内容正文:
专题01椭圆定义与标准方程
常考题型·精准突破
题型1椭圆的定义
题型2利用椭圆定义求方程
题型3根据椭圆过的点求标准方程
题型4椭圆的方程与椭圆(焦点)位置的特征
题型5椭圆中的焦点三角形问题
题型6椭圆上点的最值问题
题型7与椭圆有关的轨迹问题
综合攻坚·知能拔高
常考题型·精准突破
◆题型1椭圆的定义
(
解题贴士
:
椭圆的定义具有双向作用
,
即若
|
MF
1
|+|
MF
2
|=
2
a
(
2
a
>|
F
1
F
2
|),
则点
M
的轨迹是椭圆
;
反之
,
椭圆上任意一点
M
到两焦点的距离之和必为
2
a
.
)
【例1】(26-27高二上·河南·期中)已知,分别是椭圆:的左、右焦点,点在上,则( )
A.2 B.3 C.4 D.6
【变式1】(25-26高三上·云南楚雄·期末)椭圆C:的两个焦点为,,椭圆上有一点,则的周长为( )
A. B. C. D.
【变式2】(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.
【变式4】(多选)下列说法中正确的是( )
A.已知F1(﹣4,0),F2(4,0),平面内到F1,F2两点的距离之和等于8的点的轨迹是线段
B.已知F1(﹣4,0),F2(4,0),平面内到F1,F2两点的距离之和等于6的点的轨迹是椭圆
C.平面内到点F1(﹣4,0),F2(4,0)两点的距离之和等于点M(5,3)到F1,F2的距离之和的点的轨迹是椭圆
D.平面内到点F1(﹣4,0),F2(4,0)距离相等的点的轨迹是椭圆
【变式5】(2026高三·全国·专题练习)已知中顶点和顶点,顶点在椭圆上,则________.
◆题型2利用椭圆定义求方程
(
解题贴士
:
根据椭圆定义
,
确定
a
2
,
b
2
的值
,
结合焦点位置写出方程
)
【例2】(26-27高二上·河南驻马店·开学考试)椭圆的两个焦点坐标分别为,,且椭圆上一点到两个焦点的距离之和为20,则此椭圆的标准方程为( )
A. B. C. D.
【变式1】(25-26高三·全国·一轮复习)两个焦点的坐标分别为,的椭圆上的任一点到两焦点的距离之和为8,则椭圆的标准方程为( )
A. B. C. D.
【变式2】(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3】(25-26高二上·甘肃兰州·期中)平面内动点满足方程,则动点P的轨迹方程为( )
A. B.
C. D.
【变式4】(2026高三·全国·专题练习)椭圆上的任意一点到两个焦点的距离和是4,椭圆的焦距是2,则椭圆的标准方程是________.
◆题型3根据椭圆过的点求标准方程
(
解题贴士
:
先判断焦点位置
,
设出标准方程形式
,
最后由条件确定待定系数即可
,
即
“
先定位
,
后定量
”.
)
【例3】(25-26高二上·江西南昌·期中)经过点和的椭圆的标准方程为( )
A. B.
C. D.
【变式1】(25-26高二上·山东济南·期中)若椭圆的焦点在坐标轴上,焦距为8,且过点,则椭圆的标准方程为( )
A.或 B.
C. D.
【变式2】(25-26高二上·甘肃张掖·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】(25-26高二上·江苏无锡·期中)过点,且与椭圆有相同的焦点的椭圆标准方程为( )
A. B. C. D.
【变式4】(25-26高二下·上海·期中)以,为焦点的椭圆过点,则椭圆的方程为_____.
【变式5】(25-26高二上·广东江门期中)以原点为中心且经过点和点的椭圆的标准方程为_______,
【变式6】已知椭圆过点和点,则此时椭圆的标准方程为 .
◆题型4椭圆的方程与椭圆(焦点)位置的特征
(
解题贴士
:
由方程表示椭圆确定参数值
(
范围
)
时
,
要根据焦点所在的坐标轴来确定两个分母的大小
;
若给出椭圆方程为
Ax
2
+
By
2
=
C
,
则应首先将其转化为椭圆的标准方程的形式
+
=
1
,
再研究其焦点的位置等情况
.
)
【例4】(2027高三·全国·专题练习)方程表示焦点在轴上的椭圆,则实数的取值范围为( )
A. B.
C. D.
【变式1】(26-27高二上·四川·期中)若方程 表示一个焦点在轴上的椭圆,则实数的取值范围为( )
A. B. C. D.
【变式2】(2026高二·全国·专题练习)已知,则“”是“曲线表示椭圆”的( )
A.充分不必要条件 B.充要条件
C.必要不充分条件 D.既不充分也不必要条件
【变式3】(25-26高二上·浙江杭州·期中)已知方程表示椭圆,则k的取值范围为( )
A. B.
C.且 D.且
【变式4】(25-26高二上·安徽合肥·期中)已知方程表示的曲线是椭圆,则实数的取值范围是( )
A. B. C. D.
【变式5】(25-26高二上·安徽·期中)若曲线表示焦点在轴上的椭圆,则的取值范围是___________.
【变式6】(上海市川沙中学、川沙中学友任分校、华东理工大学附属浦东科技高级中学三校联考2026-2027学年高二第一学期阶段一考试数学试题)若方程表示焦点在x轴上的椭圆,则m的取值范围是______.
【变式7】(2026·广东江门·二模)若椭圆的焦点在轴上,则的取值范围是______.
◆题型5椭圆中的焦点三角形问题
(
解题贴士
:
椭圆上的点
P
(
x
0
,
y
0
)(
点
P
不在
x
轴上
)
与两焦点
F
1
,
F
2
构成的
△
PF
1
F
2
称为焦点三角形
,
解关于焦点三角形的问题时要充分利用椭圆的定义、正弦定理、余弦定理等知识
.
)
【例5】(25-26高二下·宁夏银川·开学考试)已知为椭圆上任意一点,是它的两个焦点,则的周长是( )
A. B. C. D.
【变式1】(25-26高二上·天津南开·阶段检测)已知,为椭圆的两个焦点,是椭圆上第一象限的点,若,则( )
A. B. C. D.
【变式2】(25-26高二下·安徽滁州·期末)设为椭圆的两个焦点,点在上,若,则( )
A.2 B.4 C.6 D.8
【变式3】(2024·江西·模拟预测)已知是椭圆的左、右焦点,过的直线交于两点,若,则( )
A. B.3 C. D.2
【变式4】(2024·广东阳江·模拟预测)已知分别为椭圆的左、右焦点,为椭圆上一点.若,则点的横坐标为( )
A. B. C.4 D.9
【变式5】(25-26高三下·陕西西安·阶段检测)已知椭圆的左、右焦点分别为,,点在上,且,则( )
A. B. C. D.
【变式6】(25-26高二下·湖北宜昌·阶段检测)设,是椭圆的两个焦点,P是椭圆上的点,且点P到两个焦点的距离之差的绝对值为2,则是( )
A.钝角三角形 B.锐角三角形 C.等边三角形 D.直角三角形
◆题型6椭圆上点的最值问题
(
解题贴士
:
利用定义实现距离的转化
,
利用三点共线关系求距离和差的最值问题
.
)
【例6】(25-26高三上·山东菏泽·期末)已知椭圆的左、右焦点为、,过点的直线与椭圆交于、两点且的周长为,点是椭圆上的动点,点是直线上的动点,则的最小值为( )
A. B. C. D.
【变式1】(25-26高二上·山东泰安·期末)已知点是椭圆上的一个动点,,则的最大值为( )
A.4 B. C. D.8
【变式2】(25-26高二上·湖南常德·期中)已知P是椭圆C:上一点,点P在直线l:上的射影为Q,F是椭圆C的右焦点,则的最小值为( )
A.1 B. C. D.2
【变式3】(2016·辽宁沈阳·三模)已知动点在椭圆上,F为椭圆C的右焦点,若点M满足且,则的最大值为( )
A. B. C.8 D.63
【变式4】(2026·重庆沙坪坝·模拟预测)已知为椭圆的右焦点,为上一点,为圆上一点,则的最大值为____.
【变式5】(25-26高二上·黑龙江哈尔滨·期末)已知是椭圆的左焦点,P为椭圆C上任意一点,点,则的最大值是__________.
【变式6】(25-26高二上·陕西商洛·阶段检测)已知点是椭圆的左焦点,是椭圆上的动点,为定点,则的最大值是___________.
【变式7】(25-26高二上·河北石家庄·期中)已知P为椭圆上一点,分别为圆和圆上的点.则的最小值为______,最大值为______.
◆题型7与椭圆有关的轨迹问题
(
解题贴士
:
求与椭圆有关的轨迹方程的常用方法
(
1
)
定义法
:
若动点的轨迹特点符合某一基本轨迹
(
如椭圆、圆等
)
的定义
,
则可用定义法直接求解
;
(
2
)
相关点法
(
代入法
):
根据相关点所满足的方程
,
通过转换求出动点的轨迹方程
;
(
3
)
直接法
:
将动点满足的几何条件或者等量关系直接坐标化
,
列出等式后化简
,
得出动点的轨迹方程
.
)
【例7】(26-27高二上·黑龙江吉林·期中)已知,若直线相交于点P,且它们的斜率之积是,则点的轨迹方程为( )
A.
B.
C.
D.
【变式1】(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2】(25-26高二上·贵州遵义·期末)设是平面内的一个动点,,,点到,的距离之和为6,则点的轨迹方程为( )
A. B. C. D.
【变式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.
【变式4】(25-26高二下·上海闵行·期中)平面直角坐标系上已知两点、,若一动点满足,那么动点的轨迹方程是________.
【变式5】(25-26高二上·福建厦门·期中)已知平面内一动点P到两定点,的距离之和为8,则动点P的轨迹方程为___________.
【变式6】(26-27高三·全国·一轮复习)已知△ABC的顶点A,B的坐标分别为,,C为动点,且满足,则点C的轨迹方程为________.
【变式7】(25-26高二下·上海闵行·期中)平面直角坐标系上已知两点、,若一动点满足,那么动点的轨迹方程是________.
【变式8】(2026高三上·新疆省直辖县级单位·专题练习)已知点是圆上的动点,作轴于点,则线段的中点的轨迹方程为_______.
综合攻坚·知能拔高
1.(26-27高二上·全国·课后作业)已知椭圆,点,则点与椭圆的位置关系是( )
A.点在椭圆上 B.点在椭圆内 C.点在椭圆外 D.无法判断
2.(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
3.(25-26高二上·江苏·期末)已知曲线是焦点在轴上的椭圆,则实数的取值范围是( )
A. B. C. D.
4.(25-26高二上·山东青岛·期末)已知是椭圆上的一点,且以点及焦点为顶点的三角形的面积等于1,则点的纵坐标为( )
A.1 B. C. D.
5.(25-26高二上·北京西城·期末)“”是“为椭圆方程”的( )
A.充分不必要条件 B.必要不充分条件
C.充分必要条件 D.既不充分也不必要条件
6.(25-26高三上·甘肃武威·期末)已知椭圆的左、右焦点分别为,若是椭圆上一点,则( )
A. B.6 C. D.3
7.(26-27高二上·湖南长沙·阶段检测)已知圆,,是圆上任意一点,线段的垂直平分线和半径相交于点,当点在圆上运动时,点的轨迹方程为( )
A. B.
C. D.
8.(2026·湖南长沙·模拟预测)已知椭圆的两个焦点分别为,,且过点,则该椭圆的上顶点为( )
A. B. C. D.
9.(2026·江西赣州·一模)已知椭圆的左右焦点分别为,点在椭圆上,若的面积为1,则( )
A. B. C. D.
10.(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.
11.(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.
12.(25-26高二上·福建福州·期末)北斗卫星导航系统是我国航天事业的重要成果,北斗卫星的运行轨道是以地球的球心为一个焦点的椭圆,平均轨道高度约为2万千米到3.6万千米,属于中高地球轨道.某颗北斗卫星运动至近地点时,距离地球表面高度约为1.56万千米;运动至远地点时,距离地球表面高度约为3.16万千米.已知地球的半径约为0.64万千米,则该卫星运行轨迹的标准方程可以是( )
A.
B.
C.
D.
13.(多选)(25-26高二上·四川达州·阶段检测)若方程所表示的曲线为,则( )
A.曲线可能是圆
B.若为椭圆,且焦点在轴上,则
C.若,则为椭圆
D.当时,表示焦点在轴上的椭圆,焦距为
14.(多选)(25-26高二上·贵州毕节·期中)已知曲线的方程为,则下列说法正确的是( )
A.存在实数,使得曲线为圆
B.若曲线为椭圆,则的取值范围是
C.若曲线为焦点在轴上的椭圆,则
D.当曲线是椭圆时,曲线的焦距为定值
15.(多选)(25-26高二上·四川达州·阶段检测)已知椭圆的左、右焦点分别为、,为椭圆上不同于左、右顶点的任意一点,则下列说法正确的是( )
A.的周长为16 B.面积的最大值为12
C.存在点P,使得∠ D.的取值范围为
16.(25-26高二下·青海海东·期末)椭圆的左、右焦点分别为,,点在椭圆上.若,则________.
17.(25-26高二上·广东广州·期末)已知椭圆的两个焦点为,,点P是椭圆上一点,且,则________.
18.(26-27高二上·全国·课后作业)与椭圆方程有相同焦点,且过点的椭圆方程为________.
19.(26-27高三·全国·一轮复习)已知椭圆经过点、,则其标准方程为______.
20.(25-26高二下·广东东莞·期末)已知圆,点,若点是圆上一动点,线段的中垂线与直线相交于点,则点的轨迹方程为______________.
21.(2026高二·全国·专题练习)已知椭圆内有一点是椭圆的左焦点,在椭圆上运动,则的最小值为______.
22.(2026高二·全国·专题练习)(1)设是椭圆上一点,是椭圆的焦点,如果点到焦点的距离为,那么点到焦点的距离是多少?
(2)已知椭圆的两焦点为,,为椭圆上一点,且,,求的面积.
23.(2026高三·全国·专题练习)根据下列条件求椭圆的标准方程.
(1)已知P点在以坐标轴为对称轴的椭圆上,点P到两焦点的距离分别为和,过P作长轴的垂线恰好过椭圆的一个焦点;
(2)经过两点和.
24.(2026高二上·福建厦门·专题练习)已知椭圆上的点到其焦点的距离的最大值为,最小值为.
(1)求椭圆的方程;
(2)设P为椭圆上一点,且,求焦点三角形的周长和面积.
25.(25-26高二上·安徽·阶段检测)已知椭圆过点,其左、右焦点分别为,且,椭圆第一象限上的一点P到两焦点的距离之差为4.
(1)求椭圆的标准方程;
(2)求的内切圆的标准方程.
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专题01椭圆定义与标准方程
常考题型·精准突破
题型1椭圆的定义
题型2利用椭圆定义求方程
题型3根据椭圆过的点求标准方程
题型4椭圆的方程与椭圆(焦点)位置的特征
题型5椭圆中的焦点三角形问题
题型6椭圆上点的最值问题
题型7与椭圆有关的轨迹问题
综合攻坚·知能拔高
常考题型·精准突破
◆题型1椭圆的定义
(
解题贴士
:
椭圆的定义具有双向作用
,
即若
|
MF
1
|+|
MF
2
|=
2
a
(
2
a
>|
F
1
F
2
|),
则点
M
的轨迹是椭圆
;
反之
,
椭圆上任意一点
M
到两焦点的距离之和必为
2
a
.
)
【例1】(26-27高二上·河南·期中)已知,分别是椭圆:的左、右焦点,点在上,则( )
A.2 B.3 C.4 D.6
【答案】D
【解析】椭圆:的长半轴长,分别是椭圆左、右焦点,点在上,
由椭圆的定义知,椭圆上任意一点到两个焦点距离之和等于长轴长,所以.
【变式1】(25-26高三上·云南楚雄·期末)椭圆C:的两个焦点为,,椭圆上有一点,则的周长为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】因为椭圆C:,所以,,所以,
故的周长为.故选:C
【变式2】(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
【解析】由椭圆可得:,
根据椭圆的定义,,则.故选:D
【变式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
【解析】根据椭圆的定义可知,,又,解得,.故选:A.
【变式4】(多选)下列说法中正确的是( )
A.已知F1(﹣4,0),F2(4,0),平面内到F1,F2两点的距离之和等于8的点的轨迹是线段
B.已知F1(﹣4,0),F2(4,0),平面内到F1,F2两点的距离之和等于6的点的轨迹是椭圆
C.平面内到点F1(﹣4,0),F2(4,0)两点的距离之和等于点M(5,3)到F1,F2的距离之和的点的轨迹是椭圆
D.平面内到点F1(﹣4,0),F2(4,0)距离相等的点的轨迹是椭圆
【答案】AC
【解析】对于A,∵|F1F2|=8,∴平面内到F1,F2两点的距离之和等于8的点的轨迹是线段,故A正确,
对于B,到F1,F2两点的距离之和等于6,小于|F1F2|,这样的轨迹不存在,故B错误,
对于C,点M(5,3)到F1,F2的距离之和为|F1F2|=8,其轨迹为椭圆,故C正确,对于D,轨迹为线段的垂直平分线,故D错误.故选:AC
【变式5】(2026高三·全国·专题练习)已知中顶点和顶点,顶点在椭圆上,则________.
【答案】
【解析】椭圆中,,得,,
因此椭圆的两个焦点恰好就是和,则,且,
根据正弦边角关系,得.
◆题型2利用椭圆定义求方程
(
解题贴士
:
根据椭圆定义
,
确定
a
2
,
b
2
的值
,
结合焦点位置写出方程
)
【例2】(26-27高二上·河南驻马店·开学考试)椭圆的两个焦点坐标分别为,,且椭圆上一点到两个焦点的距离之和为20,则此椭圆的标准方程为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】由题意,,所以.又,所以.
且焦点在轴上,所以椭圆的标准方程为:.
【变式1】(25-26高三·全国·一轮复习)两个焦点的坐标分别为,的椭圆上的任一点到两焦点的距离之和为8,则椭圆的标准方程为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】因为两个焦点的坐标分别是,,所以椭圆的焦点在横轴上,并且,
所以由椭圆的定义可得:,即,所以由,,的关系解得,
所以椭圆方程是.故选:B.
【变式2】(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
【解析】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3】(25-26高二上·甘肃兰州·期中)平面内动点满足方程,则动点P的轨迹方程为( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【解析】由题意,点到两点,的距离之和为,
所以点的轨迹是以,为焦点的椭圆,
且,,,所以点P的轨迹方程为.故选:B
【变式4】(2026高三·全国·专题练习)椭圆上的任意一点到两个焦点的距离和是4,椭圆的焦距是2,则椭圆的标准方程是________.
【答案】
【解析】椭圆上的任意一点到两个焦点的距离和是4,焦距是2,
则有,,即,,所以,所以椭圆的标准方程为.
◆题型3根据椭圆过的点求标准方程
(
解题贴士
:
先判断焦点位置
,
设出标准方程形式
,
最后由条件确定待定系数即可
,
即
“
先定位
,
后定量
”.
)
【例3】(25-26高二上·江西南昌·期中)经过点和的椭圆的标准方程为( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【解析】根据题意设,由在椭圆上,
则,解得所以椭圆的标准方程.故选:C
【变式1】(25-26高二上·山东济南·期中)若椭圆的焦点在坐标轴上,焦距为8,且过点,则椭圆的标准方程为( )
A.或 B.
C. D.
【答案】C
【解析】因为焦距为8,所以,即.
若椭圆的焦点在轴上,椭圆过点,则,
此时,椭圆不存在,舍去;
若椭圆的焦点在轴上,椭圆过点,则,
此时,,所以,椭圆存在,
故椭圆的焦点在轴上,标准方程为.故选:C
【变式2】(25-26高二上·甘肃张掖·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
【解析】由焦点坐标知焦点在轴上,且,设椭圆的标准方程为.
根据椭圆定义知,故,.因此所求椭圆方程为.故选:B.
另解 由焦点坐标知焦点在轴上,且,设椭圆的标准方程为.
直接代入
因为椭圆过点,所以,解得,所以所求椭圆方程为.
故选:
【变式3】(25-26高二上·江苏无锡·期中)过点,且与椭圆有相同的焦点的椭圆标准方程为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】设所求椭圆方程为,
将点代入,可得,解得(舍去),
故所求椭圆的标准方程为.故选:D.
【变式4】(25-26高二下·上海·期中)以,为焦点的椭圆过点,则椭圆的方程为_____.
【答案】
【解析】因为焦点为,,所以可设椭圆方程为,
因为点在椭圆上,所以,解得,所以椭圆方程为.
【变式5】(25-26高二上·广东江门期中)以原点为中心且经过点和点的椭圆的标准方程为_______,
【答案】
【解析】由原点为中心且经过点和点的椭圆,设椭圆方程为,
则且,解得,所以所求椭圆标准方程为.
【变式6】已知椭圆过点和点,则此时椭圆的标准方程为 .
【答案】
【解析】设所求椭圆的方程为.
将两点,的坐标代入,得,解得,
所以所求椭圆的标准方程为.
◆题型4椭圆的方程与椭圆(焦点)位置的特征
(
解题贴士
:
由方程表示椭圆确定参数值
(
范围
)
时
,
要根据焦点所在的坐标轴来确定两个分母的大小
;
若给出椭圆方程为
Ax
2
+
By
2
=
C
,
则应首先将其转化为椭圆的标准方程的形式
+
=
1
,
再研究其焦点的位置等情况
.
)
【例4】(2027高三·全国·专题练习)方程表示焦点在轴上的椭圆,则实数的取值范围为( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【解析】若方程表示焦点在轴上的椭圆,故,所以,即.
【变式1】(26-27高二上·四川·期中)若方程 表示一个焦点在轴上的椭圆,则实数的取值范围为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】因为方程 表示一个焦点在轴上的椭圆,所以 ,解得.
【变式2】(2026高二·全国·专题练习)已知,则“”是“曲线表示椭圆”的( )
A.充分不必要条件 B.充要条件
C.必要不充分条件 D.既不充分也不必要条件
【答案】C
【解析】若方程表示椭圆,则,解得且,
所以“”是“曲线表示椭圆”的必要不充分条件.
【变式3】(25-26高二上·浙江杭州·期中)已知方程表示椭圆,则k的取值范围为( )
A. B.
C.且 D.且
【答案】C
【解析】因为方程表示椭圆,所以,解得且.
【变式4】(25-26高二上·安徽合肥·期中)已知方程表示的曲线是椭圆,则实数的取值范围是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】由方程表示的曲线是椭圆,则且,
故选:D
【变式5】(25-26高二上·安徽·期中)若曲线表示焦点在轴上的椭圆,则的取值范围是___________.
【答案】
【解析】由曲线表示焦点在轴上的椭圆,
所以,即的取值范围是.
【变式6】(上海市川沙中学、川沙中学友任分校、华东理工大学附属浦东科技高级中学三校联考2026-2027学年高二第一学期阶段一考试数学试题)若方程表示焦点在x轴上的椭圆,则m的取值范围是______.
【答案】
【详解】因为方程表示焦点在x轴上的椭圆,
所以,即,所以,则m的取值范围是.
【变式7】(2026·广东江门·二模)若椭圆的焦点在轴上,则的取值范围是______.
【答案】
【解析】由椭圆方程的特征可知,
所以方程,可化为,
因为的焦点在轴上,所以,
所以,故的取值范围是.
◆题型5椭圆中的焦点三角形问题
(
解题贴士
:
椭圆上的点
P
(
x
0
,
y
0
)(
点
P
不在
x
轴上
)
与两焦点
F
1
,
F
2
构成的
△
PF
1
F
2
称为焦点三角形
,
解关于焦点三角形的问题时要充分利用椭圆的定义、正弦定理、余弦定理等知识
.
)
【例5】(25-26高二下·宁夏银川·开学考试)已知为椭圆上任意一点,是它的两个焦点,则的周长是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】由椭圆方程为,得,.
所以,故.
由椭圆定义,椭圆上任意一点到两焦点的距离之和为,
即,
又因为两焦点间距离为,
因此,的周长为.
【变式1】(25-26高二上·天津南开·阶段检测)已知,为椭圆的两个焦点,是椭圆上第一象限的点,若,则( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】不妨令分别为椭圆的左、右焦点,如图.
由题意.在中,由余弦定理得,
,
即,所以.故选A.
【变式2】(25-26高二下·安徽滁州·期末)设为椭圆的两个焦点,点在上,若,则( )
A.2 B.4 C.6 D.8
【答案】D
【解析】,,又椭圆,
则,
.故选:D.
【变式3】(2024·江西·模拟预测)已知是椭圆的左、右焦点,过的直线交于两点,若,则( )
A. B.3 C. D.2
【答案】B
【解析】由椭圆的定义,知,
所以,即,
又,所以.故选B
【变式4】(2024·广东阳江·模拟预测)已知分别为椭圆的左、右焦点,为椭圆上一点.若,则点的横坐标为( )
A. B. C.4 D.9
【答案】B
【解析】由,得,
设,
即,则,解得.
故选:B.
【变式5】(25-26高三下·陕西西安·阶段检测)已知椭圆的左、右焦点分别为,,点在上,且,则( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】由题意得,.若,则,
由余弦定理得,
因为,所以.
【变式6】(25-26高二下·湖北宜昌·阶段检测)设,是椭圆的两个焦点,P是椭圆上的点,且点P到两个焦点的距离之差的绝对值为2,则是( )
A.钝角三角形 B.锐角三角形 C.等边三角形 D.直角三角形
【答案】D
【解析】椭圆方程,得,,,,.
由椭圆定义,;
已知,即。
当时, , 两式相加得,即, 代入得;
当时, , 两式相加得,即, 代入得;
综上所述或,焦距.
因为,即或,故是直角三角形.
◆题型6椭圆上点的最值问题
(
解题贴士
:
利用定义实现距离的转化
,
利用三点共线关系求距离和差的最值问题
.
)
【例6】(25-26高三上·山东菏泽·期末)已知椭圆的左、右焦点为、,过点的直线与椭圆交于、两点且的周长为,点是椭圆上的动点,点是直线上的动点,则的最小值为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】由题意可知,的周长为,
故,又因为,所以,则、,
如下图所示:
要使得取最小值,则与直线垂直,
所以点为椭圆的右顶点且与直线垂直时,取最小值,且最小值为.
故选:D.
【变式1】(25-26高二上·山东泰安·期末)已知点是椭圆上的一个动点,,则的最大值为( )
A.4 B. C. D.8
【答案】D
【解析】,,,,
设右焦点为,左焦点,
,,
当点共线时取等号,,,,
,的最大值为.
故选:D.
【变式2】(25-26高二上·湖南常德·期中)已知P是椭圆C:上一点,点P在直线l:上的射影为Q,F是椭圆C的右焦点,则的最小值为( )
A.1 B. C. D.2
【答案】A
【解析】椭圆C的左焦点为,则,于是,
当且仅当Q,P,三点共线,且P在线段上时,取得最小值,
最小值为点到直线的距离,所以的最小值为1.
故选:A
【变式3】(2016·辽宁沈阳·三模)已知动点在椭圆上,F为椭圆C的右焦点,若点M满足且,则的最大值为( )
A. B. C.8 D.63
【答案】B
【解析】因为,所以点M在以为圆心,1为半径的圆上,
又因为,所以,PM为圆的切线,
,所以当PF最长时,切线长PM最大.
当点P与椭圆的左顶点重合时,最大,最大值为.
此时的最大值为.故选B.
【变式4】(2026·重庆沙坪坝·模拟预测)已知为椭圆的右焦点,为上一点,为圆上一点,则的最大值为____.
【答案】
【解析】由圆,可知圆心,半径,
设椭圆的左焦点为,且,
则.
【变式5】(25-26高二上·黑龙江哈尔滨·期末)已知是椭圆的左焦点,P为椭圆C上任意一点,点,则的最大值是__________.
【答案】/
【解析】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,所以的最大值为,
故的最大值为.
【变式6】(25-26高二上·陕西商洛·阶段检测)已知点是椭圆的左焦点,是椭圆上的动点,为定点,则的最大值是___________.
【答案】
【解析】根据椭圆的定义:,
取得最大值时,即最大.
由题意知,
如图所示:,
当,,共线,即为的延长线与椭圆的交点时取等号,所以的最大值为﹒
【变式7】(25-26高二上·河北石家庄·期中)已知P为椭圆上一点,分别为圆和圆上的点.则的最小值为______,最大值为______.
【答案】 7 13
【解析】由椭圆方程知,两圆的圆心分别为椭圆的左、右焦点,,
设两圆半径分别为,,则,.
∴,|,
,|,
故的最小值为;
的最大值为.
◆题型7与椭圆有关的轨迹问题
(
解题贴士
:
求与椭圆有关的轨迹方程的常用方法
(
1
)
定义法
:
若动点的轨迹特点符合某一基本轨迹
(
如椭圆、圆等
)
的定义
,
则可用定义法直接求解
;
(
2
)
相关点法
(
代入法
):
根据相关点所满足的方程
,
通过转换求出动点的轨迹方程
;
(
3
)
直接法
:
将动点满足的几何条件或者等量关系直接坐标化
,
列出等式后化简
,
得出动点的轨迹方程
.
)
【例7】(26-27高二上·黑龙江吉林·期中)已知,若直线相交于点P,且它们的斜率之积是,则点的轨迹方程为( )
A.
B.
C.
D.
【答案】C
【解析】设,因为
由已知,可得,
化简整理可得,
所以动点的轨迹方程为.
【变式1】(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
【解析】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2】(25-26高二上·贵州遵义·期末)设是平面内的一个动点,,,点到,的距离之和为6,则点的轨迹方程为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】由题可得,
所以点的轨迹是以,为焦点长轴长为6的椭圆,
则,所以,
所以点的轨迹方程为.故选:D
【变式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
【解析】设的坐标为,则,
整理得,故点的轨迹方程为.故选:D.
【变式4】(25-26高二下·上海闵行·期中)平面直角坐标系上已知两点、,若一动点满足,那么动点的轨迹方程是________.
【答案】
【解析】根据椭圆的定义可知,到两定点距离之和为常数,且常数大于两定点间距离的点的轨迹是椭圆,
因为,,所以焦距,解得,
因为,故P点轨迹为焦点在x轴上的椭圆,
所以,解得,因此,解得,
动点的轨迹方程是.
【变式5】(25-26高二上·福建厦门·期中)已知平面内一动点P到两定点,的距离之和为8,则动点P的轨迹方程为___________.
【答案】
【解析】由题意可知,动点P的轨迹为椭圆,且,则,
所以椭圆标准方程为.
【变式6】(26-27高三·全国·一轮复习)已知△ABC的顶点A,B的坐标分别为,,C为动点,且满足,则点C的轨迹方程为________.
【答案】
【解析】因为由正弦定理可得,
即,满足椭圆定义,
则,,可得,
所以点C的轨迹方程为.
【变式7】(25-26高二下·上海闵行·期中)平面直角坐标系上已知两点、,若一动点满足,那么动点的轨迹方程是________.
【答案】
【解析】根据椭圆的定义可知,到两定点距离之和为常数,且常数大于两定点间距离的点的轨迹是椭圆,
因为,,
所以焦距,解得,
因为,故P点轨迹为焦点在x轴上的椭圆,
所以,解得,
因此,解得,
动点的轨迹方程是.
【变式8】(2026高三上·新疆省直辖县级单位·专题练习)已知点是圆上的动点,作轴于点,则线段的中点的轨迹方程为_______.
【答案】
【解析】如图所示:
不妨设,
则满足;易知,
又线段的中点为,可得;
即,代入方程
可得,整理得.
综合攻坚·知能拔高
1.(26-27高二上·全国·课后作业)已知椭圆,点,则点与椭圆的位置关系是( )
A.点在椭圆上 B.点在椭圆内 C.点在椭圆外 D.无法判断
【答案】C
【解析】把点的横、纵坐标代入椭圆的方程左边,得,
所以点在椭圆外.
2.(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
【解析】因为椭圆,则,,
所以的周长为,故选:B.
3.(25-26高二上·江苏·期末)已知曲线是焦点在轴上的椭圆,则实数的取值范围是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】由题意可知,曲线的方程可化为,
因为曲线是焦点在轴上的椭圆,所以,解得,
因此实数的取值范围是.故选:A.
4.(25-26高二上·山东青岛·期末)已知是椭圆上的一点,且以点及焦点为顶点的三角形的面积等于1,则点的纵坐标为( )
A.1 B. C. D.
【答案】B
【解析】,
所以,设点的纵坐标为,
因为以点及焦点为顶点的三角形的面积等于1,
所以.故选:B
5.(25-26高二上·北京西城·期末)“”是“为椭圆方程”的( )
A.充分不必要条件 B.必要不充分条件
C.充分必要条件 D.既不充分也不必要条件
【答案】B
【解析】若为椭圆方程,则且,
所以“”是“为椭圆方程”的必要不充分条件.
故选:B
6.(25-26高三上·甘肃武威·期末)已知椭圆的左、右焦点分别为,若是椭圆上一点,则( )
A. B.6 C. D.3
【答案】A
【解析】由椭圆方程可知,由椭圆定义可知.
故选:A.
7.(26-27高二上·湖南长沙·阶段检测)已知圆,,是圆上任意一点,线段的垂直平分线和半径相交于点,当点在圆上运动时,点的轨迹方程为( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【解析】圆的圆心坐标为,半径为8.
依题意知:,
点的轨迹是以,为焦点的椭圆,
且,,,所求点的轨迹方程为.
8.(2026·湖南长沙·模拟预测)已知椭圆的两个焦点分别为,,且过点,则该椭圆的上顶点为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】椭圆的两个焦点分别为,,设为,
设椭圆方程为,
在椭圆上,
故,
故,则该椭圆的上顶点为,即.
9.(2026·江西赣州·一模)已知椭圆的左右焦点分别为,点在椭圆上,若的面积为1,则( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】由椭圆,得,,即,
因此左右焦点,,
因为面积为,故,得,即,
将代入椭圆方程:,解得.
,,
则 .
10.(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
【解析】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
11.(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
【解析】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.
12.(25-26高二上·福建福州·期末)北斗卫星导航系统是我国航天事业的重要成果,北斗卫星的运行轨道是以地球的球心为一个焦点的椭圆,平均轨道高度约为2万千米到3.6万千米,属于中高地球轨道.某颗北斗卫星运动至近地点时,距离地球表面高度约为1.56万千米;运动至远地点时,距离地球表面高度约为3.16万千米.已知地球的半径约为0.64万千米,则该卫星运行轨迹的标准方程可以是( )
A.
B.
C.
D.
【答案】B
【解析】由题意知,卫星的运行轨迹为椭圆,地球的球心为该椭圆的一个焦点,
设椭圆的长轴长为,短轴长为,焦距为,
则由题可知,
近地点到焦点距离为:,
即,所以椭圆方程可以为:,
故选:B.
13.(多选)(25-26高二上·四川达州·阶段检测)若方程所表示的曲线为,则( )
A.曲线可能是圆
B.若为椭圆,且焦点在轴上,则
C.若,则为椭圆
D.当时,表示焦点在轴上的椭圆,焦距为
【答案】AB
【解析】对于A,当,即时,曲线,表示圆,故A正确;
对于B,若为椭圆,且焦点在轴上,
则,解得,故B正确;
对于C,由A知,当时,曲线为圆,故C错误;
对于D,当时,曲线表示焦点在轴上的椭圆,
其焦距为,故D错误.
故选:AB.
14.(多选)(25-26高二上·贵州毕节·期中)已知曲线的方程为,则下列说法正确的是( )
A.存在实数,使得曲线为圆
B.若曲线为椭圆,则的取值范围是
C.若曲线为焦点在轴上的椭圆,则
D.当曲线是椭圆时,曲线的焦距为定值
【答案】AC
【解析】对于A:曲线C为圆,即 ,正确;
对于B:C为椭圆,错误;
对于C:C为焦点在轴上的椭圆,正确;
对于D:C是椭圆,此时焦距,不是定值,错误.
故选:AC
15.(多选)(25-26高二上·四川达州·阶段检测)已知椭圆的左、右焦点分别为、,为椭圆上不同于左、右顶点的任意一点,则下列说法正确的是( )
A.的周长为16 B.面积的最大值为12
C.存在点P,使得∠ D.的取值范围为
【答案】BCD
【解析】椭圆的长半轴长,短半轴长,半焦距,
对于A:的周长为,A错误;
对于B:设,,则,B正确;
对于C:由,得以原点为圆心,半焦距为半径的圆与椭圆相交,
当P为此交点时,,因此存在点P,使得∠,C正确;
对于D:,,D正确.
故选:BCD
16.(25-26高二下·青海海东·期末)椭圆的左、右焦点分别为,,点在椭圆上.若,则________.
【答案】4
【解析】由题可知,又,
所以.
17.(25-26高二上·广东广州·期末)已知椭圆的两个焦点为,,点P是椭圆上一点,且,则________.
【答案】
【解析】根据椭圆方程,有,,则,
因为点在椭圆上,所以有,因为,
所以,
则,
则.
18.(26-27高二上·全国·课后作业)与椭圆方程有相同焦点,且过点的椭圆方程为________.
【答案】
【解析】由题意可设所求椭圆的标准方程为,
∵椭圆过点,∴将,代入方程得,
解得或(舍去),
故所求椭圆的标准方程为.
19.(26-27高三·全国·一轮复习)已知椭圆经过点、,则其标准方程为______.
【答案】
【解析】设椭圆的一般方程为,
把点、的坐标分别代入椭圆方程,
得,解得,故椭圆标准方程为.
20.(25-26高二下·广东东莞·期末)已知圆,点,若点是圆上一动点,线段的中垂线与直线相交于点,则点的轨迹方程为______________.
【答案】
【解析】如图,连接,因是线段的中垂线,则,
由可得,因,
可得点的轨迹为以为两焦点的椭圆,设椭圆方程为,
易得,则,故点的轨迹方程为.
21.(2026高二·全国·专题练习)已知椭圆内有一点是椭圆的左焦点,在椭圆上运动,则的最小值为______.
【答案】31
【解析】,即求的最小值.
椭圆的离心率为,,
则由椭圆的第二定义知,等于椭圆上的点到左准线的距离.
,只需求的最小值.
过点作左准线的垂线,垂足为 则,
当且仅当三点共线时等号成立, 又左准线方程为,
此时,故的最小值为31,
即的最小值为31.
22.(2026高二·全国·专题练习)(1)设是椭圆上一点,是椭圆的焦点,如果点到焦点的距离为,那么点到焦点的距离是多少?
(2)已知椭圆的两焦点为,,为椭圆上一点,且,,求的面积.
【解】(1)已知椭圆方程为,则,
又因为,,所以.
(2)依题意,,椭圆长轴长,
即长半轴长,设短半轴长为,有,如图所示,
在中,由余弦定理得,
有,
解得,,
所以的面积是.
23.(2026高三·全国·专题练习)根据下列条件求椭圆的标准方程.
(1)已知P点在以坐标轴为对称轴的椭圆上,点P到两焦点的距离分别为和,过P作长轴的垂线恰好过椭圆的一个焦点;
(2)经过两点和.
【解】(1)设椭圆的标准方程是或,
则由题意知. .
在方程中令得,
在方程中令得,
因为过P作长轴的垂线恰好过椭圆的一个焦点,
所以. .
即椭圆的标准方程为或.
(2)设经过两点的椭圆的一般方程为,代入A、B得
∴所求椭圆方程为.
24.(2026高二上·福建厦门·专题练习)已知椭圆上的点到其焦点的距离的最大值为,最小值为.
(1)求椭圆的方程;
(2)设P为椭圆上一点,且,求焦点三角形的周长和面积.
【解】(1)椭圆上的点到其焦点的距离的最大值为,最小值为,
,解得,
,,
椭圆的方程为.
(2)
,,
又P为椭圆上一点,,
焦点三角形的周长;
在△中,由余弦定理得,
即①,
,
②,
②减①得,故,
三角形的面积.
25.(25-26高二上·安徽·阶段检测)已知椭圆过点,其左、右焦点分别为,且,椭圆第一象限上的一点P到两焦点的距离之差为4.
(1)求椭圆的标准方程;
(2)求的内切圆的标准方程.
【解】(1)因为椭圆过点,且,
所以,解得,则椭圆的标准方程为.
(2)由椭圆的定义及条件可得:,解得,
又因为,所以,即,
设内切圆的半径为r,则,
所以,解得,
设内切圆的圆心为I,过I分别作 、、的垂线,垂足分别为E、F、G,如图所示,
因为,且,
所以,则圆心,
所以的内切圆的标准方程为
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