椭圆
椭圆的认识知识点总结
椭圆的认识知识点总结一、椭圆的定义椭圆是平面上到两个固定点F1和F2的距离之和等于常数2a(a>0)的点P的轨迹。
这两个固定点F1和F2称为椭圆的焦点,常数2a称为椭圆的长轴。
椭圆上距离F1和F2的距离之差等于2b(b>0),其中b称为椭圆的短半轴。
椭圆的离心率e定义为e=c/a,其中c是焦距。
二、椭圆的性质1. 椭圆的长轴和短半轴椭圆的长轴是通过两个焦点的直线,而短半轴是垂直于长轴并且通过椭圆中心的直线。
椭圆的长轴和短半轴的长度分别为2a和2b。
2. 椭圆的离心率椭圆的离心率e决定了椭圆形状的“扁平程度”,e的取值范围是0<e<1。
当e=0时,椭圆的形状是一个圆;当e→1时,椭圆的形状趋近于一个长而狭窄的椭圆。
3. 椭圆的焦点和焦准线椭圆上任何一点到两个焦点的距离之和是一个常数2a,这个定理称为定义定理。
椭圆的长轴是两个焦点之间的直线,称为主轴。
两个焦点之间的直线称为焦准线。
4. 椭圆的轴线方程椭圆的长轴和短半轴分别平行于坐标轴,可以通过坐标轴和焦点的位置来确定椭圆的轴线方程,通常有(x-h)²/a²+(y-k)²/b²=1和(x-h)²/b²+(y-k)²/a²=1两种形式。
5. 椭圆的参数方程和焦点方程椭圆的参数方程是一对参数方程x=a*cosθ,y=b*sinθ。
椭圆的焦点方程是通过焦点和参数θ来表示椭圆上的点的坐标方程。
6. 椭圆的面积椭圆的面积可以通过长轴和短半轴的长度计算得出,通常为πab。
7. 椭圆的周长椭圆的周长可以通过参数方程和积分计算得出,通常为4aE(e),其中E(e)是第二类椭圆积分。
8. 椭圆的方程椭圆的方程可以通过焦点、焦准线、长轴和短轴的长度来表示,通常为(x-h)²/a²+(y-k)²/b²=1。
三、椭圆的应用1. 天体运动椭圆的轨迹方程在天文学中有广泛的应用,例如行星的轨道运动就可以用椭圆轨迹方程描述。
椭圆的相关知识点
椭圆的相关知识点第一篇:椭圆的基本概念和性质1.椭圆的定义椭圆是平面上到两个定点(焦点)距离之和等于定长(长轴)的点的轨迹,长轴的中点为圆心,短轴为长轴的一半。
2.椭圆的方程椭圆的标准方程为$\frac{x^2}{a^2}+\frac{y^2}{b^2}=1$,其中 a 和 b 分别为长半轴和短半轴的长度。
椭圆的一般方程为$Ax^2+Bxy+Cy^2+Dx+Ey+F=0$,式中 A、B、C、D、E、F 均为常数。
3.椭圆的对称性椭圆有四个轴线:长轴和短轴,以及两个对称轴线(分别为横向和纵向)。
椭圆具有关于两个轴线的对称性,关于圆心对称。
4.椭圆的几何性质椭圆的周长公式为 $l=4aE(e)$,面积公式为 $S=\piab$。
其中,$e=\sqrt{1-\frac{b^2}{a^2}}$ 为椭圆的离心率,$E(e)$ 为第一类的椭圆积分(椭圆弧长度)。
椭圆的内切圆为其一条边界切线上的圆,其直径长度为短轴的长度,而斜切和垂直切的切线则分别过长轴的端点和中点。
椭圆的离心率决定了其形状的扁瘤程度,离心率越小则椭圆越接近于圆形,越大则越接近于扁平的形状。
5.椭圆的应用椭圆在数学、物理、工程、生物学和地球科学等领域中有广泛的应用。
例如,它们可以用于描述球形天体的轨道、电子轨道、反射镜的形状、ATM 窗口的形状、荷载分布、地球的椭球形等等。
第二篇:椭圆的参数方程、焦点坐标和切线方程1.椭圆的参数方程对于椭圆的标准方程$\frac{x^2}{a^2}+\frac{y^2}{b^2}=1$,我们可以将其表示为参数方程:$$\begin{cases}x=a\cos\theta\\y=b\sin\theta\end{cases}$$其中,$\theta$ 为参数,表示$\overrightarrow{OP}$ 与 $x$ 轴正半轴的夹角。
2.椭圆的焦点坐标椭圆有两个焦点,它们分别位于长轴上,与圆心的距离为 $c=\sqrt{a^2-b^2}$ ,其中 $a$ 和 $b$ 分别为长轴和短轴的长度。
椭圆ppt课件
02
椭圆的绘制方法
几何法绘制椭圆
固定两点法
选取两个固定点,利用细线、笔 和画板,通过细线两端分别绕两 个固定点旋转绘制椭圆。
圆心与半径法
选取一个圆心,以不同半径分别 用圆规画出两个相交的圆,连接 两个交点得到椭圆的长短轴,再 绘制椭圆。
代数法绘制椭圆
标准方程法
根据椭圆的标准方程,确定长短轴长度和中心位置,利用坐标纸和直尺绘制椭圆 。
椭圆的几何性质
焦点
椭圆有两个焦点,它们位于长轴上,距离原点分别为c。
长轴和短轴
椭圆有两条对称轴,分别是长轴和短轴。长轴通过两个焦 点,短轴与长轴垂直。长轴长度为2a,短轴长度为2b。
离心率
椭圆的离心率e定义为c/a,它描述了椭圆的扁平程度。 0<e<1时,椭圆越扁平;e=0时,椭圆变为圆;e>1时, 椭圆不存在。
椭圆形储罐
椭圆形储罐结构受力均匀 ,节省材料,常用于石油 、化工等行业的聚焦于一点,应用于望 远镜、卫星天线等光学设 备中。
经济学中椭圆的应用
生产可能性边界
生产可能性边界呈椭圆形,表示 在一定资源和技术条件下,两种
产品最大可能产量的组合。
效用函数
在消费者选择理论中,效用函数常 用椭圆函数形式来描述消费者在无 差异曲线上的偏好。
参数方程法
根据椭圆的参数方程,设定参数范围和步长,利用计算器或计算机软件生成椭圆 上的离散点,再连接成椭圆。
电脑绘图软件绘制椭圆
绘图软件工具
使用绘图软件中的椭圆工具,通过鼠标点击和拖动直接在画 布上绘制椭圆。
自定义绘制
利用绘图软件的编程功能,编写自定义的椭圆绘制程序,实 现更复杂的椭圆绘制需求。
03
椭圆的应用举例
高中椭圆知识点归纳
高中椭圆知识点归纳一、椭圆的定义1. 椭圆的数学定义- 椭圆是平面上所有到两个固定点(焦点)距离之和为常数的点的集合。
- 椭圆的标准方程。
2. 椭圆的基本要素- 焦点(F1, F2)- 长轴(2a)- 短轴(2b)- 焦距(2c)- 离心率(e)二、椭圆的性质1. 焦点性质- 焦点位于主轴上。
- 焦点到椭圆上任意一点的距离之和是常数,等于长轴的长度。
2. 离心率- 离心率是衡量椭圆形状的一个参数。
- 离心率的计算公式:e = c/a。
3. 椭圆的对称性- 椭圆关于长轴和短轴具有对称性。
三、椭圆的几何关系1. 长轴和短轴的关系- b^2 = a^2 - c^2。
2. 焦点与椭圆的关系- 焦点到椭圆上任意一点的距离之和等于长轴的长度。
四、椭圆的方程1. 标准方程- 椭圆的标准方程形式为:(x^2/a^2) + (y^2/b^2) = 1。
2. 椭圆的参数方程- 参数方程的形式:x = a * cos(t), y = b * sin(t),其中t为参数。
五、椭圆的应用1. 天文学- 行星轨道的描述。
2. 工程学- 轮轴和凸轮设计。
3. 物理学- 电场和磁场中的某些路径。
六、椭圆的图形绘制1. 绘制方法- 使用绘图工具(如圆规)绘制椭圆。
2. 椭圆的变换- 平移和旋转椭圆。
七、椭圆与圆的关系1. 特殊情形- 当离心率为0时,椭圆变为圆。
- 当两个焦点重合时,椭圆退化为抛物线。
八、练习题1. 椭圆方程的求解。
2. 焦点性质的应用。
3. 椭圆的几何关系计算。
以上是关于高中椭圆知识点的归纳文档的大纲和示例内容。
在实际编写文档时,每个部分都应包含详细的解释、公式推导、图示和实例。
此外,文档应使用专业的排版和格式,确保清晰易读,并且方便编辑和打印。
有关椭圆的所有知识点
有关椭圆的所有知识点
1. 椭圆的定义:椭圆是一种特殊的抛物线,它是二维平面上的曲线,其中两条轴的长度不相等,椭圆的方程为:$$\frac{x^2}{a^2}+\frac{y^2}{b^2}=1$$
2. 椭圆的性质:
(1)椭圆的对称轴是两个相交的线段,其中一个线段的长度大于另一个,称为长轴,另一个线段称为短轴;
(2)椭圆的中心点是两个对称轴的交点;
(3)椭圆的长轴和短轴的长度分别为a和b,椭圆的面积为S=πab;
(4)椭圆的边界是一个抛物线,称为椭圆弧,可以用参数方程表示:$$x=a\cos t,
y=b\sin t$$
3. 椭圆的标准方程:
(1)椭圆的标准方程为:$$\frac{x^2}{a^2}+\frac{y^2}{b^2}=1$$
(2)椭圆的中心在原点时,标准方程为:$$\frac{x^2}{a^2}+\frac{y^2}{b^2}=1$$
(3)椭圆的中心在(h,k)处时,标准方程为:$$\frac{(x-h)^2}{a^2}+\frac{(y-
k)^2}{b^2}=1$$
4. 椭圆的对称性:
(1)椭圆是一种具有对称性的曲线,其对称轴是两个相交的线段,其中一个线段的长度大于另一个,称为长轴,另一个线段称为短轴;
(2)椭圆的对称性可以用参数方程表示:$$x=a\cos t,y=b\sin t$$
(3)椭圆的对称性可以用参数方程表示:$$\frac{x^2}{a^2}+\frac{y^2}{b^2}=1$$
5. 椭圆的离心率:椭圆的离心率是椭圆的一个重要参数,它可以表示椭圆的形状,它的定义是:椭圆的离心率等于椭圆的长轴与短轴之比,即:$$e=\frac{a-b}{a}$$。
椭圆的课件ppt
椭圆的焦点性质与离心率性质的应用
焦点性质
椭圆焦点位置决定了椭圆形状,当两个焦点距离越大,椭圆越扁平;当两个焦点 距离越小,椭圆越圆。
离心率性质的应用
离心率可以用于计算椭圆形状的变化,离心率越小,椭圆越圆;离心率越大,椭 圆越扁平。
椭圆的焦点三角形与离心率三角形
焦点三角形
以椭圆中心为顶点,以两个焦点为侧顶点的三角形称为焦点三角形。
椭圆的范围与顶角
01
椭圆的范围是指椭圆上任一点到 椭圆中心的距离范围。对于标准 椭圆,这个范围是从-a到a的,其 中a是椭圆的长半轴长度。
02
椭圆的顶角是指椭圆上与两个焦 点相连的线段之间的夹角。对于 标准椭圆,这个夹角是90度。
椭圆的性质在生活中的应用
椭圆性质在生活中的应用广泛,例如在物理 学中,椭圆运动轨迹经常出现,如篮球投篮 、行星运动等;在工程学中,椭圆形状也经 常被用于建筑设计、汽车制造等方面。
转化方法
通过一些数学变换,可以将椭圆的参数方程或极坐标方程转化为另一种形式, 从而方便解的焦点与离心率
椭圆的焦点与离心率定义
椭圆焦点
椭圆的两个焦点位于长轴的端点,与椭圆中心距离相等,连 接两个焦点的线段称为焦距。
离心率定义
椭圆的离心率是指椭圆焦点到椭圆中心的距离与椭圆长轴长 度的比值。
离心率三角形
以椭圆中心为顶点,以两个焦点为侧顶点的三角形称为离心率三角形。
CHAPTER 04
椭圆的性质与运用
椭圆的对称性
椭圆的对称性是指椭圆关于坐标轴和原点都是对称的。这意味着无论从哪个方向开始,沿着坐标轴方 向移动,椭圆上的点都会以相同的形状和大小出现。
在椭圆中,与两个焦点距离之和等于定值的点构成的图形。这个定值是椭圆的长轴长度,与两个焦点 之间的距离之差等于短轴长度。
椭圆基础知识点
椭圆基础知识点椭圆是几何学中的一个重要概念,它在数学和实际应用中都有广泛的应用。
椭圆具有一些独特的性质和特点,让我们一步步来了解椭圆的基础知识点。
1.椭圆的定义椭圆是一个平面上的闭合曲线,它的形状类似于拉长的圆。
椭圆可以由一个固定点F(焦点)和到该点距离之比为常数的点P(到焦点的距离之和等于常数)构成。
这个常数称为离心率,通常用字母e表示。
当离心率小于1时,椭圆是个封闭的曲线;当离心率等于1时,椭圆变成一个抛物线;当离心率大于1时,椭圆变成一条双曲线。
2.椭圆的主要特点椭圆具有一些独特的特点,让我们来逐个了解:•长半轴和短半轴:椭圆由两个相互垂直的轴构成,其中较长的轴称为长半轴(通常用字母a表示),较短的轴称为短半轴(通常用字母b表示)。
•焦点和准线:椭圆的两个焦点和一条过焦点的垂线称为准线。
准线是椭圆上所有点的几何平均线,即任意一点到两个焦点的距离之和等于准线的长度。
•主轴和次轴:椭圆的长半轴是主轴,短半轴是次轴。
主轴的长度是椭圆的最长直径,次轴的长度是椭圆的最短直径。
主轴和次轴互相垂直,且交于椭圆的中心点。
•离心率:椭圆的离心率e是一个常数,它表示焦点到准线的距离与准线长度的比值。
离心率越接近0,椭圆越接近圆形;离心率越大,椭圆越扁平。
•离心角:椭圆上任意一点P的离心角是焦点到P的线段与准线的夹角。
离心角的大小与离心率和点P的位置有关。
3.椭圆的方程椭圆的方程是用来描述椭圆的数学表达式。
一般来说,椭圆的标准方程有两种形式:•椭圆的中心在坐标原点的情况下,其方程为x2/a2 + y2/b2 = 1,其中a 和b分别表示椭圆的长半轴和短半轴的长度。
•椭圆的中心不在坐标原点的情况下,其方程为[(x-h)^2]/a^2 + [(y-k)^2]/b^2 = 1,其中(h,k)表示椭圆的中心坐标。
4.椭圆的应用椭圆在数学和实际应用中都有广泛的应用。
以下是一些椭圆的应用领域:•天文学:行星和卫星的轨道通常是椭圆形的,椭圆的研究对于天体运动的理解和预测非常重要。
椭圆知识点归纳总结
椭圆知识点归纳总结椭圆的定义可以用数学表达式表示为:\[ \frac{x^2}{a^2} + \frac{y^2}{b^2} = 1 \]其中a和b分别表示椭圆的主轴长度和次轴长度,椭圆的标准方程为椭圆定点到F1、F2的距离之和等于常数2a的定点轨迹的数学描述。
椭圆是一种非常基本的几何图形,具有许多独特的性质和特点。
本文将对椭圆的性质、参数方程、焦点、直径、离心率、焦距、渐近线、面积等方面进行归纳总结。
第一部分:椭圆的基本性质1.1 椭圆的定义和参数1.2 椭圆的性质1.3 椭圆的对称性1.4 椭圆的离心率和焦点第二部分:椭圆的参数方程和一般方程2.1 参数方程和一般方程的含义2.2 椭圆的参数方程2.3 椭圆的一般方程第三部分:椭圆的焦点、直径和离心率3.1 椭圆的焦点特点3.2 椭圆的直径特点3.3 椭圆的离心率特点第四部分:椭圆的焦距和渐近线4.1 椭圆的焦距含义4.2 椭圆的渐近线含义4.3 椭圆的焦距和渐近线的性质第五部分:椭圆的面积和周长5.1 椭圆的面积公式5.2 椭圆的周长公式5.3 椭圆的面积和周长的计算方法第六部分:椭圆的相关定理和实例分析6.1 椭圆的凸性定理和实例分析6.2 椭圆的垂直切线定理和实例分析6.3 椭圆的切线与法线定理和实例分析结论部分:椭圆的应用和拓展7.1 椭圆在日常生活中的应用7.2 椭圆的拓展和推广第一部分:椭圆的基本性质1.1 椭圆的定义和参数椭圆是平面上到两个定点F1、F2的距离之和等于常数2a的点P的轨迹。
这两个定点称为焦点,常数2a称为椭圆的主轴长度。
椭圆的主轴长度决定了椭圆的大小和形状。
椭圆的参数包括主轴长度a、次轴长度b、焦距2c、离心率e等。
其中焦距2c和主轴长度a之间有关系:c^2 = a^2 - b^2。
离心率e的计算公式为:e = c/a。
主轴长度a和次轴长度b决定了椭圆的形状,焦距2c和离心率e描述了椭圆与焦点之间的距离关系。
1.2 椭圆的性质椭圆具有许多特殊的性质,如平行轴定理、离心角定理、矩形椭圆定理等。
椭圆的知识点总结笔记
椭圆的知识点总结笔记一、椭圆的定义椭圆可以有多种定义方式,其中最常见的一种是:设定一个固定点F1和F2,椭圆定义为平面上到这两个点F1和F2的距离之和等于一个常数2a的点的轨迹。
这两个点分别称为椭圆的焦点,常数2a称为椭圆的长轴长度。
另外一种定义方式是:设定一个固定点F和一条线段L,椭圆定义为平面上到这个点F距离的总和等于这条线段L的点的轨迹。
这个固定点称为椭圆的焦点,线段L称为椭圆的准线。
二、椭圆的性质1. 对称性:椭圆具有关于长轴和短轴的对称性,即椭圆关于长轴对称和关于短轴对称。
2. 离心率:椭圆的离心率e是一个常数,表示焦点F到椭圆上任意一点P的距离与点P 到准线的距离的比值。
离心率的取值范围为0到1,当e=0时,是一个圆,当e=1时,是一个双曲线。
3. 焦点:椭圆上到焦点的距离与到准线的距离相等。
4. 方程:椭圆的标准方程为x^2/a^2+y^2/b^2=1,其中a和b是长轴和短轴的长度。
5. 参数表示:椭圆上的点可以用参数方程表示为x=a*cos(t),y=b*sin(t),其中t为参数。
6. 周长和面积:椭圆的周长和面积公式分别为2πa(1-e^2)和πab。
三、椭圆的方程椭圆的一般方程为Ax^2+By^2+Cx+Dy+E=0,其中A、B、C、D、E为常数。
如果方程可以化为标准方程x^2/a^2+y^2/b^2=1,则表示这个方程描述的是一个椭圆。
四、椭圆的参数表示椭圆的参数表示是描述椭圆上的点的一种方式,参数方程为x=a*cos(t),y=b*sin(t),其中t为参数。
参数t的取值范围通常是0到2π。
五、椭圆的焦点和直径1. 焦点:椭圆的焦点是椭圆的一个重要性质,它是椭圆上到焦点的距离与到准线的距离相等的点。
2. 直径:椭圆的直径是椭圆上的一个特殊直线段,它通过椭圆的中心并且与椭圆的两个端点相接。
六、椭圆的离心率椭圆的离心率e是描述椭圆形状的一个重要参数,它表示焦点到椭圆上任意一点的距离与这个点到准线的距离的比值。
椭圆的定义及性质
椭圆的一个顶点,则椭圆的方程为
.
解析:设椭圆的方程为
x2 a2
y2 b2
c
a
3 5
=1(a>b>0),则已知 b 4,
a2 b2
c2,
a 5, 解得 b 4,
c 3,
所以椭圆方程为 x2 y2 =1. 25 16
小结:椭圆的标准方程及其简单几何性质
x2
y2
a 2 b2 1(a b 0)
y2 x2 a2 b2 1(a b 0)
图形
对称性 顶点
范围
焦点 焦距
离心率
曲线关于x轴、 y轴、原点对称 长轴顶点(±a,0) 短轴顶点(0,±b)
a x a, b y b
(-c,0)和(c,0)
曲线关于x轴、 y轴、原点对称 长轴顶点(0,±a) 短轴顶点(±b,0)
椭圆关于x轴、y轴、原点对称.
yy B2
AA11
AA2 2
O O
x
在
x2 a2
y2 b2
BB11
1中令y=0, 可得x= a
从而:A1(-a,0),A2(a,0)
同理:B1(0, -b),B2(0, b)
y
B2
A1
A2
O
x
B1
线段A1A2叫椭圆的长轴: 长为2a 线段B1B2叫椭圆的短轴: 长为2b
2.当2a=2c时,轨迹是一条线段, 是以 F1、F2为端点的线段. 3.当2a<2c时,无轨迹,图形不存在. 4.当c=0时,轨迹为圆.
二.椭圆的标准方程
(1)焦点在x轴
x2 a2
椭圆的经典知识总结
椭圆的经典知识总结椭圆是一个非常重要的几何形状,广泛应用于数学、物理和工程等领域。
下面将对椭圆的经典知识进行总结,涵盖椭圆的定义、性质以及一些常见的应用。
一、定义和性质:1.椭圆定义:椭圆是平面上到两个给定点(焦点)距离之和等于一定常数(长轴)的点的集合。
2.主要要素:(1)焦点:椭圆的两个焦点是确定椭圆形状的关键要素。
(2)长轴和短轴:椭圆的长轴是连接两个焦点的线段,短轴则是垂直于长轴并通过中心点的线段。
长轴的长度称为椭圆的主轴,短轴的长度则称为次轴。
(3)中心:椭圆的中心是指长轴和短轴的交点。
(4)半焦距:则是焦点到中心的距离。
(5)离心率:椭圆的离心率是一个用来衡量椭圆形状的值,定义为离心距(焦点到中心的距离)与主轴长度之比。
3.离心率和几何性质:(1)离心率的取值范围为0到1之间,当离心率为0时,椭圆退化为一个点;当离心率为1时,椭圆退化为一个抛物线。
(2)在椭圆上的任意一点,到焦点的距离之和等于常数,称为焦散性质。
(3)椭圆的两个焦点到任意一点的距离之差等于长轴的长度。
4.椭圆的方程:椭圆的标准方程为(x-h)²/a²+(y-k)²/b²=1,其中(h,k)为椭圆中心点的坐标,a和b分别为长轴和短轴的长度,并且a>b。
二、椭圆的性质和应用:1.对称性:(1)椭圆具有对称性,关于中心对称,即中心点是对称中心。
(2)长轴和短轴也是椭圆的对称轴。
2.焦点与直线的关系:(1)焦点到椭圆上的任意一点的距离之和等于该点到椭圆的任意一条切线的长度。
(2)椭圆上的任意一条切线与焦点之间的两条线段的夹角相等。
3.切线和法线:(1)切线是与椭圆一点相切且垂直于切线的直线。
(2)法线是与切线垂直且通过椭圆上切点的直线。
4.面积公式:椭圆的面积为πab,其中a和b分别为长轴和短轴的长度。
5.椭圆的应用:(1)椭圆在天文学中被用来描述行星、彗星和其他天体的轨道。
(2)椭圆也广泛应用于工程学、建筑学和设计中,例如椭圆形的天花板和门窗等。
椭圆的定义与性质
椭圆的定义与性质1.椭圆的定义(1)第一定义:平面内与两个定点F1,F2的距离之和等于常数(大于|F1F2|)的点的轨迹叫做椭圆,这两个定点叫做椭圆的焦点,两个焦点的距离叫做焦距.(2)第二定义:平面内与一个定点F和一条定直线l的距离的比是常数e(0<e<1)的动点的轨迹是椭圆,定点F叫做椭圆的焦点,定直线l叫做焦点F相应的准线,根据椭圆的对称性,椭圆有两个焦点和两条准线.2.椭圆的标准方程和几何性质标准方程x2a2+y2b2=1(a>b>0)\f(y2,a2)+\f(x2,b2)=1(a>b>0)图形性质范围-a≤x≤a -b≤y≤b-b≤x≤b-a≤y≤a 顶点A1(-a,0),A2(a,0) A1(0,-a),A2(0,a)B1(0,-b),B2(0,b)B1(-b,0),B2(b,0) 焦点F1(-c,0) F2(c,0) F1(0,-c) F2(0,c)准线l1:x=-错误!l2:x=错误!l1:y=-错误!l2:y=错误!轴长轴A1A2的长为2a 短轴B1B2的长为2b焦距F1F2=2c离心率e=错误!,且e∈(0,1)a,b,c的关系c2=a2-b2对称性对称轴:坐标轴对称中心:原点1.(夯基释疑)判断下列结论的正误.(正确的打“√”,错误的打“×”)(1)动点P到两定点A(-2,0),B(2,0)的距离之和为4,则点P的轨迹是椭圆.( )(2)椭圆上一点P与两焦点F1,F2构成△PF1F2的周长为2a+2c(其中a为椭圆的长半轴长,c为椭圆的半焦距).( )(3)椭圆的离心率e越大,椭圆就越圆.( )(4)已知点F 为平面内的一个定点,直线l 为平面内的一条定直线.设d为平面内一动点P到定直线l 的距离,若d =错误!|PF |,则点P 的轨迹为椭圆.( )[解析] (1)错误,|P A |+|PB |=|A B|=4,点P 的轨迹为线段AB ;(2)正确,根据椭圆的第一定义知PF 1+PF2=2a ,F 1F 2=2c ,故△PF 1F2的周长为2a +2c ;(3)错误,椭圆的离心率越大,椭圆越扁.(4)正确,根据椭圆的第二定义.[答案] (1)× (2)√ (3)× (4)√2.(教材习题改编)焦点在x 轴上的椭圆\f(x 2,5)+错误!=1的离心率为错误!,则m =________.[解析] 由题设知a 2=5,b2=m ,c 2=5-m,e2=错误!=错误!=(错误!)2=错误!,∴5-m=2,∴m=3.[答案] 33.椭圆的焦点坐标为(0,-6),(0,6),椭圆上一点P 到两焦点的距离之和为20,则椭圆的标准方程为_____.[解析] 椭圆的焦点在y轴上,且c =6,2a =20,∴a=10,b 2=a2-c 2=64,故椭圆方程为x 264+y 2100=1. [答案] 错误!+错误!=1 4.(2014·无锡质检)椭圆x24+\f(y 2,3)=1的左焦点为F ,直线x =m与椭圆相交于点A,B,当△F AB 的周长最大时,△F AB 的面积是________.[解析] 直线x=m 过右焦点(1,0)时,△F AB 的周长最大,由椭圆定义知,其周长为4a =8, 此时,|AB |=2×b 2a=错误!=3,∴S △F AB =错误!×2×3=3.[答案] 35.(2014·江西高考)过点M (1,1)作斜率为-错误!的直线与椭圆C :错误!+错误!=1(a >b>0)相交于A ,B 两点,若M是线段AB 的中点,则椭圆C的离心率等于________.[解析] 设A (x 1,y 1),B (x 2,y 2),则错误!∴错误!+错误!=0,∴y 1-y 2x1-x 2=-b2a2·\f(x 1+x 2,y1+y 2). ∵y 1-y 2x 1-x2=-\f (1,2),x 1+x 2=2,y1+y 2=2,∴-b 2a2=-错误!, ∴a 2=2b 2.又∵b 2=a 2-c2,∴a 2=2(a 2-c 2),∴a 2=2c 2,∴\f (c ,a )=错误!.[答案] 错误!考向1 椭圆的定义与标准方程【典例1】(1)(2014·全国大纲卷改编)已知椭圆C:错误!+错误!=1(a>b>0)的左、右焦点为F1、F2,离心率为\f(3,3),过F2的直线l交C于A、B两点.若△AF1B的周长为4\r(3),则C的方程为________.(2)(2014·苏州质检)椭圆的中心在原点,焦距为4,一条准线为x=-4,则该椭圆的方程为________.[解析](1)由条件知△AF1B的周长=4a=4错误!,∴a=错误!.∵e=错误!=错误!,c2+b2=a2,∴c=1,b=错误!.∴椭圆C的方程为错误!+错误!=1.(2)∵椭圆的一条准线为x=-4,∴焦点在x轴上且错误!=4,又2c=4,∴c=2,∴a2=8,b2=4,∴该椭圆方程为错误!+错误!=1.[答案] (1)错误!+错误!=1 (2)错误!+错误!=1,【规律方法】(1)一般地,解决与到焦点的距离有关问题时,首先应考虑用定义来解决.(2)求椭圆的标准方程有两种方法①定义法:根据椭圆的定义,确定a2,b2的值,结合焦点位置可写出椭圆方程.②待定系数法:若焦点位置明确,则可设出椭圆的标准方程,结合已知条件求出a,b;若焦点位置不明确,则需要分焦点在x轴上和y轴上两种情况讨论,也可设椭圆的方程为Ax2+By2=1(A>0,B>0,A≠B).【变式训练1】(1)(2013·广东高考改编)已知中心在原点的椭圆C的右焦点为F(1,0),离心率等于\f(1,2),则C的方程是________.(2)(2014·苏州质检)已知椭圆的方程是错误!+错误!=1(a>5),它的两个焦点分别为F1,F2,且|F1F2|=8,弦AB(椭圆上任意两点的线段)过点F1,则△ABF2的周长为________.[解析] (1)右焦点F(1,0),则椭圆的焦点在x轴上;c=1.又离心率为ca=\f(1,2),故a=2,b2=a2-c2=4-1=3,故椭圆的方程为x24+\f(y2,3)=1.(2)∵a>5,∴椭圆的焦点在x轴上,∵|F1F2|=8,∴c=4,∴a2=25+c2=41,则a=\r(41). 由椭圆定义,|AF1|+|AF2|=|BF2|+|BF1|=2a,∴△ABF2的周长为4a=441.[答案] (1)错误!+错误!=1(2)4错误!考向2椭圆的几何性质【典例2】(1)(2013·江苏高考)在平面直角坐标系xOy中,椭圆C的标准方程为x2a2+y2b2=1(a>b>0),右焦点为F,右准线为l,短轴的一个端点为B.设原点到直线BF的距离为d1,F到l的距离为d2,若d2=6d1,则椭圆C的离心率为________.(2)(2014·扬州质检)已知F1、F2是椭圆C的左、右焦点,点P在椭圆上,且满足|PF1|=2|PF2|,∠PF1F2=30°,则椭圆的离心率为________.[解析](1)依题意,d2=错误!-c=错误!.又BF=错误!=a,所以d1=错误!.由已知可得错误!=\r(6)·\f(bc,a),所以\r(6)c2=ab,即6c4=a2(a2-c2),整理可得a2=3c2,所以离心率e=\f(c,a)=\f(3,3).(2)在三角形PF1F2中,由正弦定理得sin∠PF2F1=1,即∠PF2F1=错误!,设|PF2|=1,则|PF1|=2,|F2F1|=3,∴离心率e=错误!=错误!. [答案](1)错误!(2)错误!,【规律方法】1.椭圆上一点与两焦点构成的三角形,称为椭圆的焦点三角形,与焦点三角形有关的计算或证明常利用正弦定理、余弦定理、|PF1|+|PF2|=2a,得到a,c的关系.2.椭圆的离心率是椭圆最重要的几何性质,求椭圆的离心率(或离心率的取值范围),常见有两种方法:(1)求出a,c,代入公式e=错误!;(2)只需要根据一个条件得到关于a,b,c的齐次式,结合b2=a2-c2转化为a,c的齐次式,然后等式(不等式)两边分别除以a或a2转化为关于e的方程(不等式),解方程(不等式)即可得e(e的取值范围).【变式训练2】(1)(2013·课标全国卷Ⅱ改编)设椭圆C:错误!+错误!=1(a>b>0)的左、右焦点分别为F1,F2,P是C上的点,PF2⊥F1F2,∠PF1F2=30°,则C的离心率为________.(2)(2014·徐州一中抽测)已知F1、F2是椭圆的两个焦点,P为椭圆上一点,∠F1PF2=60°.则椭圆离心率的范围为________.[解析](1)如图,在Rt△PF1F2中,∠PF1F2=30°,∴|PF1|=2|PF2|,且|PF2|=错误!|F1F2|,又|PF1|+|PF2|=2a,∴|PF2|=\f(2,3)a,于是|F1F2|=错误!a,因此离心率e=错误!=错误!=错误!.(2)法一:设椭圆方程为错误!+错误!=1(a>b>0),|PF1|=m,|PF2|=n,则m+n=2a.在△PF1F2中,由余弦定理可知,4c2=m2+n2-2mn cos 60°=(m+n)2-3mn=4a2-3mn≥4a2-3·错误!2=4a2-3a2=a2(当且仅当m=n时取等号).∴错误!≥错误!,即e≥错误!.又0<e<1,∴e的取值范围是错误!.法二:如图所示,设O是椭圆的中心,A 是椭圆短轴上的一个顶点,由于∠F 1PF2=60°,则只需满足60°≤∠F1AF 2即可,又△F 1AF 2是等腰三角形,且|AF1|=|AF 2|,所以0°<∠F 1F2A ≤60°,所以12≤cos ∠F 1F2A <1,又e=c os ∠F 1F2A ,所以e 的取值范围是错误!. [答案] (1)错误! (2)错误! 课堂达标练习 一、填空题1.在平面直角坐标系x Oy 中,椭圆C 的中心为原点,焦点F 1,F 2在x 轴上,离心率为错误!.过F1的直线l 交C于A ,B 两点,且△AB F2的周长为16,那么椭圆C 的方程为________.[解析] 设椭圆方程为x 2a 2+\f (y2,b 2)=1(a >b >0),由e=错误!知错误!=错误!,故错误!=错误!.由于△AB F2的周长为|AB |+|BF 2|+|AF 2|=(|AF 1|+|AF 2|)+(|BF 1|+|BF 2|)=4a =16,故a =4.∴b 2=8. ∴椭圆C的方程为错误!+错误!=1.[答案] 错误!+错误!=12.(2013·四川高考改编)从椭圆错误!+错误!=1(a>b >0)上一点P 向x 轴作垂线,垂足恰为左焦点F 1,A是椭圆与x 轴正半轴的交点,B是椭圆与y 轴正半轴的交点,且A B∥O P(O 是坐标原点),则该椭圆的离心率是________.[解析] 设P (-c,y0)代入椭圆方程求得y0,从而求得k OP ,由kOP =k A B及e=\f(c ,a)可得离心率e . 由题意设P(-c ,y 0),将P (-c ,y0)代入\f(x 2,a2)+错误!=1,得错误!+错误!=1,则y错误!=b 2错误!=b 2·错误!=错误!.∴y 0=错误!或y 0=-错误!(舍去),∴P 错误!,∴k OP =-错误!.∵A(a,0),B (0,b),∴k AB =b -00-a=-错误!. 又∵AB ∥OP ,∴kAB =k OP ,∴-错误!=-错误!,∴b=c.∴e =\f(c,a )=\f (c,b 2+c2)=错误!=错误!. [答案] 错误!3.(2014·辽宁高考)已知椭圆C :错误!+错误!=1,点M 与C 的焦点不重合,若M 关于C 的焦点的对称点分别为A ,B ,线段MN 的中点在C 上,则|AN |+|BN |=________.[解析] 椭圆错误!+错误!=1中,a =3. 如图,设MN 的中点为D ,则|DF 1|+|D F2|=2a =6.∵D ,F1,F 2分别为MN ,AM ,BM 的中点,∴|BN |=2|DF 2|,|AN |=2|D F1|, ∴|AN |+|BN |=2(|DF 1|+|D F2|)=12. [答案] 124.(2014·南京调研)如图,已知过椭圆错误!+错误!=1(a >b >0)的左顶点A (-a ,0)作直线l交y 轴于点P,交椭圆于点Q ,若△AO P是等腰三角形,且错误!=2错误!,则椭圆的离心率为________.[解析] ∵△AO P为等腰三角形,∴O A=O P,故A (-a,0),P(0,a ),又错误!=2错误!,∴Q 错误!,由Q在椭圆上得错误!+错误!=1,解得错误!=错误!. ∴e =错误!=错误!=错误!. [答案] 错误!5.(2014·南京质检)已知焦点在x轴上的椭圆的离心率为错误!,且它的长轴长等于圆C:x 2+y 2-2x -15=0的半径,则椭圆的标准方程是________.[解析] 由x 2+y 2-2x -15=0,知r =4=2a ⇒a =2. 又e =\f(c,a )=\f(1,2),c =1,则b2=a 2-c 2=3.因此椭圆的标准方程为\f (x 2,4)+错误!=1. [答案] 错误!+错误!=16.(2013·辽宁高考改编)已知椭圆C :x 2a 2+y 2b2=1(a >b >0)的左焦点为F,椭圆C 与过原点的直线相交于A,B 两点,连接AF ,B F.若|AB |=10,|B F|=8,cos ∠AB F=\f(4,5),则椭圆C的离心率为__________.[解析] 在△ABF 中,由余弦定理得 ,|AF |2=|AB |2+|BF |2-2|A B|·|BF |c os ∠ABF ,∴|AF|2=100+64-128=36,∴|AF |=6,从而|AB |2=|AF |2+|BF |2,则AF ⊥BF . ∴c =|OF |=12|AB |=5,利用椭圆的对称性,设F ′为右焦点,则|BF ′|=|AF |=6, ∴2a=|B F|+|BF ′|=14,a =7. 因此椭圆的离心率e =错误!=错误!. [答案] 错误! 7.已知F 1,F 2是椭圆C :x2a 2+\f(y 2,b 2)=1(a >b >0)的两个焦点,P 为椭圆C上的一点,且\o(PF 1,→)⊥错误!.若△PF 1F 2的面积为9,则b =________.[解析] 由定义,|PF 1|+|PF 2|=2a,且错误!⊥错误!, ∴|P F1|2+|PF 2|2=|F 1F 2|2=4c 2,∴(|PF 1|+|P F2|)2-2|PF 1||PF 2|=4c 2,∴2|PF 1||PF 2|=4a 2-4c 2=4b 2,∴|PF 1||PF 2|=2b 2. ∴S△PF 1F 2=\f (1,2)|PF 1||PF 2|=12×2b 2=9,因此b =3. [答案] 38.(2013·大纲全国卷改编)已知F 1(-1,0),F 2(1,0)是椭圆C 的两个焦点,过F 2且垂直于x轴的直线交C于A ,B 两点,且|AB |=3,则C 的方程为________.[解析] 依题意,设椭圆C:错误!+错误!=1(a >b>0).过点F 2(1,0)且垂直于x 轴的直线被曲线C 截得弦长|AB |=3, ∴点A错误!必在椭圆上, ∴错误!+错误!=1.① 又由c =1,得1+b 2=a 2.② 由①②联立,得b 2=3,a 2=4.故所求椭圆C 的方程为x24+\f (y 2,3)=1. [答案] \f(x 2,4)+错误!=1二、解答题9.(2014·镇江质检)已知椭圆C 1:错误!+y 2=1,椭圆C 2以C 1的长轴为短轴,且与C 1有相同的离心率. (1)求椭圆C 2的方程;(2)设O为坐标原点,点A,B 分别在椭圆C1和C 2上,错误!=2错误!,求直线AB 的方程.[解] (1)设椭圆C 2的方程为错误!+错误!=1(a >2), 其离心率为错误!, 故错误!=错误!,解得a =4.故椭圆C2的方程为\f(y 2,16)+错误!=1.(2)法一:A ,B 两点的坐标分别记为(x A ,yA ),(x B,yB ),由错误!=2错误!及(1)知,O 、A、B 三点共线且点A 、B 不在y 轴上,因此可设直线A B的方程为y =kx . 将y=kx 代入错误!+y 2=1中,得(1+4k2)x2=4, 所以x错误!=错误!. 将y =kx 代入\f(y 2,16)+错误!=1中,得(4+k 2)x 2=16,所以x 错误!=错误!. 又由错误!=2错误!,得x 错误!=4x 错误!, 即错误!=错误!, 解得k =±1.故直线AB 的方程为y =x 或y =-x. 法二:A ,B两点的坐标分别记为(xA,y A ),(x B ,yB ),由错误!=2错误!及(1)知,O 、A、B三点共线且点A 、B 不在y 轴上,因此可设直线AB 的方程为y =kx . 将y =kx 代入\f(x2,4)+y 2=1中,得(1+4k 2)x 2=4,所以x2,A =41+4k2. 由错误!=2错误!,得x错误!=错误!,y 错误!=错误!.将x2B,y错误!代入错误!+错误!=1中,得错误!=1,即4+k2=1+4k2,解得k=±1.故直线AB的方程为y=x或y=-x.10.(2014·安徽高考)设F1,F2分别是椭圆E:\f(x2,a2)+错误!=1(a>b>0)的左、右焦点,过点F1的直线交椭圆E于A,B两点,|AF1|=3|F1B|.(1)若|AB|=4,△ABF2的周长为16,求|AF2|;(2)若cos∠AF2B=错误!,求椭圆E的离心率.[解](1)由|AF1|=3|F1B|,|AB|=4,得|AF1|=3,|F1B|=1.因为△ABF2的周长为16,所以由椭圆定义可得4a=16,|AF1|+|AF2|=2a=8.故|AF2|=2a-|AF1|=8-3=5.(2)设|F1B|=k,则k>0且|AF1|=3k,|AB|=4k.由椭圆定义可得|AF2|=2a-3k,|BF2|=2a-k.在△ABF2中,由余弦定理可得|AB|2=|AF2|2+|BF2|2-2|AF2|·|BF2|cos∠AF2B,即(4k)2=(2a-3k)2+(2a-k)2-\f(6,5)(2a-3k)·(2a-k),化简可得(a+k)(a-3k)=0.而a+k>0,故a=3k.于是有|AF2|=3k=|AF1|,|BF2|=5k.因此|BF2|2=|F2A|2+|AB|2,可得F1A⊥F2A,故△AF1F2为等腰直角三角形.从而c=\f(\r(2),2)a,所以椭圆E的离心率e=错误!=错误!.椭圆的定义与性质1.椭圆的定义(1)第一定义:平面内与两个定点F1,F2的距离之和等于(大于|F1F2|)的点的轨迹叫做椭圆,这两个叫做椭圆的焦点,两个的距离叫做焦距.(2)第二定义:平面内与一个定点F和一条定直线l的距离的比是常数( <e<)的动点的轨迹是椭圆,定点F叫做椭圆的焦点,定直线l叫做焦点F相应的准线,根据椭圆的对称性,椭圆有两个焦点和两条准线.2.椭圆的标准方程和几何性质标准方程错误!+错误!=1(a>b>0)错误!+错误!=1(a>b>0)图形性质范围≤x≤≤y≤≤x≤≤y≤顶点A1( ), A2( ) A1(), A2()B1( ),B2( ) B1(),B2()焦点F1() F2() F1()F2()准线l1:x=-a2c l2:x=\f(a2,c) l1:y=-错误!l2:y=错误!轴长轴A1A2的长为短轴B1B2的长为长轴A1A2的长为短轴B1B2的长为焦距F1F2=离心率e=\f(c,a),且e∈a,b,c的关系c2=对称性对称轴:对称中心:1.(夯基释疑)判断下列结论的正误.(正确的打“√”,错误的打“×”)(1)动点P到两定点A(-2,0),B(2,0)的距离之和为4,则点P的轨迹是椭圆.()(2)椭圆上一点P与两焦点F1,F2构成△PF1F2的周长为2a+2c(其中a为椭圆的长半轴长,c为椭圆的半焦距).()(3)椭圆的离心率e越大,椭圆就越圆.()(4)已知点F为平面内的一个定点,直线l为平面内的一条定直线.设d为平面内一动点P到定直线l的距离,若d=错误!|PF|,则点P的轨迹为椭圆.()2.(教材习题改编)焦点在x轴上的椭圆错误!+错误!=1的离心率为错误!,则m=________.3.椭圆的焦点坐标为(0,-6),(0,6),椭圆上一点P到两焦点的距离之和为20,则椭圆的标准方程为_____. 4.(2014·无锡质检)椭圆错误!+错误!=1的左焦点为F,直线x=m与椭圆相交于点A,B,当△F AB的周长最大时,△F AB的面积是________.5.(2014·江西高考)过点M(1,1)作斜率为-12的直线与椭圆C:错误!+错误!=1(a>b>0)相交于A,B两点,若M是线段AB的中点,则椭圆C的离心率等于________.考向1 椭圆的定义与标准方程【典例1】(1)(2014·全国大纲卷改编)已知椭圆C:\f(x2,a2)+错误!=1(a>b>0)的左、右焦点为F1、F2,离心率为错误!,过F2的直线l交C于A、B两点.若△AF1B的周长为4错误!,则C的方程为________.(2)(2014·苏州质检)椭圆的中心在原点,焦距为4,一条准线为x=-4,则该椭圆的方程为________.【规律方法】(1)一般地,解决与到焦点的距离有关问题时,首先应考虑用定义来解决.(2)求椭圆的标准方程有两种方法①定义法:根据椭圆的定义,确定a2,b2的值,结合焦点位置可写出椭圆方程.②待定系数法:若焦点位置明确,则可设出椭圆的标准方程,结合已知条件求出a,b;若焦点位置不明确,则需要分焦点在x轴上和y轴上两种情况讨论,也可设椭圆的方程为Ax2+By2=1(A>0,B>0,A≠B).【变式训练1】(1)(2013·广东高考改编)已知中心在原点的椭圆C的右焦点为F(1,0),离心率等于\f(1,2),则C的方程是________.(2)(2014·苏州质检)已知椭圆的方程是错误!+错误!=1(a>5),它的两个焦点分别为F1,F2,且|F1F2|=8,弦AB(椭圆上任意两点的线段)过点F1,则△ABF2的周长为________.考向2椭圆的几何性质【典例2】(1)(2013·江苏高考)在平面直角坐标系xOy中,椭圆C的标准方程为错误!+错误!=1(a>b>0),右焦点为F,右准线为l,短轴的一个端点为B.设原点到直线BF的距离为d1,F到l的距离为d2,若d2=6d1,则椭圆C的离心率为________.(2)(2014·扬州质检)已知F1、F2是椭圆C的左、右焦点,点P在椭圆上,且满足|PF1|=2|PF2|,∠PF1F2=30°,则椭圆的离心率为________.【规律方法】1.椭圆上一点与两焦点构成的三角形,称为椭圆的焦点三角形,与焦点三角形有关的计算或证明常利用正弦定理、余弦定理、|PF1|+|PF2|=2a,得到a,c的关系.2.椭圆的离心率是椭圆最重要的几何性质,求椭圆的离心率(或离心率的取值范围),常见有两种方法:(1)求出a,c,代入公式e=错误!;(2)只需要根据一个条件得到关于a,b,c的齐次式,结合b2=a2-c2转化为a,c的齐次式,然后等式(不等式)两边分别除以a或a2转化为关于e的方程(不等式),解方程(不等式)即可得e(e的取值范围).【变式训练2】(1)(2013·课标全国卷Ⅱ改编)设椭圆C:x2a2+错误!=1(a>b>0)的左、右焦点分别为F1,F2,P是C上的点,PF2⊥F1F2,∠PF1F2=30°,则C的离心率为________.(2)(2014·徐州一中抽测)已知F1、F2是椭圆的两个焦点,P为椭圆上一点,∠F1PF2=60°.则椭圆离心率的范围为________.课堂达标练习一、填空题1.在平面直角坐标系x Oy 中,椭圆C的中心为原点,焦点F1,F 2在x轴上,离心率为\f(\r(2),2).过F 1的直线l交C 于A ,B 两点,且△ABF 2的周长为16,那么椭圆C的方程为________.2.(2013·四川高考改编)从椭圆错误!+错误!=1(a>b >0)上一点P 向x 轴作垂线,垂足恰为左焦点F1,A 是椭圆与x 轴正半轴的交点,B 是椭圆与y 轴正半轴的交点,且AB ∥OP (O是坐标原点),则该椭圆的离心率是________.3.(2014·辽宁高考)已知椭圆C :x 29+错误!=1,点M 与C 的焦点不重合,若M 关于C 的焦点的对称点分别为A ,B ,线段MN 的中点在C上,则|AN |+|B N|=________.4.(2014·南京调研)如图,已知过椭圆错误!+错误!=1(a >b>0)的左顶点A (-a,0)作直线l交y 轴于点P ,交椭圆于点Q ,若△AOP 是等腰三角形,且错误!=2错误!,则椭圆的离心率为________.5.(2014·南京质检)已知焦点在x 轴上的椭圆的离心率为\f(1,2),且它的长轴长等于圆C :x 2+y 2-2x -15=0的半径,则椭圆的标准方程是________.6.(2013·辽宁高考改编)已知椭圆C:错误!+错误!=1(a >b>0)的左焦点为F,椭圆C 与过原点的直线相交于A ,B 两点,连接AF ,BF .若|AB |=10,|BF |=8,cos ∠ABF =错误!,则椭圆C 的离心率为__________.7.已知F 1,F2是椭圆C :错误!+错误!=1(a >b >0)的两个焦点,P为椭圆C上的一点,且错误!⊥错误!.若△P F1F2的面积为9,则b =________.8.(2013·大纲全国卷改编)已知F 1(-1,0),F 2(1,0)是椭圆C 的两个焦点,过F 2且垂直于x轴的直线交C 于A,B 两点,且|A B|=3,则C 的方程为________.二、解答题9.(2014·镇江质检)已知椭圆C 1:x 24+y 2=1,椭圆C2以C 1的长轴为短轴,且与C 1有相同的离心率. (1)求椭圆C 2的方程;(2)设O 为坐标原点,点A ,B分别在椭圆C 1和C 2上,错误!=2错误!,求直线AB 的方程.10.(2014·安徽高考)设F1,F2分别是椭圆E:错误!+错误!=1(a>b>0)的左、右焦点,过点F1的直线交椭圆E于A,B两点,|AF1|=3|F1B|.(1)若|AB|=4,△ABF2的周长为16,求|AF2|;(2)若cos∠AF2B=错误!,求椭圆E的离心率.。
椭圆基础知识点
椭圆基础知识点椭圆是数学中的重要概念,广泛应用于物理、工程、几何等领域。
本文将介绍椭圆的基础知识点,包括定义、性质、参数方程、焦点与准线等内容。
一、椭圆的定义椭圆是平面上一条封闭曲线,其上各点到两个定点的距离之和恒定。
这两个定点称为焦点,连接两焦点的线段称为主轴,主轴的中点为椭圆的中心,主轴长度的一半称为半长轴,垂直于主轴的线段称为次轴,次轴长度的一半称为半短轴。
二、椭圆的性质1. 弦长定理:椭圆上任意两点连线的长度之和等于两焦点之间的距离。
2. 焦点定理:椭圆上任意一点到两个焦点的距离之和等于两个焦点之间的距离。
3. 反射定理:从椭圆上一点出发的光线经过反射后,会经过另一个焦点。
4. 离心率:椭圆的离心率e是一个0到1之间的实数,定义为焦距与半长轴之间的比值。
三、椭圆的参数方程椭圆的参数方程可以用参数θ表示,如下所示:x = a * cosθy = b * sinθ其中,a和b分别是椭圆的半长轴和半短轴。
四、椭圆的焦点与准线1. 焦点:椭圆上的焦点是满足椭圆定义的两个定点,记为F1和F2。
焦点与椭圆的离心率e有关,可以通过公式e = c / a计算,其中c为焦距,a为半长轴。
2. 准线:椭圆上到两个焦点距离之和等于椭圆长轴长度的两条直线称为准线,记为L1和L2。
五、应用领域1. 天体运动:行星、卫星等天体围绕太阳、行星等轨道呈椭圆形。
2. 光学:椭圆抛物面反射镜和透镜用于天文望远镜、摄影镜头等光学仪器中。
3. 电子学:椭圆偏振器在液晶显示器等领域有广泛应用。
4. 地理测量:在地球上,纬线和经线的组合形成椭圆,用来表示地球的形状。
六、总结椭圆作为一种几何形状,具有丰富的性质和广泛的应用。
本文介绍了椭圆的定义、性质、参数方程以及焦点与准线等内容。
椭圆在数学、物理、工程等领域中都有重要的应用,对于理解和解决相关问题具有重要意义。
希望本文能够帮助读者对椭圆有更深入的了解。
椭圆的十八种定义
椭圆的定义例子如下:几何定义、椭圆锥定义、镜像焦点定义、角坐标定义。
几何定义:椭圆是平面上到两个定点的距离之和等于常数的所有点构成的曲线。
代数定义:椭圆是一个二次方程的图形,其方程形式为x^2/a^2 + y^2/b^2 = 1,其中a和b分别是椭圆的半长轴和半短轴。
离心率定义:椭圆是离心率小于1的所有点的集合,离心率定义为离焦点距离与短轴长度之比。
椭圆锥定义:椭圆是一个旋转椭圆形截面生成的立体。
焦点定义:椭圆是到两个焦点距离之和等于常数的所有点构成的曲线。
形心定义:椭圆是平面上到两个焦点和形心的距离之和等于常数的所有点构成的曲线。
等边二次曲线定义:椭圆是与给定圆心和半径的直线与一个固定点的距离之比等于常数的所有点构成的曲线
镜像焦点定义:椭圆是到一个固定直线和其镜像焦点的距离之和等于常数的所有点构成的曲线。
镜像原点定义:椭圆是到一个固定直线和其镜像原点的距离之和等于常数的所有点构成的曲线。
线段生成定义:椭圆是一个线段的端点沿着一个动点在一个固定直线上滑动生成的图形。
角坐标定义:椭圆是一个角的表示点在极坐标系下描述的轨迹。
可容纳球面定义:椭圆是一个平面上距离焦点距离之和大于等于直径的球面在平面上的投影。
梯形生成定义:椭圆是一个梯形形状在旋转过程中形成的轨迹。
进化轨迹定义:椭圆是一个点在一个纸上以一定速度绕定点旋转时,连接点与定点的连线的轨迹。
(完整版)椭圆的基本知识
椭圆的基本知识一、基本知识点知识点一:椭圆的定义:椭圆三定义,简称和比积1、定义1:(和)到两定点的距离之和为定值的点的轨迹叫做椭圆。
这两个定点叫椭圆的焦点,两焦点的距离叫作椭圆的焦距,定值为________.2、定义2:(比)到定点和定直线的距离之比是定值的点的轨迹叫做椭圆。
定点为焦点,定直线为准线,定值为______。
3、定义3:(积)到两定点连线的斜率之积为定值的点的轨迹是椭圆.两定点是长轴端点,定值为)01(12<<m e m --=. 知识点二:椭圆的标准方程1、当焦点在x 轴上时,椭圆的标准方程为_______________,其中222b a c -=。
2、当焦点在y 轴上时,椭圆的标准方程为_______________,其中222b a c -=. 知识点三:椭圆的参数方程)0(12222>>b a b y a x =+的参数方程为________________。
知识点四:椭圆的一些重要性质(1)对称性:椭圆的标准方程是以x 轴、y 轴为对称轴的轴对称图形,并且是以原点为对称中心的中心对称图形,这个对称中心就是椭圆的中心。
(2)范围:椭圆上所有的点都位于直线a x ±=和b y ±=所围成的矩形内,所以椭圆上点的坐标满足b y a x ≤≤,。
(3)顶点:①椭圆的对称轴与椭圆的交点为椭圆的顶点;②椭圆)0(12222>>b a b y a x =+与坐标轴的四个顶点分别为___________________________。
③椭圆的长轴和短轴.(4)离心率:①椭圆的焦距与长轴长度的比叫做椭圆的离心率,用e 表示,记作aca c e ==22。
②因为0>>c a ,所以e 的取值范围是10<<e .(5)焦半径:椭圆上任一点),(00y x P 到焦点的连线段叫做焦半径.对于焦点在x 轴上的椭圆,左焦半径01ex a r +=,右焦半径02ex a r -=.(6)准线方程:ca x 2±=(7)焦准距:焦点到准线的距离,用p 表示,记作cb p 2=。
椭圆的十六个定义 -回复
椭圆的十六个定义-回复什么是椭圆?椭圆可以被定义为一个平面上到两个给定点的距离之和等于常数(长轴)的所有点的集合。
这两个给定点被称为焦点,常数称为离心率。
椭圆的定义可以从不同的角度出发,以下是椭圆的十六个定义的详细解释:1. 离心率和焦点:椭圆的离心率是指焦点之间的距离与长轴长度之比。
离心率小于1的椭圆称为椭圆,离心率等于1的椭圆称为抛物线,离心率大于1的图形则无特殊名称。
2. 二次曲线:椭圆是平面上的一个二次曲线,其方程可以表示为Ax^2 + Bxy + Cy^2 + Dx + Ey + F = 0。
3. 内切圆:椭圆可以看作是一个内切于长轴两端的圆,也就是说,内切圆与椭圆的切线相切。
4. 外接矩形:根据椭圆的定义,可以找到一个外接矩形,该矩形的四个角均与椭圆上的点相切。
5. 准直线:椭圆可以看作是一个平面镜前的光线经过椭圆反射后所形成的轨迹。
这些光线在椭圆上两个焦点的切线上方向相反。
6. 直径和半径:椭圆的长轴是通过两个焦点的直线段,短轴是通过椭圆的中心与两个焦点之间的直线段。
半长轴和半短轴分别是长轴和短轴的一半。
7. 形心:椭圆的形心是指椭圆上所有点的平均位置,也可以看作是椭圆的中心点。
8. 顶点:椭圆的顶点是指位于长轴和短轴的交点处的点,长轴上有两个顶点。
9. 焦距:椭圆的焦距是指从椭圆的中心点到焦点的距离,焦距与长轴的关系满足焦距的两倍等于长轴的长度。
10. 圆形:椭圆是一个特殊的椭圆,其长轴和短轴长度相等,也就是说,圆是离心率等于零的椭圆。
11. 长轴对称线:椭圆是关于其长轴对称的,也就是说,椭圆上的任意一条直线通过椭圆中心且与长轴垂直。
12. 短轴对称线:椭圆是关于其短轴对称的,也就是说,椭圆上的任意一条直线通过椭圆中心且与短轴垂直。
13. 圆锥曲线:椭圆是圆锥曲线的一种,圆锥曲线是平面上的一个曲线,可以通过一个正方形的切割来定义。
14. 轨迹:在牛顿力学中,椭圆可以被定义为一个物体在中心为焦点的力场中运动的轨迹。
椭圆知识点
椭圆知识点椭圆是一种常见的二维几何图形,它在数学和物理等领域都有广泛的应用。
以下是关于椭圆的一些基本知识点。
1. 椭圆的定义:椭圆是平面上到两个给定点(焦点)的距离之和等于常数的点的集合。
其中,常数被定义为椭圆的焦距。
2. 椭圆的构造:椭圆可以通过用一根固定的线段的两个端点分别为焦点,在平面上绕着该线段的中点画圆的方式来构造。
在这个构造过程中,圆上的每一个点到两个焦点的距离之和等于该固定线段的长度。
3. 椭圆的基本性质:(1)椭圆有两个焦点和两个顶点。
焦点与顶点之间的距离相等,被称为半焦距。
(2)椭圆的长轴是焦点之间的距离,短轴是顶点之间的距离。
(3)椭圆的离心率是一个描述其“扁平程度”的参数,定义为焦距与长轴之间的比值。
离心率为0表示圆,离心率小于1表示椭圆,离心率等于1表示抛物线,离心率大于1表示双曲线。
(4)椭圆的直径是指横跨椭圆两个相对的焦点的最长线段。
4. 椭圆的方程:椭圆可以通过一条普通的二次方程来表示。
一般来说,椭圆的方程具有以下形式:(x - h)²/a² + (y - k)²/b² = 1其中,(h, k)表示椭圆的中心坐标,a是长轴的一半,b是短轴的一半。
5. 椭圆的参数方程:椭圆也可以用一组参数方程来表示。
一般来说,椭圆的参数方程可以写成:x = h + a*cos(t)y = k + b*sin(t)其中,(h, k)表示椭圆的中心坐标,a是长轴的一半,b是短轴的一半,t是参数。
6. 椭圆的焦点方程:椭圆焦点的坐标可以通过以下公式计算:焦点1: (h - c, k)焦点2: (h + c, k)其中,c是椭圆的半焦距。
7. 椭圆的面积和周长:椭圆的面积可以通过以下公式计算:S = π * a * b其中,a是长轴的一半,b是短轴的一半。
椭圆的周长可以通过以下公式计算:C = 4 * (a + b)其中,a是长轴的一半,b是短轴的一半。
椭圆18个定义
椭圆18个定义
以下是椭圆的18个定义:
1. 椭圆是一个闭合曲线,由所有与两个给定点(焦点)之距离之和等于常数的点组成。
2. 椭圆是一种二次曲线,其方程可以写为Ax^2 + By^2 + Cxy + Dx + Ey + F = 0,其中A、B、C、D、E、F是常数且满足特定条件。
3. 椭圆是一个对称图形,具有两条主轴,相交于中心点。
4. 椭圆是一个连续的光滑曲线,没有锐角或尖点。
5. 椭圆的中心点是椭圆上所有点的平均位置。
6. 椭圆的长轴是通过中心点的最长直径,短轴是通过中心点的最短直径。
7. 椭圆的半长轴是长轴的一半,半短轴是短轴的一半。
8. 椭圆的离心率定义为焦点与中心点之间的距离除以长轴的一半。
9. 椭圆的离心率范围从0到1,当离心率为0时,椭圆退化成一个圆。
10. 椭圆的离心率决定了椭圆的形状,离心率越接近1,椭圆越扁平。
11. 椭圆的焦距是指到焦点的距离。
12. 椭圆的直径是通过中心点的任意两点之间的距离。
13. 椭圆的半焦距是焦点到中心点的距离。
14. 椭圆的周长是椭圆上所有点之间的距离之和。
15. 椭圆的面积是椭圆内的所有点组成的区域的大小。
16. 椭圆的方程可以通过给定焦点、中心点或长短轴长度来确定。
17. 椭圆可以通过平移、旋转、拉伸等变换得到不同的位置和形状。
18. 椭圆在几何学中有广泛的应用,例如描述行星轨道、计算机图
形学等。
椭圆的八个定义
椭圆的八个定义椭圆是一种重要的几何形状,具有许多独特的属性和定义。
下面将从八个不同的角度来介绍椭圆的定义。
一、椭圆的几何定义椭圆是平面上的一个几何图形,由到两个固定点的距离之和等于常数的所有点构成。
这两个固定点称为焦点,常数称为椭圆的离心率。
椭圆的形状可以由离心率来决定,当离心率小于1时,椭圆呈现出拉长的形状,当离心率等于1时,椭圆退化为一个圆。
二、椭圆的代数定义椭圆也可以通过代数方程来定义。
在平面直角坐标系中,一个椭圆的方程可以表示为(x-h)²/a² + (y-k)²/b² = 1,其中(h,k)是椭圆的中心点,a和b分别是椭圆在x轴和y轴上的半长轴长度。
三、椭圆的参数方程定义除了代数方程外,椭圆也可以用参数方程来定义。
一个椭圆的参数方程可以表示为x = h + a·cos(t),y = k + b·sin(t),其中(h,k)是椭圆的中心点,a和b分别是椭圆在x轴和y轴上的半长轴长度,t是参数的取值范围。
四、椭圆的焦点定义椭圆的焦点是定义椭圆的重要元素之一。
对于任意一个椭圆,它的焦点是位于椭圆的长轴上,且距离中心点的距离为c,其中c满足c² = a² - b²,a和b分别是椭圆的半长轴和半短轴长度。
五、椭圆的长短轴定义椭圆的长轴是椭圆上具有最大长度的线段,它通过椭圆的中心点,并且与椭圆的两个焦点相交。
椭圆的短轴是椭圆上具有最小长度的线段,它通过椭圆的中心点,并且垂直于椭圆的长轴。
六、椭圆的离心率定义椭圆的离心率是一个描述椭圆形状的参数。
离心率定义为e = c/a,其中c是椭圆的焦点到中心点的距离,a是椭圆的半长轴长度。
离心率介于0和1之间,当离心率为0时,椭圆退化为一个点;当离心率为1时,椭圆退化为一个线段。
七、椭圆的周长定义椭圆的周长是椭圆上所有点到椭圆的周长的距离之和。
对于一个椭圆,它的周长可以通过以下公式计算:C = 4aE(e),其中a是椭圆的半长轴长度,E(e)是椭圆的第二类椭圆积分,e是椭圆的离心率。
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所以 ( x c) 2 y 2 2a ( x c) 2 y 2 两边平方得 : ( x c) 2 y 2 4a 2 4a ( x c) 2 y 2 ( x c) 2 y 2 即 : a 2 cx a ( x c) 2 y 2
o
P F1
x
的距离为3,则点P到另一个焦点F2
的距离等于_________,则△ F1PF2 4 2 3
的周长为___________ 4 22 5
练习1:若方程4x2+ky2=1表示的曲线是焦 点在y轴上的椭圆,求k的取值范围。 解:由 4x2+ky2=1
x2 y2 可得 1 1 1 4 k
焦点在x轴上时:
焦点在y轴上时:
y2 x2 1 25 16
y2 x2 1 16 25
以上几个题所用方法为待定系数法,操作程序为:
1、先判断焦点位置, 2、设方程求a、b的值, 3、最后写出标准方程
例2、填空:
x2 y2 1 ,则 (1)已知椭圆的方程为: 25 16 a=_____,b=_______,c=_______,焦点坐标 3 5 4 (3,0)、(-3,0) 为:____________焦距等于______;若CD为过 6 左焦点F1的弦,则△F2CD的周长为________ 20
F1 (-c,0)
O
F2 (c,0)
X
x2 y2 2 1 (a>b>0) 2 a b
Y
Y
M
M
F2 (0 , c)
X O F1 (0,-c) X
F1 (-c,0)
O
F2 (c,0)
x2 y2 2 1(a b 0) 2 a b
y 2 x2 2 1(a b 0) 2 a b
3. 标准方程的简单应用。
一种方法(待定系数法) 两种思想(数形结合、分类讨论)
课下思考
• 如图:嫦娥一号的某个 运行轨道是以地球为一 个焦点的椭圆,近地点 与地球表面距离为 212km,远地点与地球 表面距离为41981km, 已知地球半径6371km, 求嫦娥一号的这个运行 轨道的近似方程.
解:以F1F2所在直线为X轴, F1F2 的中点 为原点建立平面直角坐标系,则焦点F1、 F2的坐标分别为(-c,0)、 (c,0)。 设M(x,y)为所求轨迹上的任意一点, 则:|MF1|+ |MF2|=2a
即 : ( x c ) y ( x c ) y 2a
2 2 2 2
例1、求满足下列条件的椭圆的标准方程:
(1) 、两个焦点坐标分别是(-3,0)(3,0),椭圆上一点 P 与两焦点的距离的和等于8 (2) 、两个焦点坐标分别是(0,-4)(0,4),并且椭圆经
过点 ( 3, 5)
y x 1 ,___________ 20 4
2
2
3、若椭圆满足: a=5 , c=3 ,焦点在x轴上 求它的标准方程。
3、2a>| F1F2| 若2a=|F1F2|轨迹是什么呢? 线段F1F2
若2a<|F1F2|轨迹是什么呢? 不存在
椭圆标准方程的推导
Y
M (x,y)
F1 (-c,0)
O
如图所示: F1、F2为两定点, 且|F1F2|=2c,求平面内到两定F1、 F2距离之和为定值2a(2a>2c)的 F2 X 动点M的轨迹方程。 (c,0)
∴ c2=a2-b2=n-m 且焦点在y轴上
∴焦点的坐标为: (0, n m )
小结:
1.椭圆的定义,及焦点、焦距的概念。 2.椭圆的标准方程。 (焦点分别在x轴,y轴上的标准方程)
x y 2 1(a b 0) 2 a b
2 2
y 2 x2 2 1(a b 0) 2 a b
两边平方得:a4-2a2cx+c2x2=a2x2-2a2cx+a2c2+a2y2
即:(a2-c2)x2+a2y2=a2(a2-c2)
Y
因为2a>2c,即a>c,所 以a2-c2>0,令a2-c2=b2, 其中b>0,代入上式可得: b2x2+a2y2=a2b2 两边同时除以a2b2得:
M (x,y)
判定下列椭圆的焦点在什么坐标轴上, 并指明a2、b2,写出焦点坐标
x y 1 25 16
x y 1 144 169
2 2
2
2
答:在 X 轴。(-3,0)和(3,0)
答:在 y 轴。(0,-5)和(0,5)
x y 2 1 2 m m 1
2
2
答:在y 轴。(0,-1)和(0,1)
例题精析
椭圆的标准方程的再认识:
(1)椭圆标准方程的形式:左边是两个分式的平方和,右边是1 (2)椭圆的标准方程的推导过程中三个参数a、b、c满足a2=b2+c2。 (3)由椭圆的标准方程可以求出三个参数a、b、c的值。 (4)判断椭圆标准方程的焦点在哪个轴上的准则: x2与y2的分母哪一个大,则焦点在哪一个轴上。
因为方程表示的曲线是焦点在y轴 上的椭圆
1 1 所以 k 4
即:0<k<4 所以k的取值范围为0<k<4。
练习2:椭圆mx2+ny2=-mn(m<n<0)的焦点坐
(0, n m ) 标是____________ 2 解: x 2 y
n m
1
∵m<n<0 ∴-m>-n>0 ∵ a2=-m ; b2=-n 且a2>b2
Cy
F1 D
o
F2xy源自(2)已知椭圆的方程为: x 2 3 y 2 24,则标 8
F2
x2 y2 1 3 8 准方程为____________________且
a=_____,b=______,c=______, 5 2 2 3 焦点坐标为:___________焦距等 (0, 5 ), (0, 5 ) 于_______;曲线上一点P到左焦点F1 2 5
执教:杨丽丽
§2.1.1椭圆的标准方程
教学目标: 掌握椭圆的定义,标准方程的推 导和标准方程 教学重点: 椭圆的定义和椭圆的标准方程
教学难点: 椭圆的标准方程,椭圆的定义中常 数加以限制的原因
椭圆的定义:
[演示]
[归纳定义] F1 2c F2 M
定义中须注意:
1、椭圆是平面图形
2、定点(焦点)定长(焦距2c和定义中的常数2a)