内容正文:
【寒假衔接】2024-2025学年高二年级下学期数学重点题专练
专题2-1 椭圆与双曲线常考题型回顾
模块一
题型·解读
【题型1】椭圆及双曲线的定义
【题型2】求椭圆、双曲线的方程
【题型3】根据椭圆、双曲线的方程求参数范围
【题型4】焦点三角形
【题型5】距离之和(差)的最值问题
【题型6】椭圆、双曲线的简单几何性质
【题型7】求离心率
【题型8】渐近线问题
【题型9】轨迹方程问题
【题型10】求离心率的取值范围
【课后巩固训练】
模块二
基础知识·梳理
知识点01 椭圆的定义与标准方程
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:.
知识点02 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
知识点03 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.
知识点04 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.
知识点05 同底数幂的乘法的逆用公式
模块三
核心题型·训练
【题型1】椭圆及双曲线的定义
【解题思路】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.
【例题1】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
【例题2】(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
【巩固练习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
【巩固练习2】设满足:,则的轨迹为( )
A.圆 B.椭圆 C.双曲线 D.不存在
【巩固练习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
【题型2】求椭圆、双曲线的方程
【解题思路】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
【例题1】焦点在轴上的椭圆过点,且点到两焦点的距离之和为8,则该椭圆标准方程为 .
【例题2】求满足下列条件的双曲线的标准方程:
(1)双曲线的渐近线方程为,焦点在轴上,两顶点之间的距离为2;
(2)与双曲线有共同的渐近线,并且经过点.
【巩固练习1】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.
【巩固练习2】与椭圆:共焦点且过点的双曲线的标准方程为( )
A. B.
C. D.
【巩固练习3】求满足下列条件的双曲线的方程:
(1)已知双曲线的焦点在x轴上,离心率为,且经过点;
(2)渐近线方程为,且经过点.
【题型3】根据椭圆、双曲线的方程求参数范围
【解题思路】给出方程,①当时,方程表示圆;
②当时,方程表示椭圆.若,则焦点在轴上;若,则焦点在轴上.
①当时,方程表示双曲线.若,则焦点在轴上;若,则焦点在轴上.
【例题1】若方程表示椭圆,则实数的取值范围是( )
A. B. C. D.
【例题2】已知方程对应的图形是双曲线,那么的取值范围是( )
A. B.或 C.或 D.
【巩固练习1】(多选)已知方程表示双曲线,且该双曲线两焦点间的距离为4,则的取值可以是( )
A.1 B.2 C.3 D.4
【巩固练习2】(多选)若方程所表示的曲线为,则下列说法错误的是( )
A.若为椭圆,则
B.若为双曲线,则或
C.若为椭圆,则焦距为定值
D.若为双曲线,则焦距为定值
【题型4】焦点三角形
焦点三角形:圆锥曲线上一点P与两个焦点、连线所成的三角形称为焦点三角形。
解焦点三角形:
①曲线定义:椭圆中: 双曲线中:
②直角三角形:勾股定理列方程
③特殊角:正弦定理十余弦定理
【二级结论】如图,P为椭圆上的点,F1,F2为椭圆的两个焦点,且∠F1PF2=θ,则△F1PF2的面积为,若是双曲线则焦点三角形面积为
【例题1】已知椭圆的左、右焦点分别为,过的直线与交于两点,若,则的面积为( )
A. B. C. D.
【例题2】已知点在椭圆上,与分别为左、右焦点,若,则的面积为( )
A. B. C. D.
【巩固练习1】已知椭圆:的左、右焦点分别为,,过点且斜率不为0的直线与交于,两点,则的周长为( )
A.4 B. C.8 D.
【巩固练习2】已知双曲线的左、右焦点分别是,.若双曲线上一点P使得,则的面积为 .
【巩固练习3】已知,为双曲线的左,右焦点,为双曲线右支上异于顶点的任意一点,设的内切圆半径为,圆心为,若,则( )
A. B. C. D.
【题型5】距离之和(差)的最值问题
【解题思路】设为椭圆或双曲线上一点,为椭圆的焦点.与的和、差有关的最值问题,一般利用平面几何知识,转化为三点共线问题求解.
【例题1】已知椭圆:,的右焦点为F,P为椭圆上任意一点,点A的坐标为,则的最大值为( )
A. B.5 C. D.
【例题2】已知点,点P是双曲线左支上的动点,点为双曲线右焦点,N是圆的动点,则的最小值为 .
【巩固练习1】已知圆上有一动点,双曲线的左焦点为,且双曲线的右支上有一动点,则的最小值为( )
A. B. C. D.
【巩固练习2】已知双曲线的下焦点为,,是双曲线上支上的动点,则的最大值是( )
A.不存在 B.8 C.7 D.6
【巩固练习3】已知椭圆的左、右焦有分别为,离心率为为C上任意一点,且的周长为6,则椭圆方程为 ;若直线经过定点N,则的最小值为 .
【题型6】椭圆、双曲线的简单几何性质
【解题思路】由标准方程求有关性质,首先要将方程化为标准形式确定的值,进而求出,再根据几何性质得到相应的答案.
【例题1】焦点在轴上,且长轴长与短轴长之比为,焦距为的椭圆方程为( )
A. B.
C. D.
【例题2】(多选)已知曲线,,则( )
A.的长轴长为4 B.的渐近线方程为
C.与的焦点坐标相同 D.与的离心率互为倒数
【巩固练习1】椭圆与椭圆的( )
A.长轴长相等 B.短轴长相等
C.离心率相等 D.焦距相等
【巩固练习2】(多选)已知双曲线的实轴长是虚轴长的3倍,则下列关于双曲线的说法正确的是( )
A.实轴长为6 B.虚轴长为2 C.焦距为 D.离心率为
【巩固练习3】若双曲线的实轴长为6,焦距为10,右焦点为,则下列结论正确的是序号是 .
①的焦点到渐近线的距离为4;②的离心率为;
③上的点到距离的最小值为2;④过的最短的弦长为.
【题型7】求离心率
【解题思路】求离心率的值,一般先将已知条件转化为关于的方程,再求解:
(1)若已知可直接代入求得;(2)若已知则使用椭圆的或双曲线求解.;(3)若已知,则先求,再利用(1)求解;(4)若已知的关系,可转化为关于离心率的方程求值
【例题1】设椭圆的两个焦点分别为、,过作椭圆长轴的垂线交椭圆于点,若为等腰直角三角形,则椭圆的离心率是( )
A. B. C. D.
【例题2】己知是椭圆的两个焦点,若椭圆上存在点P,使得,则椭圆的离心率为 .
【例题3】(高二下·广东深圳·期末)已知椭圆的右焦点为,过原点的直线与交于两点,若,且,则的离心率为( )
A. B. C. D.
【巩固练习1】已知分别是双曲线的左、右焦点,是双曲线上的一点,且,双曲线的离心率是 .
【巩固练习2】已知双曲线的焦点到渐近线的距离是其顶点到渐近线距离的3倍,则双曲线的离心率是( )
A.3 B. C. D.
【巩固练习3】已知椭圆的左,右焦点分别为,过原点的直线与相交于,两点,若且,则椭圆的离心率为 .
【题型8】渐近线问题
【解题思路】根据双曲线的标准方程求它的渐近线方程的方法中,最简单且实用的是把双曲线标准方程中等号右边的“1”改成“0”,就得到了此双曲线的渐近线方程.
与双曲线有共同渐近线的双曲线方程可设为;
若已知双曲线的渐近线方程或,则双曲线方程可设为.(当时,焦点在轴上;当时,焦点在轴上.)
【例题1】在平面直角坐标系中,双曲线的左、右焦点分别为,,点是左支上一点,且,,则C的渐近线方程为( )
A. B. C. D.
【例题2】已知双曲线:的左、右焦点分别为,点在轴上,点在的渐近线上.若,,则的渐近线方程为( )
A. B.
C. D.
【巩固练习1】若双曲线经过点,则此双曲线的渐近线夹角的余弦值为 .
【巩固练习2】已知双曲线的左、右焦点分别为,以为直径的圆与双曲线的一条渐近线交于点M(异于坐标原点O),若线段交双曲线于点P,且,则该双曲线的渐近线方程为 .
【巩固练习3】已知双曲线与抛物线有一个公共的焦点,且两曲线的一个交点为.若,则点的坐标为 ;双曲线的渐近线方程为 .
【题型9】轨迹方程问题
一、相关点法:当题目条件中已知某动点的轨迹方程,而要求的点与该动点有关时,常找出要求的点与已知点的关系,代入已知点满足的关系式求轨迹方程
二、斜率之积为定值:即椭圆的第三定义,可以通过设点表示斜率得出等式,进而得出椭圆方
三、到定距离与到定直线距离之比为定值:即椭圆的第二定义,可以通过设点表示距离进而得出椭圆方程
【例题1】已知曲线,过上任意一点向轴引垂线,垂足为,则线段的中点的轨迹方程为( )
A. B. C. D.
【例题2】(23-24高二上·重庆·期末)已知是圆上的动点,为定点,线段的垂直平分线交线段于点,点的轨迹为曲线,求曲线的方程.
【例题3】已知圆,圆,若动圆E与,都外切,则圆心E的轨迹方程为 .
【巩固练习1】已知点是椭圆上的动点,于点,若,则点的轨迹方程为( )
A. B. C. D.
【巩固练习2】(2023上·江苏南通·高二统考期末)已知点,,点满足直线,的斜率之积为,则的面积的最大值为 .
【巩固练习3】已知曲线:,从上任意一点向轴作垂线段,为垂足,点满足,则点的轨迹方程为( )
A. B.
C. D.
【巩固练习4】(广东深圳·高二校考期末)如图,已知动点P在上,点,线段的垂直平分线和相交于点M,求点M的轨迹方程.
【题型10】求离心率的取值范围
【例题1】已知,分别是椭圆:的左、右焦点,若椭圆上存得线段的中垂线恰好经过焦点,则椭圆离心率的取值范围是
【例题2】设,分别为椭圆与双曲线的公共焦点,它们在第一象限内交于点,,若椭圆的离心率,则双曲线的离心率的取值范围为( )
A. B. C. D.
【巩固练习1】设椭圆的左、右焦点分别为、,是椭圆上一点,,,则椭圆离心率的取值范围为( )
A. B. C. D.
【巩固练习2】已知双曲线的左、右焦点分别为.
(1)该双曲线虚轴的一个端点为,若直线与它的一条渐近线垂直,求双曲线的离心率.
(2)若右支上存在点,满足,求双曲线的离心率的取值范围.
【课后巩固训练】
1. 已知P是圆C:上一动点,过P作x轴的垂线,垂足为Q,点M满足,记点M的轨迹为E,求E的方程
2.
(多选)若曲线的方程为:,则下列说法不正确的是( )
A.当曲线为直线时, B.当时,曲线为焦点在轴的双曲线
C.当时,曲线不存在 D.当曲线表示焦点在轴上的椭圆时,
3. 已知椭圆的焦点分别为,点在椭圆上,若,则三角形的面枳为
A. B. C. D.
4.
若点在椭圆上,,分别是椭圆的两焦点,且,则面积是( )
A. B. C. D.
5.
已知是椭圆的左焦点,为椭圆上任意一点,点坐标为,则的最大值为( )
A. B.13 C.3 D.5
6. 已知为椭圆的右焦点,是椭圆上一动点,点为圆上一动点,则的最大值是 .
7. 已知为椭圆的右焦点,过原点的直线与相交于两点,且轴,若,则的长轴长为( )
A. B. C. D.
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$$【寒假衔接】2024-2025学年高二年级下学期数学重点题专练
专题2-1 椭圆与双曲线常考题型回顾
模块一
题型·解读
【题型1】椭圆及双曲线的定义
【题型2】求椭圆、双曲线的方程
【题型3】根据椭圆、双曲线的方程求参数范围
【题型4】焦点三角形
【题型5】距离之和(差)的最值问题
【题型6】椭圆、双曲线的简单几何性质
【题型7】求离心率
【题型8】渐近线问题
【题型9】轨迹方程问题
【题型10】求离心率的取值范围
【课后巩固训练】
模块二
基础知识·梳理
知识点01 椭圆的定义与标准方程
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:.
知识点02 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
知识点03 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.
知识点04 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.
知识点05 同底数幂的乘法的逆用公式
模块三
核心题型·训练
【题型1】椭圆及双曲线的定义
【解题思路】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.
【例题1】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
【答案】B
【分析】充分、必要条件的判断,一方面需要判断充分性,另一方面要判断必要性,结合双曲线的定义,只有“为定值”且“”时才成立,即可做出判断.
【详解】充分性:当“为定值”,但“”时,“动点的轨迹不是双曲线”,不满足充分性;
必要性:双曲线上的动点满足“为定值”,满足必要性;
因此“为定值”是“动点的轨迹是双曲线”的必要不充分条件.
【例题2】(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
【答案】AB
【分析】根据中垂线的定义可判断A选项;利用双曲线的定义可判断B选项;根据椭圆的定义可判断C选项;求出动点的轨迹方程可判断D选项.
【详解】设所求动点为,由题意可得.
对于A选项,由题意可知,,则点的轨迹为线段的垂直平分线,A对;
对于B选项,由题意可知,,
所以,点的轨迹是以、为焦点的双曲线的一支,B对;
对于C选项,,所以,点的轨迹为线段,C错;
对于D选项,设点,则,可得,
满足条件的点不存在,D错.
【巩固练习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
【答案】C
【分析】直接利用椭圆定义和双曲线定义,直线的斜率,渐近线的应用逐个判断选项即可.
【详解】对于A,若到距离之和为,
即,
则点的轨迹为线段,A错误;
对于B,若到距离之差为,
即,又,
则点的轨迹为双曲线的一支,故B错误;
对于C,椭圆上任意一点(长轴端点除外)与连线斜率之积:
,C正确;
对于D,渐近线为且过点的双曲线方程为,
双曲线过点,则,
故双曲线方程为,
故焦点坐标为和,故D错误.
【巩固练习2】设满足:,则的轨迹为( )
A.圆 B.椭圆 C.双曲线 D.不存在
【答案】B
【分析】设,,即可得到,根据椭圆的定义判断即可.
【详解】设,,则,,
由,即,
又,所以,
根据椭圆的定义可知点的轨迹是以,为焦点的椭圆
【巩固练习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
【答案】BC
【分析】根据椭圆的定义求解.
【详解】由题意知,定点,,可得,
因为,可得,
当且仅当,即时取得等号,
当时,可得的,此时点的轨迹是线段;
当时,可得,此时点的轨迹是椭圆.
故选:BC.
【题型2】求椭圆、双曲线的方程
【解题思路】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
【例题1】焦点在轴上的椭圆过点,且点到两焦点的距离之和为8,则该椭圆标准方程为 .
【答案】
【分析】由椭圆的定义得到,再把点代入椭圆标准方程,求出即可.
【详解】设椭圆方程为,
因为点到两焦点的距离之和为8,所以,
又焦点在轴上的椭圆过点,
所以,所以该椭圆标准方程为:.
【例题2】求满足下列条件的双曲线的标准方程:
(1)双曲线的渐近线方程为,焦点在轴上,两顶点之间的距离为2;
(2)与双曲线有共同的渐近线,并且经过点.
【答案】(1);(2)
【分析】(1)由题意设满足题意的双曲线的标准方程为,且,由此即可得解.
(2)由题意设满足题意的双曲线的标准方程为,将点代入即可得解.
【详解】(1)因为双曲线的焦点在轴上,
故设满足题意的双曲线的标准方程为,
又因为双曲线的渐近线方程为,两顶点之间的距离为2,
所以,解得,
所以满足题意的双曲线的标准方程为.
(2)因为所求双曲线方程与双曲线有共同的渐近线,
故设满足题意的双曲线的标准方程为,
又因为所求双曲线经过点,
所以,解得,
所以满足题意的双曲线的标准方程为.
【巩固练习1】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.
【答案】A
【分析】由已知条件列方程组求出方程中参数即可.
【详解】椭圆的左焦点在抛物线的准线上,且椭圆的短轴长为2,
则有,解得,
椭圆的方程是.
【巩固练习2】与椭圆:共焦点且过点的双曲线的标准方程为( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【分析】首先设出双曲线方程,求出的值即焦点坐标,然后根据双曲线的定义、平方关系求出的值即可求解.
【详解】由题意不妨设所求双曲线的标准方程为,
则,即椭圆与所求双曲线的公共焦点为,
由双曲线的定义可知,
所以,
所以所求双曲线的标准方程为.
【巩固练习3】求满足下列条件的双曲线的方程:
(1)已知双曲线的焦点在x轴上,离心率为,且经过点;
(2)渐近线方程为,且经过点.
【答案】(1);(2)
【分析】(1)设双曲线方程为,代入双曲线方程结合,求出,即得双曲线方程;
(2)法一:分焦点在x轴和y轴设双曲线方程,结合渐近线方程为,且经过点,列方程得到双曲线方程;法二:结合渐近线方程设双曲线为,代入点,得到的值,进而得到双曲线方程.
【详解】(1)设所求双曲线方程为.
∵,∴,∴.
由题意得解得,
∴所求的双曲线方程为.
(2)法一:∵双曲线的渐近线方程为.
当焦点在x轴上时,设所求双曲线的标准方程为,则①.
∵点在双曲线上,∴②.
①②联立,无解.
当焦点在y轴上时,设所求方程为,则③.
∵点在双曲线上,∴④.
联立③④,解得,.
∴所求双曲线的标准方程为.
法二:由双曲线的渐近线方程为,
可设双曲线方程为,
∵点在双曲线上,
∴,即.
∴所求双曲线的标准方程为.
【题型3】根据椭圆、双曲线的方程求参数范围
【解题思路】给出方程,①当时,方程表示圆;
②当时,方程表示椭圆.若,则焦点在轴上;若,则焦点在轴上.
①当时,方程表示双曲线.若,则焦点在轴上;若,则焦点在轴上.
【例题1】若方程表示椭圆,则实数的取值范围是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】由方程表示椭圆得系数满足的不等式组,解不等式组可得.
【详解】因为方程表示椭圆,
则,解得,则实数的取值范围是.
【例题2】已知方程对应的图形是双曲线,那么的取值范围是( )
A. B.或 C.或 D.
【答案】B
【分析】根据双曲线定义求的取值范围.
【详解】因为方程对应的图形是双曲线,则,
即或,解得或.
【巩固练习1】(多选)已知方程表示双曲线,且该双曲线两焦点间的距离为4,则的取值可以是( )
A.1 B.2 C.3 D.4
【答案】AB
【分析】由双曲线定义求出,的不等关系,由焦距可以求出,由此可确定的取值范围.
【详解】因为方程表示双曲线,
所以,解得,
又由该双曲线两焦点间的距离为4,得,即,
所以.
【巩固练习2】(多选)若方程所表示的曲线为,则下列说法错误的是( )
A.若为椭圆,则
B.若为双曲线,则或
C.若为椭圆,则焦距为定值
D.若为双曲线,则焦距为定值
【答案】ACD
【分析】根据椭圆以及双曲线的标准方程,即可结合选项逐一求解.
【详解】方程,由,解得,,,此时曲线是椭圆,所以A不正确.
由得或,此时表示的曲线是双曲线,所以B正确,
当,解得,此时曲线表示焦点在轴上的椭圆,
故焦距为,不为定值,故C错误,
当,解得时,此时曲线表示焦点在轴上的双曲线,
则焦距为,不为定值,故D错误
【题型4】焦点三角形
焦点三角形:圆锥曲线上一点P与两个焦点、连线所成的三角形称为焦点三角形。
解焦点三角形:
①曲线定义:椭圆中: 双曲线中:
②直角三角形:勾股定理列方程
③特殊角:正弦定理十余弦定理
【二级结论】如图,P为椭圆上的点,F1,F2为椭圆的两个焦点,且∠F1PF2=θ,则△F1PF2的面积为,若是双曲线则焦点三角形面积为
【例题1】已知椭圆的左、右焦点分别为,过的直线与交于两点,若,则的面积为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】结合椭圆定义,有,即可得各边长与的关系,得到,结合即可求解.
【详解】设,则,所以,
因为,即,故,
所以,
所以,故,即,
所以.
【例题2】已知点在椭圆上,与分别为左、右焦点,若,则的面积为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【详解】由, ,又,解得,
.
【巩固练习1】已知椭圆:的左、右焦点分别为,,过点且斜率不为0的直线与交于,两点,则的周长为( )
A.4 B. C.8 D.
【答案】B
【分析】根据给定条件,利用椭圆的定义求出三角形周长即可.
【详解】椭圆:的长半轴长,显然,,
所以的周长为.
【巩固练习2】已知双曲线的左、右焦点分别是,.若双曲线上一点P使得,则的面积为 .
【答案】
【分析】在焦点三角形中,由余弦定理与双曲线定义求得,然后代入三角形面积公式求得答案.
【详解】由,得.
由双曲线的定义和余弦定理,得,
,
所以,所以,
所以
【巩固练习3】已知,为双曲线的左,右焦点,为双曲线右支上异于顶点的任意一点,设的内切圆半径为,圆心为,若,则( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】根据切线的性质及双曲线的定义,确定M的横坐标,即得出圆心的横坐标,再由勾股定理代入计算,即可求解.
【详解】
设的内切圆分别与,切于N,B,与切于H,如图,
则,
又点在双曲线右支上,
所以,
故,而,
设H的坐标为,可得: ,
解得,
设内切圆半径为,则内切圆圆心为,
又,即,
解得.
【题型5】距离之和(差)的最值问题
【解题思路】设为椭圆或双曲线上一点,为椭圆的焦点.与的和、差有关的最值问题,一般利用平面几何知识,转化为三点共线问题求解.
【例题1】已知椭圆:,的右焦点为F,P为椭圆上任意一点,点A的坐标为,则的最大值为( )
A. B.5 C. D.
【答案】B
【分析】根据椭圆的定义,将转化为,当三点共线时,取最大值即,再利用两点距离公式就可求解.
【详解】如图,
设椭圆C的左焦点为,由由椭圆定义可得,,
所以
.
【例题2】已知点,点P是双曲线左支上的动点,点为双曲线右焦点,N是圆的动点,则的最小值为 .
【答案】
【分析】利用,当且仅当是的延长线与圆的交点时取等号,及,当且仅当三点共线时取等号,再结合双曲线的定义可得.
【详解】由已知,是双曲线的左焦点,它也是圆的圆心,,
圆半径为,
,当且仅当是的延长线与圆的交点时取等号,
,当且仅当三点共线时取等号,
所以,又由双曲线的定义,,
所以,即的最小值为,
故答案为:.
【巩固练习1】已知圆上有一动点,双曲线的左焦点为,且双曲线的右支上有一动点,则的最小值为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】根据双曲线的定义,结合圆的几何性质进行求解即可.
【详解】
在双曲线中,,,
,,
设双曲线的右焦点为,则,
在双曲线的右支上,
,即,
由题知,圆心,半径,在圆上,
,
则,
当,,三点共线且Q位于另两点之间时,取得最小值为,
此时,
的最小值为.
【巩固练习2】已知双曲线的下焦点为,,是双曲线上支上的动点,则的最大值是( )
A.不存在 B.8 C.7 D.6
【答案】A
【分析】根据双曲线的定义以及三点共线来确定正确答案..
【详解】依题意,下焦点,设上焦点,
双曲线的渐近线方程为,直线的斜率为,
所以延长时,与双曲线没有交点,,
设延长,交双曲线上支于,
依题意,是双曲线上支上的动点,
根据双曲线的定义可知,
,当在点时等号成立,则,
所以,所以,
所以,所以的最大值不存在.
故选:A
【巩固练习3】已知椭圆的左、右焦有分别为,离心率为为C上任意一点,且的周长为6,则椭圆方程为 ;若直线经过定点N,则的最小值为 .
【答案】
【分析】根据的周长为以及离心率求解出的值,则可求,由此椭圆方程可知;先确定出过的定点为,然后利用椭圆定义将表示为,再根据三点共线求解出结果.
【详解】因为的周长等于,又,
所以,所以,所以,
所以椭圆方程为;
因为过定点,且,
所以在椭圆内部,如下图:
因为,
当且仅当三点共线且时取等号,即与重合时,
又因为,
所以,
所以的最小值为,
故答案为:;.
【题型6】椭圆、双曲线的简单几何性质
【解题思路】由标准方程求有关性质,首先要将方程化为标准形式确定的值,进而求出,再根据几何性质得到相应的答案.
【例题1】焦点在轴上,且长轴长与短轴长之比为,焦距为的椭圆方程为( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【分析】根据题意得到方程组,求出,结合焦点位置,得到椭圆方程.
【详解】由题意得,,又,
解得,
故椭圆方程为.
【例题2】(多选)已知曲线,,则( )
A.的长轴长为4 B.的渐近线方程为
C.与的焦点坐标相同 D.与的离心率互为倒数
【答案】BD
【分析】根据椭圆与双曲线的标准方程,结合它们的几何性质逐项判断即可得.
【详解】由,即为:,故焦点在轴上,
长轴长为,故A错误;
焦点坐标为,离心率为,
对,渐近线方程为,故B正确;
焦点坐标为,与的焦点坐标不相同,故C错误;
离心率为,与的离心率互为倒数,故D正确.
【巩固练习1】椭圆与椭圆的( )
A.长轴长相等 B.短轴长相等
C.离心率相等 D.焦距相等
【答案】D
【分析】由椭圆方程即可求得,进而即可求解.
【详解】因为第一个椭圆的,则焦距为,
所以长轴长为10,短轴长为8,离心率为,
第二个椭圆的,
则焦距为,
所以长轴长为,短轴长为,离心率为,
所以A,B,C错误,D正确
【巩固练习2】(多选)已知双曲线的实轴长是虚轴长的3倍,则下列关于双曲线的说法正确的是( )
A.实轴长为6 B.虚轴长为2 C.焦距为 D.离心率为
【答案】AB
【分析】对含参数的双曲线方程,一般先考虑焦点位置,再确定的值,利用条件求出各个基本量,再逐一判断选项即可.
【详解】由双曲线方程可知,且,由题意,,代入解得:,
故实轴长为,虚轴长为,故A项,B项都正确;
焦距,故C项错误;离心率为,故D项错误.
【巩固练习3】若双曲线的实轴长为6,焦距为10,右焦点为,则下列结论正确的是序号是 .
①的焦点到渐近线的距离为4;②的离心率为;
③上的点到距离的最小值为2;④过的最短的弦长为.
【答案】①③
【分析】根据题意,可知,再根据求得,从而得出双曲线的右焦点为,渐近线方程为,根据点到直线的距离公式即可求出焦点到渐近线的距离,即可判断A选项;直接求出离心率可知B选项错误;当双曲线上的点为其右顶点时,此时双曲线上的点到的距离最小,即可判断C选项;过点且斜率为零的直线与双曲线的交点为,可得出过的最短的弦长,即可判断D选项.
【详解】由题意知,即,
因为,所以,解得,
所以右焦点为,双曲线的渐近线方程为,
对于①:到渐近线的距离为,故①正确;
对于②:因为,所以双曲线的离心率为,故②错误;
对于③:当双曲线上的点为其右顶点时,此时双曲线上的点到的距离最小为,故③正确;
对于④:过点且斜率为零的直线与双曲线的交点为,此时为过点的最短弦为,故④错误.
故选:①③.
【题型7】求离心率
【解题思路】求离心率的值,一般先将已知条件转化为关于的方程,再求解:
(1)若已知可直接代入求得;(2)若已知则使用椭圆的或双曲线求解.;(3)若已知,则先求,再利用(1)求解;(4)若已知的关系,可转化为关于离心率的方程求值
【例题1】设椭圆的两个焦点分别为、,过作椭圆长轴的垂线交椭圆于点,若为等腰直角三角形,则椭圆的离心率是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】利用等腰直角三角形的性质得到三条边的长度关于的表达式,再利用椭圆的定义求得的关系式,进而得到离心率.
【详解】依题意,设椭圆的长轴为,半焦距为,
则,则,,
于是,
.
【例题2】己知是椭圆的两个焦点,若椭圆上存在点P,使得,则椭圆的离心率为 .
【答案】
【分析】求出,由椭圆定义得到,求出离心率.
【详解】因为,所以,
由椭圆定义得,即,
故离心率.
【例题3】(高二下·广东深圳·期末)已知椭圆的右焦点为,过原点的直线与交于两点,若,且,则的离心率为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】设椭圆的左焦点为,由椭圆的对称性可得四边形为矩形,再根据椭圆的定义求出,再利用勾股定理构造齐次式即可得解.
【详解】如图,设椭圆的左焦点为,
由椭圆的对称性可得,
所以四边形为平行四边形,
又,所以四边形为矩形,所以,
由,得,
又,所以,
在中,由,
得,即,所以,
即的离心率为.
故选:A.
【巩固练习1】已知分别是双曲线的左、右焦点,是双曲线上的一点,且,双曲线的离心率是 .
【答案】
【分析】根据求出,进而可得的值,再根据的关系求出,则离心率可求.
【详解】,,则,
即,,又,,.
【巩固练习2】已知双曲线的焦点到渐近线的距离是其顶点到渐近线距离的3倍,则双曲线的离心率是( )
A.3 B. C. D.
【答案】A
【分析】根据题意,利用点到直线的距离公式,得到,结合离心率的定义,即可求解.
【详解】由双曲线,可得右焦点,右顶点,
其中一条渐近线的方程为,即,
则顶点到的距离为,
焦点到的距离为,
由题可得,即,所以
【巩固练习3】已知椭圆的左,右焦点分别为,过原点的直线与相交于,两点,若且,则椭圆的离心率为 .
【答案】
【详解】因为过原点的直线与相交于,两点,,故四边形为矩形,故,又,,
所以,则,
又,
即,且,
解得,(由于,故舍去)
结合,故,即
又,
因此,故,解得,
故答案为:
【题型8】渐近线问题
【解题思路】根据双曲线的标准方程求它的渐近线方程的方法中,最简单且实用的是把双曲线标准方程中等号右边的“1”改成“0”,就得到了此双曲线的渐近线方程.
与双曲线有共同渐近线的双曲线方程可设为;
若已知双曲线的渐近线方程或,则双曲线方程可设为.(当时,焦点在轴上;当时,焦点在轴上.)
【例题1】在平面直角坐标系中,双曲线的左、右焦点分别为,,点是左支上一点,且,,则C的渐近线方程为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】根据双曲线的定义结合,求得,再在中,利用勾股定理求得之间的关系,从而得解.
【详解】因为在双曲线中,因为,
所以,
则,
在中,,,所以,即,所以,
所以,则,所以双曲线的渐近线方程为.
【例题2】已知双曲线:的左、右焦点分别为,点在轴上,点在的渐近线上.若,,则的渐近线方程为( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【分析】设出所在直线方程,然后与渐近线联立求出点坐标,然后利用,从而可求解.
【详解】由题意得,,设所在直线方程,则,
与双曲线渐近线联立得:,得,得,
由,得,得,
由,得,化简得,得,
所以,所以,故B项正确.
故选:B.
【巩固练习1】若双曲线经过点,则此双曲线的渐近线夹角的余弦值为 .
【答案】
【分析】将点代入双曲线,求出,然后求出渐近线方程,根据渐近线的斜率判断
【详解】将点代入双曲线得,解得,
所以双曲线,所以双曲线的渐近线为,
设的倾斜角为且,则,,
所以两条渐近线的夹角为,所以,
所以由得.
故答案为:
【巩固练习2】已知双曲线的左、右焦点分别为,以为直径的圆与双曲线的一条渐近线交于点M(异于坐标原点O),若线段交双曲线于点P,且,则该双曲线的渐近线方程为 .
【答案】
【分析】联立渐近线与圆的方程求解出点坐标,然后根据中点关系求解出的坐标,将的坐标代入双曲线可求得关系式,由此可求渐近线方程.
【详解】设,圆的方程为,
由可得,
又因为,且为中点,所以为中点,
所以,可得,
将代入双曲线方程可得,
化简可得,所以,即,
所以渐近线方程为,
故答案为:.
【巩固练习3】已知双曲线与抛物线有一个公共的焦点,且两曲线的一个交点为.若,则点的坐标为 ;双曲线的渐近线方程为 .
【答案】 或
【分析】根据抛物线定义求出P点坐标,代入双曲线方程结合求出可得渐近线方程.
【详解】抛物线的焦点,准线方程为,
设双曲线的方程为,故,
设,
则,解得,
代入抛物线方程可得,解得,
所以的坐标为;
因为,解得,,
所以双曲线的渐近线方程为.
故答案为:或;
【题型9】轨迹方程问题
一、相关点法:当题目条件中已知某动点的轨迹方程,而要求的点与该动点有关时,常找出要求的点与已知点的关系,代入已知点满足的关系式求轨迹方程
二、斜率之积为定值:即椭圆的第三定义,可以通过设点表示斜率得出等式,进而得出椭圆方
三、到定距离与到定直线距离之比为定值:即椭圆的第二定义,可以通过设点表示距离进而得出椭圆方程
【例题1】已知曲线,过上任意一点向轴引垂线,垂足为,则线段的中点的轨迹方程为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【详解】设,,,则,
由题意可知,即,
将点代入,
得,即
【例题2】(23-24高二上·重庆·期末)已知是圆上的动点,为定点,线段的垂直平分线交线段于点,点的轨迹为曲线,求曲线的方程.
【答案】
【分析】由中垂线的性质及椭圆定义可得结果;
【详解】如图,易知圆E的半径为4,线段的垂直平分线交线段于点,
由中垂线的性质可知:,所以,
即动点Q到定点的距离和为定值4,且,
根据椭圆定义可知:,所以,
即曲线C的方程为:.
【例题3】已知圆,圆,若动圆E与,都外切,则圆心E的轨迹方程为 .
【答案】
【分析】由题可得,然后根据双曲线的定义即得.
【详解】圆的圆心为,半径;
圆的圆心为,半径,
由于动圆E与圆,都外切,
设动圆E的半径为,则,
所以,
所以点的轨迹是以,为焦点的双曲线的右支,
设方程为,则,
所以E的轨迹方程为.
【巩固练习1】已知点是椭圆上的动点,于点,若,则点的轨迹方程为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】设,根据点在椭圆上可得,继而根据,设,求出,代入中,即可求得答案.
【详解】由于点是椭圆上的动点,设,则,
又于点,则;
设,由,得,
则,代入,得,
即点的轨迹方程为
【巩固练习2】(2023上·江苏南通·高二统考期末)已知点,,点满足直线,的斜率之积为,则的面积的最大值为 .
【答案】20
【分析】根据条件,运用斜率公式求出P点的轨迹方程,再根据轨迹确定 面积的最大值.
【详解】设,由题意可知,,
整理得;
得动点的轨迹为以,为长轴顶点的椭圆除去,两点,
显然当点位于上下顶点时面积取得最大值,
因为,,所以
【巩固练习3】已知曲线:,从上任意一点向轴作垂线段,为垂足,点满足,则点的轨迹方程为( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【详解】设,则有,设,
则,由,则有,
即,故有,即.
【巩固练习4】(广东深圳·高二校考期末)如图,已知动点P在上,点,线段的垂直平分线和相交于点M,求点M的轨迹方程.
【答案】
【详解】,圆心,半径. 由
连接,由点Q在圆内,又由点M在线段的垂直平分线上.
,,
由椭圆的定义知,点M的轨迹是以,Q为焦点的椭圆,其中,.
,点M的轨迹方程为.
【题型10】求离心率的取值范围
【例题1】已知,分别是椭圆:的左、右焦点,若椭圆上存得线段的中垂线恰好经过焦点,则椭圆离心率的取值范围是
【答案】
【分析】根据数形结合可知椭圆上存在一点,使得,而椭圆中,但,所以,由此即可求得离心率的范围.
【详解】
如图,线段的中垂线经过,
,即椭圆上存在一点,使得.
,
.
故答案为:.
【例题2】设,分别为椭圆与双曲线的公共焦点,它们在第一象限内交于点,,若椭圆的离心率,则双曲线的离心率的取值范围为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】根据椭圆以及双曲线的定义可得,.进而在中,由余弦定理变形可得,.根据不等式的性质,结合已知,求解即可得出答案.
【详解】
根据椭圆及双曲线的定义可得,
所以.
在中,,由余弦定理可得
,
整理可得,,两边同时除以可得,.
又,,所以有,所以,.
因为,所以,所以,所以,,,
所以,.
则,故.
【巩固练习1】设椭圆的左、右焦点分别为、,是椭圆上一点,,,则椭圆离心率的取值范围为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】设,由椭圆定义和勾股定理得到,换元后得到,根据二次函数单调性求出,得到离心率的取值范围.
【详解】设,,由椭圆的定义可得,,
可设,可得,即有,①
由,可得,即为,②
由,可得,令,可得,
即有,由,
可得,即,
则时,取得最小值;或4时,取得最大值.
即有,得.
【巩固练习2】已知双曲线的左、右焦点分别为.
(1)该双曲线虚轴的一个端点为,若直线与它的一条渐近线垂直,求双曲线的离心率.
(2)若右支上存在点,满足,求双曲线的离心率的取值范围.
【答案】(1)
(2).
【分析】(1)根据两点表示斜率和两直线的位置关系可得,,建立关于离心率的方程,解之即可;
(2)由题意设,根据双曲线的定义可得,利用余弦定理可得,结合建立不等式,解之即可求解.
【详解】(1)依题意,则;渐近线斜率:,
直线与该双曲线的一条渐近线垂直,
,,
而,
,解得,又,
所以;
(2)设.
依题意,解得,
由余弦定理得,
即,得.
【课后巩固训练】
1. 已知P是圆C:上一动点,过P作x轴的垂线,垂足为Q,点M满足,记点M的轨迹为E,求E的方程
【答案】
【详解】(1)设,则,
因为,则,
因为P在圆C上,所以,故E的方程为
2.
(多选)若曲线的方程为:,则下列说法不正确的是( )
A.当曲线为直线时, B.当时,曲线为焦点在轴的双曲线
C.当时,曲线不存在 D.当曲线表示焦点在轴上的椭圆时,
【答案】BD
【分析】利用二元二次方程与曲线的关系,分类讨论的取值即可得解.
【详解】对于曲线的方程:,
当,即或时,则或,此时曲线为直线;
当,即或时,则,
若,则,,则,
又必然成立,此时曲线为焦点在轴上的椭圆;
若,则,, 显然不成立,此时曲线不存在;
当,即时,,,
由可知曲线为焦点在轴上的双曲线;
综上,AC正确,BD错误.
3. 已知椭圆的焦点分别为,点在椭圆上,若,则三角形的面枳为
A. B. C. D.
【解答】解:椭圆的焦点分别为,点在椭圆上,
则:,若,所以,.
利用余弦定理:,
所以,则:
4.
若点在椭圆上,,分别是椭圆的两焦点,且,则面积是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】在使用余弦定理后用椭圆的基本定义化简即可计算出结果.
【详解】首先我们需要确定椭圆的基本参数,对于椭圆
故.
根据椭圆的定义,对于椭圆上的任意一点 有:
……①,……②
由题知……③
在中使用余弦定理有:
……④
将①②③代入④式得到:……⑤
现在我们可以计算三角形的面积:
因此, 的面积是 .
5.
已知是椭圆的左焦点,为椭圆上任意一点,点坐标为,则的最大值为( )
A. B.13 C.3 D.5
【答案】B
【分析】利用椭圆的定义求解.
【详解】如图所示:
,
故选:B
6. 已知为椭圆的右焦点,是椭圆上一动点,点为圆上一动点,则的最大值是 .
【答案】10
【分析】利用点与圆的位置关系,结合椭圆的定义,转化,利用数形结合,即可求的最大值.
【详解】设点为椭圆的左焦点,点为圆的圆心,
点为圆外的点,的最大值为,,即,
的最大值为,
如图,当四点共线时,“=”成立,
,,,
所以的最大值为.
7. 已知为椭圆的右焦点,过原点的直线与相交于两点,且轴,若,则的长轴长为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】根据椭圆的对称性可知,就是到椭圆左焦点的距离;再根据椭圆的定义和“焦点三角形”求的值.
【详解】设,如图,记为的左焦点,连接,
则由椭圆的对称性可知,由,设,则.
又轴,所以,即,
所以,解得.
所以的长轴长为.
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