圆锥曲线——椭圆(基础知识)
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圆锥曲线——椭圆
①基础知识:
一、 第一定义:平面内 的轨迹叫椭圆。 其中 叫做椭圆的焦点(F 1 F 2)。 叫做椭圆的焦距(|F 1 F 2|)。 ★思考:|PF 1|+|PF 2|=|F1F2|时的轨迹是什么?
|PF 1|+|PF 2|<|F1F2|时呢?
二、 第二定义:平面内 的轨迹叫椭圆。 其中定直线为: 定点为: 定值为: 范围:(0<e <1)。 三、标准方程。 椭圆的标准方程为: 或 (a>b>0)。 注意:标准方程说表示的椭圆及中心在坐标原点、长短轴在坐标轴上的椭圆。 如何判断焦点所在坐标轴:看分母、焦点在分母大的那一轴。
例如:x 24+y 2
3=1 ,两个分母分别为:4、3 。∵4>3 又∵4是X 项的分母 ∴焦点在X 轴上。
四、参数方程
cos sin x a y b ϕ
ϕ=⎧⎨
=⎩
(ϕ为参数)
四、椭圆的简单几何性质。 ①、范围。
以焦点在X 轴的椭圆为例:
∵ x 2a 2+y 2b 2=1(a >b >0) ∴x 2a 2≤1 y 2
b
2≤1 ∴|x|≤a |y|≤b 即:-a ≤x ≤a -b ≤y ≤b
②、对称性。
关于X 、Y 轴成轴对称。 关于原点成中心对称。 ③、顶点。
坐标轴和椭圆的四个交点:A 1 、A 2 、B 1 、B 2。 长轴:|A 1A 2| 短轴:|B 1B 2|
连接B 、F 。构成RT △OBF |OB|=b |OF|=c |BF|=a ∴ a 2
=b 2
+c 2
(重要的性质) ④、离心率。
椭圆的离心率:e=c
a
(0<e <1) e 越大越扁 e 越小越近圆。
⑤、扩展。
通径:过焦点且垂直于长轴。
焦半径:椭圆上一点到椭圆焦点的连线。
焦半径公式:若M (x 0,y 0) |MF 1|=a+ex 0 |MF 2|=a-ex 0
★规律及其解题方法提炼:
1.椭圆中任意一点M 到焦点F 的所有距离中,长轴端点到焦点的距离分别为最大距离和最小距离,且最大距离为a +c ,最小距离为a -c .
2.过焦点弦的所有弦长中,垂直于长轴的弦是最短的弦,而且它的长为 把这个弦叫椭圆的通径.
3.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).
B
O
F
4.从一焦点发出的光线,经过椭圆(面)的反射,反射光线必经过椭圆的另一焦点.
5.过椭圆外一点求椭圆的切线,一般应用判别式Δ=0求斜率,也可设切点后求导数(斜率).
6.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,判断的依据是:(1)中心是否在原点,(2)对称轴是否为坐标轴.
★解题技巧
①、求椭圆的标准方程。(先确定方程为标准方程 方法如上。) 常用方法:
定义法:即根据椭圆的第一定义或第二定义 直接写出椭圆的标准方程。
待定系数法:当题目所给已知条件中不能直接写出椭圆方程时、 利用待定系数法。此时应注意 焦点的位置(X 轴 或Y 轴)假设相应方程 。如不确定焦点位置可假设方程为:mx 2+ny 2
=1(m >0,n >0,且m ≠n ). ②、求切线方程。
若求
在(X 0,Y 0)处的切线方程,则: 一、 设切线方程为:x 0x
a
2
+
y 0y
b 2
=1 。 再代入一点即可求得。
二、 建立方程组:联立切线方程 与 椭圆方程 消元后得到一个二次方程 。再利用根的判别式Δ=b 2
-4ac=0
确定系数 从而确定切线方程。
③、线系方程。
同焦距的方程 可假设为:x 2a 2+t +y 2
b 2+t =1 。
同离心率的方程 可假设为:x 2a 2+y 2b
2=t 2
【定义、方程的考察】
8、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 ( )
A .椭圆
B .直线
C .线段
D .圆
9、设定点F 1(0,-3)、F 2(0,3),动点P 满足条件)
0(921
>+
=+a a a PF PF ,则点P 的轨迹是( )
A .椭圆
B .线段
C .不存在
D .椭圆或线段
10、过椭圆4x 2+2y 2=1的一个焦点F 1的弦AB 与另一个焦点F 2围成的三角形△ABF 2的周长是 . 1、如果方程2
2
2x ky +=表示焦点在y 轴的椭圆,那么实数k 的取值范围是
2、椭圆552
2=-ky x 的一个焦点是()2,0 ,那么=k 。
6、若方程x 2a 2 —y 2
a =1表示焦点在y 轴上的椭圆,则实数a 的取值范围是
7、椭圆
12
22
2=+
b
y a
x 和
k
b
y a
x =+
2
22
2()0>k 具有( )
A .相同的离心率
B .相同的焦点
C .相同的顶点
D .相同的长、短轴
【求椭圆方程】
1、已知A B C ∆的周长是18,)0,4(),0,4(B A -,求点C 的轨迹方程。
3、椭圆的一个顶点为A (2,0),其长轴长是短轴长的2倍,求椭圆的标准方程.
4、设椭圆:
E 222
2
1x y a
b
+
=(,0a b >>)过(2,2)M ,(6,1)N 两点,O 为坐标原点,求椭圆E 的方程。
5、已知椭圆C 以坐标轴为对称轴,以坐标原点为对称中心,椭圆的一个焦点为()0,1,点31,
2M ⎛
⎫
- ⎪⎝
⎭
在椭圆上,