第三章 圆锥曲线的方程学案 知识清单+例题精析 3.1 椭圆 3.1.1 椭圆及其标准方程 1.圆锥曲线的定义:用一个不垂直于圆锥的轴的平面截圆锥,当圆锥的轴与截面所成的角不同时,可以得到不同的截口曲线,它们分别是椭圆、抛物线和双曲线.我们通常把椭圆、抛物线、双曲线统称为圆锥曲线. 2.椭圆的定义:平面内到两个定点F1,F2的距离的和等于常数(大于|F1F2|)的点的轨迹叫做椭圆,两个定点F1,F2叫做椭圆的焦点,两焦点间的距离叫做椭圆的焦距. 注意点:(1)椭圆上的点到两焦点距离之和为定值; (2)定值必须大于两定点的距离; (3)当距离的和等于F1F2时,点的轨迹是线段; (4)当距离的和小于F1F2时,点的轨迹不存在. 3.椭圆的标准方程 焦点位置 在x轴上 在y轴上 标准方程 图象 焦点坐标 , , a,b,c的关系 a2=b2+c2 注意点:(1)焦点位置由a2,b2的大小确定,焦点在大的参数对应的坐标轴上; (2)表示椭圆的充要条件为:. 4.椭圆方程的设法 求椭圆方程时,如果明确椭圆的焦点在x轴上,那么设所求的椭圆方程为:; 如果明确椭圆的焦点在y轴上,那么设所求的椭圆方程为:; 如果中心在原点,但焦点的位置不能明确是在x轴上,还是在y轴上,那么方程可以设为:mx2+ny2=1(m>0,n>0,m≠n). 3.1.2 椭圆的简单几何性质 椭圆的简单几何性质 焦点的位置 焦点在x轴上 焦点在y轴上 图象 标准方程 范围 -a≤x≤a且-b≤y≤b -b≤x≤b且-a≤y≤a 对称性 对称轴为坐标轴,对称中心(也叫椭圆的中心)为原点 顶点 ,, , ,, , 离心率 轴长 长轴,短轴 焦点 , , 焦距 2.离心率 (1)定义:椭圆的焦距与长轴长的比称为椭圆的离心率. (2)性质:离心率e的范围是(0,1).当e越接近于1时,椭圆越扁;当e越接近于0时,椭圆就越接近于圆. 注意点:(1)椭圆的焦点一定在它的长轴上. (2)椭圆上到中心的距离最小的点是短轴的两个端点,到中心的距离最大的点是长轴的两个端点. (3)椭圆上到焦点的距离最大和最小的点分别是长轴的两个端点,最大值为a+c,最小值为a-c. 3.直线与椭圆的位置关系 (1)直线与椭圆的位置关系: 联立消去y得一个关于x的一元二次方程. 直线与椭圆的位置关系 相交 相切 相离 直线与椭圆公共点个数 两个 一个 无 方程解的个数 两解 一解 无解 的取值 >0 =0 <0 注意点:设直线方程时,容易忽略斜率不存在的情况. (2)解决直线与圆锥曲线相交问题的常用步骤: ①得出直线方程,设交点为,; ②联立直线与曲线方程,得到关于x(或y)的一元二次方程; ③写出根与系数的关系; ④将所求问题或题中关系转化为关于,的形式; ⑤代入求解. 备选例题A组 基础巩固 【例题1】设F1,F2分别为椭圆C:+=1的两个焦点,过F1 且不与坐标轴重合的直线l交椭圆C于A,B两点,则△ABF2 的周长为( ) A.4 B.8 C.12 D.16 【答案】A 【解析】如图,不妨设F为左焦点,F1为右焦点,连接PF1.∵N为PF的中点,且|ON|=2 , ∴|PF1|=4.由椭圆方程可知,2a=6,根据椭圆定义有|PF|+|PF1|=2a=6,∴|PF|=2 .故选A. 【例题2】已知椭圆的方程为,则该椭圆的( ) A.长轴长为2 B.短轴长为 C.焦距为1 D.离心率为 【详解】由椭圆的方程可知:焦点在轴上, 即,则. 所以长轴长为,短轴长为,焦距为,离心率为. 故选:D 【例题3】过点且与椭圆有相同焦点的椭圆方程为( ) A. B. C. D. 【详解】由化简可得,焦点为在轴上, 同时又过点,设,有,解得, 故选:C 【例题4】已知椭圆,则不随参数的变化而变化的是( ) A.顶点坐标 B.离心率 C.焦距 D.长轴长 【详解】椭圆中,长半轴长,短半轴长,半焦距,显然顶点坐标随的变化而变化,离心率随的变化而变化,长轴长随的变化而变化,ABD不是;焦距不随的变化而变化,C是. 故选:C 【 ... ...
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