2022年椭圆典型例题整理教师版 .pdf
学习必备欢迎下载椭圆典型例题一、已知椭圆焦点的位置,求椭圆的标准方程。例 1:已知椭圆的焦点是F1(0, 1)、 F2(0,1),P 是椭圆上一点,并且PF1PF22F1F2,求椭圆的标准方程。解:由 PF1PF22F1F2224,得 2a4.又 c1,所以 b23. 所以椭圆的标准方程是y24x231. 2已知椭圆的两个焦点为F1( 1,0), F2(1,0),且 2a10,求椭圆的标准方程解: 由椭圆定义知c1,b52124. 椭圆的标准方程为x225y2241. 二、未知椭圆焦点的位置,求椭圆的标准方程。例: 1. 椭圆的一个顶点为02,A,其长轴长是短轴长的2 倍,求椭圆的标准方程分析: 题目没有指出焦点的位置,要考虑两种位置解: (1)当02,A为长轴端点时,2a,1b,椭圆的标准方程为:11422yx;( 2)当02,A为短轴端点时,2b,4a,椭圆的标准方程为:116422yx;三、椭圆的焦点位置由其它方程间接给出,求椭圆的标准方程。例求过点 (3,2)且与椭圆x29y241 有相同焦点的椭圆的标准方程解: 因为c2945,所以设所求椭圆的标准方程为x2a2y2a251. 由点 ( 3,2) 在椭圆上知9a24a2 51,所以a215. 所以所求椭圆的标准方程为x215y210 1.四、与直线相结合的问题,求椭圆的标准方程。例:已知中心在原点,焦点在x轴上的椭圆与直线01yx交于A、B两点,M为AB中点,OM的斜率为0.25,椭圆的短轴长为2,求椭圆的方程解: 由题意,设椭圆方程为1222yax,由101222yaxyx,得021222xaxa,222112aaxxxM,2111axyMM,4112axykMMOM,42a,1422yx为所求五、求椭圆的离心率问题。例 一个椭圆的焦点将其准线间的距离三等分,求椭圆的离心率解:31222cac223ac,3331e例 已知椭圆19822ykx的离心率21e,求k的值解: 当椭圆的焦点在x轴上时,82ka,92b,得12kc由21e,得4k当椭圆的焦点在y轴上时,92a,82kb,得kc12由21e,得4191k,即45k精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 1 页,共 5 页学习必备欢迎下载满足条件的4k或45k六、由椭圆内的三角形周长、面积有关的问题例: 1.若 ABC 的两个顶点坐标A(4,0),B(4,0), ABC 的周长为18,求顶点C 的轨迹方程。解:顶点 C 到两个定点 A,B 的距离之和为定值10,且大于两定点间的距离,因此顶点C 的轨迹为椭圆,并且2a10,所以 a5,2c8,所以 c4,所以 b2a2c29,故顶点 C 的轨迹方程为x225y291.又 A、B、C 三点构成三角形, 所以 y0.所以顶点 C 的轨迹方程为x225y291(y0)答案:x225y291(y0) 2已知椭圆的标准方程是x2a2y2251(a5),它的两焦点分别是F1,F2,且F1F28,弦AB过点F1,求 ABF2的周长因为 F1F28,即即所以 2c8,即 c4,所以 a2251641,即 a41,所以 ABF2的周长为 4a4 41. 3设 F1、F2是椭圆x29y241 的两个焦点 ,P 是椭圆上的点,且PF1: PF22: 1,求 PF1F2的面积解析: 由椭圆方程,得a3,b2,c5,PF1PF22a6.又 PF1PF221,PF14,PF22,由 2242(2 5)2可知 PF1F2是直角三角形,故 PF1F2的面积为12PF1 PF212244. 七、直线与椭圆的位置问题例 已知椭圆1222yx,求过点2121,P且被P平分的弦所在的直线方程分析一: 已知一点求直线,关键是求斜率,故设斜率为k,利用条件求k解法一: 设所求直线的斜率为k,则直线方程为2121xky代入椭圆方程,并整理得0232122212222kkxkkxk由韦达定理得22212122kkkxxP是弦中点,121xx故得21k所以所求直线方程为0342yx解法二: 设过2121,P的直线与椭圆交于11yxA,、22yxB,则由题意得1.11212212122222121yyxxyxyx,精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 2 页,共 5 页学习必备欢迎下载得0222212221yyxx将、代入得212121xxyy,即直线的斜率为21所求直线方程为0342yx2直线 l:kxyk0 与椭圆x24y221 的位置关系是() A相交B相离C相切D不确定解析: kxyk0, yk(x1),即直线过定点(1,0),而 (1,0)点在x24y22 1 的内部,故l 与椭圆x24y221相交答案: A 3.若直线 yx2 与椭圆x2my231 有两个公共点,则m 的取值范围是 () A. ( , 0)(1, ) B. (1,3) (3, ) C. (, 3)(3,0) D. (1,3) 解析: 本题考查直线与椭圆的位置关系由y x2,x2my231消去 y,整理得 (3m)x24mxm0. 若直线与椭圆有两个公共点,则3m0, 4m24m 3m 0,解得m3,m1.由x2my23 1 表示椭圆知, m0 且 m3.综上可知, m 的取值范围是m1 且 m3,故选 B. 答案: B 42014 郑州外国语学校月考已知椭圆x23y221 的左、右焦点分别为F1, F2,过 F1且倾斜角为45 的直线l与椭圆相交于A,B 两点(1)求 AB 的中点坐标;(2)求 ABF2的周长与面积解: (1)由x23y221,知 a3,b2,c1. F1(1,0),F2(1,0), l 的方程为yx 1,联立x23y221,yx1,消去 y 得 5x26x30. 设 A(x1,y1),B(x2, y2),AB 中点 M(x0, y0),则精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 3 页,共 5 页学习必备欢迎下载x1 x265,x1x235,x0 x1x2235,y0y1y22x11 x212x1x22125(或 y0 x0135125),中点坐标为M(35,25)(2)由题意知, F2到直线 AB 的距离 d|1 01|1212222,|AB|1k2l x1x224x1x28 35, SABF212|AB|d128 3524 65, ABF2的周长 4a43. 5已知椭圆4x2y21 及直线 yx m. (1)当直线和椭圆有公共点时,求实数m 的取值范围;(2)求被椭圆截得的最长弦所在的直线方程解: (1)由4x2y21,yxm,得 5x2 2mx m210. 因为直线与椭圆有公共点,所以 4m220(m21)0. 解得52m52. (2)设直线与椭圆交于A(x1,y1)、B(x2,y2),由 (1)知, 5x22mxm210,由根与系数的关系得x1x22m5,x1x215(m21)设弦长为d,且 y1y2 (x1m)(x2m)x1x2, dx1 x22 y1y222 x1 x222 x1x224x1x2 24m22545m2 125108m2. 当 m0 时, d 最大,此时直线方程为yx. 精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 4 页,共 5 页学习必备欢迎下载八、椭圆中的最值问题例 椭圆1121622yx的右焦点为F,过点31 ,A,点M在椭圆上,当MFAM2为最小值时,求点M的坐标解: 由已知:4a,2c所以21e,右准线8xl:过A作lAQ,垂足为Q,交椭圆于M,故MFMQ2显然MFAM2的最小值为AQ,即M为所求点,因此3My,且M在椭圆上故32Mx所以332,M7设 P 为椭圆x24y291 上的任意一点,F1,F2为其上、下焦点,则|PF1|PF2|的最大值是 _解析: 由已知 a3,|PF1|PF2|2a6, |PF1| |PF2| (|PF1|PF2|2)29. 当且仅当 |PF1|PF2|3 时,式中等号成立故 |PF1| |PF2|的最大值为9. 答案: 9 精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 5 页,共 5 页