内容正文:
专题10 椭圆大题综合归类
目录
【题型一】 求椭圆方程 2
【题型二】与椭圆有关的求轨迹 4
【题型三】 椭圆大题基础:韦达定理 6
【题型四】椭圆弦长 9
【题型五】 弦椭圆中点与中点弦 11
【题型六】 椭圆常规求面积 13
【题型七】直线过定点 16
【题型八】椭圆中的面积最值范围型 18
【题型九】椭圆中的定值求解与证明 20
【题型十】椭圆中斜率定值 22
【题型十一】椭圆:a=tb型 24
培优第一阶——基础过关练 25
培优第二阶——能力提升练 31
培优第三阶——培优拔尖练 38
综述:
解决直线与椭圆的综合问题时,要注意:
(1)注意观察应用题设中的每一个条件,明确确定直线、椭圆的条件;
(2)强化有关直线与椭圆联立得出一元二次方程后的运算能力,重视根与系数之间的关系、弦长、斜率、三角形的面积等问题.
直线与椭圆的位置关系:
判别式法,即将直线方程与圆锥曲线方程联立消去一个变量(如y)得出方程Ax2+Bx+C=0:
①Δ>0⇔有两个交点(相交); ②Δ=0⇔有一个交点(相切); ③Δ<0⇔没有交点(相离).
(2)弦长问题:弦长公式+韦达定理,即|AB|=·| x1-x2|=·| y1-y2|.
(3)中点问题:点差法,即设点代入,然后作差,可以解决中点坐标与直线斜率之间的关系.
(4)巧设直线:
反设直线法,即过x轴上一点(a,0)的直线可设为x=ty+a,这样可避免对直线斜率存在性的讨论.
【题型一】 求椭圆方程
【典例分析】
求经过点和的椭圆的标准方程,并画出图形.
【答案】,
图形见解析.
【分析】利用待定系数法进行求解即可.
【详解】设椭圆的标准方程为:,该椭圆经过点和,
所以有:,所以椭圆方程为:,图形如下图所示:
【提分秘籍】
基本规律
标准方程
+=1(a>b>0)
+=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
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
长轴A1A2的长为2a;短轴B1B2的长为2b
焦距
|F1F2|=2c
离心率
e=∈(0,1)
a,b,c的关系
a2=b2+c2
【变式训练】
1.已知椭圆C:过点,点A为其左顶点,且AM的斜率为,求椭圆C的方程.
【答案】
【分析】根据已知求出,再根据椭圆过点得到,即得解.
【详解】解:由题意可知直线AM的方程为:,即.
当时,解得,所以,
椭圆:过点,可得,
解得.所以C的方程为.
2.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,并且椭圆经过点.
(2)已知椭圆,四点,,,中恰有三点在椭圆C上,求C的方程.
【答案】(1)(2)
【分析】(1)根据椭圆的定义,椭圆上一点到两焦点距离为,可求出,再由b2=a2﹣c2计算,写出椭圆方程;(2)由椭圆的对称性可判断椭圆过,两点,又,不同时在椭圆上,可确定点在椭圆C上,将点代入椭圆方程计算,可求出的值,从而写出椭圆方程.
(1)
根据题意,两个焦点的坐标分别为,即c=2,
又由椭圆经过点,
则2a,故a,
则b2=a2﹣c2=10﹣4=6,故要求椭圆的方程为1;
(2)
解:由题意,因为,两点关于y轴对称,所以椭圆C经过,两点,
又由,知,椭圆C不经过点,所以点在椭圆C上,
因此,解得,所以椭圆C的方程为.
【题型二】与椭圆有关的求轨迹
【典例分析】
已知是椭圆中垂直于长轴的动弦,是椭圆长轴的两个端点,求直线和的交点的轨迹方程.
【答案】().
【分析】由题设,,再根据和三点共线、三点共线得,再根据化简即可得答案;
【详解】解:方法一:(利用点的坐标作参数)由题设,
因为椭圆的长轴端点为,
设直线和的交点为,
因为三点共线,所以,,
因为三点共线,所以,,
所以,两式相乘得,()
因为,所以,即,
所以,,整理得(),
所以,直线和的交点的轨迹方程()
方法二: (利用角作参数)
因为椭圆的参数方程为(为参数)
所以,设,则,
因为椭圆的长轴端点为,
设直线和的交点为,
因为三点共线,所以, ,
因为三点共线,所以,,
所以,两式相乘得
所以,整理得(),即点的轨迹方程为,().
【提分秘籍】
基本规律
1.定义法:根据椭圆的定义来求轨迹方程
2.方程+=1,当m=n>0时表示圆;当m>n>0或n>m>0时表示椭圆;当mn<0时表示双曲线.
【变式训练】
1.已知圆的方程x2+y2=25,点A为该圆上的动点,AB与x轴垂直,B为垂足,点P分线段BA的比BP:PA=.
(1)求点P的轨迹方