第二部分圆锥曲线(一)---椭圆知识点一:1、平面内与两个定点1F,2F的距离之和等于常数(大于12FF)的点的轨迹称为椭圆.即:|)|2(,2||||2121FFaaMFMF。注意:若)(2121FFPFPF,则动点P的轨迹为线段21FF;这两个定点称为椭圆的焦点,两焦点的距离称为椭圆的焦距.2、椭圆的几何性质:标准方程12222byax)0(ba12222bxay)0(ba图形性质焦点)0,(1cF,)0,(2cF),0(1cF,),0(2cF焦距cFF221cFF221范围ax,bybx,ay对称性关于x轴、y轴和原点对称顶点)0,(a,),0(b),0(a,)0,(b轴长长轴长=a2,短轴长=b2离心率)10(eace准线方程cax2cay2焦半径01exaPF,02exaPF01eyaPF,02eyaPF注意:椭圆12222byax,12222bxay)0(ba的相同点:形状、大小都相同;参数间的关系都有)0(ba和)10(eace,222cba;不同点:两种椭圆的位置不同;它们的焦点坐标也不相同。知识点二:椭圆的标准方程1.当焦点在x轴上时,椭圆的标准方程:12222byax)0(ba,其中222bac2.当焦点在y轴上时,椭圆的标准方程:12222bxay)0(ba,其中222bac;注意:1.只有当椭圆的中心为坐标原点,对称轴为坐标轴建立直角坐标系时,才能得到椭圆的标准方程;2.在椭圆的两种标准方程中,都有)0(ba和222bac;3.椭圆的焦点总在长轴上.当焦点在x轴上时,椭圆的焦点坐标为)0,(c,)0,(c;当焦点在y轴上时,椭圆的焦点坐标为),0(c,),0(c知识点三:椭圆的简单几何性质椭圆:12222byax)0(ba的简单几何性质(1)对称性:对于椭圆标准方程12222byax)0(ba:说明:把x换成x、或把y换成y、或把x、y同时换成x、y、原方程都不变,所以椭圆12222byax是以x轴、y轴为对称轴的轴对称图形,并且是以原点为对称中心的中心对称图形,这个对称中心称为椭圆的中心。(2)范围:椭圆上所有的点都位于直线ax和by所围成的矩形内,所以椭圆上点的坐标满足ax,by。(3)顶点:①椭圆的对称轴与椭圆的交点称为椭圆的顶点。②椭圆12222byax)0(ba与坐标轴的四个交点即为椭圆的四个顶点,坐标分别为)0,(1aA,)0,(2aA,),0(1bB,),0(2bB③线段21AA,21BB分别叫做椭圆的长轴和短轴,aAA221,bBB221。a和b分别叫做椭圆的长半轴长和短半轴长。(4)离心率:①椭圆的焦距与长轴长度的比叫做椭圆的离心率,用e表示,记作acace22。②因为)0(ca,所以e的取值范围是)10(e。e越接近1,则c就越接近a,从而22cab越小,因此椭圆越扁;反之,e越接近于0,c就越接近0,从而b越接近于a,这时椭圆就越接近于圆。当且仅当ba时,0c,这时两个焦点重合,图形变为圆,方程为ayx22。注意:椭圆12222byax的图像中线段的几何特征(如下图):(1))2(21aPFPF;ePMPFPMPF2211;)2(221caPMPM;(2))(21aBFBF;)(21cOFOF;2221baBABA;(3)caFAFA2211;caFAFA1221;caPFca1;规律方法:1.如何确定椭圆的标准方程?任何椭圆都有一个对称中心,两条对称轴。当且仅当椭圆的对称中心在坐标原点,对称轴是坐标轴,椭圆的方程才是标准方程形式。此时,椭圆焦点在坐标轴上。确定一个椭圆的标准方程需要三个条件:两个定形条件ba,;一个定位条件焦点坐标,由焦点坐标的形式确定标准方程的类型。2.椭圆标准方程中的三个量cba,,的几何意义椭圆标准方程中,cba,,三个量的大小与坐标系无关,是由椭圆本身的形状大小所确定的。分别表示椭圆的长半轴长、短半轴长和半焦距长,均为正数,且三个量的大小关系为:)0(ba,)0(ca,且)(222cba。可借助右图理解记忆:显然:cba,,恰构成一个直角三角形的三条边,其中a是斜边,b、c为两条直角边。3.如何由椭圆标准方程判断焦点位置椭圆的焦点总在长轴上,因此已知标准方程,判断焦点位置的方法是:看2x,2y的分母的大小,哪个分母大,焦点就在哪个坐标轴上。4.方程均不为零)CBACByAx,,(22是表示椭圆的条件方程CByAx22可化为122CByCAx,即122BCByACx,所以只有A、B、C同号,且AB时,方程表示椭圆。当BCAC时,椭圆的焦点在x轴上;当BCAC时,椭圆的焦点在y轴上。5.求椭圆标准方程的常用方法:①待定系数法:由已知条件确定焦点的位置,从而确定椭圆方程的类型,设出标准方程,再由条件确定方程中的参数cba,,的值。其主要步骤是“先定型,再定量”;②定义法:由已知条件判断出动点的轨迹是什么图形,然后再根据定义确定方程。6.共焦点的椭圆标准方程形式上的差异共焦点,则c相同。与椭圆12222byax)0(ba共焦点的椭圆方程可设为12222mbymax)(2bm,此类问题常用待定系数法求解。7.如何求解与焦点三角形△PF1F2(P为椭圆上的点)有关的计算问题思路分析:与焦点三角形△PF1F2有关的计算问题时,常考虑到用椭圆的定义及余弦定理(或勾股定理)、三角形面积公式2121sin2121PFFPFPFSFPF相结合的方法进行计算解题。将有关线段2121FFPFPF、、,有关角21PFF(21PFF21BFF)结合起来,建立21PFPF、21PFPF之间的关系.9.如何计算椭圆的扁圆程度与离心率的关系?长轴与短轴的长短关系决定椭圆形状的变化。离心率)10(eace,因为222bac,0ca,用ba、表示为)10()(12eabe。显然:当ab越小时,)10(ee越大,椭圆形状越扁;当ab越大,)10(ee越小,椭圆形状越趋近于圆。(二)椭圆练习题一、选择题1、与椭圆9x2+4y2=36有相同焦点,且短轴长为45的椭圆方程是()(A)185y80x)D(145y20x)C(125y20x)B(120y25x222222222、椭圆的两个焦点和短轴两个顶点,是一个含60°角的菱形的四个顶点,则椭圆的离心率为()(A)21(B)23(C)33(D)21或233、椭圆13622yx中,F1、F2为左、右焦点,A为短轴一端点,弦AB过左焦点F1,则ABF2的面积为()(A)3(B)233(C)34(D)44、方程myx16m-2522=1表示焦点在y轴上的椭圆,则m的取值范围是()(A)-16m25(B)-16m29(C)29m25(D)m295、已知椭圆1522myx的离心率e=510,则m的值为()(A)3(B)3或(C)(D)或6、椭圆的一焦点与两顶点为等边三角形的三个顶点,则椭圆的长轴长是短轴长的()(A)3倍(B)2倍(C)2倍(D)23倍7、椭圆ax2+by2+ab=0(ab0)的焦点坐标为()(A)(0,±ba)(B)(±ba,0)(C)(0,±ab)(D)(±ab,0)8、椭圆x2+4y2=1的离心率为()(A)2)D(25)C(22)B(239、从椭圆短轴的一个端点看两焦点的视角是1200,则这个椭圆的离心率e=()(A)23(B)21(C)33(D)3110、曲线19y25x22与曲线1m9ym25x22(m9)一定有()(A)相等的长轴长(B)相等的焦距(C)相等的离心率(D)相同的准线二、填空题11.(1)中心在原点,长半轴长与短半轴长的和为92,离心率为0.6的椭圆的方程为________;(2)对称轴是坐标轴,离心率等于23,且过点(2,0)的椭圆的方程是_______奎屯王新敞新疆12.(1)短轴长为6,且过点(1,4)的椭圆标准方程是__________;(2)顶点(-6,0),(6,0)过点(3,3)的椭圆方程是__________奎屯王新敞新疆13.已知椭圆2222ayax=1的焦距为4,则这个椭圆的焦点在_____轴上,坐标是_____奎屯王新敞新疆14.已知椭圆1422ymx的离率为21,则m=奎屯王新敞新疆三、解答题15、求椭圆)0(12222babyax的内接矩形面积的最大值奎屯王新敞新疆16.已知圆22yx=1,从这个圆上任意一点P向y轴作垂线段PP′,求线段PP′的中点M的轨迹.17.△ABC的两个顶点坐标分别是B(0,6)和C(0,-6),另两边AB、AC的斜率的乘积是-94,求顶点A的轨迹方程.18.(本小题满分15分)已知椭圆的焦点在x轴上,短轴长为4,离心率为55.(1)求椭圆的标准方程;(2)若直线l过该椭圆的左焦点,交椭圆于M、N两点,且1659MN,求直线l的方程.