内容正文:
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第05讲 椭 圆
【必备知识】
1、椭圆的定义:且为常数
注意:当时,轨迹为椭圆;当时,轨迹为线段;当时,轨迹不存在。
2、方程: 焦点在轴上,标准方程 参数方程为参数)
焦点在轴上,标准方程参数方程为参数)
注:椭圆上一点一般用参数式假设,两点用一般式。
3、性质:是椭圆上的一点
(1)焦点三角形:设,则,当为短轴端点时,面积最大;
(2)切线方程:
(3)弦长公式:
(4)通径(过椭圆焦点垂直于长轴的弦是最短的弦) 最短的焦点弦=
(5)椭圆上的不同的三点,其中两点关于原点对称,则
(6)与椭圆有共焦点的椭圆方程为.
(7)的周长为.
(8)弦中点利用点差法:如果已知某点为弦的中点,则这条弦所在直线的斜率可以用弦的中点坐标表示:在椭圆中,以为中点的弦所在直线的斜率为
4、曲线与方程
轨迹方程的三种解法(1)定义法(又称待定系数法)(2)相关点法(3)直接法。
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考点13 椭圆的定义
【常用方法】椭圆定义的应用技巧
(1)椭圆定义的应用范围:
①确认平面内与两定点有关的轨迹是否为椭圆.
②解决与焦点有关的距离问题.
(2)焦点三角形的应用:
椭圆上一点P与椭圆的两焦点组成的三角形通常称为“焦点三角形”,利用定义可求其周长;利用定义和余弦定理可求|PF1||PF2|;通过整体代入可求其面积等.
【典例分析13】
1、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
2、设点P为椭圆C:+=1(a>2)上一点,F1,F2分别为C的左、右焦点,且∠F1PF2=90°,则△PF1F2的面积为__________________.
考点14 椭圆的标准方程
【常用方法】(1)求椭圆的方程多采用定义法和待定系数法,利用椭圆的定义定形状时,一定要注意常数2a>|F1F2|这一条件.
(2)用待定系数法求椭圆标准方程的一般步骤:
①作判断:根据条件判断焦点的位置;
②设方程:焦点不确定时,要注意分类讨论,或设方程为mx2+ny2=1(m>0,n>0,m≠0);
③找关系:根据已知条件,建立关于a,b,c或m,n的方程组;
④求解,得方程.
(3)椭圆的标准方程的两个应用
①方程+=1(a>b>0)与+=λ(λ>0)有相同的离心率.
②与椭圆+=1(a>b>0)共焦点的椭圆系方程为+=1(a>b>0,k+b2>0),恰当运用椭圆系方程,可使运算简便.
【典例分析13】
1、已知动点M到两个定点A(-2,0),B(2,0)的距离之和为6,则动点M的轨迹方程为( )
A.+y2=1 B.+=1
C.+x2=1 D.+=1
2、经过椭圆M:+=1(a>b>0)的左焦点和上顶点的直线记为l.若椭圆M的中心到直线l的距离等于2,且短轴长是焦距的2倍,则椭圆M的方程为( )
A.+=1 B.+=1
C.+=1 D.+=1
3、已知椭圆的中心在原点,以坐标轴为对称轴,且经过两点P1(,1),P2(-,-),则椭圆的方程为______________________________________________________,
考点14 椭圆的几何性质
角度一 椭圆的离心率(或取值范围)
【常用方法】求椭圆离心率或其范围的方法
解题的关键是借助图形建立关于a,b,c的关系式(等式或不等式),转化为e的关系式,常用方法如下:
(1)直接求出a,c,利用离心率公式e=求解.
(2)由a与b的关系求离心率,利用变形公式e=求解.
(3)构造a,c的齐次式,离心率e的求解中可以不求出a,c的具体值,而是得出a与c的关系,从而求得e.
【典例分析14】
1、已知椭圆的右焦点为,短轴的一个端点为,直线交椭圆于两点.若,点到直线的距离不小于,则椭圆E的离心率的取值范围是( )
2、已知F1,F2是椭圆+=1(a>b>0)的左、右焦点,若椭圆上存在点P,使∠F1PF2=90°,则椭圆的离心率的取值范围是________.
角度二 与椭圆有关的最值(或范围)问题
【常用方法】求解最值、取值范围问题的技巧
(1)与椭圆几何性质有关的问题要结合图形进行分析,即使画不出图形,思考时也要联想到一个图形.
(2)椭圆的范围或最值问题常常涉及一些不等式.例如,-a≤x≤a,-b≤y≤b,0<e<1,在求椭圆的相关量的范围时,要注意应用这些不等关系.
(3)最值问题:将所求列出表达式,构造基本不等式或利用函数单调性求解.
3、已知分别是椭圆的左、右焦点,若椭圆上存在点,使得线段的中垂线恰好经过焦点,则椭圆的离心率的取值范围是( )
A. B. C. D.
4、设椭