高二数学椭圆的几何性质2
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2.2.2椭圆的简单几何性质第一课时椭圆的简单几何性质预习课本P43~47,思考并完成以下问题1.椭圆有哪些几何性质?什么叫做椭圆的中心、顶点、长轴与短轴?2.什么是椭圆的离心率?随着离心率的变化椭圆的形状有何变化?[新知初探]椭圆的简单几何性质焦点的位置焦点在x轴上焦点在y轴上图形标准方程x2a2+y2b2=1(a>b>0)y2a2+x2b2=1(a>b>0) 范围-a≤x≤a且-b≤y≤b -b≤x≤b且-a≤y≤a 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) 轴长长轴长=2a,短轴长=2b焦点F1(-c,0),F2(c,0)F1(0,-c),F2(0,c) 焦距|F1F2|=2c对称性对称轴x轴和y轴,对称中心(0,0)离心率e =ca(0<e <1) [小试身手]1.判断下列命题是否正确.(正确的打“√”,错误的打“×”) (1)椭圆x 2a 2+y 2b 2=1(a >b >0)的长轴长等于a ( )(2)椭圆上的点到焦点的距离的最小值为a -c ( ) (3)椭圆的离心率e 越小,椭圆越圆( ) 答案:(1)× (2)√ (3)√2.椭圆25x 2+9y 2=225的长轴长、短轴长、离心率依次是( ) A .5,3,45B .10,6,45C .5,3,35D .10,6,35答案:B3.若椭圆x 2a 2+y 2=1的焦点在x 轴上,长轴长是短轴长的两倍,则椭圆的离心率为( )A .32B .12C .22D .52 答案:A4.若焦点在y 轴上的椭圆x 2m +y 22=1的离心率为12,则m 的值为________.答案:32由标准方程研究几何性质[典例] [解] 椭圆方程变形为x 29+y 24=1,∴a =3,b =2,∴c =a 2-b 2=9-4=5.∴椭圆的长轴长和焦距分别为2a =6,2c =25, 焦点坐标为F 1(-5,0),F 2(5,0),顶点坐标为A 1(-3,0),A 2(3,0),B 1(0,-2),B 2(0,2), 离心率e =c a =53.求椭圆的性质时,应把椭圆化为标准方程,注意分清楚焦点的位置,这样便于直观地写出a ,b 的数值,进而求出c ,求出椭圆的长轴和短轴的长、离心率、焦点和顶点的坐标等几何性质.[活学活用]已知椭圆C 1:x 2100+y 264=1,设椭圆C 2与椭圆C 1的长轴长、短轴长分别相等,且椭圆C 2的焦点在y 轴上.(1)求椭圆C 1的长半轴长、短半轴长、焦点坐标及离心率; (2)写出椭圆C 2的方程,并研究其性质.解:(1)由椭圆C 1:x 2100+y 264=1可得其长半轴长为10,短半轴长为8,焦点坐标(6,0),(-6,0),离心率e =35;(2)椭圆C 2:y 2100+x 264=1,性质:①范围:-8≤x ≤8,-10≤y ≤10; ②对称性:关于x 轴、y 轴、原点对称;③顶点:长轴端点(0,10),(0,-10),短轴端点(-8,0),(8,0); ④焦点:(0,6),(0,-6); ⑤离心率:e =35.利用几何性质求标准方程[典例] (1)长轴长是10,离心率是45;(2)在x 轴上的一个焦点与短轴两个端点的连线互相垂直,且焦距为6. [解] (1)设椭圆的方程为x 2a 2+y 2b 2=1(a >b >0)或y 2a 2+x 2b 2=1(a >b >0). 由已知得2a =10,a =5. 又∵e =c a =45,∴c =4.∴b 2=a 2-c 2=25-16=9.∴椭圆方程为x 225+y 29=1或y 225+x 29=1.(2)依题意可设椭圆方程为x 2a 2+y 2b2=1(a >b >0).如图所示,△A 1FA 2为一等腰直角三角形,OF 为斜边A 1A 2的中线(高),且|OF |=c ,|A 1A 2|=2b ,则c =b =3, a 2=b 2+c 2=18,故所求椭圆的方程为x 218+y 29=1.(1)利用椭圆的几何性质求标准方程通常采用待定系数法.(2)根据已知条件求椭圆的标准方程的思路是“选标准,定参数”,即先明确焦点的位置或分类讨论.一般步骤是:①求出a 2,b 2的值;②确定焦点所在的坐标轴;③写出标准方程.[活学活用]求适合下列条件的椭圆的标准方程. (1)长轴长是短轴长的5倍,且过点A (5,0). (2)离心率e =35,焦距为12.解:(1)若椭圆焦点在x 轴上,设其标准方程为x 2a 2+y 2b 2=1(a >b >0),由题意得⎩⎪⎨⎪⎧ 2a =5×2b ,25a 2+0b 2=1,解得⎩⎪⎨⎪⎧a =5,b =1.故所求椭圆的标准方程为x 225+y 2=1;若焦点在y 轴上,设其标准方程为y 2a 2+x 2b 2=1(a >b >0),由题意,得⎩⎪⎨⎪⎧2a =5×2b ,0a 2+25b 2=1,解得⎩⎪⎨⎪⎧a =25,b =5.故所求椭圆的标准方程为y 2625+x 225=1.综上所述,所求椭圆的标准方程为x 225+y 2=1或y 2625+x 225=1.(2)由e =c a =35,2c =12,得a =10,c =6,则b 2=a 2-c 2=64.当焦点在x 轴上时,所求椭圆的标准方程为x 2100+y 264=1;当焦点在y 轴上时,所求椭圆的标准方程为y 2100+x 264=1.综上所述,所求椭圆的标准方程为 x 2100+y 264=1或y 2100+x 264=1.求椭圆的离心率[典例] 设椭圆C :x a 2+y b 2=1(a >b >0)的左、右焦点分别为F 1,F 2,P 是C 上的点,PF 2⊥F 1F 2,∠PF 1F 2=30°,则C 的离心率为( )A .36B .13C .12D .33[解析] 法一:由题意可设|PF 2|=m ,结合条件可知|PF 1|=2m ,|F 1F 2|=3m ,故离心率e =c a =2c 2a =|F 1F 2||PF 1|+|PF 2|=3m 2m +m =33.法二:由PF 2⊥F 1F 2可知P 点的横坐标为c ,将x =c 代入椭圆方程可解得y =±b 2a ,所以|PF 2|=b 2a .又由∠PF 1F 2=30°可得|F 1F 2|=3|PF 2|,故2c =3·b 2a ,变形可得3(a 2-c 2)=2ac ,等式两边同除以a 2,得3(1-e 2)=2e ,解得e =33或e =-3(舍去). [答案] D[一题多变]1.[变条件]若将本例中“PF 2⊥F 1F 2,∠PF 1F 2=30°”改为“∠PF 2F 1=75°,∠PF 1F 2=45°”,求C 的离心率.解:在△PF 1F 2中,∵∠PF 1F 2=45°,∠PF 2F 1=75°, ∴∠F 1PF 2=60°,设|PF 1|=m ,|PF 2|=n ,|F 1F 2|=2c ,椭圆的长轴长为2a ,则在△PF 1F 2中, 有m sin 75°=n sin 45°=2csin 60°, ∴m +n sin 75°+sin 45°=2csin 60°,∴e =c a =2c 2a =sin 60°sin 75°+sin 45°=6-22. 2.[变条件,变设问]若将本例中“PF 2⊥F 1F 2,∠PF 1F 2=30°”改为“C 上存在点P ,使∠F 1PF 2为钝角”,求C 的离心率的取值范围.解:由题意,知c >b ,∴c 2>b 2. 又b 2=a 2-c 2,∴c 2>a 2-c 2, 即2c 2>a 2. ∴e 2=c 2a 2>12,∴e >22. 故C 的离心率的取值范围为⎝⎛⎭⎫22,1.求椭圆离心率及范围的两种方法(1)直接法:若已知a ,c 可直接利用e =ca 求解.若已知a ,b 或b ,c 可借助于a 2=b 2+c 2求出c 或a ,再代入公式e =ca 求解.(2)方程法:若a ,c 的值不可求,则可根据条件建立a ,b ,c 的关系式,借助于a 2=b 2+c 2,转化为关于a ,c 的齐次方程或不等式,再将方程或不等式两边同除以a 的最高次幂,得到关于e 的方程或不等式,即可求得e 的值或范围.层级一 学业水平达标1.椭圆以两条坐标轴为对称轴,一个顶点是(0,13),另一个顶点是(-10,0),则焦点坐标为( )A .(±13,0)B .(0,±10)C .(0,±13)D .(0,±69)解析:选D 由题意知椭圆焦点在y 轴上,且a =13,b =10,则c =a 2-b 2=69,故焦点坐标为(0,±69).2.若椭圆的两个焦点与短轴的一个端点构成一个正三角形,则该椭圆的离心率为( ) A .12B .32 C .34D .64解析:选A 依题意,△BF 1F 2是正三角形,∵在Rt △OBF 2中,|OF 2|=c ,|BF 2|=a ,∠OF 2B =60°, ∴cos 60°=c a =12,即椭圆的离心率e =12,故选A .3.已知椭圆x 2a 2+y 2b 2=1与椭圆x 225+y 216=1有相同的长轴,椭圆x 2a 2+y 2b 2=1的短轴长与椭圆y 221+x 29=1的短轴长相等,则( ) A .a 2=25,b 2=16 B .a 2=9,b 2=25C .a 2=25,b 2=9或a 2=9,b 2=25D .a 2=25,b 2=9解析:选D 因为椭圆x 225+y 216=1的长轴长为10,焦点在x 轴上,椭圆y 221+x 29=1的短轴长为6,所以a 2=25,b 2=9.4.已知椭圆x 2a 2+y 2b 2=1(a >b >0)的左焦点为F ,右顶点为A ,点B 在椭圆上,且BF ⊥x轴,直线AB 交y 轴于点P .若AP =2PB ,则椭圆的离心率是( )A .32B .22C .13D .12解析:选D ∵AP =2PB ,∴|AP |=2|PB |. 又∵PO ∥BF ,∴|PA ||AB |=|AO ||AF |=23,即a a +c =23,∴e =c a =12.5.椭圆mx 2+ny 2+mn =0(m <n <0)的焦点坐标是( ) A .(0,±m -n ) B .(±m -n ,0) C .(0,±n -m )D .(±n -m ,0)解析:选C 化为标准方程是x 2-n +y 2-m =1,∵m <n <0,∴0<-n <-m .∴焦点在y 轴上,且c =-m -(-n )=n -m . 6.椭圆x 24+y 2m =1的离心率为12,则m =________.解析:当焦点在x 轴上时,4-m 2=12⇒m =3; 当焦点在y 轴上时,m -4m=12⇒m =163. 综上,m =3或m =163. 答案:3或1637.已知椭圆的中心在原点,焦点在x 轴上,离心率为55, 且过P (-5,4),则椭圆的方程为________________.解析:∵e =c a =55,∴c 2a 2=a 2-b 2a 2=15, ∴5a 2-5b 2=a 2即4a 2=5b 2.设椭圆的标准方程为x 2a 2+5y 24a 2=1(a >0),∵椭圆过点P (-5,4),∴25a 2+5×164a 2=1. 解得a 2=45.∴椭圆方程为x 245+y 236=1. 答案:x 245+y 236=18.设F 1,F 2分别为椭圆x 23+y 2=1的左,右焦点,点A ,B 在椭圆上,若1F A =5F B 2,则点A 的坐标是________.解析:设A (m ,n ).由1F A =5F B 2,得B ⎝ ⎛⎭⎪⎫m +625,n 5.又A ,B 均在椭圆上,所以有⎩⎪⎨⎪⎧m 23+n 2=1,⎝ ⎛⎭⎪⎫m +62523+⎝⎛⎭⎫n 52=1,解得⎩⎪⎨⎪⎧ m =0,n =1或⎩⎪⎨⎪⎧m =0,n =-1,所以点A 的坐标为(0,1)或(0,-1). 答案:(0,1)或(0,-1)9.在平面直角坐标系xOy 中,椭圆C 的中心为原点,焦点F 1,F 2在x 轴上,离心率为22,过点F 1的直线l 交椭圆C 于A ,B 两点,且△ABF 2的周长为16,求椭圆C 的标准方程.解:设椭圆C 的标准方程为x 2a 2+y 2b2=1(a >b >0).由e =22知c a =22,故c 2a 2=12,从而a 2-b 2a 2=12,b 2a 2=12.由△ABF 2的周长为|AB |+|BF 2|+|AF 2|=|AF 1|+|AF 2|+|BF 1|+|BF 2|=4a =16,得a =4,∴b 2=8.故椭圆C 的标准方程为x 216+y 28=1.10.椭圆x 2a 2+y 2b 2=1(a >b >0)的右顶点是A (a,0),其上存在一点P ,使∠APO =90°,求椭圆离心率的取值范围.解:设P (x ,y ),由∠APO =90°知,点P 在以OA 为直径的圆上,圆的方程是⎝⎛⎭⎫x -a 22+y 2=⎝⎛⎭⎫a 22.∴y 2=ax -x 2.①又P 点在椭圆上,故x 2a 2+y 2b2=1.②把①代入②化简,得(a 2-b 2)x 2-a 3x +a 2b 2=0,即 (x -a )[(a 2-b 2)x -ab 2]=0,∵x ≠a ,x ≠0, ∴x =ab 2a 2-b 2,又0<x <a ,∴0<ab 2a 2-b 2<a ,即2b 2<a 2. 由b 2=a 2-c 2,得a 2<2c 2,∴e >22. 又∵0<e <1,∴22<e <1. 层级二 应试能力达标1.椭圆x 225+y 29=1与x 29-k +y 225-k =1(0<k <9)的关系为( )A .有相等的长轴长、短轴长B .有相等的焦距C .有相同的焦点D .有相同的顶点 解析:选B c 21=25-9=16,c 22=(25-k )-(9-k )=25-9=16,所以两椭圆有相等的焦距.故选B .2.过椭圆x 24+y 23=1的焦点的最长弦和最短弦的长分别为( )A .8,6B .4,3C .2, 3D .4,2 3解析:选B 过椭圆焦点的最长弦为长轴,其长度为2a =4;最短弦为垂直于长轴的弦,因为c =1,将x =1代入x 24+y 23=1,得124+y 23=1,解得y 2=94,即y =±32,所以最短弦的长为2×32=3.故选B .3.与椭圆9x 2+4y 2=36有相同焦点,且短轴长为2的椭圆的标准方程为( ) A .x 22+y 24=1B .x 2+y 26=1 C .x 26+y 2=1D .x 28+y 25=1解析:选B 椭圆9x 2+4y 2=36可化为x 24+y 29=1,可知焦点在y 轴上,焦点坐标为(0,±5),故可设所求椭圆方程为y 2a 2+x 2b 2=1(a >b >0),则c =5.又2b =2,即b =1,所以a 2=b 2+c 2=6, 则所求椭圆的标准方程为x 2+y 26=1. 4.(全国丙卷)已知O 为坐标原点,F 是椭圆C :x 2a 2+y 2b 2=1(a >b >0)的左焦点,A ,B 分别为C 的左、右顶点.P 为C 上一点,且PF ⊥x 轴.过点A 的直线l 与线段PF 交于点M ,与y 轴交于点E .若直线BM 经过OE 的中点,则C 的离心率为( )A .13B .12C .23D .34解析:选A 如图所示,由题意得A (-a,0),B (a,0),F (-c,0). 设E (0,m ), 由PF ∥OE ,得|MF ||OE |=|AF ||AO |, 则|MF |=m (a -c )a .①又由OE ∥MF ,得12|OE ||MF |=|BO ||BF |,则|MF |=m (a +c )2a.② 由①②得a -c =12(a +c ),即a =3c , ∴e =c a =13.故选A . 5.已知椭圆x 2a 2+y 2b 2=1(a >b >0),A ,B 分别为椭圆的左顶点和上顶点,F 为右焦点,且AB ⊥BF ,则椭圆的离心率为________.解析:在Rt △ABF 中,|AB |=a 2+b 2,|BF |=a ,|AF |=a +c ,由|AB |2+|BF |2=|AF |2,得a 2+b 2+a 2=(a +c )2.将b 2=a 2-c 2代入,得a 2-ac -c 2=0,即e 2+e -1=0,解得e =-1±52. 因为e >0,所以e =5-12. 答案:5-12 6.已知椭圆的长轴长为20,短轴长为16,则椭圆上的点到椭圆中心的距离的取值范围是________.解析:由题意,知a =10,b =8,不妨设椭圆方程为x 2100+y 264=1,其上的点M (x 0,y 0),则|x 0|≤a =10,|y 0|≤b =8,点M 到椭圆中心的距离d =x 20+y 20.因为x 20100+y 2064=1,所以y 20=64⎝⎛⎭⎫1-x 20100=64-1625x 20,则d =x 20+64-1625x 20= 925x 20+64,因为0≤x 20≤100,所以64≤925x 20+64≤100,即8≤d ≤10. 答案:[8,10]7.已知椭圆x 2+(m +3)y 2=m (m >0)的离心率e =32,求实数m 的值及椭圆的长轴长和短轴长,并写出焦点坐标和顶点坐标.解:椭圆方程可化为x 2m +y 2m m +3=1,由m -m m +3=m (m +2)m +3>0,可知m >m m +3,所以a 2=m ,b 2=m m +3,c =a 2-b 2= m (m +2)m +3, 由e =32,得 m +2m +3=32,解得m =1. 于是椭圆的标准方程为x 2+y 214=1, 则a =1,b =12,c =32. 所以椭圆的长轴长为2,短轴长为1;两焦点坐标分别为⎝⎛⎭⎫-32,0,⎝⎛⎭⎫32,0;四个顶点坐标分别为(-1,0),(1,0),⎝⎛⎭⎫0,-12,⎝⎛⎭⎫0,12.8.设F 1,F 2分别是椭圆E :x 2a 2+y 2b2=1(a >b >0) 的左、右焦点,过点 F 1的直线交椭圆 E 于 A ,B 两点,|AF 1|=3|F 1B |.(1)若|AB |=4,△ABF 2 的周长为16,求|AF 2|;(2)若cos ∠AF 2B =35,求椭圆E 的离心率. 解:(1)由|AF 1|=3|F 1B |,|AB |=4,得|AF 1|=3,|F 1B |=1.因为△ABF 2的周长为16,所以由椭圆定义可得4a =16,|AF 1|+|AF 2|=2a =8. 故|AF 2|=8-3=5.(2)设|F 1B |=k ,则k >0且|AF 1|=3k ,|AB |=4k . 由椭圆定义可得,|AF 2|=2a -3k ,|BF 2|=2a -k . 在△ABF 2中,由余弦定理可得,|AB |2=|AF 2|2+|BF 2|2-2|AF 2|·|BF 2|·cos ∠AF 2B ,即(4k )2=(2a -3k )2+(2a -k )2-65(2a -3k )·(2a -k ). 化简可得(a +k )(a -3k )=0,而a +k >0,故a =3k . 于是有|AF 2|=3k =|AF 1|,|BF 2|=5k .因此|BF 2|2=|F 2A |2+|AB |2,可得F 1A ⊥F 2A ,故△AF 1F 2为等腰直角三角形.从而c =22a ,所以椭圆E 的离心率e =c a =22.。
新培根讲义高二数学椭圆的几何性质一、知识回顾【回扣教材夯实基础】二、梯度练习【突破考点研析热点】三、课后作业【精题精炼规范答题】课前导读:1. 椭圆22221(0)x y a b a b+=>>的性质:(1)范围:a x a ≤≤-,b y b ≤≤-(2)对称性:关于x 轴、y 轴、原点对称 (3)顶点坐标、焦点坐标是)0(,c ±(4)长轴长2a 、短轴长2b 、焦距2c 、长半轴a 、短半轴b 、半焦距c(5)椭圆)0(12222>>=+b a by a x 的,准线方程是c a x 2±=,准线到中心的距离为2a c .通径的长是a b 22,通径的一半(半通径):2b a,焦准距(焦点到对应准线的距离)c b 2.(6)离心率O F B ab ac a c e 222222cos 1∠=-===,离心率越大,椭圆越扁. (7)焦半径:若点),(00y x P 是椭圆12222=+b y a x )0(>>b a 上一点,21F F 、是其左、右焦点,焦半径的长:0201)(ex a c a x e PF +=+=和0202)(ex a ca x e PF -=-=(椭圆的第二定义). 2.椭圆的的内外部:(1)点00(,)P x y 在椭圆22221(0)x y a b a b +=>>的内部2200221x y a b ⇔+< (2)点00(,)P x y 在椭圆22221(0)x y a b a b +=>>的外部2200221x y a b ⇔+>典型例题例1. 已知椭圆的方程为364922=+y x .(1) 求它的长轴长、短轴长、焦点坐标和顶点坐标;(2) 写出与椭圆364922=+y x 有相同焦点的至少两个不同的椭圆方程.变式 求椭圆221625400x y +=的长轴和短轴的长、离心率、焦点和顶点的坐标.例2.(1)求以原点为中心,一个焦点为),1,0(-且长轴长是短轴长的2倍的椭圆方程; (2)过点(2,0),且长轴长是短轴长的2倍的椭圆方程.变式 求适合下列条件的椭圆的标准方程: (1)经过点P(-3,0)、Q(0,-2);例3.已知直线03=+-y kx 与椭圆141622=+y x ,当k 在何范围取值时, (1) 直线与椭圆有两个公共点; (2) 直线与椭圆有一个公共点; (3) 直线与椭圆无公共点.例4. 设(),M x y 与定点()4,0F 的距离和它到直线l :254x =的距离的比是常数45,求点M 的轨迹方程.例4. 已知椭圆()012222>>=+b a by a x 的左、右焦点分别为1F 、2F ,离心率22=e ,右准线方程为2=x .(1)求椭圆方程;(2)过点1F 的直线l 与该椭圆相较于M 、N 3262=,求直线l 的方程.例5. 已知椭圆13610022=+y x 上一点P ,到其左、右两焦点距离之比为3:1,求点P 到两准线的距离及点P 的坐标.变式 已知椭圆的焦点是()0,41-F 、()0,42F ,过点2F 并垂直于x 轴的直线与椭圆的一个交点为B ,且1021=+B F B F .椭圆上不同的两点()()2211,,,y x C y x A 满足条件:A F 2,B F 2,C F 2成等差数列.(1)求该椭圆的方程;(2)求弦AC 中点的横坐标.当堂检测1. 在给定椭圆中,过焦点且垂直于长轴的弦长为2,焦点到相应准线的距离为1,则该椭圆的离心率为( )(A)2 (B)22 (C) 21(D)42 2. 曲线()6161022<=-+-m m y m x 与曲线()9519522<<=-+-m my m x 的( ). (A)焦距相等 (B)离心率相等 (C) 焦点相同 (D)准线相同3. 已知椭圆22221(0)x y a b a b+=>>的左焦点为 F ,(,0),(0,)A a B b -为椭圆的两个顶点,若F 到AB 的,则椭圆的离心率为 ( )()A()B ()C 12 ()D 454.在给定椭圆中,过焦点且垂直于长轴的弦长为2,焦点到相应准线的距离为1,则该椭圆的离心率为( )(A)2 (B)22 (C) 21(D)425.底面直径为12cm 的圆柱被与底面成30的平面所截,截口是一个椭圆, 该椭圆的长轴长 ,短轴长 ,离心率为 .7. 点P 在椭圆252x +92y=1上,它到左焦点的距离是它到右焦点距离的两倍,则点P 的横坐标是____________.8. 已知椭圆的对称轴是坐标轴,以短轴的一个端点和两焦点为顶点的三角形是正三角形,且焦点到椭圆上点的最短距离为3,求此椭圆的方程,准线方程,离心率.9. 点P 是椭圆14522=+y x 上的一点, F 1、F 2是左、右焦点,且321π=∠PF F ,求三角形21PF F 的面积.10. 椭圆221ax by +=与直线1y x =-交于A 、B 两点,过原点与线段AB 中点的直线的斜率为2,求 ab 值.1.在下列方程所表示的曲线中,关于x 轴、y 轴都对称的是( )A .2x =4yB .2x +2xy +y=0C .2x -42y =5xD .92x +2y =4. 2. “0>>n m ”是“方程122=+ny mx 表示焦点在y 轴上的椭圆”的( ) A .充分而不必要条件 B .必要而不充分条件 C .充要条件 D .既不充分也不必要条件.3.曲线192522=+y x 与曲线)9(192522<=-+-k ky k x 之间具有的等量关系 ( ) ()A 有相等的长、短轴 ()B 有相等的焦距 ()C 有相等的离心率 ()D 有相同的准线 4. 对于椭圆369:221=+y x C 与椭圆21216:222=+y x C ,更接近于圆的是 . 5.椭圆19822=++y a x 的离心率21=e ,则=a . 6. 求下列椭圆的长轴和短轴的长、焦距、离心率、各个顶点和焦点坐标: (1)252x +42y -100=0; (2)2x +42y -1=0.7.求适合下列条件的椭圆的标准方程:(2)长轴是短轴的3倍,椭圆经过点P(3,0); (3)离心率等于0.8,焦距是8.。
专题04 椭圆的简单几何性质(背)一、椭圆的简单几何性质 焦点的位置 焦点在x 轴上焦点在y 轴上图形 标准方程2222=1x y a b + 2222=1y x a b + 范围a x ab y b ≤≤≤≤-,- a y a b x b ≤≤≤≤-,- 顶点(),0(0)a b ±±,, (),0(0)b a ±±,, 轴长短轴长=b 2,长轴长=2a 焦点(),0c ± (0)c ±, 焦距2c 对称性对称轴是坐标轴,对称中心是_原点_____ 离心率 e=ca 0<e<1二、点00P(x ,)y 与椭圆2222=1x y a b +的位置关系:00P(x ,)y 在椭圆内220022<1x y a b ⇔+;00P(x ,)y 在椭圆上220022=1x y a b ⇔+;00P(x ,)y 在椭圆外220022>1x y a b ⇔+已知椭圆的方程讨论性质时,若不是标准形式要先化成标准形式,再确定焦点的位置,找准a,b ,椭圆的范围实质就是椭圆上点的横坐标和纵坐标的取值范围,在求解一些存在性和判断性问题中有着重要的应用.椭圆的焦距与长轴长的比a ce =叫做椭圆的离心率.它的值表示椭圆的扁平程度.0<e <1.e 越接近于1时,椭圆越扁;反之,e 越接近于0时,椭圆就越接近于圆,通过解关于a,b,c 方程或不等式可以求得离心率的值或范围,关键要充分挖掘题中隐含的数量关系,注意方程思想的应用.椭圆的焦半径公式:新课程里虽然没提到椭圆的第二定义,但是由椭圆第二定义(或两点之间距离公式)推导出来的焦半径公式在处理椭圆上点到焦点距离问题时大有帮助,设1F (-c ,0),2F (c ,0)分别为椭圆12222=+b y a x (a >b >0)的左、右两焦点,M (x ,y )是椭圆上任一点,则两条焦半径长分别为ex a MF +=1,ex a MF -=2,椭圆中涉及焦半径时运用焦半径知识解题往往比较简便.在椭圆中,如果一个三角形的两个顶点是焦点12,F F ,另一个顶点P 在椭圆上,称该三角形为焦点三角形,则三角形12F PF 的周长为定值等于22a c +,面积等于212tan 2F PF b ∠,其中b 是短半轴的长; 过焦点垂直于对称轴的弦长即通径长为2b2a弦长公式:将直线方程和二次曲线方程联立得:20ax bx c ++=或20ay by c ++=,则直线被二次曲线所截得的弦长212122111AB k x x y y k =+-=+-。