高考数学复习第九章平面解析几何第5节第1课时椭圆及其标准方程学案文新人教A版 下载本文

内容发布更新时间 : 2024/5/3 7:27:20星期一 下面是文章的全部内容请认真阅读。

第1课时 椭圆及其标准方程

最新考纲 1.了解椭圆的实际背景,了解椭圆在刻画现实世界和解决实际问题中的作用;2.掌握椭圆的定义、几何图形、标准方程及简单几何性质.

知 识 梳 理

1.椭圆的定义

在平面内与两定点F1,F2的距离的和等于常数(大于|F1F2|)的点的轨迹叫做椭圆.这两定点叫做椭圆的焦点,两焦点间的距离叫做椭圆的焦距.

其数学表达式:集合P={M||MF1|+|MF2|=2a},|F1F2|=2c,其中a>0,c>0,且a,c为常数:

(1)若a>c,则集合P为椭圆; (2)若a=c,则集合P为线段; (3)若a<c,则集合P为空集. 2.椭圆的标准方程和几何性质

标准方程 x2y2+=1(a>b>0) a2b2y2x2+=1(a>b>0) a2b2图形 范围 对称性 顶点 -a≤x≤a -b≤y≤b -b≤x≤b -a≤y≤a 对称轴:坐标轴;对称中心:原点 A1(-a,0),A2(a,0), 性质 A1(0,-a),A2(0,a), B1(-b,0),B2(b,0) B1(0,-b),B2(0,b) 轴 焦距 离心率 长轴A1A2的长为2a;短轴B1B2的长为2b |F1F2|=2c ce=∈(0,1) ac2=a2-b2 a,b,c的关系 [常用结论与微点提醒]

2b1.过椭圆的一个焦点且与长轴垂直的弦的长为,称为通径.

2

a

ca2-b2

2.椭圆离心率e===aab2

1-2. a3.应用“点差法”时,要检验直线与圆锥曲线是否相交.

诊 断 自 测

1.思考辨析(在括号内打“√”或“×”)

(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)椭圆的离心率e越大,椭圆就越圆.( )

(3)方程mx+ny=1(m>0,n>0,m≠n)表示的曲线是椭圆.( )

2

2

x2y2y2x2

(4)2+2=1(a>b>0)与2+2=1(a>b>0)的焦距相同.( ) abab解析 (1)由椭圆的定义知,当该常数大于|F1F2|时,其轨迹才是椭圆,而常数等于|F1F2|时,其轨迹为线段F1F2,常数小于|F1F2|时,不存在这样的图形.

ca2-b2(2)因为e===aab?b?1-??,所以e越大,则越小,椭圆就越扁.

a?a?

2

答案 (1)× (2)× (3)√ (4)√

2.(2017·浙江卷)椭圆+=1的离心率是( )

94A.

13 3

B.5 3

2C. 3

5D. 9

x2y2

解析 由已知,a=3,b=2,则c=9-4=5,所以e==答案 B

3.(2018·张家口调研)椭圆A.(±3,0) C.(±9,0)

+=1的焦点坐标为( ) 1625

B.(0,±3) D.(0,±9)

2

2

2

ca5. 3

x2y2

解析 根据椭圆方程可得焦点在y轴上,且c=a-b=25-16=9,∴c=3,故焦点坐标为(0,±3),故选B. 答案 B

1

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( )

2A.+=1 34C.+=1 42

x2y2x2y2

B.+=1 43D.+=1 43

x2y2

x2y2

c1x2y2222

解析 由题意知c=1,e==,所以a=2,b=a-c=3.故所求椭圆C的方程为+=

a243

1. 答案 D

5.(选修1-1P42A6改编)已知点P是椭圆+=1上y轴右侧的一点,且以点P及焦点F1,

54

x2y2

F2为顶点的三角形的面积等于1,则点P的坐标为________.

解析 设P(x,y),由题意知c=a-b=5-4=1,

所以c=1,则F1(-1,0),F2(1,0),由题意可得点P到x轴的距离为1,所以y=±1,把

2

2

2

y=±1代入+=1,得x=±

5

4

x2y2

1515?15?,又x>0,所以x=,∴P点坐标为?,1?或22?2?

?15?

?,-1?. ?2?

?15??15?答案 ?,1?或?,-1?

?2??2?

考点一 椭圆的定义及其应用

【例1】 (1)(选修1-1P42A7改编)如图,圆O的半径为定长r,A是圆O内一个定点,P是圆上任意一点,线段AP的垂直平分线l和半径OP相交于点Q,当点P在圆上运动时,点

Q的轨迹是( )

A.椭圆 C.抛物线

2

B.双曲线 D.圆

(2)椭圆+y=1上一点P到一个焦点的距离为2,则点P到另一个焦点的距离为( ) 25A.5

B.6

C.7

D.8

x2

解析 (1)连接QA.由已知得|QA|=|QP|. 所以|QO|+|QA|=|QO|+|QP|=|OP|=r.

又因为点A在圆内,所以|OA|<|OP|,根据椭圆的定义,点Q的轨迹是以O,A为焦点,r为长轴长的椭圆.

(2)由椭圆定义知点P到另一个焦点的距离是10-2=8. 答案 (1)A (2)D