内容正文:
椭圆
一、知识梳理
1.椭圆的定义
(1)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,焦距的一半称为半焦距.
(2)其数学表达式:集合P={M||MF1|+|MF2|=2a},|F1F2|=2c,其中a>0,c>0,且a,c为常数:
①若a>c,则集合P为椭圆;
②若a=c,则集合P为线段;
③若a<c,则集合P为空集.
2.椭圆的标准方程和几何性质
标准方程
+=1(a>b>0)
+=1 (a>b>0)
图形
性质
范围
-a≤x≤a
-b≤y≤b
-b≤x≤b
-a≤y≤a
对称性
对称轴:坐标轴;对称中心:原点
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
长轴A1A2的长为2a;短轴B1B2的长为2b
焦距
|F1F2|=2c
离心率
e=∈(0,1)
a,b,c的关系
c2=a2-b2
二、常用结论
1.若点P在椭圆上,F为椭圆的一个焦点,则
(1)b≤|OP|≤a;
(2)a-c≤|PF|≤a+c.
2.焦点三角形:椭圆上的点P(x0,y0)与两焦点构成的△PF1F2叫做焦点三角形,r1=|PF1|,r2=|PF2|,∠F1PF2=θ,△PF1F2的面积为S.
(1)当r1=r2,即点P的位置为短轴端点时,θ最大;
(2)S=b2tan =c|y0|,当|y0|=b,即点P的位置为短轴端点时,S取最大值,最大值为bc.
3.焦点弦(过焦点的弦):焦点弦中通径(垂直于长轴的焦点弦)最短,弦长lmin=.
4.若AB为椭圆+=1(a>b>0)的弦,A(x1,y1),B(x2,y2),弦中点M(x0,y0),则直线AB的斜率kAB=-.
三、典例训练
一、单选题
1.(2023·河南开封·统考三模)已知点是椭圆上一点,椭圆的左、右焦点分别为、,且,则的面积为( )
A.6 B.12 C. D.
2.(2021上·河南驻马店·高三统考期末)已知椭圆的一个焦点为,点是椭圆上的一个动点,的最小值为,且存在点,使得(点为坐标原点)为正三角形,则椭圆的焦距为( )
A. B. C. D.
3.(2023·陕西西安·校联考一模)已知椭圆的左、右焦点分别为,M为C上一点,若的中点为,且的周长为,则C的标准方程为( )
A. B. C. D.
4.(2023·甘肃定西·统考模拟预测)已知椭圆C:的左、右焦点分别为,,A是C上一点,,则的最大值为( )
A.7 B.8 C.9 D.11
5.(2023·广东汕头·统考一模)已知点是椭圆上一点,椭圆的左、右焦点分别为、,且,则的面积为( )
A.6 B.12 C. D.
6.(2023·安徽·芜湖一中校联考模拟预测)已知分别为椭圆的左右焦点,点P为椭圆上一点,以为圆心的圆与直线恰好相切于点P,则是( )
A. B. C. D.
7.(2023·四川南充·统考一模)已知直线与椭圆恒有公共点,则实数m的取值范围( )
A. B. C. D.
8.(2021·江西吉安·校联考模拟预测)已知椭圆:的左、右焦点分别为、,是椭圆的上顶点,直线与直线交于点,若,则椭圆的离心率为( )
A. B. C. D.
9.(2021下·全国·高三校联考阶段练习)已知椭圆:的离心率为,则椭圆的长轴长为( )
A. B.4 C. D.8
10.(2023·全国·统考高考真题)设椭圆的离心率分别为.若,则( )
A. B. C. D.
二、多选题
11.(2023·重庆沙坪坝·重庆八中校考模拟预测)已知是椭圆上的一点,是椭圆的两个焦点,则下列结论正确的是( )
A.椭圆的短轴长为 B.的坐标为
C.椭圆的离心率为 D.存在点P,使得
12.(2023·湖北武汉·统考一模)若椭圆的某两个顶点间的距离为4,则m的可能取值有( )
A. B. C. D.2
13.(2023·广东汕头·统考二模)已知曲线,,则下列结论正确的是( )
A.曲线C可能是圆,也可能是直线
B.曲线C可能是焦点在轴上的椭圆
C.当曲线C表示椭圆时,则越大,椭圆越圆
D.当曲线C表示双曲线时,它的离心率有最小值,且最小值为
三、填空题
14.(2022·高二课时练习)已知椭圆:的焦点为,.过且倾斜角为60°的直线交椭圆的上半部分于点,以,(为坐标原点)为邻边作平行四边形,点恰好也在椭圆上,则 .
15.(2023·海南省直辖县级单位·嘉积中学校考三模)已知椭圆:,为椭圆的左焦点,为椭圆的