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《北师大版2021高考数学一轮复习统考第9章平面解析几何第5讲椭圆学案含解析 .doc》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 椭圆基础知识整合1.椭圆的概念在平面内到两定点F1,F2的距离的和等于常数(大于
2、F1F2
3、)的点的轨迹(或集合)叫做椭圆.这两定点叫做椭圆的焦点,两焦点间的距离叫做焦距.集合P={M
4、
5、MF1
6、+
7、MF2
8、=2a},
9、F1F2
10、=2c,其中a>0,c>0,且a,c为常数:(1)若a>c,则集合P表示椭圆;(2)若a=c,则集合P表示线段;(3)若ab>0)+=1(a>b>0)图形性质范围-a≤x≤a-b≤y≤b-b≤x
11、≤b-a≤y≤a对称性对称轴:坐标轴 对称中心:原点顶点A1(-a,0),A2(a,0)B1(0,-b),B2(0,b)A1(0,-a),A2(0,a)B1(-b,0),B2(b,0)轴长轴A1A2的长为2a;短轴B1B2的长为2b焦距
12、F1F2
13、=2c焦点F1(-c,0),F2(c,0)F1(0,-c),F2(0,c)离心率e=∈(0,1)a,b,c的关系c2=a2-b21.椭圆的焦点三角形-18-椭圆上的点P(x0,y0)与两焦点构成的△PF1F2叫做焦点三角形.如图所示,设∠F1PF2=θ
14、.(1)当P为短轴端点时,θ最大.(2)S=
15、PF1
16、
17、PF2
18、sinθ=b2tan=c
19、y0
20、,当
21、y0
22、=b时,即点P为短轴端点时,S取最大值,最大值为bc.(3)焦点三角形的周长为2(a+c).(4)4c2=
23、PF1
24、2+
25、PF2
26、2-2
27、PF1
28、
29、PF2
30、cosθ.2.焦点弦(过焦点的弦):焦点弦中以通径(垂直于长轴的焦点弦)最短,弦长lmin=.3.AB为椭圆+=1(a>b>0)的弦,A(x1,y1),B(x2,y2),弦中点M(x0,y0),则(1)弦长l=
31、x1-x2
32、=
33、y1-y2
34、
35、;(2)直线AB的斜率kAB=-.1.已知椭圆+=1(m>0)的左焦点为F1(-4,0),则m=( )A.2B.3C.4D.9答案 B解析 由4=(m>0)⇒m=3,故选B.2.若椭圆x2+my2=1的焦点在y轴上,且长轴长是短轴长的两倍,则m的值为( )A.B.C.2D.4答案 A解析 将原方程变形为x2+=1.由题意知a2=,b2=1,∴a=,b=1.∴=2,∴-18-m=.3.(2019·北京高考)已知椭圆+=1(a>b>0)的离心率为,则( )A.a2=2b2B.3a2=4b2C.
36、a=2bD.3a=4b答案 B解析 因为椭圆的离心率e==,所以a2=4c2.又a2=b2+c2,所以3a2=4b2.故选B.4.已知中心在原点的椭圆C的右焦点为F(1,0),离心率等于,则椭圆C的方程是( )A.+=1B.+=1C.+=1D.+=1答案 D解析 依题意,设椭圆方程为+=1(a>b>0),所以解得a2=9,b2=8.故椭圆C的方程为+=1.5.(2019·西安模拟)已知点P(x1,y1)是椭圆+=1上的一点,F1,F2是其左、右焦点,当∠F1PF2最大时,△PF1F2的面积是(
37、 )A.B.12C.16(2+)D.16(2-)答案 B解析 ∵椭圆的方程为+=1,∴a=5,b=4,c==3,∴F1(-3,0),F2(3,0).根据椭圆的性质可知当点P与短轴端点重合时,∠F1PF2最大,此时△PF1F2的面积S=×2×3×4=12,故选B.6.椭圆3x2+ky2=3的一个焦点是(0,),则k=________.答案 1解析 方程3x2+ky2=3可化为x2+=1.a2=>1=b2,c2=a2-b2=-1=2,解得k-18-=1.核心考向突破考向一 椭圆定义及其应用例1 (1)
38、已知圆(x+2)2+y2=36的圆心为M,设A是圆上任意一点,N(2,0),线段AN的垂直平分线交MA于点P,则动点P的轨迹是( )A.圆B.椭圆C.双曲线D.抛物线答案 B解析 点P在线段AN的垂直平分线上,故
39、PA
40、=
41、PN
42、.又AM是圆的半径,所以
43、PM
44、+
45、PA
46、=
47、PM
48、+
49、PN
50、=
51、AM
52、=6>
53、MN
54、.由椭圆的定义知,P的轨迹是椭圆.(2)设F1,F2分别是椭圆E:+=1(a>b>0)的左、右焦点,过点F1的直线交椭圆E于A,B两点,
55、AF1
56、=3
57、F1B
58、,且
59、AB
60、=4,△AB
61、F2的周长为16.则
62、AF2
63、=________.答案 5解析 由
64、AF1
65、=3
66、F1B
67、,
68、AB
69、=4,得
70、AF1
71、=3.∵△ABF2的周长为16,∴4a=16,∴a=4.则
72、AF1
73、+
74、AF2
75、=2a=8,∴
76、AF2
77、=8-
78、AF1
79、=8-3=5.(1)椭圆定义的应用范围①确认平面内与两定点有关的轨迹是否为椭圆.②解决与焦点有关的距离问题.(2)焦点三角形的应用椭圆上一点P与椭圆的两焦点组成的三角形通常称为“焦点三角形”,利用定义可求其周长;利用定义和余弦定理可求
80、PF1
81、,
82、