内容正文:
重难点10椭圆方程及性质十三大题型汇总
技巧一. 椭圆是在平面内定义的,所以“平面内”这一条件不能忽视.
定义中到两定点的距离之和是常数,而不能是变量.
常数(2a)必须大于两定点间的距离,否则轨迹不是椭圆,这是判断曲线是否为椭圆的限制条件.
技巧二.求椭圆方程有两种方法:
1.用定义法求椭圆的标准方程
先根据椭圆的定义确定a2,b2的值,再结合焦点位置求出椭圆的方程.其中常用的关系有:
①b2=a2-c2;
②椭圆上任意一点到椭圆两焦点的距离之和等于2a;
③椭圆上一短轴顶点到一焦点的距离等于长半轴长a.
2.用待定系数法求椭圆的标准方程的步骤
注意:当椭圆焦点位置不明确时,可设为+=1(m>0,n>0,m≠n),也可设为Ax2+By2=1(A>0,B>0,且A≠B).
技巧三.椭圆定义的应用
把方程写成椭圆的标准方程形式,得到形式,要想表示:
1.焦点在轴上的椭圆,必须要满足,解这个不等式就可求出实数的取值范围.
2.焦点在x轴上的椭圆,必须要满足A>B>0,解这个不等式就可求出实数的取值范围.
技巧四.求椭圆中焦点三角形面积的方法:
①根据椭圆的定义求出|PF1|+PF2|=2a;
②利用余弦定理表示出|PF1|,|PF2|,|F1F2|之间满足的关系式;
③利用公式=×|PF1|·|PF2|sin∠F1PF2求得面积.利用公式=×|F1F2|×|yP|(yP为P点的纵坐标)求得面积
④结论:
技巧五.和差最值
1.线段公理——两点之间,线段最短。
2.对称的性质——①关于一条直线对称的两个图形全等。②对称轴是两个对称图形对应点连线的垂直平分线
3.三角形两边之和大于第三边。
4.三角形两边之差小于第三边。
5.垂直线段最短
技巧六.离心率问题
1.椭圆的离心率的求法:
(1)直接求a,c后求e,或利用e=,求出后求e.
(2)将条件转化为关于a,b,c的关系式,利用b2=a2-c2消去b.等式两边同除以a2或a4构造关于(e)的方程求e.
2.求离心率范围时,常需根据条件或椭圆的范围建立不等式关系,通过解不等式求解,注意最后要与区间(0,1)取交集.
技巧七.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.
技巧八.弦长问题
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|==·.
技巧九.弦中点问题的解决方法
(1)用“点差法”求解弦中点问题的解题步骤
①设点——设出弦的两端点坐标;
②代入——代入圆锥曲线方程;
③作差——两式相减,再用平方差公式把上式展开;
④整理——转化为斜率与中点坐标的关系式,然后求解.
(2)对于弦中点问题常用“根与系数的关系”或“点差法”求解,在使用根与系数的关系时,要注意使用条件Δ>0;在用“点差法”时,要检验直线与圆锥曲线是否相交.
椭圆第三定义:为椭圆上一点, 为离心率,
①为两个顶点,则;
②为关于原点对称的两点,则;
以上结论也适用于双曲线.
题型1椭圆的定义
【例题1】(23·24上·六安·阶段练习)已知,是椭圆的两个焦点,点M在C上,则,的最大值为( )
A.4 B.6 C.9 D.12
【变式1-1】1. (22·23上·凉山·期末)在平面内若曲线上存在点,使到平面内两点,距离之和为,则称曲线为“美好曲线”,以下曲线是“美好曲线”的是( )
A. B.
C. D.
【变式1-1】2. (23·24上·东城·期中)设为椭圆上一动点,,分别为左、右焦点,延长至点,使得,则动点的轨迹方程为 .
【变式1-1】3. (23·24上·广州·期中)已知圆的圆心为,点是圆上的动点,点,线段的垂直平分线交于点,则点的轨迹的方程为 .
【变式1-1】4. (23·24上·四平·期中)已知椭圆C:的左、右焦点分别为,,点P是椭圆C上的一点,则的最大值为 .
【变式1-1】5. (22·23·西安·模拟预测)P为椭圆上一点,曲线与坐标轴的交点为A,B,C,D,若,则P到x轴的距离为( )
A. B. C. D.
【变式1-1】6. (22·23下·厦门·期末)已知分别是内角的对边,,则面积的最大值是( )
A.2 B. C.3 D.4
题型2椭圆定义的应用
【例题2】(22·23高二上·北京海淀·阶段练习)若m,