1. 知識要點小結:
知識點一:橢圓的定義
平面內乙個動點到兩個定點、的距離之和等於常數,這個動點的軌跡叫橢圓.這兩個定點叫橢圓的焦點,兩焦點的距離叫作橢圓的焦距.
注意:若,則動點的軌跡為線段;
若,則動點的軌跡無圖形.
知識點二:橢圓的標準方程
1.當焦點在軸上時,橢圓的標準方程: ,其中
2.當焦點在軸上時,橢圓的標準方程: ,其中;注意:1.只有當橢圓的中心為座標原點,對稱軸為座標軸建立直角座標系時,才能得到橢圓的標準方程;
2.在橢圓的兩種標準方程中,都有和;
3.橢圓的焦點總在長軸上.
當焦點在軸上時,橢圓的焦點座標為,;
當焦點在軸上時,橢圓的焦點座標為,
4.一般方程是表示橢圓的條件
方程可化為,即,所以只有a、b、c同號,且ab時,方程表示橢圓。當時,橢圓的焦點在軸上;當時,橢圓的焦點在軸上。
知識點三:橢圓的簡單幾何性質
橢圓: 的簡單幾何性質
(1)對稱性:對於橢圓標準方程:說明:
把換成、或把換成、或把、同時換成、、原方程都不變,所以橢圓是以軸、軸為對稱軸的軸對稱圖形,並且是以原點為對稱中心的中心對稱圖形,這個對稱中心稱為橢圓的中心。
(2)範圍:
橢圓上所有的點都位於直線和所圍成的矩形內,所以橢圓上點的座標滿足,。
(3)頂點:①橢圓的對稱軸與橢圓的交點稱為橢圓的頂點。
②橢圓與座標軸的四個交點即為橢圓的四個頂點,座標分別為
③線段,分別叫做橢圓的長軸和短軸,,。和分別叫做橢圓的長半軸長和短半軸長。
(4)離心率:
①橢圓的焦距與長軸長度的比叫做橢圓的離心率,用表示,記作。
②因為,所以的取值範圍是。越接近1,則就越接近,從而越小,因此橢圓越扁;反之,越接近於0,就越接近0,從而越接近於,這時橢圓就越接近於圓。 當且僅當時,,這時兩個焦點重合,圖形變為圓,方程為。
注意: 橢圓的影象中線段的幾何特徵(如下圖):(1);;;
(2);;;
(3);;;
知識點四:橢圓與的區別和聯絡
注意:橢圓, 的相同點:形狀、大小都相同;引數間的關係都有和,;不同點:兩種橢圓的位置不同;它們的焦點座標也不相同。
2.典型例題
一、已知橢圓焦點的位置,求橢圓的標準方程。
例1:已知橢圓的焦點是f1(0,-1)、f2(0,1),p是橢圓上一點,並且pf1+pf2=2f1f2,求橢圓的標準方程。
解:由pf1+pf2=2f1f2=2×2=4,得2a=4.又c=1,所以b2=3.
所以橢圓的標準方程是+=1.
2.已知橢圓的兩個焦點為f1(-1,0),f2(1,0),且2a=10,求橢圓的標準方程.
解:由橢圓定義知c=1,∴b==.∴橢圓的標準方程為+=1.
二、未知橢圓焦點的位置,求橢圓的標準方程。
例:1. 橢圓的乙個頂點為,其長軸長是短軸長的2倍,求橢圓的標準方程.
分析:題目沒有指出焦點的位置,要考慮兩種位置.
解:(1)當為長軸端點時,,,
橢圓的標準方程為:;
(2)當為短軸端點時,,,
橢圓的標準方程為:;
三、橢圓的焦點位置由其它方程間接給出,求橢圓的標準方程。
例.求過點(-3,2)且與橢圓+=1有相同焦點的橢圓的標準方程.
解:因為c2=9-4=5,所以設所求橢圓的標準方程為+=1.由點(-3,2)在橢圓上知+=1,所以a2=15.所以所求橢圓的標準方程為+=1.
四、與直線相結合的問題,求橢圓的標準方程。
例: 已知中心在原點,焦點在軸上的橢圓與直線交於、兩點,為中點,的斜率為0.25,橢圓的短軸長為2,求橢圓的方程.
解:由題意,設橢圓方程為,
由,得,
∴,,,∴, ∴為所求.
五、求橢圓的離心率問題。
例乙個橢圓的焦點將其準線間的距離三等分,求橢圓的離心率.
解: ∴,∴.
例已知橢圓的離心率,求的值.
解:當橢圓的焦點在軸上時,,,得.由,得.
當橢圓的焦點在軸上時,,,得.
由,得,即.∴滿足條件的或.
六、由橢圓內的三角形周長、面積有關的問題
例:1.若△abc的兩個頂點座標a(-4,0),b(4,0),△abc的周長為18,求頂點c的軌跡方程。
解:頂點c到兩個定點a,b的距離之和為定值10,且大於兩定點間的距離,因此頂點c的軌跡為橢圓,並且2a=10,所以a=5,2c=8,所以c=4,所以b2=a2-c2=9,故頂點c的軌跡方程為+=1.又a、b、c三點構成三角形,所以y≠0.
所以頂點c的軌跡方程為+=1(y≠0)
2.已知橢圓的標準方程是+=1(a>5),它的兩焦點分別是f1,f2,且f1f2=8,弦ab過點f1,求△abf2的周長.
因為f1f2=8,即即所以2c=8,即c=4,所以a2=25+16=41,即a=,所以△abf2的周長為4a=4.
3.設f1、f2是橢圓+=1的兩個焦點,p是橢圓上的點,且pf1:pf2=2:1,求△pf1f2的面積.
解析:由橢圓方程,得a=3,b=2,c=,∴pf1+pf2=2a=6.又pf1∶pf2=2∶1,∴pf1=4,pf2=2,由22+42=(2)2可知△pf1f2是直角三角形,故△pf1f2的面積為pf1·pf2=×2×4=4.
七、直線與橢圓的位置問題
例已知橢圓,求過點且被平分的弦所在的直線方程.
解法一:設所求直線的斜率為,則直線方程為.代入橢圓方程,並整理得
.由韋達定理得.
∵是弦中點,∴.故得.
所以所求直線方程為.
解法二:設過的直線與橢圓交於、,則由題意得
①-②得
將③、④代入⑤得,即直線的斜率為.
所求直線方程為.
八、橢圓中的最值問題
例橢圓的右焦點為,過點,點在橢圓上,當為最小值時,求點的座標.
解:由已知:,.所以,右準線.
過作,垂足為,交橢圓於,故.顯然的最小值為,即為所求點,因此,且在橢圓上.故.所以.
3.規律方法:
1.求橢圓標準方程的常用方法:
①待定係數法:由已知條件確定焦點的位置,從而確定橢圓方程的型別,設出標準方程,再由條件確定方程中的引數的值。其主要步驟是「先定型,再定量」;
②定義法:由已知條件判斷出動點的軌跡是什麼圖形,然後再根據定義確定方程。
2.共焦點的橢圓標準方程形式上的差異
共焦點,則c相同。與橢圓共焦點的橢圓方程可設為,此類問題常用待定係數法求解。
3.如何求解與焦點三角形△pf1f2(p為橢圓上的點)有關的計算問題?
思路分析:與焦點三角形△pf1f2有關的計算問題時,常考慮到用橢圓的定義及餘弦定理(或勾股定理)、三角形面積公式相結合的方法進行計算解題。
將有關線段,有關角()結合起來,建立、之間的關係.
高二橢圓知識點總結
橢圓一 橢圓及其標準方程 1 橢圓的定義 平面內與兩定點f1,f2距離的和等於常數的點的軌跡叫做橢圓,即點集m 這裡兩個定點f1,f2叫橢圓的焦點,兩焦點間的距離叫橢圓的焦距2c。時為線段,無軌跡 2 標準方程 焦點在x軸上 a b 0 焦點f c,0 焦點在y軸上 a b 0 焦點f 0,c 注意...
橢圓知識點小結
1 橢圓的第一定義 平面內乙個動點到兩個定點 的距離之和等於常數2a 這個動點的軌跡叫橢圓.這兩個定點叫橢圓的焦點,兩焦點的距離叫作橢圓的焦距.注意 若,則動點的軌跡為線段 若,則動點的軌跡無圖形.2 橢圓的標準方程 1 當焦點在軸上時,橢圓的標準方程 其中 2 當焦點在軸上時,橢圓的標準方程 其中...
高二選修之橢圓知識點
選修2 1橢圓 知識點一 橢圓的定義 平面內乙個動點到兩個定點 的距離之和等於常數 這個動點的軌跡叫橢圓.這兩個定點叫橢圓的焦點,兩焦點的距離叫作橢圓的焦距.注意 若,則動點的軌跡為線段 若,則動點的軌跡無圖形.知識點二 橢圓的標準方程 1 當焦點在軸上時,橢圓的標準方程 其中 2 當焦點在軸上時,...