内容正文:
专题20 椭圆的标准方程5种常见考法归类
1.椭圆的定义
(1)定义:如果F1,F2是平面内的两个定点,a是一个常数,且2a>|F1F2|,则平面内满足|PF1|+|PF2|=2a的动点P的轨迹称为椭圆.
(2)相关概念:两个定点F1,F2称为椭圆的焦点,两个焦点之间的距离|F1F2|称为椭圆的焦距.
注:2a与|F1F2|的大小关系所确定的点的轨迹如下表:
条件
结论
2a>|F1F2|
动点的轨迹是椭圆
2a=|F1F2|
动点的轨迹是线段F1F2
2a<|F1F2|
动点不存在,因此轨迹不存在
2.椭圆的标准方程
焦点位置
在x轴上
在y轴上
标准方程
+=1
(a>b>0)
+=1
(a>b>0)
图形
焦点坐标
(±c,0)
(0,±c)
a,b,c的关系
a2=b2+c2
注:把方程化为标准形式,x2,y2的分母哪个大,焦点就在相应的轴上.
3.利用待定系数法求椭圆的标准方程
(1)先确定焦点位置;(2)设出方程;(3)寻求a,b,c的等量关系;(4)求a,b的值,代入所设方程.
提醒:若椭圆的焦点位置不确定,需要分焦点在x轴上和在y轴上两种情况讨论,可设椭圆方程为mx2+ny2=1(m≠n,m>0,n>0).
4.椭圆定义的应用技巧
(1)椭圆的定义具有双向作用,即若|MF1|+|MF2|=2a(2a>|F1F2|),则点M的轨迹是椭圆;反之,椭圆上任意一点M到两焦点的距离之和必为2a.
(2)椭圆的定义能够对一些距离进行相互转化,简化解题过程.因此,解题过程中遇到涉及曲线上的点到焦点的距离问题时,应先考虑是否能够利用椭圆的定义求解.
拓展延伸:椭圆中的焦点三角形
椭圆上一点P与椭圆的两个焦点F1,F2构成的△PF1F2,称为焦点三角形.解关于椭圆的焦点三角形的问题,通常要利用椭圆的定义,结合正弦定理、余弦定理等知识求解.
5.求解与椭圆相关的轨迹问题的方法
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考点一 椭圆的定义及其应用
考点二 求椭圆的标准方程
考点三 椭圆标准方程的充要条件
考点四 椭圆的焦点三角形问题
考点五 与椭圆有关的轨迹问题
考点一 椭圆的定义及其应用
1.(2023上·海南省直辖县级单位·高二校考期中)已知坐标平面上的两点和,动点P到A、B两点距离之和为常数3,则动点P的轨迹是( )
A.射线 B.线段 C.圆 D.椭圆
2.(2023·全国·高三专题练习)已知点,动点满足,则动点的轨迹是( )
A.椭圆 B.直线 C.线段 D.圆
3.(2023上·陕西宝鸡·高二校考期中)如果点在运动过程中,总满足关系式,那么点P 的轨迹为( )
A.线段 B.直线 C.椭圆 D.圆
4.(2023上·辽宁·高二校联考期中)在平面直角坐标系中,,,平面中动点P满足条件(m为常数,且),则点P的轨迹是( )
A.椭圆 B.线段 C.直线 D.椭圆或线段
考点二 求椭圆的标准方程
5.(2023上·陕西渭南·高二校考阶段练习)求两焦点分别为,,且经过点的椭圆标准方程.
6.(2023上·湖南长沙·高二长沙市明德中学校考阶段练习)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是,,并且椭圆经过点;
(2)经过两点,.
7.(2023上·宁夏吴忠·高二青铜峡市高级中学校考期中)求适合下列条件的椭圆的标准方程:
(1),,焦点在y轴上;
(2)焦距为4,且经过点;
(3)经过点,的椭圆标准方程.
8.(2023上·江苏淮安·高二校考阶段练习)分别根据下列条件求椭圆标准方程:
(1)一个焦点为
(2)与椭圆有相同的焦点,且经过点
9.(2023上·江苏连云港·高二校考阶段练习)已知椭圆上一点,且(为椭圆的两个焦点),则椭圆的标准方程为 .
考点三 椭圆标准方程的充要条件
10.【多选】(2023上·江苏扬州·高二仪征市第二中学校考阶段练习)下列命题错误的是( )
A.若定点,满足,动点满足,则动点的轨迹是椭圆
B.若定点,满足,动点满足,则的轨迹是椭圆
C.当时,曲线:表示椭圆
D.若动点的坐标满足方程,则点的轨迹是椭圆,且焦点坐标为
11.【多选】(2023上·广东广州·高二广州市禺山高级中学校考期中)关于曲线,下列叙述正确的是( )
A.当 时,曲线表示的图形是一个圆
B.当 时,曲线表示的图形是一个焦点在轴上的椭圆
C.当 时,曲线表示的图形是一个圆
D.当 时,曲线表示的图形是一个焦点在轴上的椭圆
12.【多选】(2023上·山西大同·高二统考期中)已知曲线,则( )
A.当时