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专题12 椭圆
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2023真题展现
考向一 椭圆的性质
考向二 直线与椭圆相交问题
真题考查解读
近年真题对比
考向一 椭圆的性质
考向二 直线与椭圆相交问题
命题规律解密
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考向一 椭圆的性质
1.(2023•新高考Ⅰ•第5题)设椭圆C1:y2=1(a>1),C2:y2=1的离心率分别为e1,e2.若e2e1,则a=( )
A. B. C. D.
考向二 直线与椭圆相交问题
2.(2023•新高考Ⅱ•第5题)已知椭圆C:的左焦点和右焦点分别为F1和F2,直线y=x+m与C交于点A,B两点,若△F1AB面积是△F2AB面积的两倍,则m=( )
A. B. C. D.
【命题意图】
考查椭圆的定义、标准方程、几何性质、直线与椭圆.考查运算求解能力、逻辑推导能力、分析问题与解决问题的能力、数形结合思想、化归与转化思想.
【考查要点】
椭圆的定义、方程、性质、直线与椭圆是高考常考内容,以小题形式出现,常规题,难度中等.
【得分要点】
一、椭圆的定义
平面内与两个定点F1,F2的距离的和等于常数(大于|F1F2|)的点的轨迹叫做椭圆.这两个定点叫做椭圆的焦点,两焦点间的距离叫做椭圆的焦距.
注:在椭圆的定义中必须要注意以下两个问题
(1)定义中到两定点的距离之和是常数,而不能是变量.
(2)常数(2a)必须大于两定点间的距离,否则轨迹不是椭圆.
①若,M的轨迹为线段;
②若,M的轨迹无图形
二、椭圆的方程及简单几何性质
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)
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)(注:e==.)
三、椭圆的焦点三角形
椭圆上的一点与两焦点所构成的三角形称为焦点三角形.解决焦点三角形问题常利用椭圆的定义和正弦定理、余弦定理.
以椭圆+=1(a>b>0)上一点P(x0,y0)(y0≠0)和焦点F1(-c,0),F2(c,0)为顶点的△PF1F2中,若∠F1PF2=θ,则
(1)椭圆的定义:|PF1|+|PF2|=2a.
(2)余弦定理:4c2=|PF1|2+|PF2|2-2|PF1||PF2|·cos θ.
(3)面积公式:S△PF1F2=|PF1||PF2|·sin θ,当|y0|=b,即P为短轴端点时,S△PF1F2取最大值,为bc.
重要结论:S△PF1F2=
推导过程:由余弦定理得|F1F2|2=|PF1|2+|PF2|2-2|PF1||PF2|·cos θ得
由三角形的面积公式可得
S△PF1F2=
=
注:S△PF1F2===(是三角形内切圆的半径)
(4)焦点三角形的周长为2(a+c).
(5)在椭圆C:+=1(a>b>0)中,F1,F2是椭圆的两个焦点,P是椭圆上任意的一点,当点P在短轴端点时,最大.
四、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.
五、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,判断方法:
联立消y得一元二次方程.
当Δ>0时,方程有两解,直线与椭圆相交;
当Δ=0时,方程有一解,直线与椭圆相切;
当Δ<0时,方程无解,直线与椭圆相离.
六、直线与椭圆相交的弦长公式
1.定义:连接椭圆上两个点的线段称为椭圆的弦.
2.求弦长的方法
(1)交点法:将直线的方程与椭圆的方程联立,求出两交点的坐标,然后运用两点间的距离公式来求.
(2)根与系数的关系法:
如果直线的斜率为k,被椭圆截得弦AB两端点坐标分别为(x1,y1),(x2,y2),则弦长公式为:
|AB|=·= ·.
注:(1)已知弦是椭圆()的一条弦,中点坐标为,则的斜率为,运用点差法求的斜率,设,;、都在椭圆上,
两式相减得:,
即 ,故
(2)弦的斜率与弦中心和椭圆中心的连线的斜率之积为定值:
考向一 椭圆的性质
3.(2021•新高考Ⅰ)已知F1,F2是椭圆C:+=1的两个焦点,点M在C上,则|MF1|•|MF2|的最大值为( )
A.13 B.12 C.9 D.6
4.(2022•新高考Ⅱ)已知直线l与椭圆+=1在第一象限交于A,B两点,l与x轴、y轴分别相交