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《2020版高考数学一轮复习 第8章 平面解析几何 第5讲 椭圆讲义 理(含解析)》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在教育资源-天天文库。
1、第5讲 椭圆[考纲解读] 1.掌握两种求椭圆方程的方法:定义法、待定系数法,并能根据其标准方程及几何图形研究椭圆的几何性质(范围、对称性、顶点、离心率).(重点)2.掌握直线与椭圆位置关系的判断,并能求解直线与椭圆相关的综合问题.(难点)[考向预测] 从近三年高考情况来看,本讲为高考的必考内容.预测2020年将会考查:①椭圆标准方程的求解;②直线与椭圆位置关系的应用;③求解与椭圆性质相关的问题.试题以解答题的形式呈现,灵活多变、技巧强,具有一定的区分度,试题中等偏难.1.椭圆的定义(1)定义:在平面内到两定点F1,F2的距离的和等于常数(大于
2、F1F2
3、)的点
4、的轨迹(或集合)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.(2)集合语言:P={M
5、
6、MF1
7、+
8、MF2
9、=,且2a>
10、F1F2
11、},
12、F1F2
13、=2c,其中a>c>0,且a,c为常数.注:当2a>
14、F1F2
15、时,轨迹为椭圆;当2a=
16、F1F2
17、时,轨迹为线段F1F2;当2a<
18、F1F2
19、时,轨迹不存在.2.椭圆的标准方程和几何性质3.直线与椭圆位置关系的判断直线与椭圆方程联立方程组,消掉y,得到Ax2+Bx+C=0的形式(这里的系数A一定不为0),设其判别式为Δ:(1)Δ>0⇔直线与椭圆相交;(2)Δ=0⇔直线与椭圆相切;(3)Δ<0⇔直线与椭
20、圆相离.4.弦长公式(1)若直线y=kx+b与椭圆相交于两点A(x1,y1),B(x2,y2),则
21、AB
22、=
23、x1-x2
24、=
25、y1-y2
26、.(2)焦点弦(过焦点的弦):最短的焦点弦为通径长,最长为2a.5.必记结论(1)设椭圆+=1(a>b>0)上任意一点P(x,y),则当x=0时,
27、OP
28、有最小值b,P点在短轴端点处;当x=±a时,
29、OP
30、有最大值a,P点在长轴端点处.(2)已知过焦点F1的弦AB,则△ABF2的周长为4a.1.概念辨析(1)平面内与两个定点F1,F2的距离之和等于常数的点的轨迹是椭圆.( )(2)方程mx2+ny2=1(m>0,n>0且m
31、≠n)表示的曲线是椭圆.( )(3)椭圆上一点P与两焦点F1,F2构成△PF1F2的周长为2a+2c(其中a为椭圆的长半轴长,c为椭圆的半焦距).( )(4)+=1(a>b>0)与+=1(a>b>0)的焦距相同.( )答案 (1)× (2)√ (3)√ (4)√2.小题热身(1)椭圆+=1的离心率是( )A.B.C.D.答案 B解析 由已知得a=3,b=2,所以c===,离心率e==.(2)直线y=x+2与椭圆+=1有两个公共点,则m的取值范围是( )A.(1,+∞)B.(1,3)∪(3,+∞)C.(3,+∞)D.(0,3)∪(3,+∞)答案 B解析
32、 把y=x+2代入+=1得3x2+m(x+2)2=3m,整理得(3+m)x2+4mx+m=0,由题意得Δ=(4m)2-4m(3+m)=12m(m-1)>0且3+m≠0,又因为m>0且m≠3,所以m>1且m≠3,所以m的取值范围是(1,3)∪(3,+∞).(3)(2015·全国卷Ⅰ)一个圆经过椭圆+=1的三个顶点,且圆心在x轴的正半轴上,则该圆的标准方程为________.答案 2+y2=解析 由题意知,圆过椭圆的三个顶点(4,0),(0,2),(0,-2),设圆心为(a,0),其中a>0,由4-a=,解得a=,所以该圆的标准方程为2+y2=.(4)已知动点P(
33、x,y)的坐标满足+=16,则动点P的轨迹方程为________.答案 +=1解析 由已知得点P到点A(0,-7)和B(0,7)的距离之和为16,且16>
34、AB
35、,所以点P的轨迹是以A(0,-7),B(0,7)为焦点,长轴长为16的椭圆.显然a=8,c=7,故b2=a2-c2=15,所以动点P的轨迹方程为+=1.题型 椭圆的定义及应用1.过椭圆+y2=1的左焦点F1作直线l交椭圆于A,B两点,F2是椭圆右焦点,则△ABF2的周长为( )A.8B.4C.4D.2答案 A解析 因为椭圆为+y2=1,所以椭圆的半长轴a=2,由椭圆的定义可得AF1+AF2=2a=4
36、,且BF1+BF2=2a=4,∴△ABF2的周长为AB+AF2+BF2=(AF1+AF2)+(BF1+BF2)=4a=8.2.在平面直角坐标系xOy中,P是椭圆+=1上的一个动点,点A(1,1),B(0,-1),则
37、PA
38、+
39、PB
40、的最大值为( )A.5B.4C.3D.2答案 A解析 如图,∵椭圆+=1,∴焦点坐标为B(0,-1)和B′(0,1),连接PB′,AB′,根据椭圆的定义,得
41、PB
42、+
43、PB′
44、=2a=4,可得
45、PB
46、=4-
47、PB′
48、,因此
49、PA
50、+
51、PB
52、=
53、PA
54、+(4-
55、PB′
56、)=4+(
57、PA
58、-
59、PB′
60、).∵
61、PA
62、-
63、PB′
64、≤
65、AB
66、′
67、,∴
68、PA
69、+
70、PB
71、≤4+
72、AB