圆中,右准线方程为,设A、B、C到右准线的距离为,则、、。
∵,,,而|AF|、|BF|、|CF|成等差数列。
∴,即,。
评析:涉及椭圆上点到焦点的距离问题,一般采用焦半径公式求解,即利用焦半径公式可求出A、B、C三点到焦点的距离,再利用等差数列的性质即可求出的值。
例2 设为椭圆的两个焦点,点P在椭圆上。
已知P、
、是一个直角三角形的三个顶点,且,求的值。
解:由椭圆方程可知a=3,b=2,并求得,离心率。
由椭圆的对称性,不妨设P(,)()是椭圆上的一点,则由题意知应为左焦半径,应为右焦半径。
由焦半径公式,得,。
(1)若∠为直角,则,即
,解得,故。
(2)若∠为直角,则,即
=
,解得,故。
评析:当题目中出现椭圆上的点与焦点的距离时,常利用焦半径公式把问题转化,此例就利用焦半径公式成功地求出值。
例3 已知椭圆C:,为其两个焦点,问能否在椭圆C
上找一点M,使点M到左准线的距离|MN|是与的等比中项。
若存在,求出点M的坐标;若不存在,请说明理由。
解:设存在点M(),使,由已知得a=2,,c=1,左准线为x=-4,则,即
+48=0,解得,或。
因此,点M不存在。
评析:在涉及到椭圆上的点与其焦点的距离时,如果直接用两点间距离公式,运算将非常复杂,而选用焦半径公式可使运算简。