椭圆知识点总结

  • 格式:doc
  • 大小:673.00 KB
  • 文档页数:8

.

. 椭圆知识点

知识要点小结:知识点一:椭圆的定义

平面内一个动点P到两个定点1F、2F的距离之和等于常数)2(2121FFaPFPF ,这个动点P的轨迹叫椭圆.这两个定点叫椭圆的焦点,两焦点的距离叫作椭圆的焦距.

注意:若)(2121FFPFPF,则动点P的轨迹为线段21FF;

若)(2121FFPFPF,则动点P的轨迹无图形.

知识点二:椭圆的标准方程

1.当焦点在x轴上时,椭圆的标准方程:12222byax)0(ba,其中222bac

2.当焦点在y轴上时,椭圆的标准方程:12222bxay)0(ba,其中222bac;注意:1.只有当椭圆的中心为坐标原点,对称轴为坐标轴建立直角坐标系时, 才能得到椭圆的标准方程;

2.在椭圆的两种标准方程中,都有)0(ba和222bac;

3.椭圆的焦点总在长轴上.

当焦点在x轴上时,椭圆的焦点坐标为)0,(c,)0,(c;

当焦点在y轴上时,椭圆的焦点坐标为),0(c,),0(c

知识点三:椭圆的简单几何性质

椭圆:12222byax)0(ba的简单几何性质

(1)对称性:对于椭圆标准方程12222byax)0(ba:说明:把x换成x、或把y换成y、或把x、y同时换成x、y、原方程都不变,所以椭圆12222byax是以x轴、y轴为对称轴的轴对称图形,并且是以原点为对称中心的中心对称图形,这个对称中心称为椭圆的中心。

(2)范围:

椭圆上所有的点都位于直线ax和by所围成的矩形内,所以椭圆上点的坐标满足ax,by。

(3)顶点:①椭圆的对称轴与椭圆的交点称为椭圆的顶点。 .

.

②椭圆12222byax)0(ba与坐标轴的四个交点即为椭圆的四个顶点,坐标分别为

)0,(1aA,)0,(2aA,),0(1bB,),0(2bB

③线段21AA,21BB分别叫做椭圆的长轴和短轴,aAA221,bBB221。a和b分别叫做椭圆的长半轴长和短半轴长。

(4)离心率:

①椭圆的焦距与长轴长度的比叫做椭圆的离心率,用e表示,记作acace22。

②因为)0(ca,所以e的取值范围是)10(e。e越接近1,则c就越接近a,从而22cab越小,因此椭圆越扁;反之,e越接近于0,c就越接近0,从而b越接近于a,这时椭圆就越接近于圆。 当且仅当ba时,0c,这时两个焦点重合,图形变为圆,方程为ayx22。注意: 椭圆12222byax的图像中线段的几何特征(如下图):(1))2(21aPFPF;ePMPFPMPF2211;)2(221caPMPM;

(2))(21aBFBF;)(21cOFOF;2221baBABA;

(3)caFAFA2211;caFAFA1221;caPFca1;

知识点四:椭圆12222byax 与 12222bxay)0(ba的区别和联系

标准方程 12222byax )0(ba 12222bxay )0(ba .

. 图形

性质 焦点 )0,(1cF,)0,(2cF ),0(1cF,),0(2cF

焦距 cFF221 cFF221

范围 ax,by bx,ay

对称性 关于x轴、y轴和原点对称

顶点 )0,(a,),0(b ),0(a,)0,(b

轴长 长轴长=a2,短轴长=b2

离心率 )10(eace

准线方程 cax2 cay2

焦半径 01exaPF,02exaPF 01eyaPF,02eyaPF

注意:椭圆12222byax,12222bxay)0(ba的相同点:形状、大小都相同;参数间的关系都有)0(ba和)10(eace,222cba;不同点:两种椭圆的位置不同;它们的焦点坐标也不相同。规律方法: 1.如何确定椭圆的标准方程?

任何椭圆都有一个对称中心,两条对称轴。当且仅当椭圆的对称中心在坐标原点,对称轴是坐标轴,椭圆的方程才是标准方程形式。此时,椭圆焦点在坐标轴上。

确定一个椭圆的标准方程需要三个条件:两个定形条件ba,;一个定位条件焦点坐标,由焦点坐标的形式确定标准方程的类型。

2.椭圆标准方程中的三个量cba,,的几何意义

椭圆标准方程中,cba,,三个量的大小与坐标系无关,是由椭圆本身的形状大小所确定的。分别表示.

. 椭圆的长半轴长、短半轴长和半焦距长,均为正数,且三个量的大小关系为:)0(ba,)0(ca,且)(222cba。

可借助右图理解记忆:

显然:cba,,恰构成一个直角三角形的三条边,其中a是斜边,b、c为两条直角边。

3.如何由椭圆标准方程判断焦点位置 椭圆的焦点总在长轴上,因此已知标准方程,判断焦点位置的方法是:看2x,2y的分母的大小,哪个分母大,焦点就在哪个坐标轴上。4.方程均不为零)CBACByAx,,(22是表示椭圆的条件

方程CByAx22可化为122CByCAx,即122BCByACx,所以只有A、B、C同号,且AB时,方程表示椭圆。当BCAC时,椭圆的焦点在x轴上;当BCAC时,椭圆的焦点在y轴上。

5.求椭圆标准方程的常用方法: ①待定系数法:由已知条件确定焦点的位置,从而确定椭圆方程的类型,设出标准方程,再由条件确定方程中的参数cba,,的值。其主要步骤是“先定型,再定量”;

②定义法:由已知条件判断出动点的轨迹是什么图形,然后再根据定义确定方程。

6.共焦点的椭圆标准方程形式上的差异

共焦点,则c相同。与椭圆12222byax)0(ba共焦点的椭圆方程可设为12222mbymax)(2bm,此类问题常用待定系数法求解。

7.判断曲线关于x轴、y轴、原点对称的依据:

① 若把曲线方程中的x换成x,方程不变,则曲线关于y轴对称;

② 若把曲线方程中的y换成y,方程不变,则曲线关于x轴对称;

③ 若把曲线方程中的x、y同时换成x、y,方程不变,则曲线关于原点对称。

8.如何求解与焦点三角形△PF1F2(P为椭圆上的点)有关的计算问题?

思路分析:与焦点三角形△PF1F2有关的计算问题时,常考虑到用椭圆的定义及余弦定理(或勾股定理)、三角形面积公式2121sin2121PFFPFPFSFPF相结合的方法进行计算解题。

将有关线段2121FFPFPF、、,有关角21PFF (21PFF21BFF)结合起来,建立21PFPF、21PFPF之间的关系.

9.如何计算椭圆的扁圆程度与离心率的关系?

长轴与短轴的长短关系决定椭圆形状的变化。离心率)10(eace,因为222bac,0ca,.

. 用ba、表示为)10()(12eabe。

显然:当ab越小时,)10(ee越大,椭圆形状越扁;当ab越大,)10(ee越小,椭圆形状越趋近于圆。

(一)椭圆及其性质1、椭圆的定义

(1)平面内与两个定点F1,F2的距离的和等于常数(大于|F1 F2|)的点的轨迹叫做椭圆,这两个定点叫椭圆的焦点,两焦点间的距离叫做椭圆的焦距。

(2)一动点到定点的距离和它到一条定直线的距离的比是一个)1,0(内常数e,那么这个点的轨迹叫做椭圆 其中定点叫做焦点,定直线叫做准线,常数e就是离心率

2、椭圆的标准方程

3、椭圆的参数方程)(sincos为参数byax

4、离心率: 椭圆焦距与长轴长之比ace2)(1abe 10e

椭圆的准线方程

左准线caxl21: 右准线caxl22:

(二)、椭圆的焦半径椭圆的焦半径公式:

(左焦半径)01exar (右焦半径)02exar 其中e是离心率

焦点在y轴上的椭圆的焦半径公式:

0201eyaMFeyaMF ( 其中21,FF分别是椭圆的下上焦点)

(三)、直线与椭圆问题(韦达定理的运用)1、弦长公式:

若直线bkxyl:与圆锥曲线相交与A、B两点,),(),,2211yxByxA(则

弦长221221)()(yyxxAB221221)()(kxkxxx 2121xxk

2122124)(1xxxxk

例1. 已知椭圆及直线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的方程。

.

. 2、已知弦AB的中点,研究AB的斜率和方程AB是椭圆x2a2+y2b2=1(a>b>0)的一条弦,中点M坐标为(x0,y0),

则AB的斜率为-b2x0a2y0.运用点差法求AB的斜率,设A(x1,y1),

B(x2,y2).A、B都在椭圆上,∴ x1 2a2+y1 2b2=1,x2 2a2+y2 2b2=1,两式相减得

x1 2-x2 2a2+y1 2-y2 2b2=0,∴x1-x2x1+x2a2+y1-y2y1+y2b2=0,

即y1-y2x1-x2=-b2x1+x2a2y1+y2=-b2x0a2y0.故kAB=-b2x0a2y0.

例、过椭圆141622yx内一点)1,2(M引一条弦,使弦被M点平分,求这条弦所在直线的方程。

(四)、四种题型与三种方法四种题型1:已知椭圆C:1162522yx内有一点A(2,1),F是椭圆C的左焦点,P为椭圆C上的动点,求|PA|+35|PF|的最小值。

2: 已知椭圆1162522yx内有一点A(2,1),F为椭圆的左焦点,P是椭圆上动点,求|PA|+|PF|的最大值与最小值。

3:已知椭圆1162522yx外一点A(5,6),l为椭圆的左准线,P为椭圆上动点,点P到l的距离为d,求|PA|+d53的最小值。

4:定长为d(abd22)的线段AB的两个端点分别在椭圆)0(12222babyax上移动,求AB的中点M到椭圆右准线的最短距离。