1、考点一,考点二,考点三,考点四,返回目录,1.椭圆的定义平面内与两个定点F1,F2的距离的和等于常数(大于|F1F2|)的点的轨迹叫做椭圆.这 叫做椭圆的焦点,两焦点的距离叫做椭圆的 .,两个定点,焦距,返回目录,2.椭圆的标准方程和几何性质,-a,a,-b b,-b b,-a,a,x轴,y轴,原点,返回目录,(-a,0),(a,0),(0,-b),(0,b),(0,-a),(0,a),(-b,0),(b,0),2a,2b,(0,1),返回目录,一动圆与已知圆O1:(x+3)2+y2=1外切,与圆O2: (x-3)2+y2=81内切,试求动圆圆心的轨迹方程.,【分析】两圆相切时,圆心之间的距离
2、与两圆的半径有关,据此可以找到动圆圆心满足的条件.,考点一 椭圆的定义,返回目录,【解析】 两定圆的圆心和半径分别为O1(-3,0),r1=1;O2(3,0),r2=9.设动圆圆心为M(x,y),半径为R,则由题设条件可得|MO1|=1+R,|MO2|=9-R.|MO1|+|MO2|=10.由椭圆的定义知,M在以O1,O2为焦点的椭圆上,且a=5,c=3.b2=a2-c2=25-9=16.故动圆圆心的轨迹方程为 .,返回目录,平面内一动点与两个定点F1,F2的距离之和等于常数2a,当2a|F1F2|时,动点的轨迹是椭圆;当2a=|F1F2|时,动点的轨迹是线段F1F2;当2a|F1F2|时,轨
3、迹不存在.,对应演练,已知ABC中,A(-1,0),C(1,0),且边a, b,c成等差数列,求顶点B的轨迹方程.,返回目录,设B(x,y),a+c=2b, |BC|+|BA|=4. 又A,C为定点,由椭圆定义知,动点B的轨迹是 以A,C为焦点的椭圆,设其方程为 , c=1,a=2,b2=3, 椭圆方程为 . 又A,B,C不共线,y0,即x2. 所求B点的轨迹方程为 (x2).,返回目录,返回目录,【分析】利用待定系数法求椭圆方程.,考点二 椭圆的标准方程,(1)已知椭圆以坐标轴为对称轴,且长轴是短轴的3 倍,并且过点p(3,0),求椭圆的方程. (2)已知椭圆的中心在原点,以坐标轴为对称轴,
4、且 经过两点P1( ,1) P2(- ,- ),求椭圆的方程.,【解析】(1)若焦点在x轴上,设方程为 (ab0).椭圆过P(3,0), .又2a=32b,a=3,b=1,方程为 .若焦点在y轴上,设方程为 (ab0).椭圆过点P(3,0), 又2a=32b,a=9,b=3. 方程为 .所求椭圆的方程为 或 .,返回目录,返回目录,(2)设椭圆方程为mx2+ny2=1(m0,n0且mn). 椭圆经过P1,P2点,P1,P2点坐标适合椭圆方程,6m+n=1, 3m+2n=1, m= ,n= . 所求椭圆方程为,则,两式联立,解得,返回目录,运用待定系数法求椭圆标准方程,即设法建立关于a,b的方程
5、组,先定型、再定量,若位置不确定时,考虑是否两解,有时为了解题需要,椭圆方程可设为mx2+ny2=1(m0,n0,mn),由题目所给条件求出m,n即可.,返回目录,对应演练,根据下列条件分别求椭圆的标准方程: (1)中心在原点,对称轴为坐标轴,离心率为 , 长轴长为8; (2)椭圆经过点M(-2, )和N(1,2 ).,2a=8 a=4c=2, 焦点可在x轴上,也可在y轴上, 所求椭圆方程为 或 .,返回目录,(1)由已知得,b2=16-4=12.,(2)由已知可设椭圆方程为mx2+ny2=1(m0,n0,mn).又M(-2, )和M(1,2 )在椭圆上,4m+3n=1 m+12n=1 由解之
6、得m= ,n= . 所求椭圆方程为 .,返回目录,返回目录,自椭圆 (ab0)上一点M向x轴作垂线,恰 好通过椭圆的左焦点F1,且其长轴右端点A及短轴上端点 B的连线AB与OM平行. (1)求此椭圆的离心率; (2)P为椭圆上一点,F2为右焦点,当|PF1|PF2|取最大 值时,求点P的坐标.,【分析】本题涉及等量关系转为不等关系,在与所求量有关的参量上作文章是实现转化的关键,还有离心率的求解问题,关键是根据题设条件获得关于a,b,c的关系式,最后化归为a,c(或e)的关系式,利用方程求解.,考点三 椭圆的几何性质,返回目录,【解析】(1)如图所示,由已知得M(-c, ). A(a,0),B(
7、0,b), kAB= .由kOM=kAB得b=c. b2=c2. a2-c2=c2,即a2=2c2, e= .,(2)解法一:|PF1|+|PF2|=2a, |PF1|PF2| . 当且仅当|PF1|=|PF2|时,上式取等号. 即|PF1|PF2|的最大值为a2,此时点P的坐标为(0,-b)或(0,b). 解法二:由焦半径公式得: |PF1|PF2|=(a+ex0)(a-ex0)=a2-e2 . (x0为P的横坐标) -ax0a,当x0=0时,|PF1|PF2|取最大值a2,此时点P的坐标为(0,-b)或(0,b).,返回目录,返回目录,(1)求椭圆离心率的题目大致分为两类:一类利用椭圆定义
8、及性质直接得出离心率e的式子(或与椭圆的统一定义有关) ;另一类利用条件 (题设条件)获得关于a,b,c的关系式,最后化归为关于a,c(或e)的关系式(关于a,c的齐次方程),再依e= 化成关于e的方程,利用方程思想求离心率.(2)求有关最值或范围问题,一般利用椭圆的定义中|PF1|+|PF2|=2a为定值,运用均值不等式或利用焦半径公式或利用椭圆的范围 (有界性) 性质转化为不等式函数问题, 是解析几何中解决最值或范围问 题的常见方法.,返回目录,对应演练,已知F1,F2是椭圆的两个焦点,P为椭圆上一点,F1PF2=60. (1)求椭圆离心率的范围; (2)求证:F1PF2的面积只与椭圆的短
9、轴长有关.,设椭圆方程为 (ab0), |PF1|=m,|PF2|=n. 在PF1F2中,由余弦定理可知, 4c2=m2+n2-2mncos60.m+n=2a, m2+n2=(m+n)2-2mn=4a2-2mn, 4c2=4a2-3mn.即3mn=4a2-4c2. 又mn =a2(当且仅当m=n时取等号), 4a2-4c23a2, ,即e . e的取值范围是 ,1).,返回目录,返回目录,(2)证明:由(1)知mn= b2, = mnsin60= b2, 即PF1F2的面积只与短轴长有关.,返回目录,考点四 椭圆方程与性质的应用,如图所示,直线y=kx+b与椭圆 +y2=1交于A,B两点,记A
10、OB的面积为S. (1)求在k=0,0b1 的条件下,S的最大值. (2)当AB=2,S=1 时,求直线AB的方程.,【分析】由条件写出S关于b的函数关系式,利用基 本不等式求S的最值.,返回目录,【解析】(1)设点A的坐标为(x1,b),点B的坐标为(x2,b),由 +b2=1,解得x1,2=2 ,所以S= b|x1-x2|=2b =2b2+(1-b2)=1,当且仅当b= 时,S取得最大值1.,y=kx+b,+y2=1, (k2+ )x2+2kbx+b2-1=0, 则=4k2-b2+1, |AB|= |x1-x2|= =2. 设O到AB的距离为d,则d= =1, 又因为d= ,所以b2=k2
11、+1, 代入式并整理,得k4-k2+ =0,,返回目录,(2)由,得,解得k2= ,b2= , 代入式检验,0, 故直线AB的方程是 y= x + ,或y= x- , 或y=- x+ ,或y=- x- .,返回目录,圆锥曲线中的最值问题是高考中的重要题型,其解法主要有定义法、图象法、基本不等式法、切线法等,本例是用基本不等式法解决的.,返回目录,对应演练,已知F1,F2是椭圆 (ab0)的左、右焦 点,P是椭圆上一点,且F1PF2=90,求椭圆离心率 的最小值.,解法一:如图所示,F1PF2=90, F1BF290, OBF245. e= =sinOBF2sin45= ,椭圆离心率的最小值为
12、.,返回目录,返回目录,解法二:利用余弦定理. F1BF290,cosF1BF2= 0 , 即a22c2,e= , 则椭圆离心率的最小值为 . 解法三:利用基本不等式. 设|PF1|=m,|PF2|=n,m2+n2=4c2. 又2a=m+n,4a2=m2+n2+2mn2(m2+n2)=8c2,即 a22c2,e= . 则椭圆离心率的最小值为 .,返回目录,1.椭圆上任意一点M到焦点F的所有距离中,长轴端点到焦点的距离分别为最大距离和最小距离,且最大距离为a+c,最小距离为a-c.2.过焦点弦的所有弦长中,垂直于长轴的弦是最短 的弦,而且它的长为 .把这个弦叫椭圆的通径.3.求椭圆离心率e时,只要求出a,b,c的一个齐次方程,再结合b2=a2-c2就可求得e(0e1).,4.求椭圆方程时,常用待定系数法,但首先要判断 是否为标准方程,判断的依据是:(1)中心是否在原点,(2)对称轴是否为坐标轴.5.注意椭圆的范围,在设椭圆 (ab0) 上点的坐标为P(x,y)时,则|x|a,这往往在求与点P有 关的最值问题中特别有用,也是容易被忽略而导致求最值 错误的原因.,返回目录,祝同学们学习上天天有进步!,