内容正文:
第11讲 椭圆的几何性质
1.掌握和巩固椭圆的简单几何性质.
2.通过椭圆与方程的学习,了解椭圆的简单应用,进一步体会数形结合的思想.
3.会判断直线与椭圆的公共点个数.
知识点一 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
标准方程
+=1(a>b>0)
+=1(a>b>0)
性质
范围
-a≤x≤a且-b≤y≤b
-b≤x≤b且-a≤y≤a
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
长轴长=,短轴长=
焦点
F1(-c,0),F2(c,0)
F1(0,-c),F2(0,c)
焦距
|F1F2|=
对称性
对称轴:x轴和y轴,对称中心:(0,0)
离心率
e=(0<e<1)
考点一:由标准方程研究几何性质
例1 求椭圆x2+9y2=81的长轴长、短轴长、离心率、焦点和顶点坐标.
【总结】
由椭圆方程研究几何性质的步骤
(1)将椭圆方程化为标准形式;
(2)确定焦点位置;
(3)求出a,b,c;
(4)写出椭圆的几何性质.
【注意】长轴长、短轴长、焦距不是a,b,c,而应是a,b,c的两倍.
变式 已知椭圆C1:+=1,设椭圆C2与椭圆C1的长轴长、短轴长分别相等,且椭圆C2的焦点在y轴上.
(1)求椭圆C1的长半轴长、短半轴长、焦点坐标及离心率;
(2)写出椭圆C2的方程,并研究其性质.
考点二:利用几何性质求标准方程
例2 求适合下列条件的椭圆的标准方程:
(1)长轴长是10,离心率是;
(2)在x轴上的一个焦点与短轴两个端点的连线互相垂直,且焦距为6.
【总结】
利用椭圆的几何性质求标准方程的思路
利用椭圆的几何性质求椭圆的标准方程时,通常采用待定系数法,其步骤是:
(1)确定焦点位置;
(2)设出相应椭圆的标准方程(对于焦点位置不确定的椭圆可能有两种标准方程);
(3)根据已知条件构造关于参数的关系式,利用方程(组)求参数.列方程(组)时常用的关系式有b2=a2-c2,e=等.
变式 已知椭圆的长轴长是短轴长的3倍,且过点A(3,0),并且以坐标轴为对称轴,求椭圆的标准方程.
考点三:求椭圆的离心率
例3 (1)椭圆+=1(a>b>0)的一个焦点为F,该椭圆上有一点A,满足△OAF是等边三角形(O为坐标原点),则椭圆的离心率是________;
(2)椭圆+=1(a>b>0)的两焦点为F1,F2,以F1F2为边作正三角形,若椭圆恰好平分正三角形的另两条边,则椭圆的离心率为________.
【总结】
求椭圆离心率及范围的两种方法
(1)直接法:若已知a,c可直接利用e=求解.若已知a,b或b,c可借助于a2=b2+c2求出c或a,再代入公式e=求解;
(2)方程法:若a,c的值不可求,则可根据条件建立a,b,c的关系式,借助于a2=b2+c2,转化为关于a,c的齐次方程或不等式,再将方程或不等式两边同除以a的最高次幂,得到关于e的方程或不等式,即可求得e的值或范围.
变式 若椭圆+=1(a>b>0)的左、右焦点分别为F1,F2,线段F1F2被点分成5∶3的两段,则此椭圆的离心率为( )
A. B.
C. D.
1.椭圆+=1的长轴长为( )
A.2 B.4
C.3 D.6
2.如图,直线l:x-2y+2=0过椭圆+=1(a>b>0)的左焦点F1和一个顶点B,该椭圆的离心率为( )
A. B.
C. D.
3.已知中心在原点的椭圆C的右焦点为F(1,0),离心率等于,则C的方程是( )
A.+=1 B.+=1
C.+=1 D.+y2=1
4.(多选)以下说法正确的是( )
A.椭圆+=1的长轴长为4,短轴长为2
B.离心率为的椭圆较离心率为的椭圆来得扁
C.椭圆+=1的焦点在x轴上且焦距为2
D.椭圆+=1的离心率为
5.若椭圆的对称轴为坐标轴,长轴长与短轴长的和为18,焦距为6.
(1)求这个椭圆的离心率;
(2)求这个椭圆的标准方程.
1.椭圆6x2+y2=6的长轴端点坐标为( )
A.(-1,0),(1,0) B.(-6,0),(6,0)
C.(-,0),(,0) D.(0,-),(0,)
2.与椭圆9x2+4y2=36有相同焦点,且过点(4,0)的椭圆的方程是( )
A.+=1 B.+=1
C.+=1 D.+=1
3.已知椭圆E:+=1(a>b>0)与直线y=b相交于A,B两点,O是坐标原点,如果△AOB是等边三角形,那么椭圆E的离心率等于( )
A. B.
C. D.
4.已知椭圆+=1(a>b>0)的左、右焦点分别为F1,F2,焦距为2,过点F1作x轴的垂线与椭圆相