BST金牌数学高三专题系列之 圆锥曲线复习(一)
一、椭圆及其标准方程
1.椭圆的定义:平面内与两定点F1,F2距离的和等于常数2a?F1F2的点的轨迹叫做椭圆,即点集M={P| |PF1|+|PF2|=2a,2a>|F1F2|=2c};
这里两个定点F1,F2叫椭圆的焦点,两焦点间的距离叫椭圆的焦距2c. (2a?F1F2时为线段F1F2,2a?F1F2无轨迹). 2.标准方程:c2???a2?b2
x2y2①焦点在x轴上:2?2?1(a>b>0); 焦点F(±c,0)
aby2x2②焦点在y轴上:2?2?1(a>b>0); 焦点F(0, ±c)
ab注意:①在两种标准方程中,总有a>b>0,并且椭圆的焦点总在长轴上;
x2y2??1 或者 mx2+ny2=1 ②两种标准方程可用一般形式表示:
mn二、椭圆的简单几何性质: 1.范围
x2y2(1)椭圆2?2?1(a>b>0) 横坐标-a≤x≤a ,纵坐标-b≤y≤b
aby2x2(2)椭圆2?2?1(a>b>0) 横坐标-b≤x≤b,纵坐标-a≤y≤a
ab2.对称性
椭圆关于x轴y轴都是对称的,这里,坐标轴是椭圆的对称轴,原点是椭圆的对称中心,椭圆的对称中心叫做椭圆的中心. 3.顶点
(1)椭圆的顶点:A1(-a,0),A2(a,0),B1(0,-b),B2(0,b)
(2)线段A1A2,B1B2 分别叫做椭圆的长轴长等于2a,短轴长等于2b,a和b分别叫做椭圆的长半轴长和短半轴长.
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4.离心率
2cb22cce??1?()(1)我们把椭圆的焦距与长轴长的比,即称为椭圆的离心率,记作e(0?e?1),2aa2aa2
,椭圆就越接近于圆; e越接近于1 (e越大),椭圆越扁; e?0是圆;e越接近于0 (e越小)
注意:离心率的大小只与椭圆本身的形状有关,与其所处的位置无关。
(2)椭圆的第二定义:平面内与一个定点(焦点)和一定直线(准线)的距离的比为常数e,(0<e<1)的点的轨迹为椭圆。(
|PF|?e) d222axy①焦点在x轴上:2?2?1(a>b>0)准线方程:x??cab
ay2x2②焦点在y轴上:2?2?1(a>b>0)准线方程:y??
cab
2
题型一:选择题
x2y2?2?1(m?0)的左焦点为F例1.【广东文8】已知椭圆1??4,0?,则m?( ) 25mA.9 B.4 C.3 D.2
拓展练习 x22
1. 椭圆+y=1的两个焦点为F1,F2,过F1作垂直于x轴的直线与椭圆相交,一个交点为P,则|PF2|=( )
473
A. B. C.3 D.4 22
2. 矩形ABCD中,|AB|=4,|BC|=3,则以A,B为焦点,且过C,D两点的椭圆的短轴的长为( ) A.23 B.26 C.42
D.43
3
3.已知椭圆的长轴长是8,离心率是,则此椭圆的标准方程是( )
4
x2y2x2y2x2y2x2y2x2y2x2y2
A.+=1 B.+=1或+=1 C.+=1 D.+=1或+=1 167167716162516252516
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题型二 :填空题
x2y2??1错误!未找到引用源。的三个顶点,且圆心在x轴上,则例2.【新课标1文14】一个圆经过椭圆
164该圆的标准方程为 .
拓展练习
1.【安徽】在平面直角坐标系xOy中,椭圆C的中心为原点,焦点F1,F2在x轴上,离心率为C于A,B两点,且△ABF2的周长为16,那么C的方程为 .
x2y2
2.【高考湖北】椭圆2+2=1(a>b>0)的一个焦点为F1,若椭圆上存在一个点P,满足以椭圆
ab短轴为直径的圆与线段PF1相切于该线段的中点M,则椭圆的离心率为 . x22
3. 已知点A(0,2)及椭圆+y=1上任意一点P,则|PA|的最大值为 .
4
题型三 :综合解答
2
.过F1的直线l交2
x2y22例3.【文20】如图,椭圆E:2?2?1(a?b?0)经过点A(0,?1),且离心率为.
ab2(I)求椭圆E的方程;
(II)经过点(1,1),且斜率为k的直线与椭圆E交于不同两点P,Q(均异于点A),证明:直线AP与AQ的斜率之和为2.
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拓展练习
x2y2
1.【能力提升】设椭圆C:2+2=1的左、右焦点分别为F1,F2,上顶点为A,过A与AF2垂直的直线交x轴负半
ab→→
轴于Q点,且2F1F2+F2Q=0. (1)求椭圆C的离心率;
(2)若过A,Q,F2三点的圆恰好与直线x-3y-3=0相切,求椭圆C的方程;
(3)在(2)的条件下,过右焦点F2的直线交椭圆于M,N两点,点P(4,0),求△PMN面积的最大值.
x2y22.【安徽】设F1,F2分别是椭圆E:2?2?1(a?b?0)的左、右焦点,过点F1的直线交椭圆E于A,B两点,
ab|AF1|=3|F1B|.
(Ⅰ)若|AB|=4,△ABF2的周长为16,求|AF2|; (Ⅱ)若cos∠AF2B=,求椭圆E的离心率.
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x2y23.【河南】已知点A(0,﹣2),椭圆E:2?2?1(a?b?0)的离心率为
ab的斜率为
,O为坐标原点.
,F是椭圆E的右焦点,直线AF
(Ⅰ)求E的方程;
(Ⅱ)设过点A的动直线l与E相交于P,Q两点,当△OPQ的面积最大时,求l的方程.
典型高考
x2y2
【高考浙江卷】如图,点P(0,-1)是椭圆C1:2+2=1(a>b>0)的一个顶点,C1的长轴是圆C2:x2+y2=4的直径.l1,
abl2是过点P且互相垂直的两条直线,其中l1交圆C2于A,B两点,l2交椭圆C1于另一点D. (1)求椭圆C1的方程;
(2)求△ABD面积取最大值时直线l1的方程.
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