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1、-2019 年高考專題 -圓錐曲線的方程與性質(zhì)1橢圓(1)橢圓概念平面內(nèi)與兩個(gè)定點(diǎn) F1 、 F2 的距離的和等于常數(shù)2a(大于2| F1 F |)的點(diǎn)的軌跡叫做橢圓。這兩個(gè)定點(diǎn)叫做橢圓的焦點(diǎn),兩焦點(diǎn)的距離2c叫橢圓的焦距。若 M 為橢圓上任意一點(diǎn),則有|MF1 |MF2|2a。橢圓的標(biāo)準(zhǔn)方程為:x2y21(ab 0)(焦點(diǎn)在x 軸上)或y 2x 21a2b2a 2b2( a b 0 )(焦點(diǎn)在 y 軸上)。注:以上方程中 a, b 的大小 ab0,其中 b2a2c2;x2y21y2x21ab0在 a2b2和 a2b2兩個(gè)方程中都有的條件,要分清焦點(diǎn)的位置,只要看x2和y2的分母的大小。 例如

2、橢圓x2y21m0 n0,mn )當(dāng)mnmn(,時(shí)表示焦點(diǎn)在 x 軸上的橢圓;當(dāng) mn 時(shí)表示焦點(diǎn)在 y 軸上的橢圓。(2)橢圓的性質(zhì)范圍:由標(biāo)準(zhǔn)方程x2y21知| x | a | y | b,說明橢圓位于直線xa yba2b2,所圍成的矩形里;對(duì)稱性:在曲線方程里,若以y 代替 y 方程不變,所以若點(diǎn)( x, y) 在曲線上時(shí),點(diǎn) ( x,y) 也在曲線上,所以曲線關(guān)于x 軸對(duì)稱,同理,以x 代替 x 方程不變,則曲線關(guān)于 y 軸對(duì)稱。若同時(shí)以x 代替 x , y 代替 y 方程也不變,則曲線關(guān)于原點(diǎn)對(duì)稱。所以,橢圓關(guān)于 x 軸、 y 軸和原點(diǎn)對(duì)稱。這時(shí),坐標(biāo)軸是橢圓的對(duì)稱軸,原點(diǎn)是對(duì)稱中心

3、,橢圓的對(duì)稱中心叫橢圓的中心;頂點(diǎn):確定曲線在坐標(biāo)系中的位置,常需要求出曲線與x 軸、 y 軸的交點(diǎn)坐標(biāo)。在橢圓的標(biāo)準(zhǔn)方程中,令x0 ,得 yb ,則 B1 (0,b) , B2 (0, b) 是橢圓與 y 軸的兩個(gè)交點(diǎn)。同理令y0 得 xa ,即 A1 (a,0) , A2 (a,0)是橢圓與 x 軸的兩個(gè)交點(diǎn)。所以,橢圓與坐標(biāo)軸的交點(diǎn)有四個(gè),這四個(gè)交點(diǎn)叫做橢圓的頂點(diǎn)。同時(shí),線段 A1 A2 、B1B2 分別叫做橢圓的長(zhǎng)軸和短軸,它們的長(zhǎng)分別為2a 和 2b ,a 和 b 分別叫做橢圓的長(zhǎng)半軸長(zhǎng)和短半軸長(zhǎng)。由橢圓的對(duì)稱性知:橢圓的短軸端點(diǎn)到焦點(diǎn)的距離為a ;在 RtOB2 F2 中,|OB2

4、 |b , | OF2 |c , | B2 F2 |a ,且 | OF2 |2 | B2 F2 |2| OB2 |2 ,即 c2a2b2 ;離心率:橢圓的焦距與長(zhǎng)軸的比ec 叫橢圓的離心率。ac0 ,a0e1,且 e 越接近 1, c 就越接近 a ,從而 b 就越小,對(duì)應(yīng)的橢圓越扁;反之,e-越接近于 0 , c 就越接近于 0 ,從而 b 越接近于 a ,這時(shí)橢圓越接近于圓。當(dāng)且僅當(dāng) a b 時(shí), c 0 ,兩焦點(diǎn)重合,圖形變?yōu)閳A,方程為x2y2a2 。2雙曲線(1)雙曲線的概念平面上與兩點(diǎn)距離的差的絕對(duì)值為非零常數(shù)的動(dòng)點(diǎn)軌跡是雙曲線( | PF1 | | PF2 | 2a )。注意:式中

5、是差的絕對(duì)值,在0 2a | F1F2 |條件下; | PF1 | | PF2 |2a 時(shí)為雙曲線的一支; | PF2 | | PF1 | 2a 時(shí)為雙曲線的另一支 (含 F1 的一支);當(dāng) 2a| F1F2 |時(shí),| PF1 | | PF2 | 2a 表示兩條射線; 當(dāng) 2a | F1F2 |時(shí),| PF1 | PF2 | 2a 不表示任何圖形;兩定點(diǎn) F1, F2 叫做雙曲線的焦點(diǎn), | F1 F2 | 叫做焦距。橢圓和雙曲線比較:橢圓雙曲線定義方程焦點(diǎn)| PF1 | PF2 |2a(2a| F1 F2 |)| PF1 | PF2 |2a(2 a| F1F2 |)x2y21x 2y21x

6、2y21y2x21a2b 2b 2a 2a 2b 2a 2b 2F (c,0)F (0,c)F ( c,0)F (0,c)注意:如何用方程確定焦點(diǎn)的位置?。?)雙曲線的性質(zhì)范圍:從標(biāo)準(zhǔn)方程x2y21,看出曲線在坐標(biāo)系中的范圍:雙曲線在兩a2b2條直線 xa 的外側(cè)。即 x2a 2 , xa 即雙曲線在兩條直線 xa 的外側(cè)。對(duì)稱性:雙曲線x 2y21關(guān)于每個(gè)坐標(biāo)軸和原點(diǎn)都是對(duì)稱的,這時(shí),坐a2b 2x2y2標(biāo)軸是雙曲線的對(duì)稱軸,原點(diǎn)是雙曲線1的對(duì)稱中心,雙曲線的對(duì)稱中a2b2心叫做雙曲線的中心。頂點(diǎn):雙曲線和對(duì)稱軸的交點(diǎn)叫做雙曲線的頂點(diǎn)。在雙曲線x 2y21的a 2b2方程里,對(duì)稱軸是x, y

7、 軸,所以令y0 得 xa ,因此雙曲線和x 軸有兩個(gè)交點(diǎn)-A ( a,0) A2(a,0) ,他們是雙曲線 x 2y 21的頂點(diǎn)。令a 2b2x,沒有實(shí)根,因此雙曲線和y 軸沒有交點(diǎn)。01)注意:雙曲線的頂點(diǎn)只有兩個(gè),這是與橢圓不同的(橢圓有四個(gè)頂點(diǎn)),雙曲線的頂點(diǎn)分別是實(shí)軸的兩個(gè)端點(diǎn)。2)實(shí)軸:線段 A A2 叫做雙曲線的實(shí)軸,它的長(zhǎng)等于 2a, a 叫做雙曲線的實(shí)半軸長(zhǎng)。虛軸:線段 B B2 叫做雙曲線的虛軸,它的長(zhǎng)等于 2b, b 叫做雙曲線的虛半軸長(zhǎng)。漸近線:注意到開課之初所畫的矩形,矩形確定了兩條對(duì)角線,這兩條直線即稱為雙曲線的漸近線。從圖上看,雙曲線與這兩條直線逐漸接近。等軸雙曲

8、線:x 2y21的各支向外延伸時(shí),a 2b 21)定義:實(shí)軸和虛軸等長(zhǎng)的雙曲線叫做等軸雙曲線。定義式:ab ;2)等軸雙曲線的性質(zhì):(1)漸近線方程為: yx;(2)漸近線互相垂直。注意以上幾個(gè)性質(zhì)與定義式彼此等價(jià)。亦即若題目中出現(xiàn)上述其一,即可推知雙曲線為等軸雙曲線,同時(shí)其他幾個(gè)亦成立。3 ) 注 意 到 等 軸 雙 曲 線 的 特 征 ab , 則 等 軸 雙 曲 線 可 以 設(shè) 為 :x2y 2(0),當(dāng)0 時(shí)交點(diǎn)在 x 軸,當(dāng)0 時(shí)焦點(diǎn)在 y 軸上。注意 x2y 21 與 y2x21 的區(qū)別:三個(gè)量 a, b, c 中 a, b 不同(互換) c 相同,169916還有焦點(diǎn)所在的坐標(biāo)軸

9、也變了。3拋物線(1)拋物線的概念平面內(nèi)與一定點(diǎn)F 和一條定直線 l 的距離相等的點(diǎn)的軌跡叫做拋物線 (定點(diǎn)F 不在定直線 l 上)。定點(diǎn) F 叫做拋物線的焦點(diǎn),定直線 l 叫做拋物線的準(zhǔn)線。方程 y 22 pxp0 叫做拋物線的標(biāo)準(zhǔn)方程。注意:它表示的拋物線的焦點(diǎn)在x 軸的正半軸上,焦點(diǎn)坐標(biāo)是 F( p ,0 ),2它的準(zhǔn)線方程是xp;2( 2)拋物線的性質(zhì)一條拋物線,由于它在坐標(biāo)系的位置不同,方程也不同,有四種不同的情況,所以拋物線的標(biāo)準(zhǔn)方程還有其他幾種形式:y 22 px , x22 py , x22 py .-這四種拋物線的圖形、標(biāo)準(zhǔn)方程、焦點(diǎn)坐標(biāo)以及準(zhǔn)線方程如下表:標(biāo)準(zhǔn)方程圖形焦點(diǎn)坐

10、標(biāo)y22 pxy22 pxx22 pyx22 py( p0)( p0)( p0)( p0)yyyllFo FxFoxlox( p ,0)(p ,0)(0, p )(0,p )2222準(zhǔn)線方程ppppxxyy2222范圍x 0x 0y 0y 0對(duì)稱性x 軸x 軸y 軸y 軸頂點(diǎn)(0,0)(0,0)(0,0)(0,0)離心率e 1e 1e 1e 1說明:(1)通徑:過拋物線的焦點(diǎn)且垂直于對(duì)稱軸的弦稱為通徑; (2)拋物線的幾何性質(zhì)的特點(diǎn):有一個(gè)頂點(diǎn),一個(gè)焦點(diǎn),一條準(zhǔn)線,一條對(duì)稱軸,無對(duì)稱中心,沒有漸近線; (3)注意強(qiáng)調(diào)p 的幾何意義:是焦點(diǎn)到準(zhǔn)線的距離。(一)橢圓的定義:1、橢圓的定義:平面內(nèi)與

11、兩個(gè)定點(diǎn)F1 、 F2 的距離之和等于定長(zhǎng)(大于| F1F2 | )的點(diǎn)的軌跡叫做橢圓。這兩個(gè)定點(diǎn)F1 、 F2 叫做橢圓的焦點(diǎn),兩焦點(diǎn)的距離| F1F2 |叫做橢圓的焦距。對(duì)橢圓定義的幾點(diǎn)說明:( 1)“在平面內(nèi)”是前提,否則得不到平面圖形(去掉這個(gè)條件,我們將得到一個(gè)橢球面) ;( 2)“兩個(gè)定點(diǎn)”的設(shè)定不同于圓的定義中的“一個(gè)定點(diǎn)” ,學(xué)習(xí)時(shí)注意區(qū)分;( 3)作為到這兩個(gè)定點(diǎn)的距離的和的“常數(shù)” ,必須滿足大于 | F 1F2 | 這個(gè)條件。若不然,當(dāng)這個(gè)“常數(shù)”等于 | F 1F2 | 時(shí),我們得到的是線段 F1F2;當(dāng)這個(gè)“常數(shù)”小于 | F 1 F2| 時(shí),無軌跡。這兩種特殊情況,

12、同學(xué)們必須注意。(4)下面我們對(duì)橢圓進(jìn)行進(jìn)一步觀察,發(fā)現(xiàn)它本身具備對(duì)稱性,有兩條對(duì)稱軸和一個(gè)對(duì)稱中心,我們把它的兩條對(duì)稱軸與橢圓的交點(diǎn)記為A 1, A 2 , B1,-B2,于是我們易得| A1A2| 的值就是那個(gè)“常數(shù)”,且|B 2F2|+|B 2F1| 、 |B 1 F2|+|B 1F1| 也等于那個(gè)“常數(shù)” 。同學(xué)們想一想其中的道理。( 5)中心在原點(diǎn)、焦點(diǎn)分別在x 軸上, y軸上的橢圓標(biāo)準(zhǔn)方程分別為:x 2y2y 2x2a2b21 (ab 0), a2b21 (a b 0),相同點(diǎn)是:形狀相同、大小相同;都有a > b > 0 , a2c2b2 。不同點(diǎn)是:兩種橢圓相對(duì)于坐

13、標(biāo)系的位置不同, 它們的焦點(diǎn)坐標(biāo)也不同 (第一個(gè)橢圓的焦點(diǎn)坐標(biāo)為(c ,0)和( c ,0),第二個(gè)橢圓的焦點(diǎn)坐標(biāo)為(0, c )和( 0, c )。橢圓的焦點(diǎn)在x 軸上標(biāo)準(zhǔn)方程中 x2 項(xiàng)的分母較大;橢圓的焦點(diǎn)在 y 軸上標(biāo)準(zhǔn)方程中 y2 項(xiàng)的分母較大。(二)橢圓的幾何性質(zhì):橢圓的幾何性質(zhì)可分為兩類:一類是與坐標(biāo)系有關(guān)的性質(zhì),如頂點(diǎn)、焦點(diǎn)、中心坐標(biāo);一類是與坐標(biāo)系無關(guān)的本身固有性質(zhì),如長(zhǎng)、短軸長(zhǎng)、焦距、離心率對(duì)于第一類性質(zhì),只要x 2y 21(a b 0) 的有關(guān)性質(zhì)中橫坐標(biāo)x 和縱坐標(biāo)a2b2y 互換,就可以得出 y2x2221(ab0) 的有關(guān)性質(zhì)。總結(jié)如下:ab幾點(diǎn)說明:(1)長(zhǎng)軸:線

14、段 A1 A2 ,長(zhǎng)為 2a ;短軸:線段 B1B2 ,長(zhǎng)為 2b ;焦點(diǎn)在長(zhǎng)軸上。-(2)對(duì)于離心率 e ,因?yàn)?a>c>0,所以 0<e<1 ,離心率反映了橢圓的扁平程度。由于 eca2b2b2,所以e越趨近于 1,b越趨近于0,橢圓越扁平;aa1a2e越趨近于0, b 越趨近于 a ,橢圓越圓。(3)觀察下圖, | OB2 | b,| OF2 | c ,所以 | B2 F2 | a ,所以橢圓的離心率e = cos OF2B2知識(shí)點(diǎn)一:橢圓的定義第一定義:平面內(nèi)一個(gè)動(dòng)點(diǎn)P 到兩個(gè)定點(diǎn)F1 、 F2 的距離之和為定值( PF1PF 22aF1 F2 ),這個(gè)動(dòng)點(diǎn) P

15、 的軌跡叫橢圓 .這兩個(gè)定點(diǎn)叫橢圓的焦點(diǎn),兩焦點(diǎn)的距離叫作橢圓的焦距.注意:若若( PF1PF2F1 F2) ,則動(dòng)點(diǎn) P 的軌跡為線段 F1F2 ;( PF1PF2F1 F2) ,則動(dòng)點(diǎn) P 的軌跡不存在 .知識(shí)點(diǎn)二:橢圓的標(biāo)準(zhǔn)方程1當(dāng)焦點(diǎn)在 x 軸上時(shí),橢圓的標(biāo)準(zhǔn)方程:x2y21 (a b 0),其中 c2a2b 2a2b 22當(dāng)焦點(diǎn)在y軸上時(shí),橢圓的標(biāo)準(zhǔn)方程:y2x21 ( a b 0),其中c 2a 2b2.a2b2注意:只有當(dāng)橢圓的中心為坐標(biāo)原點(diǎn),對(duì)稱軸為坐標(biāo)軸建立直角坐標(biāo)系時(shí),才能得到橢圓的標(biāo)準(zhǔn)方程;在橢圓的兩種標(biāo)準(zhǔn)方程中,都有 (ab0) 和 c 2a 2b2 ;橢圓的焦點(diǎn)總在長(zhǎng)

16、軸上 .-當(dāng)焦點(diǎn)在x 軸上時(shí),橢圓的焦點(diǎn)坐標(biāo)為(c,0) , ( c,0) ;當(dāng)焦點(diǎn)在 y 軸上時(shí),橢圓的焦點(diǎn)坐標(biāo)為(0, c) , (0, c) ;知識(shí)點(diǎn)三:橢圓的第二方程1. 橢圓 x2y21的參數(shù)方程22abx a cos ( 為參數(shù))y bsin2. 橢圓的第二定義到 F(c ,0)的距離和到直線 l : xa2的距離之比為常數(shù)c ( a c0 )的22ca點(diǎn)的軌跡為 x 2y 21。abx2y23. 焦半徑 P( x0,y0 )在橢圓1上, F1(c, 0)、F2(, 0)為焦點(diǎn)a2b2cPF1a ex0PF2a ex0例題講解(三)直線與橢圓:直線 l : AxByC 0( A、

17、B不同時(shí)為0)22橢圓 C : x 2y21 (a b 0)ab那么如何來判斷直線和橢圓的位置關(guān)系呢?將兩方程聯(lián)立得方程組,通過方程組的解的個(gè)數(shù)來判斷直線和橢圓交點(diǎn)的情況。方法如下:AxByC0x2y2消去 y 得到關(guān)于 x 的一元二次方程,化簡(jiǎn)后形式如下a2b21mx2nx p 0( m 0) ,n24 m p(1)當(dāng)0時(shí),方程組有兩組解,故直線與橢圓有兩個(gè)交點(diǎn);(2)當(dāng)0時(shí),方程組有一解,直線與橢圓有一個(gè)公共點(diǎn)(相切);(3)當(dāng)0時(shí),方程組無解,直線和橢圓沒有公共點(diǎn)。注:當(dāng)直線與橢圓有兩個(gè)公共點(diǎn)時(shí),設(shè)其坐標(biāo)為 A( x1, y1 ) , B(x2 , y2 ) ,那么線段 AB的長(zhǎng)度(即弦

18、長(zhǎng))為 | AB |( x1x2 )2( y1y2 )2,設(shè)直線的斜率為 k ,可得: | AB | ( x1 x2 )2 k( x1x2 ) 21 k2| x1 x2 | ,然后我們可通過求出方程的-根或用韋達(dá)定理求出。例 1求適合下列條件的橢圓的標(biāo)準(zhǔn)方程:( 1)兩個(gè)焦點(diǎn)的坐標(biāo)分別是( 4,0),( 4,0),橢圓上一點(diǎn) P 到兩焦點(diǎn)的距離的和等于 10 ;( 2)兩個(gè)焦點(diǎn)的坐標(biāo)分別是( 0, 2),(0,2),并且橢圓經(jīng)過點(diǎn)( 3 ,25 );2(3)焦點(diǎn)在坐標(biāo)軸上,且經(jīng)過點(diǎn)A (3 , 2)和 B( 2 3 ,1)分析:根據(jù)題意,先判斷橢圓的焦點(diǎn)位置,后設(shè)橢圓的標(biāo)準(zhǔn)方程,求出橢圓中的

19、a 、b 即可。若判斷不出焦點(diǎn)在哪個(gè)軸上,可采用標(biāo)準(zhǔn)方程的統(tǒng)一形式。解析:(1)因?yàn)闄E圓的焦點(diǎn)在x軸上,所以設(shè)它的標(biāo)準(zhǔn)方程為 b 0) 2a 10 ,2c 8, a 5,c 4b 2 a 2c 2 52 429x2 y2 1(a a 2 b2所以所求的橢圓的標(biāo)準(zhǔn)方程為yx2 1259x2(2)因?yàn)闄E圓的焦點(diǎn)在y軸上,所以設(shè)它的標(biāo)準(zhǔn)方程為 y 1( a b 0)a2b2由橢圓的定義知,2a ( 3)( 52) 2( 3)2( 52) 2310110 210222222又c 2, b 2 a 2 c 210 4 6所以所求的橢圓的標(biāo)準(zhǔn)方程為y 2x2 1106x2(3)解法一:若焦點(diǎn)在 x軸上,設(shè)

20、所求橢圓方程為 y1(a b 0)a 2b2由A (3 , 2)和 B( 23 ,1)兩點(diǎn)在橢圓上可得:( 3)2( 2)212a2b2解之得a15(23)2121b25a 2b2-a 2b 2若焦點(diǎn)在 y 軸上,設(shè)所求橢圓方程為yx 2 1( a b 0),同上可解得a2b25 ,不合題意,舍去。15故所求的橢圓方程為x2y2 155解法二:設(shè)所求橢圓方程為 mx 2 ny 2 1(m 0,n 0 且m n )。由A( 3 , 2)和 B( 2 3 ,1)兩點(diǎn)在橢圓上可得m (3) 2n ( 2)21m ( 2 3 )2n 121即 3m4n1 ,解得m11512mn1n15故所求的橢圓方程

21、為x2y 2 1155點(diǎn)評(píng):(1)求橢圓的標(biāo)準(zhǔn)方程時(shí),首先應(yīng)明確橢圓的焦點(diǎn)位置,再用待定系數(shù)法求 a 、 b 。(2)第( 3)小題中的橢圓是存在且惟一的,為計(jì)算簡(jiǎn)便,可設(shè)其方程為 mx 2 ny 2 1(m 0,n 0),不必考慮焦點(diǎn)位置,直接可求得方程想一想,為什么?例 2已知 B、C 是兩個(gè)定點(diǎn), |BC|6,且 ABC 的周長(zhǎng)等于16,求頂點(diǎn) A 的軌跡方程。分析:在解析幾何里,求符合某種條件的點(diǎn)的軌跡方程,要建立適當(dāng)?shù)淖鴺?biāo)系為選擇適當(dāng)?shù)淖鴺?biāo)系,常常需要畫出草圖。如圖所示,由ABC 的周長(zhǎng)等于 16,|BC|6 可知,點(diǎn)A 到B、C 兩點(diǎn)的距離的和是常數(shù), 即|AB|AC| 16 6

22、10 ,因此,點(diǎn) A 的軌跡是以 B、C 為焦點(diǎn)的橢圓,據(jù)此可建立坐標(biāo)系并畫出草圖。-解析:如圖所示,建立坐標(biāo)系,使x 軸經(jīng)過點(diǎn) B、,原點(diǎn)與 BC 的中點(diǎn)重合。由已知 |AB| |AC| |BC| 16 ,|BC| 6,有 |AB|AC|10,即點(diǎn) A 的軌跡是以 B、 C 為焦點(diǎn)的橢圓,且 2c 6,2a 10, c 3, a 5,b 2 52 3216 。由于點(diǎn) A 在直線 BC 上時(shí),即 y 0 時(shí),A 、B、C 三點(diǎn)不能構(gòu)成三角形,所以點(diǎn) A 的軌跡方程是 x 2 y 2 1( y0)。2516點(diǎn)評(píng):橢圓的定義在解題中有著廣泛的應(yīng)用,另外,求出曲線的方程后,要檢查一下方程的曲線上的點(diǎn)

23、是否都符合題意,如果有不符合題意的點(diǎn),應(yīng)在方程后注明,常用限制條件來注明。例 3一動(dòng)圓與已知圓O 1:(x3)2 y2 1 外切,與圓O 2:( x3)2y2 81 內(nèi)切,試求動(dòng)圓圓心的軌跡方程。分析:兩圓相切時(shí),圓心之間的距離與兩圓的半徑有關(guān),可以找到動(dòng)圓圓心滿足的條件。解析:兩定圓的圓心和半徑分別為O 1 ( 3, 0),r1 1; O 2 (3, 0),r2 9設(shè)動(dòng)圓圓心為 M ( x,y ),半徑為 R,則由題設(shè)條件可得|MO1| 1 R,-|MO2| 9R |MO 1| |MO 2| 10由橢圓的定義知:M 在以 O 1 、O 2 為焦點(diǎn)的橢圓上,且a 5,c 3。 b 2 a 2c

24、 2 25 916故動(dòng)圓圓心的軌跡方程為x2y2 1。2516點(diǎn)評(píng):正確地利用兩圓內(nèi)切、外切的條件,合理地消去變量 R,運(yùn)用橢圓定義是解決本題的關(guān)鍵,這種求軌跡方程的方法叫做定義法。例 4已知 P是橢圓 x2y 2 1 上的一點(diǎn),F(xiàn)1 、F2 是兩個(gè)焦點(diǎn),且 F1PF2 30 °,2516求 PF1 F2 的面積。分析:如圖所示,已知 P 30 °,要求 PF1F2 的面積,如用 1 |F 1F2| ·|y P| ,2因?yàn)榍?P點(diǎn)坐標(biāo)較繁,所以用S 1 |PF 1| ·|PF 2| ·sin30 °較好,為此必須先2求出 |PF 1

25、| · |PF 2| ,從結(jié)構(gòu)形式可看出用余弦定理可得出夾 30 °角的兩邊的乘積。解析:由方程x2y2 1,得 a 5,b 4,25 16 c 3, |F 1 F2| 2c 6|PF 1 | |PF 2| 2a 10 F1PF230°在F1PF2 中,由余弦定理得|F1F2|2|PF1|2|PF2|2 2|PF 1| ·|PF 2 | ·cos30 °-即 62 |PF 1|2 2|PF 1| · |PF2| |PF 2| 2 2|PF 1| · |PF 2|3 ·|PF 1|·|PF 2 |

26、 · |PF 2| ( |PF 1| |PF 2| )236100 36 64,(23 )|PF 1|PF 1| ·|PF 2| 64 64(23 )23 S F1PF2 1 |PF 1| · |PF 2|· sin30 ° 1 · 64(2 3 )· 1 16(23 )222例 5橢圓 ax 2 by 2 1 與直線 x y1 相交于 P、 Q 兩點(diǎn),若 |PQ|22 ,且 PQ的中點(diǎn) C 與橢圓中心連線的斜率為2 ,求橢圓方程。2分析:該題是求橢圓方程,即利用題設(shè)中的兩個(gè)獨(dú)立條件,求出a 、b 之值即可-解析:由 ax2

27、by21 得( a b )x2 2bx b 10x y1設(shè)P(x1,y1),Q ( x2, y2),則x1 x2 2b ,x1x2 b 1abab|PQ| 112(x1x2 )24x1 x22 · (2b)24b1a bab 22abab22ab a b ab a b又PQ 的中點(diǎn) C ( b,1 b),即 C ( b, a)aaba bababa2由得 a 1 , b 2kOC abbb233ab所求橢圓方程為 x 22y2 133例 6中心在原點(diǎn)的橢圓 C 的一個(gè)焦點(diǎn)是 F( 0,50 ),又這個(gè)橢圓被直線 l:y 3x2 截得的弦的中點(diǎn)的橫坐標(biāo)是1 ,求該橢圓方程。2分析:本題

28、中涉及到弦的中點(diǎn)及弦所在直線的斜率,故可采用 “平方差法”。-解析:據(jù)題意,此橢圓為焦點(diǎn)在 y軸上的標(biāo)準(zhǔn)形式的橢圓, 設(shè)其方程為 y2x2 1(a b 0)a 2b2設(shè)直線 l與橢圓 C 的交點(diǎn)分別為 A (x1, y1),B(x2 ,y 2),則有:2222y1x1 1, y2x2 1a 2b2a2b2兩式相減得:( y1y2 )( y1 y2 )( x1x2 )( x1 x2 ) 0a 2 (x1a2b2 y1y2x2 )x1x2b2 ( y1y2 )即 3a 21a 2 3b 2b2( 1)又因?yàn)闄E圓焦點(diǎn)為 F(0,50 )c 50則a 2 b 250由解得: a 275 ,b 2 25

29、該橢圓方程為例 7設(shè) P是橢圓y2x217525x2y21(a b 0)上的一點(diǎn), F1 、F2 是橢圓的焦點(diǎn),且a 2b2F1PF2 =90 °,求證:橢圓的離心率e 22.-證明:P是橢圓上的點(diǎn), F1、F2 是焦點(diǎn),由橢圓的定義,得|PF 1 |+|PF2|=2a在RtF1 PF2 中, | PF1 |2 | PF2 |2 | F1 F2 |2 (2c) 2 4c 2 由 2 ,得 | PF1 |2 2 | PF1 | PF 2 | | PF2 |2 4a 2|PF 1 | ·|PF 2 |=2 ( a 2 c 2)由和,據(jù)韋達(dá)定理逆定理,知 |PF 1 | 

30、3;|PF 2| 是方程 z23az+2 (a 2 c 2) =0 的兩根,則 =4a 28(a 2 c 2 ) 0,( c ) 2 1a2,即 e 22一、選擇題:1、到 x 軸和到 y 軸的距離之比等于 2的點(diǎn)的軌跡方程是()A y = 2xB. y=2|x|C. |y| = 2 |x|D. |x| = 2 |y|2、橢圓兩準(zhǔn)線間的距離等于焦距的4倍,則此橢圓的離心率e 等于()A 1B. 1C. 1D. 223443、橢圓的兩個(gè)焦點(diǎn)是 F1 (0, 3) 和 F2 (0,3) ,一條準(zhǔn)線方程是 y16 ,則此橢圓方程3是()A C.x 2y 21B. x 2y21169167x2y 21

31、D. x2y21916716-4、直線 x = 2被橢圓 x2y 21(0) 截得弦長(zhǎng)等于 2 3 ,則的值是()6A2 2B.8C.10D.8 25、方程 y = |x|和 x 2y24 對(duì)應(yīng)的兩曲線圍成的圖形的面積等于()A B. 3C.D. 34426、橢圓 a 2 x2ay 21的一個(gè)焦點(diǎn)是(-2, 0),則 a 等于()2A 13B. 15C. 13D. 1544447、在直角坐標(biāo)平面上,點(diǎn)集M = (x , y)| y =16 x 2,y0 ,N = ( x , y ) | y = x + b ,當(dāng)MN時(shí), b 的取值范圍是()A 42,42B.4,4 2C.4,42D. 0,42

32、二、填空題:1、由橢圓 x2y 21的四個(gè)頂點(diǎn)組成的菱形的高等于:。916和焦點(diǎn)在 x 軸的橢圓 x2y 22、不論 k 為何實(shí)數(shù)值,直線 y=kx+11總有公共點(diǎn),5則 的取值范圍是:。3、與橢圓x 2y 21軸長(zhǎng)為 2 的橢圓方程是:。有相同的焦點(diǎn) ,且短94三、解答題:1、求心在原點(diǎn),焦點(diǎn)在坐標(biāo)軸上,且經(jīng)過P(4,3 ),Q( 2 2,3 )兩點(diǎn)的橢圓方程。2、已知圓 C 與直線 3x 4y 11 =0及 x 軸都相切并且經(jīng)過點(diǎn)M(6,2),求圓 C 的方程。-3、經(jīng)過點(diǎn) A( 2,4)的直線 l,被圓 x 2y 22x 2 y 14 0 截得弦長(zhǎng)為23 ,求直線 l 的方程。4、已知橢圓 x 2y 21和拋物線 yx 2m 有四個(gè)不同的交點(diǎn)。49(1)試確定 m 的取值范圍;( 2)證明這四個(gè)交點(diǎn)都在同一圓上。5、點(diǎn) P 在圓 x2( y2) 21 上運(yùn)動(dòng),點(diǎn) Q 在橢圓 x2 4 y2 4 上運(yùn)動(dòng),求 PQ 最4大值。-6、 已知橢圓x 2y 2內(nèi)部一點(diǎn) A (4,)過 A 作弦 PQ,使 A 恰為 PQ114010中點(diǎn), M 為橢圓上任一點(diǎn),求S MPQ 的最大值

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