内容正文:
复习04椭圆与双曲线
一、椭圆的定义
平面上到两定点的距离的和为常数(大于两定点之间的距离)的点的轨迹是椭圆.这两个定点叫做椭圆的焦点,两个定点之间的距离叫做椭圆的焦距,记作.
定义式:.
要注意,该常数必须大于两定点之间的距离,才能构成椭圆.
二、椭圆的标准方程
焦点在轴上,;焦点在轴上,.
说明:要注意根据焦点的位置选择椭圆方程的标准形式,知道之间的大小关系和等量关系:.
三、椭圆的图形及其简单几何性质
标准方程
图形
焦点位置
几何性质
范围
顶点
焦点
对称性
离心率
在轴上
,
对称轴:轴,轴,对称中心:
原点
,
在轴上
,
注意:求椭圆的标准方程的方法可以采用待定系数法,此时要注意根据焦点的位置选择椭圆的标准方程;也可以利用椭圆的定义及焦点位置或点的坐标确定椭圆的标准方程.
必记结论:
1.设椭圆上任意一点,则当时,有最小值b,P点在短轴端点处;当时,有最大值a,P点在长轴端点处.
2.已知过焦点F1的弦AB,则的周长为
四、双曲线的定义和标准方程
1.双曲线的定义
(1)定义:平面内与两个定点的距离的差的绝对值等于常数(小于且大于零)的点的轨迹叫做双曲线.
这两个定点叫做双曲线的焦点,两个焦点间的距离叫做双曲线的焦距.
(2)符号语言:.
(3)当时,曲线仅表示焦点所对应的双曲线的一支;
当时,曲线仅表示焦点所对应的双曲线的一支;
当时,轨迹为分别以为端点的两条射线;
当时,动点轨迹不存在.
2.双曲线的标准方程
双曲线的标准方程有两种形式:
(1)焦点在轴上的双曲线的标准方程为(a>0,b>0),焦点分别为焦距为,且,如图1所示;
(2)焦点在轴上的双曲线的标准方程为(a>0,b>0),焦点分别为焦距为,且,如图2所示.
图1 图2
注:双曲线方程中的大小关系是不确定的,但必有.
3.必记结论
(1)焦点到渐近线的距离为.
(2)与双曲线(a>0,b>0)有共同渐近线的双曲线方程可设为.
(3)若双曲线的渐近线方程为,则双曲线方程可设为或.
(4)与双曲线(a>0,b>0)共焦点的双曲线方程可设为
.
(5)过两个已知点的双曲线的标准方程可设为.
(6)与椭圆有共同焦点的双曲线方程可设为.
五、双曲线的几何性质
1.双曲线的几何性质
标准方程
图形
范围
,
,
对称性
对称轴:x轴、y轴;对称中心:原点
焦点
左焦点,右焦点
下焦点,上焦点
顶点
轴
线段是双曲线的实轴,线段是双曲线的虚轴;
实轴长,虚轴长
渐近线
离心率
2.等轴双曲线的概念和性质
实轴和虚轴等长的双曲线叫做等轴双曲线.等轴双曲线具有以下性质:
(1)方程形式为;
(2)渐近线方程为,它们互相垂直,并且平分双曲线实轴和虚轴所成的角;
(3)实轴长和虚轴长都等于,离心率.
考点01椭圆及双曲线的定义
【方法点拨】椭圆的定义:平面内动点到两定点的距离的和为常数,即,
当时,动点的轨迹是椭圆;当时,动点的轨迹是一条线段;当时,动点的轨迹不存在.
双曲线定义中,距离的差要加绝对值,否则只有双曲线的一支,若分别表示双曲线的左、右焦点,则有以下两种情形:①若点满足,则点在左支上;
②若点满足,则点在右支上.
【例1】已知,下列命题正确的是( )
A.若到距离之和为,则点的轨迹为椭圆
B.若到距离之差为,则点的轨迹为双曲线
C.椭圆上任意一点(长轴端点除外)与连线斜率之积是
D.渐近线为且过点的双曲线的焦点是
【例2】已知,是平面内两个不同的定点,则“为定值”是“动点的轨迹是双曲线”的( )
A.充分不必要条件 B.必要不充分条件
C.充要条件 D.既不充分也不必要条件
【变式1-1】(多选)已知、,下列说法中正确的是( )
A.平面内到、两点的距离相等的点的轨迹是直线
B.平面内到、两点的距离之差等于的点的轨迹是双曲线的一支
C.平面内到、两点的距离之和等于的点的轨迹是椭圆
D.平面内到、两点距离的平方和为的点的轨迹是圆
【变式1-2】设满足:,则的轨迹为( )
A.圆 B.椭圆 C.双曲线 D.不存在
【变式1-3】(多选)设定点,,动点满足,则点的轨迹可能是( )
A.圆 B.线段 C.椭圆 D.直线
考点02求椭圆、双曲线的方程
【方法点拨】用待定系数法求椭圆方程:根据焦点位置设方程为或,若焦点位置不确定,则可设椭圆的方程为,,
用待定系数法求椭圆方程:根据焦点位置,设方程为或,焦点不定时,亦可设为;
【例3】已知椭圆的左焦点在抛物线的准线上,且椭圆的短轴长为2,则椭圆的方程是( )
A. B.
C. D.
【例4】求满足下列条件的