内容正文:
专题07 椭圆的几何性质
第一部分含离心率,第二部分上海专练
例题1设椭圆:的左、右焦点分别为、,是上的点,,则的离心率为( )
A. B. C. D.
例题2已知椭圆的左、右焦点分别为、,点、均在椭圆上,且均在轴上方,满足条件,,则( )
A. B. C. D.
例题3已知椭圆的左右焦点分别为,,点在椭圆上,是面积为的正三角形,则( )
A. B.
C. D.
例题4已知椭圆E:()的右顶点为A,直线交E于第一象限内的点B.点C在E上,若四边形OABC为平行四边形,则( )
A.若k越大,则E的长轴越长 B.若k越大,则E越扁
C.若,则E的离心率为 D.若,则E的离心率最大
例题5椭圆的左右焦点分别为为坐标原点,给出以下四个命题:
①过点的直线与椭圆交于两点,则△的周长为8;
②椭圆上存在点,使得;
③椭圆的离心率为;
④为椭圆一点,为圆上一点,则点的最大距离为3.
则以下选项正确的是( )
A.①② B.①③ C.①②③④ D.①②④
【解题技巧提炼】
1.椭圆的简单几何性质
焦点的
位置
焦点在x轴上
焦点在y轴上
图形
焦点的
位置
焦点在x轴上
焦点在y轴上
标准
方程
+=1(a>b>0)
+=1(a>b>0)
范围
-a≤x≤a且-b≤y≤b
-b≤x≤b且-a≤y≤a
对称性
对称轴为坐标轴,对称中心为原点
顶点
A1(-a,0),A2(a,0)
B1(0,-b),B2(0,b)
A1(0,-a),A2(0,a)
B1(-b,0),B2(b,0)
轴长
短轴长|B1B2|=2b,长轴长|A1A2|=2a
焦点
F1(-c,0),F2(c,0)
F1(0,-c),F2(0,c)
焦距
|F1F2|=2c
2.离心率
(1)定义:椭圆的焦距与长轴长的比称为椭圆的离心率.
(2)性质:离心率e的范围是(0,1).当e越接近于1时,椭圆越扁;当e越接近于0时,椭圆就越接近于圆.
思考:离心率相同的椭圆是同一椭圆吗?
[提示] 不是,离心率是比值,比值相同不代表a,c值相同,它反映的是椭圆的扁圆程
2.对椭圆几何性质的几点解释
(1)椭圆的焦点决定椭圆的位置,范围决定椭圆的大小,离心率决定椭圆的扁平程度,对称性是椭圆的重要特征,顶点是椭圆与对称轴的交点,是椭圆重要的特殊点.若已知椭圆的标准方程,则根据a,b的值可确定其性质.
(2)如图所示,在△OF2B2中,a,b,c,e对应的线段或有关量为a=|F2B2|,b=|OB2|,c=|OF2|,e===cos∠OF2B2.
(3)若椭圆的标准方程为+=1(a>b>0),则椭圆与x轴的交点A1,A2到焦点F2的距离分别为最大和最小,且|A1F2|=a+c,|A2F2|=a-c.
3.根据椭圆的几何性质,可以求椭圆的标准方程,其基本思路是“先定型,再定量”,常用的方法是待定系数法.在椭圆的基本量中,能确定类型的量有焦点、顶点,而不能确定类型的量有长轴长、短轴长、离心率e、焦距.
4.点与椭圆的位置关系
点P(x0,y0)与椭圆+=1(a>b>0)的位置关系:
点P在椭圆上⇔+=1;
点P在椭圆内部⇔+<1;
点P在椭圆外部⇔+>1.
5.直线与椭圆的位置关系
直线y=kx+m与椭圆+=1(a>b>0)的位置关系:
联立消去y得一个关于x的一元二次方程.
位置关系
解的个数
Δ的取值
相交
两解
Δ>0
位置关系
解的个数
Δ的取值
相切
一解
Δ=0
相离
无解
Δ<0
思考:过原点的直线和椭圆相交,两交点关于原点对称吗?
[提示] 根据椭圆的对称性知,两交点关于原点对称.
1.已知椭圆的左、右焦点分别为,,P为椭圆上一点,满足 (O为坐标原点).若,则椭圆的离心率为______.
2.若是椭圆C的两个焦点,P为C上一点,且,,则C的离心率为_______.
3.椭圆C:的左焦点为F,若F关于直线的对称点A是椭圆C上的点,则椭圆的离心率为______.
4.在直角坐标系xoy中,椭圆C的中心为原点,焦点F1、F2在y轴上,离心率为,过F1的直线l交C于A、B两点,且的周长为16,那么C的方程为___________.
10.如图,焦点在x轴上的椭圆1(a>0)的左、右焦点分别为F1、F2,P是椭圆上位于第一象限内的一点,且直线F2P与y轴的正半轴交于A点,△APF1的内切圆在边PF1上的切点为Q,若|F1Q|=4,则该椭圆的离心率为_____.
5.已知㮋圆:的离心率为,和是的左右焦点,M是上的动点,点N在线段的延长线上,,线段的中点为P,则的最大值为______.
6.已知椭圆的离心率为,和是的左右焦点,P是上的动