高中高二数学椭圆知识点整理
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课题:椭圆
教学目标:
(1)了解圆锥曲线的来历; (2)理解椭圆的定义;
(3)理解椭圆的两种标准方程; (4)掌握椭圆离心率的计算方法; (5)掌握有关椭圆的参数取值范围的问题;
教学重点:椭圆方程、离心率;
教学难点:与椭圆有关的参数取值问题;
知识清单
一、椭圆的定义:
(1) 椭圆的第一定义:平面内与两定点21F F 、的距离和等于常数
()a 2(大于21F F )的点的轨迹叫做椭圆. 说明: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()c 2.
(2) 椭圆的第二定义:平面上到定点的距离与到定直线的距离之
比为常数e ,当10< 二、椭圆的数学表达式: ()0222121>>=+F F a a PF PF ; (){} .02,22121>>=+=F F a a PF PF P M 三、椭圆的标准方程: 焦点在x 轴: ()0122 22>>=+b a b y a x ; 焦点在y 轴: ()0122 22>>=+b a b x a y . 说明:a 是长半轴长,b 是短半轴长,焦点始终在长轴所在的数轴上, 且满足.222c b a += 四、二元二次方程表示椭圆的充要条件 方程()B A C B A C By Ax ≠=+均不为零,且、、22表示椭圆的条件: 上式化为 122=+C By C Ax ,12 2=+B C y A C x .所以,只有C B A 、、同号,且B A ≠时,方程表示椭圆;当B C A C >时,椭圆的焦点在x 轴上;当B C A C <时,椭圆的焦点在y 轴上. 五、椭圆的几何性质(以()0122 22>>=+b a b y a x 为例) 1. 范围: 由标准方程可知,椭圆上点的坐标()y x ,都适合不等式 1,122 22≤≤b y a x ,即b y a x ≤≤,说明椭圆位于直线a x ±=和b y ±=所围成的矩形里(封闭曲线).该性质主要用于求最值、轨迹检验等问题. 2.对称性:关于原点、x 轴、y 轴对称,坐标轴是椭圆的对称轴,原点是椭圆的对称中心。 3.顶点(椭圆和它的对称轴的交点) 有四个: ()()()().,0B ,0B 0,0,2121b b a A a A 、、、-- 4. 长轴、短轴:21A A 叫椭圆的长轴,a a A A ,221=是长半轴长; 21B B 叫椭圆的短轴,b b B B ,221=是短半轴长. 5.离心率 (1)椭圆焦距与长轴的比a c e =,()10,0<<∴>>e c a Θ(2) 22F OB Rt ∆,2 22 22 22OF OB F B +=,即222c b a +=.这是椭圆 的特征三角形,并且22cos B OF ∠的值是椭圆的离心率.(3)椭圆的圆扁程度由离心率的大小确定,与焦点所在的坐标轴无关.当e 接近于1时,c 越接近于a ,从而 22c a b -=越小,椭圆越扁;当e 接近于0时,c 越接 近于0,从而22c a b -=越大,椭圆越接近圆;当0=e 时,b a c ==,0,两焦点重合,图形是圆. 6.通径(过椭圆的焦点且垂直于长轴的弦),通径长为a b 2 2. 7.设21F F 、为椭圆的两个焦点,P 为椭圆上一点,当21F F P 、、三点不在同一直线上时,21F F P 、、构成了一个三角形——焦点三角形. 依椭圆的定义知:c F F a PF PF 2,22121==+. 例题选讲 一、选择题 1.椭圆1422=+y x 的离心率为( ) A . 23 B .43 C .22 D .3 2 2.设p 是椭圆22 12516 x y +=上的点.若12F F ,是椭圆的两个焦点, 则12PF PF +等于( ) A . 4 B .5 C . 8 D .10 3.若焦点在x 轴上的椭圆1222=+m y x 的离心率为2 1 , 则m=( ) A .3 B .2 3 C .3 8 D .3 2 4.已知△ABC 的顶点B 、C 在椭圆x 2 3 +y 2=1上,顶点A 是椭 圆的一个焦点,且椭圆的另外一个焦点在BC 边上,则△ABC 的周长是( ) A .2 3 B .6 C .4 3 D .12 5.如图,直线022:=+-y x l 过椭圆的左焦点 F 1和 一个顶点B ,该椭圆的离心率为( ) A .5 1 B .5 2 C . 55 D .5 52 6.已知F 1、F 2是椭圆的两个焦点,过F 1且与椭圆长轴垂直的 直线交椭圆于A 、B 两点,若△ABF 2是正三角形,则这个椭圆的离心率是( ) A . 32 B .33 C .22 D .2 3 7.已知以F 1(-2,0),F 2(2,0) 为焦点的椭圆与直线043=++y x 有且仅有一个交点,则椭圆的长轴长为( ) A .23 B .62 C .72 D .24 二、填空题: 8. 在ABC △中,90A ∠=o ,3tan 4 B =.若以A B ,为焦点的椭圆经过点 C ,则该椭圆的离心率e = . 9. 已知椭圆中心在原点,一个焦点为F (-23,0),且长 轴长是短轴长的2倍,则该椭圆的标准方程是 . 10.在平面直角坐标系xOy 中,已知ABC ∆顶点(4,0)A -和(4,0)C , 顶点B 在椭圆192522=+y x 上,则sin sin sin A C B += . 11.椭圆4422=+y x 长轴上一个顶点为A ,以A 为直角顶点作 一个内接于椭圆的等腰直角三角形,该三角形的面积是_______________. 三、解答题 12.已知椭圆06322=-+m y mx 的一个焦点为(0,2)求m 的值. 13.已知椭圆的中心在原点,且经过点()03, P ,b a 3=,求椭圆 的标准方程. 14.已知方程 1352 2-=-+-k y k x 表示椭圆,求k 的取值范围. 15.已知1cos sin 22=-ααy x )0(πα≤≤表示焦点在y 轴上的椭圆, 求α的取值范围