内容正文:
专题3.1.1 椭圆的标准方程(举一反三讲义)
【苏教版】
【题型1 椭圆的定义及辨析】 1
【题型2 曲线方程与椭圆】 3
【题型3 椭圆标准方程的求解】 6
【题型4 根据椭圆方程求a、b、c】 8
【题型5 轨迹问题——椭圆】 9
【题型6 椭圆上点到焦点的距离及最值】 11
【题型7 椭圆上点到焦点和定点距离的和、差最值】 12
【题型8 椭圆中焦点三角形的周长问题】 15
【题型9 椭圆中焦点三角形的面积问题】 18
【题型10 椭圆中焦点三角形的其他问题】 21
考点1
椭圆的定义
知识点1 椭圆的定义
1.椭圆的定义
(1)定义:平面内与两个定点F1,F2的距离的和等于常数(大于)的点的轨迹叫作椭圆.这两个定点叫作椭圆的焦点,两焦点间的距离叫作椭圆的焦距.
(2)椭圆定义的集合表示P={}.
【题型1 椭圆的定义及辨析】
【例1】(25-26高二上·福建福州·期末)已知椭圆的左、右焦点分别为为上一点.若,则( )
A.1 B.3 C.4 D.8
【答案】D
【解题思路】利用椭圆的定义判断选项即可.
【解答过程】由椭圆可得:,
根据椭圆的定义,,
则.
故选:D.
【变式1.1】(25-26高二上·新疆博尔塔拉·期末)如果椭圆上一点P到焦点的距离为6,那么点P到另一个焦点的距离是( )
A.26 B.10 C.4 D.14
【答案】D
【解题思路】先求出,再根据椭圆的定义计算求解即可.
【解答过程】根据题意可得,
椭圆的长轴长为,根据,得.
故选:D.
【变式1-2】(25-26高二上·江西吉安·期末)设为椭圆的两个焦点,点在上,若,则( )
A.4 B.8 C.16 D.20
【答案】B
【解题思路】由条件得到,设,结合椭圆的定义及勾股定理即可求解.
【解答过程】因为椭圆,所以,
又因为,所以,即,
设,则且,
得到,所以.
故选:B.
【变式1.3】(25-26高二上·河南驻马店·阶段检测)设,分别是椭圆的左、右焦点,点P在C上,且,则( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【解题思路】根据椭圆的定义求解即可.
【解答过程】根据椭圆的定义可知,,
又,
解得,.
故选:A.
考点2
椭圆的标准方程
知识点2 椭圆的标准方程
1.椭圆的标准方程
椭圆的标准方程与其在坐标系中的位置的对应关系:
椭圆在坐标
系中的位置
标准方程
焦点坐标
F1(-c,0),F2 (c,0)
F1(0,-c),F2 (0,c)
a,b,c的关系
2.椭圆方程的求解
(1)用定义法求椭圆的标准方程
根据椭圆的定义,确定的值,结合焦点位置可写出椭圆方程.
(2)用待定系数法求椭圆的标准方程
①如果明确了椭圆的中心在原点,焦点在坐标轴上,那么所求的椭圆一定是标准形式,就可以利用待定系数法求解.首先建立方程,然后依据题设条件,计算出方程中的a,b的值,从而确定方程(注意焦点的位置).
②如果不能确定椭圆的焦点的位置,那么可用以下两种方法来解决问题:一是分类讨论,分别就焦点在x轴上和焦点在y轴上利用待定系数法设出椭圆的标准方程,再解答;二是用待定系数法设椭圆的一般方程为=1(A>0,B>0,A≠B),再解答.
【题型2 曲线方程与椭圆】
【例2】(25-26高二上·湖北武汉·阶段检测)若方程表示焦点在轴上的椭圆,则实数的取值范围是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解题思路】化简方程为,根据题意,列出不等式组,即可求解.
【解答过程】将方程变形可得,
因为方程表示焦点在y轴上的椭圆,可得,解得,
所以实数的取值范围为.
故选:D.
【变式2.1】(25-26高二上·全国·课后作业)以下方程表示椭圆的是( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【解题思路】根据椭圆方程的知识求得正确答案.
【解答过程】A选项,方程,即,表示圆,不是椭圆,A选项错误.
B选项,方程,即,方程中间是减号,不是椭圆,B选项错误.
C选项,方程,即,
表示焦点在轴上的椭圆,C选项正确.
D选项,方程右边不是,不是椭圆,D选项错误.
故选:C.
【变式2.2】(25-26高二上·吉林长春·阶段检测)已知曲线方程,.
(1)若方程表示焦点在轴上的椭圆,求的取值范围;
(2)若方程表示焦距为2的椭圆,求的值.
【答案】(1)
(2)或
【解题思路】(1)根据椭圆方程的性质建立关于k的不等式,解出即可;
(2)根据椭圆方程的类型,分类讨论确定,根据求解即可.
【解答过程】(1)若方程表示焦点在轴上的椭圆,则,
解得,
即的取值范围为;
(2)若方程表示焦距为2的椭圆,则,所以
当方程表示焦点在轴上的椭圆,则,且
又,得;
当方程表示焦点在轴上的椭圆,则,解得
所以,
又,得;
综上,或.
【变式2.3】(25-26高二上·安徽·期中)已知方程=1.
(1)若上述方程表示焦点在x轴上的椭圆,求实数m的取值范围;
(2)若上述方程表示焦点在y轴上的椭圆,求实数m的取值范围;
(3)若上述方程表示焦点在坐标轴上的椭圆,求实数m的取值范围.
【答案】(1)
(2)
(3)
【解题思路】(1)根据椭圆的标准方程求解;
(2)根据椭圆的标准方程求解;
(3)根据椭圆的标准方程求解.
【解答过程】(1)依题意,有,解得.
故实数m的取值范围为.
(2)依题意,有,解得.
故实数m的取值范围为.
(3)依题意,有,解得,且,
故实数m的取值范围是.
【题型3 椭圆标准方程的求解】
【例3】(25-26高二上·河北秦皇岛·期末)若椭圆焦点在轴上且椭圆经过点,,则该椭圆的标准方程( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【解题思路】根据过点,得出,结合,可得,即可得出椭圆方程.
【解答过程】因为椭圆焦点在轴上且椭圆经过点,所以,,
则,所以椭圆方程为.
故选:B.
【变式3.1】(25-26高二上·江西抚州·阶段检测)若椭圆的两个焦点分别为和,且椭圆过点,则椭圆的方程是( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【解题思路】由题可知焦点在y轴上,可设,再代入求解即可.
【解答过程】由题可知焦点在y轴上,可设,
,解得,
所以椭圆的方程是.
故选:B.
【变式3.2】(25-26高二上·江西上饶·阶段检测)求满足下列条件的椭圆的标准方程.
(1)已知椭圆的一个焦点为,且过点,求椭圆的标准方程;
(2)已知椭圆经过,两点,求椭圆的标准方程.
【答案】(1)
(2)
【解题思路】(1)分析可知椭圆的焦点在轴上,且,,进而可得以及椭圆方程;
(2)设椭圆方程为,代入点运算求解即可.
【解答过程】(1)根据题意可知:椭圆的焦点在轴上,且,,
则,所以椭圆的标准方程为.
(2)设椭圆方程为,
代入点,可得,解得,
所以所求椭圆的标准方程为.
【变式3.3】(25-26高二上·天津·阶段检测)求满足下列条件的椭圆的标准方程.
(1),,焦点在坐标轴上;
(2)椭圆上一点P到其两焦点,的距离之和为10;
(3)两个焦点坐标分别是,,并且经过点.
【答案】(1)或;
(2);
(3).
【解题思路】(1)根据的关系求,可得椭圆方程.
(2)根据椭圆的定义求,根据焦点定义求,再根据的关系求,可得椭圆方程.
(3)根据焦点坐标求,根据椭圆上的点和的关系列式求,可得椭圆方程.
【解答过程】(1)因为,,所以.
若椭圆焦点在轴上,则椭圆方程为;
若椭圆焦点在轴上,则椭圆方程为.
(2)由题意,椭圆焦点在轴上,可设椭圆方程为,
且, ,
所以,
所以椭圆方程为:.
(3)由题意,椭圆焦点在轴上,可设椭圆方程为,且,
又 ,故所求椭圆方程为.
【题型4 根据椭圆方程求a、b、c】
【例4】(25-26高二上·河北唐山·期中)已知椭圆的一个焦点坐标为,则的值为( )
A.3 B.5 C.11 D.8
【答案】A
【解题思路】利用椭圆的标准方程的形式,结合条件得到,即可求解.
【解答过程】因为椭圆的一个焦点坐标为,则,解得,
故选:A.
【变式4.1】(25-26高二上·辽宁沈阳·期中)已知点是椭圆的一个焦点,则( )
A. B.5 C. D.7
【答案】C
【解题思路】根据关系即可得到答案.
【解答过程】由题意得,则,则.
故选:C.
【变式4.2】(25-26高二上·江西九江·阶段检测)已知椭圆的一个焦点坐标是,则实数k的值是( )
A.1 B.2 C. D.3
【答案】D
【解题思路】根据给定的椭圆方程及焦点坐标,列式求出值.
【解答过程】由椭圆的一个焦点坐标是,
得椭圆的长轴在轴上,,,,.
又因为在椭圆中,,
所以.
故选:D.
【变式4.3】(25-26高二上·浙江·阶段检测)若椭圆上一点到椭圆的两个焦点的距离之和为,则( )
A. B. C. D.或
【答案】B
【解题思路】讨论焦点的位置利用椭圆定义可得答案.
【解答过程】若,则由得(舍去);
若,则由,得.
故选:B.
【题型5 轨迹问题——椭圆】
【例5】(25-26高二上·山东菏泽·期末)已知一动圆与圆外切,同时与圆内切,则该动圆圆心的轨迹方程为( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【解题思路】求出已知圆的圆心及半径,利用两圆相切建立等式,再利用圆锥曲线的定义求出轨迹方程.
【解答过程】设动圆圆心为,半径为,
圆,即的圆心,半径;
圆,即的圆心,半径,
而,则点在圆内,由圆分别与圆外切,与圆内切,
得,整理得,
因此动圆圆心的轨迹是以为焦点,长轴长为12的椭圆,
长半轴长,半焦距,短半轴长,
所以所求轨迹方程为.
故选:B.
【变式5.1】(25-26高二上·贵州毕节·期末)平面内点到的距离之和是10,则动点的轨迹方程是( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【解题思路】根据题设条件结合椭圆的定义进行求解.
【解答过程】由题知,,
由椭圆的定义可知,的轨迹方程是焦点在轴上的椭圆,
其中,则,
方程为:.
故选:D.
【变式5.2】(25-26高二上·广东广州·期末)如果点在运动过程中,总满足关系式,则的轨迹方程为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解题思路】根据椭圆的定义判断即可.
【解答过程】关系式表示点到两个定点和的距离之和,符合椭圆的定义.
则,,又,所以,
所以点的轨迹方程为.
故选:B.
【变式5.3】(25-26高二上·陕西汉中·阶段检测)已知点,,直线PA和直线PB的斜率的乘积为,则点P的轨迹方程为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解题思路】设的坐标为,根据两点斜率表达式得到方程,化简即可.
【解答过程】设的坐标为,则,
整理得,故点的轨迹方程为.
故选:D.
【题型6 椭圆上点到焦点的距离及最值】
【例6】(25-26高二上·重庆北碚·期末)已知椭圆的方程为,则椭圆上一点到左焦点的距离最小值为( )
A.8 B.5 C.3 D.2
【答案】D
【解题思路】根据椭圆方程及其性质,即可得点到左焦点的距离最小值.
【解答过程】由椭圆方程知,椭圆上点到左焦点的距离最小值为.
故选:D.
【变式6.1】(25-26高二上·安徽·期中)若椭圆上一点与焦点的距离为1,则点与另一个焦点的距离是( )
A.5 B.4 C.3 D.2
【答案】A
【解题思路】根据题意,结合椭圆的定义,得到,即可求解.
【解答过程】由椭圆,可得,且,
又由椭圆的定义,可得,所以,
所以点与另一个焦点的距离是.
故选:A.
【变式6.2】(25-26高二上·陕西宝鸡·期末)已知椭圆上的动点到右焦点距离的最大值为,则( )
A.1 B. C. D.
【答案】A
【解题思路】根据椭圆的性质可得椭圆上的点到右焦点距离最大值为,即可求出,再根据,即可得解;
【解答过程】根据椭圆的性质,椭圆上的点到右焦点距离最大值为,
即,又,所以,
由,所以;
故选:A.
【变式6.3】(25-26高二上·湖南长沙·阶段检测)已知,是椭圆的两个焦点,是椭圆上一点,则的最大值是( )
A. B.9 C.16 D.25
【答案】D
【解题思路】利用椭圆的定义及基本不等式可求答案.
【解答过程】解:由题意,,,
,当且仅当时,等号成立,
的最大值是25.
故选:D.
【题型7 椭圆上点到焦点和定点距离的和、差最值】
【例7】(25-26高二上·江西鹰潭·期末)已知是椭圆的左焦点,为椭圆上任意一点,点,则的最大值是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解答过程】先根据椭圆的定义得到、的关系,再利用三角形三边关系,进而求出结果.
【解题思路】对于椭圆,,,则,
设是椭圆的右焦点,则、.
根据椭圆的定义得,所以.
所以.
因为,所以的最大值为,
当且仅当为直线与椭圆在轴下方的交点时,等号成立,
故的最大值为.
故选:C.
【变式7.1】(25-26高二上·山东临沂·期末)已知椭圆的左、右两个焦点分别为、,是上的动点,是圆上任意一点,则的最小值为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解题思路】由椭圆定义可得,可得出,结合圆的几何性质可求得的最小值.
【解答过程】对于椭圆,,,则,故、,
圆的标准方程为,圆心为,半径为,如下图所示:
由椭圆定义可得,
所以
,
当且仅当点、分别为线段与椭圆、圆的交点时,上述两个等号同时成立,
故的最小值为.
故选:A.
【变式7.2】(25-26高二上·全国·课后作业)已知动点P与两定点,连线的斜率之积为,点,点.
(1)求点P的轨迹方程;
(2)求的最大值.
【答案】(1)
(2)5
【解题思路】(1)设,根据斜率之积列方程,化简即可得到结果.
(2)确定椭圆的左右焦点,根据椭圆的定义转化即可得到最大值.
【解答过程】(1)设,则,,
由得,整理得.
故点P的轨迹方程为.
(2)由(1)知点P的轨迹为除去长轴端点的椭圆,其中,
故点为椭圆的左焦点,设椭圆的右焦点为.
∵,∴点Q在椭圆内,
由椭圆的定义得,
当三点共线(在线段上)时取等号,所以的最大值为5.
【变式7.3】(25-26高二上·湖南·期中)已知椭圆:+=1内有一点,,分别为椭圆的左、右焦点,为椭圆上的一点,求:
(1)的最大值与最小值;
(2)的最小值.
【答案】(1),-
(2)10-
【解题思路】(1)连接并延长交椭圆于点,结合平面几何结论可得是使取得最大值的点,由此可得的最大值,延长交椭圆于点,可得是使取得最小值的点,由此可得结论;
(2)结合椭圆的定义可得,连接,并延长交椭圆于点,,结合平面几何结论可得是使取得最小值的点,由此可求结论.
【解答过程】(1)由椭圆可知,,,
则,,
如图所示,连接并延长交椭圆于点,
则是使取得最大值的点,
于是,
因为,
则求的最小值,即求的最大值,
延长交椭圆于点,则是使取得最大值的点,即取得最小值的点,
于是
所以的最大值与最小值分别为和;
(2)连接,由椭圆的定义知,
则,
所以,
如图,连接,并延长交椭圆于点,,
则是使取得最小值的点,
于是.
考点3
椭圆的焦点三角形
知识点3 椭圆的焦点三角形
1.焦点三角形的概念
设M是椭圆上一点,为椭圆的焦点,当点M,不在同一条直线上时,它们构成一个焦点三角形,如图所示.
2.焦点三角形的常用公式
(1)焦点三角形的周长L=2a+2c.
(2)在中,由余弦定理可得.
(3)设,,则.
【题型8 椭圆中焦点三角形的周长问题】
【例8】(25-26高二上·陕西汉中·期末)已知椭圆的左、右焦点分别为,为椭圆上一点(不含顶点),则的周长为( )
A.6 B.12 C.10 D.20
【答案】B
【解题思路】根据椭圆的标准方程求出,再由椭圆的定义,即可求解.
【解答过程】因为椭圆,则,,
所以的周长为,
故选:B.
【变式8.1】(25-26高二上·安徽合肥·期末)已知椭圆的左、右焦点分别为,,过点作直线交椭圆于,两点,则的周长为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解题思路】根据椭圆的定义结合已知求解.
【解答过程】因为椭圆,所以,,,
因为左、右焦点分别为,,所以利用椭圆的定义可知,
,,
的周长为,
故选:B.
【变式8.2】(25-26高二上·上海·期末)椭圆的左、右焦点分别为、,过的直线交椭圆于,两点,则的周长为____________.
【答案】
【解题思路】根据题意结合椭圆的定义求解即可.
【解答过程】由,得,则,
因为过的直线交椭圆于,两点,
所以的周长为
.
故答案为:.
【变式8.3】(25-26高二上·黑龙江绥化·期中)已知为椭圆上的两点,的左、右焦点分别为.
(1)求的方程;
(2)若过点的直线(不与轴重合)与交于两点,求的周长.
【答案】(1)
(2)
【解题思路】(1)将点代入即可求解,
(2)根据椭圆的定义即可求解.
【解答过程】(1)由题意得,
可得,
故椭圆的方程为.
(2)根据椭圆的定义,得,
所以的周长为.
【题型9 椭圆中焦点三角形的面积问题】
【例9】(25-26高二上·浙江杭州·期中)已知椭圆的方程为,若点在第二象限,且,则的面积是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解题思路】利用椭圆的定义,结合余弦定理,可求焦半径,从而可求三角形面积.
【解答过程】
由题意知:,
再由余弦定理得:
代入得:,
解得:,则的面积是,
故选:D.
【变式9.1】(25-26高二上·北京丰台·期末)已知椭圆的左、右焦点分别为,,点在椭圆上.若,则的面积为( )
A.2 B.4 C.8 D.9
【答案】B
【解题思路】根据题意,由椭圆的定义,得到,再由勾股定理得,联立方程组,求得,结合三角形的面积公式,即可求解.
【解答过程】如图所示,椭圆,可得,则,
因为点在椭圆上,可得,
又由,可得,
联立方程组,可得,
所以的面积为.
故选:B.
【变式9.2】(25-26高二上·陕西西安·期中)已知椭圆左右焦点分别为,,P为C上的动点,且.
(1)求;
(2)求的面积.
【答案】(1)
(2)4
【解题思路】(1)根据椭圆的定义,解得即可;
(2)首先求出,从而得到,结合(1)、,利用余弦定理求出,即可求出,再由面积公式计算可得.
【解答过程】(1)椭圆,则,
所以,又,
所以.
(2)由,得,所以.
如下图所示:
由(1)可知,,
所以.
则,
故的面积为.
【变式9.3】(25-26高二上·河北雄安·期中)已知椭圆的左、右焦点分别为,,为椭圆上的点.
(1)若点在第一象限内,且,求点的坐标;
(2)若,求的面积.
【答案】(1)
(2)
【解题思路】(1)设点的坐标为,根据得到,再根据求解即可.
(2)根据得到,利用余弦定理得到,再利用三角形面积公式求面积即可.
【解答过程】(1)设点的坐标为(其中,),
由,,,可得,.
由,有,可得,
又由点在椭圆上,有.
联立方程解得,,
故点的坐标为.
(2)由椭圆的性质,有,
又由,可得.
又由,在中,有.
可得.
可得的面积为.
【题型10 椭圆中焦点三角形的其他问题】
【例10】(25-26高二上·上海青浦·期末)设椭圆的左右焦点为,,点P在该椭圆上,则使得为等腰三角形的点P的个数为( )
A.2 B.4 C.6 D.8
【答案】C
【解题思路】分别讨论为腰或者底的情况.
【解答过程】①当等腰的底时,可知P点为椭圆上下顶点时,2个点,满足题意;
②当等腰的腰时,分别以为圆心,以长为半径画弧,交椭圆于4个点;
综上所述,共6个点满足题意.
故选:C.
【变式10.1】(25-26高三上·重庆南岸·阶段检测)椭圆的焦点为、,若点在上且满足,则中最大角为( ).
A. B. C. D.
【答案】C
【解题思路】利用椭圆的定义结合已知条件可求得中的最长边的长,利用余弦定理可求得结果.
【解答过程】在椭圆中,,,则,
由已知可得,所以,,,,
所以,,故在中,最大,
由余弦定理可得,
,故,
故选:C.
【变式10.2】(25-26高二上·浙江·期中)椭圆左右焦点为,,椭圆上点满足,则___________.
【答案】
【解题思路】利用椭圆定义得,又,可求出.
在中利用余弦定理可得解.
【解答过程】因为椭圆,所以,点在椭圆上,所以,
又,所以,
在中,,,
,
故答案为:.
【变式10.3】(25-26高二上·天津·期中)已知椭圆的左、右焦点为、,在椭圆上,且是直角,这样的点有_____________个.
【答案】
【解题思路】分析可知,在以为直径的圆上,将圆的方程与椭圆的方程联立,求出公共解,即可得出结论.
【解答过程】当是直角时,在以为直径的圆上,,
故圆的方程为,联立方程:,
解得和,两个点满足.
故答案为:.
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专题3.1.1 椭圆的标准方程(举一反三讲义)
【苏教版】
【题型1 椭圆的定义及辨析】 1
【题型2 曲线方程与椭圆】 3
【题型3 椭圆标准方程的求解】 3
【题型4 根据椭圆方程求a、b、c】 4
【题型5 轨迹问题——椭圆】 5
【题型6 椭圆上点到焦点的距离及最值】 5
【题型7 椭圆上点到焦点和定点距离的和、差最值】 6
【题型8 椭圆中焦点三角形的周长问题】 7
【题型9 椭圆中焦点三角形的面积问题】 8
【题型10 椭圆中焦点三角形的其他问题】 9
考点1
椭圆的定义
知识点1 椭圆的定义
1.椭圆的定义
(1)定义:平面内与两个定点F1,F2的距离的和等于常数(大于)的点的轨迹叫作椭圆.这两个定点叫作椭圆的焦点,两焦点间的距离叫作椭圆的焦距.
(2)椭圆定义的集合表示P={}.
【题型1 椭圆的定义及辨析】
【例1】(25-26高二上·福建福州·期末)已知椭圆的左、右焦点分别为为上一点.若,则( )
A.1 B.3 C.4 D.8
【变式1.1】(25-26高二上·新疆博尔塔拉·期末)如果椭圆上一点P到焦点的距离为6,那么点P到另一个焦点的距离是( )
A.26 B.10 C.4 D.14
【变式1-2】(25-26高二上·江西吉安·期末)设为椭圆的两个焦点,点在上,若,则( )
A.4 B.8 C.16 D.20
【变式1.3】(25-26高二上·河南驻马店·阶段检测)设,分别是椭圆的左、右焦点,点P在C上,且,则( )
A. B.
C. D.
考点2
椭圆的标准方程
知识点2 椭圆的标准方程
1.椭圆的标准方程
椭圆的标准方程与其在坐标系中的位置的对应关系:
椭圆在坐标
系中的位置
标准方程
焦点坐标
F1(-c,0),F2 (c,0)
F1(0,-c),F2 (0,c)
a,b,c的关系
2.椭圆方程的求解
(1)用定义法求椭圆的标准方程
根据椭圆的定义,确定的值,结合焦点位置可写出椭圆方程.
(2)用待定系数法求椭圆的标准方程
①如果明确了椭圆的中心在原点,焦点在坐标轴上,那么所求的椭圆一定是标准形式,就可以利用待定系数法求解.首先建立方程,然后依据题设条件,计算出方程中的a,b的值,从而确定方程(注意焦点的位置).
②如果不能确定椭圆的焦点的位置,那么可用以下两种方法来解决问题:一是分类讨论,分别就焦点在x轴上和焦点在y轴上利用待定系数法设出椭圆的标准方程,再解答;二是用待定系数法设椭圆的一般方程为=1(A>0,B>0,A≠B),再解答.
【题型2 曲线方程与椭圆】
【例2】(25-26高二上·湖北武汉·阶段检测)若方程表示焦点在轴上的椭圆,则实数的取值范围是( )
A. B. C. D.
【变式2.1】(25-26高二上·全国·课后作业)以下方程表示椭圆的是( )
A. B.
C. D.
【变式2.2】(25-26高二上·吉林长春·阶段检测)已知曲线方程,.
(1)若方程表示焦点在轴上的椭圆,求的取值范围;
(2)若方程表示焦距为2的椭圆,求的值.
【变式2.3】(25-26高二上·安徽·期中)已知方程=1.
(1)若上述方程表示焦点在x轴上的椭圆,求实数m的取值范围;
(2)若上述方程表示焦点在y轴上的椭圆,求实数m的取值范围;
(3)若上述方程表示焦点在坐标轴上的椭圆,求实数m的取值范围.
【题型3 椭圆标准方程的求解】
【例3】(25-26高二上·河北秦皇岛·期末)若椭圆焦点在轴上且椭圆经过点,,则该椭圆的标准方程( )
A. B.
C. D.
【变式3.1】(25-26高二上·江西抚州·阶段检测)若椭圆的两个焦点分别为和,且椭圆过点,则椭圆的方程是( )
A. B.
C. D.
【变式3.2】(25-26高二上·江西上饶·阶段检测)求满足下列条件的椭圆的标准方程.
(1)已知椭圆的一个焦点为,且过点,求椭圆的标准方程;
(2)已知椭圆经过,两点,求椭圆的标准方程.
【变式3.3】(25-26高二上·天津·阶段检测)求满足下列条件的椭圆的标准方程.
(1),,焦点在坐标轴上;
(2)椭圆上一点P到其两焦点,的距离之和为10;
(3)两个焦点坐标分别是,,并且经过点.
【题型4 根据椭圆方程求a、b、c】
【例4】(25-26高二上·河北唐山·期中)已知椭圆的一个焦点坐标为,则的值为( )
A.3 B.5 C.11 D.8
【变式4.1】(25-26高二上·辽宁沈阳·期中)已知点是椭圆的一个焦点,则( )
A. B.5 C. D.7
【变式4.2】(25-26高二上·江西九江·阶段检测)已知椭圆的一个焦点坐标是,则实数k的值是( )
A.1 B.2 C. D.3
【变式4.3】(25-26高二上·浙江·阶段检测)若椭圆上一点到椭圆的两个焦点的距离之和为,则( )
A. B. C. D.或
【题型5 轨迹问题——椭圆】
【例5】(25-26高二上·山东菏泽·期末)已知一动圆与圆外切,同时与圆内切,则该动圆圆心的轨迹方程为( )
A. B.
C. D.
【变式5.1】(25-26高二上·贵州毕节·期末)平面内点到的距离之和是10,则动点的轨迹方程是( )
A. B.
C. D.
【变式5.2】(25-26高二上·广东广州·期末)如果点在运动过程中,总满足关系式,则的轨迹方程为( )
A. B. C. D.
【变式5.3】(25-26高二上·陕西汉中·阶段检测)已知点,,直线PA和直线PB的斜率的乘积为,则点P的轨迹方程为( )
A. B. C. D.
【题型6 椭圆上点到焦点的距离及最值】
【例6】(25-26高二上·重庆北碚·期末)已知椭圆的方程为,则椭圆上一点到左焦点的距离最小值为( )
A.8 B.5 C.3 D.2
【变式6.1】(25-26高二上·安徽·期中)若椭圆上一点与焦点的距离为1,则点与另一个焦点的距离是( )
A.5 B.4 C.3 D.2
【变式6.2】(25-26高二上·陕西宝鸡·期末)已知椭圆上的动点到右焦点距离的最大值为,则( )
A.1 B. C. D.
【变式6.3】(25-26高二上·湖南长沙·阶段检测)已知,是椭圆的两个焦点,是椭圆上一点,则的最大值是( )
A. B.9 C.16 D.25
【题型7 椭圆上点到焦点和定点距离的和、差最值】
【例7】(25-26高二上·江西鹰潭·期末)已知是椭圆的左焦点,为椭圆上任意一点,点,则的最大值是( )
A. B. C. D.
【变式7.1】(25-26高二上·山东临沂·期末)已知椭圆的左、右两个焦点分别为、,是上的动点,是圆上任意一点,则的最小值为( )
A. B. C. D.
【变式7.2】(25-26高二上·全国·课后作业)已知动点P与两定点,连线的斜率之积为,点,点.
(1)求点P的轨迹方程;
(2)求的最大值.
【变式7.3】(25-26高二上·湖南·期中)已知椭圆:+=1内有一点,,分别为椭圆的左、右焦点,为椭圆上的一点,求:
(1)的最大值与最小值;
(2)的最小值.
考点3
椭圆的焦点三角形
知识点3 椭圆的焦点三角形
1.焦点三角形的概念
设M是椭圆上一点,为椭圆的焦点,当点M,不在同一条直线上时,它们构成一个焦点三角形,如图所示.
2.焦点三角形的常用公式
(1)焦点三角形的周长L=2a+2c.
(2)在中,由余弦定理可得.
(3)设,,则.
【题型8 椭圆中焦点三角形的周长问题】
【例8】(25-26高二上·陕西汉中·期末)已知椭圆的左、右焦点分别为,为椭圆上一点(不含顶点),则的周长为( )
A.6 B.12 C.10 D.20
【变式8.1】(25-26高二上·安徽合肥·期末)已知椭圆的左、右焦点分别为,,过点作直线交椭圆于,两点,则的周长为( )
A. B. C. D.
【变式8.2】(25-26高二上·上海·期末)椭圆的左、右焦点分别为、,过的直线交椭圆于,两点,则的周长为____________.
【变式8.3】(25-26高二上·黑龙江绥化·期中)已知为椭圆上的两点,的左、右焦点分别为.
(1)求的方程;
(2)若过点的直线(不与轴重合)与交于两点,求的周长.
【题型9 椭圆中焦点三角形的面积问题】
【例9】(25-26高二上·浙江杭州·期中)已知椭圆的方程为,若点在第二象限,且,则的面积是( )
A. B. C. D.
【变式9.1】(25-26高二上·北京丰台·期末)已知椭圆的左、右焦点分别为,,点在椭圆上.若,则的面积为( )
A.2 B.4 C.8 D.9
【变式9.2】(25-26高二上·陕西西安·期中)已知椭圆左右焦点分别为,,P为C上的动点,且.
(1)求;
(2)求的面积.
【变式9.3】(25-26高二上·河北雄安·期中)已知椭圆的左、右焦点分别为,,为椭圆上的点.
(1)若点在第一象限内,且,求点的坐标;
(2)若,求的面积.
【题型10 椭圆中焦点三角形的其他问题】
【例10】(25-26高二上·上海青浦·期末)设椭圆的左右焦点为,,点P在该椭圆上,则使得为等腰三角形的点P的个数为( )
A.2 B.4 C.6 D.8
【变式10.1】(25-26高三上·重庆南岸·阶段检测)椭圆的焦点为、,若点在上且满足,则中最大角为( ).
A. B. C. D.
【变式10.2】(25-26高二上·浙江·期中)椭圆左右焦点为,,椭圆上点满足,则___________.
【变式10.3】(25-26高二上·天津·期中)已知椭圆的左、右焦点为、,在椭圆上,且是直角,这样的点有_____________个.
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