高中数学人教a版选修1-1评7 椭圆的简单几何性质 含解析
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第一章 集合与函数概念数学①必修第二章 基本初等函数(I)第三章 函数的应用第一章 空间几何体第二章 点、直线、平面之间的位置关系数学②必修第三章 直线与方程第四章 圆与方程第二章 统计第三章 概率第一章 三角函数第二章 平面向量第四章 圆与方程第一章 算法初步数学③必修数学④必修第二章 数列第三章 不等式第一章 常用逻辑用语第二章 圆锥曲线与方程第三章 导数及其应用第一章 统计案例第三章 三角恒等变换第一章 解三角形数学⑤必修数学选修1-1第二章 推理与证明数学选修1-2第三章 数系的扩充与复数的引入第四章 框图第一章 常用逻辑用语数学选修2-1第二章 圆锥曲线与方程第三章 空间向量与立体几何第一章 导数及其应用数学选修2-2数学选修2-2第二章 推理与证明第三章 数系的扩充与复数的引入第一章 计数原理数学选修2-3第二章 随机变量及其分布第三章 统计案例第一讲 早期的算术与几何第二讲 古希腊数学第三讲 中国古代数学瑰宝第七讲 千古谜题第八讲 对无穷的深入思考第九讲 中国现代数学的开拓与发展第三讲 中国古代数学瑰宝第四讲 平面解析几何的产生第五讲 微积分的诞生第六讲 近代数学两巨星数学选修3-1数学史选讲第一讲 从欧式几何看球面第二讲 球面上的距离和角第三讲 球面上的基本图形第四讲 球面三角形数学选修3-3球面上的几何第五讲 球面三角形的全等第六讲 球面多边形与欧拉公式第七讲 球面三角形的边角关系第八讲 欧式几何与非欧几何第一讲 平面图形的对称群数学选修3-4对称与群第二讲 代数学中的对称与抽象群的概念第三讲 对称与群的故事第一讲 相似三角形的判定及有关性质数学选修4-1几何证明选讲第二讲 直线与圆的位置关系第三讲 圆锥曲线性质的探讨第一讲 线性变换与二阶矩阵数学选修4-2矩阵与变换第二讲 变换的复合与二阶矩阵的乘法第三讲 逆变换与逆矩阵第四讲 变换的不变量与矩阵的特征向量第一讲 坐标系数学选修4-4坐标系与参数方程第四讲 数论在密码中的应用第一讲 优选法第二讲 证明不等式的基本方法第三讲 柯西不等式与排序不等式第四讲 数学归纳法证明不等式第一讲 整数的整除第二讲 同余与同余方程第三讲 一次不定方程第二讲 参数方程第一讲 不等式与绝对值不等式数学选修4-5不等式选讲数学选修4-6初等数论初步第二讲 决策树方法第三讲 风险型决策的敏感性分析第二讲 试验设计初步第一讲 风险与决策的基本概念第四讲 马尔可夫型决策简介数学选修4-7优选法与实验设计初步数学选修4-9风险与决策1.1 集合1.2 函数及其表示1.3 函数的基本性质2.1 指数函数2.2 对数函数2.3 幂函数3.1 函数与方程3.2 函数模型及其应用1.1 空间几何体的结构1.2 空间几何体的三视图和直观图1.3 空间几何体的表面积与体积2.1 空间点、直线、平面之间的位置关系2.2 直线、平面平行的判定及其性质2.3 直线、平面垂直的判定及其性质3.1 直线的倾斜角与斜率3.2 直线的方程3.3 直线的交点坐标与距离公式4.1 圆的方程4.2 直线、圆的位置关系4.2 直线、圆的位置关系4.3 空间直角坐标系1.1 算法与程序框图1.2 基本算法语句1.3 算法案例2.1 随机抽样2.2 用样本估计总体2.3 变量间的相关关系3.1 随机事件的概率3.2 古典概型3.3 几何概型1.1 任意角和弧度制1.2 任意角的三角函数1.3 三角函数的诱导公式1.4 三角函数的图像和性质1.5 函数y=Asin(ωx+ψ)的图像1.6 三角函数模型的简单应用2.1 平面向量的实际背景及基本概念2.2 平面向量的线性运算2.3 平面向量的基本定理及坐标表示2.4 平面向量的数量积2.5 平面向量应用举例2.5 平面向量应用举例3.1 两角和与差的正弦、余弦和正切公式3.2 简单的三角恒等变换1.1 正弦定理和余弦定理1.2 应用举例1.3 实习作业2.1 数列的概念与简单表示法2.2 等差数列2.3 等差数列的前n项和2.4 等比数列2.5 等比数列的前n项和3.1 不等关系与不等式3.2 一元二次不等式及其解法3.3 二元一次(组)与简单的线性规划问题3.4 基本不等式√ab≤﹙a+b﹚/21.1 命题及其关系1.2 充分条件与必要条件1.3 简单的逻辑关联词1.4 全称量词与存在量词2.1 椭圆2.2 双曲线2.3 抛物线3.1 变化率与导数3.2 导数的计算3.3 导数在研究函数中的应用3.4 生活中的优化问题举例1.1 回归分析的基本思想及其初步应用1.2 独立性检验的基本思想及其初步应用2.1 合情推理与演绎推理2.2 直接证明与间接证明3.1 数系的扩充和复数的概念3.2 复数代数形式的四则运算4.1 流程图4.2 结构图1.1 命题及其关系1.2 充分条件与必要条件1.3 简单的逻辑关联词1.4 全称量词与存在量词2.1 曲线与方程2.2 椭圆2.3 双曲线2.4 抛物线3.1 空间向量及其运算3.2 立体几何中的向量方法1.1 变化率与导数1.2 导数的计算1.3 导数在研究函数中的应用1.4 生活中的优化问题举例1.5 定积分的概念1.6 微积分基本定理1.7 定积分的简单应用2.1 合情推理与演绎推理2.2 直接证明与间接证明2.3 数学归纳法3.1 数系的扩充和复数的概念3.2 复数代数形式的四则运算1.1 分类加法计数原理与分布乘法计数原理1.2 排列与组合1.3 二项式定理2.1 离散型随机变量及其分布列2.2 二项分布及其应用2.3 离散型随机变量的均值与方差2.4 正态分布3.1 回归分析的基本思想及其初步应用3.2 独立性检验的基本思想及其初步应用一 古埃及的数学二 两河流域的数学三 丰富多彩的记数制度一 希腊数学的先行者二 毕达哥拉斯学派三 欧几里得与《原本》四 数学之神——阿基米德一 《周髀算经》与赵爽弦图二 《九章算术》三 大衍求一术四 中国古代数学家一 坐标思想的早期萌芽二 笛卡尔坐标系三 费马的解析几何思想四 解析几何的进一步发展一 微积分产生的历史背景二 科学巨人牛顿的工作三 莱布尼茨的“微积分”一 分析的化身——欧拉二 数学王子——高斯一 三次、四次方程求根公式的发现二 高次方程可解性问题的解决三 伽罗瓦与群论四 古希腊三大几何问题的解决一 古代的无穷观念二 无穷集合论的创立三 集合论的进一步发展与完善一 中国现代数学发展概观二 人民的数学家——华罗庚三 当代几何大师——陈省身一 平面与球面的位置关系一 平面与球面的位置关系二 直线与球面的位置关系和球幂定理三 球面的对称性一 球面上的距离二 球面上的角一 极与赤道二 球面二角形三 球面三角形一 球面三角形三边之间的关系二 球面“等腰”三角形三 球面三角形的周长四 球面三角形的内角和一 球面多边形及其内角和公式二 简单多面体的欧拉公式三 用球面多边形的内角和公式证明欧拉公式一 球面上的正弦定理和余弦定理二 用向量方法证明球面上的余弦定理三 从球面上的正弦定理看球面与平面四 球面上余弦定理的应用——求地球上两城市间的距离一 平面几何与球面几何的比较二 欧式平行公理与非欧几何模型——庞加莱模型三 欧式几何与非欧几何的意义一 平面刚体运动二 对称变换三 平面图形的对称群一 n元对称群Sn二 多项式的对称变换三 抽象群的概念一 带饰和面饰二 化学分子的对称群三 晶体的分类四 伽罗瓦理论一 平行线等分线段定理二 平行线分线段成比例定理三 相似三角形的判定及性质四 直角三角形的射影定理一 圆周角定理二 圆内接四边形的性质与判定定理三 圆的切线的性质及判定定理四 弦切角的性质五 与圆有关的比例线段一 平行射影二 平面与圆柱面的截线三 平面与圆锥面的截线一 线性变换与二阶矩阵二 二阶矩阵与平面向量的乘法三 线性变换的基本性质一 复合变换与二阶矩阵的乘法二 矩阵乘法的性质一 逆变换与逆矩阵二 二阶行列式与逆矩阵三 逆矩阵与二元一次方程组一 变换的不变量——矩阵的特征向量二 特征向量的应用一 平面直角坐标系二 极坐标系三 简单曲线的极坐标方程四 柱坐标系与球坐标系简介一 曲线的参数方程一 曲线的参数方程二 圆锥曲线的参数方程三 直线的参数方程四 渐开线与摆线一 不等式二 绝对值不等式一 比较法二 综合法与分析法三 反证法与放缩法一 二维形式的柯西不等式二 一般形式的柯西不等式三 排序不等式一 数学归纳法二 用数学归纳法证明不等式一 整除二 最大公因数与最小公倍数三 算术基本定理一 同余二 剩余类及其运算三 费马小定理和欧拉定理四 一次同余方程五 拉格朗日插值法和孙子定理六 弃九验算法一 二元一次不定方程二 二元一次不定方程的特解三 多元一次不定方程一 信息的加密与去密二 大数分解和公开密钥一 什么叫优选法二 单峰函数三 黄金分割法——0.618法四 分数法五 其他几种常用的优选法五 其他几种常用的优选法六 多因素方法一 正交试验设计法二 正交试验的应用一 风险与决策的的关系二 风险与决策的基本概念一 马尔可夫链简介二 马尔可夫型决策简介三 长期准则下的马尔可夫型决策理论1.1.1 集合的含义与表示1.1.2 集合间的基本关系1.1.3 集合的基本运算1.2.1 函数的概念1.2.2 函数的表示法1.3.1 单调性与最大(小)值1.3.2 奇偶性2.1.1 指数与指数幂的运算2.1.2 指数函数及其性质2.2.1 对数与对数运算2.2.2 对数函数及其性质3.1.1 方程的根与函数的零点3.1.2 用二分法求方程的近似解3.2.1 几类不同增长的函数模型3.2.2 函数模型的应用实例1.1.1 柱、锥、台、球的结构特征1.1.2 简单组合体的结构特征1.2.1 空间几何体的三视图1.2.2 空间几何体的直观图1.2.3 平行投影与中心投影1.3.1 柱体、锥体、台体的表面积与体积1.3.2 球的体积和表面积2.1.1 平面2.1.2 空间中直线与直线之间的位置关系2.1.3 空间中直线与平面之间的位置关系2.1.4 平面与平面之间的位置关系2.2.1 直线与平面平行的判定2.2.2 平面与平面平行的判定2.2.3 直线与平面平行的性质2.2.4 平面与平面平行的性质2.3.1 直线与平面垂直的判定2.3.2 平面与平面垂直的判定2.3.3 直线与平面垂直的性质2.3.4 平面与平面垂直的性质3.1.1 倾斜角与斜率3.1.2 两条直线平行与垂直的判定3.2.1 直线的点斜式方程3.2.2 直线的两点式方程3.2.3 直线的一般式方程3.3.1 两条直线的交点坐标3.3.2 两点间的距离3.3.3 点到直线的距离3.3.4 两条平行直线间的距离4.1.1 圆的标准方程4.1.2 圆的一般方程4.2.1 直线与圆的位置关系4.2.2 圆与圆的位置关系4.2.3 直线与圆的方程的应用4.3.1 空间直角坐标系4.3.2 空间两点间的距离公式1.1.1 算法的概念1.1.2 程序框图1.2.1 输入语句、输出语句和赋值语句1.2.2 条件语句1.2.3 循环语句2.1.1 简单随机抽样2.1.2 系统抽样2.1.3 分层抽样2.2.1 用样本的频率分布估计总体分布2.2.2 用样本的数字特征估计总体的数字特征2.3.1 变量之间的相关关系2.3.2 两个变量的线性相关3.1.1 随机事件的概率3.1.2 概率的意义3.1.3 概率的基本性质3.2.1 古典概型3.2.2 整数值随机数(random numbers)的产生3.3.1 几何概型3.3.2 均匀随机数的产生1.1.1 任意角1.1.2 弧度制1.2.1 任意角的三角函数1.2.2 同角三角函数的基本关系1.4.1 正弦函数、余弦函数的图像1.4.2 正弦函数、余弦函数的性质1.4.3 正切函数的性质和图像2.1.1 向量的物理背景与概念2.1.2 向量的几何表示2.1.3 相等向量与共线向量2.2.1 向量加法运算及其几何意义2.2.2 向量减法运算及其几何意义2.2.3 向量数乘运算及其几何意义2.3.1 平面向量基本定理2.3.2 平面向量的正交分解及坐标表示2.3.3 平面向量的坐标运算2.3.4 平面向量共线的坐标表示2.4.1 平面向量数量积的物理背景及其含义2.4.2 平面向量数量积的坐标表示、模、夹角2.5.1 平面几何中的向量方法2.5.2 向量在物理中的应用举例3.1.1 两角差的余弦公式3.1.2 两角和与差的正弦、余弦、正切公式3.1.3 二倍角的正弦、余弦、正切公式1.1.1 正弦定理1.1.2 余弦定理3.3.1 二元一次不等式(组)与平面区域3.3.2 简单的线性规划问题1.1.1 命题1.1.2 四种命题1.1.3 四种命题间的相互关系1.2.1 充分条件与必要条件1.2.2 充要条件1.3.1 且(and)1.3.2 或(or)1.3.3 非(not)1.4.1 全称量词1.4.2 存在量词1.4.3 含有一个量词的命题的否定2.1.1 椭圆及其标准方程2.1.2 椭圆的简单几何性质2.2.1 双曲线及其标准方程2.2.2 双曲线的简单几何性质2.3.1 抛物线及其标准方程2.3.2 抛物线的简单几何性质3.1.1 变化率问题3.1.2 导数的概念3.1.3 导数的几何意义3.2.1 几个常用函数的导数3.2.2 基本初等函数的导数公式及导数的运算法则3.3.1 函数的单调性与导数3.3.2 函数的极值与导数3.3.3 函数的最大(小)值与导数2.1.1 合情推理2.1.2 演绎推理2.2.1 综合法和分析法2.2.2 反证法3.1.1 数系的扩充和复数的概念3.1.2 复数的几何意义3.2.1 复数代数形式的加减运算及其几何意义3.2.2 复数代数形式的乘除运算1.1.1 命题1.1.2 四种命题1.1.3 四种命题间的相互关系1.2.1 充分条件与必要条件1.2.2 充要条件1.3.1 且(and)1.3.2 或(or)1.3.3 非(not)1.4.1 全称量词1.4.2 存在量词1.4.3 含有一个量词的命题的否定2.1.1 曲线与方程2.1.2 求曲线的方程2.2.1 椭圆及其标准方程2.2.2 椭圆的简单几何性质2.3.1 双曲线及其标准方程2.3.2 双曲线的简单几何性质2.4.1 抛物线及其标准方程2.4.2 抛物线的简单几何性质3.1.1 空间向量及其加减运算3.1.2 空间向量的数乘运算3.1.3 空间向量的数量积运算3.1.4 空间向量的正交分解及其坐标表示3.1.5 空间向量运算的坐标表示1.1.1 变化率问题1.1.2 导数的概念1.1.3 导数的几何意义1.2.1 几个常用函数的导数1.2.2 基本初等函数的导数公式及导数的运算法则1.3.1 函数的单调性与导数1.3.2 函数的极值与导数1.3.3 函数的最大(小)值与导数1.5.1 曲边梯形的面积1.5.2 汽车行驶的路程1.5.3 定积分的概念1.7.1 定积分在几何中的应用1.7.2 定积分在物理中的应用2.1.1 合情推理2.1.2 演绎推理2.2.1 综合法和分析法2.2.2 反证法3.3.1 数系的扩充和复数的概念3.3.2 复数的几何意义3.2.1 复数代数形式的加减运算及其几何意义3.2.2 复数代数形式的乘除运算1.2.1 排列1.2.2 组合1.3.1 二项式定理1.3.2 “杨辉三角”与二项式系数的性质2.1.1 离散型随机变量2.1.2 离散型随机变量的分布列2.2.1 条件概率2.2.2 事件的相互独立性2.2.3 独立重复试验与二项分布2.3.1 离散型随机变量的均值2.3.2 离散型随机变量的方差1. 象形文字中的数字记法2. 纸草书上的数学3. 几何学的诞生1. 楔形文字中的记数法2. 泥板上的代数3. 泥板上的几何1. 中国古代的算筹记数2. 印度——阿拉伯数码3. 其他记数制度1. 毕达哥拉斯2. 勾股定理与勾股形数3. 多边形数4. 不可公度1. 几何大师欧几里得2. 《原本》1. 《九章算术》的重要成就举例2. 《九章算术》的深远影响1. 刘徽与割圆术2. 祖冲之与祖暅1. 牛顿与微积分2. 牛顿的“流数术”1. 数学英雄2. 欧拉的丰功伟绩1. 高斯的故事2. 高斯的学术成就1. 三次、四次方程问题2. 世界上最早的数学竞赛3. 张冠李戴1. 初步的尝试2. 中学生数学家取得的成就1. 伽罗瓦的传奇人生2. 伽罗瓦的群论1. 三大几何问题的由来2. 解决三大几何问题的早起努力3. 三大几何问题的最后解决1. 建立集合理论的最早尝试2. 康托尔的集合论思想3. 不朽的康托尔1. 罗素悖论2. 消除悖论的初步成功1. 奠基阶段2. 发展时期1. 小荷才露尖尖角2. 出类拔萃赴英伦3. 艰苦岁月创辉煌4. 报效祖国攀高峰5. 独具慧眼识英才6. 老骥伏枥志千里1. 少年时代2. 清华岁月3. 留学欧洲4. 抗日烽火5. 定居美国6. 崇高荣誉7. 落叶归根1. 平面与球面相交2. 平面与球面相离3. 平面与球面相切1. 球面三角形2. 三面角3. 对顶三角形4. 球极三角形1. “边边边”(S.S.S)判定定理2. “边角边”(S.A.S)判定定理3. “角边角”(A.S.A)判定定理4. “角角角”(A.A.A)判定定理1. 向量的向量积2. 球面上余弦定理的向量证法1. 平面刚体运动的定义2. 平面刚体运动的性质1. 对称变换的定义2. 正多边形的对称变换3. 对称变换的合成4. 对称变换的性质5. 对称变换的逆变换1. 群的一般概念2. 直积1. 相似三角形的判定2. 相似三角形的性质(一)几类特殊线性变换及其二阶矩阵 1.旋转变换2.反射变换3.伸缩变换4.投影变换5.切变变换(二)变换、矩阵的相等(一)线性变换的基本性质(二)一些重要线性变换对单位正方形区域的作用1.恒等变换2.旋转变换3.切变变换4.反射变换5.投影变换1. 逆变换与逆矩阵2. 逆矩阵的性质1. 二元一次方程组的矩阵形式2. 逆矩阵与二元一次方程组1. 特征值与特征向量2. 特征值与特征向量的计算1. A^nα的简单表示2. 特征向量在实际问题中的应用1. 平面直角坐标系2. 平面直角坐标系中的伸缩变换1. 极坐标系的概念2. 极坐标和直角坐标的互化1. 圆的极坐标方程2. 直线的极坐标方程1. 柱坐标系2. 球坐标系1. 参数方程的概念2. 圆的的参数方程3. 参数方程和普通方程的互化1. 椭圆的参数方程2. 双曲线的参数方程3. 抛物线的参数方程1. 渐开线2. 摆线1. 不等式的基本性质2. 基本不等式3. 三个正数的算术-几何平均不等式1. 绝对值三角不等式2. 绝对值不等式的解法1. 整除的概念和性质2. 带余除法3. 素数及其判别法1. 最大公因数2. 最小公倍数1. 同余的概念2. 同余的性质1. 一次同余方程2. 大衍求一术1. 黄金分割常数2. 黄金分割法——0.618法1. 分数法2. 分数法的最优性1. 对分法2 盲人爬山法3. 分批试验法4. 多峰的情形1. 纵横对折法和从好点出发法2. 平行线法3. 双因素盲人爬山法1. 正交表2. 正交试验设计3. 试验结果的分析4. 正交表的特性1. 风险(平均损失)2. 平均收益3. 损益矩阵4. 风险型决策1. 马尔可夫性与马尔可夫链2. 转移概率与转移概率矩阵1. 马尔可夫链的平稳分布2. 平稳分布与马尔可夫型决策的长期准则3. 平稳准则的应用案例。
2.1.2椭圆的简单几何性质(二)[教材研读]预习课本P41例6,思考以下问题1.点与椭圆的位置关系如何判断?2.直线与椭圆的位置关系如何判断?[要点梳理]1.点与椭圆的位置关系点P(x0,y0)与椭圆x2a2+y2b2=1(a>b>0)的位置关系:点P在椭圆上⇔x20a2+y20b2=1;点P在椭圆内部⇔x20a2+y20b2<1;点P在椭圆外部⇔x20a2+y20b2>1.2.直线与椭圆的位置关系直线y =kx +m 与椭圆x 2a 2+y 2b 2=1(a >b >0)的位置关系判断方法:联立⎩⎨⎧y =kx +m ,x 2a 2+y 2b 2=1.消去y 得到一个关于x 的一元二次方程.3.弦长公式设直线方程为y =kx +m (k ≠0),曲线方程f (x ,y )=0,直线与曲线的两个交点为A (x 1,y 1),B (x 2,y 2),则|AB |=(x 1-x 2)2+(y 1-y 2)2, ∴|AB |=(x 1-x 2)2+(kx 1-kx 2)2 =1+k 2(x 1-x 2)2=1+k 2(x 1+x 2)2-4x 1x 2, 或|AB |=⎝ ⎛⎭⎪⎫1k y 1-1k y 22+(y 1-y 2)2=1+1k 2(y 1-y 2)2=1+1k 2(y 1+y 2)2-4y 1y 2.其中,x 1+x 2,x 1x 2或y 1+y 2,y 1y 2的值,可通过由直线方程与曲线方程联立消去y (或x )后得到关于x (或y )的一元二次方程求得.[自我诊断]判断(正确的打“√”,错误的打“×”)1.直线y =x +2与椭圆x 2m +y 23=1有两个公共点,则m 的取值范围是m >1.( )2.椭圆2x 2+3y 2=m (m >0)的离心率为33.( )3.点A (2,2)在椭圆x 2+4y 2=36的内部.( ) [答案] 1.× 2.√ 3.√题型一 直线与椭圆的位置关系思考1:如何判断直线与椭圆的位置关系? 提示:联立直线与椭圆方程,求解的个数. 思考2:如何求椭圆上的点到直线的最小距离?提示:把点到直线的距离转化为过该点的直线与已知直线的两平行直线间的距离.在椭圆x 24+y 27=1上求一点P ,使它到直线l :3x -2y-16=0的距离最短,并求出最短距离.[思路导引] 找点较难,所以找与直线l 平行且与椭圆相切的直线.[解] 设与椭圆相切并与l 平行的直线方程为 y =32x +m , 代入x 24+y 27=1,并整理得4x 2+3mx +m 2-7=0,Δ=9m 2-16(m 2-7)=0⇒m 2=16⇒m =±4, 故两切线方程为y =32x +4和y =32x -4, 显然y =32x -4距l 最近, d =|16-8|32+(-2)2=813=81313, 切点为P ⎝ ⎛⎭⎪⎫32,-74.本题将求最小距离问题转化为直线与椭圆的位置关系问题.解此类问题的常规解法是直线方程与椭圆方程联立,消去y 或x 得到关于x 或y 的一元二次方程,则(1)直线与椭圆相交⇔Δ>0;(2)直线与椭圆相切⇔Δ=0;(3)直线与椭圆相离⇔Δ<0.所以判定直线与椭圆的位置关系,方程及其判别式是最基本的工具.[跟踪训练]已知椭圆x 2+8y 2=8,在椭圆上求一点P ,使P 到直线l :x -y +4=0的距离最短,并求出最短距离.[解] 设与直线x -y +4=0平行且与椭圆相切的直线为x -y +a=0,联立方程⎩⎪⎨⎪⎧x 2+8y 2=8,x -y +a =0,得9y 2-2ay +a 2-8=0,Δ=4a 2-36(a 2-8)=0, 解得a =3或a =-3,∴与直线l 距离较近的切线方程为x -y +3=0, 最小距离为d =|4-3|2=22.由{ x 2+8y 2=8,x -y +3=0,得⎩⎪⎨⎪⎧x =-83,y =13,即P ⎝ ⎛⎭⎪⎫-83,13.题型二 直线与椭圆的相交弦问题思考1:直线与椭圆的中点弦问题如何解决? 提示:注意韦达定理的应用.思考2:如何求直线被圆锥曲线截得的弦长?提示:会应用弦长公式.已知点P (4,2)是直线l 被椭圆x 236+y 29=1所截得的线段的中点.(1)求直线l 的方程.(2)求直线l 被椭圆截得的弦长.[思路导引] 待定系数法,联立方程组,再由韦达定理求参数k ,然后由弦长公式求弦长.[解] (1)由题意可设直线l 的方程为y -2=k (x -4), 而椭圆的方程可以化为x 2+4y 2-36=0. 将直线方程代入椭圆方程有(4k 2+1)x 2-8k (4k -2)x +4(4k -2)2-36=0. 所以x 1+x 2=8k (4k -2)4k 2+1=8.所以k =-12.满足Δ>0.所以直线l 的方程为y -2=-12(x -4), 即x +2y -8=0.(2)联立方程组⎩⎪⎨⎪⎧x +2y -8=0x 2+4y 2=36∴x 2-8x +14=0,则x 1+x 2=8,x 1·x 2=14,代入弦长公式 |AB |=1+k 2(x 1+x 2)2-4x 1x 2=10研究直线与椭圆相交的关系问题的通法是通过解直线与椭圆构成的方程,利用根与系数的关系或中点坐标公式解决.涉及弦的中点,还可使用点差法:设出弦的两端点坐标,代入椭圆方程,两式相减即得弦的中点与斜率的关系.[跟踪训练]已知椭圆E :x 2a 2+y 2b 2=1(a >b >0)的右焦点为F (3,0),过点F 的直线交椭圆于A ,B 两点.若AB 的中点坐标为(1,-1),则椭圆E 的方程为__________________.[解析] 设A (x 1,y 1),B (x 2,y 2),代入椭圆方程,有x 21a 2+y 21b 2=1,x 22a 2+y 22b 2=1,两式相减得y 1-y 2x 1-x 2=-b 2a 2·x 1+x 2y 1+y 2=12,∵线段AB 的中点坐标为(1,-1),∴b 2a 2=12,∵右焦点为F (3,0),c =3,∴a 2=18,b 2=9,∴椭圆E 的方程为x 218+y 29=1.[答案] x 218+y 29=1题型三 椭圆中的最值(范围)问题已知椭圆4x 2+y 2=1及直线y =x +m .(1)当直线和椭圆有公共点时,求实数m 的取值范围; (2)求被椭圆截得的最长弦所在的直线方程.[思路导引] 联立方程组,由解的个数确定m 的取值范围,再由韦达定理得弦长关于m 的函数.[解] (1)由⎩⎪⎨⎪⎧4x 2+y 2=1,y =x +m得5x 2+2mx +m 2-1=0, 因为直线与椭圆有公共点, 所以Δ=4m 2-20(m 2-1)≥0, 解得-52≤m ≤52.(2)设直线与椭圆交于A (x 1,y 1),B (x 2,y 2)两点, 由(1)知:5x 2+2mx +m 2-1=0, 所以x 1+x 2=-2m 5,x 1x 2=15(m 2-1), 所以|AB |=(x 1-x 2)2+(y 1-y 2)2 =2(x 1-x 2)2=2[(x 1+x 2)2-4x 1x 2] = 2⎣⎢⎡⎦⎥⎤4m 225-45(m 2-1) =2510-8m 2.∴当m =0时,|AB |最大,即被椭圆截得的弦最长,此时直线方程为y =x .解析几何中的综合性问题很多,而且可与很多知识联系在一起出题,例如不等式、三角函数、平面向量以及函数的最值问题等.解决这类问题需要正确地应用转化思想、函数与方程思想和数形结合思想.其中应用比较多的是利用方程根与系数的关系构造等式或函数关系式,这其中要注意利用根的判别式来确定参数的限制条件.[跟踪训练]如图,点A 是椭圆C :x 2a 2+y 2b 2=1(a >b >0)的短轴位于y 轴下方的端点,过点A 且斜率为1的直线交椭圆于点B ,若P 在y 轴上,且BP ∥x 轴,AB →·AP →=9.(1)若点P 的坐标为(0,1),求椭圆C 的标准方程; (2)若点P 的坐标为(0,t ),求t 的取值范围. [解] ∵直线AB 的斜率为1,∴∠BAP =45°, 即△BAP 是等腰直角三角形,|AB →|=2|AP →|. ∵AB →·AP →=9,∴|AB →||AP →|cos45°=2|AP →|2cos45°=9,∴|AP →|=3. (1)∵P (0,1),∴|OP →|=1,|OA →|=2, 即b =2,且B (3,1).∵B 在椭圆上,∴9a 2+14=1,得a 2=12, ∴椭圆C 的标准方程为x 212+y 24=1.(2)由点P 的坐标为(0,t )及点A 位于x 轴下方,得点A 的坐标为(0,t -3),∴t -3=-b ,即b =3-t .显然点B 的坐标是(3,t ),将它代入椭圆方程得:9a 2+t 2(3-t )2=1,解得a 2=3(3-t )23-2t. ∵a 2>b 2>0,∴3(3-t )23-2t>(3-t )2>0. ∴33-2t >1,即33-2t -1=2t 3-2t>0, ∴所求t 的取值范围是0<t <32.课堂归纳小结解决直线与椭圆的位置关系问题,经常利用设而不求的方法,解题步骤为(1)设直线与椭圆的交点为A (x 1,y 1),B (x 2,y 2);(2)联立直线与椭圆的方程;(3)消元得到关于x 或y 的一元二次方程;(4)利用根与系数的关系设而不求;(5)把题干中的条件转化为x 1+x 2,x 1·x 2或y 1+y 2,y 1·y 2,进而求解.1.直线y =kx -k +1与椭圆x 29+y 24=1的位置关系为( )A .相切B .相交C .相离D .不确定[解析] ∵直线y -1=k (x -1),即直线恒过(1,1)点,又∵19+14<1,∴点(1,1)在椭圆内,所以选B.[答案] B2.椭圆mx 2+ny 2=1与直线y =1-x 交于M ,N 两点,过原点与线段MN 中点所在直线的斜率为22,则m n 的值是( ) A.22 B.233 C.922 D.2327[解析] 由⎩⎪⎨⎪⎧ mx 2+ny 2=1,y =1-x 消去y 得,(m +n )x 2-2nx +n -1=0.设M (x 1,y 1),N (x 2,y 2),MN 中点为(x 0,y 0),则x 1+x 2=2n m +n,∴x 0=n m +n ,代入y =1-x 得y 0=m m +n .由题意y 0x 0=22,∴m n =22,选A.[答案] A3.若直线mx +ny =4和⊙O :x 2+y 2=4没有交点,则过点P (m ,n )的直线与椭圆x 29+y 24=1的交点个数为( )A .2个B .至多一个C .1个D .0个[解析] ∵直线mx +ny =4与圆x 2+y 2=4没有交点,∴4m 2+n2>2,即m 2+n 2<4,又∵m 29+n 24<m 29+4-m 24=1-5m 236<1,∴点P 在椭圆内.故直线与椭圆有2个交点.[答案] A4.已知F 1,F 2是椭圆的两个焦点,满足MF 1→·MF 2→=0的点M 总在椭圆内部,则椭圆离心率的取值范围是( )A .(0,1)B.⎝ ⎛⎦⎥⎤0,12C.⎝ ⎛⎭⎪⎫0,22D.⎣⎢⎡⎭⎪⎫22,1 [解析] ∵MF 1→⊥MF 2→,∴点M 在以F 1F 2为直径的圆上,又点M在椭圆内部,∴c <b ,∴c 2<b 2=a 2-c 2,即2c 2<a 2,∴c 2a 2<12,即c a <22.又e >0,∴0<e <22.[答案] C 5.已知斜率为1的直线l 过椭圆x 24+y 2=1的右焦点,交椭圆于A ,B 两点,求弦AB 的长.[解] ∵a 2=4,b 2=1,∴c =a 2-b 2=3, ∴右焦点F (3,0),∴直线l 的方程y =x - 3.由⎩⎨⎧ y =x -3,x 24+y 2=1,消去y 并整理,得5x 2-83x +8=0. 设直线l 与椭圆的交点为A (x 1,y 1),B (x 2,y 2),则x 1+x 2=835,x 1x 2=85, ∴|AB |=(1+k 2)[(x 1+x 2)2-4x 1x 2] = 2⎣⎢⎡⎦⎥⎤⎝ ⎛⎭⎪⎫8352-4×85=85, 即弦AB 的长为85.。
人教A版高中数学教材目录(必修+选修)必修1第一章集合与函数概念1.1 集合1.2 函数及其表示1.3 函数的基本性质实习作业小结复习参考题第二章基本初等函数(Ⅰ)2.1 指数函数2.2 对数函数2.3 幂函数小结复习参考题第三章函数的应用3.1 函数与方程3.2 函数模型及其应用实习作业小结复习参考题必修2第一章空间几何体1.1 空间几何体的结构1.2 空间几何体的三视图和直观图1.3 空间几何体的表面积与体积实习作业小结复习参考题第二章点、直线、平面之间的位置关系2.1 空间点、直线、平面之间的位置关系2.2 直线、平面平行的判定及其性质2.3 直线、平面垂直的判定及其性质小结复习参考题第三章直线与方程3.1 直线的倾斜角与斜率3.2 直线的方程3.3 直线的交点坐标与距离公式小结复习参考题第四章圆与方程4.1 圆的方程4.2 直线、圆的位置关系4.3 空间直角坐标系小结复习参考题必修3第一章算法初步1.1 算法与程序框图1.2 基本算法语句1.3 算法案例阅读与思考割圆术小结复习参考题第二章统计2.1 随机抽样阅读与思考一个著名的案例阅读与思考广告中数据的可靠性阅读与思考如何得到敏感性问题的诚实反应2.2 用样本估计总体阅读与思考生产过程中的质量控制图2.3 变量间的相关关系阅读与思考相关关系的强与弱实习作业小结复习参考题第三章概率3.1 随机事件的概率阅读与思考天气变化的认识过程3.2 古典概型3.3 几何概型阅读与思考概率与密码小结复习参考题必修4第一章三角函数1.1 任意角和弧度制1.2 任意角的三角函数1.3 三角函数的诱导公式1.4 三角函数的图象与性质1.5 函数y=Asin(ωx+ψ) 的图象1.6 三角函数模型的简单应用小结复习参考题第二章平面向量2.1 平面向量的实际背景及基本概念2.2 平面向量的线性运算2.3 平面向量的基本定理及坐标表示2.4 平面向量的数量积2.5 平面向量应用举例小结复习参考题第三章三角恒等变换3.1两角和与差的正弦、余弦和正切公式3.2 简单的三角恒等变换小结复习参考题必修5第一章解三角形1.1 正弦定理和余弦定理探究与发现解三角形的进一步讨论1.2 应用举例阅读与思考海伦和秦九韶1.3 实习作业小结复习参考题第二章数列2.1 数列的概念与简单表示法阅读与思考斐波那契数列阅读与思考估计根号下2的值2.2 等差数列2.3 等差数列的前n项和2.4 等比数列2.5 等比数列前n项和阅读与思考九连环探究与发现购房中的数学小结复习参考题第三章不等式3.1 不等关系与不等式3.2 一元二次不等式及其解法3.3 二元一次不等式(组)与简单的线性规划问题阅读与思考错在哪儿信息技术应用用Excel解线性规划问题举例3.4 基本不等式2abba+≤小结复习参考题选修1-1第一章常用逻辑用语1.1 命题及其关系1.2 充分条件与必要条件1.3 简单的逻辑联结词1.4 全称量词与存在量词小结复习参考题第二章圆锥曲线与方程2.1 椭圆探究与发现为什么截口曲线是椭圆信息技术应用用《几何画板》探究点的轨迹:椭圆2.2 双曲线2.3 抛物线阅读与思考圆锥曲线的光学性质及其应用小结复习参考题第三章导数及其应用3.1 变化率与导数3.2 导数的计算探究与发现牛顿法──用导数方法求方程的近似解3.3 导数在研究函数中的应用信息技术应用图形技术与函数性质3.4 生活中的优化问题举例实习作业走进微积分小结复习参考题选修1-2第一章统计案例1.1 回归分析的基本思想及其初步应用1.2 独立性检验的基本思想及其初步应用实习作业小结复习参考题第二章推理与证明2.1 合情推理与演绎推理阅读与思考科学发现中的推理2.2 直接证明与间接证明小结复习参考题第三章数系的扩充与复数的引入3.1 数系的扩充和复数的概念3.2 复数代数形式的四则运算小结复习参考题第四章框图4.1 流程图4.2 结构图信息技术应用用Word2002绘制流程图小结复习参考题选修2-1第一章常用逻辑用语1.1 命题及其关系1.2 充分条件与必要条件1.3 简单的逻辑联结词1.4 全称量词与存在量词小结复习参考题第二章圆锥曲线与方程2.1 曲线与方程2.2 椭圆探究与发现为什么截口曲线是椭圆信息技术应用用《几何画板》探究点的轨迹:椭圆2.3 双曲线探究与发现2.4 抛物线探究与发现阅读与思考小结复习参考题第三章空间向量与立体几何3.1 空间向量及其运算阅读与思考向量概念的推广与应用3.2 立体几何中的向量方法小结复习参考题选修 2-2第一章导数及其应用1.1 变化率与导数1.2 导数的计算1.3 导数在研究函数中的应用1.4 生活中的优化问题举例1.5 定积分的概念1.6 微积分基本定理1.7 定积分的简单应用小结复习参考题第二章推理与证明2.1 合情推理与演绎推理2.2 直接证明与间接证明2.3 数学归纳法小结复习参考题第三章数系的扩充与复数的引入3.1 数系的扩充和复数的概念3.2 复数代数形式的四则运算小结复习参考题选修2-3第一章计数原理1.1 分类加法计数原理与分步乘法计数原理探究与发现子集的个数有多少1.2 排列与组合探究与发现组合数的两个性质1.3 二项式定理探究与发现“杨辉三角”中的一些秘密小结复习参考题第二章随机变量及其分布2.1 离散型随机变量及其分布列2.2 二项分布及其应用探究与发现服从二项分布的随机变量取何值时概率最大2.3 离散型随机变量的均值与方差2.4 正态分布信息技术应用μ,σ对正态分布的影响小结复习参考题第三章统计案例3.1 回归分析的基本思想及其初步应用3.2 独立性检验的基本思想及其初步应用实习作业小结复习参考题选修3-1数学史选讲第一讲早期的算术与几何一古埃及的数学二两河流域的数学三丰富多彩的记数制度第二讲古希腊数学一希腊数学的先行者二毕达哥拉斯学派三欧几里得与《原本》四数学之神──阿基米德第三讲中国古代数学瑰宝一《周髀算经》与赵爽弦图二《九章算术》三大衍求一术四中国古代数学家第四讲平面解析几何的产生一坐标思想的早期萌芽二笛卡儿坐标系三费马的解析几何思想四解析几何的进一步发展第五讲微积分的诞生一微积分产生的历史背景二科学巨人牛顿的工作三莱布尼茨的“微积分”第六讲近代数学两巨星一分析的化身──欧拉二数学王子──高斯第七讲千古谜题一三次、四次方程求根公式的发现二高次方程可解性问题的解决三伽罗瓦与群论四古希腊三大几何问题的解决第八讲对无穷的深入思考一古代的无穷观念二无穷集合论的创立三集合论的进一步发展与完善第九讲中国现代数学的开拓与发展一中国现代数学发展概观二人民的数学家──华罗庚三当代几何大师──陈省身学习总结报告选修3-3球面上的几何第一讲从欧氏几何看球面一平面与球面的位置关系二直线与球面的位置关系和球幂定理三球面的对称性思考题第二讲球面上的距离和角一球面上的距离二球面上的角思考题第三讲球面上的基本图形一极与赤道二球面二角形三球面三角形1.球面三角形2.三面角3.对顶三角形4.球极三角形思考题第四讲球面三角形一球面三角形三边之间的关系二、球面“等腰”三角形三球面三角形的周长四球面三角形的内角和思考题第五讲球面三角形的全等1.“边边边”(s.s.s)判定定理2.“边角边”(s.a.s.)判定定理3.“角边角”(a.s.a.)判定定理4.“角角角”(a.a.a.)判定定理思考题第六讲球面多边形与欧拉公式一球面多边形及其内角和公式二简单多面体的欧拉公式三用球面多边形的内角和公式证明欧拉公式思考题第七讲球面三角形的边角关系一球面上的正弦定理和余弦定理二用向量方法证明球面上的余弦定理1.向量的向量积2.球面上余弦定理的向量证法三从球面上的正弦定理看球面与平面四球面上余弦定理的应用──求地球上两城市间的距离思考题第八讲欧氏几何与非欧几何一平面几何与球面几何的比较二欧氏平行公理与非欧几何模型──庞加莱模型三欧氏几何与非欧几何的意义阅读与思考非欧几何简史学习总结报告选修3-4对称与群第一讲平面图形的对称群一平面刚体运动1.平面刚体运动的定义2.平面刚体运动的性质思考题二对称变换1.对称变换的定义2.正多边形的对称变换3.对称变换的合成4.对称变换的性质5.对称变换的逆变换思考题三平面图形的对称群思考题第二讲代数学中的对称与抽象群的概念一n元对称群Sn思考题二多项式的对称变换思考题三抽象群的概念1.群的一般概念2.直积思考题第三讲对称与群的故事一带饰和面饰二化学分子的对称群三晶体的分类四伽罗瓦理论学习总结报告附录一附录二选修4-1 几何证明选讲第一讲相似三角形的判定及有关性质一平行线等分线段定理二平行线分线段成比例定理三相似三角形的判定及性质1.相似三角形的判定2.相似三角形的性质四直角三角形的射影定理第二讲直线与圆的位置关系一圆周角定理二圆内接四边形的性质与判定定理三圆的切线的性质及判定定理四弦切角的性质五与圆有关的比例线段第三讲圆锥曲线性质的探讨一平行射影二平面与圆柱面的截线三平面与圆锥面的截线学习总结报告选修 4-2矩阵与变换第一讲线性变换与二阶矩阵一线性变换与二阶矩阵(一)几类特殊线性变换及其二阶矩阵1.旋转变换2.反射变换3.伸缩变换4.投影变换5.切变变换(二)变换、矩阵的相等二二阶矩阵与平面向量的乘法三线性变换的基本性质(一)线性变换的基本性质(二)一些重要线性变换对单位正方形区域的作用第二讲变换的复合与二阶矩阵的乘法一复合变换与二阶矩阵的乘法二矩阵乘法的性质第三讲逆变换与逆矩阵一逆变换与逆矩阵1.逆变换与逆矩阵2.逆矩阵的性质二二阶行列式与逆矩阵三逆矩阵与二元一次方程组1.二元一次方程组的矩阵形式2.逆矩阵与二元一次方程组探究与发现三阶矩阵与三阶行列式第四讲变换的不变量与矩阵的特征向量一变换的不变量——矩阵的特征向量1.特征值与特征向量2.特征值与特征向量的计算二特征向量的应用1.Anα的简单表示2.特征向量在实际问题中的应用学习总结报告选修4-4 坐标系与参数方程引言第一讲坐标系一平面直角坐标系二极坐标系三简单曲线的极坐标方程四柱坐标系与球坐标系简介第二讲参数方程一曲线的参数方程二圆锥曲线的参数方程三直线的参数方程四渐开线与摆线学习总结报告选修4-5 不等式选讲引言第一讲不等式和绝对值不等式一不等式1.不等式的基本性质2.基本不等式3.三个正数的算术-几何平均不等式二绝对值不等式1.绝对值三角不等式2.绝对值不等式的解法第二讲证明不等式的基本方法一比较法二综合法与分析法三反证法与放缩法第三讲柯西不等式与排序不等式一二维形式柯西不等式阅读与思考法国科学家柯西二一般形式的柯西不等式三排序不等式第四讲数学归纳法证明不等式一数学归纳法二用数学归纳法证明不等式学习总结报告选修4-6 初等数论初步引言第一讲整数的整除一整除1.整除的概念和性质2.带余除法3.素数及其判别法二最大公因数与最小公倍数1.最大公因数2.最小公倍数三算术基本定理第二讲同余与同余方程一同余1.同余的概念2.同余的性质二剩余类及其运算三费马小定理和欧拉定理四一次同余方程1.一次同余方程2.大衍求一术五拉格朗日插值法和孙子定理六弃九验算法第三讲一次不定方程一二元一次不定方程二二元一次不定方程的特解三多元一次不定方程第四讲数论在密码中的应用一信息的加密与去密二大数分解和公开密钥学习总结报告附录一剩余系和欧拉函数附录二多项式的整除性选修4-7 优选法与试验设计初步引言第一讲优选法一什么叫优选法二单峰函数三黄金分割法——0.618法1.黄金分割常数2.黄金分割法——0.618法阅读与思考黄金分割研究简史四分数法1.分数法阅读与思考斐波那契数列和黄金分割2.分数法的最优性五其他几种常用的优越法1.对分法2.盲人爬山法3.分批试验法4.多峰的情形六多因素方法1.纵横对折法和从好点出发法2.平行线法3.双因素盲人爬山法第二讲试验设计初步一正交试验设计法1.正交表2.正交试验设计3.试验结果的分析4.正交表的特性二正交试验的应用学习总结报告附录一、附录二、附录三选修4-9 风险与决策引言第一讲风险与决策的基本概念一风险与决策的关系二风险与决策的基本概念1.风险(平均损失)2.平均收益3.损益矩阵4.风险型决策探究与发现风险相差不大时该如何决策第二讲决策树方法第三讲风险型决策的敏感性分析第四讲马尔可夫型决策简介一马尔可夫链简介1.马尔可夫性与马尔可夫链2.转移概率与转移概率矩阵二马尔可夫型决策简介三长期准则下的马尔可夫型决策理论1.马尔可夫链的平稳分布2.平稳分布与马尔可夫型决策的长期准则3.平稳准则的应用案例学习总结报告附录。
学习目标:1.理解椭圆的第二定义,掌握椭圆的准线方程及准线的几何 意义,进一步理解离心率e 的几何意义.2.进一步全面地理解椭圆的几何性质及其简单应用,加深对两种定义的等价性的理解. 一、巩固练习:1、回忆椭圆的简单几何性质:2、求满足下列椭圆的标准方程: (1)32,8==e c ; (2)过点36),0,3(=e二、自学课本112110-P ,记下重点,并积极思考。
三、自我检测: 1、课本103P 7。
2、求下列椭圆的焦点坐标和准线方程:(1)13610022=+y x ; (2)8222=+y x 。
四、提问答疑:五、例题分析:1、椭圆192522=+y x 上有一点P ,它到左准线的距离等于25,那么P 到右焦点的距离是 。
2、已知椭圆12222=+by a x (a >b >0)上一点P 的横坐标为0x ,两焦点为1F 、2F ,离心率为e ,求||1PF ,||2PF 的长。
六、课外作业:1、椭圆1162522=+y x 上一点P 到一个焦点的距离等于3,求它到相应准线的距离。
2、点P 与定点)0,2(F 的距离和它到定直线8=x 的距离的比是2:1,求点P 的轨迹方程,并说明轨迹是什么图形。
3、已知地球运行的轨道是长半轴长km a 81050.1⨯=,离心率0192.0=e 的椭圆,且太阳在这个椭圆的一个焦点上,求地球到太阳的最大和最短距离。
4、点P 与椭圆112132222=+y x 的左焦点和右焦点的距离之比为3:2,求点P 的轨迹方程。
5、在椭圆192522=+y x 上有一点P ,它到左焦点的距离等于它到右焦点距离的3倍,则P 的坐标为 。
★6、方程|2|)1()1(222++=-+-y x y x 的曲线是( ) A.椭圆 B.线段 C.抛物线 D.无法确定★7、设)3,2(-P ,F 为椭圆1162522=+y x 的右焦点,点M 在椭圆上运动,当||35||MF PM +取得最小值时,求M 点的坐标。
3.1.2椭圆的简单几何性质(2)本节课选自《2019人教A 版高中数学选择性必修第一册》第二章《直线和圆的方程》,本节课主要学习椭圆的简单几何性质教材的地位和作用地位:本节课是在椭圆的概念和标准方程的基础上,运用代数的方法,研究椭圆的简单几何性质及简单应用 . 本节课内容的掌握程度直接影响学习双曲线和抛物线几何性质。
作用:提高学生的数学素质,培养学生的数形结合思想,及分析问题和解决问题的能力。
因此,内容在解析几何中占有非常重要的地位。
重点:椭圆的方程及其性质的应用 难点:直线与椭圆的位置关系多媒体典例解析例7. 已知直线l:y=2x+时,直线l与椭圆C:法二:由已知可设2F B n =,则两式消去2121cos cos AF F BF F ∠∠,,得223611n n +=,解得32n =2222423,3,312,a n a b a c ∴==∴=∴=-=-=∴ 所求椭圆方程为22132x y +=,故选B .5.椭圆x 2+4y 2=16被直线y =12x +1截得的弦长为________.35 [由⎩⎪⎨⎪⎧x 2+4y 2=16,y =12x +1,消去y 并化简得x 2+2x -6=0.设直线与椭圆的交点为M (x 1,y 1),N (x 2,y 2), 则x 1+x 2=-2,x 1x 2=-6. ∴弦长|MN |=1+k 2 |x 1-x 2|=54[x 1+x 22-4x 1x 2]=544+24=35.]6.设椭圆C :x 2a 2+y 2b 2=1(a >b >0)过点(0,4),离心率为35.(1)求椭圆C 的方程;(2)求过点(3,0)且斜率为45的直线被C 所截线段的中点的坐标.[解] (1)将(0,4)代入C 的方程,得16b 2=1,∴b =4.由e =c a =35,得a 2-b 2a 2=925,即1-16a 2=925,∴a =5,∴椭圆C 的方程为x 225+y 216=1.(2)过点(3,0)且斜率为45的直线方程为y =45(x -3).设直线与C 的交点为A (x 1,y 1),B (x 2,y 2),通过椭圆几何性质的应用,培养学生数学建模能力,并介绍椭圆的定义二定义,体会圆锥曲线的统一性。
学业分层测评 (建议用时:45分钟) [学业达标] 一、选择题
1.椭圆25x 2+9y 2=225的长轴长、短轴长、离心率依次是( ) A .5,3,4
5
B .10,6,4
5
C .5,3,3
5
D .10,6,3
5
【解析】 椭圆方程可化为x 29+y 2
25=1.
∴a =5,b =3,c =4,
∴长轴长2a =10,短轴长2b =6,
离心率e =c
a =4
5.故选B.
【答案】 B
2.若焦点在x 轴上的椭圆x 22+y 2m =1的离心率为1
2
,则m 等于( )
A. 3
B.3
2 C.8
3
D.2
3
【解析】 ∵椭圆焦点在x 轴上, ∴0<m <2,a =
2,c =
2-m ,
e =c
a
=
2-m 2
=1
2. 故2-m 2=14,∴m =3
2.
【答案】 B
3.中心在原点,焦点在x 轴,若长轴长为18,且两个焦点恰好将长轴三等分,则此椭圆的方程是( )
A.x 2
81+y 2
72=1 B.x 2
81+y 2
9=1 C.
x 2
81+y 2
45
=1 D.
x 2
81+y 2
36
=1 【解析】 因为2a =18,2c =1
3
×2a =6,所以a =9,c =3,b 2=81-9=72.
故所求方程为x 2
81+y 2
72
=1.
【答案】 A
4.已知椭圆x 2
a 2+y 2
b 2=1(a>b>0)的两顶点为A(a,0),B(0,b),且左焦点为F ,
△FAB 是以角B 为直角的直角三角形,则椭圆的离心率e 为( )
A.3-12
B.5-12
C.
1+5
4
D.
3+14
【解析】 由题意得a 2+b 2+a 2=(a +c)2,即c 2+ac -a 2=0,即e 2+e -1
=0,解得e =-1±5
2
,又e>0,故所求的椭圆的离心率为
5-12
.故选B.
【答案】 B
5.设e 是椭圆x 24+y 2
k =1的离心率,且e ∈⎝ ⎛⎭⎪⎪
⎫12,1,则实数k 的取值范围是
( )
A .(0,3)
B.⎝ ⎛⎭⎪⎪
⎫3,163
C .(0,3)∪⎝ ⎛⎭
⎪⎪
⎫
163,+∞
D .(0,2) 【解析】 当焦点在x 轴上时,e 2=c 2
a 2=4-k 4∈⎝ ⎛⎭⎪⎪
⎫14,1,
解得0<k <3. 当焦点在y 轴上时, e 2=c 2
a 2=k -4k ∈⎝ ⎛⎭
⎪⎪
⎫14,1,
解得k >16
3.综上可知选C.
【答案】 C 二、填空题
6.已知椭圆的对称轴是坐标轴,离心率为1
3,长轴长为12,则椭圆方程为
________.
【26160036】。