人教版高三数学椭圆例题解析

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1、高三数学椭圆例题解析一.本周教学内容:椭圆二.知识内容:1.椭圆方程(1)标准方程:或(2)参数方程:2.椭圆的几何性质对称性、离心率、范围、顶点等3.直线与椭圆位置关系(1)相交(2)相切(3)相离【典型例题】[例1]直线与焦点在轴上的椭圆总有公共点,求的取值范围。解:由则对恒成立对恒成立,又,则有对恒成立,故即,又由,所以另解:令,则问题转化为直线与圆总有公共点,求的取值范围。由点线距离公式,有对恒成立,下同解法1又解:利用数形结合,直线系恒过定点,直线与椭圆总有公共点等价于点在椭圆内部,即,又故[例2]已知椭圆和两点,,若线段AB

2、和椭圆没有公共点,求的取值范围。解:线段AB的方程为:,即代入椭圆方程,并整理得问题等价于该方程无实数解,令,由对称轴,,故在上没有实根的充要条件是或,又,故或又法:利用数形结合,当椭圆分别过点A和点B时,,故或[例3]已知椭圆和直线:,试确定的范围,使椭圆上有两个不同的点关于直线对称。解:设和是椭圆上关于直线对称的两点,则过A、B的直线方程可写成代入得满足又,故AB中点为且M在上故代入,得另解:由,相减得由,则,故设AB中点为,故又M在上,则,解得,又M在椭圆内,故[例4]若圆与椭圆有公共点,求圆的半径的取值范围。解:由,令,则两曲线

3、有公共点,在上有实根,而,故,在有实根,又故又解:利用参数方程,由圆,椭圆两曲线有公共点,消去,整理得,当时,,当时,∴[例5]已知直线,椭圆中心在原点,焦点在轴上且离心率,若椭圆上恰有三点到的距离为,求椭圆的方程。解:设椭圆方程为,由故,于是椭圆方程为,即由与直线距离为的点的集合为两条平行于的直线设为,由平行线距离公式,有或故与显然椭圆与有两个公共点,故当且仅当与椭圆相切时满足条件,把代入,并整理得由所以所求椭圆方程为[例6]在椭圆上求一点P,使它到直线的距离最短。解:设与椭圆相切并与平行的直线方程为代入,并整理得故两切线方程为和,显

4、然距最近切点为另解:设椭圆的参数方程为(为参数)设为椭圆上任意一点,则它到的距离为其中,,当时,,[例7]如图,已知椭圆,,,,,试问当动点P在上移动到什么位置时,三角形PCD的面积有最小值,求该最小值及此时P的坐标。解:由已知,,故且CD的方程为,即设,则P到CD的距离为其中,,当时,故,此时的坐标为,即另解:设与CD平行的直线的方程为代入=1得若与椭圆相切,则,则当时,最小。与CD到距离,于是,【模拟试题】(答题时间:60分钟)1.,是直线与椭圆相切的()A.充分非必要条件B.必要非充分条件C.充要条件D.非充分非必要条件2.已知点

5、P在椭圆上,则的最大值()A.B.C.D.3.点P在椭圆上,且到直线的距离为,则P的个数为()A.1B.2C.3D.44.若直线与椭圆相交于不同的两点M、N,且线段MN恰好被直线平分,则直线的倾斜角的范围是。5.若曲线与曲线有公共点,则的取值范围是。6.过点的直线与中心在原点,焦点在轴上且离心率的椭圆E交于A、B两点,直线过线段AB中点M,又椭圆E上存在一点与右焦点关于直线对称,试求直线与椭圆E的方程。[参考答案]http://www.DearEDU.com1.C2.D3.B4.5.6.解:设椭圆E:由,故椭圆E:,设的斜率为则由,可得

6、则的方程为,即,关于对称点在椭圆E上,则,于是椭圆E的方程为

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