内容正文:
2020年高考数学一轮复习讲练测
专题9.5 椭圆——讲
1.了解椭圆的实际背景,了解椭圆在刻画现实世界和解决实际问题中的作用;
2.掌握椭圆的定义、几何图形、标准方程及简单几何性质.
知识点一: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F1、F2的距离的和等于常数(大于|F1F2|)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
①若,则集合P为椭圆;
②若,则集合P为线段;
③若,则集合P为空集.
2.椭圆的标准方程:焦点在轴时,;焦点在轴时,
知识点二:椭圆的标准方程
1. 椭圆的标准方程:
(1)焦点在
轴,
;
(2)焦点在
轴,
.
2.满足条件:
知识点三:椭圆的几何性质
椭圆的标准方程及其几何性质
条件
图形
标准方程
范围
对称性
曲线关于
轴、原点对称
曲线关于
轴、原点对称
顶点
长轴顶点
,短轴顶点
长轴顶点
,轴顶点
焦点
焦距
离心率
,其中
EMBED Equation.DSMT4
通径
过焦点垂直于长轴的弦叫通径,其长为
知识点四: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Ax2+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则弦长公式为或.
(2)弦中点问题,适用“点差法”.
考点一:椭圆的定义及其应用
【典例1】
已知椭圆的焦点是F1、F2,P是椭圆的一个动点,如果M是线段F1P的中点,那么动点M的轨迹是________.
【变式1】
已知F1、F2是椭圆C:.若△PF1F2的面积为9,则b=________.
⊥=1(a>b>0)的两个焦点,P为椭圆C上的一点,且+
【思想方法】
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.
【温馨提醒】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F1(-c,0),F2(c,0)构成的△PF1F2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,a2=b2+c2.
考点二:椭圆的标准方程
【典例2】
已知椭圆C:的左右焦点为F1,F2离心率为,过F2的直线l交C与A,B两点,若△AF1B的周长为,则C的方程为________.
【变式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;
(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;
【思想方法】
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 ,可以避免讨论和繁杂的计算,也可以设为 (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等之间的关系,并能熟练地应用.
【温馨提醒】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 .
(3)找关系:根据已知条件,建立关于的方程组.
(4)求解,得方程.
2.(1)方程与有相同的离心率.
(2)与椭圆共焦点的椭圆系方程为,恰当运用椭圆系方程,可使运算简便.
考点三:椭圆的几何性质
【典例3】
已知椭圆C:的左、右焦点为、,离心率为,过的直线交C于A、B两点,若的周长为,则C的方程为________.
【变式3】
设是椭圆上一点,是椭圆的两个焦点,________.
【思想方法】
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.较多时候利用解题;
2.对焦点三角形的处理方法,通常是运用.
【温馨提醒】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