高考数学椭圆及其性质全套复习课件
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是( )
A.x32+y42=1
B.x22+y44=1
C.x42+y22=1
√D.x42+y32=1
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第九章 平面解析几何
15
解析:右焦点为 F(1,0)说明两层含义:椭圆的焦点在 x 轴上;c=1.又离心 率为ac=12,故 a=2,b2=a2-c2=4-1=3,故椭圆的方程为x42+y32=1.
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第九章 平面解析几何
3
命题趋势 核心素养
考向预测 椭圆的定义、标准方程、几何性质通常以小题形式考 查,直线与椭圆的位置关系主要出现在解答题中.题 型主要以选择题、填空题为主,一般为中档题,椭圆 方程的求解经常出现在解答题的第一问.
直观想象、逻辑推理、数学运算
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第九章 平面解析几何
24
1.设 F1,F2 为椭圆x92+y52=1 的两个焦点,点 P 在椭圆上,若线段 PF1 的
中点在 y 轴上,则||PPFF21||的值为(
)
A.154
B.59
4 C.9
√D.153
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第九章 平面解析几何
25
解析:如图,设线段 PF1 的中点为 M,因为 O 是 F1F2 的中 点,所以 OM∥PF2,可得 PF2⊥x 轴,可求得|PF2|=53,|PF1| =2a-|PF2|=133,||PPFF21||=153.故选 D.
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第九章 平面解析几何
27
椭圆的标准方程
(1)(多选)已知椭圆 C 的中心为坐标原点,焦点 F1,F2 在 y 轴上,短
轴长等于 2,离心率为 36,过焦点 F1 作 y 轴的垂线交椭圆 C 于 P,Q 两点,
则下列说法正确的是( )
√A.椭圆 C 的方程为y32+x2=1
B.椭圆 C 的方程为x32+y2=1
19
椭圆的定义及应用
(1)(多选)椭圆1x62+2y52 =1 上的一点 P 到椭圆焦点的距离的乘积为 m,
当 m 取最大值时,点 P 的坐标不可能为( )
√ A.(4,0)
B.(0,5)
√ C.(-4,0) D.(0,-5)
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第九章 平面解析几何
20
(2)(2021·普通高等学校招生全国统一考试模拟)椭圆m2x+2 1+my22=1(m>0)的
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第九章 平面解析几何
29
【解析】 (1)由已知得,2b=2,b=1,ac= 36,
又 a2=b2+c2,解得 a2=3.
所以椭圆方程为 x2+y32=1.
如图.
所以|PQ|=2ab2=
2 =2 3
3
3,△PF2Q
的周长为
4a=4
3.
故选 ACD.
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第九章 平面解析几何
( √)
(4)ay22+xb22=1(a≠b)表示焦点在 y 轴上的椭圆.
(× )
(5)xa22+by22=1(a>b>0)与ay22+xb22=1(a>b>0)的焦距相同.
(√ )
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第九章 平面解析几何
14
2.已知中心在原点的椭圆 C 的右焦点为 F(1,0),离心率为12,则 C 的方程
4.讨论直线与椭圆的位置关系时不要忽略直线斜率不存在的情形.
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第九章 平面解析几何
13
1.判断正误(正确的打“√”,错误的打“×”)
(1)平面内与两个定点 F1,F2 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.
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第九章 平面解析几何
32
方
法
三
(
待
定
系
数
法
)
:
设
所
求
椭
圆
方
程
为
y2 a2
+
x2 b2
=
1(a>b>0)
.
由
题
意
得
aa522+ -bb322= =116,,解得ab22= =240. , 所以所求椭圆的标准方程为2y02 +x42=1.
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第九章 平面解析几何
33
(1)用定义法求椭圆的标准方程 先根据椭圆的定义确定 a2,b2 的值,再结合焦点位置求出椭圆的方程.其中 常用的关系有: ①b2=a2-c2; ②椭圆上任意一点到椭圆两焦点的距离之和等于 2a; ③椭圆上一短轴顶点到一焦点的距离等于长半轴长 a.
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第九章 平面解析几何
22
(2)由题可知,a2=m2+1,b2=m2.
π 因为∠F1AF2= 3 ,所以∠F2AO=30°,所以
cos∠F2AO=ba,即
cos
30°
= mm2+2 1,解得 m= 3或 m=- 3(舍去).故选 C.
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第九章 平面解析几何
23
√C.|PQ|=2
3 3
√D.△PF2Q 的周长为 4 3
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第九章 平面解析几何
28
(2)(一题多解)过点( 3,- 5),且与椭圆2y52 +x92=1 有相同焦点的椭圆的标
准方程为( )
A.2x02 +y42=1
B.2x25+y42=1
√C.2y02 +x42=1
D.x42+2y25=1
则m4 =12,解得 m=8,所以 m=2 或 m=8.故选 AD.
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第九章 平面解析几何
17
4.(易错题)平面内一点 M 到两定点 F1(0,-9),F2(0,9)的距离之和等于 18,则点 M 的轨迹是________. 解析:由题意知|MF1|+|MF2|=18,但|F1F2|=18,即|MF1|+|MF2|=|F1F2|, 所以点 M 的轨迹是一条线段. 答案:线段 F1F2
第九章 平面解析几何
第5讲 椭 圆 第1课时 椭圆及其性质
数学
第九章 平面解析几何
1
01
走进教材 自主回顾
02
考点探究 题型突破
03
知能提升 分层演练
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第九章 平面解析几何
2
最新考纲 1.了解圆锥曲线的实际背景,感受圆锥曲线在刻画现实世界和解决实际问题 中的作用. 2.经历从具体情境中抽象出椭圆的过程,掌握椭圆的定义、标准方程及简单 几何性质.
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第九章 平面解析几何
31
方法二(待定系数法): 设所求椭圆方程为25y-2 k+9-x2k=1(k<9), 将点( 3,- 5)的坐标代入,可得(2-5-5k)2+(9-3)k 2=1, 解得 k=5 或 k=21(舍去), 所以所求椭圆的标准方程为2y02 +x42=1.
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10
(3)与椭圆xa22+by22=1(a>b>0)有共焦点的椭圆方程为a2x+2 λ+b2y+2 λ=1(λ>-b2). (4)焦点三角形:椭圆上的点 P(x0,y0)与两焦点 F1,F2 构成的△PF1F2 叫做 焦点三角形.若 r1=|PF1|,r2=|PF2|,∠F1PF2=θ,△PF1F2 的面积为 S, 则在椭圆xa22+by22=1(a>b>0)中:
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第九章 平面解析几何
11
①当 r1=r2,即点 P 为短轴端点时,θ 最大; ②S=12|PF1||PF2|sin θ=c|y0|,当|y0|=b,即点 P 为短轴端点时,S 取得最大 值,最大值为 bc; ③△PF1F2 的周长为 2(a+c). (5)若 M(x0,y0)是椭圆xa22+by22=1(a>b>0)的弦 AB(AB 不平行 y 轴)的中点,则 有 kAB·kOM=-ba22.
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第九章 平面解析几何
26
2.已知点 F1,F2 分别为椭圆 C:x42+y32=1 的左、右焦点,若点 P 在椭圆 C 上,且∠F1PF2=60°,则 S△F1PF2=________. 解析:由|PF1|+|PF2|=4,|PF1|2+|PF2|2-2|PF1|·|PF2|·cos 60°=|F1F2|2, 得 3|PF1|·|PF2|=12,所以|PF1|·|PF2|=4,则 S△F1PF2=12|PF1|·|PF2|·sin ∠F1PF2=12×4sin 60°= 3. 答案: 3
长轴 A1A2 的长为__2_a_____
短轴 B1B2 的长为___2_b____
|F1F2|=___2_c____
c e=___a_____,e∈(0,1)
c2=__a_2-__b_2__
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第九章 平面解析几何
8
3.点与椭圆的位置关系 已知点 P(x0,y0),椭圆xa22+by22=1(a>b>0),则 (1)点 P(x0,y0)在椭圆内⇔xa202+by202<1; (2)点 P(x0,y0)在椭圆上⇔xa202+by202=1; (3)点 P(x0,y0)在椭圆外⇔xa202+by202>1.
对称中心:(0,0)
A1(-a,0),A2(a,0) A1(0,-a),A2(0,a)
B1(0,-b),B2(0,b) B1(-b,0),B2(b,0第九章 平面解析几何
标准方程
轴
性
焦距
质 离心率
a,b,c 的关系
7
xa22+by22=1(a>b>0)
ay22+xb22=1(a>b>0)
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第九章 平面解析几何
9
常用结论 椭圆的常用性质 (1)若点 P 在椭圆上,F 为椭圆的一个焦点,则 ①b≤|OP|≤a; ②a-c≤|PF|≤a+c. (2)焦点弦(过焦点的弦):焦点弦中以通径(垂直于长轴的焦点弦)最短,弦长 lmin=2ab2.
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第九章 平面解析几何
焦点为 F1,F2,上顶点为 A,若∠F1AF2=π3,则 m=(
)
A.1
B. 2
√C. 3
D.2
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第九章 平面解析几何
21
【解析】 (1)记椭圆的两个焦点分别为 F1,F2,则有|PF1|+|PF2|=2a=10, 所以 m=|PF1|·|PF2|≤|PF1|+2 |PF2|2=25,当且仅当|PF1|=|PF2|=5,即点 P 位于椭圆的短轴的顶点处时,等号成立.所以点 P 的坐标为(-4,0)或(4, 0),故选 BD.
椭圆定义的应用技巧 椭圆定义的应用主要有两个方面:一是明确平面内与两定点有关的轨迹是否 为椭圆;二是当 P 在椭圆上时,与椭圆的两焦点 F1,F2 组成的三角形通常 称为“焦点三角形”,利用定义可求其周长,利用定义和余弦定理可求 |PF1|·|PF2|,通过整体代入可求其面积等.
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第九章 平面解析几何
16
3.(多选)已知椭圆 mx2+4y2=1 的离心率为 22,则实数 m 的值可能为(
)
√A.2
8 B.3
C.6
√D.8
解析:若焦点在 x 轴上,则 a2=m1 ,b2=14,由 e=ac= 22,得ac22=12,即a2-a2b2
=12,所以ba22=12,即m4 =12,解得 m=2;若焦点在 y 轴上,则 a2=14,b2=m1 ,
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第九章 平面解析几何
18
5.(易错题)若方程5-x2k+k-y2 3=1 表示椭圆,则 k 的取值范围是________. 5-k>0,
解析:由已知得k-3>0, 解得 3<k<5 且 k≠4. 5-k≠k-3.
答案:(3,4)∪(4,5)
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第九章 平面解析几何
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第九章 平面解析几何
12
常见误区
1.若 2a=|F1F2|,则动点的轨迹是线段 F1F2;若 2a<|F1F2|,则动点的轨迹 不存在.
2.关于离心率的取值范围问题,一定不要忘记椭圆离心率的取值范围为(0, 1). 3.判断椭圆的两种标准方程的方法为比较标准方程形式中 x2 和 y2 的分母大 小.
标准方程
xa22+by22=1(a>b>0)
5
ay22+xb22=1(a>b>0)
图形
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第九章 平面解析几何
6
标准方程 范围
性
对称性
质
顶点
xa22+by22=1(a>b>0)
ay22+xb22=1(a>b>0)
-a≤x≤a,-b≤y≤b -b≤x≤b,-a≤y≤a
对称轴:___x_轴__、__y_轴_______
第九章 平面解析几何
4
1.椭圆的定义
条件
平面内的动点 M 与平面内的两个定点
F1,F2
|MF1|+|MF2|=2a 2a>|F1F2|
结论 1
结论 2
M 点的 轨迹为
椭圆
_F__1,__F__2 _为椭圆的焦点 __|F__1F__2|__为椭圆的焦距
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第九章 平面解析几何
2.椭圆的标准方程和几何性质
30
(2)方法一(定义法):椭圆2y52 +x92=1 的焦点为(0,-4),(0,4),即 c=4. 由 椭 圆 的 定 义 知 , 2a = ( 3-0)2+(- 5+4)2 +
( 3-0)2+(- 5-4)2,解得 a=2 5. 由 c2=a2-b2,可得 b2=4. 所以所求椭圆的标准方程为2y02 +x42=1.