橢圓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。,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;
3.橢圓: 的簡單幾何性質
(1)對稱性:對於橢圓標準方程: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):
;;注意:橢圓標準方程中,三個量的大小與座標系無關,是由橢圓本身的形狀大小所確定的。分別表示橢圓的長半軸長、短半軸長和半焦距長,均為正數,且三個量的大小關係為:,,且。
4.橢圓的第二定義:到焦點的距離與到準線的距離的比為離心率的點所構成的圖形。即上圖中有
5.橢圓與的區別和聯絡
6.直線與圓錐曲線的位置關係:
(1)相交: 直線與橢圓相交;(2)相切: 直線與橢圓相切; (3)相離: 直線與橢圓相離;
7.焦點三角形:橢圓或雙曲線上的一點與兩焦點所構成的三角形。
8.弦長公式:若直線與圓錐曲線相交於兩點a、b,且分別為a、b的橫座標,則=,若分別為a、b的縱座標,則=,若弦ab所在直線方程設為,則=。
特別地,焦點弦(過焦點的弦):焦點弦的弦長的計算,一般不用弦長公式計算,而是將焦點弦轉化為兩條焦半徑之和後,利用第二定義求解。
9.圓錐曲線的中點弦問題:遇到中點弦問題常用「韋達定理」或「點差法」求解。在橢圓中,以為中點的弦所在直線的斜率k=-;
10.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。
典型例題
題型1:橢圓定義的運用
例1.已知、為橢圓的兩個焦點,過的直線交橢圓於a、b兩點,若,則______
例2.如果方程表示焦點在x軸的橢圓,那麼實數k的取值範圍是
例3.已知為橢圓上的一點,m、n分別為圓和圓上的點,則的最小值為
題型2:求橢圓的標準方程
例1.求滿足下列各條件的橢圓的標準方程
(1)經過點(2,-3)且與橢圓具有共同的焦點
(2)乙個焦點與短軸兩端點的連線互相垂直,且此焦點與長軸上較近的端點距離為-4
題型3:求橢圓的離心率(或範圍)
例1.中,,,,若以a、b為焦點的橢圓經過點c,則橢圓的離心率為
例2.過橢圓的乙個焦點作橢圓長軸的垂線交橢圓於p,若為等腰直角三角形,則橢圓的離心率為
題型4:橢圓的其他幾何性質的運用(範圍、對稱性等)
例1.已知p是橢圓上一點,是橢圓的兩個焦點,求的最大值與最小值
題型5:焦點三角形問題
例1.已知為橢圓的兩個焦點,p為橢圓上的一點,已知為乙個直角三角形的三個頂點,且,求的值;
例2.若為橢圓的兩個焦點,p為橢圓上的一點,當為鈍角時,點p橫座標的取值範圍為
題型6:直線與橢圓的位置關係的判斷
例1.若直線與橢圓恒有公共點,求實數的取值範圍;
題型7:弦長問題
例1.求直線被橢圓所截得的弦長
例2.已知橢圓的左右焦點分別為、,若過點p(0,-2)及的直線交橢圓於a,b兩點,求⊿abf2的面積;
題型8:中點弦問題
例1.求以橢圓內的點a(2,-1)為中點的弦所在的直線方程。
例2.中心在原點,乙個焦點為的橢圓截直線所得弦的中點橫座標為,求橢圓的方程。
高中數學橢圓知識點小結
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,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 3...
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高中數學知識點總結橢圓及其性質
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