人教版高中数学选修1-1 第二章《圆锥曲线与方程》师用讲解
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第 1 页 共 33 页 选修1-1 第二章《圆锥曲线与方程》
§2.1.1 椭圆及其标准方程
【知识要点】
椭圆的定义:到两个定点 F1、F2的距离之和等于定长(12FF)的点的轨迹.
标准方程:(1)222210xyabab,22cab,焦点是 F1(-c,0),F2(c,0);
(2)222210yxabab,22cab,焦点是 F1(0,-c),F2(0,c).
【例题精讲】
【例 1】两个焦点坐标分别是(-4,0)、(4,0),椭圆上一点 P到两焦点的距离之和等于 10,写出椭圆的标准方程.
【例 2】已知椭圆的两个焦点坐标分别是(0,-2)和(0,2)且过35,22,求椭圆的标准方程.
点评:题(1)根据定义求.若将焦点改为(0,-4)、(0,4)其结果如何;题(2)由学生的思考与练习,总结有两种求法:其一由定义求出长轴与短轴长,根据条件写出方程;其二是由已知焦距,求出长轴与短轴的关系,设出椭圆方程,由点在椭圆上的条件,用待定系数的办法得出方程. 第 2 页 共 33 页 【例 3】判断下列方程是否表示椭圆,若是,求出 a,b,c的值.
【例4】已知ΔABC的一边BC的长为6,周长为16,求顶点A的轨迹方程.
【基础达标】
1.椭圆221259xy上一点 P 到一个焦点的距离为 5,则 P到另一个焦点的距离为( )
A.5 B.6 C.4 D.10
2.椭圆2211312xy上任一点 P到两个焦点的距离的和为( )
A.26 B.24 C.2 D.213
3.已知 F1,F2是椭圆221259xy的两个焦点,过 F1的直线交椭圆于 M,N两点,则△MNF2周长为( )
A.10 B.16 C.20 D.32
4.椭圆的两个焦点分别是F1(-8,0)和F2(8,0),且椭圆上一点到两个焦点距离之和为 20,则此椭圆的 标准方程为( )
A.2212012xy B.22140036xy C.22110036xy D.22136100xy 第 3 页 共 33 页 5.椭圆2214xym的焦距是 2,则 m的值为( )
A.5或 3 B.8 C.5 D.16
6.椭圆221169xy的焦距是 ,焦点坐标为 .
7.焦点为(0,4)和(0,-4),且过点533,-的椭圆方程是 .
1~5 ADCCA
【能力提高】
8.如果方程 x2+ky2=2表示焦点在 y轴上的椭圆,求实数 k 的取值范围.
9.写出适合下列条件的椭圆的标准方程:
(1)a=4,b=3,焦点在x轴; (2)a=5,c=2,焦点在y轴上.
10.求到定点(2,0)与到定直线x=8的距离之比为22的动点的轨迹方程.
§2.1.2 椭圆的简单几何性质(一)
【知识要点】
熟练掌握椭圆的范围,对称性,顶点,离心率等简单几何性质.
掌握标准方程中a,b,c的几何意义,以及a,b,c,e的相互关系.
理解、掌握坐标法中根据曲线的方程研究曲线的几何性质的一般方法. 第 4 页 共 33 页 【例题精讲】
【例 1】已知椭圆的中心在坐标原点 O,焦点在 x轴上,椭圆的短轴端点和焦点所组成的四边形为正方形,且离心率为22,求椭圆的方程.
【例 2】已知 x轴上的一定点 A(1,0),Q为椭圆2214xy上的动点,求 AQ中点 M的轨迹方程.
【例 3】椭圆22110036xy上有一点 P,它到椭圆的左焦点 F1的距离为 8,求△PF1F2的面积.
【例 4】设P是椭圆22211xyaa短轴的一个端点,Q为椭圆上的一个动点,求PQ的最大值. 第 5 页 共 33 页
【基础达标】
1.已知P是椭圆22110036xy上的一点,若P到椭圆右焦点的距离是345,则P点到椭圆左焦点的距离是( )
A.165 B.665 C.758 D.778
2.若焦点在 x轴上的椭圆2212xym的离心率为12,则 m =( )
A.3 B.32 C.83 D.23
3.已知椭圆的中心在原点,焦点在 x轴上,且长轴长为 12,离心率为13,则椭圆的方程是( )
A.221144128xy B.2213620xy C.2213236xy D.2213632xy
4.设定点F1(0,-3)、F2(0,3),动点P满足条件1290PFPFaaa,则点P的轨迹是( )
A.椭圆 B.线段 C.不存在 D.椭圆或线段
5.若椭圆短轴长等于焦距的3倍,则这个椭圆的离心率为( )
A.14 B.22 C.24 D.12
6.已知椭圆C的短轴长为6,焦点F到长轴的一个端点的距离等于9,则椭圆C的离心率等于 .
7.离心率12e,一个焦点是 F(0,-3)的椭圆标准方程为 .
1~5 BBDDD
【能力提高】 第 6 页 共 33 页 8.求过点A(-1,-2)且与椭圆22169xy的两个焦点相同的椭圆标准方程.
9.已知椭圆的对称轴为坐标轴,离心率23e,短轴长为85,求椭圆的方程.
10.设有一颗卫星沿一椭圆轨道绕地球运行,地球恰好位于椭圆轨道的焦点处,当此卫星离地球相距 m万千米和43m万千米时,经过地球和卫星的直线与椭圆的长轴夹角分别为2和3,求该卫星与地球的最近距离.
§2.1.2 椭圆的简单几何性质(二)
【知识要点】
掌握椭圆范围、对称性、顶点、离心率、准线方程等几何性质.
能利用椭圆的有关知识解决实际问题,及综合问题.
【例题精讲】 第 7 页 共 33 页 【例 1】已知椭圆C的焦点F122,0和F222,0,长轴长6,设直线y=x+2交椭圆C于A、B两点,求线段AB的中点坐标.
【例 2】椭圆的中心为点E(-1,0),它的一个焦点为F(-3,0),且椭圆的离心率255e,求这个椭圆的方程.
【例 3】已知椭圆2212xy的左焦点为F,O为坐标原点,求过点O、F,并且与直线l:x=-2相切的圆的方程.
【例 4】如图,把椭圆2212516xy的长轴 AB分成 8等份,过每个分点作 x轴的垂线交椭圆的上半部分于 P1,P2,P3,P4,P5,P6,P7七个点,F是椭圆的一个焦点,则123++PFPFPF45++PFPF
67+PFPF . 第 8 页 共 33 页
【基础达标】
1.椭圆22110036xy上的点 P到它的左焦点的距离是 12,那么点 P到它的右焦点的距离是( )
A.15 B.12 C.10 D.8
2.已知椭圆2221525xyaa的两个焦点为F1、 F2,且|F1F2|=8,弦 AB过点 F1,则△ ABF2的周长为( )
A.10 B.20 C.241 D.441
3.椭圆221259xy的焦点 F1、F2,P为椭圆上的一点,已知 PF1⊥PF2,则△ F1PF2的 面积为( )
A.9 B.12 C.10 D.8
4.椭圆221164xy上的点到直线 x+2y2=0 的最大距离是( )
A.3 B.11 C.22 D.10
5.如果椭圆221369xy的弦被点(4,2)平分,则这条弦所在的直线方程是( )
A. x-2 y=0 B. x +2 y-4=0 C. 2x+3y-12=0 D. x+2 y-8=0
6.与椭圆22143xy具有相同的离心率且过点(2,3)的椭圆的标准方程是 .
7.离心率53e,一个焦点的坐标为5,03的椭圆的标准方程是 . F 第 9 页 共 33 页 1~5 DDBAD
【能力提高】
8.已知椭圆22194xy上的点P到其右焦点的距离是长轴两端点到右焦点的距离的等差中项,求 P点坐标.
9.过椭圆22194xy内一点 D(1,0)引动弦 AB,求弦 AB的中点 M的轨迹方程.
10.椭圆221164xy上有两点 P、Q,O是原点,若 OP、OQ斜率之积为14.求证22OPOQ为定值.
§2.2.1 双曲线及其标准方程
【知识要点】
掌握双曲线的定义,熟记双曲线的标准方程;
掌握双曲线标准方程的推导,会求动点轨迹方程; 第 10 页 共 33 页 会按y2特定条件求双曲线的标准方程;
理解双曲线与椭圆的联系与区别.
【例题精讲】
【例 1】判断下列方程是否表示双曲线,若是,求出三量 a,b,c的值.
【例 2】已知双曲线的焦点在y轴上,中心在原点,且点13,42P、29,54P在此双曲线上,求双曲线的标准方程.
【例 3】点 A位于双曲线222210,0xyabab上, F1,F2是它的两个焦点,求△AF1F2的重心