3.1.2 椭圆的简单几何性质(知识清单,知识点+六大易错点+十二大题型)高二数学人教A版选择性必修第一册

2026-10-15
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内容正文:

第三章 圆锥曲线 3.1.2 椭圆的简单几何性质 内容概览 2 🔷知识点一 椭圆的范围 2 🔷知识点二 椭圆的对称性 2 🔷知识点三 椭圆的顶点与基本量 2 🔷知识点四 椭圆的离心率 3 🔷知识点五 核心参数关系()与椭圆性质总结 3 🔷知识点六 拓展:椭圆的第二定义、准线、焦半径 4 5 易错点1:焦点在y轴时,混淆顶点坐标与轴的名称 5 易错点2:离心率公式和范围混淆 6 易错点3:求最值时忽略椭圆上点的坐标范围 6 易错点4:利用对称性解题,遗漏对称情况 8 易错点5:离心率与扁平程度的对应关系搞反 8 易错点6:混淆"半轴长"与"轴长",漏乘系数2 9 9 题型1:求椭圆的焦点、焦距 9 题型2:椭圆中x、y的取值范围 11 题型3:根据椭圆的有界性求范围或最值 13 题型4:椭圆的对称性 16 题型5:求椭圆的顶点坐标 18 题型6:求椭圆的长轴、短轴 20 题型7:求椭圆的离心率或离心率的取值范围 23 题型8:椭圆离心率大小与椭圆圆扁的关系 25 题型9:由椭圆的离心率求参数或参数的取值范围 28 题型10:根据几何性质求椭圆标准方程 30 题型11:椭圆的应用 34 题型12:椭圆第二定义、准线、焦半径的应用(拓展) 37 🔷知识点一 椭圆的范围 1. 焦点在轴():,。 2. 焦点在轴():,。 3. 几何意义:椭圆完全落在直线、围成的矩形内部。 ⚠️特别提醒 · 焦点在y轴时,x、y的范围对应互换,长轴在哪条轴,哪条轴的坐标范围就更大。 · 椭圆上点的坐标范围是闭区间,是求最值、取值范围问题的天然定义域,超出范围的解必须舍去。 · 椭圆与边界矩形有且仅有四个切点,即椭圆的四个顶点。 🔷知识点二 椭圆的对称性 1. 对称轴:轴、轴均为椭圆的对称轴。 2. 对称中心:原点是椭圆的对称中心,简称椭圆的中心。 3. 性质:椭圆上任意一点关于轴、轴、原点的对称点,仍在椭圆上。 ⚠ 特别提醒 · 椭圆同时具备这三种对称性,题目出现"对称"时,要考虑全三种情况,避免漏解; · 标准椭圆的对称中心为原点、对称轴为坐标轴;若椭圆平移,对称中心和对称轴同步平移; · 利用对称性可简化计算:比如弦关于坐标轴对称时,只需计算一半再翻倍。 🔷知识点三 椭圆的顶点与基本量 1. 顶点:椭圆与对称轴的交点 (1) 焦点在轴:长轴顶点,短轴顶点。 (2) 焦点在轴:长轴顶点,短轴顶点。 2. 长轴:连接两个长轴顶点的线段,长为,为长半轴长。 3. 短轴:连接两个短轴顶点的线段,长为,为短半轴长。 4. 长轴顶点是椭圆上到中心距离最远的点,短轴顶点是最近的点。 ⚠ 特别提醒 · 长轴跟着焦点走:焦点在哪条坐标轴,长轴就在哪条轴,长轴顶点坐标含; · 审题时明确关键词:区分"长半轴长"和"长轴长","半焦距"和"焦距",切勿漏乘2; · 顶点是距离最值、角度最值的临界位置,很多最值问题都在顶点处取等号。 🔷知识点四 椭圆的离心率 1. 定义:椭圆的焦距与长轴长的比值,记作。 2. 核心公式: 3. 取值范围: 4. 几何意义:刻画椭圆的扁平程度: (1) 越接近1,越小,椭圆越扁。 (2) 越接近0,越接近,椭圆越接近圆。 (3) 时,,图形退化为圆,已经不是椭圆,属于极限退化情形。 ⚠ 特别提醒 · 离心率公式切勿记反,椭圆中恒成立,故离心率一定小于1。 · 椭圆的扁平程度只与离心率有关,与椭圆的整体大小无关。 · 离心率是比值,求离心率本质是求的比例关系。 🔷知识点五 核心参数关系()与椭圆性质总结 1. 恒等式: 2. 离心率变形: 3. 四个参数中,给出两个独立条件,可求出其余两个。 4. 椭圆性质总结 标准方程 图像       性质 对称性 对称轴:坐标轴对称中心:原点 顶点 ,,, ,,, 轴 长轴的长为2a,短轴的长为2b 范围 , , a、b、c的关系 离心率 5. 椭圆的其他相关性质: ①椭圆上到中心距离最大的点是长轴的两个端点,到中心距离最小的点是短轴的两个端点。 ②椭圆上到焦点距离最大和最小的点是长轴的两个端点,最大、最小距离分别是、。 ③P是椭圆上的点,当P点在短轴端点时,最大。 ⚠ 特别提醒 · 长轴长是2a,短轴长是2b,长半轴长是a,短半轴长是b。 · 椭圆中始终是最大量,、恒成立。 · 注意与双曲线区分:双曲线中是最大量,关系式为,二者极易混淆,可通过"谁最大,谁在等式另一边"记忆。 · 求离心率优先用齐次法:将条件转化为关于的n次齐次方程,两边同除以直接得到关于的方程。 🔷知识点六 拓展:椭圆的第二定义、准线、焦半径 1. 第二定义:平面内到定点(焦点)的距离与到定直线(准线)的距离之比为常数()的点的轨迹是椭圆。 2. 准线方程: (1) 焦点在轴:准线为 (2) 焦点在轴:准线为 3. 对应规则:焦点与准线同侧对应,左焦点对应左准线,右焦点对应右准线。 4. 焦半径公式 设椭圆上任意一点为: (1)焦点在轴时:左焦半径,右焦半径,记忆口诀:左加右减。 (2)焦点在轴时:下焦半径,上焦半径,记忆口诀:下加上减。 ⚠ 特别提醒 · 焦点与准线遵循同侧对应原则,不可交叉对应。 · 椭圆上点到焦点的距离的最大值为,最小值为,在长轴顶点处取得。 易错点1:焦点在y轴时,混淆顶点坐标与轴的名称 【易错点】 焦点在轴时,误将当作长轴顶点,或认为长轴沿轴,搞反长、短轴的位置。 【易错消除】 牢记长轴跟着焦点走:焦点在哪条轴,长轴就在哪条轴,长轴顶点坐标含,短轴顶点坐标含。 (1) 焦点在轴→长轴在轴→轴顶点 (2) 焦点在轴→长轴在轴→轴顶点 【易错例题】(25-26高二上·陕西榆林·阶段检测)中心在原点,焦点在坐标轴上,且过两点,的椭圆的标准方程是(   ) A. B. C. D. 【答案】C 【分析】根据椭圆的性质计算即可. 【详解】由题意可知分别为该椭圆的右顶点和上顶点,,则其焦点在纵轴上, 不妨设该椭圆方程为,即,所以该椭圆方程为. 故选:C 易错点2:离心率公式和范围混淆 【易错点】 记错离心率定义,写反离心率的公式;或混淆离心率的取值范围。 【易错消除】 椭圆离心率,范围。 椭圆中恒成立,故离心率一定小于1;遇到离心率数值先判断范围,可快速排除错误选项。 【易错例题】(2026·广东深圳·模拟预测)椭圆的离心率为______. 【答案】 【详解】椭圆方程化为标准形式为. ∴ 椭圆焦点在轴上,且,. ∴ ,即. ∴ 离心率. 易错点3:求最值时忽略椭圆上点的坐标范围 【易错点】 求椭圆上点的横、纵坐标相关最值时,忽略x,y的取值范围,直接按二次函数顶点得出错误结果。 【易错消除】 1. 涉及椭圆上点的坐标运算,先标注定义域: (1) 焦点在轴: (2) 焦点在轴: 2. 二次函数对称轴不在定义域内时,最值在区间端点处取得。 【易错例题】(25-26高二上·浙江温州·期中)已知点在椭圆上运动,圆的圆心为椭圆的右焦点,半径,点在圆上,则的取值范围是(   ) A. B. C. D. 【答案】A 【分析】设,则,利用椭圆的焦半径公式求出的取值范围,再结合圆的几何性质可求得的取值范围. 【详解】在椭圆中,,,则,即, 设点,则,且,可得, 所以, 所以, 当且仅当为椭圆的左端点,且为射线与圆的交点时,上述不等式中的两个等号同时成立, , 当且仅当为椭圆的右端点,且为线段与圆的交点时,上述不等式中的两个等号同时成立, 综上所述,的取值范围是. 故选:A. 易错点4:利用对称性解题,遗漏对称情况 【易错点】 已知椭圆上一点的对称点相关问题时,只考虑关于x轴对称的情况,漏掉关于y轴对称、关于原点中心对称的情况,造成漏解。 【易错消除】 1. 椭圆有三类对称方式:关于轴对称、关于轴对称、关于原点中心对称; 2. 涉及"对称点仍在椭圆上"的问题,可利用、、、均满足椭圆方程验证。 【易错例题】(2025·河南·模拟预测)若椭圆与圆恰有2个公共点,则__________. 【答案】1 【分析】根据椭圆与圆的交点个数及其方程,讨论、来确定参数值. 【详解】由椭圆与圆恰有2个交点,结合对称性,易知交点一定是椭圆短轴上的两个顶点, 若时,显然椭圆与圆无交点,不符; 若时,椭圆与圆恰好有两个交点,则. 综上,. 故答案为:1 易错点5:离心率与扁平程度的对应关系搞反 【易错点】 搞反离心率与扁平程度二者的对应关系。 【易错消除】 1. 记忆技巧:离心率越大,越大,越小,椭圆越"扁";越小越接近圆。 2. 极端值辅助记忆:是圆(最圆),趋近1是极扁的椭圆。 【易错例题】(25-26高二下·重庆·阶段检测)下列方程表示的椭圆中,形状最接近于圆的是(   ) A. B. C. D. 【答案】A 【详解】对A,其离心率为, 对B,其离心率为, 对C,其离心率为, 对D,其离心率为, 根据离心率越小,其越接近于圆,则最小,其形状最接近于圆,则A选项符合题意. 易错点6:混淆"半轴长"与"轴长",漏乘系数2 【易错点】 已知长半轴,误将长轴长写为;已知半焦距,误将焦距写为。 【易错消除】 1. 明确概念: (1) 长半轴长,长轴长;短半轴长,短轴长 (2) 半焦距,焦距 2. 审题时圈出关键词:"长半轴"还是"长轴","半焦距"还是"焦距"。 【易错例题】(26-27高二上·山东青岛·阶段检测)焦点在轴上,中心在原点,长轴长为10,短轴长为8的椭圆方程为(    ) A. B. C. D. 【答案】C 【分析】首先确定椭圆标准方程的形式,再计算参数的值,代入即可得到椭圆方程. 【详解】因焦点在轴上,则椭圆方程为, 由条件得:,,则椭圆方程为. 题型1:求椭圆的焦点、焦距 方法技巧 1. 先将椭圆方程化为标准形式,分母较大的一项对应,以此判断焦点在轴还是轴。 2. 利用关系式求出,焦距为。 3. 根据焦点所在坐标轴,写出焦点坐标:焦点在轴时为;焦点在轴时为。 4. 注意区分,焦点坐标由长轴所在坐标轴决定。 【例题1.1】(26-27高二上·江苏南通·阶段检测)椭圆的一个焦点坐标为(    ) A. B. C. D. 【答案】B 【分析】根据椭圆标准方程的性质即可求解. 【详解】把椭圆方程化为标准方程可得 , 所以椭圆焦点在轴,,坐标为. 【例题1.2】(26-27高二上·北京西城·阶段检测)与椭圆有公共焦点的椭圆是(     ) A. B. C. D. 【答案】C 【详解】椭圆,,,,,焦点在y轴上. 选项A、B和D的焦点在x轴上,不符合题意,排除. 选项C:椭圆,,,,,焦点在y轴上,符合题意,所以选C. 【变式1.1】(26-27高二上·河南南阳·开学考试)若椭圆的焦距是2,则实数的值为(  ) A. B.5 C.3 D.3或5 【答案】D 【详解】已知椭圆的焦距是2,因为 当焦点在轴上,,,所以,, 当焦点在轴上,,所以,, 综上或. 【变式1.2】(26-27高二上·湖南长沙·阶段检测)已知椭圆:,其左右焦点分别为,.点是椭圆上任意一点,则的周长为__________. 【答案】6 【详解】由题意,根据椭圆的定义可知,. 所以的周长为. 因为椭圆方程为,所以. 所以的周长为. 题型2:椭圆中x、y的取值范围 方法技巧 1. 焦点在轴: 、,的范围由长半轴决定,的范围由短半轴决定。 2. 焦点在轴:、,的范围由长半轴决定,的范围由短半轴决定。 【例题2.1】(25-26高二上·陕西西安·期中)已知为椭圆上任意一点,则的最小值为_____,的取值范围是_____. 【答案】 【分析】由椭圆方程求出的范围,的范围,即可得解. 【详解】由,可得,. 所以的最小值为,的取值范围是. 故答案为:;. 【例题2.2】(24-25高二上·江苏南京·阶段检测)已知为椭圆上的点,,则线段长度的最小值为__________. 【答案】/ 【分析】记线段的长度为,表达的函数,利用,,结合二次函数的性质即可求的最小值. 【详解】记线段的长度为,是椭圆上任意一点,, 设,, 所以:. 由于,故当时,有最小值,且的最小值为, 故答案为: 【变式2.1】(25-26高二上·河北保定·期中)已知为椭圆上任意一点,,则的最小值为__________. 【答案】 【分析】设,根据两点间的距离公式列出,再由点为椭圆上的点进行求解即可. 【详解】设,所以, 又因为为椭圆上任意一点, 所以, 因为,当时,取得最小值, 所以的最小值为. 故答案为:. 【变式2.2】(2026·甘肃兰州·一模)已知曲线,则曲线上的点到直线的距离的取值范围是(    ) A. B. C. D. 【答案】D 【分析】根据椭圆的方程,设点为曲线的任意一点,且,进而根据点到直线的距离,结合三角恒等变换求解即可. 【详解】曲线变形得,表示轴右侧的部分椭圆, 所以,, 设点为曲线的任意一点,且, 点到直线的距离为: 因为,, 所以, 所以, 所以曲线上的点到直线的距离的取值范围是. 题型3:根据椭圆的有界性求范围或最值 方法技巧 1. 表达式为单变量时,直接利用求最值。 2. 含有两个变量,可用三角换元: (1) 焦点在轴时,设,转化为三角函数求值域。 (2) 焦点在轴时,,转化为三角函数求值域。 3. 几何类最值,可借助椭圆顶点、焦点的几何意义分析。 【例题3.1】(24-25高二上·湖南·阶段检测)已知椭圆,则该椭圆上的点到焦点距离的最小值为(   ) A.1 B.2 C. D. 【答案】A 【分析】由方程可得,根据椭圆的性质即可得结果. 【详解】由题意知,则, 所以椭圆上的点到焦点距离的最小值为. 故选:A. 【例题3.2】(25-26高二上·上海·阶段检测)点在曲线上运动,则的最大值为______ 【答案】/ 【分析】结合已知消元得,再由得,最后利用二次函数性质求解最值. 【详解】因为,所以,所以, 又,所以,所以, 所以当时,最大值为. 故答案为: 【变式3.1】(25-26高二上·四川宜宾·期末)(多选)设椭圆的左、右焦点分别为,,过点的直线交椭圆于A,B两点,则(    ) A.椭圆的短轴长为 B.的周长为12 C.的最小值为 D.椭圆上不存在点P,使得 【答案】BCD 【分析】由椭圆方程可得,根据椭圆性质判断ABC;对于D:可知当点P为短轴顶点时,取到最大值,结合余弦定理分析判断. 【详解】由椭圆方程可知:,,, 对于选项A:椭圆的短轴长为,故A错误; 对于选项B:的周长为,故B正确; 对于选项C:的最小值为,故C正确; 对于选项D:当点P为短轴顶点时,取到最大值, 此时,,可得, 则为锐角,所以椭圆上不存在点P,使得,故D正确. 故选:BCD. 【变式3.2】(25-26高二上·上海·期中)已知,,点为椭圆:上的动点,则的取值范围是________. 【答案】 【分析】根据椭圆方程分析可知,,代入结合二次函数求最值即可. 【详解】由椭圆:可知,,, 即,为椭圆的左,右焦点, 则,即, 且,即, 则, 可知当时,取到最大值4; 当或时,取到最小值3; 所以的取值范围是. 故答案为:. 题型4:椭圆的对称性 方法技巧 1. 椭圆关于轴对称:点在椭圆上,则也在椭圆上。 2. 椭圆关于轴对称:点在椭圆上,则也在椭圆上。 3. 椭圆关于原点中心对称:点在椭圆上,则也在椭圆上。 4. 解题可利用对称性减少计算量,由已知点直接写出对称点。 【例题4.1】(25-26高二上·山东青岛·阶段检测)(多选)已知两椭圆和,则(    ) A.两椭圆有相同的焦点 B.两椭圆的离心率相等 C.两椭圆有完全相同的顶点 D.两椭圆有相同的对称轴和对称中心 【答案】BD 【分析】写出椭圆的标准形式,逐项分析即得. 【详解】设椭圆,,,则; 设椭圆,,,则. A(×)椭圆的焦点分别在轴上. B(√)的离心率,的离心率. C(×)椭圆的顶点为,,椭圆的顶点为,. D(√)两椭圆都关于轴对称,关于原点中心对称,即它们有相同的对称轴和对称中心. 故选:BD 【例题4.2】(2026·山东聊城·二模)已知椭圆的左、右焦点分别为,上、下顶点分别为,且,直线与椭圆交于两点,则四边形的周长为(    ) A.2 B. C.4 D. 【答案】D 【详解】设椭圆半焦距为,则,即,, 连接,由关于原点对称,关于原点对称,    得四边形为平行四边形,, 则,而点与点关于直线对称, 因此,, 所以四边形的周长为. 【变式4.1】(25-26高二上·山东日照·期末)如图,把椭圆的长轴分成8等份,过每个分点作轴的垂线交椭圆的上半部分于七个点,是椭圆的一个焦点,则(    )    A.40 B.28 C.35 D.30 【答案】C 【分析】由椭圆的对称性结合椭圆定义即可分析求解. 【详解】    由题可得,为椭圆上顶点, 则根据椭圆的对称性知,,,, ∴. 故选:C 【变式4.2】(25-26高二上·天津·期中)过椭圆:的中心作直线l交椭圆于M,T两点,是椭圆的左焦点,则周长的最小值是(   ) A. B. C. D. 【答案】B 【分析】根据椭圆的几何性质可得,进而将三角形的周长转化为,再由椭圆的定义及椭圆的上点的范围可得最小值. 【详解】由椭圆:,得,即,. 如图,作出符合题意的图形, 因为椭圆和直线l都是中心对称图形,所以,. 所以的周长为. 设,则,, 又因为,所以,当且仅当时等号成立. 所以,当且仅当时等号成立. 故选:B. 题型5:求椭圆的顶点坐标 方法技巧 1. 焦点在轴:长轴顶点,短轴顶点。 2. 焦点在轴:长轴顶点,短轴顶点。 3. 令求,令求得到顶点。 4. 长轴顶点对应的分母一定是。 【例题5.1】(25-26高二上·山东青岛·期中)椭圆的左顶点的坐标为(    ) A. B. C. D. 【答案】B 【分析】根据椭圆标准方程有,即可得左顶点坐标. 【详解】由椭圆标准方程为,则,故左顶点的坐标为. 故选:B 【例题5.2】(26-27高三上·湖南·开学考试)已知椭圆的焦点是椭圆的顶点,点到焦点的距离为,则(    ) A. B. C. D. 【答案】B 【分析】令,根据题意可得出,利用平面内两点间的距离结合已知条件可求出的值. 【详解】令,则椭圆的焦点坐标为, 而椭圆在轴上的顶点坐标为,由题意可知,故, 易知椭圆的焦点坐标为,即, 因为点到焦点的距离为,即,解得. 【变式5.1】(2026·新疆乌鲁木齐·二模)已知中心在原点,对称轴在坐标轴上的椭圆,其一个顶点是,一个焦点是,以下为椭圆顶点的是(   ) A. B. C. D. 【答案】A 【分析】依题意求出椭圆所有顶点坐标判断选项即可. 【详解】椭圆的一个顶点是,一个焦点是,椭圆的焦点在轴上, 设椭圆方程为,则有,得, 所以椭圆左顶点为,右顶点为,下顶点为,上顶点为, 只有A选项符合. 【变式5.2】(2026·新疆乌鲁木齐·三模)直线经过椭圆的两个顶点,若椭圆中心到直线的距离为其长轴长的,则该椭圆的离心率为__________. 【答案】 【分析】设直线经过点,得到直线的,结合题意,利用点到直线的距离公式,列出方程,求得,进而求得椭圆的离心率. 【详解】设椭圆的方程为,可得椭圆的四个顶点坐标为, 根据题意,直线必过椭圆长轴的一个顶点和短轴的一个顶点, 不妨设直线经过点,此时直线的, 因为椭圆中心到直线的距离为其长轴长的,可得, 整理得,可得,即, 所以椭圆的离心率为. 题型6:求椭圆的长轴、短轴 方法技巧 1. 长轴长为,短轴长为,是半轴长。 2. 先把方程化为标准式,找到,算出。 3. 看清题干问法,求长轴长结果要写,不要只写。 【例题6.1】(25-26高二上·湖南邵阳·期末)(多选)关于椭圆,下列结论正确的有(   ) A.长轴长为4 B.短轴长为4 C.焦距为4 D.离心率为 【答案】BCD 【分析】根据椭圆方程判断其焦点位置,求出的值,即可逐一判断. 【详解】由可知椭圆的焦点在轴上,且长半轴长为,短半轴长为, 则半焦距为,离心率为. 故A错误,B,C,D均正确. 故选:BCD. 【例题6.2】(25-26高二上·宁夏·期末)已知椭圆的两个焦点分别为,上顶点为,且,则此椭圆长轴长为(    ) A. B. C. D. 【答案】D 【分析】根据焦点坐标得到,再由得到,的关系求解. 【详解】因为椭圆的两个焦点分别为, 则,又上顶点为P,且,,, 则解得,所以. 故选:D. 【变式6.1】(26-27高二上·山东青岛·阶段检测)(多选)椭圆的左、右焦点分别为,上顶点为,直线与的另一个交点为,若,则(    ) A.的焦距为2 B.的短轴长为1 C.的离心率为 D.的周长为 【答案】AC 【分析】根据题设椭圆方程及的关系先求出,再结合条件求出,即得,,再由椭圆的定义求出的周长即可. 【详解】如图,由可得椭圆的半焦距,则焦距为,故A正确; 由椭圆的对称性,知,又,则得, 则的短半轴长,则短轴长为2,故B错误; 则椭圆的离心率为,故C正确; 的周长为,故D错误. 【变式6.2】(2026·内蒙古呼和浩特·模拟预测)、为椭圆(,)的4个顶点、两个焦点中的两点,,椭圆的离心率为______. 【答案】 【分析】根据椭圆,,可得,根据以及结合可确定,再求离心率. 【详解】因为,所以, 所以椭圆顶点:,;焦点:, 所以,, 当、为短轴顶点时,,不合题意, 当、为焦点和左右顶点中的两点时,两点间距离可能为,若其中任意一个为,解得均不是整数,不合题意, 当、一个为焦点一个为短轴顶点时,,是整数,所以,不合题意, 当、一个为长轴顶点一个为短轴顶点时,,解得,满足题意, 所以, 所以. 题型7:求椭圆的离心率或离心率的取值范围 方法技巧 1. 离心率定义,椭圆满足,满足。 2. 求具体离心率,构造的等量关系,消去求解。 3. 求离心率范围,建立的不等式,转化为关于的不等式。 4. 优先构造齐次二次式,两边同除以,转化为的方程。 【例题7.1】(25-26高二下·陕西汉中·期中)(多选)已知椭圆E:的上顶点为M,左、右焦点分别为,,则(   ) A.长轴长为4 B. C.离心率为 D.的周长为6 【答案】ABD 【详解】椭圆中,,, 则,焦点,,上顶点, 选项A:长轴长,故A正确; 选项B:,故B正确; 选项C:离心率,故C错误; 选项D:的周长为,故D正确. 【例题7.2】(2026高三·全国·专题练习)设,分别是椭圆的左、右焦点,点在椭圆上,若到两焦点的距离之比为,则离心率范围为________. 【答案】 【详解】设到两个焦点的距离分别为,,根据椭圆定义可知:, 又结合椭圆的性质可知.根据三角形三边关系有,即,,即.又因为, 所以. 【变式7.1】(26-27高二上·黑龙江哈尔滨·阶段检测)设椭圆:的左,右焦点分别为,,为坐标原点,过的直线与交于,两点,且,,则的离心率为() A. B. C. D. 【答案】B 【分析】设,利用椭圆的定义表示出、,结合的直角条件,通过勾股定理求出与的关系;再在中用勾股定理建立与的等式,进而推导离心率. 【详解】设,由得,因此. 根据椭圆的定义,, , 由,可知为直角三角形(直角在),由勾股定理, 得,展开并化简: 因,两边除以得, 由此可得,, 又因为共线,且,所以,即为直角三角形, 由勾股定理,得, 得,所以,因此离心率. 【变式7.2】(25-26高三上·山西临汾·期末)已知椭圆:的左、右焦点分别为,,过的直线与交于,两点,若,则椭圆离心率的范围为(   ) A. B. C. D. 【答案】A 【分析】由题意可得,结合已知可得,进而得,解不等式可得-离心率的范围. 【详解】由过的直线与交于,两点,得, 所以,即, 又,所以, 又,所以,所以, 所以,所以, 由,得,所以, 所以,即,所以或; 由,得,即,所以, 所以-离心率的范围为. 题型8:椭圆离心率大小与椭圆圆扁的关系 方法技巧 1. 越接近,越小,椭圆越扁。 2. 越接近,越接近,椭圆越接近圆形。 【例题8.1】(25-26高二下·浙江杭州·期中)下列椭圆中,形状最接近于圆的是(    ) A. B. C. D. 【答案】D 【分析】利用椭圆离心率公式逐项求解,然后利用离心率的性质分析即可. 【详解】对于A,, 所以椭圆离心率为, 对于B,, 所以椭圆离心率为, 对于C,, 所以椭圆离心率为, 对于D,, 所以椭圆离心率为, 因为,所以D选项中椭圆离心率最小, 由椭圆性质知,离心率越小,越接近于圆,故D正确. 【例题8.2】(24-25高二下·上海宝山·阶段检测)椭圆,椭圆的离心率为,则与更扁平的是_____.(填or) 【答案】 【分析】计算出椭圆得离心率,然后与的离心率进行比较,谁的离心率越大且越接近于1,谁越扁. 【详解】在椭圆中,,所以,所以, 因为椭圆的离心率为,且,所以椭圆的图形更为扁平一些. 故答案为:. 【变式8.1】(25-26高二上·山东潍坊·期末)如图,直角坐标系中有3条圆锥曲线,其离心率分别为,则的大小关系为(    ) A. B. C. D. 【答案】B 【分析】根据椭圆的离心率与图形的关系即可判断. 【详解】设三条曲线的方程为 (),其中 相同,离心率 由图可知,短半轴 ,因此 , 即 . 两边同除以 ,得 ,即 . 故选:B 【变式8.2】(2026高二·全国·专题练习)(1)过椭圆的左焦点作x轴的垂线交椭圆于点P,为右焦点,若,求该椭圆的离心率; (2)下列各组椭圆中,哪一个更接近于圆? ①与; ②与. 【答案】(1) ;(2) ①椭圆更接近圆;②椭圆更接近圆. 【详解】(1)如图,作出图象,    设,由题设条件,可知,则, 又椭圆的离心率, 即该椭圆的离心率为. (2)①椭圆变形可得,离心率, 椭圆,离心率, ,所以椭圆更接近圆 ②椭圆变形为,离心率, 椭圆,离心率, ,所以椭圆更接近圆. 题型9:由椭圆的离心率求参数或参数的取值范围 方法技巧 1. 由得到关系,结合得到关系式。 2. 将用题目参数代换,解方程或不等式。 3. 分类讨论焦点位置。 4. 不能忽略隐含条件。 【例题8.1】(2026·河北沧州·一模)已知椭圆的离心率为,则椭圆的一个焦点的坐标可以为(    ) A. B. C. D. 【答案】C 【详解】因为椭圆离心率范围为,可得,即, 当,椭圆焦点在轴上时, 由可得,则, 所以离心率,解得, 此时,所以椭圆两个焦点为. 【例题8.2】(2026高三·全国·专题练习)椭圆的右焦点为F,其右准线与x轴的交点为A,在椭圆上存在点P满足线段AP的垂直平分线过点F,则椭圆离心率的取值范围是(   ) A. B. C. D. 【答案】D 【分析】设椭圆的左顶点为,根据右焦点F在AP的垂直平分线上,知,得到,列出关于的不等式,求解即得的取值范围. 【详解】设椭圆的左顶点为. 由题意,即以F为圆心,为半径画圆与椭圆有交点P,如图.只需 即即 两边除以得即 得,又, . 【变式8.1】(26-27高三上·广西南宁·开学考试)设椭圆与的离心率相等,则______. 【答案】3 【详解】由题可知,椭圆的离心率为, 当即时,椭圆的离心率, 当时,,则椭圆的离心率无解. 综上,. 【变式8.2】(26-27高三·全国·一轮复习)已知,,以为焦点的椭圆经过点,且该椭圆的离心率大于,则的取值范围是______. 【答案】 【详解】不妨设,, 该椭圆的离心率为,解得或, 因为,所以,所以. 所以的取值范围为. 题型10:根据几何性质求椭圆标准方程 方法技巧 1. 先判断焦点位置,无法确定焦点时分类讨论。 2. 根据条件列出方程组,联立。 3. 解方程组求出。 4. 代入写出椭圆标准方程。 【例题10.1】(26-27高三·全国·一轮复习)已知椭圆的对称轴是坐标轴,离心率为,长轴长为,则椭圆方程为(    ) A.或 B. C.或 D.或 【答案】C 【详解】由条件知,所以,,则, 当椭圆的焦点在轴上时,椭圆的标准方程为; 当椭圆的焦点在轴上时,椭圆的标准方程为. 综上所述,椭圆的标准方程为或. 【例题10.2】(25-26高二上·山西吕梁·阶段检测)求满足下列条件的椭圆的标准方程: (1)经过点,且离心率: (2)经过点,且与椭圆有相同的焦点. 【答案】(1)或 (2) 【分析】(1)根据题意,分类讨论椭圆的焦点位置,结合椭圆的离心率公式求得,从而得解; (2)利用共焦点的性质得到,再利用点在椭圆上得到关于的方程组,解之即可得解. 【详解】(1)因为椭圆经过点, 若椭圆焦点在轴上,则, 由,得,所以, 此时椭圆的标准方程为; 若椭圆焦点在轴上,则, 由,得, 此时椭圆的标准方程为; 综上,椭圆的标准方程为或. (2)因为所求椭圆与椭圆有相同的焦点,可得, 因为焦点在轴上,可设它的标准方程为且, 因为椭圆过点,所以有①, 又因为②, 由①②解得:, 所以所求椭圆的标准方程为. 【变式10.1】(2026·山西吕梁·二模)已知椭圆:的左、右焦点分别为,,过点的直线交C于A,B两点,若,,则椭圆C的方程为_______. 【答案】 【分析】先利用椭圆的定义设出线段长度,结合已知条件求出各边长度,再用余弦定理建立关于的方程,进而求出,得到椭圆方程. 【详解】设,则,。 因为,所以。 根据椭圆的定义可得,得​, 因此,。 在中,; 在​中,​,​,, 由,得, 对​用余弦定理: , 对​用余弦定理:, 所以化简得:, 又椭圆中, 所以,即。 因此椭圆的方程为 【变式10.2】(25-26高二上·江苏淮安·阶段检测)已知椭圆的两个焦点分别为,且与椭圆有共同的离心率. (1)求椭圆的离心率及标准方程; (2)设点在椭圆上,且,求的面积. 【答案】(1)离心率为,椭圆方程为; (2). 【分析】(1)由题意计算出椭圆的,即得离心率; (2)利用椭圆的定义以及条件,列方程,可解出的值,即得面积. 【详解】(1)椭圆 的离心率 , 对于椭圆 ,焦点为 和 ,焦距,所以. 又椭圆的离心率 ,得, 再由,得, 所以椭圆 的标准方程为 . (2)椭圆 的半长轴 , 由椭圆的定义知,任意点 在椭圆上,有, 联立得,解方程得, 由得:,故, 故的面积. 题型11:椭圆的应用 方法技巧 1. 建立平面直角坐标系,将实际问题转化为椭圆模型。 2. 提取长轴、短轴、焦点等几何量,求解椭圆方程。 3. 利用椭圆性质求解问题。 4. 分清实际长度对应。 【例题11.1】(25-26高二上·江苏苏州·期中)已知某太阳系行星运行的轨道是长轴长为,离心率为的椭圆,且太阳在这个椭圆的一个焦点上,则该行星到太阳的最大距离是(    ) A. B. C. D. 【答案】B 【分析】先由椭圆的定义得到,再由椭圆的性质得到最大距离即可. 【详解】由椭圆的定义可知, 离心率, 因为太阳在这个椭圆的一个焦点上, 则该行星到太阳的最大距离是. 故选:B. 【例题11.2】(25-26高二上·江西南昌·阶段检测)2024年10月22日,我国在太原卫星发射中心使用长征六号运载火箭,成功将天平三号、、卫星发射升空,卫星顺利进入预定轨道,发射任务获得圆满成功.如图,假设天平三号卫星运动的轨道是以地球的球心为一个焦点的椭圆,已知地球的直径约为1.3万千米,卫星运动至近地点距离地球表面高度约1.35万千米,运动至远地点距离地球表面高度约3.35万千米,则天平三号卫星运行的轨迹方程可以为(    )    A. B. C. D. 【答案】A 【分析】根据题意可得,,进而可求,即可得椭圆方程. 【详解】由题意知,卫星的运动轨迹为椭圆,地球的球心为该椭圆的一个焦点. 设椭圆的长轴长为2a,短轴长为2b,焦距为2c, 由题可知,,即. 因为天平三号卫星运动至近地点距离地球表面高度约1.35万千米,地球半径约为0.65万千米, 所以,可得, 因此,结合选项可知A满足. 故选:A. 【变式11.1】(2026·湖北武汉·模拟预测)“不以规矩,不能成方圆”出自《孟子·离娄章句上》,“规”指圆规,“矩”是指相互垂直的长短两条直尺构成的方尺,是古人用来测量、画图的工具.如图,现有一椭圆经某同学以“矩”量之得,,其中为椭圆的左焦点,PQ经过坐标原点O,则该椭圆的短轴长为(   ) A.2cm B.4cm C. D. 【答案】D 【详解】根据椭圆的对称性可知,故,得, 又,所以,得, 由得,即,所以椭圆的短轴长为. 【变式11.2】(26-27高二上·湖南长沙·阶段检测)(多选)在阳光的照射下,篮球在地面留下的影子如图所示,设过篮球的中心且与太阳平行光线垂直的平面为,地面所在平面为,篮球与地面的切点为,球心为,球心在地面的影子为点.已知太阳光线与地面的夹角为,如图,球的一条直径,、为、在地面的影子,点在线段上,当时,篮球的影子为一椭圆,线段为椭圆的长轴,则下列说法正确的是(     ) A.椭圆的长轴长为 B.该椭圆的离心率为 C.恰好为椭圆的一个焦点 D.设、为椭圆的两个焦点,为椭圆上任意一点,则内切圆半径的最大值为 【答案】BCD 【分析】先根据太阳光平行投影的几何关系,求出影子椭圆的长半轴、短半轴;再利用椭圆的关系式计算半焦距;依次检验 A、B、C:判断长轴长度、计算离心率、验证H到椭圆中心距离等于半焦距,判断焦点位置。最后利用椭圆上点纵坐标的最大值,结合三角形面积与内切圆半径公式,推导内切圆半径最大值,完成 D 选项判断,选出全部正确选项即可. 【详解】由已知得:球直径,太阳光线与地面夹角为,影子为椭圆, 为椭圆长轴,球心到地面距离, 由平行投影得:椭圆长半轴 ,短半轴 , 则焦半距:, 选项A:椭圆长轴长 ,A错误; 选项B:离心率,B正确; 选项C:为椭圆中心,,,, 则,所以, 点在长轴上,到椭圆中心距离等于半焦距,故是椭圆一个焦点,C正确; 选项D:设的内切圆半径为, 所以,化简:, 所以椭圆上点纵坐标最大值 , 代入得:,D正确. 题型12:椭圆第二定义、准线、焦半径的应用(拓展) 方法技巧 1. 椭圆第二定义:椭圆上一点到焦点距离与到对应准线距离之比等于离心率。 2. 焦点在轴,准线,焦半径。 3. 焦点在轴,准线,焦半径。 4. 涉及焦点距离、点到准线距离,优先使用第二定义、焦半径简化计算。 【例题12.1】(专题9圆锥曲线第二定义的应用微点1圆锥曲线第二定义的应用(一))已知椭圆上一点P到椭圆一个焦点的距离为3,则P到另一焦点对应的准线的距离为(    ) A. B.5 C. D. 【答案】D 【分析】根据给定方程,求出椭圆的离心率,再利用椭圆的第一、第二定义计算作答. 【详解】令椭圆二焦点分别为,显然椭圆长半轴长,短半轴长,半焦距,离心率, 由对称性不妨令,则由椭圆第一定义知, 由椭圆第二定义得点P到焦点对应准线的距离. 故选:D 【例题12.2】(第37讲 活用圆锥曲线的定义)点与定点的距离和它到定直线的距离之比是常数,则的轨迹方程为(    ) A. B. C. D. 【答案】C 【分析】先利用动点到定点的距离与到定直线的距离的比判定轨迹是椭圆,再求其标准方程. 【详解】因为点与定点的距离和它到定直线的距离之比是常数, 所以由椭圆的第二定义得的轨迹是焦点在轴上的椭圆, 设方程为, 则,解得,, 则, 所以的轨迹方程为. 故选:C. 【变式12.1】(2026高三·全国·专题练习)椭圆上的点到左准线的距离是2.5,则到左焦点的距离为______,到右焦点的距离为______. 【答案】 1.5 8.5 【分析】方法一:利用椭圆的第二定义得即可求解,根据椭圆的第一定义即可求; 方法二:求点到右准线的距离,根据椭圆的第二定义即可求解. 【详解】方法一: 记椭圆的左右焦点分别为,到左右准线的距离分别为.由椭圆的第二定义可知:,则, . 又由椭圆的第一定义可知:, . 方法二: 点到左准线的距离是2.5,所以点到右准线的距离为. . 故答案为:1.5;8.5. 【变式12.2】(2025高二上·全国·专题练习)已知椭圆的焦点为,,若点在椭圆上,且满足(其中为坐标原点)的的个数(   ) A.0 B.2 C.4 D.8 【答案】C 【分析】由焦半径公式结合列出等式求解即可. 【详解】椭圆的左准线方程为,设,为左焦点,为右焦点, 由椭圆的第二定义可知,得, 再由,得, 所以, 又而,所以, 结合,可得:, 又,代入上式解得:, 由椭圆的对称性可知满足条件的点有4个, 故选:C. 试卷第2页,共3页 2 / 2 学科网(北京)股份有限公司 学科网(北京)股份有限公司 $ 第三章 圆锥曲线 3.1.2 椭圆的简单几何性质 内容概览 2 🔷知识点一 椭圆的范围 2 🔷知识点二 椭圆的对称性 2 🔷知识点三 椭圆的顶点与基本量 2 🔷知识点四 椭圆的离心率 3 🔷知识点五 核心参数关系()与椭圆性质总结 3 🔷知识点六 拓展:椭圆的第二定义、准线、焦半径 4 5 易错点1:焦点在y轴时,混淆顶点坐标与轴的名称 5 易错点2:离心率公式和范围混淆 5 易错点3:求最值时忽略椭圆上点的坐标范围 6 易错点4:利用对称性解题,遗漏对称情况 6 易错点5:离心率与扁平程度的对应关系搞反 7 易错点6:混淆"半轴长"与"轴长",漏乘系数2 7 7 题型1:求椭圆的焦点、焦距 7 题型2:椭圆中x、y的取值范围 8 题型3:根据椭圆的有界性求范围或最值 9 题型4:椭圆的对称性 9 题型5:求椭圆的顶点坐标 10 题型6:求椭圆的长轴、短轴 11 题型7:求椭圆的离心率或离心率的取值范围 12 题型8:椭圆离心率大小与椭圆圆扁的关系 13 题型9:由椭圆的离心率求参数或参数的取值范围 14 题型10:根据几何性质求椭圆标准方程 14 题型11:椭圆的应用 15 题型12:椭圆第二定义、准线、焦半径的应用(拓展) 17 🔷知识点一 椭圆的范围 1. 焦点在轴():,。 2. 焦点在轴():,。 3. 几何意义:椭圆完全落在直线、围成的矩形内部。 ⚠️特别提醒 · 焦点在y轴时,x、y的范围对应互换,长轴在哪条轴,哪条轴的坐标范围就更大。 · 椭圆上点的坐标范围是闭区间,是求最值、取值范围问题的天然定义域,超出范围的解必须舍去。 · 椭圆与边界矩形有且仅有四个切点,即椭圆的四个顶点。 🔷知识点二 椭圆的对称性 1. 对称轴:轴、轴均为椭圆的对称轴。 2. 对称中心:原点是椭圆的对称中心,简称椭圆的中心。 3. 性质:椭圆上任意一点关于轴、轴、原点的对称点,仍在椭圆上。 ⚠ 特别提醒 · 椭圆同时具备这三种对称性,题目出现"对称"时,要考虑全三种情况,避免漏解; · 标准椭圆的对称中心为原点、对称轴为坐标轴;若椭圆平移,对称中心和对称轴同步平移; · 利用对称性可简化计算:比如弦关于坐标轴对称时,只需计算一半再翻倍。 🔷知识点三 椭圆的顶点与基本量 1. 顶点:椭圆与对称轴的交点 (1) 焦点在轴:长轴顶点,短轴顶点。 (2) 焦点在轴:长轴顶点,短轴顶点。 2. 长轴:连接两个长轴顶点的线段,长为,为长半轴长。 3. 短轴:连接两个短轴顶点的线段,长为,为短半轴长。 4. 长轴顶点是椭圆上到中心距离最远的点,短轴顶点是最近的点。 ⚠ 特别提醒 · 长轴跟着焦点走:焦点在哪条坐标轴,长轴就在哪条轴,长轴顶点坐标含; · 审题时明确关键词:区分"长半轴长"和"长轴长","半焦距"和"焦距",切勿漏乘2; · 顶点是距离最值、角度最值的临界位置,很多最值问题都在顶点处取等号。 🔷知识点四 椭圆的离心率 1. 定义:椭圆的焦距与长轴长的比值,记作。 2. 核心公式: 3. 取值范围: 4. 几何意义:刻画椭圆的扁平程度: (1) 越接近1,越小,椭圆越扁。 (2) 越接近0,越接近,椭圆越接近圆。 (3) 时,,图形退化为圆,已经不是椭圆,属于极限退化情形。 ⚠ 特别提醒 · 离心率公式切勿记反,椭圆中恒成立,故离心率一定小于1。 · 椭圆的扁平程度只与离心率有关,与椭圆的整体大小无关。 · 离心率是比值,求离心率本质是求的比例关系。 🔷知识点五 核心参数关系()与椭圆性质总结 1. 恒等式: 2. 离心率变形: 3. 四个参数中,给出两个独立条件,可求出其余两个。 4. 椭圆性质总结 标准方程 图像       性质 对称性 对称轴:坐标轴对称中心:原点 顶点 ,,, ,,, 轴 长轴的长为2a,短轴的长为2b 范围 , , a、b、c的关系 离心率 5. 椭圆的其他相关性质: ①椭圆上到中心距离最大的点是长轴的两个端点,到中心距离最小的点是短轴的两个端点。 ②椭圆上到焦点距离最大和最小的点是长轴的两个端点,最大、最小距离分别是、。 ③P是椭圆上的点,当P点在短轴端点时,最大。 ⚠ 特别提醒 · 长轴长是2a,短轴长是2b,长半轴长是a,短半轴长是b。 · 椭圆中始终是最大量,、恒成立。 · 注意与双曲线区分:双曲线中是最大量,关系式为,二者极易混淆,可通过"谁最大,谁在等式另一边"记忆。 · 求离心率优先用齐次法:将条件转化为关于的n次齐次方程,两边同除以直接得到关于的方程。 🔷知识点六 拓展:椭圆的第二定义、准线、焦半径 1. 第二定义:平面内到定点(焦点)的距离与到定直线(准线)的距离之比为常数()的点的轨迹是椭圆。 2. 准线方程: (1) 焦点在轴:准线为 (2) 焦点在轴:准线为 3. 对应规则:焦点与准线同侧对应,左焦点对应左准线,右焦点对应右准线。 4. 焦半径公式 设椭圆上任意一点为: (1)焦点在轴时:左焦半径,右焦半径,记忆口诀:左加右减。 (2)焦点在轴时:下焦半径,上焦半径,记忆口诀:下加上减。 ⚠ 特别提醒 · 焦点与准线遵循同侧对应原则,不可交叉对应。 · 椭圆上点到焦点的距离的最大值为,最小值为,在长轴顶点处取得。 易错点1:焦点在y轴时,混淆顶点坐标与轴的名称 【易错点】 焦点在轴时,误将当作长轴顶点,或认为长轴沿轴,搞反长、短轴的位置。 【易错消除】 牢记长轴跟着焦点走:焦点在哪条轴,长轴就在哪条轴,长轴顶点坐标含,短轴顶点坐标含。 (1) 焦点在轴→长轴在轴→轴顶点 (2) 焦点在轴→长轴在轴→轴顶点 【易错例题】(25-26高二上·陕西榆林·阶段检测)中心在原点,焦点在坐标轴上,且过两点,的椭圆的标准方程是(   ) A. B. C. D. 易错点2:离心率公式和范围混淆 【易错点】 记错离心率定义,写反离心率的公式;或混淆离心率的取值范围。 【易错消除】 椭圆离心率,范围。 椭圆中恒成立,故离心率一定小于1;遇到离心率数值先判断范围,可快速排除错误选项。 【易错例题】(2026·广东深圳·模拟预测)椭圆的离心率为______. 易错点3:求最值时忽略椭圆上点的坐标范围 【易错点】 求椭圆上点的横、纵坐标相关最值时,忽略x,y的取值范围,直接按二次函数顶点得出错误结果。 【易错消除】 1. 涉及椭圆上点的坐标运算,先标注定义域: (1) 焦点在轴: (2) 焦点在轴: 2. 二次函数对称轴不在定义域内时,最值在区间端点处取得。 【易错例题】(25-26高二上·浙江温州·期中)已知点在椭圆上运动,圆的圆心为椭圆的右焦点,半径,点在圆上,则的取值范围是(   ) A. B. C. D. 易错点4:利用对称性解题,遗漏对称情况 【易错点】 已知椭圆上一点的对称点相关问题时,只考虑关于x轴对称的情况,漏掉关于y轴对称、关于原点中心对称的情况,造成漏解。 【易错消除】 1. 椭圆有三类对称方式:关于轴对称、关于轴对称、关于原点中心对称; 2. 涉及"对称点仍在椭圆上"的问题,可利用、、、均满足椭圆方程验证。 【易错例题】(2025·河南·模拟预测)若椭圆与圆恰有2个公共点,则__________. 易错点5:离心率与扁平程度的对应关系搞反 【易错点】 搞反离心率与扁平程度二者的对应关系。 【易错消除】 1. 记忆技巧:离心率越大,越大,越小,椭圆越"扁";越小越接近圆。 2. 极端值辅助记忆:是圆(最圆),趋近1是极扁的椭圆。 【易错例题】(25-26高二下·重庆·阶段检测)下列方程表示的椭圆中,形状最接近于圆的是(   ) A. B. C. D. 易错点6:混淆"半轴长"与"轴长",漏乘系数2 【易错点】 已知长半轴,误将长轴长写为;已知半焦距,误将焦距写为。 【易错消除】 1. 明确概念: (1) 长半轴长,长轴长;短半轴长,短轴长 (2) 半焦距,焦距 2. 审题时圈出关键词:"长半轴"还是"长轴","半焦距"还是"焦距"。 【易错例题】(26-27高二上·山东青岛·阶段检测)焦点在轴上,中心在原点,长轴长为10,短轴长为8的椭圆方程为(    ) A. B. C. D. 题型1:求椭圆的焦点、焦距 方法技巧 1. 先将椭圆方程化为标准形式,分母较大的一项对应,以此判断焦点在轴还是轴。 2. 利用关系式求出,焦距为。 3. 根据焦点所在坐标轴,写出焦点坐标:焦点在轴时为;焦点在轴时为。 4. 注意区分,焦点坐标由长轴所在坐标轴决定。 【例题1.1】(26-27高二上·江苏南通·阶段检测)椭圆的一个焦点坐标为(    ) A. B. C. D. 【例题1.2】(26-27高二上·北京西城·阶段检测)与椭圆有公共焦点的椭圆是(     ) A. B. C. D. 【变式1.1】(26-27高二上·河南南阳·开学考试)若椭圆的焦距是2,则实数的值为(  ) A. B.5 C.3 D.3或5 【变式1.2】(26-27高二上·湖南长沙·阶段检测)已知椭圆:,其左右焦点分别为,.点是椭圆上任意一点,则的周长为__________. 题型2:椭圆中x、y的取值范围 方法技巧 1. 焦点在轴: 、,的范围由长半轴决定,的范围由短半轴决定。 2. 焦点在轴:、,的范围由长半轴决定,的范围由短半轴决定。 【例题2.1】(25-26高二上·陕西西安·期中)已知为椭圆上任意一点,则的最小值为_____,的取值范围是_____. 【例题2.2】(24-25高二上·江苏南京·阶段检测)已知为椭圆上的点,,则线段长度的最小值为__________. 【变式2.1】(25-26高二上·河北保定·期中)已知为椭圆上任意一点,,则的最小值为__________. 【变式2.2】(2026·甘肃兰州·一模)已知曲线,则曲线上的点到直线的距离的取值范围是(    ) A. B. C. D. 题型3:根据椭圆的有界性求范围或最值 方法技巧 1. 表达式为单变量时,直接利用求最值。 2. 含有两个变量,可用三角换元: (1) 焦点在轴时,设,转化为三角函数求值域。 (2) 焦点在轴时,,转化为三角函数求值域。 3. 几何类最值,可借助椭圆顶点、焦点的几何意义分析。 【例题3.1】(24-25高二上·湖南·阶段检测)已知椭圆,则该椭圆上的点到焦点距离的最小值为(   ) A.1 B.2 C. D. 【例题3.2】(25-26高二上·上海·阶段检测)点在曲线上运动,则的最大值为______ 【变式3.1】(25-26高二上·四川宜宾·期末)(多选)设椭圆的左、右焦点分别为,,过点的直线交椭圆于A,B两点,则(    ) A.椭圆的短轴长为 B.的周长为12 C.的最小值为 D.椭圆上不存在点P,使得 【变式3.2】(25-26高二上·上海·期中)已知,,点为椭圆:上的动点,则的取值范围是________. 题型4:椭圆的对称性 方法技巧 1. 椭圆关于轴对称:点在椭圆上,则也在椭圆上。 2. 椭圆关于轴对称:点在椭圆上,则也在椭圆上。 3. 椭圆关于原点中心对称:点在椭圆上,则也在椭圆上。 4. 解题可利用对称性减少计算量,由已知点直接写出对称点。 【例题4.1】(25-26高二上·山东青岛·阶段检测)(多选)已知两椭圆和,则(    ) A.两椭圆有相同的焦点 B.两椭圆的离心率相等 C.两椭圆有完全相同的顶点 D.两椭圆有相同的对称轴和对称中心 【例题4.2】(2026·山东聊城·二模)已知椭圆的左、右焦点分别为,上、下顶点分别为,且,直线与椭圆交于两点,则四边形的周长为(    ) A.2 B. C.4 D. 【变式4.1】(25-26高二上·山东日照·期末)如图,把椭圆的长轴分成8等份,过每个分点作轴的垂线交椭圆的上半部分于七个点,是椭圆的一个焦点,则(    )    A.40 B.28 C.35 D.30 【变式4.2】(25-26高二上·天津·期中)过椭圆:的中心作直线l交椭圆于M,T两点,是椭圆的左焦点,则周长的最小值是(   ) A. B. C. D. 题型5:求椭圆的顶点坐标 方法技巧 1. 焦点在轴:长轴顶点,短轴顶点。 2. 焦点在轴:长轴顶点,短轴顶点。 3. 令求,令求得到顶点。 4. 长轴顶点对应的分母一定是。 【例题5.1】(25-26高二上·山东青岛·期中)椭圆的左顶点的坐标为(    ) A. B. C. D. 【例题5.2】(26-27高三上·湖南·开学考试)已知椭圆的焦点是椭圆的顶点,点到焦点的距离为,则(    ) A. B. C. D. 【变式5.1】(2026·新疆乌鲁木齐·二模)已知中心在原点,对称轴在坐标轴上的椭圆,其一个顶点是,一个焦点是,以下为椭圆顶点的是(   ) A. B. C. D. 【变式5.2】(2026·新疆乌鲁木齐·三模)直线经过椭圆的两个顶点,若椭圆中心到直线的距离为其长轴长的,则该椭圆的离心率为__________. 题型6:求椭圆的长轴、短轴 方法技巧 1. 长轴长为,短轴长为,是半轴长。 2. 先把方程化为标准式,找到,算出。 3. 看清题干问法,求长轴长结果要写,不要只写。 【例题6.1】(25-26高二上·湖南邵阳·期末)(多选)关于椭圆,下列结论正确的有(   ) A.长轴长为4 B.短轴长为4 C.焦距为4 D.离心率为 【例题6.2】(25-26高二上·宁夏·期末)已知椭圆的两个焦点分别为,上顶点为,且,则此椭圆长轴长为(    ) A. B. C. D. 【变式6.1】(26-27高二上·山东青岛·阶段检测)(多选)椭圆的左、右焦点分别为,上顶点为,直线与的另一个交点为,若,则(    ) A.的焦距为2 B.的短轴长为1 C.的离心率为 D.的周长为 【变式6.2】(2026·内蒙古呼和浩特·模拟预测)、为椭圆(,)的4个顶点、两个焦点中的两点,,椭圆的离心率为______. 题型7:求椭圆的离心率或离心率的取值范围 方法技巧 1. 离心率定义,椭圆满足,满足。 2. 求具体离心率,构造的等量关系,消去求解。 3. 求离心率范围,建立的不等式,转化为关于的不等式。 4. 优先构造齐次二次式,两边同除以,转化为的方程。 【例题7.1】(25-26高二下·陕西汉中·期中)(多选)已知椭圆E:的上顶点为M,左、右焦点分别为,,则(   ) A.长轴长为4 B. C.离心率为 D.的周长为6 【例题7.2】(2026高三·全国·专题练习)设,分别是椭圆的左、右焦点,点在椭圆上,若到两焦点的距离之比为,则离心率范围为________. 【变式7.1】(26-27高二上·黑龙江哈尔滨·阶段检测)设椭圆:的左,右焦点分别为,,为坐标原点,过的直线与交于,两点,且,,则的离心率为() A. B. C. D. 【变式7.2】(25-26高三上·山西临汾·期末)已知椭圆:的左、右焦点分别为,,过的直线与交于,两点,若,则椭圆离心率的范围为(   ) A. B. C. D. 题型8:椭圆离心率大小与椭圆圆扁的关系 方法技巧 1. 越接近,越小,椭圆越扁。 2. 越接近,越接近,椭圆越接近圆形。 【例题8.1】(25-26高二下·浙江杭州·期中)下列椭圆中,形状最接近于圆的是(    ) A. B. C. D. 【例题8.2】(24-25高二下·上海宝山·阶段检测)椭圆,椭圆的离心率为,则与更扁平的是_____.(填or) 【变式8.1】(25-26高二上·山东潍坊·期末)如图,直角坐标系中有3条圆锥曲线,其离心率分别为,则的大小关系为(    ) A. B. C. D. 【变式8.2】(2026高二·全国·专题练习)(1)过椭圆的左焦点作x轴的垂线交椭圆于点P,为右焦点,若,求该椭圆的离心率; (2)下列各组椭圆中,哪一个更接近于圆? ①与; ②与. 题型9:由椭圆的离心率求参数或参数的取值范围 方法技巧 1. 由得到关系,结合得到关系式。 2. 将用题目参数代换,解方程或不等式。 3. 分类讨论焦点位置。 4. 不能忽略隐含条件。 【例题8.1】(2026·河北沧州·一模)已知椭圆的离心率为,则椭圆的一个焦点的坐标可以为(    ) A. B. C. D. 【例题8.2】(2026高三·全国·专题练习)椭圆的右焦点为F,其右准线与x轴的交点为A,在椭圆上存在点P满足线段AP的垂直平分线过点F,则椭圆离心率的取值范围是(   ) A. B. C. D. 【变式8.1】(26-27高三上·广西南宁·开学考试)设椭圆与的离心率相等,则______. 【变式8.2】(26-27高三·全国·一轮复习)已知,,以为焦点的椭圆经过点,且该椭圆的离心率大于,则的取值范围是______. 题型10:根据几何性质求椭圆标准方程 方法技巧 1. 先判断焦点位置,无法确定焦点时分类讨论。 2. 根据条件列出方程组,联立。 3. 解方程组求出。 4. 代入写出椭圆标准方程。 【例题10.1】(26-27高三·全国·一轮复习)已知椭圆的对称轴是坐标轴,离心率为,长轴长为,则椭圆方程为(    ) A.或 B. C.或 D.或 【例题10.2】(25-26高二上·山西吕梁·阶段检测)求满足下列条件的椭圆的标准方程: (1)经过点,且离心率: (2)经过点,且与椭圆有相同的焦点. 【变式10.1】(2026·山西吕梁·二模)已知椭圆:的左、右焦点分别为,,过点的直线交C于A,B两点,若,,则椭圆C的方程为_______. 【变式10.2】(25-26高二上·江苏淮安·阶段检测)已知椭圆的两个焦点分别为,且与椭圆有共同的离心率. (1)求椭圆的离心率及标准方程; (2)设点在椭圆上,且,求的面积. 题型11:椭圆的应用 方法技巧 1. 建立平面直角坐标系,将实际问题转化为椭圆模型。 2. 提取长轴、短轴、焦点等几何量,求解椭圆方程。 3. 利用椭圆性质求解问题。 4. 分清实际长度对应。 【例题11.1】(25-26高二上·江苏苏州·期中)已知某太阳系行星运行的轨道是长轴长为,离心率为的椭圆,且太阳在这个椭圆的一个焦点上,则该行星到太阳的最大距离是(    ) A. B. C. D. 【例题11.2】(25-26高二上·江西南昌·阶段检测)2024年10月22日,我国在太原卫星发射中心使用长征六号运载火箭,成功将天平三号、、卫星发射升空,卫星顺利进入预定轨道,发射任务获得圆满成功.如图,假设天平三号卫星运动的轨道是以地球的球心为一个焦点的椭圆,已知地球的直径约为1.3万千米,卫星运动至近地点距离地球表面高度约1.35万千米,运动至远地点距离地球表面高度约3.35万千米,则天平三号卫星运行的轨迹方程可以为(    )    A. B. C. D. 【变式11.1】(2026·湖北武汉·模拟预测)“不以规矩,不能成方圆”出自《孟子·离娄章句上》,“规”指圆规,“矩”是指相互垂直的长短两条直尺构成的方尺,是古人用来测量、画图的工具.如图,现有一椭圆经某同学以“矩”量之得,,其中为椭圆的左焦点,PQ经过坐标原点O,则该椭圆的短轴长为(   ) A.2cm B.4cm C. D. 【变式11.2】(26-27高二上·湖南长沙·阶段检测)(多选)在阳光的照射下,篮球在地面留下的影子如图所示,设过篮球的中心且与太阳平行光线垂直的平面为,地面所在平面为,篮球与地面的切点为,球心为,球心在地面的影子为点.已知太阳光线与地面的夹角为,如图,球的一条直径,、为、在地面的影子,点在线段上,当时,篮球的影子为一椭圆,线段为椭圆的长轴,则下列说法正确的是(     ) A.椭圆的长轴长为 B.该椭圆的离心率为 C.恰好为椭圆的一个焦点 D.设、为椭圆的两个焦点,为椭圆上任意一点,则内切圆半径的最大值为 题型12:椭圆第二定义、准线、焦半径的应用(拓展) 方法技巧 1. 椭圆第二定义:椭圆上一点到焦点距离与到对应准线距离之比等于离心率。 2. 焦点在轴,准线,焦半径。 3. 焦点在轴,准线,焦半径。 4. 涉及焦点距离、点到准线距离,优先使用第二定义、焦半径简化计算。 【例题12.1】(专题9圆锥曲线第二定义的应用微点1圆锥曲线第二定义的应用(一))已知椭圆上一点P到椭圆一个焦点的距离为3,则P到另一焦点对应的准线的距离为(    ) A. B.5 C. D. 【例题12.2】(第37讲 活用圆锥曲线的定义)点与定点的距离和它到定直线的距离之比是常数,则的轨迹方程为(    ) A. B. C. D. 【变式12.1】(2026高三·全国·专题练习)椭圆上的点到左准线的距离是2.5,则到左焦点的距离为______,到右焦点的距离为______. 【变式12.2】(2025高二上·全国·专题练习)已知椭圆的焦点为,,若点在椭圆上,且满足(其中为坐标原点)的的个数(   ) A.0 B.2 C.4 D.8 试卷第2页,共3页 2 / 2 学科网(北京)股份有限公司 学科网(北京)股份有限公司 $

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3.1.2 椭圆的简单几何性质(知识清单,知识点+六大易错点+十二大题型)高二数学人教A版选择性必修第一册
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