- 1.66 MB
- 2021-06-09 发布
- 1、本文档由用户上传,淘文库整理发布,可阅读全部内容。
- 2、本文档内容版权归属内容提供方,所产生的收益全部归内容提供方所有。如果您对本文有版权争议,请立即联系网站客服。
- 3、本文档由用户上传,本站不保证质量和数量令人满意,可能有诸多瑕疵,付费之前,请仔细阅读内容确认后进行付费下载。
- 网站客服QQ:403074932
第
5
节 椭 圆
最新考纲
掌握椭圆的定义、几何图形、标准方程及简单几何性质
.
1.
椭圆的定义
在平面内与两定点
F
1
,
F
2
的距离的和等于常数
(
大于
|
F
1
F
2
|)
的点的轨迹叫
做
______
.
这两定点叫做椭圆
的
______
,
两焦点间的距离叫做椭圆
的
_______
.
其数学表达式:集合
P
=
{
M
||
MF
1
|
+
|
MF
2
|
=
2
a
}
,
|
F
1
F
2
|
=
2
c
,其中
a
>
0
,
c
>
0
,且
a
,
c
为常数:
(1)
若
_______
,
则集合
P
为椭圆;
(2)
若
_______
,
则集合
P
为线段;
(3)
若
_______
,
则集合
P
为空集
.
知
识
梳
理
椭圆
焦点
焦距
a
>
c
a
=
c
a
<
c
2.
椭圆的标准方程和几何性质
2
a
2
b
2
c
(0
,
1)
a
2
-
b
2
[
常用结论与微点提醒
]
1.
椭圆的常用性质
2.
椭圆的范围或最值问题常常涉及一些不等式
.
例如,-
a
≤
x
≤
a
,-
b
≤
y
≤
b
,
0
<
e
<
1
等,在求椭圆相关量的范围时,要注意应用这些不等关系
.
诊 断 自 测
1.
思考辨析
(
在括号内打
“√”
或
“×”
)
(1)
平面内与两个定点
F
1
,
F
2
的距离之和等于常数的点的轨迹是椭圆
.(
)
(2)
椭圆的离心率
e
越大,椭圆就越圆
.(
)
(3)
椭圆既是轴对称图形,又是中心对称图形
.(
)
(4)
方程
mx
2
+
ny
2
=
1(
m
>0
,
n
>0
,
m
≠
n
)
表示的曲线是椭圆
.(
)
答案
(1)
×
(2)
×
(3)
√
(4)
√
(5)
√
答案
B
答案
A
答案
B
解析
设
P
(
x
,
y
)
,由题意知
c
2
=
a
2
-
b
2
=
5
-
4
=
1
,
所以
c
=
1
,则
F
1
(
-
1
,
0)
,
F
2
(1
,
0)
,由题意可得点
P
到
x
轴的距离为
1
,所以
y
=
±1
,
考点一 椭圆的定义及其应用
【例
1
】
(1)
如图,圆
O
的半径为定长
r
,
A
是圆
O
内一个定点,
P
是圆上任意一点,线段
AP
的垂直平分线
l
和半径
OP
相交于点
Q
,当点
P
在圆上运动时,点
Q
的轨迹是
(
)
A.
椭圆
B.
双曲线
C
.
抛物线
D.
圆
解析
(1)
连接
QA
.
由已知得
|
QA
|
=
|
QP
|.
所以
|
QO
|
+
|
QA
|
=
|
QO
|
+
|
QP
|
=
|
OP
|
=
r
.
又因为点
A
在圆内,所以
|
OA
|
<
|
OP
|
,根据椭圆的定义,点
Q
的轨迹是以
O
,
A
为焦点,
r
为长轴长的椭圆
.
故选
A.
(2)
由题意得
|
PF
1
|
+
|
PF
2
|
=
2
a
,又
∠
F
1
PF
2
=
60°
,
所以
|
PF
1
|
2
+
|
PF
2
|
2
-
2|
PF
1
||
PF
2
|cos 60°
=
|
F
1
F
2
|
2
,
所以
(|
PF
1
|
+
|
PF
2
|)
2
-
3|
PF
1
||
PF
2
|
=
4
c
2
,
答案
(1)A
(2)3
规律方法
(1)
椭圆定义的应用主要有两个方面:一是判定平面内动点的轨迹是否为椭圆;二是利用定义求焦点三角形的周长、面积、弦长、最值和离心率等
.
(2)
椭圆的定义式必须满足
2
a
>
|
F
1
F
2
|.
考点二 椭圆的标准方程
规律方法
求椭圆方程的基本方法是待定系数法,先定位,再定量,即首先确定焦点所在位置,然后根据条件建立关于
a
,
b
的方程组,如果焦点位置不确定,可设椭圆方程为
mx
2
+
ny
2
=
1(
m
>
0
,
n
>
0
,
m
≠
n
)
,求出
m
,
n
的值即可
.
考点三 椭圆的几何性质
答案
(1)A
(2)A
规律方法
(1)
求椭圆离心率的方法
①
直接求出
a
,
c
的值,利用离心率公式直接求解
.
②
列出含有
a
,
b
,
c
的齐次方程
(
或不等式
)
,借助于
b
2
=
a
2
-
c
2
消去
b
,转化为含有
e
的方程
(
或不等式
)
求解
.
(2)
利用椭圆几何性质求值或范围的思路
求解与椭圆几何性质有关的参数问题时,要结合图形进行分析,当涉及顶点、焦点、长轴、短轴等椭圆的基本量时,要理清它们之间的关系
.
考点四 直线与椭圆的位置关系
规律方法
(1)
解决直线与椭圆的位置关系的相关问题,其常规思路是先把直线方程与椭圆方程联立,消元、化简,然后应用根与系数的关系建立方程,解决相关问题
.
涉及弦中点的问题常常用
“
点差法
”
解决,往往会更简单
.
(2)
设直线与椭圆的交点坐标为
A
(
x
1
,
y
1
)
,
B
(
x
2
,
y
2
)
,
提醒
利用公式计算直线被椭圆截得的弦长是在方程有解的情况下进行的,不要忽略判别式
.
【训练
4
】
(2016·
全国
Ⅰ
卷
)
设圆
x
2
+
y
2
+
2
x
-
15
=
0
的圆心为
A
,直线
l
过点
B
(1
,
0)
且与
x
轴不重合,
l
交圆
A
于
C
,
D
两点,过
B
作
AC
的平行线交
AD
于点
E
.
(
1)
证明
|
EA
|
+
|
EB
|
为定值,并写出点
E
的轨迹方程;
(
2)
设点
E
的轨迹为曲线
C
1
,直线
l
交
C
1
于
M
,
N
两点,过
B
且与
l
垂直的直线与圆
A
交于
P
,
Q
两点,求四边形
MPNQ
面积的取值范围
.
(1)
证明
因为
|
AD
|
=
|
AC
|
,
EB
∥
AC
,
故
∠
EBD
=
∠
ACD
=
∠
ADC
,所以
|
EB
|
=
|
ED
|
,
故
|
EA
|
+
|
EB
|
=
|
EA
|
+
|
ED
|
=
|
AD
|.
又圆
A
的标准方程为
(
x
+
1)
2
+
y
2
=
16
,从而
|
AD
|
=
4
,