椭圆 专题

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椭圆专题复习

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椭圆专题复习考点1 椭圆定义及标准方程题型1:椭圆定义的运用1.短轴长为5,离心率32=e 的椭圆两焦点为F 1,F 2,过F 1作直线交椭圆于A 、B 两点,则△ABF 2的周长为 A.3 B.6 C.12 D.24 ( )2.已知P 为椭圆2212516x y +=上的一点,,M N 分别为圆22(3)1x y ++=和圆22(3)4x y -+=上的点,则PM PN +的最小值为 ( )A . 5B . 7C .13D . 15题型2 求椭圆的标准方程3.设椭圆的中心在原点,坐标轴为对称轴,一个焦点与短轴两端点的连线互相垂直,且此焦点与长轴上较近的端点距离为24-4,求此椭圆方程.4. 椭圆对称轴在坐标轴上,短轴的一个端点与两个焦点构成一个正三角形,焦点到椭圆上的点的最短距离是3,求这个椭圆方程.考点2 椭圆的几何性质题型1:求椭圆的离心率(或范围)5.在ABC △中,3,2||,300===∠∆ABC S AB A .若以A B ,为焦点的椭圆经过点C ,则该椭圆的离心率e = .6.成等差数列,m ,n ,mn 成等比数列,则椭圆122=+ny m x 的离心率为 题型2:椭圆的其他几何性质的运用(范围、对称性等)7.已知实数y x ,满足12422=+y x ,求x y x -+22的最大值与最小值 8.如图,把椭圆2212516x y +=的长轴AB 分成8等份,过每个分点作x 轴的垂线交椭圆的上半部分于1234567,,,,,,P P P P P P P 七个点,F 是椭圆的一个焦点 则1234567PF P F PF P F P F P F P F ++++++=________________考点3 椭圆的最值问题9.椭圆191622=+y x 上的点到直线l:09=-+y x 的距离的最小值为___________. 10.已知点P 是椭圆1422=+y x 上的在第一象限内的点,又)0,2(A 、)1,0(B , O 是原点,则四边形OAPB 的面积的最大值是_________.考点4 椭圆的综合应用题型:椭圆与向量、解三角形的交汇问题11. 已知椭圆C 的中心为坐标原点O ,一个长轴端点为()0,1,短轴端点和焦点所组成的四边形为正方形,直线l 与y 轴交于点P (0,m ),与椭圆C 交于相异两点A 、B ,且PB AP 3=.(1)求椭圆方程; (2)求m 的取值范围.基础巩固训练1. 如图所示,椭圆中心在原点,F 是左焦点,直线1AB 与BF 交于D,且 901=∠BDB ,则椭圆的离心率为 ( )A 213-B 215-C 215- D 23 2. 设F 1、F 2为椭圆42x +y 2=1的两焦点,P 在椭圆上,当△F 1PF 2面积为1时,21PF PF ⋅的值为( ) A 0 B 1 C 2 D 33.椭圆221369x y +=的一条弦被(4,2)A 平分,那么这条弦所在的直线方程是 ( ) A .20x y -= B .2100x y +-= C .220x y --= D .280x y +-=4.在ABC △中,90A ∠= ,3tan 4B =.若以A B ,为焦点的椭圆经过点C ,则该椭圆的离心率e = .5. 已知21,F F 为椭圆的两个焦点,P 为椭圆上一点,若3:2:1::211221=∠∠∠PF F F PF F PF , 则此椭圆的离心率为 _________.6.在平面直角坐标系中,椭圆2222x y a b +=1( a b >>0)的焦距为2,以O 为圆心,a 为半径的圆,过点2,0a c ⎛⎫ ⎪⎝⎭作圆的两切线互相垂直,则离心率e = .综合提高训练7、已知椭圆)0(12222>>=+b a by a x 与过点A (2,0),B (0,1)的直线l 有且只有一个公共点T ,且椭圆的离心率23=e .求椭圆方程8.已知A 、B 分别是椭圆12222=+by a x 的左右两个焦点,O 为坐标原点,点P 22,1(-)在椭圆上,线段PB 与y 轴的交点M 为线段PB 的中点.(1)求椭圆的标准方程;(2)点C 是椭圆上异于长轴端点的任意一点,对于△ABC ,求sin sin sin A B C +的值。

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椭圆专题复习一、考点解析 1. 椭圆的概念在平面内与两定点F 1、F 2的距离的和等于常数(大于|F 1F 2|)的点的轨迹叫做椭圆.这两个定点叫做椭圆的焦点,两焦点间的距离叫做椭圆的焦距.集合P ={M ||MF 1|+|MF 2|=2a },|F 1F 2|=2c ,其中a >0,c >0,且a ,c 为常数: (1)若a >c ,则集合P 为椭圆; (2)若a =c ,则集合P 为线段; (3)若a <c ,则集合P 为空集. 2. 椭圆的标准方程和几何性质1. 椭圆焦点位置与x 2,y 2系数间的关系:给出椭圆方程x 2m +y 2n =1时,椭圆的焦点在x 轴上⇔m >n >0,椭圆的焦点在y 轴上⇔0<m <n .2. 求椭圆离心率e 时,只要求出a ,b ,c 的一个齐次方程,再结合b 2=a 2-c 2就可求得e(0<e <1).3. 求椭圆方程时,常用待定系数法,但首先要判断是否为标准方程,判断的依据:①中心是否在原点;②对称轴是否为坐标轴.4. 求椭圆的标准方程时,应从“定形”“定式”“定量”三个方面去思考.“定形”就是指椭圆的对称中心在原点,以坐标轴为对称轴的情况下,能否确定椭圆的焦点在哪个坐标轴上.“定式”就是根据“形”设出椭圆方程的具体形式,“定量”就是指利用定义和已知条件确定方程中的系数a ,b 或m ,n . 5. 讨论椭圆的几何性质时,离心率问题是重点,求离心率的常用方法有以下两种:(1)求得a ,c 的值,直接代入公式e =ca求得;(2)列出关于a ,b ,c 的齐次方程(或不等式),然后根据b 2=a 2-c 2,消去b ,转化成关于e 的方程(或不等式)求解. 三、典型例题题型一 求椭圆的标准方程例1 (1)若椭圆短轴的一个端点与两焦点组成一个正三角形;且焦点到同侧顶点的距离为3,则椭圆的标准方程为____________;(2)(2011·课标全国)在平面直角坐标系xOy 中,椭圆C 的中心为原点,焦点F 1,F 2在x 轴上,离心率为22.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__________. 答案 (1)x 212+y 29=1或x 29+y 212=1(2)x 216+y 28=1已知F 1,F 2是椭圆x 2a 2+y 2b2=1 (a >b >0)的左,右焦点,A ,B 分别是此椭圆的右顶点和上顶点,P 是椭圆上一点,OP ∥AB ,PF 1⊥x 轴,|F 1A |=10+5,则此椭圆的方程是____________.答案 x 210+y 25=1题型二 椭圆的几何性质例2 已知F 1、F 2是椭圆的两个焦点,P 为椭圆上一点,∠F 1PF 2=60°.(1)求椭圆离心率的范围;(2)求证:△F 1PF 2的面积只与椭圆的短轴长有关.(2012·安徽)如图,F1、F 2分别是椭圆C :x 2a 2+y 2b2=1(a >b >0)的左、右焦点,A 是椭圆C 的顶点,B 是直线AF 2与椭圆C 的另一个交点,∠F 1AF 2=60°. (1)求椭圆C 的离心率;(2)已知△AF 1B 的面积为403,求a ,b 的值.e =12. a =10,b =53.题型三 直线与椭圆的位置关系例3 (2011·北京)已知椭圆G :x 24+y 2=1.过点(m,0)作圆x 2+y 2=1的切线l 交椭圆G 于A ,B 两点.(1)求椭圆G 的焦点坐标和离心率;(2)将|AB |表示为m 的函数,并求|AB |的最大值. 离心率为e =c a =32.|AB |的最大值为2.设F 1、F 2分别是椭圆E :x 2+y 2b2=1(0<b <1)的左、右焦点,过F 1的直线l 与E 相交于A 、B 两点,且|AF 2|,|AB |,|BF 2|成等差数列.(1)求|AB |;(2)若直线l 的斜率为1,求b 的值.|AB |=43.b =22专项基础训练一、选择题1. (2012·江西)椭圆x 2a 2+y 2b2=1(a >b >0)的左、右顶点分别是A 、B ,左、右焦点分别是F 1、F 2,若|AF 1|,|F 1F 2|,|F 1B |成等比数列,则此椭圆的离心率为( ) A.14B.55C.12D.5-2 答案 B2. 已知椭圆C 的短轴长为6,离心率为45,则椭圆C 的焦点F 到长轴的一个端点的距离为( )A .9B .1C .1或9D .以上都不对 答案 C3. 已知焦点在x 轴上的椭圆的离心率为12,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( )A.x 24+y 23=1B.x 216+y 212=1C.x 24+y 2=1D.x 216+y 24=1 答案 A 4. 已知椭圆x 24+y 2=1的左、右焦点分别为F 1、F 2,点M 在该椭圆上,且MF 1→·MF 2→=0,则点M 到y 轴的距离为 ( )A.233B.263C.33D.3 答案 B二、填空题5. 已知F 1、F 2是椭圆C 的左、右焦点,点P 在椭圆上,且满足|PF 1|=2|PF 2|,∠PF 1F 2=30°,则椭圆的离心率为____________.答案336. 已知椭圆x 216+y 225=1的焦点分别是F 1,F 2,P 是椭圆上一点,若连接F 1,F 2,P 三点恰好能构成直角三角形,则点P 到y 轴的距离是________.答案1657. 如图所示,A ,B 是椭圆的两个顶点,C 是AB 的中点,F 为椭圆的右焦点,OC 的延长线交椭圆于点M ,且|OF |=2,若MF ⊥OA , 则椭圆的方程为__________.答案 x 24+y 22=1三、解答题8.已知椭圆的两焦点为F 1(-1,0)、F 2(1,0),P 为椭圆上一点,且2|F 1F 2|=|PF 1|+|PF 2|.(1)求此椭圆的方程;(2)若点P 在第二象限,∠F 2F 1P =120°,求△PF 1F 2的面积.9. (12分)(2012·安徽)如图,点F 1(-c ,0),F 2(c,0)分别是椭圆C :x 2a2+y 2b 2=1(a >b >0)的左、右焦点,过点F 1作x 轴的垂线交椭圆C 的上 半部分于点P ,过点F 2作直线PF 2的垂线交直线x =a 2c 于点Q .(1)如果点Q 的坐标是(4,4),求此时椭圆C 的方程; (2)证明:直线PQ 与椭圆C 只有一个交点.。

椭圆专题(含答案)

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椭圆专题(含答案)一、选择题(题型注释)1.椭圆)0(12222>>=+b a by a x 的中心、右焦点、右顶点、右准线与x 轴的交点依次为H A F O ,,,,则OHFA 的最大值为( )A .21 B .31 C .41 D .12.过抛物线24y x =的焦点作直线l 交抛物线于,A B 两点,若线段AB 中点的横坐标为3,则||AB =( )A .10B .8C .6D .43.方程my x ++16m -2522=1表示焦点在y 轴上的椭圆,则m 的取值范围是( )A .-16<m<25B .-16<m<29 C .29<m<25 D .m>29 4.已知点(1,1)A --.若曲线G 上存在两点,B C ,使ABC △为正三角形,则称G 为Γ型曲线.给定下列三条曲线:①3(03)y x x =-+≤≤;②0)y x =≤≤;③1(0)y x x=->.其中,Γ型曲线的个数是( )A .0B .1C .2D .35.过点()1,1M 的直线与椭圆22143x y +=交于,A B 两点, 且点M 平分弦AB ,则直线AB 的方程为( )A .4370x y +-=B .3470x y +-=C .3410x y -+=D .4310x y --=6.已知直线mx ﹣y+1=0交抛物线y=x 2于A 、B 两点,则△AOB ( )A .为直角三角形B .为锐角三角形C .为钝角三角形D .前三种形状都有可能 7.与双曲线2222xy -=有共同的渐近线,且过点M (2,-2)的双曲线方程为 .8.已知焦点在x 轴上的椭圆的离心率为,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( )(A)+=1 (B)+=1(C)+y 2=1 (D)+=19.已知直线l 交椭圆4x2+5y2=80于M ,N 两点,椭圆与y 轴的正半轴交于B 点,若△BMN 的重心恰好落在椭圆的右焦点上,则直线l 的方程是 ( ).A .6x -5y -28=0B .6x +5y -28=0C .5x +6y -28=0D .5x -6y -28=010.已知双曲线C :22145x y -=的左、右焦点分别为F 1,F 2,P 为C的右支上一点,且|PF 2|=|F 1F 2|,则12PF PF ⋅等于( )A .24B .48C .50D .5611.在平面坐标系xOy 中,抛物线22y px =的焦点F 与椭圆22162x y +=的左焦点重合,点A 在抛物线上,且||4AF =,若P 是抛物线准线上一动点,则||||PO PA +的最小值为( )A .6B .2+..4+12.已知点A 、F 分别是椭圆C :22221x y a b+=(0a b >>)的上顶点和左焦点,若AF 于圆O :224x y +=相切于点T ,且点T 是线段AF 靠近点A 的三等分点,则椭圆C 的标准方程为 . 13.已知双曲线422=-y x ,直线)1(:-=x k y l 与该双曲线只有一个公共点,则k = .(写出所有可能的取值) 14..给出下列四个命题:(1)方程01222=--+x y x 表示的是圆;(2)动点到两个定点的距离之和为定长,则动点的轨迹为椭圆; (3)点M 与点F(0,-2)的距离比它到直线03:=-y l 的距离小1的 轨迹方程是y x 82-= (4)若双曲线1422=+ky x 的离心率为e ,且21<<e ,则k 的取值范围是()120k ∈-,其中正确命题的序号是__________15.已知双曲线x 2-32y =1,过P(2,1)点作一直线交双曲线于A 、B 两点,并使P 为AB 的中点,则直线AB 的斜率为______ 16.过点(0,2)A 可作条直线与双曲线2214y x -=有且只有一个公共点17.点P 在双曲线上•,是这条双曲线的两个焦点,,且的三条边长成等差数列,则此双曲线的离心率是18.已知椭圆的焦点三角形具有“ 椭圆22221x y a b += (0a b >>)的左右焦点分别为12,F F ,点P 为椭圆上任意一点12F PF γ∠=,则椭圆的焦点三角形的面积为122tan2F PF S b γ∆=”;利用由类比推理得出的双曲线的焦点三角形具有的结论,求已 知12,F F 分别是双曲线22221x y a b -=(0,0a b >>)的左、右焦点,过1F 的直线l 与双曲线的左、右两支分别交于,A B 两点.若2ABF 是等边三角形,且c =双曲线的焦点三角形的面积为12F BF S ∆ .19.若抛物线22y px =的焦点与椭圆22162x y +=的焦点重合,则p 的值为20.给出下列命题:①椭圆12322=+y x 的离心率35=e ,长轴长为32;②抛物线22y x =的准线方程为;81-=x ③双曲线1254922-=-x y 的渐近线方程为x y 75±=;④方程02522=+-x x 的两根可分别作为椭圆和双曲线的离心率.其中所有正确命题的序号是21.(理)已知方程x 4+y 2=1,给出下列结论:①它的图形关于x 轴对称;②它的图形关于y 轴对称;③它的图形是一条封闭的曲线,且面积小于π;④它的图形是一条封闭的曲线,且面积大于π.真命题的序号是 .22.已知O 为坐标原点,椭圆C :)0(12222>>=+b a by a x 的左、右焦点分别为21F F ,,右顶点为A ,上顶点为B , 若|||,||,|2AB OF OB 成等比数列,椭圆C 上的点到焦点2F 的最短距离为26-. (1)求椭圆C 的标准方程;(2)设T 为直线3-=x 上任意一点,过1F 的直线交椭圆C 于点Q P 、,且01=⋅TF ,求||||1PQ TF 的最小值.23.已知椭圆2222:1(0)x y C a b a b +=>>经过点(0,1),离心率为2.(1)求椭圆C 的方程;(2)设直线:1l x my =+与椭圆C 交于A B 、,点A 关于x 轴的对称点'A ('A 与B 不重合),则直线'A B 与x 轴是否交于一定点?若是,请写出定点坐标,并证明你的结论;若不是,请说明理由. 24.已知椭圆的中心在原点,焦点为F 1()022,-,F 2(0,22),且离心率e =223。

专题10 椭圆及其性质(知识梳理+专题过关)(解析版)

专题10 椭圆及其性质(知识梳理+专题过关)(解析版)

专题10椭圆及其性质【知识梳理】知识点一:椭圆的定义平面内与两个定点12,F F 的距离之和等于常数2a (122||a F F >)的点的轨迹叫做椭圆,这两个定点叫做椭圆的焦点,两焦点的距离叫做椭圆的焦距,记作2c ,定义用集合语言表示为:{}1212|||||2(2||20)P PF PF a a F F c +=>=>注意:当22a c =时,点的轨迹是线段;当22a c <时,点的轨迹不存在.知识点二:椭圆的方程、图形与性质椭圆的方程、图形与性质所示.焦点的位置焦点在x 轴上焦点在y 轴上图形标准方程()222210x y a b a b +=>>()222210y x a b a b +=>>统一方程221(m 0,n 0,)mx ny m n +=>>≠参数方程cos ,[0,2]sin x a y b θθθπθ=⎧∈⎨=⎩为参数()cos ,[0,2]sin x a y b θθθπθ=⎧∈⎨=⎩为参数()第一定义到两定点21F F 、的距离之和等于常数2a ,即21||||2MF MF a +=(212||a F F >)范围a x a -≤≤且b y b-≤≤b x b -≤≤且a y a-≤≤顶点()1,0a A -、()2,0a A ()10,a A -、()20,a A①2max 12122cos 1,b F BF r r θθ=-=∠,(B 为短轴的端点)②1202012|s |,1tan 2|in 2|,PF F c y x S x r b r c y θθ∆⎧⎪===⎨⎪⎩焦点在轴上焦点在轴上12()F PF θ=∠考点1:椭圆的定义与标准方程考点2:椭圆方程的充要条件考点3:椭圆中焦点三角形的周长与面积及其他问题考点4:椭圆上两点距离的最值问题考点5:椭圆上两线段的和差最值问题考点6:离心率的值及取值范围考点7:椭圆的简单几何性质问题考点8:利用第一定义求解轨迹【典型例题】考点1:椭圆的定义与标准方程1.(2021·湖北·高二期中)椭圆()2222101x y m m m+=>+的焦点为1F ,2F ,与y 轴的一个交点为A ,若12π3F AF ∠=,则m =()A .1B CD .2【答案】C 【解析】在椭圆()2222101x y m m m+=>+中,a =,b m =,1c =.易知12AF AF a ==.又12π3F AF ∠=,所以12F AF 为等边三角形,即112AF F F =2=,即m =.故选:C.2.(2021·黑龙江·齐齐哈尔市恒昌中学校高二期中)椭圆2251162x y +=上点P 到上焦点的距离为4,则点P 到下焦点的距离为()A .6B .3C .4D .2【答案】A【解析】椭圆2251162x y +=,所以225a =,即5a =,设上焦点为1F ,下焦点为2F ,则12210PF PF a +==,因为14PF =,所以26PF =,即点P 到下焦点的距离为6;故选:A3.(2021·山东山东·高二期中)已知椭圆的两个焦点为(10,F ,(2F ,M 是椭圆上一点,若12MF MF ⊥,128MF MF ⋅=,则该椭圆的方程是()A .22194x y +=B .22149x y +=C .22127x y +=D .22172x y +=【答案】B【解析】由212PF PF a +=,得()222121222124PF PF PF PF PF F a P ++⋅+==,又因为12MF MF ⊥,所以()22212220PF PF c +==,由22121220,8PF PF PF PF +=⋅=,得222121242201636a PF PF PF PF =++⋅=+=,所以29,3a a ==,又2c b =∴=.因为椭圆的焦点在y 轴上,所以椭圆的方程是22149x y +=.故选:B.4.(2021·四川·遂宁中学高二期中(文))与椭圆229436x y +=有相同的焦点,且短半轴长为)A .2212520x y +=B .2212520y x +=C .2214520y x +=D .2218580y x +=【答案】B【解析】椭圆229436x y +=的标准方程为22194y x +=,该椭圆的焦点坐标为(0,,设所求椭圆的长半轴长为a ,则5a =,故所求椭圆的标准方程为2212520y x +=.故选:B.5.(2021·全国·高二期中)设1F 、2F 分别是椭圆E :2221y x b+=(01b <<)的左、右焦点,过1F 的直线l 与椭圆E 相交于A 、B 两点,且222AB AF BF =+,则AB 的长为______.【答案】43【解析】由椭圆的定义得:122AF AF a +=,122BF BF a +=,又222||||||AB AF BF =+,11AB AF BF =+,所以43AB a =,由椭圆222:1y E x b+=知1a =,所以43AB =.故答案为:436.(2021·江苏省南通中学高二期中)求满足下列条件的椭圆的标准方程:(1)焦点在y 轴上,焦距是4,且经过点()3,2M ;(2)离心率为513,且椭圆上一点到两焦点的距离之和为26.【解析】(1)由焦距是4可得2c =,又焦点在y 轴上,所以焦点坐标为()0,2-,()02,,由椭圆的定义可知28a ==,所以4a =,所以22216412b a c =-=-=,所以椭圆的标准方程为2211612y x +=;(2)由题意知226a =,即13a =,又513c e a ==,所以5c =,所以22222135144b a c =-=-=,当椭圆的焦点在x 轴上时,椭圆的方程为221169144x y +=;当椭圆的焦点在y 轴上时,椭圆的方程为221169144y x +=,所以椭圆的方程为221169144x y +=或221169144y x +=7.(2021·黑龙江·大兴安岭实验中学高二期中)(1)求焦点的坐标分别为(0,3),(0,3)-,且过点16(,3)5P 的椭圆的方程.(2)求中心在原点,焦点在坐标轴上,且经过两点11(,33P 、1(0,)2Q -的椭圆标准方程.【解析】(1)由题意,椭圆的焦点在y 轴上,设椭圆方程为22221y x a b+=由椭圆定义,210a ==故5,3,4a cb ===故椭圆的标准方程为:2212516y x +=(2)不妨设椭圆的方程为:221mx ny +=经过两点11(,)33P 、1(0,2Q -故11199114m n n ⎧+=⎪⎪⎨⎪=⎪⎩,解得5,4m n ==即22541x y +=故椭圆的标准方程为:2211145y x +=8.(2021·吉林油田高级中学高二期中)求满足下列条件的椭圆的标准方程.(1)与椭圆22184x y +=有相同的焦点,且经过点()2,3-;(2)点A,B-,(2,C -,()3,0D 中恰有三个点在椭圆上.【解析】(1)椭圆22184x y +=的焦点坐标为()2,0-,()2,0.所以设椭圆的标准方程为()222210x y a b a b+=>>,由题意得()222222231,4,a ba b ⎧-⎪+=⎨⎪-=⎩解得2216,12.a b ⎧=⎨=⎩所以椭圆的标准方程为2211612x y +=.(2)根据椭圆的对称性,A,B-两点必在椭圆上,因为点A 和点C的纵坐标为A ,C 两点并不关于y 轴对称,故点C 不在椭圆上.所以点A,B-,()3,0D 三点在椭圆上.设椭圆方程为()2210 ,0mx ny m n +=>>,代入A ,D 两点得381,91,m n m +=⎧⎨=⎩解得1,91.12m n ⎧=⎪⎪⎨⎪=⎪⎩所以椭圆的标准方程为221912x y +=.考点2:椭圆方程的充要条件9.(2021·安徽·芜湖一中高二期中)若方程22191x y k k +=--表示椭圆C ,则下面结论正确的是()A .()1,9k ∈B .椭圆C的焦距为C .若椭圆C 的焦点在x 轴上,则()1,5k ∈D .若椭圆C 的焦点在x 轴上,则()5,9k ∈【答案】C【解析】因方程表示椭圆,则有90k ->,10k ->,且91k k -≠-,即()()1,55,9k ∈,A 错误;焦点在x 轴上时,910k k ->->,解得()1,5k ∈,D 错误,C 正确;焦点在x 轴上时,则()291102c k k k =---=-,焦点在y 轴上时,()219210c k k k =---=-,B 错误.故选:C10.(2021·北京工业大学附属中学高二期中)设22:1p mx ny +=表示的是椭圆;:0,0q m n >>,则p 是q 成立的()A .充分不必要条件B .必要不充分条件C .充分必要条件D .既不充分也不必要条件【答案】A【解析】若221mx ny +=表示的是椭圆,则0,0m n >>且m n ≠,即p q ⇒成立;反例:当1m n ==时,221mx ny +=表示的是圆,即q p ⇒不成立;即p 是q 成立的充分不必要条件,故选:A.11.(2021·上海·高二期中)对于常数m 、n ,“0mn >”是“方程221mx ny +=的曲线是椭圆”的()A .充分不必要条件B .必要不充分条件C .充分必要条件D .既不充分也不必要条件【答案】B【解析】当0mn >时,方程221mx ny +=的曲线不一定是椭圆,例如:当1m n ==时,方程221mx ny +=的曲线不是椭圆而是圆;或者是m ,n 都是负数,曲线表示的也不是椭圆;故前者不是后者的充分条件;当方程221mx ny +=的曲线是椭圆时,应有m ,n 都大于0,且两个量不相等,得到0mn >;由上可得:“0mn >”是“方程221mx ny +=的曲线是椭圆”的必要不充分条件.故选:B.12.(多选题)(2021·江苏·无锡市第一女子中学高二期中)已知曲线22:1C mx ny +=()A .若0m n >>,则C 是椭圆,其焦点在y 轴上B .若0m n >>,则C 是椭圆,其焦点在x 轴上C .若0m n =>,则CD .若0m =,0n >,则C 是两条直线【答案】AD【解析】对于A ,若0m n >>,则221mx ny +=可化为22111x y m n+=,因为0m n >>,所以11m n<,即曲线C 表示焦点在y 轴上的椭圆,故A 正确,故B 错误;对于C ,若0m n =>,则221mx ny +=可化为221x y n+=,此时曲线C 表示圆心在原点,半的圆,故C 不正确;对于D ,若0,0m n =>,则221mx ny +=可化为21y n =,y n=,此时曲线C 表示平行于x 轴的两条直线,故D 正确;故选:AD.13.(2021·上海市宝山中学高二期中)已知方程22164x y m m+=+-表示焦点在y 轴上的椭圆,则实数m 的取值范围是_______;【答案】61m -<<-【解析】由于方程22164x y m m +=+-表示焦点在y 轴上的椭圆,所以4660m m m ->+⎧⎨+>⎩,解得61m -<<-.故答案为:61m -<<-14.(2021·广西·钦州一中高二期中(文))若椭圆22113x y k k+=--的焦点在y 轴上,则实数k的取值范围是___________.【答案】(1,2)【解析】因为椭圆22113x y k k+=--的焦点在y 轴上,所以313010k k k k ->-⎧⎪->⎨⎪->⎩,解得12k <<,即实数k 的取值范围为(1,2).故答案为:(1,2)考点3:椭圆中焦点三角形的周长与面积及其他问题15.(2021·全国·高二期中)已知椭圆2214x y +=的左、右焦点为1F ,2F ,点P 为椭圆上动点,则12PF PF +的值是______;12PF PF ⋅的取值范围是______.【答案】4[]2,1-【解析】对椭圆2214x y +=,其2224,1,3a b c ===,焦点坐标分别为())12,F F ,由椭圆定义可得:12PF PF +24a ==;设点P 的坐标为(),x y ,则2214x y =-,且[]2,2x ∈-,故12PF PF ⋅())222123,,324x y x y x y x =-⋅-=+-=-,又[]2,2x ∈-,故[]2322,14x -∈-,即12PF PF ⋅的取值范围为:[]2,1-.故答案为:4;[]2,1-.16.(2021·安徽滁州·高二期中)已知1F 、2F 是椭圆22110020x y +=的两个焦点,M 是椭圆上一点,且12MF MF ⊥,则12F MF △的面积为______.【答案】20【解析】由22110020x y +=,得2100a =,220b =,所以10a =,c ==所以122F F c ==1MF m =,2MF n =,所以220m n a +==,因为12MF MF ⊥,所以22320m n +=,所以()()222280mn m n m n =+-+=,所以12F MF △的面积为12mn 20=.故答案为:20.17.(2021·安徽·高二期中)设12,F F 是椭圆22:1167x yC +=的左,右焦点,点P 在C 上,O 为坐标原点,且||3OP =,则12PF F △的面积为___________.【答案】7【解析】由题意得,4a =,3c =,12132OP F F ==,∴P 在以线段12F F 为直径的圆上,∴12PF PF ⊥,∴222121236PF PF F F +==①,由椭圆的定义知,128PF PF +=②,由①②,解得1214PF PF ⋅=,∴1212172PF F S PF PF =⋅=△.故答案为:7.18.(2021·山东师范大学附中高二期中)已知椭圆221126x y +=的左、右焦点为1F 、2F ,P 在椭圆上,且12PF F △是直角三角形,这样的P 点有______个【答案】6【解析】当P 不是直角顶点时,P 为过焦点与x 轴垂直的直线与椭圆的交点,易知这样的点有4个;当P 是直角顶点时,P 在以12F F为直径的圆上,c =故圆方程为226x y +=,联立方程:222211266x y x y ⎧+=⎪⎨⎪+=⎩,解得0x y =⎧⎪⎨=⎪⎩0x y =⎧⎪⎨=⎪⎩.综上所述:共有6个点满足条件.故答案为:6.19.(2021·上海市控江中学高二期中)设1F 、2F 分别是椭圆22:12516x yC +=的左、右焦点,点P在椭圆C 上,且满足120PF PF ⋅=,则12PF PF ⋅=___________.【答案】32【解析】由题意,椭圆22:12516x y C +=,可得5,4a b ==,则3c =,根据椭圆的定义,可得1210PF PF +=,又由120PF PF ⋅=,可得12PF PF ⊥,所以22212436PF PF c +==,因为()2221212121221002PF PF PF PF PF PF PF PF +=+-=-,即12100236PF PF -=,解得1232PF PF =.故答案为:32.20.(2021·辽宁·大连市第三十六中学高二期中)已知1F ,2F 是椭圆22:1123x y C +=的两个焦点,点P 在椭圆上,120PF PF ⋅=,则12PF F △的面积是()A .3B .6C.D.【答案】A【解析】因为120PF PF ⋅=,所以12PF PF ⊥,2221212PF PF F F +=,则()221212122PF PF PF PF F F +-⋅=,所以222122226PF PF a c b ⋅=-==,所以1212132PF F S PF PF =⋅=△,故选:A21.(多选题)(2021·江苏·淮阴中学高二期中)已知椭圆22:14x M y +=,若P 在椭圆M 上,1F 、2F 是椭圆M 的左、右焦点,则下列说法正确的有()A .若12PF PF =,则1230PF F ∠=B .12F PF △C .12PF PF -的最大值为D .满足12F PF △是直角三角形的点P 有4个【答案】ABC【解析】在椭圆M 中,2a =,1b =,c =12F F =对于A 选项,当12PF PF =时,则122PF PF a ===,由余弦定理可得222112212112cos 2PF F F PF PF F PF F F +-∠=⋅因为120180PF F <∠<,所以,1230PF F ∠=,A 对;对于B 选项,当点P 为椭圆M 的短轴顶点时,点P 到x 轴的距离最大,所以,12F PF △面积的最大值为122c b bc ⨯⨯==B 对;对于C 选项,因为2a c PF a c -≤≤+,即222PF ≤≤,所以,()12222222PF PF a PF a a c c -=-≤--==C 对;对于D 选项,当112PF F F ⊥或212PF F F ⊥时,12PF F 为直角三角形,此时满足条件的点P 有4个,当P 为直角顶点时,设点()00,P x y ,则220044x y =-,()100F P x y =,()200F P x y =,222120003130F P F P x y y ⋅=-+=-=,所以,0y =03x =±,此时,满足条件的点P 有4个,综上所述,满足12F PF △是直角三角形的点P 有8个,D 错.故选:ABC.22.(多选题)(2021·广东·深圳市高级中学高二期中)已知椭圆M :2212520x y +=的左右焦点分别为12F F 、,左右顶点分别为12A A 、,P 是椭圆上异于12A A 、的任意一点,则下列说法正确的是()A .12PF F △周长为10B .12PF F △面积最大值为10C .存在点P 满足:1290F PF ︒∠=D .若12PF F △面积为P横坐标为【答案】BD【解析】由题意5,a b c ===,1(F,2F,短轴一个端点2B,由题知12210PF PF a +==,故12PF F △周长为10+A 错误;利用椭圆的性质可知12PF F △面积最大值为1102⨯=,故B 正确;因为22221tan 12OF OB F OB ∠===<,所以22045OB F ︒<∠<︒,从而12222290F B F OB F ∠=∠<︒,而P 是椭圆上任一点时,当P 是短轴端点时12F PF ∠最大,因此不存在点P 满足1290F PF ∠=︒,故C 错误;因为121212PF F P P S F F y y =⋅=△4P y =,则21612520P x +=,P x =D 正确.故选:BD .23.(2021·湖南·长沙市明德中学高二期中)椭圆221169x y +=的左、右焦点为1F 、2F ,一直线过1F 交椭圆于A 、B ,则2ABF 的周长为()A .32B .16C .8D .4【答案】B【解析】在椭圆221169x y +=中,4a =,则2ABF 的周长为1212416AF AF BF BF a +++==.故选:B.24.(2021·广东·广州市番禺区实验中学高二期中)已知1F ,2F 是椭圆22:12516x yC +=的两个焦点,点M 在C 上,则12MF MF ⋅的最大值为().A .13B .12C .25D .16【答案】C【解析】由椭圆方程知:5a =;根据椭圆定义知:12210MF MF a +==,21212252MF MF MF MF ⎛+⎫∴⋅≤= ⎪⎝⎭(当且仅当12MF MF =时取等号),12MF MF ∴⋅的最大值为25.故选:C.考点4:椭圆上两点距离的最值问题25.(2021·陕西·长安一中高二期中(文))设B 是椭圆22:14x C y +=的上顶点,点P 在C 上,则PB 的最大值为________.【答案】3【解析】根据题意,易知()0,1B ,设(),P x y ,则2214xy +=,即2244x y =-,故PB =因为11y -≤≤,所以当13y =-时,max PB ==26.(2021·福建宁德·高二期中)点P 为椭圆22159x y +=上一点,F 为焦点,则PF 的最大值为()A .1B .3C .5D .7【答案】C 【解析】22159x y +=,29a ∴=,2254b c =⇒=,即3,2a c ==.所以PF 的最大值为325a c +=+=.故选:C27.(2021·河北·正定一中高二期中)椭圆22195x y +=上任一点P 到点()1,0Q 的距离的最小值为()AB .152C .2D .3【答案】B【解析】设点P 的坐标为(),m n ,其中[3,3]∈-m ,由22195m n +=,可得22559m n =-,又由PQ ====,当94m =时,PQ 取得最小值,最小值为min 2PQ =.故选:B.28.(2021·上海市行知中学高二期中)设1F 、2F 是椭圆2216416x y+=的左右焦点,过1F 的直线l 交椭圆于A 、B 两点,则22AF BF +的最大值为______.【答案】28【解析】由题意,椭圆2216416x y +=,可得2264,16a b ==,即8,4a b ==,根据椭圆的定义,可得121216,16AF AF BF BF +=+=,则22112232AF BF AF BF AF BF AB +++=++=,所以2232AF BF AB +=-,当AB 垂直于x 轴时,AB 取得最小值,此时22AF BF +取得最大值,此时2221648b AB a ⨯===,所以22AF BF +的最大值为32428-=.故答案为:28.考点5:椭圆上两线段的和差最值问题29.(2021·四川·树德中学高二期中(文))已知点()4,0A ,()2,2B 是椭圆221259x y+=内的两个点,M 是椭圆上的动点,则MA MB +的最大值为______.【答案】10+221259x y +=,所以5,3,4a b c ===,所以()4,0A 是椭圆的右焦点,设左焦点为()4,0C -,根据椭圆的定义可知210MA MB a MC MB MB MC +=-+=+-,MB MC BC -≤==,所以MA MB +的最大值为10+故答案为:10+30.(2021·天津市嘉诚中学高二期中)已知椭圆22143x y +=的左、右焦点分别为1F ,2F ,点P 为椭圆上一点,点(4,4)A -,则2||PA PF -的最小值为__________.【答案】1【解析】依题意,椭圆22143x y +=的左焦点1(1,0)F -,右焦点2(1,0)F ,点P 为椭圆上一点,点A 在此椭圆外,由椭圆的定义得21||4||PF PF =-,因此,211||||4||4PA PF PA PF AF -=+-≥-41=-=,当且仅当点P 是线段1AF 与椭圆的交点时取“=”,所以2||PA PF -的最小值为1.故答案为:131.(2021·安徽·池州市第一中学高二期中)已知椭圆C 的方程为221,(2,0),(4,2)95x y B A +=-,M 为C 上任意一点,则||||MA MB -的最小值为___________.【答案】6【解析】由题意,3,a b ==2c =,所以(2,0)B -为左焦点,(2,0)D 为右焦点,所||||||(2||)||||2||26MA MB MA a MD MA MD a AD a -=--=+-≥-=,当且仅当M 、D 、A 共线时取等号.故答案为:6.32.(2021·湖北·黄石市有色第一中学高二期中)设F 1,F 2分别是椭圆225x +216y=1的左、右焦点,P 为椭圆上任一点,点M 的坐标为(6,4),则|PM |+|PF 1|的最大值为____.【答案】15【解析】如图所示:在椭圆225x +216y=1中,a =5,b =4,c =3,所以焦点坐标分别为F 1(-3,0),F 2(3,0).|PM |+|PF 1|=|PM |+(2a -|PF 2|)=10+(|PM |-|PF 2|).∵|PM |-|PF 2|≤|MF 2|,当且仅当P 在直线MF 2上时取等号,∴当点P 与图中的点P 0重合时,有(|PM |-|PF 2|)max =|MF 222(6-3)(40)+-=5,此时|PM |+|PF 1|取最大值,最大值为10+5=15.故答案为:1533.(多选题)(2021·河北·石家庄市第四中学高二期中)已知椭圆22x y E :13620+=的左、右点分别为1F ,2F ,定点()1,4A ,若点P 是椭圆E 上的动点,则1PA PF +的值可能为()A .7B .10C .18D .20【答案】AB【解析】由椭圆方程得6,25,4a b c ===,则由椭圆定义可得1212PF PF +=,∴1221212PA PF PA PF PA PF +=+-=+-,()24,0F ,()2221445AF ∴-+=,255PA PF ∴-- ,则1717PA PF + .故选:AB.34.(2021·河北·石家庄二十三中高二期中)设P 是椭圆2212516x y +=上一点,M ,N 分别是圆221:(3)1C x y ++=和222:(3)4C x y -+=上的点,则PM PN +的最大值为()A .13B .10C .8D .7【答案】A【解析】根据题意作出如图所示的图象,其中1F 、2F 是椭圆的左,右焦点,在1PMF 中可得:1111PF PM PF -≤≤+①,当且仅当P 、M 、1F 三点共线时,等号成立,在2PNF 中可得:2222PF PN PF -≤≤+②,当且仅当P 、N 、2F 三点共线时,等号成立,由①+②得:121233PF PF PM PN PF PF +-≤+≤++,由椭圆方程2212516x y +=可得:225a =,即5a =,由椭圆定义可得:12210PF PF a +==,所以,713PM PN ≤+≤.故选:A.考点6:离心率的值及取值范围35.(2021·贵州·黔西南州金成实验学校高二期中(理))设P 是椭圆C :2221(6x y a a +=>上任意一点,F 为C 的右焦点,PF C 的离心率为_________.【答案】12【解析】P 是椭圆222:1(6x y C a a +=>上任意一点,F 为C 的右焦点,||PF 的最,可得a c -=所以a =即a 所以(226a a =-,解得a =所以12c e a =.故答案为:12.36.(2021·黑龙江·绥化市第一中学高二期中)已知椭圆()2222:10x y C a b a b +=>>上有一点P ,1F ,2F 是椭圆的左、右焦点,若使得12F PF △为直角三角形的点P 有8个,则椭圆的离心率的范围是______.【答案】⎫⎪⎪⎝⎭【解析】由椭圆的对称性,1221,PF F PF F ∠∠为直角,共有4个位置,12F PF ∠为直角,共有4个位置,于是以12F F 为直径的圆与椭圆有4个交点.又离心率越大椭圆越扁,而当点P 在y轴上时,2,2c b c e a ==,12e ⎫∈⎪⎪⎝⎭.故答案为:2⎛⎫⎪ ⎪⎝⎭.37.(2021·广西柳州·高二期中(理))已知椭圆()2222:10x y C a b a b+=>>的左焦点为F ,过F 作一条倾斜角为45的直线与椭圆C 交于,A B 两点,若()3,2M -为线段AB 的中点,则椭圆C 的离心率是()A3B .12C .25D【答案】A【解析】设点1122(,),(,)A x y B x y ,依题意,2222221122222222b x a y a b b x a y a b ⎧+=⎨+=⎩,相减得2212121212()()a ()()0b x x x x y y y y +-++-=,因直线AB 的倾斜角为45,即直线AB 的斜率为12121y y x x -=-,又()3,2M -为线段AB 的中点,则126x x +=-,124y y +=,因此有22460a b -=,即2223b a =,所以椭圆C的离心率33e a ==.故选:A38.(2021·宁夏·吴忠中学高二期中(文))已知椭圆2222:1(0)x y C a b a b+=>>的左、右焦点分别为1F 、2F ,点P 为C 上一点,若212PF F F ⊥,且1230PF F ∠=︒,则椭圆C 的离心率为()A .16B.6C .13D【答案】D 【解析】P 点椭圆C 上的点,12+2PF PF a∴=212PF F F ⊥,且1230PF F ∠=︒2124,33PF a PF a ∴==在12PF F △中,2221221F F PF PF +=即22224(2)()()33c a a +=,整理得:2213c a=即213,33e e =∴=故选:D39.(2021·四川·阆中中学高二期中(文))已知1()0F c -,,2(0)F c ,是椭圆C :22221(0)x y a b a b+=>>的左右焦点,若椭圆上存在一点P 使得212PF PF c ⋅=,则椭圆C 的离心率的取值范围为()A .33(],B .32[],C .3[312,D .2[1)2【答案】B【解析】设点(,)P x y ,22212(,)(,)=PF PF c x y c x y x c y ⋅=---⋅---+22222222222b c x c b x x c b a a=-+-=-+,因为220x a ≤≤,所以22212b c PF PF b -≤⋅≤,即2222b c c b -≤≤,结合222=b a c -可得221132c a ≤≤,所以3232e ∈⎣⎦.故选:B.40.(2021·江西赣州·高二期中(文))已知椭圆()2222:10x y C a b a b+=>>,P 是椭圆C 上的点,()()12,0,,0F c F c -是椭圆C 的左右焦点,若12PF PF ac ⋅≤恒成立,则椭圆C 的离心率e 的取值范围是()A .1,12⎫⎪⎪⎣⎭B .(1⎤⎦C .12⎛⎤- ⎥ ⎝⎦D .)1,1【答案】A【解析】设()()()222002001001200,,,,,,P x y PF c x y PF c x y PF PF x c y ac ∴=--=---∴⋅=-+≤,P 在椭圆上,[]2222222000002221,,,x y a b b x x a a y a b a -∴+=∈-∴=,222222222002a b b x x c y x c ac a -∴-+=-+≤,两边都乘以2a 化简后得:22224302c x a c a a c -+≤,3422220220,a a x a x a c c⎡⎤∴≤+-∈⎣⎦,2342222111152,12,24a a a a c c e e e ⎛⎫∴≤+-∴≤+-⇒-≤ ⎪⎝⎭e ∴≥()0,1e ∈,1,12e ⎫∴∈⎪⎢⎪⎣⎭.故选:A.41.(2021·浙江浙江·高二期中)设椭圆2222:1(0)x y C a b a b+=>>的两焦点为1F ,2F .若椭圆C 上有一点P 满足1290F PF ∠=︒,则椭圆C 的离心率的最小值为()A 22B .3C .13D 【答案】A【解析】由椭圆的几何性质知当点P 在短轴顶点时,12F PF ∠最大,设短轴顶点为B ,则1290F BF ∠≥︒,得sin 452c a ≥︒=,故选:A42.(2021·江苏·扬州中学高二期中)椭圆22221(0)x y a b a b+=>>的左、右焦点为1F 、2F ,P是椭圆上一点,O 为坐标原点,若2POF V 为等边三角形,则椭圆的离心率为()A1B 1-C D 【答案】A【解析】连接1F P ,根据题意,作图如下:因为2POF V 为等边三角形,即可得:12OF OP OF c ===,则122190,60F PF PF F ∠=︒∠=︒则112sin 603PF F F c =︒⨯=,由椭圆定义可知:21223PF a PF a c c =-==,故可得:3131c a =-+.故选:A.考点7:椭圆的简单几何性质问题43.(2021·黑龙江·齐齐哈尔市第八中学校高二期中)焦点在x 轴的椭圆2214x y m +=的焦距是4,则m 的值为()A .8B .3C .5或3D .20【答案】A【解析】因为焦点在x 轴,故4m >,而焦距是442m -=即8m =,故选:A.44.(2021·辽宁·高二期中)已知椭圆()2210x my m +=>的焦点在y 轴上,长轴长是短轴长的两倍,则m =()A .2B .1C .14D .4【答案】C【解析】因为椭圆()2210x my m +=>的焦点在y 轴上,故01m <<,且椭圆的标准方程为:2211y x m+=,所以221,1a b m==所以141m=⨯,故14m =,故选:C.45.(2021·海南·琼海市嘉积第二中学高二期中)已知椭圆22:143x y C +=的左、右焦点分别为1F 、2F ,过2F 且斜率为1的直线l 交椭圆C 于A 、B 两点,则AB 等于()A .247B .127C.7D.7【答案】A【解析】设直线AB 方程为1y x =-,联立椭圆方程22143x y+=整理可得:27880x x --=,设()()1122,,,A x y B x y ,则1287x x +=,1287x x ⋅=-,根据弦长公式有:AB ==247.故B ,C ,D 错误.故选:A.46.(2021·安徽·高二期中)已知圆()()222x a y b r -+-=经过椭圆C :22198x y +=的右焦点,上顶点与右顶点,则b =()A .8B .118C .1124D .114【答案】A【解析】椭圆C :22198x y +=,右焦点为()1,0,上顶点为(0,,右顶点为()3,0,代入圆的方程222()()x a y b r -+-=,得()()()()()()22222222210030a b r a b r a b r ⎧-+-=⎪⎪-+=⎨⎪⎪-+-=⎩,解得22112815332a b r ⎧=⎪⎪⎪=⎨⎪⎪=⎪⎩,所以该圆的方程为()221532832x y ⎛⎫-+-= ⎪ ⎪⎝⎭.故选:A47.(2021·广西玉林·高二期中(理))已知点P (k ,1),椭圆2294x y +=1,点P 在椭圆外,则实数k 的取值范围为_____.【答案】∞⎛⎫∞⋃+ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭-【解析】因为点P (k ,1)在椭圆2294x y +=1外,所以2194k +>1,解得k <k >2,故实数k 取值范围为22∞⎛⎛⎫∞⋃+ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭-,-.故答案为:∞⎛⎫∞⋃+ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭-考点8:利用第一定义求解轨迹48.(2021·辽宁沈阳·高二期中)已知圆M :()22236x y ++=,定点()2,0N ,A 是圆M 上的一动点,线段AN 的垂直平分线交MA 于点P ,则P 点的轨迹C 的方程是()A .22143x y +=B .22195x y +=C .22134x y +=D .22159x y +=【答案】B【解析】由题可得圆心()2,0M ,半径为6,P 是垂直平分线上的点,PA PN ∴=,6PM PN PM PA ∴+=+=,∴P 点的轨迹是以,M N 为焦点的椭圆,且26,2a c ==,a 3∴=,2225b a c ∴=-=,故P 点的轨迹方程为22195x y +=.故选:B.49.(2021·吉林油田高级中学高二期中(文))已知ABC 的周长是20,且顶点B 的坐标为(0,4)-,C 的坐标为(0,4),则顶点A 的轨迹方程是()A .221(0)2036x y x -=≠B .221(0)3620x y x +=≠C .221(0)2036x y x +=≠D .221(0)3620x y x -=≠【答案】C【解析】由题意可知20812AC AB BC +=-=>,则点A 的轨迹是焦点在y 轴且中心为原点的椭圆,且点A 不在y 轴上2226,4,6420a c b ===-=,即221(0)2036x y x +=≠故选:C50.(2021·云南省昆明市第十二中学高二期中)一个动圆与圆221:(3)1C x y ++=外切,与圆22:(3)81C x y +-=内切,则这个动圆圆心的轨迹方程为()A .2212516y x +=B .2212516x y +=C .221169y x +=D .221169x y +=【答案】A【解析】设动圆半径为r ,圆心为M ,根据题意可知,2(0,3C )和1(0,3C -),1||1+MC r =,2||9MC r =-,12|C |3(3)6C =--=12||+||91+106MC MC r r =-+=>,故动圆圆心的轨迹为焦点在y 轴上椭圆,且焦点坐标为2(0,3C )和1(0,3C -),其中210,5a a ==,122||6,3c C C c ===,所以222=25916b a c -=-=,故椭圆轨迹方程为:2251162x y +=,故选:A.51.(2021·广东·深圳外国语学校高二期中(理))△ABC 的两个顶点坐标A (-4,0),B (4,0),它的周长是18,则顶点C 的轨迹方程是()A .22+1259x y =B .22+1259y x =(y ≠0)C .()22+10169x y y ≠D .()22+10259x y y ≠【答案】D【解析】因为++18AB AC BC =,所以+10>AC BC AB =,所以顶点C 的轨迹为以A ,B 为焦点的椭圆,去掉A ,B ,C 共线的情况,即2210,4,9a c b ==∴=,所以顶点C 的轨迹方程是()22+10259x y y ≠,故选:D.52.(2021·安徽·肥东县综合高中高二期中(理))已知两圆C 1:(x -4)2+y 2=169,C 2:(x +4)2+y 2=9.动圆M 在圆C 1内部且和圆C 1相内切,和圆C 2相外切,则动圆圆心M 的轨迹方程是()A .2216448x y -=B .2214864x y +=C .2214864x y -=D .2216448x y +=【答案】D【解析】设动圆的圆心(),M x y ,半径为r圆M 与圆1C :()224169x y -+=内切,与C 2:()2249x y ++=外切.所以1213,3MC r MC r =-=+.1212+168MC MC C C =>=由椭圆的定义,M 的轨迹是以12,C C 为焦点,长轴为16的椭圆.则8,4a c ==,所以2228448b =-=动圆的圆心M 的轨迹方程为:2216448x y +=故选:D53.(2021·宁夏·贺兰县景博中学高二期中(理))已知动点P 与平面上两定点()A ,)B连线的斜率的积为定值-12.则动点P 的轨迹方程为________【答案】(2212x y x +=≠【解析】设动点(),P x y ,则PA k =PB k =12=-,整理得:2212x y +=,又因为动点P 不能与定点()A ,)B重合,故x ≠综上:动点P 的轨迹方程为(2212x y x +=≠故答案为:(2212x y x +=≠54.(2021·福建福州·高二期中)已知动圆P 过定点(3,0)A -,且在定圆22:(3)64B x y -+=的内部与其相内切,则动圆P 的圆心的轨迹方程为____________________.【答案】221167x y +=【解析】设动圆P 和定圆B 内切于点M ,动点P 到定点(3,0)A -和定圆圆心(3,0)B 距离之和恰好等于定圆半径,即||||||||||86PA PB PM PB BM +=+==>,∴点P 的轨迹是以A ,B 为两焦点,半长轴为4的椭圆,b =∴点P 的轨迹方程为221167x y +=,故答案:221167x y +=.55.(2021·黑龙江·哈师大附中高二期中)ABC 中,()12,0B -,()12,0C ,AC ,AB 边上的两条中线之和为39,则ABC 的重心的轨迹方程为___________.【答案】()221016925x y y +=≠【解析】根据题意,设ABC 的重心为G ,因为AC ,AB 边上的两条中线之和为39,所以23926243GB GC +=⨯=>,根据椭圆定义可知,点G 轨迹是以B 、C 为焦点的椭圆,且13a =,12c =,因此ABC 的重心的轨迹方程为()221016925x y y +=≠.故答案为:()221016925x y y +=≠.56.(2021·安徽·六安一中高二期中)已知圆1C :()2211x y ++=和圆2C :()22125x y -+=,动圆M 同时与圆1C 外切和圆2C 内切,则动圆的圆心M 的轨迹方程为________.【答案】22198x y +=【解析】由圆1C :()2211x y ++=可得圆心()11,0C -,半径11r =,由圆2C :()22125x y -+=可得圆心()21,0C ,半径25r =,设圆M 的半径为r ,因为动圆M 同时与圆1C 外切和圆2C 内切,所以11MC r =+,25MC r =-,所以12121562MC MC r r C C +=++-=>=,所以点M 的轨迹是以()11,0C -,()21,0C 为焦点,26a =的椭圆,所以3a =,1c =,b ==,所以动圆的圆心M 的轨迹方程为:22198x y +=,故答案为:22198x y +=.57.(2021·四川·雅安中学高二期中)平面上一动点(),P x y满足4=,则P 的轨迹方程为__________.【答案】22143x y +=【解析】动点(,)P x y4=,∴动点(,)P x y 到(1,0)A -和(1,0)B 的距离之和等于4||2AB >=,∴动点P 的轨迹是以点,A B 为焦点的椭圆,设其方程为22221(0)x ya b a b+=>>,由题得21,24,2,413c a a b ==∴==-=.∴动点P 的轨迹方程是22143x y +=.故答案为:22143x y +=.58.(2021·天津河西·高二期中)动点(,)M x y 与定点(4,0)F 的距离和M 到定直线l :254x =的距离的比是常数45,则动点M 的轨迹方程是___________.【答案】221259x y +=【解析】因为动点(,)M x y 与定点(4,0)F 的距离和M 到定直线l :254x =的距离的比是常数45,45=,即()22225254164x y x ⎛⎫⎡⎤-+=- ⎪⎣⎦⎝⎭,整理可得:22925225x y +=,即221259x y +=,故答案为:221259x y +=.。

椭圆专题复习

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社区辅导数学资料——椭圆的标准方程及其性质 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 的轨迹方程变式练习16=对应的图形是( )A.直线B. 线段C. 椭圆D. 圆变式练习2、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 ;题型二. 椭圆的方程例2、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;变式练习1、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;变式练习2、求中心在原点,对称轴为坐标轴,且经过)2,3(-A 和)1,32(-B 两点的椭圆方程题型三、椭圆的离心率 例3、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,求椭圆的离心率变式练习1.若椭圆22114x y k +=+的离心率为12,求k 的值。

变式练习2 )离心率为(轴长三等分,则椭圆的若椭圆的两个焦点把长 无法确定 D. 32 C. 31 B. 61 A. 题型四、直线与椭圆例4 已知椭圆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)若直线被椭圆截得的弦长为5102,求直线的方程.变式练习1、 已知)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.变式练习2、 求椭圆1322=+y x 上的点到直线06=+-y x 的距离的最小值.课堂练习:1. 已知动点M 到定点12(4,0),(4,0)F F -的距离之和不小于8的常数,则动点M 的轨迹是 .A 椭圆 .B 线段 .C 椭圆或线段 .D 不存在2.若方程m x -252+my +162=1表示焦点在y 轴上的椭圆,则实数m 的取值范围是( ) A.(-16,25) B.( 29,25) C.(-16,29) D.( 29,+∞) 3、已知M 是椭圆14922=+y x 上的一点,21,F F 是椭圆的焦点,则||||21MF MF ⋅的最大值是( )A 、4B 、6C 、9D 、124、椭圆22125x y m m +=-+的焦点坐标是 (A )(±7, 0) (B )(0, ±7) (C )(±7,0) (D )(0, ±7)5、若△ABC 顶点B , C 的坐标分别为(-4, 0), (4, 0),AC , AB 边上的中线长之和为30,则△ABC 的重心G 的轨迹方程为(A )221(0)10036x y y +=≠(B )221(0)10084x y y +=≠ (C )221(0)10036x y x +=≠(D )221(0)10084x y x +=≠ 6、点P 为椭圆22154x y +=上一点,以点P 以及焦点F 1, F 2为顶点的三角形的面积为1,则点P 的坐标是(A )(±2, 1) (B )(2, ±1) (C )(2, 1) (D )(±2, ±1) 7.椭圆 221123x y += 的焦点为 1F 和 2F ,点P 在椭圆上,如果线段 1PF 的中点在 y 轴上,那么 1PF 是 2PF 的 ( )A .7倍B .5倍C .4倍D .3倍8.P 为椭圆22110064x y +=上的一点,F 1和F 2是其焦点,若∠F 1PF 2=60°,则△F 1PF 2的面积为 .9.椭圆12222=+by a x (a >b >0)的半焦距为c ,若直线y =2x 与椭圆的一个交点的横坐标为c ,则椭圆的离心率为 .10.已知直线1y kx =+与椭圆2215x y m+=,对任意的k 值总有公共点,则m 的取值范围是___________11、已知圆22:(3)100A x y ++=,圆A 内一定点(3,0)B ,圆P 过B 且与圆A 内切,求圆心P 的轨迹方程12、 已知椭圆06322=-+m y mx 的一个焦点为(0,2)则m 的值 13、已知方程13522-=-+-ky k x 表示椭圆,则k 的取值范围 . 14、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 ;.716),0()0,()0,()0(1.15112222=-->>=+e b AB F b B a A c F b a by a x ,则椭圆的离心率的距离为到直线、如果是两个顶点,、,的左焦点为、椭圆的标准方程有相同的离心率的椭圆,且与椭圆、求经过点1612)2,1(1722=+y x M18、 已知P 点在以坐标轴为对称轴的椭圆上,点P 到两焦点的距离分别为354和352,过P 点作焦点所在轴的垂线,它恰好过椭圆的一个焦点,求椭圆方程..)2(;)1(12045 1922121221点坐标求求,为左右焦点,,上的点,为椭圆已知、P S PF PF F F y x P F PF ∆⊥=+20、已知过点(2,0)作直线l 交椭圆2214y x +=于点,A B . (1)若AB 的中点C 在4(0)y x x =≠上,求直线l 的方程;(2)设椭圆中心为O ,问是否存在直线l ,使得OA OB ⊥?若存在,求出直线AB 的方程;若不存在,说明理由.21、已知椭圆2212x y +=的左焦点为F ,O 为坐标原点。

椭圆定点定值专题(精选.)

椭圆定点定值专题(精选.)

一.解答题(共30小题)1.已知椭圆C的中心在原点,焦点在x轴上,离心率为,短轴长为4.(Ⅰ)求椭圆C的标准方程;(Ⅱ)P(2,n),Q(2,﹣n)是椭圆C上两个定点,A、B是椭圆C上位于直线PQ两侧的动点.①若直线AB的斜率为,求四边形APBQ面积的最大值;②当A、B两点在椭圆上运动,且满足∠APQ=∠BPQ时,直线AB的斜率是否为定值,说明理由.2.已知椭圆的离心率为,且经过点.(1)求椭圆C的方程;(2)已知A为椭圆C的左顶点,直线l过右焦点F与椭圆C交于M,N两点,若AM、AN的斜率k1,k2满足k1+k2=m (定值m≠0),求直线l的斜率.3.如图,在平面直角坐标系xOy中,椭圆的焦距为2,且过点.(1)求椭圆E的方程;(2)若点A,B分别是椭圆E的左、右顶点,直线l经过点B且垂直于x轴,点P是椭圆上异于A,B的任意一点,直线AP交l于点M.(ⅰ)设直线OM的斜率为k1,直线BP的斜率为k2,求证:k1k2为定值;(ⅱ)设过点M垂直于PB的直线为m.求证:直线m过定点,并求出定点的坐标.4.已知F1,F2分别是椭圆(a>b>0)的左、右焦点,半焦距为c,直线x=﹣与x轴的交点为N,满足,设A、B是上半椭圆上满足的两点,其中.(1)求椭圆的方程及直线AB的斜率k的取值范围;(2)过A、B两点分别作椭圆的切线,两切线相交于一点P,试问:点P是否恒在某定直线上运动,请说明理由.5.在平面直角坐标系xOy中,已知椭圆(a>b>0)的离心率为,其焦点在圆x2+y2=1上.(1)求椭圆的方程;(2)设A,B,M是椭圆上的三点(异于椭圆顶点),且存在锐角θ,使.(i)求证:直线OA与OB的斜率之积为定值;(ii)求OA2+OB2.6.已知椭圆的左焦点为F(﹣,0),离心率e=,M、N是椭圆上的动点.(Ⅰ)求椭圆标准方程;(Ⅱ)设动点P满足:,直线OM与ON的斜率之积为﹣,问:是否存在定点F1,F2,使得|PF1|+|PF2|为定值?,若存在,求出F1,F2的坐标,若不存在,说明理由.(Ⅲ)若M在第一象限,且点M,N关于原点对称,点M在x轴上的射影为A,连接NA 并延长交椭圆于点B,7.一束光线从点F1(﹣1,0)出发,经直线l:2x﹣y+3=0上一点P反射后,恰好穿过点F2(1,0).(1)求P点的坐标;(2)求以F1、F2为焦点且过点P的椭圆C的方程;(3)设点Q是椭圆C上除长轴两端点外的任意一点,试问在x轴上是否存在两定点A、B,使得直线QA、QB的斜率之积为定值?若存在,请求出定值,并求出所有满足条件的定点A、B的坐标;若不存在,请说明理由.8.已知椭圆的离心率为,且经过点.(1)求椭圆C的方程;(2)设直线l:y=kx+t(k≠0)交椭圆C于A、B两点,D为AB的中点,k OD为直线OD的斜率,求证:k•k OD为定值;(3)在(2)条件下,当t=1时,若的夹角为锐角,试求k的取值范围.9.如图所示,椭圆C:的焦点为F1(0,c),F2(0,﹣c)(c>0),抛物线x2=2py(p>0)的焦点与F1重合,过F2的直线l与抛物线P相切,切点在第一象限,且与椭圆C相交于A,B两点,且.(1)求证:切线l的斜率为定值;(2)当λ∈[2,4]时,求椭圆的离心率e的取值范围.10.已知椭圆(a>b>0)的右焦点为F1(2,0),离心率为e.(1)若e=,求椭圆的方程;(2)设A,B为椭圆上关于原点对称的两点,AF1的中点为M,BF1的中点为N,若原点O在以线段MN为直径的圆上.①证明点A在定圆上;②设直线AB的斜率为k,若k,求e的取值范围.11.在平面直角坐标系xOy中,椭圆=1(a>b>0)的焦点为F1(﹣1,0),F2(1,0),左、右顶点分别为A,B,离心率为,动点P到F1,F2的距离的平方和为6.(1)求动点P的轨迹方程;(2)若,,Q为椭圆上位于x轴上方的动点,直线DM•CN,BQ分别交直线m于点M,N.(i)当直线AQ的斜率为时,求△AMN的面积;(ii)求证:对任意的动点Q,DM•CN为定值.12.(1)如图,设圆O:x2+y2=a2的两条互相垂直的直径为AB、CD,E在弧BD上,AE交CD于K,CE交AB 于L,求证:为定值(2)将椭圆(a>b>0)与x2+y2=a2相类比,请写出与(1)类似的命题,并证明你的结论.(3)如图,若AB、CD是过椭圆(a>b>0)中心的两条直线,且直线AB、CD的斜率积,点E是椭圆上异于A、C的任意一点,AE交直线CD于K,CE交直线AB于L,求证:为定值.13.作斜率为的直线l与椭圆C:交于A,B两点(如图所示),且在直线l的左上方.(1)证明:△PAB的内切圆的圆心在一条定直线上;(2)若∠APB=60°,求△PAB的面积.14.设椭圆C:+=1(a>b>0)的左.右焦点分别为F1F2,上顶点为A,过点A与AF2垂直的直线交x轴负半轴于点Q,且2+=.(1)若过A.Q.F2三点的圆恰好与直线l:x﹣y﹣3=0相切,求椭圆C的方程;(2)在(1)的条件下,过右焦点F2作斜率为k的直线l与椭圆C交于M.N两点.试证明:+为定值;②在x轴上是否存在点P(m,0)使得以PM,PN为邻边的平行四边形是菱形,如果存在,求出m的取值范围,如果不存在,说明理由.15.已知A,B分别是椭圆C1:=1的左、右顶点,P是椭圆上异与A,B的任意一点,Q是双曲线C2:=1上异与A,B的任意一点,a>b>0.(I)若P(),Q(,1),求椭圆C l的方程;(Ⅱ)记直线AP,BP,AQ,BQ的斜率分别是k1,k2,k3,k4,求证:k1•k2+k3•k4为定值;(Ⅲ)过Q作垂直于x轴的直线l,直线AP,BP分别交l于M,N,判断△PMN是否可能为正三角形,并说明理由.16.已知椭圆=1的焦点坐标为(±1,0),椭圆经过点(1,)(1)求椭圆方程;(2)过椭圆左顶点M(﹣a,0)与直线x=a上点N的直线交椭圆于点P,求的值.(3)过右焦点且不与对称轴平行的直线l交椭圆于A、B两点,点Q(2,t),若K QA+K QB=2与l的斜率无关,求t的值.17.如图,已知椭圆的焦点为F1(1,0)、F2(﹣1,0),离心率为,过点A(2,0)的直线l交椭圆C于M、N两点.(1)求椭圆C的方程;(2)①求直线l的斜率k的取值范围;②在直线l的斜率k不断变化过程中,探究∠MF1A和∠NF1F2是否总相等?若相等,请给出证明,若不相等,说明理由.18.已知椭圆E:=1(a>b>0)上任意一点到两焦点距离之和为,离心率为,左、右焦点分别为F1,F2,点P是右准线上任意一点,过F2作直线PF2的垂线F2Q交椭圆于Q点.(1)求椭圆E的标准方程;(2)证明:直线PQ与直线OQ的斜率之积是定值;(3)点P的纵坐标为3,过P作动直线l与椭圆交于两个不同点M、N,在线段MN上取点H,满足,试证明点H恒在一定直线上.19.如图,双曲线C1:与椭圆C2:(0<b<2)的左、右顶点分别为A1、A2第一象限内的点P在双曲线C1上,线段OP与椭圆C2交于点A,O为坐标原点.(I)求证:为定值(其中表示直线AA1的斜率,等意义类似);(II)证明:△OAA2与△OA2P不相似.(III)设满足{(x,y)|,x∈R,y∈R}⊆{(x,y)|,x∈R,y∈R} 的正数m的最大值是b,求b的值.20.已知椭圆的中心在坐标原点O,焦点在x轴上,短轴长为2,且两个焦点和短轴的两个端点恰为一个正方形的顶点.过右焦点F与x轴不垂直的直线l交椭圆于P,Q两点.(1)求椭圆的方程;(2)当直线l的斜率为1时,求△POQ的面积;(3)在线段OF上是否存在点M(m,0),使得以MP,MQ为邻边的平行四边形是菱形?若存在,求出m的取值范围;若不存在,请说明理由.21.已知椭圆的离心率为,且椭圆上的点到两个焦点的距离和为2.斜率为k(k≠0)的直线l过椭圆的上焦点且与椭圆相交于P,Q两点,线段PQ的垂直平分线与y轴相交于点M(0,m).(Ⅰ)求椭圆的方程;(Ⅱ)求m的取值范围;(Ⅲ)试用m表示△MPQ的面积,并求面积的最大值.22.已知椭圆E:的左焦点,若椭圆上存在一点D,满足以椭圆短轴为直径的圆与线段DF1相切于线段DF1的中点F.(Ⅰ)求椭圆E的方程;(Ⅱ)已知两点Q(﹣2,0),M(0,1)及椭圆G:,过点Q作斜率为k的直线l交椭圆G于H,K 两点,设线段HK的中点为N,连接MN,试问当k为何值时,直线MN过椭圆G的顶点?(Ⅲ)过坐标原点O的直线交椭圆W:于P、A两点,其中P在第一象限,过P作x轴的垂线,垂足为C,连接AC并延长交椭圆W于B,求证:PA⊥PB.23.已知椭圆和圆O:x2+y2=b2,过椭圆上一点P引圆O的两条切线,切点为A,B.(1)(ⅰ)若圆O过椭圆的两个焦点,求椭圆的离心率e;(ⅱ)若椭圆上存在点P,使得∠APB=90°,求椭圆离心率e的取值范围;(2)设直线AB与x轴、y轴分别交于点M,N,求证:为定值.24.已知椭圆中心在原点,焦点在y轴上,离心率为,以原点为圆心,椭圆短半轴长为半径的圆与直线y=x+2相切.(Ⅰ)求椭圆的标准方程;(Ⅱ)设点F是椭圆在y轴正半轴上的一个焦点,点A,B是抛物线x2=4y上的两个动点,且满足,过点A,B分别作抛物线的两条切线,设两切线的交点为M,试推断是否为定值?若是,求出这个定值;若不是,说明理由.25.已知椭圆的中心为O,长轴、短轴的长分别为2a,2b(a>b>0),A,B分别为椭圆上的两点,且OA⊥OB.(1)求证:为定值;(2)求△AOB面积的最大值和最小值.26.设F1、F2分别是椭圆+y2=1的左、右焦点.(1)若P是该椭圆上的一个动点,求向量乘积的取值范围;(2)设过定点M(0,2)的直线l与椭圆交于不同的两点M、N,且∠MON为锐角(其中O为坐标原点),求直线l的斜率k的取值范围.(3)设A(2,0),B(0,1)是它的两个顶点,直线y=kx(k>0)与AB相交于点D,与椭圆相交于E、F两点.求四边形AEBF面积的最大值.27.已知椭圆的左焦点F1(﹣1,0),长轴长与短轴长的比是.(Ⅰ)求椭圆的方程;(Ⅱ)过F1作两直线m,n交椭圆于A,B,C,D四点,若m⊥n,求证:为定值.28.已知椭圆的左顶点是A,过焦点F(c,0)(c>0,为椭圆的半焦距)作倾斜角为θ的直线(非x轴)交椭圆于M,N两点,直线AM,AN分别交直线(称为椭圆的右准线)于P,Q两点.(1)若当θ=30°时有,求椭圆的离心率;(2)若离心率e=,求证:为定值.29.已知点P在椭圆C:(a>b>0)上,F1、F2分别为椭圆C的左、右焦点,满足|PF1|=6﹣|PF2|,且椭圆C的离心率为.(Ⅰ)求椭圆C的方程;(Ⅱ)若过点Q(1,0)且不与x轴垂直的直线l与椭圆C相交于两个不同点M、N,在x轴上是否存在定点G,使得为定值.若存在,求出所有满足这种条件的点G的坐标;若不存在,说明理由.30.如图,已知椭圆C:的离心率为,以椭圆C的左顶点T为圆心作圆T:(x+2)2+y2=r2(r>0),设圆T与椭圆C交于点M与点N.(1)求椭圆C的方程;(2)求的最小值,并求此时圆T的方程;(3)设点P是椭圆C上异于M,N的任意一点,且直线MP,NP分别与x轴交于点R,S,O为坐标原点,求证:|OR|•|OS|为定值.参考答案与试题解析一.解答题(共30小题)1.已知椭圆C的中心在原点,焦点在x轴上,离心率为,短轴长为4.(Ⅰ)求椭圆C的标准方程;(Ⅱ)P(2,n),Q(2,﹣n)是椭圆C上两个定点,A、B是椭圆C上位于直线PQ两侧的动点.①若直线AB的斜率为,求四边形APBQ面积的最大值;②当A、B两点在椭圆上运动,且满足∠APQ=∠BPQ时,直线AB的斜率是否为定值,说明理由.解:(Ⅰ)设C方程为由已知b=2,离心率…(3分)得a=4,所以,椭圆C的方程为…(4分)(Ⅱ)①由(Ⅰ)可求得点P、Q的坐标为P(2,3).Q(2,﹣3),则|PQ|=6,设A(x1,y1),B(x2,y2),直线AB的方程为,代入,得x2+tx+t2﹣12=0 由△>0,解得﹣4<t<4,由根与系数的关系得,四边形APBQ的面积…(6分)故,当t=0时,…(7分)②∠APQ=∠BPQ时,PA、PB的斜率之和为0,设直线PA的斜率为k,则PB的斜率为﹣k,PA的直线方程为y﹣3=k(x﹣2)与,联立解得(3+4k2)x2+8(3﹣2k)kx+4(3﹣2k)2﹣48=0,.…(9分)同理PB的直线方程y﹣3=﹣k(x﹣2),可得所以,…(11分)==,所以直线AB的斜率为定…(13分)2.已知椭圆的离心率为,且经过点.(1)求椭圆C的方程;(2)已知A为椭圆C的左顶点,直线l过右焦点F与椭圆C交于M,N两点,若AM、AN的斜率k1,k2满足k1+k2=m (定值m≠0),求直线l的斜率.解:(1)∵椭圆离心率为,∴,∴(2分)又椭圆经过点,∴解得c=1,∴(3分)∴椭圆C的方程是…(4分)(2)若直线l斜率不存在,显然k1+k2=0不合题意…(5分)设直线方程为l:y=k(x﹣1),M(x1,y1),N(x2,y2)联立方程组得(3+4k2)x2﹣8k2x+4k2﹣12=0…(7分)∴…(8分)∴k1+k2=====k()=﹣∵k1+k2=m,∴﹣=m,∴k=.3.如图,在平面直角坐标系xOy中,椭圆的焦距为2,且过点.(1)求椭圆E的方程;(2)若点A,B分别是椭圆E的左、右顶点,直线l经过点B且垂直于x轴,点P是椭圆上异于A,B的任意一点,直线AP交l于点M.(ⅰ)设直线OM的斜率为k1,直线BP的斜率为k2,求证:k1k2为定值;(ⅱ)设过点M垂直于PB的直线为m.求证:直线m过定点,并求出定点的坐标.解:(1)由题意得2c=2,∴c=1,又,a2=b2+1.消去a可得,2b4﹣5b2﹣3=0,解得b2=3或(舍去),则a2=4,∴椭圆E的方程为.(2)(ⅰ)设P(x1,y1)(y1≠0),M(2,y0),则,,∵A,P,M三点共线,∴,∴,∵P(x1,y1)在椭圆上,∴,故为定值.(ⅱ)直线BP的斜率为,直线m的斜率为,则直线m的方程为,====,即.所以直线m过定点(﹣1,0).4.已知F1,F2分别是椭圆(a>b>0)的左、右焦点,半焦距为c,直线x=﹣与x轴的交点为N,满足,设A、B是上半椭圆上满足的两点,其中.(1)求椭圆的方程及直线AB的斜率k的取值范围;(2)过A、B两点分别作椭圆的切线,两切线相交于一点P,试问:点P是否恒在某定直线上运动,请说明理由.解:(1)由于,∴解得a2=2,b2=1,从而所求椭圆的方程为=1.∵三点共线,而点N的坐标为(﹣2,0).设直线AB的方程为y=k(x+2),其中k为直线AB的斜率,依条件知k≠0.由消去x得,即.根据条件可知解得,依题意取.设A(x1,y1),B(x2,y2),则根据韦达定理,得,又由,得(x1+2,y1)=λ(x2+2,y2),∴从而从而消去y2得.令,则.由于,所以φ'(λ)<0.∴φ(λ)是区间上的减函数,从而,即,∴,解得,而,∴.故直线AB的斜率的取值范围是.(2)设点P的坐标为(x0,y0),则可得切线PA的方程是,而点A(x1,y1)在此切线上,有即x0x1+2y0y1=x12+2y12,又∵A在椭圆上,∴有x0x1+2y0y=2,①同理可得x0x2+2y0y2=2.②根据①和②可知直线AB的方程为,x0x+2y0y=2,而直线AB过定点N(﹣2,0),∴﹣2x0=2⇒x0=﹣1,因此,点P恒在直线x=﹣1上运动.5.在平面直角坐标系xOy中,已知椭圆(a>b>0)的离心率为,其焦点在圆x2+y2=1上.(1)求椭圆的方程;(2)设A,B,M是椭圆上的三点(异于椭圆顶点),且存在锐角θ,使.(i)求证:直线OA与OB的斜率之积为定值;(ii)求OA2+OB2.解:(1)依题意,得c=1.于是,a=,b=1.…(2分)所以所求椭圆的方程为.…(4分)(2)(i)设A(x1,y1),B(x2,y2),则①,②.又设M(x,y),因,故…(7分)因M在椭圆上,故.整理得.将①②代入上式,并注意cosθsinθ≠0,得.所以,为定值.…(10分)(ii),故y12+y22=1.又,故x12+x22=2.所以,OA2+OB2=x12+y12+x22+y22=3.…(16分)6.已知椭圆的左焦点为F(﹣,0),离心率e=,M、N是椭圆上的动点.(Ⅰ)求椭圆标准方程;(Ⅱ)设动点P满足:,直线OM与ON的斜率之积为﹣,问:是否存在定点F1,F2,使得|PF1|+|PF2|为定值?,若存在,求出F1,F2的坐标,若不存在,说明理由.(Ⅲ)若M在第一象限,且点M,N关于原点对称,点M在x轴上的射影为A,连接NA 并延长交椭圆于点B,证明:MN⊥MB.(Ⅰ)解:由题设可知:,∴a=2,c=…2分∴b2=a2﹣c2=2…3分∴椭圆的标准方程为:…4分(Ⅱ)解:设P(x P,y P),M(x1,y1),N(x2,y2),由可得:①…5分由直线OM与ON的斜率之积为可得:,即x1x2+2y1y2=0②…6分由①②可得:x P2+2y P2=(x12+2y12)+(x22+2y22)∵M、N是椭圆上的点,∴x12+2y12=4,x22+2y22=4∴x P2+2y P2=8,即…..8分由椭圆定义可知存在两个定点F1(﹣2,0),F2(2,0),使得动点P到两定点距离和为定值4;….9分;(Ⅲ)证明:设M(x1,y1),B(x2,y2),则x1>0,y1>0,x2>0,y2>0,x1≠x2,A(x1,0),N(﹣x1,﹣y1)…..10分由题设可知l AB斜率存在且满足k NA=k NB,∴….③k MN•k MB+1=+1④…12分将③代入④可得:k MN•k MB+1=+1=⑤….13分∵点M,B在椭圆上,∴k MN•k MB+1==0∴k MN•k MB+1=0∴k MN•k MB=﹣1∴MN⊥MB…14分.7.一束光线从点F1(﹣1,0)出发,经直线l:2x﹣y+3=0上一点P反射后,恰好穿过点F2(1,0).(1)求P点的坐标;(2)求以F1、F2为焦点且过点P的椭圆C的方程;(3)设点Q是椭圆C上除长轴两端点外的任意一点,试问在x轴上是否存在两定点A、B,使得直线QA、QB的斜率之积为定值?若存在,请求出定值,并求出所有满足条件的定点A、B的坐标;若不存在,请说明理由.解:(1)设F1关于l的对称点为F(m,n),则且,解得,,即.由,解得.(2)因为PF1=PF,根据椭圆定义,得2a=PF1+PF2=PF+PF2=FF2=,所以a=.又c=1,所以b=1.所以椭圆C的方程为.(3)假设存在两定点为A(s,0),B(t,0),使得对于椭圆上任意一点Q(x,y)(除长轴两端点)都有k Qt•k Qs=k(k为定值),即•,将代入并整理得(*).由题意,(*)式对任意x∈(﹣,)恒成立,所以,解之得或.所以有且只有两定点(,0),(﹣,0),使得k Qt•k Qs为定值﹣.8.已知椭圆的离心率为,且经过点.(1)求椭圆C的方程;(2)设直线l:y=kx+t(k≠0)交椭圆C于A、B两点,D为AB的中点,k OD为直线OD的斜率,求证:k•k OD为定值;(3)在(2)条件下,当t=1时,若的夹角为锐角,试求k的取值范围.解:(1)根据题意有:解得:∴椭圆C的方程为=1(2)联立方程组消去y得:(4+k2)x2+2kx+t2﹣4=0①设A(x1,y1),B(x2,y2),AB中点坐标为(x0,y0)则有:∴,故为定值(3)当t=1时,①式为(4+k2)x2+2kx﹣3=0故∴y1y2=(kx1+1)(kx2+1)=k2x1x2+k(x1+x2)+1∴若的夹角为锐角,则有,即,解得,且k≠0,∴当k∈时,的夹角为锐角9.如图所示,椭圆C:的焦点为F1(0,c),F2(0,﹣c)(c>0),抛物线x2=2py(p>0)的焦点与F1重合,过F2的直线l与抛物线P相切,切点在第一象限,且与椭圆C相交于A,B两点,且.(1)求证:切线l的斜率为定值;(2)当λ∈[2,4]时,求椭圆的离心率e的取值范围.(1)证明:∵椭圆C:的焦点为F1(0,c),F2(0,﹣c)(c>0),抛物线P:x2=2py(p>0)的焦点与F1重合,∴,∴抛物线P:x2=4cy.设过F2的直线l的方程为y+c=kx,与抛物线联立,可得x2﹣4kcx+4c2=0,∵过F2的直线l与抛物线P相切,切点E在第一象限,∴△=16k2c2﹣16c2=0,k>0∴k=1,即切线l的斜率为定值;(2)解:由(1),可得直线l的方程为y=x﹣c,代入椭圆方程可得(a2+b2)x2﹣2b2cx+b2c2﹣a2b2=0设A(x1,y1),B(x2,y2),则①,②∵∴x2=﹣λx1③由①②③可得=∵f(λ)=,当λ∈[2,4]时,单调递增,∴f(λ)∈∴∵0<e<1∴椭圆的离心率e的取值范围是[].10.已知椭圆(a>b>0)的右焦点为F1(2,0),离心率为e.(1)若e=,求椭圆的方程;(2)设A,B为椭圆上关于原点对称的两点,AF1的中点为M,BF1的中点为N,若原点O在以线段MN为直径的圆上.①证明点A在定圆上;②设直线AB的斜率为k,若k,求e的取值范围.解:(1)由=,c=2,得a=,b==2.故所求椭圆方程为.(2)设A(x1,y1),则B(﹣x1,﹣y1),故,.①由题意,得.化简,得,∴点A在以原点为圆心,2为半径的圆上.②设A(x1,y1),则得到.将,,代入上式整理,得k2(2e2﹣1)=e4﹣2e2+1;∵e4﹣2e2+1>0,k2>0,∴2e2﹣1>0,∴.∴≥3.化简,得.解之,得,.故离心率的取值范围是.11.在平面直角坐标系xOy中,椭圆=1(a>b>0)的焦点为F1(﹣1,0),F2(1,0),左、右顶点分别为A,B,离心率为,动点P到F1,F2的距离的平方和为6.(1)求动点P的轨迹方程;(2)若,,Q为椭圆上位于x轴上方的动点,直线DM•CN,BQ分别交直线m于点M,N.(i)当直线AQ的斜率为时,求△AMN的面积;(ii)求证:对任意的动点Q,DM•CN为定值.(1)解:设P(x,y),则,即(x+1)2+y2+(x﹣1)2+y2=6,整理得,x2+y2=2,所以动点P的轨迹方程为x2+y2=2.…(4分)(2)解:由题意知,,解得,所以椭圆方程为.…(6分)则,,设Q(x0,y0),y0>0,则,直线AQ的方程为,令,得,直线BQ的方程为,令,得,( i )当直线AQ 的斜率为时,有,消去x 0并整理得,,解得或y 0=0(舍),…(10分) 所以△AMN 的面积==. …(12分)(ii ),,所以.所以对任意的动点Q ,DM •CN 为定值,该定值为. …(16分)12.(1)如图,设圆O :x 2+y 2=a 2的两条互相垂直的直径为AB 、CD ,E 在弧BD 上,AE 交CD 于K ,CE 交AB 于L ,求证:为定值(2)将椭圆(a >b >0)与x 2+y 2=a 2相类比,请写出与(1)类似的命题,并证明你的结论.(3)如图,若AB 、CD 是过椭圆(a >b >0)中心的两条直线,且直线AB 、CD 的斜率积,点E 是椭圆上异于A 、C 的任意一点,AE 交直线CD 于K ,CE 交直线AB 于L ,求证:为定值.解答: 解:(1)如图所示,过点E 作EF ⊥AB ,垂足为F 点, ∵CD ⊥AB ,∴EF ∥CD ,∴,,又EF2+FO2=OE2=a2,∴====1.为定值.(2)如图,设椭圆(a>b>0),椭圆的长轴、短轴分别为AB、CD,E在椭圆的BD部分上,AE交CD于K,CE交AB于L,求证:为定值.证明:过点E作EF⊥AB,垂足为F点,∵CD⊥AB,∴EF∥CD,∴,,∴===1.为定值.(3)如图所示,过点E分别作EF∥CD交AB与点F,EM∥AB交直线CD于点M.∴,.设A(x1,y1),C(x2,y2),D(﹣x2,﹣y2),B(﹣x1,﹣y1).E(x0,y0).则.设直线AB的方程为y=kx(k≠0),则直线CD的方程为.直线EF的方程为,直线EM的方程为y﹣y0=k(x﹣x0).联立解得x F=.联立,解得x M=.联立解得.联立,解得=.∴==.同理.∴====.为定值.13.作斜率为的直线l与椭圆C:交于A,B两点(如图所示),且在直线l的左上方.(1)证明:△PAB的内切圆的圆心在一条定直线上;(2)若∠APB=60°,求△PAB的面积.(1)证明:设直线l:,A(x1,y1),B(x2,y2).将代入中,化简整理得2x2+6mx+9m2﹣36=0.于是有,.则,上式中,分子====,从而,k PA+k PB=0.又P在直线l的左上方,因此,∠APB的角平分线是平行于y轴的直线,所以△PAB的内切圆的圆心在直线上.(2)解:若∠APB=60°时,结合(1)的结论可知.直线PA的方程为:,代入中,消去y得.它的两根分别是x1和,所以,即.所以.同理可求得.=••=.14.设椭圆C:+=1(a>b>0)的左.右焦点分别为F1F2,上顶点为A,过点A与AF2垂直的直线交x轴负半轴于点Q,且2+=.(1)若过A.Q.F2三点的圆恰好与直线l:x﹣y﹣3=0相切,求椭圆C的方程;(2)在(1)的条件下,过右焦点F2作斜率为k的直线l与椭圆C交于M.N两点.试证明:+为定值;②在x轴上是否存在点P(m,0)使得以PM,PN为邻边的平行四边形是菱形,如果存在,求出m的取值范围,如果不存在,说明理由.解:(1)由知:F1为F2Q中点.又∵,∴|F1Q|=|F1A|=|F1F2|,即F1为△AQF2的外接圆圆心而|F1A|=a,|F1F2|=2c,∴a=2c,又圆心为(﹣c,0),半径r=a,∴,解得a=2,∴所求椭圆方程为.(5分)(2)①由(1)知F2(1,0),y=k(x﹣1),,代入得(3+4k2)x2﹣8k2x+4k2﹣12=0,设M(x1,y1),N(x2,y2),则,,又∵|F2M|=a﹣ex1,|F2N|=a﹣ex2,∴=,,∴为定值.(10分)②由上可知:y1+y2=k(x1+x2﹣2),=(x1+x2﹣2m,y1+y2),由于菱形对角线垂直,则,故k(y1+y2)+x1+x2﹣2m=0,则k2(x1+x2﹣2)+x1+x2﹣2m=0,+,由已知条件知k≠0且k∈R,,∴,故存在满足题意的点P且的取值范围是.(15分)15.已知A,B分别是椭圆C1:=1的左、右顶点,P是椭圆上异与A,B的任意一点,Q是双曲线C2:=1上异与A,B的任意一点,a>b>0.(I)若P(),Q(,1),求椭圆C l的方程;(Ⅱ)记直线AP,BP,AQ,BQ的斜率分别是k1,k2,k3,k4,求证:k1•k2+k3•k4为定值;(Ⅲ)过Q作垂直于x轴的直线l,直线AP,BP分别交l于M,N,判断△PMN是否可能为正三角形,并说明理由.解答:(Ⅰ)解:∵P()在椭圆上,Q(,1)在双曲线上,则,①+②×3得:,a2=5,把a2=5代入①得,b2=4.所以椭圆C l的方程为;(Ⅱ)证明:由A(﹣a,0),B(a,0),设P(x1,y1),Q(x2,y2),则,,,k1•k2+k3•k4==∵设P(x1,y1)在椭圆上,Q(x2,y2)在双曲线上,∴,则k1•k2+k3•k4===.所以k1•k2+k3•k4为定值;(Ⅲ)假设△PMN是正三角形,∴∠MPN=∠PMN=60°,又∵MN⊥x轴,∴∠PAN=30°,∠PBA=30°,∴△PAB为等腰三角形,∴点P位于y轴上,且P在椭圆上,∴点P的坐标为(0,±b),此时,即a=.综上,当a=,且点P的坐标为(0,±b)时,△PMN为正三角形.16.已知椭圆=1的焦点坐标为(±1,0),椭圆经过点(1,)(1)求椭圆方程;(2)过椭圆左顶点M(﹣a,0)与直线x=a上点N的直线交椭圆于点P,求的值.(3)过右焦点且不与对称轴平行的直线l交椭圆于A、B两点,点Q(2,t),若K QA+K QB=2与l的斜率无关,求t的值.解:(1)由题意得解得a2=2,b2=1故椭圆方程为(2)设N(),P(X,Y)则MN的方程为由得由韦达定理得所以代入直线方程得P()∴,∴(3)AB的方程为x=my+1,设A(e,f),B(g,h)由得(m2+2)y2+2my﹣1=0所以f+h=,fh=====2∵K QA+K QB=2与l的斜率无关∴2t=2,即t=1.17.如图,已知椭圆的焦点为F1(1,0)、F2(﹣1,0),离心率为,过点A(2,0)的直线l交椭圆C于M、N两点.(1)求椭圆C的方程;(2)①求直线l的斜率k的取值范围;②在直线l的斜率k不断变化过程中,探究∠MF1A和∠NF1F2是否总相等?若相等,请给出证明,若不相等,说明理由.解:(1)由已知条件知,,解得,又b2=a2﹣c2=1,所以椭圆C的方程为;(2)设直线l的方程为y=k(x﹣2),联立,得(1+2k2)x2﹣8k2x+8k2=2=0,①由于直线l与椭圆C相交,所以△=64k4﹣4(1+2k2)(8k2﹣2)>0,解得直线l的斜率k的取值范围是;②∠MF1A和∠NF1F2总相等.证明:设M(x1,y1),N(x2,y2),则,所以tan∠MF1A﹣tan∠NF1F2====,所以tan∠MF1A=tan∠NF1F2,又∠MF1A和∠NF1F2均为锐角,所以∠MF1A=∠NF1F2.18.已知椭圆E:=1(a>b>0)上任意一点到两焦点距离之和为,离心率为,左、右焦点分别为F1,F2,点P是右准线上任意一点,过F2作直线PF2的垂线F2Q交椭圆于Q点.(1)求椭圆E的标准方程;(2)证明:直线PQ与直线OQ的斜率之积是定值;(3)点P的纵坐标为3,过P作动直线l与椭圆交于两个不同点M、N,在线段MN上取点H,满足,试证明点H恒在一定直线上.解:(1)由题意可得,解得,c=1,所以椭圆E:.(2)由(1)可知:椭圆的右准线方程为,设P(3,y0),Q(x1,y1),因为PF2⊥F2Q,所以,所以﹣y1y0=2(x1﹣1)又因为且代入化简得.即直线PQ与直线OQ的斜率之积是定值.(3)设过P(3,3)的直线l与椭圆交于两个不同点M(x1,y1),N(x2,y2),点H(x,y),则,.设,则,∴(3﹣x1,3﹣y1)=﹣λ(x2﹣3,y2﹣3),(x﹣x1,y﹣y1)=λ(x2﹣x,y2﹣y)整理得,,∴从而,由于,,∴我们知道与的系数之比为2:3,与的系数之比为2:3.∴,所以点H恒在直线2x+3y﹣2=0上.19.如图,双曲线C1:与椭圆C2:(0<b<2)的左、右顶点分别为A1、A2第一象限内的点P在双曲线C1上,线段OP与椭圆C2交于点A,O为坐标原点.(I)求证:为定值(其中表示直线AA1的斜率,等意义类似);(II)证明:△OAA2与△OA2P不相似.(III)设满足{(x,y)|,x∈R,y∈R}⊆{(x,y)|,x∈R,y∈R} 的正数m的最大值是b,求b的值.(I)解:由已知得A1(﹣2,0),A2(2,0).设A(x1,y1),P(x2,y2),由题意知A、P均在第一象限,且满足,.则=…(3分)而Q、O、A、P在同一直线上,所以x1y2=x2y1故…(4分)(II)证明:设,P(x,y),则A(tx,ty)且,解之得:,且…(6分)OA•OP﹣OA22=tOP2﹣OA22=,其中0<t<1所以f′(t)=恒成立,,函数f(t)在区间(0,1)上是减函数,因此当0<t<1时,f(t)>f(1)=,即故:△OAA2与△OA2P不相似.…(9分)(III)解:由得,由得.∴{(x,y)|,x∈R,y∈R}⊆{(x,y)|,x∈R,y∈R}因此∀y≠0,⇔⇔m2≤3所以b=因此b的值为…(13分)20.已知椭圆的中心在坐标原点O,焦点在x轴上,短轴长为2,且两个焦点和短轴的两个端点恰为一个正方形的顶点.过右焦点F与x轴不垂直的直线l交椭圆于P,Q两点.(1)求椭圆的方程;(2)当直线l的斜率为1时,求△POQ的面积;(3)在线段OF上是否存在点M(m,0),使得以MP,MQ为邻边的平行四边形是菱形?若存在,求出m的取值范围;若不存在,请说明理由.解:(1)由已知,椭圆方程可设为.(1分)∵两个焦点和短轴的两个端点恰为正方形的顶点,且短轴长为2,∴.所求椭圆方程为.(4分)(2)右焦点F(1,0),直线l的方程为y=x﹣1.设P(x1,y1),Q(x2,y2),由得3y2+2y﹣1=0,解得.∴.(9分)(3)假设在线段OF上存在点M(m,0)(0<m<1),使得以MP,MQ为邻边的平行四边形是菱形.因为直线与x轴不垂直,所以设直线l的方程为y=k(x﹣1)(k≠0).由可得(1+2k2)x2﹣4k2x+2k2﹣2=0.∴..其中x2﹣x1≠0以MP,MQ为邻边的平行四边形是菱形⇔(x1+x2﹣2m,y1+y2)(x2﹣x1,y2﹣y1)=0⇔(x1+x2﹣2m)(x2﹣x1)+(y1+y2)(y2﹣y1)=0⇔(x1+x2﹣2m)+k(y1+y2)=0⇔2k2﹣(2+4k2)m=0.∴.(14分)21.已知椭圆的离心率为,且椭圆上的点到两个焦点的距离和为2.斜率为k(k≠0)的直线l过椭圆的上焦点且与椭圆相交于P,Q两点,线段PQ的垂直平分线与y轴相交于点M(0,m).(Ⅰ)求椭圆的方程;(Ⅱ)求m的取值范围;(Ⅲ)试用m表示△MPQ的面积,并求面积的最大值.解:(Ⅰ)椭圆上的点到两个焦点的距离和为2,即2a=2,∴a=椭圆的离心率为,即e=∵e=,∴,∴c=1又∵a2=b2+c2,∴b=1.又斜率为k(k≠0)的直线l过椭圆的上焦点,即椭圆的焦点在Y轴上∴椭圆方程为.(Ⅱ)设直线l的方程为y=kx+1,由可得(k2+2)x2+2kx﹣1=0.设P(x1,y1),Q(x2,y2),则△=8k2+8>0,..设线段PQ中点为N,则点N的坐标为,∵M(0,m),∴直线MN的斜率k MN=∵直线MN为PQ的垂直平分线,∴k MN•k=﹣1,可得.即,又k≠0,∴k2+2>2,∴,即.(Ⅲ)设椭圆上焦点为F,∵y轴把△PQM分成了△PMF和△QMF,∴=|FM||x 1|+|FM||x2|=|FM|(|x1|+|x2|)∵P,Q在y轴两侧,∴|x1|+|x2|=||(x1﹣x2)∴,∵,由,可得.∴.又∵|FM|=1﹣m,∴.∴△MPQ的面积为().设f(m)=m(1﹣m)3,则f'(m)=(1﹣m)2(1﹣4m).可知f(m)在区间单调递增,在区间单调递减.∴f(m)=m(1﹣m)3有最大值.此时∴△MPQ的面积为×=∴△MPQ的面积有最大值.22.已知椭圆E:的左焦点,若椭圆上存在一点D,满足以椭圆短轴为直径的圆与线段DF1相切于线段DF1的中点F.(Ⅰ)求椭圆E的方程;(Ⅱ)已知两点Q(﹣2,0),M(0,1)及椭圆G:,过点Q作斜率为k的直线l交椭圆G于H,K 两点,设线段HK的中点为N,连接MN,试问当k为何值时,直线MN过椭圆G的顶点?(Ⅲ)过坐标原点O的直线交椭圆W:于P、A两点,其中P在第一象限,过P作x轴的垂线,垂足为C,连接AC并延长交椭圆W于B,求证:PA⊥PB.解:(Ⅰ)连接DF2,FO(O为坐标原点,F2为右焦点),由题意知:椭圆的右焦点为因为FO是△DF1F2的中位线,且DF1⊥FO,所以|DF2|=2|FO|=2b,所以|DF1|=2a﹣|DF2|=2a﹣2b,故.…(2分)在Rt△FOF1中,即b2+(a﹣b)2=c2=5,又b2+5=a2,解得a2=9,b2=4,所求椭圆E的方程为.…(4分)(Ⅱ)由(Ⅰ)得椭圆G:设直线l的方程为y=k(x+2)并代入整理得:(k2+4)x2+4k2x+4k2﹣4=0由△>0得:,…(5分)设H(x1,y1),K(x2,y2),N(x0,y0)则由中点坐标公式得:…(6分)①当k=0时,有N(0,0),直线MN显然过椭圆G的两个顶点(0,﹣2),(0,2).…(7分)②当k≠0时,则x0≠0,直线MN的方程为此时直线MN显然不能过椭圆G的两个顶点(0,﹣2),(0,2);若直线MN过椭圆G的顶点(1,0),则,即x0+y0=1,所以,解得:(舍去),…(8分)若直线MN过椭圆G的顶点(﹣1,0),则,即x0﹣y0=﹣1,所以,解得:(舍去).…(9分)综上,当k=0或或时,直线MN过椭圆G的顶点.…(10分)(Ⅲ)法一:由(Ⅰ)得椭圆W的方程为,…(11分)根据题意可设P(m,n),则A(﹣m,﹣n),C(m,0)则直线AC的方程为,…①过点P且与AP垂直的直线方程为,…②①×②并整理得:,又P在椭圆W上,所以,所以,即①、②两直线的交点B在椭圆W上,所以PA⊥PB.…(14分)法二:由(Ⅰ)得椭圆W的方程为根据题意可设P(m,n),则A(﹣m,﹣n),C(m,0),∴,,所以直线,化简得,所以,因为x A=﹣m,所以,则.…(12分)所以,则k PA•k PB=﹣1,故PA⊥PB.…(14分)23.已知椭圆和圆O:x2+y2=b2,过椭圆上一点P引圆O的两条切线,切点为A,B.(1)(ⅰ)若圆O过椭圆的两个焦点,求椭圆的离心率e;(ⅱ)若椭圆上存在点P,使得∠APB=90°,求椭圆离心率e的取值范围;(2)设直线AB与x轴、y轴分别交于点M,N,求证:为定值.解:(Ⅰ)(ⅰ)∵圆O过椭圆的焦点,圆O:x2+y2=b2,∴b=c,∴b2=a2﹣c2=c2,∴a2=2c2,∴.(3分)(ⅱ)由∠APB=90°及圆的性质,可得,∴|OP|2=2b2≤a2,∴a2≤2c2∴,.(6分)(Ⅱ)设P(x0,y0),A(x1,y1),B(x2,y2),则整理得x0x+y0y=x12+y12∵x12+y12=b2。

椭圆基本知识点

椭圆基本知识点

《椭圆基础专题》一、椭圆的定义在平面内到两个定点21,F F 的距离之和等于常数(大于21F F )的点的轨迹叫椭圆,即()212122F F a a PF PF >=+,这两个定点叫椭圆的焦点,两焦点之间的距离叫椭圆的焦距(c 2)即c F F 221=.二、椭圆的标准方程(1)在x 轴上的方程:()012222>>=+b a by a x (2)在y 轴上的方程:()012222>>=+b a bx a y 三、椭圆的几何性质(1)离心率:椭圆的焦距与长轴长的比(2)c b a ,,的关系:222c b a +=四、椭圆的离心率(1)离心率公式:ace =(2)离心率的范围:()1,0∈e (3)离心率对椭圆的影响:①e 越接近1,c 就越接近a ,从而b 就越小,椭圆就越扁;②e 越接近0,c 就越接近0,从而b 就越大,椭圆就越圆(4)b a e ,与的关系:222221ab a b a ac e -=-==(5)求椭圆的离心率(或其取值范围)a.若给定椭圆的方程,则根据椭圆的焦点位置确定22,b a 求出c a ,的值,利用公式ac e =直接求解.b.若椭圆方程未知,则根据条件及几何图形建立e c b a ,,,满足的关系式,化为c a ,的齐次方程,得出c a ,的关系或化为e 的方程求解,此时要注意()1,0∈e .五、椭圆的通径及准线(1)通径:过椭圆的焦点与椭圆的长轴垂直的直线被椭圆所截得的线段称为椭圆的通径,其长为ab 22.(2)准线:当动点P 到定点F(焦点)和定直线0x x =的距离之比为离心率时,该直线便是椭圆的准线,准线方程:ca x 2±=六、有关椭圆的几个重要结论(1)弦长公式:设直线与椭圆交于()()2211,,,y x B y x A 两点,则()()()()()2122122212212212221241111411y y y y k y y k x x x x k x x k AB -+⋅+=-⎪⎭⎫ ⎝⎛+=-+⋅+=-+=(2)焦点三角形:焦点三角形的面积公式:()αα=∠=212PF F ,2tan21PF F b S △(3)椭圆的切线:椭圆()012222>>=+b a b y a x 上一点()00,y x P 处的切线方程为12020=+b y y a x x (4)焦半径焦半径:椭圆的左右焦点分别是21,F F ,椭圆上任意一点()00,y x P 到焦点距离为焦半径.公式:,,0201ex a PF a ex PF -=+=七、直线与椭圆位置关系的判定由⎪⎩⎪⎨⎧=++=12222b y a x m kx y 消去y ,得()022********=-+++b a m a kmx a x k a b ,当0>△时,直线与椭圆相交;当0=△时,直线与椭圆相切;当0<△,直线与椭圆相离.【习题练习】1.椭圆123222=+y x 的焦点坐标为.2.已知椭圆C 上任意一点()y x P ,都满足关系式()()4112222=++++-y x y x ,则椭圆C 的标准方程为.3.已知()()0,1,0,11F F -是椭圆C 的两个焦点,过2F 且垂直于x 轴的直线交C 于A,B 两点,且,3=AB 则椭圆C 的方程为.4.已知P 是椭圆13610022=+y x 上一点,点21F F ,分别是椭圆的左右焦点,直线1PF 交椭圆与另一点A,则△PAF 2的周长为.5.若椭圆192522=+y x 的焦点分别为21,F F ,点P 为椭圆上一点,且∠21PF F =90°,则△21F PF 的面积为.6.已知椭圆12922=+y x 的左右焦点分别为21,F F ,点P 在椭圆上,若41=PF ,则∠21PF F =.7.已知一动圆与圆()13221=++y x O :外切,与圆()813:222=+-y x O 内切,则动圆圆心的轨迹方程为.8.若椭圆1422=+my x 上一点到两焦点的距离之和为3-m ,则此椭圆的离心率为.9.已知椭圆()012222>>=+b a by a x ,A,B 分别为椭圆的左顶点和上顶点,F 为右焦点,且BF AB ⊥,则椭圆的离心率为.10.设21,F F 是椭圆E :()012222>>=+b a by a x 的左右焦点,P 为直线23a x =上一点,△21PF F 是低角为30°的等腰三角形,则E 的离心率为.11.椭圆()012222>>=+b a by a x 的两个焦点为21,F F ,以21F F 为边作正三角形,若椭圆恰好平分正三角形的另两条边,则椭圆的离心率为.12.已知椭圆E 的方程为()012222>>=+b a by a x ,点O 为坐标原点,点A 的坐标为(a,0),点B 的坐标为()b ,0,若点M 在线段AB 上,且满足,2MA BM =其中直线OM 的斜率为105.求E 的离心率e .13.若椭圆()012222>>=+b a by a x 上存在一点M,使得︒=∠9021MF F (21,F F 为椭圆的两个焦点)求椭圆的离心率e 的取值范围.14.设椭圆上存在一点P ,它与椭圆中心O 的连线和它与长轴一个端点的连线互相垂直,则椭圆离心率的取值范围为.15.已知O 为坐标原点,F 是椭圆()012222>>=+b a b y a x C :的左焦点,A,B 分别为C 的左、右顶点,P 为C 上一点,且x PF ⊥轴.过点A 的直线l 与线段PF 交于点M,与y 轴交于点E,若直线BM 经过OE 的中点,则C 的离心率为.16.直线l 经过椭圆的顶点和一个焦点,若椭圆中心到l 的距离为其短轴长的41,则该椭圆的离心率为.17.设21,F F 分别是椭圆()012222>>=+b a by a x 的左右焦点,过1F 斜率为1的直线l 与E 相交于B A ,两点,且22,,BF AB AF 成等差数列.求E 的离心率.18.已知椭圆192522=+y x ,直线04054:=+-y x l .求:椭圆上的点到l 的距离的最小值及此时椭圆上点的坐标.19.已知:13422=+y x ,1F 是其左焦点,A 为右顶点,过1F 的直线l 与椭圆交于异于A 的Q P ,两点,求AQ AP ⋅的取值范围.20.已知:椭圆的方程⎪⎭⎫ ⎝⎛=+21,1,1422A y x 过原点O 的直线交椭圆与B ,C ,求ABC △S 最大值.。

高中数学 椭圆专题(经典例题 考题 练习)附答案

高中数学 椭圆专题(经典例题 考题 练习)附答案

高中数学椭圆专题一.相关知识点1.椭圆的概念平面内与两定点F1、F2的距离的和等于常数(大于|F1F2|)的点的轨迹叫椭圆。

这两定点叫做椭圆的焦点,两焦点间的距离叫做焦距。

集合P={M||MF1|+|MF2|=2a,|F1F2|=2c,其中a>0,c>0,且a,c为常数}。

(1)若a>c,则集合P为椭圆;(2)若a=c,则集合P为线段;(3)若a<c,则集合P为空集。

2.椭圆的标准方程和几何性质3.椭圆中常用的4个结论(1)设椭圆x2a2+y2b2=1(a>b>0)上任意一点P(x,y),则当x=0时,|OP|有最小值b,这时P在短轴端点处;当x=±a时,|OP|有最大值a,这时P在长轴端点处。

(2)椭圆的一个焦点、中心和短轴的一个端点构成直角三角形,其中a是斜边长,a2=b2+c2。

(3)已知过焦点F1的弦AB,则△ABF2的周长为4a。

(4)若P为椭圆上任一点,F为其焦点,则a-c≤|PF|≤a+c。

一、细品教材1.(选修1-1P34例1改编)若F1(3,0),F2(-3,0),点P到F1,F2距离之和为10,则P点的轨迹方程是()A.x225+y216=1 B.x2100+y29=1 C.y225+x216=1 D.x225+y216=1或y225+x216=12.(选修1-1P42A组T6改编)设椭圆的两个焦点分别为F1,F2,过F2作椭圆长轴的垂线交椭圆于点P,若△F1PF2为等腰直角三角形,则椭圆的离心率是()A.22 B.2-12C.2- 2 D.2-1走进教材答案1.A; 2.D 二、双基查验1.设P是椭圆x24+y29=1上的点,若F1,F2是椭圆的两个焦点,则|PF1|+|PF2|等于()A.4B.8 C.6 D.182.方程x25-m+y2m+3=1表示椭圆,则m的范围是()A.(-3,5) B.(-5,3) C.(-3,1)∪(1,5) D.(-5,1)∪(1,3)3.椭圆x 29+y 24+k =1的离心率为45,则k 的值为( )A .-21B .21C .-1925或21 D.1925或214.已知椭圆的一个焦点为F (1,0),离心率为12,则椭圆的标准方程为________。

椭圆专题:基本概念

椭圆专题:基本概念

椭圆专题1:基本概念1.椭圆的定义:(1)平面内与两个______F 1、F 2的距离和等于_______( )的点的轨迹叫做椭圆,两个定点叫做椭圆的______,两焦点的距离叫做椭圆的__ ___.(2)F 1、F 2是定点,|F 1F 2|=6,动点M 满足|MF 1|+|MF 2|=6,则点M 的轨迹是 ;2.椭圆的标准方程:建立适当的直角坐标系后,并设a 2-c 2=b 2,若取F 1(-c,0),F 1(c,0),则椭圆的标准方程为__________________;若取F 1(0,-c ),F 1(0,c,),则椭圆的标准方程为__________________.3.椭圆与对称轴的交点,叫作椭圆的______.a 和b 分别叫做椭圆的______长和______长。

椭圆的焦距是_________. a,b,c 的关系式是_________________。

椭圆的________与________的比称为椭圆的离心率,记作e=_____,e 的范围是_________.4.经过两点(2,0),(1,2M N -椭圆的标准方程为_____ ____. 5.两个焦点坐标为12(0,2),(0,2)F F -,且经过点35(,)22P -椭圆的标准方程为_____ ____. 6.已知三角形ABC 的两顶点为(2,0),(2,0)B C -,它的周长为10,顶点A 轨迹方程为_____ ____.7.方程222=+ky x 表示焦点在y 轴上的椭圆,则k 的取值范围是 ;8.过椭圆12422=+y x 的一个焦点1F 的直线与椭圆交于A 、B 两点,则A 、B 与椭圆的另一焦点2F 构成2ABF ∆,那么2ABF ∆的周长是 ;9.推导焦点在x 轴上的椭圆的标准方程:12222=+b y a x10.设P 为椭圆12222=+by a x (a >b >)0上的任意一点,F 1、F 2是椭圆的两个焦点,且12F PF θ∠=.求12PF F ∆的面积表达式.11.设P 为椭圆12222=+b y a x (a >b >)0上的任意一点,F 1、F 2是椭圆的两个焦点,且1221,PF F PF F αβ∠=∠=.求椭圆的离心率.12.设P 为椭圆12222=+b y a x (a >b >)0上的任意一点,F 1、F 2是椭圆的两个焦点,试问点P 位于什么位置时12F PF ∠最大?为什么?13.已知ABC △的顶点A B ,在椭圆2234x y +=上,C 在直线2l y x =+:上,且AB l ∥. (Ⅰ)当AB 边通过坐标原点O 时,求AB 的长及ABC △的面积;(Ⅱ)当90ABC ∠= ,且斜边AC 的长最大时,求AB 所在直线的方程.解:(Ⅰ)因为AB l //,且AB 边通过点(00),,所以AB 所在直线的方程为y x =.设A B ,两点坐标分别为1122()()x y x y ,,,.由2234x y y x⎧+=⎨=⎩, 得1x =±.所以12AB x =-=又因为AB 边上的高h 等于原点到直线l 的距离.所以h =122ABC S AB h == △. (Ⅱ)设AB 所在直线的方程为y x m =+,由2234x y y x m⎧+=⎨=+⎩,得2246340x mx m ++-=. 因为A B ,在椭圆上,所以212640m ∆=-+>.设A B ,两点坐标分别为1122()()x y x y ,,,,则1232m x x +=-,212344m x x -=,所以12AB x =-= 又因为BC 的长等于点(0)m ,到直线l的距离,即BC =所以22222210(1)11AC AB BC m m m =+=--+=-++.所以当1m =-时,AC 边最长,(这时12640∆=-+>)此时AB 所在直线的方程为1y x =-.。

椭圆专题讲解

椭圆专题讲解

椭圆第一课时:椭圆标准方程,定义法求轨迹一、知识要点:1.椭圆的定义: 实际上,当2121F F PF PF >+时为 ; 当2121F F PF PF =+时为 ; 当2121F F PF PF <+时 .2.二、典型例题例1、A 、B 两点相距4个单位长度,试求(1)平面内到A 、B 两点距离和为6的所有点组成的集合;(2)平面内到A 、B 两点距离和为4的所有点组成的集合;(3)平面内到A 、B 两点距离和为2的所有点组成的集合。

变式1:已知△ABC 中AB 长为4,周长为10,求C 的轨迹变式2:△ABC 的三边,,a b c 成等差数列,且满足a b c >>,A 、C 两点的坐标分别是)1,0(、)1,0(-,求顶点B 的轨迹方程。

例2、已知圆O 11)2(22=++y x 圆O 2()49222=+-y x ,若动圆P 与一个内切与另一个外切,试求P 轨迹。

变式1:若将上题中圆O 2方程改为()25222=+-y x 呢?变式2:如图,P 为圆B :(x +2)2+y 2=36上一动点,点A 坐标为(2,0),线段AP 的垂直平分线交直线BP 于点Q ,求点Q 的轨迹方程.例3、(1)椭圆焦距为6,且b a 2=,则其标准方程为 ;(2)椭圆方程为1322=+y x ,则其焦点坐标为 ,右顶点坐标为 ; (3)椭圆方程为1222=+y x ,则其焦点坐标为 ,右顶点坐标为 ;变式1:若方程()()15122=-++y k x k 表示焦点在x 轴上的椭圆,则k 需满足 ,若其表示焦点在y 轴上的椭圆,则k 需满足 ,若其表示圆,则k 需满足 ,若其表示椭圆则k 需满足 ,例4、已知椭圆的两个焦点坐标分别是(-2,0),(2,0),并且经过点⎝⎛⎭⎫52,-32,求它的标准方程。

(两种方法)变式1:求适合下列条件的椭圆的标准方程: (1) 长轴是短轴的3倍且经过点A (3,0);(2)(3) 经过点P (-,Q 2)-两点;例5、A 为圆422=+y x 上的一点,过A 做AB 垂直于x 轴,交于B ,C 为AB 中点,试求点C 轨迹。

高考数学专题《椭圆》习题含答案解析

高考数学专题《椭圆》习题含答案解析

专题9.3 椭圆1.(浙江高考真题)椭圆的离心率是( )ABC .D .【答案】B 【解析】,选B .2.(2019·北京高考真题)已知椭圆22221x y a b+=(a >b >0)的离心率为12,则( )A .a 2=2b 2B .3a 2=4b 2C .a =2bD .3a =4b【答案】B 【解析】椭圆的离心率2221,2c e c a b a ===-,化简得2234a b =,故选B.3.(上海高考真题)设p 是椭圆2212516x y+=上的点.若12F F ,是椭圆的两个焦点,则12PF PF +等于( )A.4B.5C.8D.10【答案】D 【解析】因为椭圆的方程为2251162x y +=,所以225a =,由椭圆的的定义知12=210PF PF a +=,故选D .4.(2020·四川资阳�高三其他(理))已知椭圆C :()222210x y a b a b +=>>经过点),且C 的离心率为12,则C 的方程是( )A .22143x y +=B .22186x y +=C .22142x y +=D .22184x y +=22194x y +=2359e ==练基础【答案】A 【解析】依题意,可得2131412a ⎧+=⎪⎪=,解得2243a b ⎧=⎨=⎩,故C 的方程是22143x y +=.故选:A5.(2020·河北枣强中学高三月考(文))已知椭圆C 的方程为()222210x y a b a b+=>>,焦距为2c,直线:l y x =与椭圆C 相交于A ,B 两点,若2AB c =,则椭圆C 的离心率为( )AB .34C .12D .14【答案】A 【解析】设直线与椭圆在第一象限内的交点为()x,y A,则y x =由2AB c =,可知OA c ==c =,解得x =,所以1,3A c ⎫⎪⎪⎭把点A 代入椭圆方程得到22221331c a b ⎫⎛⎫⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭+=,整理得4281890e e -+=,即()()2243230e e --=,因01e <<,所以可得e =故选A 项.6.(2021·全国高三专题练习)已知1F ,2F 分别是椭圆2211615y x+=的上、下焦点,在椭圆上是否存在点P ,使11PF ,121F F ,21PF 成等差数列?若存在求出1PF 和2PF 的值;若不存在,请说明理由.【答案】不存在;理由见解析.【分析】假设存在点P 满足题设,解方程组1212121282112PF PF F F PF PF F F ⎧⎪+=⎪⎪=⎨⎪⎪+=⎪⎩得1PF 和2PF 的值,再检验即得解.【详解】解:假设存在点P 满足题设,则由2211615y x +=及题设条件有1212121282112PF PF F F PF PF F F ⎧⎪+=⎪⎪=⎨⎪⎪+=⎪⎩,即121288PF PF PF PF ⎧+=⎪⎨=⎪⎩,解得1244PF PF ⎧=+⎪⎨=-⎪⎩,或1244PF PF ⎧=-⎪⎨=+⎪⎩由2211615y x +=,得4a =,1c =.则135a c PF a c -=≤≤+=,235a c PF a c -=≤≤+=.∵45+>,43-,∴不存在满足题设要求的点P .7.(2021·全国高三专题练习)设F 是椭圆22176x y +=的右焦点,且椭圆上至少有21个不同的点i P (1i =,2,…),使1FP ,2FP ,3FP ,…组成公差为d 的等差数列,求a 的取值范围.【答案】11,00,1010⎡⎫⎛⎤-⎪ ⎢⎥⎣⎭⎝⎦ 【分析】分情况讨论等差数列是递增,还是递减,分别列出不等式求解范围.【详解】解:注意到椭圆的对称性及i FP 最多只能两两相等,可知题中的等差数列可能是递增的,也可能是递减的,但不可能为常数列,即0d ≠.先考虑一般情形,由等差数列的通项公式有()11n FP FP n d =+-,(n *∈N ),因此11n FP FP n d-=+.对于椭圆2222x y a b+(0a b >>),其焦半径的最大值是a c +,最小值是a c -(其中c =.当等差数列递增时,有n FP a c ≤+,1FP a c ≥-.从而()12n FP FP a c a c c -≤+--=.再由题设知1c =,且21n ≥,故2211d ≤+,因此1010d <≤.同理,当等差数列递减时,可解得1010d -≤<,故所求d 的取值范围为11,00,1010⎡⎫⎛⎤-⎪ ⎢⎥⎣⎭⎝⎦.8.(2021·全国高三专题练习)已知定点()2,2A -,点2F 为椭圆2212516x y +=的右焦点,点M 在椭圆上移动时,求2AM MF +的最大值;【答案】10+【分析】由椭圆定义,转化1121010A MF M MF AM AF ≤+=-++,即得解【详解】如图所示,设1F 是左焦点,则()13,0F -,1121010A MF M MF AM AF ≤+=-++,=∴10AM MF +≤+当点F 1在线段AM 上时,等号成立,即AM MF +的最大值为10.9.(2021·云南师大附中高三月考(理))椭圆C : 22221(0)x y a b a b +=>>,且点A (2,1)在椭圆C 上,O 是坐标原点.(1)求椭圆C 的方程;(2)直线l 过原点,且l ⊥OA ,若l 与椭圆C 交于B , D 两点,求弦BD 的长度.【答案】(1)22182x y C +=:;(2【分析】(1)利用离心率和点在椭圆上可求出椭圆的标准方程;(2)先利用直线垂直的判定得到直线l 的斜率和方程,联立直线和椭圆的方程,消元得到关于x 的一元二次方程,进而求出交点坐标,再利用两点间的距离公式进行求解.【详解】(1)由e =得:12c b a ==,,又点(21)A ,在椭圆上,所以224114a a +=,得a =b =所以椭圆的方程是22182x y C +=:.(2)直线OA 的方程是12y x =,因为l OA ⊥,且l 过点O ,所以直线l 的方程是2y x =-,与椭圆联立,得:2178x =,即x =所以B D ⎛ ⎝,,则||BD =10.(2021·南昌大学附属中学高二月考)已知()()122,0,2,0F F -是椭圆()222210x y a b a b+=>>两个焦点,且2259a b =.(1)求此椭圆的方程;(2)设点P 在椭圆上,且123F PF π∠=,求12F PF △的面积.【答案】(1)此椭圆的方程为22195x y +=;(2)12F PF △【分析】(1)由已知条件求出椭圆中229,5a b ==即可得到椭圆方程;(2)结合椭圆的定义以及余弦定理的知识求出12PF PF ⋅的值,运用三角形面积公式即可求解.【详解】(1)因为()()122,0,2,0F F -是椭圆()222210x y a b a b+=>>两个焦点,所以2224c a b =-=,①又因为2259a b =,②所以由①②可得229,5a b ==,所以此椭圆的方程为22195x y +=.(2)设()12,,,0PF m PF n m n ==>,由椭圆定义可知26m n a +==,③在12F PF △中,由余弦定理得()2222cos23m n mn c π+-=,即2216m n mn +-=,④由③④式可得,203mn =,所以121120sin 2323F PF S mn π==⨯=△即12F PF △1.(2021·全国高二课时练习)已知椭圆()22122:10x y C a b a b+=>>与圆2222:C x y b +=,若在椭圆1C 上存在点P ,使得过点P 所作的圆2C 的两条切线互相垂直,则椭圆1C 的离心率的取值范围是()A .1,12⎡⎫⎪⎢⎣⎭B.C.⎫⎪⎪⎭D.⎫⎪⎭【答案】C练提升【分析】若长轴端点P ',由椭圆性质:过P 的两条切线互相垂直可得45AP O α'=∠≤︒,结合sin b aα=求椭圆离心率的范围.【详解】在椭圆1C 的长轴端点P '处向圆2C 引两条切线P A ',P B ',若椭圆1C 上存在点P ,使过P 的两条切线互相垂直,则只需90AP B '∠≤︒,即45AP O α'=∠≤︒,∴sin sin 45b a α=≤︒=222a c ≤,∴212e ≥,又01e <<,1e ≤<,即e ⎫∈⎪⎪⎭.故选:C2.(2020·湖北黄州�黄冈中学高三其他(文))已知椭圆C :22221x y a b+=(0a b >>)的左焦点为F ,经过原点的直线与C 交于A ,B 两点,总有120AFB ∠≥︒,则椭圆C 离心率的取值范围为______.【答案】10,2⎛⎤ ⎥⎝⎦【解析】如图,设椭圆右焦点为2F ,由对称性知2AFBF 是平行四边形,22AF F BFF ∠=∠,∵120FB ∠≥︒,∴260FAF ∠≤︒,设AF m =,2AF n =,由椭圆定义知2m n a +=,则22()4m n mn a +≤=,当且仅当m n =时等号成立,在2AFF V 中,由余弦定理得2222222222222()244444cos 11122222m n FF m n mn c a c a c FAF emn mn mn a +-+----∠===-≥-=-,又260FAF ∠≤︒,21cos 2FAF ∠≥,∴21122e -≥,解得102e <≤.故答案为:10,2⎛⎤ ⎥⎝⎦.3.(2019·浙江高三月考)已知1F 、2F 分别为椭圆2222:1(0)x y C a b a b+=>>的左、右焦点,点2F 关于直线y x =对称的点Q 在椭圆上,则椭圆的离心率为______;若过1F 且斜率为(0)k k >的直线与椭圆相交于AB 两点,且113AF F B =,则k =___.1 【解析】由于点2F 关于直线y x =对称的点Q 在椭圆上,由于y x =的倾斜角为π4,画出图像如下图所示,由于O 是坐标原点,根据对称性和中位线的知识可知12QF F ∆为等腰直角三角形,且Q为短轴的端点,故离心率πcos 4c a ==.不妨设,a b c t ===,则椭圆方程化为222220x y t +-=,设直线AB 的方程为10x my t m k ⎛⎫=-=> ⎪⎝⎭,代入椭圆方程并化简得()222220my mty t +--=.设()()1122,,,A x y B x y ,则12222mty y m +=+①,21222t y y m -⋅=+②.由于113AF F B = ,故123y y =-③.解由①②③组成的方程组得1m =,即11,1k k==.故填:(1;(2)1.4.(2019·浙江温州中学高三月考)已知点P 在圆22680x y y +-+=上,点Q 在椭圆()22211x y a a+=>上,且PQ 的最大值等于5,则椭圆的离心率的最大值等于__________,当椭圆的离心率取到最大值时,记椭圆的右焦点为F ,则PQ QF +的最大值等于__________.5+【解析】22680x y y +-+=化简为22(3)1x y +-=,圆心(0,3)A .PQ 的最大值为5等价于AQ 的最大值为4设(,)Q x y ,即22(3)16x y +-≤,又()22211xy a a+=>化简得到222(1)670(11)a y y a y --+-≤-≤≤ 当1y =-时,验证等号成立对称轴为231x a =-满足231,21x a a =≤-≤-故12a <≤22222211314c a e e a a a -===-≤∴≤当2a =时,离心率有最大值,此时椭圆方程为2214x y +=,设左焦点为1F11141455PQ QF PQ QF AQ QF AF +=+-≤++-≤+=+当1,,,A F P Q 共线时取等号.和5+5.(2020·浙江高三月考)已知P 是椭圆2222111x y a b +=(110>>a b )和双曲线2222221x y a b -=(220,0a b >>)的一个交点,12,F F 是椭圆和双曲线的公共焦点,12,e e 分别为椭圆和双曲线的离心率,若123F PF π∠=,则12e e ⋅的最小值为________..【解析】根据椭圆与双曲线的对称性,不妨设点P 在第一象限,那么12PF PF >,因为椭圆与双曲线有公共焦点,设椭圆与双曲线的半焦距为c ,根据椭圆与双曲线的定义,有:1212+=PF PF a ,1222-=PF PF a ,解得112=+PF a a ,212=-PF a a ,在12F PF ∆中,由余弦定理,可得:2221212122cos3π=+-F F PF PF PF PF ,即222121212124()()()()=++--+-c a a a a a a a a ,整理得2221243=+c a a ,所以22121134+=e e ,又2212113+≥e e ,所以12≥e e .6.(2020·浙江高三其他)已知当动点P 到定点F (焦点)和到定直线0x x =的距离之比为离心率时,该直线便是椭圆的准线.过椭圆2214x y +=上任意一点P ,做椭圆的右准线的垂线PH(H 为垂足),并延长PH 到Q ,使得HQ =λPH (λ≥1).当点P 在椭圆上运动时,点Q 的轨迹的离心率的取值范围是___.【答案】⎫⎪⎪⎭【解析】由题可知:椭圆2214x y +=的右准线方程为x =设()()00,,,P x y Q x y,所以点0⎫⎪⎭H y 由λ=HQ PH ,所以λ=HQPH0⎛⎫=-- ⎪⎝⎭ HQ x y y,0,0⎫=⎪⎭PH x 又λ= HQ PH,所以00,0λ⎛⎫⎫-=- ⎪⎪⎝⎭⎭x y y x所以00x y y==由220014x y +=221=y 则点Q221+=y 设点Q 的轨迹的离心率e则2222411144λλλ-==-e 由1λ≥,所以213144λ-≥所以234e ≥,则e ≥,又1e <所以⎫∈⎪⎪⎭e故答案为:⎫⎪⎪⎭7.(2021·全国高三专题练习)设椭圆的中心在坐标原点.长轴在z 轴上,离心率e =知点30,2P ⎛⎫⎪⎝⎭,求椭圆方程,并求椭圆上到点O 的距离的点的坐标.【答案】2214x y +=;12⎫-⎪⎭,12⎛⎫- ⎪⎝⎭.【分析】设以P 点为圆心的圆与椭圆相切,结合判别式等于零,参数值可确定,符合条件的两个点的坐标也可求得.【详解】∵e =c a =2234c a =.∵222a c b -=,∴2214a b =,224a b =,∴设椭圆方程为222214x y b b+=①又∵30,2P ⎛⎫⎪⎝⎭,则可构造圆22372x y ⎛⎫+-= ⎪⎝⎭. ②此圆必与椭圆相切,如图所示,由①②整理得221933404y y b ++-=.∵椭圆与圆相切,∴219912404b ⎛⎫∆=--= ⎪⎝⎭,③ ∴1b =,则2a =.则所求椭圆方程为2214x y +=. ④把1b =代入方程③可得12y =-,把12y =-代入④得x =∴椭圆上到点P的点的坐标为12⎫-⎪⎭,12⎛⎫- ⎪⎝⎭.8.(2021·全国高三专题练习)椭圆22194x y +=的焦点为1F 、2F ,点P 为其上动点,当12F PF ∠为钝角时,求点P 横坐标的取值范围.【答案】⎛ ⎝【分析】当12F PF ∠为直角时,作以原点为圆心,2OF 为半径的圆,若该圆与已知椭圆相交,则圆内的椭圆弧所对应的x 的取值范围即为所求点P 横坐标的取值范围.【详解】22194x y +=的焦点为1(F、2F ,如图所示:A 、B 、C 、D 四点,此时12F AF ∠、12F BF ∠、12F CF ∠、12F DF ∠都为直角,所以当角的顶点P 在圆内部的椭圆弧上时,12F PF ∠为钝角,由22221945x y x y ⎧+=⎪⎨⎪+=⎩,解得x x ==.因为椭圆和圆都关于坐标轴对称,所以点P横坐标的取值范围是⎛ ⎝.9.(2021·全国)(1)已知1F ,2F 是椭圆22110064x y+=的两个焦点,P是椭圆上一点,求12PF PF ⋅的最大值;(2)已知()1,1A ,1F 是椭圆225945x y +=的左焦点,点P 是椭圆上的动点,求1PA PF +的最大值和最小值.【答案】(1)100;(2)1||||PA PF +的最大值为66【分析】(1)利用椭圆定义和基本不等式求12||||PF PF ⋅的最值;(2)求1||||PA PF +的最值时,利用椭圆的定义将其转化为求2||||PF PA -的最值,显然当P ,A ,2F 三点共线时取得最值.【详解】(1)∵10a =,1220||||PF PF =+≥,当且仅当12||||PF PF =时取等号,∴12||||100PF PF ⋅≤,当且仅当12||||PF PF =时取等号,∴12||||PF PF ⋅的最大值为100.(2)设2F 为椭圆的右焦点,225945x y +=可化为22195x y +=,由已知,得12||||26PF PF a +==,∴12||6||PF PF =-,∴()12||||6||||PA PF PF PA +=--.①当2||||PA PF >时,有220||||||PA PF AF <-≤,等号成立时,1||||PA PF +最大,此时点P 是射线2AF 与椭圆的交点,1||||PA PF +的最大值是6+②当2||||PA PF <时,有220||||||PF PA AF <-≤,等号成立时,1||||PA PF +最小,此时点P 是射线2F A 与椭圆的交点,1||||PA PF +的最小值是6综上,可知1||||PA PF +的最大值为6610.(2021·贵州高三月考(文))已知椭圆C :22221(0)x y a b a b +=>>,直线l经过椭圆C 的右焦点F 与上顶点,原点O 到直线l (1)求椭圆C 的方程;(2)斜率不为0的直线n 过点F ,与椭圆C 交于M ,N 两点,若椭圆C 上一点P 满足MN = ,求直线n 的斜率.【答案】(1)2212x y +=;(2)±1.【分析】(1)由已知条件可得c a bc a⎧=⎪⎪⎨⎪=⎪⎩再结合222a b c =+,可求出,a b ,从而可求得椭圆方程,(2)设直线n 的方程为1x my =+,设点()()1122,,,M x y N x y ,将直线方程与椭圆方程联立方程组,消去x,利用根与系数的关系,结合MN =表示出点P 的坐标,再将其坐标代入椭圆方程中可求得直线n 的斜率【详解】(1)由题意可得椭圆C 的右焦点(c,0)F 与上顶点(0,)b ,所以直线l 为1x yc b+=,即0bx cy bc +-=,因为椭圆C,原点O 到直线0bx cy bc +-=,所以c a bc a⎧=⎪⎪⎨⎪=⎪⎩且222a b c =+,解得1b c ==,a =所以椭圆C 的方程为2212x y +=.(2)因为直线n 的斜率不为0,所以可设直线n 的方程为1x my =+.设点()()1122,,,M x y N x y ,联立方程22220,1,x y x my ⎧+-=⎨=+⎩得()222210my my ++-=,则12122221,22m y y y y m m +=-=-++.因为MN =,所以))2121P x x y y ⎫--⎪⎪⎭, 将点P 的坐标代入椭圆方程得1212223x x y y +=-,即()()121221123my my y y +++=-,解得21m =, 故直线n 的斜率为±1.练真题1.(2021·全国高考真题(理))设B 是椭圆2222:1(0)x y C a b a b+=>>的上顶点,若C 上的任意一点P 都满足||2PB b ≤,则C 的离心率的取值范围是( )A.⎫⎪⎪⎭B .1,12⎡⎫⎪⎢⎣⎭C.⎛ ⎝D .10,2⎛⎤ ⎥⎝⎦【答案】C 【分析】设()00,P x y ,由()0,B b ,根据两点间的距离公式表示出 PB ,分类讨论求出PB 的最大值,再构建齐次不等式,解出即可.【详解】设()00,P x y ,由()0,B b ,因为 2200221x y a b+=,222a b c =+,所以()()2223422222220000022221y c b b PB x y b a y b y a b b b c c ⎛⎫⎛⎫=+-=-+-=-++++ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,因为0b y b -≤≤,当32bb c-≤-,即 22b c ≥时,22max 4PB b =,即 max 2PB b =,符合题意,由22b c ≥可得222a c ≥,即0e <≤当32b b c ->-,即22b c <时, 42222max b PB a b c=++,即422224b a b b c ++≤,化简得,()2220c b -≤,显然该不等式不成立.故选:C .2.(2018·全国高考真题(理))已知,是椭圆的左,右焦点,是的左顶点,点在过的直线上,为等腰三角形,,则的离心率为( )A .B .C .D .【答案】D 【解析】因为为等腰三角形,,所以PF 2=F 1F 2=2c,由得,,1F 2F 22221(0)x y C a b a b+=>>:A C P A 12PF F △12120F F P ∠=︒C 2312131412PF F △12120F F P ∠=︒AP 222tan sin cos PAF PAF PAF ∠=∴∠=∠=由正弦定理得,所以,故选D.3.(2019·全国高考真题(文))已知椭圆C 的焦点为,过F 2的直线与C 交于A ,B 两点.若,,则C 的方程为( )A. B. C. D.【答案】B 【解析】法一:如图,由已知可设,则,由椭圆的定义有.在中,由余弦定理推论得.在中,由余弦定理得,解得.所求椭圆方程为,故选B .法二:由已知可设,则,由椭圆的定义有.在和中,由余弦定理得,又互补,,两式消去,得,解得.所求椭圆方程为,故选B .4.(2019·全国高考真题(文))设为椭圆的两个焦点,为上2222sin sin PF PAF AF APF ∠=∠22214,π54sin(3c a c e a c =∴==+121,01,0F F -(),()222AF F B =││││1AB BF =││││2212x y +=22132x y +=22143x y +=22154x y +=2F B n =212,3AF n BF AB n ===121224,22a BF BF n AF a AF n =+=∴=-=1AF B △22214991cos 2233n n n F AB n n +-∠==⋅⋅12AF F △2214422243n n n n +-⋅⋅⋅=n =22224,,312,a n a b a c ∴==∴=∴=-=-=∴22132x y +=2F B n =212,3AF n BF AB n ===121224,22a BF BF n AF a AF n =+=∴=-=12AF F △12BF F △2221222144222cos 4,422cos 9n n AF F n n n BF F n⎧+-⋅⋅⋅∠=⎨+-⋅⋅⋅∠=⎩2121,AF F BF F ∠∠2121cos cos 0AF F BF F ∴∠+∠=2121cos cos AF F BF F ∠∠,223611n n +=n =22224,,312,a n a b a c ∴==∴=∴=-=-=∴22132x y +=12F F ,22:+13620x y C =M C一点且在第一象限.若为等腰三角形,则的坐标为___________.【答案】【解析】由已知可得,.∴.设点的坐标为,则,又,解得,,解得(舍去),的坐标为.5.(2021·江苏高考真题)已知椭圆()2222:10x y C a b a b +=>>(1)证明:a;(2)若点9,10M ⎛ ⎝在椭圆C 的内部,过点M 的直线l 交椭圆C 于P 、Q 两点,M 为线段PQ 的中点,且OP OQ ⊥.①求直线l 的方程;②求椭圆C 的标准方程.【答案】(1)证明见解析;(20y -=;②2213x y +=.【分析】(1)由ba=可证得结论成立;(2)①设点()11,P x y 、()22,Q x y ,利用点差法可求得直线l 的斜率,利用点斜式可得出所求直线的方程;②将直线l 的方程与椭圆C 的方程联立,列出韦达定理,由OP OQ ⊥可得出0OP OQ ⋅=,利用平面向量数量积的坐标运算可得出关于2b 的等式,可求出2b 的值,即可得出椭圆C 的方程.【详解】12MF F △M (2222236,20,16,4a b c a b c ==∴=-=∴=11228MF F F c ∴===24MF =M ()()0000,0,0x y x y >>121200142MF F S F F y y =⋅⋅=△12014,42MF F S y =⨯=∴=△0y =20136x ∴=03x =03x =-M \((1)c e a =====b a ∴=a ;(2)①由(1)知,椭圆C 的方程为222213x y b b+=,即22233x y b +=,当9,10⎛ ⎝在椭圆C的内部时,22293310b ⎛⎛⎫+⋅< ⎪ ⎝⎭⎝,可得b >设点()11,P x y 、()22,Q x y,则121292102x x y y +⎧=⎪⎪⎨+⎪=⎪⎩,所以,1212y y x x +=+由已知可得22211222223333x y b x y b ⎧+=⎨+=⎩,两式作差得()()()()1212121230x x x x y y y y +-++-=,所以()12121212133y y x x x x y y -+⎛=-=-⨯= -+⎝,所以,直线l方程为910y x ⎛⎫-=- ⎪ ⎭⎝,即y =所以,直线l0y -=;②联立)222331x y by x ⎧+=⎪⎨=-⎪⎩,消去y 可得221018930x x b -+-=.()222184093120360b b ∆=--=->,由韦达定理可得1295x x +=,2129310b x x -=,又OP OQ ⊥ ,而()11,OP x y = ,()22,OQ x y =,))()12121212121211433OP OQ x x y y x x x x x x x x ∴⋅=+=--=-++()22293271566055b b --+-===,解得21b =合乎题意,故2233a b ==,因此,椭圆C 的方程为2213x y +=.6. (2020·天津高考真题)已知椭圆22221(0)x y a b a b+=>>的一个顶点为(0,3)A -,右焦点为F ,且||||OA OF =,其中O 为原点.(Ⅰ)求椭圆的方程;(Ⅱ)已知点C 满足3OC OF =,点B 在椭圆上(B 异于椭圆的顶点),直线AB 与以C为圆心的圆相切于点P ,且P 为线段AB 的中点.求直线AB 的方程.【答案】(Ⅰ)221189x y +=;(Ⅱ)132y x =-,或3y x =-.【解析】(Ⅰ) 椭圆()222210x ya b a b+=>>的一个顶点为()0,3A -,∴3b =,由OA OF =,得3c b ==,又由222a b c =+,得2228313a =+=,所以,椭圆的方程为221189x y +=;(Ⅱ) 直线AB 与以C 为圆心的圆相切于点P ,所以CP AB ⊥,根据题意可知,直线AB 和直线CP 的斜率均存在,设直线AB 的斜率为k ,则直线AB 的方程为3y kx +=,即3y kx =-,2231189y kx x y =-⎧⎪⎨+=⎪⎩,消去y ,可得()2221120k x kx +-=,解得0x =或21221k x k =+.将21221k x k =+代入3y kx =-,得222126321213k y k k k k =⋅--=++,所以,点B 的坐标为2221263,2121k k k k ⎛⎫- ⎪++⎝⎭,因为P 为线段AB 的中点,点A 的坐标为()0,3-,所以点P 的坐标为2263,2121k k k -⎛⎫⎪++⎝⎭,由3OC OF =,得点C 的坐标为()1,0,所以,直线CP 的斜率为222303216261121CPk kk k k k --+=-+-+=,又因为CP AB ⊥,所以231261k k k ⋅=--+,整理得22310k k -+=,解得12k =或1k =.所以,直线AB 的方程为132y x =-或3y x =-.。

椭圆专题复习

椭圆专题复习

椭圆一、基础知识梳理:(1)椭圆的定义:平面内与两个定点21,F F 的距离的和等于常数(大于||21F F )的点的轨迹。

第二定义:平面内与一个定点的距离和到一条定直线的距离的比是常数)10(<<e e 的点的轨迹。

其中:两个定点叫做椭圆的焦点,焦点间的距离叫做焦距;定直线叫做准线。

常数叫做离心率。

注意:||221F F a >表示椭圆;||221F F a =表示线段21F F ;||221F F a <没有轨迹; (2)椭圆的标准方程、图象及几何性质:中心在原点,焦点在x 轴上中心在原点,焦点在y 轴上标准方程 )0(12222>>=+b a by a x )0(12222>>=+b a b x a y 参数方程⎩⎨⎧==θθθ(sin cos b y a x 为参数)⎩⎨⎧==θθθ(sin cos a y b x 为参数)图 形顶 点 ),0(),,0()0,(),0,(2121b B b B a A a A -- ),0(),,0()0,(),0,(2121a B a B b A b A --对称轴 x 轴,y 轴;短轴为b 2,长轴为a 2焦 点 )0,(),0,(21c F c F -),0(),,0(21c F c F -焦 距 )0(2||21>=c c F F 222b a c -=离心率 )10(<<=e ace (离心率越大,椭圆越扁) 准 线c a x 2±=ca y 2±=通 径 ep ab 222=(p 为焦准距) 焦半径 0201||||ex a PF ex a PF -=+=0201||||ey a PF ey a PF -=+=焦点弦 )(2||B A x x e a AB ++=仅与它的中点的横坐标有关)(2||B A y y e a AB ++=仅与它的中点的纵坐标有关焦准距cb c c a p 22=-=二、典例分析:题型一:椭圆定义及标准方程 例1:(1)求满足下列各条件的椭圆的标准方程: ①长轴长是短轴长的2倍,且经过点A (2,-6);②在x 轴上的一个焦点与短轴两端点的连线互相垂直,且焦距为6; ③椭圆经过点M (-2,3)和N (1,23)(2)椭圆13422=+y x 的左右焦点是2,1F F ,P 是椭圆上一点,若213PF PF =,则P 点到左准线的距离是 。

高中数学解析几何专题之椭圆(汇总解析版)

高中数学解析几何专题之椭圆(汇总解析版)

圆锥曲线第1讲 椭圆【知识要点】 一、椭圆的定义 1. 椭圆的第一定义:平面内到两个定点1F 、2F 的距离之和等于定长a 2(212F F a >)的点的轨迹叫椭圆,这两个定点叫做椭圆的焦点,两个焦点之间的距离叫做焦距。

注1:在椭圆的定义中,必须强调:到两个定点的距离之和(记作a 2)大于这两个定点之间的距离21F F (记作c 2),否则点的轨迹就不是一个椭圆。

具体情形如下:(ⅰ)当c a 22>时,点的轨迹是椭圆; (ⅱ)当c a 22=时,点的轨迹是线段21F F ; (ⅲ)当c a 22<时,点的轨迹不存在。

注2:若用M 表示动点,则椭圆轨迹的几何描述法为aMF MF 221=+(c a 22>,cF F 221=),即2121F F MF MF >+.注3:凡是有关椭圆上的点与焦点的距离问题,通常可利用椭圆的第一定义求解,即隐含条件:aMF MF 221=+千万不可忘记。

2. 椭圆的第二定义:平面内到某一定点的距离与它到定直线的距离之比等于常数e (10<<e )的点的轨迹叫做椭圆。

二、椭圆的标准方程(1)焦点在x 轴、中心在坐标原点的椭圆的标准方程是12222=+b y a x (0>>b a ); (2)焦点在y 轴、中心在坐标原点的椭圆的标准方程是12222=+b x a y (0>>b a ).注1:若题目已给出椭圆的标准方程,那其焦点究竟是在x 轴还是在y 轴,主要看长半轴跟谁走。

长半轴跟x 走,椭圆的焦点在x 轴;长半轴跟y 走,椭圆的焦点在y 轴。

(1)注2:求椭圆的方程通常采用待定系数法。

若题目已指明椭圆的焦点的位置,则可设其方程为12222=+b y a x (0>>b a )或12222=+b x a y (0>>b a );若题目未指明椭圆的焦点究竟是在x 轴上还是y 轴上,则中心在坐标原点的椭圆的方程可设为122=+ny mx (0>m ,0>n ,且n m ≠). 三、椭圆的性质以标准方程12222=+b y a x (0>>b a )为例,其他形式的方程可用同样的方法得到相关结论。

椭圆专题训练

椭圆专题训练

椭圆专题训练题型一 椭圆的定义【例1】(1) 已知椭圆22110036x y +=上的一点P 到左焦点1F 的距离为6,则点P 到右焦点2F 的距离为( ) A .4B .6C .7D .14(2)下列命题是真命题的是________.(将所有真命题的序号都填上)①已知定点F 1(-1,0),F 2(1,0),则满足|PF 1|+|PF 2|=2的点P 的轨迹为椭圆; ②已知定点F 1(-2,0),F 2(2,0),则满足|PF 1|+|PF 2|=4的点P 的轨迹为线段; ③到定点F 1(-3,0),F 2(3,0)的距离相等的点的轨迹为椭圆.【举一反三】1. 已知椭圆2211636x y +=上一点P 到椭圆一个焦点的距离是3,则点P 到另一个焦点的距离为( ) A .3B .5C .7D .92. 已知平面内动点P 满足|PA|+|PB|=4,且|AB|=4,则P 点的轨迹是( ) A.直线B.线段C.圆D.椭圆3. 设F 1,F 2为定点,|F 1F 2|=6,动点M 满足|MF 1|+|MF 2|=8,则动点M 的轨迹是( ) A .椭圆 B .直线 C .圆 D .线段题型二 椭圆定义运用--三角形的周长【例2】(1) 已知ABC ∆的顶点B ,C 在椭圆221169x y +=上,顶点A 是椭圆的一个焦点,且椭圆的另一个焦点在BC 上,则ABC ∆的周长是( )A .8B .C .16D .24(2) 已知椭圆C:x 225+y 2m 2=1 (m >0)的左、右焦点分别为F 1,F 2,点P 在C 上,且ΔPF 1F 2的周长为16,则m 的值是 A.2B.3C.2√3D.4【举一反三】1. 已知点12,F F 分别是椭圆221259x y +=的左、右焦点,点P 在此椭圆上,则12PF F ∆的周长等于( )A .20B .16C .18D .142. 已知E 、F 分别为椭圆x 225+y 29=1的左、右焦点,倾斜角为60∘的直线l 过点E ,且与椭圆交于A ,B 两点,则△FAB 的周长为( ) A .10B .12C .16D .20题型三 椭圆的定义运用--三角形的面积【例3】(1) 已知P 是椭圆221259x y +=上一点, 12,F F 为椭圆的两焦点,且01260F PF ∠=,则12F PF ∆面积为( )A .B .CD (2) 若椭圆C :29x +22y =1的焦点为F 1,F 2,点P 在椭圆C 上,且|PF 1|=4,则∠F 1PF 2=( )A .30°B .60°C .120°D .150°【举一反三】1. 设1F 、2F 为椭圆C :2214xy +=的两个焦点,M 为C 上点,122F MF π∠=,则12F MF ∆的面积为______.2.已知P 是椭圆2214x y +=上的一点,F 1,F 2是椭圆的两个焦点,且∠F 1PF 2=60°,则△F 1PF 2的面积是______.题型四 椭圆的标准方程【例4】 求满足下列条件的椭圆的标准方程: (1)焦点在y 轴上,焦距是4,且经过点M (3,2);(2)c ∶a =5∶13,且椭圆上一点到两焦点的距离的和为26.(3)以(0,5)和(0,-5)为焦点,且椭圆上一点P 到两焦点的距离之和为26;(4)以椭圆9x 2+5y 2=45的焦点为焦点,且经过M (2).【举一反三】求适合下列条件的椭圆的标准方程.(1)椭圆的两个焦点坐标分别为F 1(-4,0),F 2(4,0),椭圆上一点P 到两焦点的距离之和等于10; (2)椭圆过点(3,2),(5,1);(3)椭圆的焦点在x 轴上,且经过点(2,0)和点(0,1). (4)焦点在y 轴上,且经过两个点(0,2)和(1,0);(5)两个焦点的坐标分别是(0,-2),(0,2),并且椭圆经过点⎝ ⎛⎭⎪⎫-32,52; (6)经过点P ⎝ ⎛⎭⎪⎫13,13,Q ⎝⎛⎭⎪⎫0,-12.题型五 椭圆基本概念【例4】(1) 椭圆22236x y +=的长轴长是( )A B C .D .(2) 椭圆x 24+y 25=1的焦点坐标是( )A.(±1,0)B.(±3,0)C.(0,±1)D.(0,±3)(3) 已知椭圆221102x y m m +=--,长轴在y 轴上.若焦距为m 等于( )A .4B .5C .7D .8【举一反三】1. 椭圆2212516x y +=的长轴长为( ) A .4B .6C .10D .82. 椭圆2213x y +=的焦点坐标是__________.3. 已知椭圆()2221025x y m m+=>的右焦点为()4,0F ,则m =( )A .2B .3C .4D .94. 方程222(2)2k x ky k k +-=--表示焦点在y 轴上的椭圆,则实数k 的取值范围是( )A .(1,0)-B .(2,0)-C .(2,1)(1,0)---D .(0,)+∞【强化训练】1. 若椭圆C :x 24+y 23=1的左焦点为F ,点P 在椭圆C 上,则|PF |的最大值为( ) A .1B .3C .5D .72. 椭圆22125x y +=上一点P 到一个焦点的距离为4,则点P 到另一个焦点的距离为( )A.5B.6C.7D.83. 椭圆2211612x y +=上一点P 到焦点距离的最大值为( )A.4B.2C. D.64.P 是椭圆x 216+y 29=1上一点,F 1、F 2分别是椭圆的左、右焦点,若|PF 1||PF 2|=12,则∠F 1PF 2的大小为( ) A.30∘B.60∘C.120∘D.150∘5.设1F 是椭圆22194x y +=的一个焦点,AB 是经过另一个焦点2F 的弦,则1AF B △的周长是( )A.12B.8C.6D.46.焦点在x 轴上,长、短半轴长之和为10,焦距为 )A .2213616x y +=B .2211636x y +=C .22164x y +=D .221499x y +=7.若直线220x y 经过椭圆的一个焦点和一个顶点,则该椭圆的标准方程为( )A .2215x y +=B .22145x y +=C .2215x y +=或22145x y +=D .以上答案都不对8.圆锥曲线2222154x x m m +=+-的焦距是( )A .3B .6C .3D .6或9.曲线221169x y +=与曲线221(916)169x y k k k+=<<--的( )A.长轴长相等B.短轴长相等C.焦距相等D.离心率相等10.若椭圆2221(5x y a a +=>的长轴长为6则它的焦距为( )A .4B .3C .2D .111.已知椭圆221x y k+=的一个焦点是()2,0,那么实数(k = )A B C .3D .512.焦点坐标为()()0,3,0,3-,长轴长为10,则此椭圆的标准方程为( )A .22110091x y +=B .2100y 2191x +=C .2212516y x +=D .2212516x y += 13.设1F ,2F 分别是椭圆2212516x y +=的左,右焦点,P 为椭圆上一点,M 是1F P 的中点,||3OM =,则P 点到椭圆左焦点的距离为__________.14.在平面直角坐标系xoy 中,已知ABC ∆的顶点(4,0),(4,0)A C -,顶点B 在椭圆221259x y+=上,sin sin sin A CB+=_____________15 .已知1F 、2F 是椭圆22:13627x y C +=的两个焦点,点P 为椭圆C 上的点,1||8PF =,若M 为线段1PF 的中点,则线段OM 的长为________16.(2019·湖北高二期末)已知椭圆22x y 1166+=的左右焦点分别为1F ,2F ,过右焦点2F 的直线AB 与椭圆交于A ,B 两点,则1ABF 的周长为______.17.已知12,F F 分别为椭圆()2221010100x y b b+=<<的左、右焦点,P 是椭圆上一点,若1260F PF ∠=,且12F PF ∆b 的值 . 18.已知椭圆22134x y C +=:的上焦点为F ,直线10x y +-=和10x y ++=与椭圆分别相交于点A 、B 、C 、D ,则AF BF CF DF +++=()A .B .8C .4D .19.已知椭圆()2221039x y b b+=<<,左、右焦点分别为12,F F ,过1F 的直线l 交椭圆于,A B 两点,若22AF BF +的最大值为10,则b 的值是( )A .1B .32C D .20.已知椭圆22221(0)x y a b a b +=>>焦点为()()122,0,2,0F F -且过点()2,3-,椭圆上一点P 到两焦点1F ,2F 的距离之差为2,(1)求椭圆的标准方程; (2)求12PF F ∆的面积.21.已知12,F F 分别是椭圆()22909x y m m+=>>的左右焦点,P 是该椭圆上一定点,若点P 在第一象限,且1124,PF PF PF =⊥. (Ⅰ)求m 的值; (Ⅱ)求点P 的坐标.答 案题型一 椭圆的定义【例1】(1)(2019·江西南昌十中高二月考)已知椭圆22110036x y +=上的一点P 到左焦点1F 的距离为6,则点P 到右焦点2F 的距离为( ) A .4B .6C .7D .14(2)下列命题是真命题的是________.(将所有真命题的序号都填上)①已知定点F 1(-1,0),F 2(1,0),则满足|PF 1|+|PF 2|=2的点P 的轨迹为椭圆; ②已知定点F 1(-2,0),F 2(2,0),则满足|PF 1|+|PF 2|=4的点P 的轨迹为线段; ③到定点F 1(-3,0),F 2(3,0)的距离相等的点的轨迹为椭圆. 【答案】(1)D (2) ②【解析】(1)由椭圆方程可知:10a =由椭圆定义知:122PF PF a +=,即21220614PF a PF =-=-=本题正确选项:D(2) ①2<2,故点P 的轨迹不存在;②因为|PF 1|+|PF 2|=|F 1F 2|=4,所以点P 的轨迹是线段F 1F 2;③到定点F 1(-3,0),F 2(3,0)的距离相等的点的轨迹是线段F 1F 2的垂直平分线(y 轴).【举一反三】1.(2019·湄潭县求是高级中学高二月考(理))已知椭圆2211636x y +=上一点P 到椭圆一个焦点的距离是3,则点P 到另一个焦点的距离为( ) A .3 B .5 C .7 D .9【答案】D【解析】设所求距离为d ,由题得:a =6.根据椭圆的定义椭圆上任意一点到两个焦点距离的和等于2a 得:2a =3+d ⇒d =2a ﹣3=9. 故选:D .2.(2018·海林市朝鲜族中学高二课时练习)已知平面内动点P 满足|PA|+|PB|=4,且|AB|=4,则P 点的轨迹是( ) A.直线B.线段C.圆D.椭圆【解析】4PA PB AB +==,P ∴点的轨迹是线段AB ,故选B.3.(2018·海林市朝鲜族中学高三课时练习)设F 1,F 2为定点,|F 1F 2|=6,动点M 满足|MF 1|+|MF 2|=8,则动点M 的轨迹是( )A .椭圆B .直线C .圆D .线段 【答案】A【解析】根据椭圆的定义知,到两定点F 1,F 2的距离之和为8>|F 1F 2|=6, 动点M 的轨迹是:以F 1,F 2为焦点的椭圆.故选:A .题型二 椭圆定义运用--三角形的周长【例2】(1)(2018·黑龙江哈尔滨三中高二期中(文))已知ABC ∆的顶点B ,C 在椭圆221169x y +=上,顶点A 是椭圆的一个焦点,且椭圆的另一个焦点在BC 上,则ABC ∆的周长是( )A .8B .C .16D .24(2)(2019·福建高二期末(理))已知椭圆C:x 225+y 2m 2=1 (m >0)的左、右焦点分别为F 1,F 2,点P 在C 上,且ΔPF 1F 2的周长为16,则m 的值是 A.2B.3C.2√3D.4【答案】(1)C (2)D【解析】(1)ABC ∆的顶点B ,C 在椭圆221169x y +=上,顶点A 是椭圆的一个焦点,且椭圆的另一个焦点在BC 上,由椭圆的定义可得:ABC ∆的周长是44416a =⨯=.故选:C .(2)设椭圆C 的长轴长为2a ,焦距为2c ,则2a =10,c =√a 2−b 2=√a 2−m 2=√25−m 2, 由椭圆定义可知,ΔPF 1F 2的周长为2a +2c =10+2c =16,∴√25−m 2=c =3, ∵m >0,解得m =4,故选:D 。

椭圆的基本概念专题

椭圆的基本概念专题

椭圆题型一、椭圆的定义1、设P 是椭圆1162522=+y x 上的一点,21,F F 是椭圆的两个焦点,则=+21PF PF ( ) A 、10 B 、8 C 、5 D 、42、椭圆22x y 110036+=上一点P 到左焦点的距离是6.5,则到右焦点的距离是3、椭圆x 225+y 29=1上的一点M 到左焦点F 1的距离为2,N 是MF 1的中点,则|ON |等于( ) A .2 B .4 C .8 D.324、已知两个定点12,F F ,且128F F =,动点M 满足条件128MF MF +=,则动点M 的轨迹是( ) A .椭圆B .圆C .直线D .线段5、方程()()10222222=++++-y x y x 化简的结果是6、已知12F F 、为椭圆221259y x +=的两个焦点,过1F 的直线交椭圆于A 、B 两点,若1222=+B F A F ,则AB =______________。

7、如图,把椭圆2212516y x +=的长轴AB 分成8等份,过每个分点作x 轴的垂线交椭圆的上半部分于1234567,,,,,,P P P P P P P 七个点,F 是椭圆的一个焦点,则1234567PF P F P F P F P F P F P F ++++++=题型二、椭圆的标准方程例2、根据下列方程,分别求出椭圆中 a,b,c 的值。

(1)椭圆2222146x y +=, 则a= ,b= ,c= 。

(2)椭圆1522=+y x 则a= ,b= ,c= 。

(3)椭圆 8222=+y x 则a= ,b= ,c= 。

1、求适合下列条件的椭圆的标准方程:(1)a =4,b =3,焦点在x 轴上; (2)a =5,c =2,焦点在y 轴上.2、求适合下列条件的椭圆的标准方程.(1)两焦点坐标分别为(-4,0)和(4,0)且过点(5,0);(2)中心在原点,焦点在坐标轴上,且经过(2,0)和(0,1)两点.3、求适合下列条件的椭圆的标准方程:(1) 两焦点的坐标分别是()()4,0,4,0-,椭圆上一点P 到两焦点的距离的和等于10;(2) 两个焦点分别是()()122,0,2,0F F -,且椭圆经过点53,22P ⎛⎫-⎪⎝⎭4、求满足下列条件的椭圆的标准方程:(1)焦点分别为(0,2)-,(0,2),且经过点;(2)经过点,;(3)长轴长与短轴长的和为18,焦距为6;(4)经过点(3,0),且离心率e = (5)经过点(3,2)M -,且与椭圆22194x y +=有相同的焦点; (6)经过点(1,2)N ,且与椭圆221126x y +=有相同的离心率.5、求与椭圆224936x y +=共焦点,且过点(3,2)-的椭圆方程。

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椭圆 专题
例1.如图:直线L :与椭圆C :交于A 、B 两点,以OA 、OB 为邻边作平行四边形
OAPB 。

求证:椭圆C :与直线L :总有
两个交点。

当时,求点P 的轨迹方程。

(3)是否存在直线L ,使OAPB 为矩形?若存在,求出此时直线L 的方程;若不存在,说明理由。

解:(1)由

椭圆C :与直线L :总有两个
交点。

(2)设,,,与交于点,则有

,又由(1)得

(2)

(3)
1y mx =+2
22(0)
ax y a +=>222(0)
ax y a +=>1y mx =+2a =22
1
2
y mx ax y =+⎧⎨+=⎩22()210
a m x mx ++-=22044()0a m a m >∴=++>∴
2
22(0)
ax
y a +=>1y mx =+(,)P x y 1
1
(,)A x y 2
2
(,)B x y AB OP M 1212,2222
x x y y x y ++==1212
,x x x y y y =+=+122
22m
x x m +=-
+122
1x x a m ⋅=-
+12122
22
224
(1)
(1)(1)()2()2222m
m x y mx mx m x x m m m m ∴=-
=+++=++=-
+=+++(1)(2)
÷22x m x
m y y
=-⇒=-
将(3)代入(2)得
点P 的轨迹方程为
当时,这样的直线不存在;当时,存在
这样的直线,此时直线为
例 2. 设椭圆
的两个焦点是与
,且椭圆上存在一点,使得直线与垂直.
(1)求实数的取值范围;
(2)设是相应于焦点的准线,直线与相
交于点
,若
,求直线的方程.
解:(Ⅰ)由题设有 设点P 的坐标为
由PF1⊥PF2,得 化简得

将①与联立,解得
222
2
4
22042y x y y x y
=
⇒+-=+(0,0)x y ≠≠∴
2
2220x
y y +-=(0,0)
x y ≠≠121212122121200(1)(1)0(1)()10
OA OB x x y y x x mx mx m x x m x x ⋅=⇒+=⇒+++=⇒++++=222
222212(1)()()1012021
m
m m a m a m
m m a m m a -∴+-
++=++⇒---++=⇒=-∴
01a <<1a >l
1y =+11
22
=++y m x )0,(1
c F -)
0(),0,(2>c c F P 1
PF 2
PF
m L 2
F 2
PF L Q
322
2
-=PF QF 2
PF .
,0m c m =
>),
,(00y x ,10000-=+⋅-c
x y
c x y .
2020m y x =+11
2
02
0=++y m x .
1
,12022
m
y m m x =-=

所以m 的取值范围是
.
(Ⅱ)准线L 的方程为设点Q 的坐标为,



代入②,化简得
由题设 ,得 , 无解.

代入②,化简得
由题设
,得 .
解得m=2. 从而

得到PF2的方程
例3.(08安徽)设椭圆过点,
且左焦点为
.
1,01
,0220
≥≥-=>m m
m x m 得1
≥m .
1m m x +=
),(1
1
y x .
11m
m x +=
.
1
||||0
122x m m
m
m x c c
x PF QF --+=--=m
m x 120-=
.11
1
||||2222-+=--=m m m m PF QF 32|
||
|22-=PF QF 3
212-=-+m m m
m x 1
20--
=.11
1
||||2222--=-+=m m m m PF QF 32|
||
|22-=PF QF 3
212-=--
m m 2,22,2300=±=-
=c y x ).
2)(23(--±=x y )0(1:22
22>>=+b a b
y a x C )
1,2(
M )
0,2(
1
F
(Ⅰ)求椭圆的方程;
(Ⅱ)当过点的动直线与椭圆相交于两不同点
时,在线段
上取点
,满足。

证明:点Q 总在某定直线上。

解:(Ⅰ)由题意:,解得.
所求的求椭圆的方程
.
(Ⅱ)方法一:设点,,,由题设,
、、、均不为0,且,又四点共线,可设,,于是

…………………………………① ,
…………………………………②
由于,在椭圆上,将①②分别带入的方程
,整理得:
………………③ ………………④
由④-③得 .
C ()4,1P l C ,A B
AB
Q
||||PB AQ QB AP ∙∙222222
2111
c a b c a b ⎧=⎪
⎪+=⎨⎪=-⎪⎩
2
24,2
a b ==C 22
142
x y +=(,)Q x y 1
1
(,)A x y 2
2
(,)B x y PA
PB AQ QB PA PB
AQ QB =,,,P A Q B
PA AQ λ=-(0,1)PB BQ λλ=≠±141x
x λλ
-=
-111y y λλ-=
-241x x λλ
+=+211x y λλ
+=
+1
1
(,)A x y 2
2
(,)B x y C 22
142
x y +=222(24)4(22)140x y x y λλ+--+-+=222(24)4(22)140
x y x y λλ+-++-+=8(22)0x y λ+-=。

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