椭圆典型题型完美归纳
椭圆题型及方法总结
椭圆题型及方法总结
椭圆题型及方法总结:
1. 求椭圆的标准方程:通过给定的信息,如焦点、顶点、直径长度等,使用定义式以及椭圆的性质,将椭圆的方程转化为标准方程:$(x-h)^2/a^2 + (y-k)^2/b^2 = 1$,其中$(h,k)$为椭圆的中心坐标。
2. 求椭圆的焦点坐标:已知椭圆的方程,可以通过标准方程得到椭圆的中心坐标$(h,k)$,然后使用椭圆的性质,计算出焦点的坐标。
3. 求椭圆的顶点坐标:已知椭圆的方程,可以通过标准方程得到椭圆的中心坐标$(h,k)$,然后使用椭圆的性质,计算出顶点的坐标。
4. 求椭圆的参数方程:已知椭圆的方程,可以通过给定的信息,如焦点、顶点、直径长度等,使用定义式以及椭圆的性质,将椭圆的方程转化为参数方程:$x = h + a \cos t$,$y = k + b \sin t$,其中$(h,k)$为椭圆的中心坐标,$a$和$b$分别为椭圆的半
长轴和半短轴长度。
5. 求椭圆的离心率:已知椭圆的方程,可以通过标准方程得到椭圆的半长轴长度$a$和半短轴长度$b$,然后使用离心率的定义式计算出椭圆的离心率:$e = \sqrt{1 - \frac{b^2}{a^2}}$。
6. 求椭圆的面积和周长:已知椭圆的方程,可以通过给定的信
息,如半长轴长度$a$和半短轴长度$b$,使用椭圆的性质计算出椭圆的面积和周长。
以上是常见的椭圆题型及解题方法的总结,具体问题具体分析,有时需要结合其他几何知识来解决问题。
椭圆各类题型分类汇总
椭圆经典例题分类汇总1. 椭圆第一定义的应用例1椭圆的一个顶点为()02,A ,其长轴长是短轴长的2倍,求椭圆的标准方程.例2 椭圆19822=++y k x 的离心率21=e ,求k 的值.例3 方程13522-=-+-ky k x 表示椭圆,求k 的取值围.例4 1cos sin 22=-ααy x )0(πα≤≤表示焦点在y 轴上的椭圆,求α的取值围.例5 动圆P 过定点()03,-A ,且在定圆()64322=+-y x B :的部与其相切,求动圆圆心P 的轨迹方程.2.焦半径及焦三角的应用例1 椭圆13422=+y x ,1F 、2F 为两焦点,问能否在椭圆上找一点M ,使M 到左准线l 的距离MN 是1MF 与2MF 的等比中项?假设存在,那么求出点M 的坐标;假设不存在,请说明理由.例2椭圆方程()012222>>=+b a by a x ,长轴端点为1A ,2A ,焦点为1F ,2F ,P 是椭圆上一点,θ=∠21PA A ,α=∠21PF F .求:21PF F ∆的面积〔用a 、b 、α表示〕.3.第二定义应用例1椭圆1121622=+y x 的右焦点为F ,过点()31,A ,点M 在椭圆上,当MF AM 2+为最小值时,求点M 的坐标.例2椭圆142222=+by b x 上一点P 到右焦点2F 的距离为b )1(>b ,求P 到左准线的距离.例3椭圆15922=+y x 有一点)1,1(A ,1F 、2F 分别是椭圆的左、右焦点,点P 是椭圆上一点.(1) 求1PF PA +的最大值、最小值及对应的点P 坐标; (2) 求223PF PA +的最小值及对应的点P 的坐标.4.参数方程应用例1求椭圆1322=+y x 上的点到直线06=+-y x 的距离的最小值.例2 (1)写出椭圆14922=+y x 的参数方程;(2)求椭圆接矩形的最大面积.例3椭圆12222=+by a x )0(>>b a 与x 轴正向交于点A ,假设这个椭圆上总存在点P ,使AP OP ⊥(O 为坐标原点),求其离心率e 的取值围.5.相交情况下--弦长公式的应用例1椭圆1422=+y x 及直线m x y +=.〔1〕当m 为何值时,直线与椭圆有公共点?〔2〕假设直线被椭圆截得的弦长为5102,求直线的方程.例2长轴为12,短轴长为6,焦点在x 轴上的椭圆,过它对的左焦点1F 作倾斜解为3π的直线交椭圆于A ,B 两点,求弦AB 的长.6.相交情况下—点差法的应用例1中心在原点,焦点在x 轴上的椭圆与直线01=-+y x 交于A 、B 两点,M 为AB 中点,OM 的斜率为0.25,椭圆的短轴长为2,求椭圆的方程.例2椭圆1222=+y x ,求过点⎪⎭⎫ ⎝⎛2121,P 且被P 平分的弦所在的直线方程.例3椭圆1222=+y x ,〔1〕求过点⎪⎭⎫ ⎝⎛2121,P 且被P 平分的弦所在直线的方程; 〔2〕求斜率为2的平行弦的中点轨迹方程;〔3〕过()12,A 引椭圆的割线,求截得的弦的中点的轨迹方程;〔4〕椭圆上有两点P 、Q ,O 为原点,且有直线OP 、OQ 斜率满足21-=⋅OQ OP k k , 求线段PQ 中点M 的轨迹方程.例4椭圆13422=+y x C :,试确定m 的取值围,使得对于直线m x y l +=4:,椭圆C 上有不同的两点关于该直线对称.例5)2,4(P 是直线l 被椭圆193622=+y x 所截得的线段的中点,求直线l 的方程.椭圆经典例题分类汇总1.椭圆第一定义的应用例1椭圆的一个顶点为()02,A ,其长轴长是短轴长的2倍,求椭圆的标准方程. 分析:题目没有指出焦点的位置,要考虑两种位置.解:〔1〕当()02,A 为长轴端点时,2=a ,1=b , 椭圆的标准方程为:11422=+y x ; 〔2〕当()02,A 为短轴端点时,2=b ,4=a , 椭圆的标准方程为:116422=+y x ; 说明:椭圆的标准方程有两个,给出一个顶点的坐标和对称轴的位置,是不能确定椭圆的横竖的,因而要考虑两种情况.例2椭圆19822=++y k x 的离心率21=e ,求k 的值. 分析:分两种情况进展讨论.解:当椭圆的焦点在x 轴上时,82+=k a ,92=b ,得12-=k c .由21=e ,得4=k . 当椭圆的焦点在y 轴上时,92=a ,82+=k b ,得k c -=12. 由21=e ,得4191=-k ,即45-=k . ∴满足条件的4=k 或45-=k . 说明:此题易出现漏解.排除错误的方法是:因为8+k 与9的大小关系不定,所以椭圆的焦点可能在x 轴上,也可能在y 轴上.故必须进展讨论.例5 方程13522-=-+-ky k x 表示椭圆,求k 的取值围. 解:由⎪⎩⎪⎨⎧-≠-<-<-,35,03,05k k k k 得53<<k ,且4≠k .∴满足条件的k 的取值围是53<<k ,且4≠k .说明:此题易出现如下错解:由⎩⎨⎧<-<-,03,05k k 得53<<k ,故k 的取值围是53<<k . 出错的原因是没有注意椭圆的标准方程中0>>b a 这个条件,当b a =时,并不表示椭圆.例6 1cos sin 22=-ααy x )0(πα≤≤表示焦点在y 轴上的椭圆,求α的取值围.分析:依据条件确定α的三角函数的大小关系.再根据三角函数的单调性,求出α的取值围.解:方程可化为1cos 1sin 122=+ααy x .因为焦点在y 轴上,所以0sin 1cos 1>>-αα. 因此0sin >α且1tan -<α从而)43,2(ππα∈. 说明:(1)由椭圆的标准方程知0sin 1>α,0cos 1>-α,这是容易无视的地方. (2)由焦点在y 轴上,知αcos 12-=a ,αsin 12=b . (3)求α的取值围时,应注意题目中的条件πα<≤0 例5动圆P 过定点()03,-A ,且在定圆()64322=+-y x B :的部与其相切,求动圆圆心P 的轨迹方程.分析:关键是根据题意,列出点P 满足的关系式.解:如下图,设动圆P 和定圆B 切于点M .动点P 到两定点,即定点()03,-A 和定圆圆心()03,B 距离之和恰好等于定圆半径,即8==+=+BM PB PM PB PA .∴点P 的轨迹是以A ,B 为两焦点,半长轴为4,半短轴长为73422=-=b 的椭圆的方程:171622=+y x . 说明:此题是先根据椭圆的定义,判定轨迹是椭圆,然后根据椭圆的标准方程,求轨迹的方程.这是求轨迹方程的一种重要思想方法.2.焦半径及焦三角的应用例1 椭圆13422=+y x ,1F 、2F 为两焦点,问能否在椭圆上找一点M ,使M 到左准线l 的距离MN 是1MF 与2MF 的等比中项?假设存在,那么求出点M 的坐标;假设不存在,请说明理由.解:假设M 存在,设()11y x M ,,由条件得2=a ,3=b ,∴1=c ,21=e . ∵左准线l 的方程是4-=x ,∴14x MN +=.又由焦半径公式知: 111212x ex a MF -=-=,112212x ex a MF +=+=. ∵212MF MF MN ⋅=,∴()⎪⎭⎫ ⎝⎛+⎪⎭⎫ ⎝⎛-=+11212122124x x x . 整理得048325121=++x x .解之得41-=x 或5121-=x .① 另一方面221≤≤-x .②那么①与②矛盾,所以满足条件的点M 不存在.例2椭圆方程()012222>>=+b a by a x ,长轴端点为1A ,2A ,焦点为1F ,2F ,P 是椭圆上一点,θ=∠21PA A ,α=∠21PF F .求:21PF F ∆的面积〔用a 、b 、α表示〕. 分析:求面积要结合余弦定理及定义求角α的两邻边,从而利用C ab S sin 21=∆求面积. 解:如图,设()y x P ,,由椭圆的对称性,不妨设()y x P ,,由椭圆的对称性,不妨设P 在第一象限.由余弦定理知: 221F F 2221PF PF +=12PF -·224cos c PF =α.① 由椭圆定义知: a PF PF 221=+②,那么-①②2得 αcos 12221+=⋅b PF PF . 故αsin 212121PF PF S PF F ⋅=∆ααsin cos 12212+=b 2tan 2αb =. 3.第二定义应用例1椭圆1121622=+y x 的右焦点为F ,过点()31,A ,点M 在椭圆上,当MF AM 2+为最小值时,求点M 的坐标.分析:此题的关键是求出离心率21=e ,把MF 2转化为M 到右准线的距离,从而得最小值.一般地,求MF eAM 1+均可用此法. 解:由:4=a ,2=c .所以21=e ,右准线8=x l :. 过A 作l AQ ⊥,垂足为Q ,交椭圆于M ,故MF MQ 2=.显然MF AM 2+的最小值为AQ ,即M 为所求点,因此3=M y ,且M 在椭圆上.故32=M x .所以()332,M .说明:此题关键在于未知式MF AM 2+中的“2〞的处理.事实上,如图,21=e ,即MF 是M 到右准线的距离的一半,即图中的MQ ,问题转化为求椭圆上一点M ,使M 到A 的距离与到右准线距离之和取最小值.例2 椭圆142222=+by b x 上一点P 到右焦点2F 的距离为b )1(>b ,求P 到左准线的距离. 分析:利用椭圆的两个定义,或利用第二定义和椭圆两准线的距离求解.解法一:由142222=+by b x ,得b a 2=,b c 3=,23=e . 由椭圆定义,b a PF PF 4221==+,得b b b PF b PF 34421=-=-=.由椭圆第二定义,e d PF =11,1d 为P 到左准线的距离,∴b e PF d 3211==,即P 到左准线的距离为b 32.解法二:∵e d PF =22,2d 为P 到右准线的距离,23==a c e , ∴b e PF d 33222==.又椭圆两准线的距离为b c a 33822=⋅. ∴P 到左准线的距离为b b b 32332338=-.说明:运用椭圆的第二定义时,要注意焦点和准线的同侧性.否那么就会产生误解. 椭圆有两个定义,是从不同的角度反映椭圆的特征,解题时要灵活选择,运用自如.一般地,如遇到动点到两个定点的问题,用椭圆第一定义;如果遇到动点到定直线的距离问题,那么用椭圆的第二定义.例3椭圆15922=+y x 有一点)1,1(A ,1F 、2F 分别是椭圆的左、右焦点,点P 是椭圆上一点.(1) 求1PF PA +的最大值、最小值及对应的点P 坐标; (2) 求223PF PA +的最小值及对应的点P 的坐标. 分析:此题考察椭圆中的最值问题,通常探求变量的最值有两种方法:一是目标函数当,即代数方法.二是数形结合,即几何方法.此题假设按先建立目标函数,再求最值,那么不易解决;假设抓住椭圆的定义,转化目标,运用数形结合,就能简捷求解.解:(1)如上图,62=a ,)0,2(2F ,22=AF ,设P 是椭圆上任一点,由6221==+a PF PF ,22AF PF PA -≥,∴26222211-=-=-+≥+AF a AF PF PF PF PA ,等号仅当22AF PF PA -=时成立,此时P 、A 、2F 共线.由22AF PF PA +≤,∴26222211+=+=++≤+AF a AF PF PF PF PA ,等号仅当22AF PF PA +=时成立,此时P 、A 、2F 共线. 建立A 、2F 的直线方程02=-+y x ,解方程组⎩⎨⎧=+=-+4595,0222y x y x 得两交点 )2141575,2141579(1+-P 、)2141575,2141579(2-+P . 综上所述,P 点与1P 重合时,1PF PA +取最小值26-,P 点与2P 重合时,2PF PA +取最大值26+.(2)如下列图,设P 是椭圆上任一点,作PQ 垂直椭圆右准线,Q 为垂足,由3=a ,2=c ,∴32=e .由椭圆第二定义知322==e PQ PF ,∴223PF PQ =,∴PQ PA PF PA +=+223,要使其和最小需有A 、P 、Q 共线,即求A 到右准线距离.右准线方程为29=x .∴A 到右准线距离为27.此时P 点纵坐标与A 点纵坐标一样为1,代入椭圆得满足条件的点P 坐标)1,556(. 说明:求21PF ePA +的最小值,就是用第二定义转化后,过A 向相应准线作垂线段.巧用焦点半径2PF 与点准距PQ 互化是解决有关问题的重要手段.4.参数方程应用例1 求椭圆1322=+y x 上的点到直线06=+-y x 的距离的最小值. 分析:先写出椭圆的参数方程,由点到直线的距离建立三角函数关系式,求出距离的最小值.解:椭圆的参数方程为⎩⎨⎧==.sin cos 3θθy x ,设椭圆上的点的坐标为()θθsin cos 3,,那么点到直线的距离为263sin 226sin cos 3+⎪⎭⎫⎝⎛-=+-=θπθθd .当13sin -=⎪⎭⎫⎝⎛-θπ时,22=最小值d . 说明:当直接设点的坐标不易解决问题时,可建立曲线的参数方程.例2 (1)写出椭圆14922=+y x 的参数方程;(2)求椭圆接矩形的最大面积. 分析:此题考察椭圆的参数方程及其应用.为简化运算和减少未知数的个数,常用椭圆的参数方程表示曲线上一点坐标,所求问题便化归为三角问题.解:(1)⎩⎨⎧==θθsin 2cos 3y x )(R ∈θ.(2)设椭圆接矩形面积为S ,由对称性知,矩形的邻边分别平行于x 轴和y 轴,设)sin 2,cos 3(θθ为矩形在第一象限的顶点,)20(π<θ<,那么122sin 12sin 2cos 34≤=⨯⨯=θθθS故椭圆接矩形的最大面积为12.说明:通过椭圆参数方程,转化为三角函数的最值问题,一般地,与圆锥曲线有关的最值问题,用参数方程形式较简便.例3椭圆12222=+b y a x )0(>>b a 与x 轴正向交于点A ,假设这个椭圆上总存在点P ,使AP OP ⊥(O 为坐标原点),求其离心率e 的取值围.分析:∵O 、A 为定点,P 为动点,可以P 点坐标作为参数,把AP OP ⊥,转化为P 点坐标的一个等量关系,再利用坐标的围建立关于a 、b 、c 的一个不等式,转化为关于e的不等式.为减少参数,易考虑运用椭圆参数方程.解:设椭圆的参数方程是⎩⎨⎧==θθsin cos b y a x )0(>>b a ,那么椭圆上的点)sin ,cos (θθb a P ,)0,(a A , ∵AP OP ⊥,∴1cos sin cos sin -=-⋅aa b a b θθθθ,即0cos cos )(22222=+--b a b a θθ,解得1cos =θ或222cos b a b -=θ,∵1cos 1<<-θ∴1cos =θ〔舍去〕,11222<-<-b a b ,又222c a b -= ∴2022<<c a ,∴22>e ,又10<<e ,∴122<<e .说明:假设椭圆离心率围)1,22(,求证在椭圆上总存在点P 使AP OP ⊥.如何证明?5.相交情况下--弦长公式的应用例1椭圆1422=+y x 及直线m x y +=. 〔1〕当m 为何值时,直线与椭圆有公共点? 〔2〕假设直线被椭圆截得的弦长为5102,求直线的方程. 解:〔1〕把直线方程m x y +=代入椭圆方程1422=+y x 得 ()1422=++m x x , 即012522=-++m mx x .()()020*********≥+-=-⨯⨯-=∆m m m ,解得2525≤≤-m . 〔2〕设直线与椭圆的两个交点的横坐标为1x ,2x ,由〔1〕得5221m x x -=+,51221-=m x x .根据弦长公式得 :51025145211222=-⨯-⎪⎭⎫ ⎝⎛-⋅+m m .解得0=m .方程为x y =.说明:处理有关直线与椭圆的位置关系问题及有关弦长问题,采用的方法与处理直线和圆的有所区别.这里解决直线与椭圆的交点问题,一般考虑判别式∆;解决弦长问题,一般应用弦长公式.用弦长公式,假设能合理运用韦达定理〔即根与系数的关系〕,可大大简化运算过程. 例2长轴为12,短轴长为6,焦点在x 轴上的椭圆,过它对的左焦点1F 作倾斜解为3π的直线交椭圆于A ,B 两点,求弦AB 的长. 分析:可以利用弦长公式]4))[(1(1212212212x x x x k x x k AB -++=-+=求得,也可以利用椭圆定义及余弦定理,还可以利用焦点半径来求. 解:(法1)利用直线与椭圆相交的弦长公式求解.2121x x k AB -+=]4))[(1(212212x x x x k -++=.因为6=a ,3=b ,所以33=c .因为焦点在x 轴上,所以椭圆方程为193622=+y x ,左焦点)0,33(-F ,从而直线方程为93+=x y . 由直线方程与椭圆方程联立得:0836372132=⨯++x x .设1x ,2x 为方程两根,所以1337221-=+x x ,1383621⨯=x x ,3=k , 从而1348]4))[(1(1212212212=-++=-+=x x x x k x x k AB .(法2)利用椭圆的定义及余弦定理求解.由题意可知椭圆方程为193622=+y x ,设m AF =1,n BF =1,那么m AF -=122,n BF -=122.在21F AF ∆中,3cos22112212122πF F AF F F AF AF -+=,即21362336)12(22⋅⋅⋅-⋅+=-m m m ;所以346-=m .同理在21F BF ∆中,用余弦定理得346+=n ,所以1348=+=n m AB .(法3)利用焦半径求解.先根据直线与椭圆联立的方程0836372132=⨯++x x 求出方程的两根1x ,2x ,它们分别是A ,B 的横坐标.再根据焦半径11ex a AF +=,21ex a BF +=,从而求出11BF AF AB +=6.相交情况下—点差法的应用例1 中心在原点,焦点在x 轴上的椭圆与直线01=-+y x 交于A 、B 两点,M 为AB 中点,OM 的斜率为0.25,椭圆的短轴长为2,求椭圆的方程.解:由题意,设椭圆方程为1222=+y ax ,由⎪⎩⎪⎨⎧=+=-+101222y ax y x ,得()021222=-+x a x a , ∴222112aa x x x M +=+=,2111a x y M M +=-=, 4112===a x y k M M OM ,∴42=a , ∴1422=+y x 为所求. 说明:〔1〕此题求椭圆方程采用的是待定系数法;〔2〕直线与曲线的综合问题,经常要借用根与系数的关系,来解决弦长、弦中点、弦斜率问题.例2 椭圆1222=+y x ,求过点⎪⎭⎫⎝⎛2121,P 且被P 平分的弦所在的直线方程. 分析一:一点求直线,关键是求斜率,故设斜率为k ,利用条件求k . 解法一:设所求直线的斜率为k ,那么直线方程为⎪⎭⎫ ⎝⎛-=-2121x k y .代入椭圆方程,并整理得()()0232122212222=+-+--+k k x k kx k .由韦达定理得22212122kkk x x +-=+. ∵P 是弦中点,∴121=+x x .故得21-=k . 所以所求直线方程为0342=-+y x .分析二:设弦两端坐标为()11y x ,、()22y x ,,列关于1x 、2x 、1y 、2y 的方程组,从而求斜率:2121x x y y --.解法二:设过⎪⎭⎫ ⎝⎛2121,P 的直线与椭圆交于()11y x A ,、()22y x B ,,那么由题意得⎪⎪⎪⎩⎪⎪⎪⎨⎧=+=+=+=+④1.③1②12①12212122222121y y x x y x y x ,,, ①-②得0222212221=-+-y y x x .⑤ 将③、④代入⑤得212121-=--x x y y ,即直线的斜率为21-.所求直线方程为0342=-+y x .说明:〔1〕有关弦中点的问题,主要有三种类型:过定点且被定点平分的弦;平行弦的中点轨迹;过定点的弦中点轨迹.〔2〕解法二是“点差法〞,解决有关弦中点问题的题较方便,要点是巧代斜率. 〔3〕有关弦及弦中点问题常用的方法是:“韦达定理应用〞及“点差法〞.有关二次曲线问题也适用.例3 椭圆1222=+y x ,〔1〕求过点⎪⎭⎫ ⎝⎛2121,P 且被P 平分的弦所在直线的方程; 〔2〕求斜率为2的平行弦的中点轨迹方程;〔3〕过()12,A 引椭圆的割线,求截得的弦的中点的轨迹方程;〔4〕椭圆上有两点P 、Q ,O 为原点,且有直线OP 、OQ 斜率满足21-=⋅OQ OP k k , 求线段PQ 中点M 的轨迹方程.分析:此题中四问都跟弦中点有关,因此可考虑设弦端坐标的方法.解:设弦两端点分别为()11y x M ,,()22y x N ,,线段MN 的中点()y x R ,,那么⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧=+=+=+=+④,③,②,①,y y y x x x y x y x 222222212122222121 ①-②得()()()()022*******=-++-+y y y y x x x x .由题意知21x x ≠,那么上式两端同除以21x x -,有()()0221212121=-+++x x y y y y x x ,将③④代入得022121=--+x x y y yx .⑤〔1〕将21=x ,21=y 代入⑤,得212121-=--x x y y ,故所求直线方程为: 0342=-+y x . ⑥ 将⑥代入椭圆方程2222=+y x 得041662=--y y ,0416436>⨯⨯-=∆符合题意,0342=-+y x 为所求.〔2〕将22121=--x x y y 代入⑤得所求轨迹方程为: 04=+y x .〔椭圆局部〕 〔3〕将212121--=--x y x x y y 代入⑤得所求轨迹方程为: 022222=--+y x y x .〔椭圆局部〕〔4〕由①+②得 :()2222212221=+++y y x x , ⑦, 将③④平方并整理得 212222124x x x x x -=+, ⑧, 212222124y y y y y -=+, ⑨将⑧⑨代入⑦得:()224424212212=-+-y y y x x x , ⑩ 再将212121x x y y -=代入⑩式得: 221242212212=⎪⎭⎫⎝⎛--+-x x y x x x , 即 12122=+y x .此即为所求轨迹方程.当然,此题除了设弦端坐标的方法,还可用其它方法解决.例4椭圆13422=+y x C :,试确定m 的取值围,使得对于直线m x y l +=4:,椭圆C 上有不同的两点关于该直线对称.分析:假设设椭圆上A ,B 两点关于直线l 对称,那么条件等价于:(1)直线l AB ⊥;(2)弦AB 的中点M 在l 上.利用上述条件建立m 的不等式即可求得m 的取值围. 解:(法1)设椭圆上),(11y x A ,),(22y x B 两点关于直线l 对称,直线AB 与l 交于),(00y x M 点.∵l 的斜率4=l k ,∴设直线AB 的方程为n x y +-=41.由方程组⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧=++-=,134,4122y x n x y 消去y 得 0481681322=-+-n nx x ①。
椭圆典型题型归纳(学生版)
椭圆典型题型归纳题型一. 定义及其应用例1.已知一个动圆与圆22:(4)100C x y ++=相内切,且过点(4,0)A ,求这个动圆圆心M 的轨迹方程;例2.在ABC ∆中,,,A B C 所对的三边分别为,,a b c ,且(1,0),(1,0)B C-,求满足b a c>>且,,b a c 成等差数列时顶点A 的轨迹;练习:1.6=对应的图形是( ) A.直线 B. 线段 C. 椭圆 D. 圆2.10=对应的图形是( )A.直线B. 线段C. 椭圆D. 圆题型二. 椭圆的方程 (注:轨迹问题作专题讲解)(一)由方程研究曲线例1.方程2211625x y +=的曲线是到定点 和 的距离之和等于 的点的轨迹;(二)分情况求椭圆的方程例2.已知椭圆以坐标轴为对称轴,且长轴是短轴的3倍,并且过点(3,0)P ,求椭圆的方程;(三)用待定系数法求方程例3.已知椭圆的中心在原点,以坐标轴为对称轴,且经过两点1P 、2(P ,求椭圆的方程;例4.求经过点(2,3)-且与椭圆229436x y +=有共同焦点的椭圆方程;注:一般地,与椭圆22221x y a b+=共焦点的椭圆可设其方程为222221()x y k b a k b k +=>-++;(四)列方程组求方程例5.中心在原点,一焦点为F 的椭圆被直线32y x =-截得的弦的中点的横坐标为12,求此椭圆的方程;题型三.椭圆的几何性质与离心率例1.椭圆22221x y a b+=(0)a b >>的四个顶点为,,,A B C D ,若四边形ABCD 的内切圆恰好过焦点,则椭圆的离心率为 ;例2.若椭圆22114x y k +=+的离心率为12,则k = ; 例3.若P 为椭圆22221(0)x y a b a b+=>>上一点,1F 、2F 为其两个焦点,且01215PF F ∠=,02175PF F ∠=,则椭圆的离心率为例4. 椭圆22221x y a b+=(0)a b >>的左焦点为1(,0)F c -,(,0)A a -,(0,)B b 是两个顶点,如果1F 到直线AB ,则椭圆的离心率e =例 5. 1F 、2F 为椭圆的两个焦点,过2F 的直线交椭圆于,P Q 两点,1PF PQ ⊥,且1PF PQ =,则椭圆的离心率为 ;题型四.椭圆参数方程的应用例1. 椭圆22143x y +=上的点P 到直线270x y -+=的距离最大时,点P 的坐标题型五.直线与椭圆的关系(1)直线与椭圆的位置关系例1. 当m 为何值时,直线:l y x m =+与椭圆22916144x y +=相切、相交、相离?例2.过点)0 ,3(-P 作直线l 与椭圆223412x y +=相交于,A B 两点,O 为坐标原点,求OAB ∆面积的最大值及此时直线倾斜角的正切值。
椭圆典型题型归纳(学生版)
椭圆典型题型归纳(学生版)椭圆典型题型归纳题型一. 定义及其应用 例1.已知一个动圆与圆22:(4)100C x y ++=相内切,且过点(4,0)A ,求这个动圆圆心M 的轨迹方程;例2. 方程2x =++所表示的曲线是练习: 1.方程6=对应的图形是( )A.直线B. 线段C. 椭圆D. 圆2.10=对应的图形是( )A.直线B. 线段C. 椭圆D. 圆 3.方程10=成立的充要条件是( )A. 2212516x y += B.221259x y += C.2211625x y +=D.221925x y +=4.1m =+表示椭圆,则m的取值范围是5.过椭圆22941xy +=的一个焦点1F 的直线与椭圆相交于,A B 两点,则,A B 两点与椭圆的另一个焦点2F 构成的2ABF ∆的周长等于 ;6.设圆22(1)25x y ++=的圆心为C ,(1,0)A 是圆内一定点,Q 为圆周上任意一点,线段AQ 的垂直平分线与CQ的连线交于点M,则点M 的轨迹方程为 ;题型二. 椭圆的方程 (一)由方程研究曲线 例 1.方程2211625x y +=的曲线是到定点 和的距离之和等于 的点的轨迹; (二)分情况求椭圆的方程例 2.已知椭圆以坐标轴为对称轴,且长轴是短轴的3倍,并且过点(3,0)P ,求椭圆的方程; (三)用待定系数法求方程例 3.已知椭圆的中心在原点,以坐标轴为对称轴,且经过两点1P 、2(P ,求椭圆的方程;例4.求经过点(2,3)-且与椭圆229436x y +=有共同焦点的椭圆方程;注:一般地,与椭圆22221x y a b+=共焦点的椭圆可设其方程为222221()x y k b a k b k+=>-++;(四)定义法求轨迹方程;例 5.在ABC ∆中,,,A B C 所对的三边分别为,,a b c ,且(1,0),(1,0)B C -,求满足b a c >>且sinB ,sinA ,sinC 成等差数列时顶点A 的轨迹; 练习:1.三角形ABC 中,B (-2,0),C (2,0),AB 、AC 边上的中线长之和为30,求三角形ABC 的重心的轨迹方程。
椭圆常见题型与典型方法归纳.
椭圆常见题型与典型方法归纳考点一 椭圆的定义椭圆的第一定义:我们把平面内与两个定点12,F F 的距离的和等于常数 1.22(2)a a F F >的点的轨迹叫做椭圆.这两定点12,F F 叫做椭圆的焦点,两定点间的距离叫做椭圆的焦距.椭圆的第二定义:我们把平面内与一个定点的距离和它到一条定直线的距离的比是常数e=ac(0<e<1)的动点M 的轨迹叫做椭圆.这个定点是椭圆的焦点,这条定直线叫做椭圆的准线,这个常数e 是椭圆的离心率.注意:当平面内与两个定点12,F F 距离的和等于常数 1.22(2)a a F F =的点的轨迹是线段12FF ; 当平面内与两个定点12,F F 距离的和等于常数 1.22(2)a a F F <的点的轨迹不存在. 例 动点P 到两个定点1F (- 4,0)、2F (4,0)的距离之和为8,则P 点的轨迹为 ( ) A 、椭圆 B 、线段12,F F C 、直线12,F F D 、不能确定考点二 椭圆的标准方程一 标准方程1焦点在x 轴上 标准方程是:22221x y a b +=(其中222,0).b a c a b =->>焦点的坐标分别为(,0),(,0)c c -2焦点在y 轴上 标准方程是:22221y x a b +=(其中222,0).b a c a b =->>焦点的坐标分别为(0,),(0,)c c -3焦点位置判断 哪项分母大焦点就在相应的轴上 如 求22179x y +=的焦点坐标 4 椭圆过两定点,焦点位置不确定时可设椭圆方程为221mx ny +=(其中0,0m n >>)例 已知椭圆过两点,1),(2)42A B --,求椭圆标准方程5 与12222=+b y a x (a >b >0)共焦点的椭圆为12222=+++k b y k a x二 重难点问题探析: 1.要有用定义的意识例 已知12,F F 为椭圆221259x y +=的两个焦点,过1F 的直线交椭圆于A 、B 两点若2212F A F B += 则AB =________。
椭圆典型题型归纳总结
椭圆典型题型归纳题型一. 定义及其应用例1:已知一个动圆与圆22:(4)100C x y ++=相内切,且过点(4,0)A ,求这个动圆圆心M 的轨迹方程;练习:1.6=对应的图形是( )A.直线B. 线段C. 椭圆D. 圆2.10=对应的图形是( )A.直线B. 线段C. 椭圆D. 圆3.10=成立的充要条件是( )A.2212516x y += B.221259x y += C. 2211625x y += D. 221925x y +=4.1m =+表示椭圆,则m 的取值范围是5.过椭圆22941x y +=的一个焦点1F 的直线与椭圆相交于,A B 两点,则,A B 两点与椭圆的另一个焦点2F 构成的2ABF ∆的周长等于 ;6.设圆22(1)25x y ++=的圆心为C ,(1,0)A 是圆内一定点,Q 为圆周上任意一点,线段AQ 的垂直平分线与CQ 的连线交于点M ,则点M 的轨迹方程为 ;题型二. 椭圆的方程 (一)由方程研究曲线例1.方程2211625x y +=的曲线是到定点 和 的距离之和等于 的点的轨迹 (二)分情况求椭圆的方程例2.已知椭圆以坐标轴为对称轴,且长轴是短轴的3倍,并且过点(3,0)P ,求椭圆的方程;(三)用待定系数法求方程例3.已知椭圆的中心在原点,以坐标轴为对称轴,且经过两点1P 、2(P ,求椭圆的方程;例4.求经过点(2,3)-且与椭圆229436x y +=有共同焦点的椭圆方程;(四)定义法求轨迹方程;例5.在ABC ∆中,,,A B C 所对的三边分别为,,a b c ,且(1,0),(1,0)B C -,求满足b a c >>且,,b a c 成等差数列时顶点A 的轨迹;练习:1、动圆P 与圆221:(4)81C x y ++=内切与圆222:(4)1C x y -+=外切,求动圆圆心的P 的轨迹方程。
2、已知动圆C 过点A (2,0)-,且与圆222:(2)64C x y -+=相内切,则动圆圆心的轨迹方程为 ;(五)相关点法求轨迹方程;例6.已知x 轴上一定点(1,0)A ,Q 为椭圆2214x y +=上任一点,求AQ 的中点M 的轨迹方程;(六)直接法求轨迹方程;例7.设动直线l 垂直于x 轴,且与椭圆2224x y +=交于,A B 两点,点P 是直线l 上满足1PA PB ∙=的点,求点P 的轨迹方程;(七)列方程组求方程例8.中心在原点,一焦点为F 的椭圆被直线32y x =-截得的弦的中点的横坐标为12,求此椭圆的方程;题型三.焦点三角形问题椭圆中的焦点三角形:通常结合定义、正弦定理、余弦定理、勾股定理来解决;椭圆22221(0)x y a b a b+=>>上一点00(,)P x y 和焦点1(,0)c F -,2(,0)c F 为顶点的12PFF ∆中,12FPF α=∠,则当P 为短轴端点时α最大,且 ①122PF PF a +=; ②22212122cos 4c PF PF PF PF α=+-;③12121sin 2PF F S PF PF α∆==2tan 2b α⋅。
椭圆典型题型归纳(学生版)
椭圆典型题型归纳题型一. 定义及其应用例1.已知一个动圆与圆22:(4)100C x y ++=相内切,且过点(4,0)A ,求这个动圆圆心M 的轨迹方程;例2. 方程2x =+所表示的曲线是练习:1.6=对应的图形是( )A.直线B. 线段C. 椭圆D. 圆2.10=对应的图形是( )A.直线B. 线段C. 椭圆D. 圆3.10=成立的充要条件是( )A.2212516x y += B.221259x y += C. 2211625x y += D. 221925x y +=4.1m =+表示椭圆,则m 的取值范围是5.过椭圆22941x y +=的一个焦点1F 的直线与椭圆相交于,A B 两点,则,A B 两点与椭圆的另一个焦点2F 构成的2ABF ∆的周长等于 ;6.设圆22(1)25x y ++=的圆心为C ,(1,0)A 是圆内一定点,Q 为圆周上任意一点,线段AQ 的垂直平分线与CQ 的连线交于点M ,则点M 的轨迹方程为 ;题型二. 椭圆的方程 (一)由方程研究曲线例1.方程2211625x y +=的曲线是到定点 和 的距离之和等于 的点的轨迹;(二)分情况求椭圆的方程例2.已知椭圆以坐标轴为对称轴,且长轴是短轴的3倍,并且过点(3,0)P ,求椭圆的方程;(三)用待定系数法求方程例3.已知椭圆的中心在原点,以坐标轴为对称轴,且经过两点1P 、2(P ,求椭圆的方程;例4.求经过点(2,3)-且与椭圆229436x y +=有共同焦点的椭圆方程;注:一般地,与椭圆22221x y a b+=共焦点的椭圆可设其方程为222221()x y k b a k b k +=>-++; (四)定义法求轨迹方程;例5.在ABC ∆中,,,A B C 所对的三边分别为,,a b c ,且(1,0),(1,0)B C-,求满足b a c>>且sinB ,sinA ,sinC 成等差数列时顶点A 的轨迹;练习:1.三角形ABC 中,B (-2,0),C (2,0),AB 、AC 边上的中线长之和为30,求三角形ABC的重心的轨迹方程。
(完整版)椭圆大题题型汇总例题+练习
椭圆大题题型解决直线和圆锥曲线的位置关系的解题步骤是:(1)直线的斜率不存在,直线的斜率存,(2)联立直线和曲线的方程组;(3)讨论类一元二次方程(4)一元二次方程的判别式(5)韦达定理,同类坐标变换(6)同点纵横坐标变换(7)x,y,k(斜率)的取值范围(8)目标:弦长,中点,垂直,角度,向量,面积,范围等等运用的知识:x?xy?y1212A(x,y),B(x,y)?,y x?yx,的中点坐,其中1、中点坐标公式:是点221122标。
)(),Bx,yxA(,y0)k??b(y?kx在直线上,2、弦长公式:若点2112b?kx??y?kxb,y则,这是同点纵横坐标变换,是两大坐标变换技巧之一,2121222222)?kx)(kx?kx)x?))?(y?y(1?(x?x)??(?AB(x?x212121122122?4x)x?k])[(x?x?(1211211122222)yy??(1?)((x?x)??(yAB?y)(x?xy?(y?))?或者22211212112kkk12)[(y?y)?4?(1?yy]。
12122kl:y?kx?b,l:y?kx?bkk??1、两条直线垂直:则321121122rrg v0v?两条直线垂直,则直线所在的向量1220)0(a??axbx?c?x,x则:,同的根不次元若一二方程有两个理达、4韦定21bcx?x??,xx?。
2211aa常见的一些题型:题型一:数形结合确定直线和圆锥曲线的位置关系题型二:弦的垂直平分线问题弦的垂直平分线问题和对称问题是一种解题思维,首先弄清楚哪个是弦,哪个是对称轴,。
用到的知识是:垂直(两直线的斜率之积为-1)和平分(中点坐标公式)2xy?l轴上是否存在一点两点,在x交于A、例题1、过点T(-1,0)作直线与曲线N :B xx ABE?,使得是等边三角形,若存在,求出;若不存在,请说明理由。
E(,0)002x21?y?OF已知椭圆例题2的左焦点为,、为坐标原点。
高中数学椭圆题型归类(全)
高中数学椭圆题型归类目录曲线与方程题型1:曲线的方程的判断题型2:直接法求曲线的方程题型3:定义法求曲线的方程题型4:相关点法求曲线的方程题型5:参数法求曲线的方程题型6:交轨法求曲线的方程椭圆题型1:求轨迹(椭圆)方程题型1.1:定义法求轨迹(椭圆)方程题型1.2:直接法求轨迹(椭圆)方程题型1.3:相关点法求轨迹(椭圆)方程题型1.4:参数法求轨迹(椭圆)方程题型2:求椭圆标准方程题型2.1:已知椭圆上一点及焦点,定义法求椭圆标准方程题型2.2:已知椭圆上两点,待定系数法求椭圆标准方程题型2.3:已知a,b,c关系,方程组法求椭圆标准方程题型3:椭圆的定义题型4:椭圆的对称性题型5:椭圆的离心率题型5.1:求椭圆的离心率题型5.2:求椭圆的离心率取值范围题型6:椭圆的弦中点题型7:椭圆的焦点三角形题型8:椭圆的弦长题型9:椭圆中的三角形面积题型10:直线与椭圆的位置关系题型10.1:直线与椭圆的位置关系题型10.2:椭圆的切线方程题型11:椭圆的求值问题题型12:椭圆中求取值范围问题题型13:椭圆中最值问题题型14:椭圆的定值问题方法是先猜后证。
猜法:取特殊情况或极端情况,此不赘述。
题型14.1:和差相消为定值题型14.2:乘除相约为定值题型14.3:消参数为定值题型15:椭圆的定点问题方法是先猜后证。
猜法:取两种特殊情况或极端情况的交点,或利用对称性判断定点在某直线上,此不赘述。
题型15.1:直线恒过定点题型15.2:曲线恒过定点题型16:证明、探究问题题型1:曲线的方程的判断1.已知曲线C 1,C 2的方程分别为f 1(x,y)=0,f 2(x,y)=0,则“f 1(x 0,y 0)=f 2(x 0,y 0)”是“点M(x 0,y 0)是曲线C 1与C 2的交点”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 2.方程|y|-1=表示的曲线是()A.两个半圆B.两个圆C.抛物线D.一个圆 3.方程(x+y-1)=0所表示的曲线是()A.B.C.D.题型2:直接法求曲线的方程1.到(0,2)和(4,-2)距离相等的点的轨迹方程___________2.设动点P 到点F(-1,0)的距离是到直线y=1的距离相等,求点P 的轨迹方程,并判定此轨迹是什么图形.3.动点P (x,y )到两定点A (-3,0)和B (3,0)的距离的比等于2(即2||||=PB PA ),求动点P 的轨迹方程?题型3:定义法求曲线的方程1.由动点P 向圆221x y +=引两条切线,PA PB ,切点分别为0,,60A B APB ∠=,则动点P 的轨迹方程为.2.过点(-2,0)的直线与圆221x y +=相交于A,B,求弦AB 中点M 的轨迹方程。
高考椭圆题型总结有答案
高考椭圆题型总结有答案椭圆题型总结一、椭圆的定义和方程问题一)定义:命题甲:动点P到两点A,B的距离之和PA+PB=2a(a>0,常数)。
命题乙:P的轨迹是以A、B为焦点的椭圆,则命题甲是命题乙的充要条件。
已知F1、F2是两个定点,且F1F2=4,若动点P满足PF1+PF2=4,则动点P的轨迹是椭圆。
已知1、2是椭圆的两个焦点,P是椭圆上的一个动点,如果延长1到P,使得PQ=PF2,那么动点的轨迹是圆。
x^2+y^2=1上一点M到焦点F1的距离为2,N为MF1的中点,椭圆则ON的值是4.O是椭圆的中心,(1,0)是椭圆的左焦点,P在椭圆上运动,定点A(1,1)。
选做:已知F1是椭圆,求|PA|+|PF1|的最小值。
二)标准方程求参数范围试讨论k的取值范围,使方程(5-k)x^2+ky^2-3=0表示圆、椭圆、双曲线。
m>n>0”是“方程mx+ny=1表示焦点在y轴上的椭圆”的充要条件。
若方程xsinα+ycosα=1表示焦点在y轴上的椭圆,α所在的象限是第二象限。
方程x=1-3y所表示的曲线是椭圆的右半部分。
已知方程x+ky=2表示焦点在X轴上的椭圆,则实数k的范围是k>1.1.根据下列条件求椭圆的标准方程:1) 两个焦点的坐标分别为(0,5)和(0,-5),椭圆上一点P到两焦点的距离之和为26;2) 长轴是短轴的2倍,且过点(2,-6);3) 已知椭圆的中心在原点,以坐标轴为对称轴,且经过两点P1(6,1)、P2(-3,-2)。
二、简单几何性质椭圆的离心率为e=√(1-b^2/a^2),其中a、b分别为长轴和短轴的一半。
椭圆的周长为C=4aE(e),其中E(e)为第二类完全椭圆积分。
椭圆的面积为S=πab。
点M(x,y)满足x2/25+(y+3)2/16=1,求点M的轨迹方程。
2.已知动点P(x,y)过定点A(-3,0),并且在定圆B:(x-3)2+y2=64的内部与其相内切,求动点P的轨迹方程。
高三数学椭圆常考题型
高三数学椭圆常考题型一、椭圆的基本性质椭圆是一种常见的二次曲线,具有以下基本性质:1. 椭圆的标准方程为:x^2/a^2 + y^2/b^2 = 1 (a > b > 0)。
2. 椭圆的焦点距离为:c = sqrt(a^2 - b^2)。
3. 椭圆的离心率e = c/a,离心率的取值范围是[0,1]。
4. 椭圆的准线方程为:x = ±a^2/c。
二、常考题型及解析1. 椭圆的定义与标准方程【例1】已知椭圆C的中心在原点,焦点在x轴上,离心率为1/2,且椭圆C上一点到两焦点的距离之和为4。
(1) 求椭圆C的标准方程;(2) 若AB是过椭圆C中心的弦,M是AB的中点,且|AB| = 4√5,求线段AB 的长。
【解析】(1) 根据题意,设椭圆C的标准方程为:x^2/a^2 + y^2/b^2 = 1 (a > b > 0)。
由离心率的定义,我们有e = c/a = 1/2。
再根据椭圆的定义,到两焦点的距离之和为4,所以2a = 4,即a = 2。
由离心率的定义和已知条件,我们可以得到b = sqrt(a^2 - c^2) = sqrt(4 - 1) = sqrt3。
所以椭圆C的标准方程为:x^2/4 + y^2/3 = 1。
(2) 设AB的方程为y = kx + t。
代入椭圆方程得到二次方程(3 + 4k^2)x^2 +8ktx + 4t^2 - 12 = 0。
设A(x1,y1),B(x2,y2),则有x1 + x2 = -8kt/(3 + 4k^2),x1x2 = (4t^2 - 12)/(3 + 4k^2)。
由弦长公式得|AB| = sqrt((x1 - x2)^2 + (y1 - y2)^2) = sqrt((1 + k^2)(x1 - x2)^2) = sqrt((1 + k^2)[(x1 + x2)^2 - 4x1x2])。
将已知条件代入得到k 和t 的关系,进一步求出线段AB的长为8sqrt(3-k^2)。
《椭圆》知识点归纳和题型归类
《椭圆》知识点归纳和题型归类椭圆的定义和性质- 椭圆是指平面上到两个定点的距离之和等于常数的所有点的轨迹。
- 椭圆有两个焦点和一个长轴和短轴。
- 长轴是通过两个焦点并且垂直于短轴的线段。
- 短轴是通过两个焦点并且垂直于长轴的线段。
- 椭圆的离心率介于0和1之间,离心率越接近0,椭圆越接近于圆形。
椭圆的方程和图形特征- 椭圆的标准方程为 (x/a)^2 + (y/b)^2 = 1,其中a和b分别为长轴和短轴的一半。
- 椭圆的图形特征是:中心在原点(0, 0),x轴和y轴为对称轴。
- 椭圆在x轴和y轴上的截距分别为±a和±b。
- 椭圆的焦点坐标为(±c, 0),其中c为焦距,c^2 = a^2 - b^2。
椭圆的常见题型1. 确定椭圆的方程- 已知椭圆的焦点坐标和离心率,求椭圆的方程。
- 已知椭圆的端点坐标和离心率,求椭圆的方程。
- 已知椭圆的顶点坐标和离心率,求椭圆的方程。
2. 求椭圆的参数- 已知椭圆的方程,求椭圆的长轴、短轴、焦点和离心率。
3. 确定点的位置关系- 判断给定点是否在椭圆上。
- 判断给定点是否在椭圆内部或外部。
4. 求椭圆上的点的坐标- 已知椭圆的方程和角度,求椭圆上的点的坐标。
- 已知椭圆的方程和弧长,求椭圆上的点的坐标。
5. 求椭圆的切线和法线- 已知椭圆上的点,求椭圆的切线和法线。
6. 求椭圆的周长和面积- 已知椭圆的长轴和短轴,求椭圆的周长和面积。
以上是关于椭圆的知识点归纳和常见题型归类,希望对您有所帮助。
高中数学-椭圆常考题型汇总及练习
高中数学-椭圆常考题型汇总及练习高中数学-椭圆常考题型汇总及练第一部分:复运用的知识一)椭圆几何性质椭圆的第一定义是:平面内与两定点F1、F2距离和等于常数(大于F1F2)的点的轨迹叫做椭圆。
两个定点叫做椭圆的焦点,两焦点间的距离叫做椭圆的焦距(2c)。
椭圆的几何性质以x^2/a^2 + y^2/b^2 = 1为例:范围由标准方程可知,椭圆上点的坐标(x,y)都适合不等式2≤x^2/a^2 + y^2/b^2 ≤1,即abx≤a,y≤b。
这说明椭圆位于直线x=±a和y=±b所围成的矩形里(封闭曲线)。
该性质主要用于求最值、轨迹检验等问题。
椭圆还有以下对称性:关于原点、x轴、y轴对称,坐标轴是椭圆的对称轴,原点是椭圆的对称中心。
椭圆的顶点(椭圆和它的对称轴的交点)有四个:A1(-a,0)、A2(a,0)、B1(0,-b)、B2(0,b)。
长轴为A1A2,长度为2a;短轴为B1B2,长度为2b。
椭圆的离心率e有以下几个性质:(1)椭圆焦距与长轴的比e=c/a,其中c为焦距;(2)a^2=b^2+c^2,即a是长半轴长,b是短半轴长;(3)椭圆的圆扁程度由离心率的大小确定,与焦点所在的坐标轴无关。
当e接近于1时,椭圆越扁;当e接近于0时,椭圆越接近圆。
椭圆还有通径(过椭圆的焦点且垂直于长轴的弦)和焦点三角形等性质。
二)运用的知识点及公式在解题过程中,我们需要掌握以下知识点和公式:1、两条直线.2、XXX定理:若一元二次方程ax^2+bx+c=0(a≠0)有两个不同的根x1,x2,则2bc/(a(x1+x2))=-1,x1+x2=-b/a。
1.中点坐标公式:对于点A(x1,y1)和点B(x2,y2),它们的中点坐标为(x,y),其中x=(x1+x2)/2,y=(y1+y2)/2.2.弦长公式:如果点A(x1,y1)和点B(x2,y2)在直线y=kx+b(k≠0)上,则y1=kx1+b,y2=kx2+b。
(完整版)椭圆的经典题型
(完整版)椭圆的经典题型引言椭圆是一种重要的几何图形,具有许多应用。
本文将介绍椭圆的经典题型,以帮助读者更好地理解和应用椭圆的相关知识。
弧长公式椭圆的弧长公式是椭圆的基本题型之一。
假设我们有一个椭圆,其中长轴的长度为2a,短轴的长度为2b。
如果我们要计算椭圆上一段弧的长度,可以使用如下的公式:s = a∫(1 - e^2·sin^2(θ))^(1/2) dθ其中,s表示弧的长度,e是椭圆的离心率,θ是弧所对应的角度。
离心率与焦点椭圆的离心率和焦点之间有一定的关系。
离心率(e)是描述椭圆形状的一个参数,它的计算公式如下:e = (a^2 - b^2)^(1/2) / a椭圆的长轴上有两个焦点A和B,它们与椭圆上的任意一点C 的距离之和等于长轴的长度(2a)。
这一性质可以表示为:|CA| + |CB| = 2a椭圆的方程椭圆的方程是解决椭圆相关问题的基础。
一般来说,椭圆的标准方程可以表示为:(x^2 / a^2) + (y^2 / b^2) = 1其中,(x, y)是椭圆上的任意一点,a是椭圆的长半轴,b是椭圆的短半轴。
椭圆的面积计算椭圆的面积也是椭圆题型中常见的一种问题。
椭圆的面积可以使用如下公式计算:S = πab其中,S表示椭圆的面积,a是椭圆的长半轴,b是椭圆的短半轴,π是一个常数,近似等于3.。
结论椭圆的经典题型包括弧长、离心率与焦点、椭圆的方程和面积等。
通过掌握这些基本概念和公式,读者可以更好地理解和解决与椭圆相关的问题。
注意:以上内容为对椭圆经典题型的简要介绍,更详细的内容和例题请参考相关教材或高等数学课程资料。
椭圆知识点与题型总结
椭圆知识点与题型总结一、椭圆的定义和基本概念1. 椭圆的定义:椭圆是平面上到两个定点F1和F2的距离之和等于常数2a的点P的轨迹。
这两个点F1和F2称为椭圆的焦点,常数2a称为椭圆的长轴的长度。
与椭圆的长轴垂直的轴称为短轴,其长度为常数2b。
2. 椭圆的标准方程:椭圆的标准方程为(x-h)²/a² + (y-k)²/b² = 1,其中(h,k)为椭圆的中心坐标,a为长轴长度的一半,b为短轴长度的一半。
3. 椭圆的离心率:椭圆的离心率e的定义为e=c/a,其中c为焦距的一半,a为长轴长度的一半。
离心率描述了椭圆形状的“圆”的程度,离心率越接近于0,椭圆越接近于圆。
4. 椭圆的几何性质:椭圆有关于焦点、直径、切线等方面的许多重要性质和定理,例如:椭圆的焦点到椭圆上任意一点的距离之和等于常数2a、椭圆的切线与法线的交点、椭圆的对称性等等。
二、椭圆的常见题型及解题方法1. 椭圆的参数方程题型:求椭圆的参数方程,求参数方程表示的椭圆的离心率、焦点、中心等。
解题方法包括利用椭圆的定义,代入标准方程解参数等。
2. 椭圆的焦点、离心率题型:根据给定的椭圆的标准方程或参数方程,求椭圆的焦点坐标、离心率,或者给定椭圆的离心率和一个焦点,求椭圆的方程。
解题方法包括根据离心率的定义求解,利用椭圆的参数方程计算焦点坐标等。
3. 椭圆的性质题型:求椭圆的长轴、短轴长度,椭圆的离心角、焦点、直径,椭圆的法线、切线方程等。
解题方法包括利用椭圆的定义、性质和以直径为坐标系的轴来简化计算等。
4. 椭圆的切线、法线题型:求椭圆在给定的一点上的切线、法线方程,或者求椭圆上一点的切线、法线方向角。
解题方法包括利用椭圆的参数方程求导数,利用椭圆的切线、法线的定义求解等。
5. 椭圆的面积题型:求椭圆的面积,求椭圆内切矩形的最大面积等。
解题方法包括利用椭圆的定义和参数方程求解,利用微积分求解等。
总之,椭圆是重要的数学对象,涉及到许多重要的数学定理和公式,解椭圆相关的数学题目需要运用代数、几何和微积分等多种知识和技巧。
椭圆典型题型归纳22222222222
椭圆典型题型归纳题型一. 定义及其应用例1.已知一个动圆与圆22:(4)100C x y ++=相内切,且过点(4,0)A ,求这个动圆圆心M 的轨迹方程;例2. 方程2x =+所表示的曲线是练习:1.6=对应的图形是( )A.直线B. 线段C. 椭圆D. 圆2.10=对应的图形是( )A.直线B. 线段C. 椭圆D. 圆3.10=成立的充要条件是( )A. 2212516x y +=B.221259x y +=C. 2211625x y +=D. 221925x y +=5.过椭圆22941x y +=的一个焦点1F 的直线与椭圆相交于,A B 两点,则,A B 两点与椭圆的另一个焦点2F 构成的2ABF ∆的周长等于 ;6.设圆22(1)25x y ++=的圆心为C ,(1,0)A 是圆内一定点,Q 为圆周上任意一点,线段AQ 的垂直平分线与CQ 的连线交于点M ,则点M 的轨迹方程为 ;1.注意定义中“陷阱”问题1:已知12(5,0),(5,0)F F -,一曲线上的动点P 到21,F F 距离之差为6,则双曲线的方程为点拨:一要注意是否满足122||a F F <,二要注意是一支还是两支12||||610PF PF -=< ,P 的轨迹是双曲线的右支.其方程为)0(116922>=-x y x 2.注意焦点的位置问题2:双曲线的渐近线为x y 23±=,则离心率为 点拨:当焦点在x 轴上时,23=a b ,213=e ;当焦点在y 轴上时,23=b a ,313=e为12,求此椭圆的方程;[例4]若双曲线)0,0(12222>>=-b a by a x 的焦点到渐近线的距离等于实轴长,则双曲线的离心率为 ( )A.2B.3C.5D.2【解题思路】通过渐近线、离心率等几何元素,沟通c b a ,,的关系[解析] 焦点到渐近线的距离等于实轴长,故a b 2=,5122222=+==ab ac e ,所以5=e10.焦点为(0,6),且与双曲线1222=-y x 有相同的渐近线的双曲线方程是 ( )A .1241222=-y x B .1241222=-x y C .1122422=-x y D .1122422=-y x[解析]从焦点位置和具有相同的渐近线的双曲线系两方面考虑,选B3.已知12F F 、为椭圆的两个焦点,A 为它的短轴的一个端点,若该椭圆的长轴长为4,则△12AF F 面积的最大值为 . 4.过点(-6,3)且和双曲线x 2-2y 2=2有相同的渐近线的双曲线方程为 。
高中数学椭圆题型完美归纳(经典)
椭圆题型归纳、知识总结1.椭圆的定义 :把平面内与两个定点 F 1,F 2 的距离之和等于常数(大于 F 1F 2 )的点的轨迹叫做椭圆 .这两个定点叫做焦点,两焦点的距离叫做焦距 (设为 2c ) .焦点在坐标轴上的椭圆标准方程有两种情形,可设方程为 mx 2 ny 2 1(m 0,n 0) 不必考虑焦点位置,求出方程。
3. 范围. 椭圆位于直线 x =±a 和 y =± b 围成的矩形里. |x|≤a ,|y|≤b .4. 椭圆的对称性椭圆是关于 y 轴、x 轴、原点都是对称的.坐标轴是椭圆的对称轴. 原点是椭圆的对称中心.椭圆的对称中心叫做椭圆的中心.5. 顶点椭圆有四个顶点: A 1(-a, 0)、A 2(a, 0)、B 1(0, -b )、B 2(0, b ). 线段A 1A 2、B 1B 2 分别叫做椭圆的长轴和短轴 .。
2.椭圆的标准方程:2 2长轴的长等于2a. 短轴的长等于2b.|B 1F 1|=|B 1F 2|=|B 2F 1|=|B 2F 2|=a .在 Rt △OB 2F 2 中,|OF 2|2=|B 2F 2|2-|OB 2|2,即 c 2=a 2-b 2.2y2 1 (a >b >0) 的左右焦点分别为 F 1,F 2,点 P 为椭圆上任意一点b 2 b 2,即K AB a考点一 定义及其应用例 1. 已知一个动圆与圆 C :(x 4)2 y 2 100 相内切,且过点 A(4,0) ,求这个动圆 圆心M 的轨迹方程;例 2. 如果方程 x 2 (y m)2 x 2 (y m)2 m 1表示椭圆,则 m 的取值范围F 1PF 2,则椭圆的焦点角形的面积为 S F 1PF2b 2 tan .228. 椭圆 x 2 a 2y 2 1(a >b >0)的焦半径公式 |MF 1 | a ex 0 , |MF 2 | a ex 0 b( F 1( c,0) , F 2(c,0) M (x 0,y 0)). x 2 9. AB 是椭圆x 2ab 21的不平行于对称轴的弦 ,M (x 0, y 0)为 AB 的中点,则b 2 x 0 2a y 01)a27. 椭圆 x 2a 2是例 3. 过椭圆 9x 2 4y 2 1的一个焦点 F 1的直线与椭圆相交于 A, B 两点,则 A,B 两点与椭圆的另一个焦点 F 2构成的 ABF 2 的周长等于;例 4. 设圆 (x 1)2 y 2 25的圆心为 C , A(1,0)是圆内一定点, Q 为圆周上任意一 点,线 段 AQ 的垂直 平分线与 CQ 的连线交 于点 M ,则点 M 的轨迹方 程考点二 椭圆的方程例 1. 已知椭圆以坐标轴为对称轴,且长轴是短轴的 圆的方程;例 2. 已知椭圆的中心在原点,以坐标轴为对称轴,且经过两点P 2( 3, 2) ,求椭圆的方程;3 倍,并且过点 P(3,0) ,求椭P 1( 6,1) 、例 3. 求经过点(2, 3)且与椭圆9x2 4y2 36 有共同焦点的椭圆方程;2 2 2 2注:与椭圆x2y2 1共焦点的椭圆可设其方程为2x2y1(k b2) ;a b a k b k例 1. 在ABC中,A,B,C 所对的三边分别为a,b,c ,且B( 1,0), C (1,0) ,求满足b a c且b,a,c 成等差数列时顶点 A 的轨迹;2例 2. 已知x轴上一定点A(1,0) ,Q为椭圆y2 1上任一点,求AQ 的中点M 的4轨迹方程;例 3. 设动直线 l 垂直于 x 轴,且与椭圆 x 2 2y 2 4交于 A, B 两点,点 P 是直线 l 上 满足 PA PB 1的点,求点 P 的轨迹方程;例 4. 中心在原点,一焦点为 F(0, 50) 的椭圆被直线 y 3x 2截得的弦的中点的横 坐标为 1 ,求此椭圆的方程;2考点三 焦点三角形问题x 2 y 2 5例1. 已知椭圆1x 6 2y 5 1上一点 P 的纵坐标为 53 ,椭圆的上下两个焦点分别为 F 2、F 1,求 PF 1 、 PF 2 及 cos F 1PF 2;考点四椭圆的几何性质2例 1. 已知P 是椭圆x2a2y2 1上的点,的纵坐标为5,F1、F2分别为椭圆的两个b2 31 2焦点,椭圆的半焦距为c,则PF1 PF2 的最大值与最小值之差为22 例 2. 椭圆x2y2 1 (a a2b2b 0)的四个顶点为A,B,C,D ,若四边形ABCD的内切圆恰好过焦点,则椭圆的离心率为考点五求范围例 1. 方程2x2m2y(m 1)21表示准线平行于x轴的椭圆,求实数m 的取值范围;例 3. 若椭圆2xk11 的离心率为1,则k22例 4. 若P 为椭圆x2a2yb2 1(a b 0) 上一点,F1 、F2 为其两个焦点,且PF1F2 150,PF2F1 750,则椭圆的离心率为考点六. 椭圆的第二定义的应用例 1. 方程 2 (x 1)2(y 1)2x y 2 所表示的曲线是例 2. 求经过点M (1,2),以y轴为准线,离心率为1的椭圆的左顶点的轨迹方程;222 例 3. 椭圆x y25 9 1上有一点P,它到左准线的距离等于52,那么P到右焦点的距离为2 例 4 .已知椭圆x42y3 1,能否在此椭圆位于y轴左侧的部分上找到一点M ,使它到左准线的距离为它到两焦点F1, F2距离的等比中项,若能找到,求出该点的坐标,若不能找到,请说明理由。
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椭圆典型题型归纳题型一. 定义及其应用例1.已知一个动圆与圆22:(4)100C x y ++=相内切,且过点(4,0)A ,求这个动圆圆心M 的轨迹方程;例2. 方程2x =+所表示的曲线是练习:1.6=对应的图形是( )A.直线B. 线段C. 椭圆D. 圆2.10=对应的图形是( )A.直线B. 线段C. 椭圆D. 圆3.10=成立的充要条件是( )A.2212516x y += B.221259x y += C. 2211625x y += D. 221925x y +=4.1m =+表示椭圆,则m 的取值范围是5.过椭圆22941x y +=的一个焦点1F 的直线与椭圆相交于,A B 两点,则,A B 两点与椭圆的另一个焦点2F 构成的2ABF ∆的周长等于 ;6.设圆22(1)25x y ++=的圆心为C ,(1,0)A 是圆内一定点,Q 为圆周上任意一点,线段AQ 的垂直平分线与CQ 的连线交于点M ,则点M 的轨迹方程为 ;题型二. 椭圆的方程 (一)由方程研究曲线例1.方程2211625x y +=的曲线是到定点 和 的距离之和等于 的点的轨迹;(二)分情况求椭圆的方程例2.已知椭圆以坐标轴为对称轴,且长轴是短轴的3倍,并且过点(3,0)P ,求椭圆的方程;(三)用待定系数法求方程例3.已知椭圆的中心在原点,以坐标轴为对称轴,且经过两点1P 、2(P ,求椭圆的方程;例4.求经过点(2,3)-且与椭圆229436x y +=有共同焦点的椭圆方程;注:一般地,与椭圆22221x y a b+=共焦点的椭圆可设其方程为222221()x y k b a k b k +=>-++; (四)定义法求轨迹方程;例5.在ABC ∆中,,,A B C 所对的三边分别为,,a b c ,且(1,0),(1,0)B C -,求满足b a c >>且,,b a c 成等差数列时顶点A 的轨迹;(五)相关点法求轨迹方程;例6.已知x 轴上一定点(1,0)A ,Q 为椭圆2214x y +=上任一点,求AQ 的中点M 的轨迹方程;(六)直接法求轨迹方程;例7.设动直线l 垂直于x 轴,且与椭圆2224x y +=交于,A B 两点,点P 是直线l 上满足1PA PB =g 的点,求点P 的轨迹方程;(七)列方程组求方程例8.中心在原点,一焦点为F 的椭圆被直线32y x =-截得的弦的中点的横坐标为12,求此椭圆的方程;题型三.焦点三角形问题例1.已知椭圆2211625x y +=上一点P 的纵坐标为53,椭圆的上下两个焦点分别为2F 、1F ,求1PF 、2PF 及12cos FPF ∠;题型四.椭圆的几何性质例1.已知P 是椭圆22221x y a b +=上的点,的纵坐标为53,1F 、2F 分别为椭圆的两个焦点,椭圆的半焦距为c ,则12PF PF g 的最大值与最小值之差为例2.椭圆22221x y a b+=(0)a b >>的四个顶点为,,,A B C D ,若四边形ABCD 的内切圆恰好过焦点,则椭圆的离心率为 ;例3.若椭圆22114x y k +=+的离心率为12,则k = ; 例4.若P 为椭圆22221(0)x y a b a b +=>>上一点,1F 、2F 为其两个焦点,且01215PF F ∠=,02175PF F ∠=,则椭圆的离心率为题型五.求范围例1.方程22221(1)x y m m +=-表示准线平行于x 轴的椭圆,求实数m 的取值范围;题型六.椭圆的第二定义的应用例1. 方程2x y =++所表示的曲线是 例2.求经过点(1,2)M ,以y 轴为准线,离心率为12的椭圆的左顶点的轨迹方程; 例3.椭圆221259x y +=上有一点P ,它到左准线的距离等于52,那么P 到右焦点的距离为例4.已知椭圆13422=+y x ,能否在此椭圆位于y 轴左侧的部分上找到一点M ,使它到左准线的距离为它到两焦点12,F F 距离的等比中项,若能找到,求出该点的坐标,若不能找到,请说明理由。
例5.已知椭圆15922=+y x 内有一点)1,1(A ,1F 、2F 分别是椭圆的左、右焦点,点P 是椭圆上一点.求223PF PA +的最小值及对应的点P 的坐标.题型七.求离心率例1. 椭圆22221x y a b+=(0)a b >>的左焦点为1(,0)F c -,(,0)A a -,(0,)B b 是两个顶点,如果1F 到直线AB e = 例2.若P 为椭圆22221(0)x y a b a b +=>>上一点,1F 、2F 为其两个焦点,且12PF F α∠=,212PF F α∠=,则椭圆的离心率为例 3. 1F 、2F 为椭圆的两个焦点,过2F 的直线交椭圆于,P Q 两点,1PF PQ ⊥,且1PF PQ =,则椭圆的离心率为 ;题型八.椭圆参数方程的应用例1. 椭圆22143x y +=上的点P 到直线270x y -+=的距离最大时,点P 的坐标例2.方程22sin cos 1x y αα-=(0απ<<)表示焦点在y 轴上的椭圆,求α的取值范围;题型九.直线与椭圆的关系 (1)直线与椭圆的位置关系例1. 当m 为何值时,直线:l y x m =+与椭圆22916144x y +=相切、相交、相离?例2.曲线22222x y a +=(0a >)与连结(1,1)A -,(2,3)B 的线段没有公共点,求a 的取值范围。
例3.过点)0 ,3(-P 作直线l 与椭圆223412x y +=相交于,A B 两点,O 为坐标原点,求OAB ∆面积的最大值及此时直线倾斜角的正切值。
例 4.求直线cos sin 2x y θθ+=和椭圆2236x y +=有公共点时,θ的取值范围(0)θπ≤≤。
(二)弦长问题例1.已知椭圆22212x y +=,A 是x 轴正方向上的一定点,若过点A ,斜率为1的直线被椭圆截得的弦长为3134,求点A 的坐标。
例2.椭圆221ax by +=与直线1x y +=相交于,A B 两点,C 是AB 的中点,若22||=AB ,O 为坐标原点,OC 的斜率为22,求,a b 的值。
例 3.椭圆1204522=+y x 的焦点分别是1F 和2F ,过中心O 作直线与椭圆交于,A B 两点,若2ABF ∆的面积是20,求直线方程。
(三)弦所在直线方程例1.已知椭圆221164x y +=,过点(2,0)P 能否作直线l 与椭圆相交所成弦的中点恰好是P ;例2.已知一直线与椭圆224936x y +=相交于,A B 两点,弦AB 的中点坐标为(1,1)M ,求直线AB 的方程;例3. 椭圆E 中心在原点O ,焦点在x 轴上,其离心率32=e ,过点(1,0)C -的直线l 与椭圆E 相交于,A B 两点,且C 分有向线段AB 的比为2. (1)用直线l 的斜率(0)k k ≠表示OAB ∆的面积; (2)当OAB ∆的面积最大时,求椭圆E 的方程.例4.已知11022(,),(1,),(,)A x y B y C x y 是椭圆22143x y +=上的三点,F 为椭圆的左焦点,且,,AF BF CF 成等差数列,则AC 的垂直平分线是否过定点?请证明你的结论。
(四)关于直线对称问题例 1.已知椭圆22143x y +=,试确定m 的取值范围,使得椭圆上有两个不同的点关于直线4y x m =+对称;例2.已知中心在原点,焦点在y 轴上,长轴长等于6,离心率322=e ,试问是否存在直线l ,使l 与椭圆交于不同两点,A B ,且线段AB 恰被直线21-=x 平分?若存在,求出直线l 倾斜角的取值范围;若不存在,请说明理由。
题型十.最值问题例1.若(2,3)P -,2F 为椭圆1162522=+y x 的右焦点,点M 在椭圆上移动,求2MP MF +的最大值和最小值。
结论1:设椭圆12222=+by a x 的左右焦点分别为12,F F ,00(,)P x y 为椭圆内一点,(,)M x y 为椭圆上任意一点,则2MP MF +的最大值为12a PF +,最小值为12a PF -;例2.(2,6)P -,2F 为椭圆1162522=+y x 的右焦点,点M 在椭圆上移动,求2MP MF +的最大值和最小值。
结论2设椭圆12222=+by a x 的左右焦点分别为12,F F ,00(,)P x y 为椭圆外一点,(,)M x y 为椭圆上任意一点,则2MP MF +的最大值为12a PF +,最小值为2PF ;F 2F 1M 1 M 22.二次函数法例3.求定点(,0)A a 到椭圆12222=+by a x 上的点之间的最短距离。
结论3:椭圆12222=+by a x 上的点(,)M x y 到定点A(m,0)或B(0,n)距离的最值问题,可以用两点间距离公式表示︱MA ︱或︱MB ︱,通过动点在椭圆上消去y 或x,转化为二次函数求最值,注意自变量的取值范围。
3.三角函数法例4.求椭圆14222=+y x 上的点(,)M x y 到直线:24l x y +=的距离的最值;结论4:若椭圆12222=+by a x 上的点到非坐标轴上的定点的距离求最值时,可通过椭圆的参数方程,统一变量转化为三角函数求最值。
4.判别式法例4的解决还可以用下面方法把直线平移使其与椭圆相切,有两种状态,一种可求最小值,另一种求最大值。
结论5:椭圆上的点到定直线l 距离的最值问题,可转化为与l 平行的直线m 与椭圆相切的问题,利用判别式求出直线m 方程,再利用平行线间的距离公式求出最值。
例5.已知定点(A -,点F 为椭圆2211612x y +=的右焦点,点M 在该椭圆上移动时,求2AM MF +的最小值,并求此时点M 的坐标;(第二定义的应用)例3.已知1F 、2F 分别为椭圆22110064x y +=的左、右焦点,椭圆内一点M 的坐标为(2,6)-,P 为椭圆上的一个动点,试分别求:(1)253PM PF +的最小值; (2)2PM PF +的取值范围.题型十一.轨迹问题例1.到两定点(2,1),(2,2)--的距离之和为定值5的点的轨迹是 ( ) A .椭圆 B.双曲线C.直线 D.线段例2.已知点(3,0)A ,点P 在圆221x y +=的上半圆周上(即y >0),∠AOP 的平分线交PA 于Q ,求点Q 的轨迹方程。
例3.已知圆22:(3)100C x y -+=及点(3,0)A -,P 是圆C 上任一点,线段PA 的垂直平分线l 与PC 相交于Q 点,求Q 点的轨迹方程。