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专题3.1椭圆及其标准方程【六大题型】
【人教A版(2019)】
TOC\o1-3\h\u
【题型1椭圆的定义】 1
【题型2曲线方程与椭圆】 3
【题型3椭圆方程的求解】 5
【题型4动点轨迹方程的求法】 6
【题型5椭圆中的焦点三角形问题】 8
【题型6椭圆中的最值问题】 10
【知识点1椭圆的定义】
1.椭圆的定义
(1)定义:平面内与两个定点,的距离的和等于常数(大于)的点的轨迹叫作椭圆.这两个定点叫
作椭圆的焦点,两焦点间的距离叫作椭圆的焦距.
(2)椭圆定义的集合表示P={,2a}.
【题型1椭圆的定义】
【例1】(2023秋·陕西宝鸡·高二统考期末)F1,F2为椭圆x249+y29=1的两个焦点,P是椭圆上的点,且|PF1|=5,则|P
A.9 B.4 C.2 D.1
【解题思路】由椭圆定义可得PF
【解答过程】椭圆x249+y29=1中,a
?PF1+PF
故选:A.
【变式1-1】(2023秋·陕西汉中·高二统考期末)若椭圆x29+y2=1上一点A到焦点F1的距离为2
A.1 B.2 C.3 D.4
【解题思路】利用椭圆的定义有|AF1|+|AF
【解答过程】由椭圆方程知:a=3.根据椭圆的定义有|
因为|A
所以|A
故选:D.
【变式1-2】(2023·全国·高三专题练习)已知椭圆C:x29+y25=1,F1,F2分别是椭圆C的焦点,过点F
A.2 B.4 C.6 D.8
【解题思路】根据椭圆的定义可求AF1+AF
【解答过程】设椭圆x29+y2
由椭圆定义可得AF1+
又AF
所以AF
故选:D.
【变式1-3】(2023秋·河北邢台·高二校考期末)设P为椭圆C:x225+y29=1上一点,F1,
A.32 B.52 C.72
【解题思路】根据椭圆的定义写出PF1+P
【解答过程】根据P为椭圆C:x2
则有PF
又PF1=3
故选:B.
【知识点2椭圆的标准方程】
1.椭圆的标准方程
椭圆的标准方程与其在坐标系中的位置的对应关系:
椭圆在坐标
系中的位置
标准方程
焦点坐标
F1(-c,0),F2(c,0)
F1(0,-c),F2(0,c)
a,b,c的关系
2.椭圆方程的求解
(1)用定义法求椭圆的标准方程
根据椭圆的定义,确定的值,结合焦点位置可写出椭圆方程.
(2)用待定系数法求椭圆的标准方程
①如果明确了椭圆的中心在原点,焦点在坐标轴上,那么所求的椭圆一定是标准形式,就可以利用待
定系数法求解.首先建立方程,然后依据题设条件,计算出方程中的a,b的值,从而确定方程(注意焦点的位置).
②如果不能确定椭圆的焦点的位置,那么可用以下两种方法来解决问题:一是分类讨论,分别就焦点
在x轴上和焦点在y轴上利用待定系数法设出椭圆的标准方程,再解答;二是用待定系数法设椭圆的一般方程为=1(A0,B0,A≠B),再解答.
【题型2曲线方程与椭圆】
【例2】(2022秋·广西钦州·高三校考阶段练习)“1k5”是方程“x2k-
A.充分不必要条件 B.必要不充分条件
C.充要条件 D.既不充分又不必要条
【解题思路】根据椭圆的标准方程可得k-10,5-k0,k
【解答过程】若方程表示椭圆,则有k
因此1k5且
故“1k5”是“方程x2
故选:B.
【变式2-1】(2023·全国·高二专题练习)方程x2+ky2=2
A.k0 B.1k2 C.k
【解题思路】将方程化为标准式,依题意求出参数的取值范围,再根据充分条件、必要条件的定义判断即可.
【解答过程】方程x2+ky2=2可变形为x2
易知当1k2时,k1,当k
所以1k2是k
故选:B.
【变式2-2】(2023秋·全国·高二期末)若方程x2a2+y2a+6=1
A.a3 B.
C.a3或a-2 D.-
【解题思路】根据椭圆焦点在y轴上,可得a2a
【解答过程】解:由题知x2a2+
则有:a2
解得:-2a0
故选:D.
【变式2-3】(2022·高二单元测试)若方程x29-k+y
A.k∈1,9 B.椭圆C
C.若椭圆C的焦点在x轴上,则k∈1,5 D.若椭圆C的焦点在x
【解题思路】利用椭圆方程与椭圆位置特征逐项分析、计算即可判断作答.
【解答过程】因方程表示椭圆,则有9-k0,k-10,且9-k
焦点在x轴上时,9-kk-10,解得k
焦点在x轴上时,则c2=9-k-k-1=10-2
故选:C.
【题型3椭圆方程的求解】
【例3】(2023春·河北承德·高二校考开学考试)焦点坐标为0,-4,(0,4),且长半轴a=6的椭圆方程为(????
A.x236+
C.x236+
【解题思路】根据题意可知c=4,a=6,即可由b
【解答过程】因为c=4,a=6,所以b2
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