内容正文:
专题8.5 椭圆
【考纲要求】
1. 理解椭圆的定义,掌握椭圆标准方程及各个参数的求法.
2. 熟练掌握椭圆的性质,并会用椭圆的性质解决问题.
【考向预测】
1.椭圆的定义
2.椭圆的标准方程
3.椭圆性质的应用
1.椭圆的定义
平面内一个动点到两个定点、的距离之和等于常数,这个动点的轨迹叫椭圆. 这两个定点(,)叫椭圆的焦点,两焦点的距离()叫作椭圆的焦距.
2.椭圆的标准方程和几何性质
焦点位置
焦点在轴上
焦点在轴上
标准方程
()
()
图象
焦点坐标
,
,
的关系
范围
,
,
顶点
,,
,
轴长
短轴长=,长轴长=
焦点
焦距
对称性
对称轴:轴、轴 对称中心:原点
离心率
,
考点一:椭圆的定义及标准方程
【例1】P是椭圆上一点,,是该椭圆的两个焦点,且,则( )
A.1 B.3 C.5 D.9
【答案】A
【解析】对椭圆方程变形得,易知椭圆长半轴的长为4,
由椭圆的定义可得,又,故,
故选:A.
【变式探究】已知椭圆的两个焦点分别为是椭圆上一点,,且离心率为,则椭圆C的标准方程为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】根据椭圆定义可得,
所以,由离心率,所以,
由,
所以椭圆C的标准方程为,
故选:B.
【例2】焦点在轴上,且,的椭圆的标准方程为( )
A. B.或
C.或 D.
【答案】D
【解析】由于,,且焦点在轴上,
故椭圆的标准方程为,
故选:D.
【变式探究】若表示焦点在y轴上的椭圆,那么实数m的取值范围是( ).
A. B.
C. D.
【答案】D
【解析】由题只需,解得,
故选:D.
【例3】已知椭圆的两个焦点的坐标分别是和,且椭圆经过点,则该椭圆的标准方程是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】因为焦点坐标为和,所以.
椭圆经过点,且焦点在x轴上,所以,所以,
则椭圆的标准方程为,
故选:A.
【变式探究】设椭圆的左、右焦点分别为,,是上任意一点,则的周长为 .
【答案】18
【解析】根据题意,椭圆,
其中,,则,
是上任意一点,
则的周长,
故答案为:.
【例4】已知椭圆C:的左右焦点分别为F1、F2,过左焦点F1,作直线交椭圆C于A、B两点,则三角形ABF2的周长为( )
A.10 B.15 C.20 D.25
【答案】C
【解析】由题意椭圆的长轴为,
由椭圆定义知,
∴,
故选:C.
【变式探究】以,为焦点,且经过点的椭圆的标准方程为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】因为焦点在x轴上,所以C不正确;
又因为c=1,故排除D;
将代入得,故A错误,所以选B,
故选:B.
【例5】下列与椭圆焦点相同的椭圆是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】由题意得,椭圆C中,,即焦点坐标为和;
对于A选项,椭圆焦点在轴上,不满足题意;
对于B选项,椭圆焦点在轴上,,,,不满足题意;
对于C选项,椭圆焦点在轴上,,,不满足题意;
对于D选项,椭圆焦点在轴上,,,,满足题意;
故答案为:D.
【变式探究】已知椭圆的焦距是8,椭圆上的某点到两个焦点的距离之和等于16,则椭圆的标准方程是 .
【答案】或
【解析】由题设,,则,而,
所以椭圆的标准方程是或,
故答案为:或.
【例6】若方程表示椭圆,求的取值范围为 .
【答案】且
【解析】因为方程表示椭圆,
则,解得且,
故答案为:且.
【变式探究】已知椭圆的长轴长为4,离心率为,则椭圆C的方程为 .
【答案】
【解析】椭圆C的焦点在x轴上,则,,
则,,
此时,椭圆C的方程为,
故答案为:.
考点二:椭圆的性质
【例1】已知椭圆方程为,则焦点坐标是( )
A.(0,±1) B.(0,±) C.(±1,0) D.(±,0)
【答案】C
【解析】由题意知,椭圆的焦点在轴上,
焦点坐标为,即(±1,0),
故选:C.
【变式探究】已知椭圆的长轴长为 ( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】由椭圆方程知:,
椭圆长轴长为,
故选:A.
【例2】椭圆与椭圆的( )
A.长轴相等 B.焦距相等
C.短轴相等 D.长轴、短轴、焦距均不等
【答案】B
【解析】对于椭圆: ,a=3,b=2, ,
对于椭圆: ,
,
,,
所以两椭圆焦距相等,
故选:B.
【变式探究】已知椭圆,则下列结论正确的是( ).
A.长轴长为2 B.焦距为
C.短轴长为 D.离心率为
【答案】D
【解析】依题意椭圆,所以,
所以长轴长为,焦距为,短轴长为,ABC选项错误,
离心率为,D选项正确,
故选:D.
【例3】已知椭圆的一个焦点为,则的离心率为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】由已知可得,,
则,所以,
则离心率,
故选:C.
【变式探究】已知椭圆的焦点在y轴上,长轴长是短轴长的两倍,则( )
A.2 B.1 C. D.4
【答案】C
【解析】因为椭圆的焦点在y轴上,故,
且椭圆的标准方程为:,
所以,所以,故,
故选:C.
【例4】已知椭圆的短轴长和焦距相等,则a的值为( )
A.1 B. C. D.
【答案】A
【解析】由题设易知:椭圆参数,即有,可得,
故选:A.
【变式探究】若椭圆的焦点在轴上,且长轴长是短轴长的2倍,则______.
【答案】4
【解析】因为椭圆的焦点在轴上,所以有,
因为长轴长是短轴长的2倍,所以有,
故答案为:4.
【例5】已知椭圆的离心率为,则的短轴长为 .
【答案】
【解析】由题意得,
又∵,解得,
∴椭圆的方程为,
则的短轴长为,
故答案为:.
【变式探究】已知椭圆C的离心率为,则椭圆C的长轴长与短轴长的比值为 .
【答案】
【解析】由题设,解得,
所以长轴长与短轴长的比值为,
故答案为:.
【例6】已知椭圆的离心率,则m的值为______.
【答案】或
【解析】已知椭圆方程为
当焦点在轴上,即时,有,
则,依题意得,解得m=3;
当焦点在轴上,即时,有,
则,依题意有解得,
即的值为或,
故答案为:或.
【变式探究】若椭圆的长轴是短轴的2倍,且经过点,则椭圆的离心率为 .
【答案】
【解析】因为椭圆经过点,
当焦点在轴时,可知,,所以,所以,
当焦点在轴时, 同理可得,
故答案为:.
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专题8.5 椭圆
【考纲要求】
1. 理解椭圆的定义,掌握椭圆标准方程及各个参数的求法.
2. 熟练掌握椭圆的性质,并会用椭圆的性质解决问题.
【考向预测】
1.椭圆的定义
2.椭圆的标准方程
3.椭圆性质的应用
1.椭圆的定义
平面内一个动点到两个定点、的距离之和等于常数,这个动点的轨迹叫椭圆. 这两个定点(,)叫椭圆的焦点,两焦点的距离()叫作椭圆的焦距.
2.椭圆的标准方程和几何性质
焦点位置
焦点在轴上
焦点在轴上
标准方程
()
()
图象
焦点坐标
,
,
的关系
范围
,
,
顶点
,,
,
轴长
短轴长=,长轴长=
焦点
焦距
对称性
对称轴:轴、轴 对称中心:原点
离心率
,
考点一:椭圆的定义及标准方程
【例1】P是椭圆上一点,,是该椭圆的两个焦点,且,则( )
A.1 B.3 C.5 D.9
【变式探究】已知椭圆的两个焦点分别为是椭圆上一点,,且离心率为,则椭圆C的标准方程为( )
A. B. C. D.
【例2】焦点在轴上,且,的椭圆的标准方程为( )
A. B.或
C.或 D.
【变式探究】若表示焦点在y轴上的椭圆,那么实数m的取值范围是( ).
A. B.
C. D.
【例3】已知椭圆的两个焦点的坐标分别是和,且椭圆经过点,则该椭圆的标准方程是( )
A. B. C. D.
【变式探究】设椭圆的左、右焦点分别为,,是上任意一点,则的周长为 .
【例4】已知椭圆C:的左右焦点分别为F1、F2,过左焦点F1,作直线交椭圆C于A、B两点,则三角形ABF2的周长为( )
A.10 B.15 C.20 D.25
【变式探究】以,为焦点,且经过点的椭圆的标准方程为( )
A. B. C. D.
【例5】下列与椭圆焦点相同的椭圆是( )
A. B. C. D.
【变式探究】已知椭圆的焦距是8,椭圆上的某点到两个焦点的距离之和等于16,则椭圆的标准方程是 .
【例6】若方程表示椭圆,求的取值范围为 .
【变式探究】已知椭圆的长轴长为4,离心率为,则椭圆C的方程为 .
考点二:椭圆的性质
【例1】已知椭圆方程为,则焦点坐标是( )
A.(0,±1) B.(0,±) C.(±1,0) D.(±,0)
【变式探究】已知椭圆的长轴长为 ( )
A. B. C. D.
【例2】椭圆与椭圆的( )
A.长轴相等 B.焦距相等
C.短轴相等 D.长轴、短轴、焦距均不等
【变式探究】已知椭圆,则下列结论正确的是( ).
A.长轴长为2 B.焦距为
C.短轴长为 D.离心率为
【例3】已知椭圆的一个焦点为,则的离心率为( )
A. B. C. D.
【变式探究】已知椭圆的焦点在y轴上,长轴长是短轴长的两倍,则( )
A.2 B.1 C. D.4
【例4】已知椭圆的短轴长和焦距相等,则a的值为( )
A.1 B. C. D.
【变式探究】若椭圆的焦点在轴上,且长轴长是短轴长的2倍,则______.
【例5】已知椭圆的离心率为,则的短轴长为 .
【变式探究】已知椭圆C的离心率为,则椭圆C的长轴长与短轴长的比值为 .
【例6】已知椭圆的离心率,则m的值为______.
【变式探究】若椭圆的长轴是短轴的2倍,且经过点,则椭圆的离心率为 .
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