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第08讲椭圆方程及其性质(核心考点精讲精练)
知识讲解
椭圆的定义
数学表达式
椭圆的标准方程
焦点在轴上的标准方程
椭圆标准方程为:
焦点在轴上的标准方程
椭圆标准方程为:
椭圆中,,的基本关系
椭圆的几何性质
焦点的位置
焦点在轴上
焦点在轴上
图形
标准方程
范围
顶点坐标
,,
,,
长轴
长轴长,长半轴长
短轴
短轴长,短半轴长
焦点
,
,
焦距
焦距,半焦距
对称性
对称轴为坐标轴,对称中心为
离心率
离心率对椭圆的影响
越大,椭圆越扁越小,椭圆越圆,圆
通径
(过椭圆焦点与坐标轴垂直的直线截得的弦长)
通径长:,
半通径长:
椭圆中的两个周长问题
考点一、椭圆的定义及其应用
1.方程的化简结果是()
A.B.C.D.
【答案】C
【分析】由方程的几何意义及椭圆定义得出结果即可.
【详解】方程的几何意义为动点到定点和的距离和为10,并且,所以动点的轨迹为以两个定点为焦点,定值为的椭圆,所以,,根据,所以椭圆方程为.
故选:C.
2.已知椭圆的左、右焦点分别为,,点P是椭圆C上的动点,,,则的最小值为(????)
A.B.C.D.
【答案】A
【分析】根据椭圆定义得,再利用基本不等式求解最值即可.
【详解】因为点P是椭圆上的动点,,,所以,
所以,当且仅当即时,等号成立.故选:A.
1.已知的两个顶点分别为的周长为18,则点的轨迹方程为(????)
A.B.
C.D.
【答案】A
【分析】根据,利用椭圆的定义得到点的轨迹是以为焦点的椭圆求解.
【详解】由题意得,所以点的轨迹是以为焦点的椭圆,设其标准方程为,则,从而.又三点不共线,∴点不在轴上,
点的轨迹方程为.故选:A.
2.已知两圆C1:(x-4)2+y2=169,C2:(x+4)2+y2=9.动圆M在圆C1内部且和圆C1相内切,和圆C2相外切,则动圆圆心M的轨迹方程是(????)
A.B.C.D.
【答案】D
【分析】由两圆外切和内切,得出圆心距与两圆的半径和差的关系,设出动圆的半径,消去,再由圆锥曲线的定义,可得动圆的圆心的轨迹,进一步求出其方程.
【详解】设动圆的圆心,半径为,圆与圆:内切,与C2:外切.所以.由椭圆的定义,的轨迹是以为焦点,长轴为16的椭圆.则,所以动圆的圆心的轨迹方程为:故选:D
考点二、椭圆的标准方程
1.已知椭圆的左?右焦点分别是,是椭圆短轴的一个端点,且,则椭圆的长轴长是(????)
A.B.4C.D.8
【答案】C
【分析】根据题意得到,得到,即,求得,进而求得椭圆的长轴长.
【详解】由椭圆,可得,因为是椭圆短轴的一个端点,且,可得,即,可得,即,解得,
所以,故椭圆的长轴长是.故选:C.
??
2.已知椭圆的左顶点为A,上顶点为B,左、右焦点分别为,,延长交椭圆E于点P.若点A到直线的距离为,的周长为16,则椭圆E的标准方程为(????)
A.B.C.D.
【答案】B
【分析】求出直线的方程,由点到直线的距离可得,再由的周长为16可得,解方程可求出,即可得出答案.
【详解】由题意,得,,,则直线的方程为,
所以点A到直线的距离①.由的周长为16,
得,即a+c=8②,联立①②,解得③.
因为,所以④.联立②④,解得a=6,c=2,所以,
故椭圆E的标准方程为是.
故选:B.
1.已知椭圆E:的焦距为4,平行四边形ABCD内接于椭圆E,且直线AB与AD的斜率之积为,则椭圆E的方程为(????)
A.B.C.D.
【答案】A
【分析】由条件列关于的方程,解方程可得,由此可得椭圆方程.
【详解】设,由对称性可得,则,所以两式相减可得,因为直线AB与AD的斜率之积为,所以,即,所以,设椭圆的半焦距为,因为椭圆的焦距为4,所以,所以,又,所以,所以椭圆的标准方程为,故选:A.
??
2.已知椭圆C:的离心率为,且过点.
(1)求的方程:
(2)点,在上,且,,为垂足.证明:存在定点,使得为定值.
【答案】(1);(2)详见解析.
【分析】(1)由题意得到关于的方程组,求解方程组即可确定椭圆方程.
(2)方法一:设出点,的坐标,在斜率存在时设方程为,联立直线方程与椭圆方程,根据已知条件,已