2021年高考艺术生数学基础复习 考点43 椭圆(学生版)
展开考点43 椭圆
一.椭圆的定义
平面内与两个定点F1,F2的距离的和等于常数2a(2a>|F1F2|)的动点P的轨迹叫做椭圆,这两个定点F1,F2叫做椭圆的焦点.
二.椭圆的标准方程
(1)中心在坐标原点,焦点在x轴上的椭圆的标准方程为+=1(a>b>0).
(2)中心在坐标原点,焦点在y轴上的椭圆的标准方程为+=1(a>b>0).
焦点在x轴上⇔标准方程中x2项的分母较大;焦点在y轴上⇔标准方程中y2项的分母较大.
三.椭圆的几何性质
标准方程 | +=1 (a>b>0) | +=1(a>b>0) | |
图形 | |||
性质 | 范围 | -a≤x≤a -b≤y≤b | -b≤x≤b -a≤y≤a |
对称性 | 对称轴:坐标轴 对称中心:原点 | ||
顶点坐标 | A1(-a,0),A2(a,0) B1(0,-b),B2(0,b) | A1(0,-a),A2(0,a) B1(-b,0),B2(b,0) | |
轴 | 长轴A1A2的长为2a;短轴B1B2的长为2b | ||
焦距 | F1F2=2c | ||
离心率 | e=∈(0,1) | ||
a,b,c的关系 | a2=b2+c2 |
四.直线与椭圆的位置关系
判断直线l与圆锥曲线C的位置关系时,通常将直线l的方程Ax+By+C=0(A,B不同时为0)代入圆锥曲线C的方程F(x,y)=0,消去y(或x)得到一个关于变量x(或y)的一元方程.
例:由消去y,得ax2+bx+c=0.
当a≠0时,设一元二次方程ax2+bx+c=0的判别式为Δ,则:
Δ>0⇔直线与圆锥曲线C相交;
Δ=0⇔直线与圆锥曲线C相切;
Δ<0⇔直线与圆锥曲线C相离.
五.弦长的求解方法
(1)当弦的两端点坐标易求时,可直接利用两点间的距离公式求解.
(2)当直线的斜率存在时,斜率为k的直线l与椭圆相交于A(x1,y1),B(x2,y2)两个不同的点,则弦长公式的常见形式有如下几种:
①|AB|=|x1-x2|=;
②|AB|= |y1-y2|(k≠0)= .
考向一 椭圆的定义及应用
【例1-1】(2021·全国课时练习)下列命题是真命题的是________.(将所有真命题的序号都填上)
①已知定点,则满足|PF1|+|PF2|=的点P的轨迹为椭圆;
②已知定点F1(-2,0),F2(2,0),则满足|PF1|+|PF2|=4的点P的轨迹为线段;
③到定点的距离相等的点的轨迹为椭圆.
【例1-2】.(2021·上海市奉贤中学)若过椭圆上焦点的直线交椭圆于点A,B,为椭圆下焦点,则三角形的周长为___________.
【例1-3】(2021·安徽六安市·六安一中高三月考(理))已如是椭圆的两个焦点,P是椭圆上一点,,则的面积等于( )
A.24 B.26 C. D.
【举一反三】
1.(2021·广西桂林市)设是椭圆上的动点,则到该椭圆的两焦点距离之和为_____.
2.(2021·浙江高三其他模拟)已知椭圆上一点到其左焦点的距离为1,则的中点到坐标原点的距离为( )
A.3 B. C.1 D.
3.(2020·黑龙江哈尔滨市·哈九中)已知是椭圆上的任意一点,若,则___________.
4.(2021·陕西安康市)已知点,P为椭圆上的动点,B是圆上的动点,则的最大值为___________.
5.(2021·全国课时练习)已知是椭圆上的一点,、是椭圆的两个焦点,且,则的面积是______.
考向二 椭圆的标准方程
【例2-1】(2021·全国单元测试)已知椭圆的两个焦点的坐标分别是(0,-3)和(0,3),且椭圆经过点(0,4),则该椭圆的标准方程是( )
A. B.
C. D.
【例2-2】(2021·黑龙江大庆市)已知方程表示焦点在轴上的椭圆,则实数的取值范围为( )
A. B. C. D.
【举一反三】
1.(2021·全国课时练习)经过点P(3,0),Q(0,2)的椭圆的标准方程为( )
A. B. C. D.
2.(2020·黑龙江哈尔滨市·哈九中)若方程x2+ky2=2表示焦点在y轴上的椭圆,那么实数k的取值范围是( )
A.(0,+∞) B.(0,2) C.(1,+∞) D.(0,1)
3.(2021·湖南岳阳市·岳阳一中)椭圆的一个焦点是,那么( )
A. B. C. D.
4.(2021·浙江丽水市)“”是“曲线表示椭圆”的( )
A.充分而不必要条件 B.必要而不充分条件
C.充要条件 D.既不充分也不必要条件
考向三 直线与椭圆的位置关系
【例3】(2021·全国课时练习)已知椭圆与直线有公共点,则实数 的取值范围是 _______ .
【举一反三】
1.若直线y=kx+1与椭圆+=1总有公共点,则m的取值范围是________.
2.直线y=kx+k+1与椭圆+=1的位置关系是________.
3.(2021·安徽省泗县第一中学)已知椭圆的长轴长是,焦点坐标分别是,.
(1)求这个椭圆的标准方程;
(2)如果直线与这个椭圆交于两不同的点,求m的取值范围.
考向四 弦长
【例4】(2020·上海市进才中学高二月考)过椭圆的左焦点,斜率为的直线被椭圆截得的弦长为________.
【举一反三】
1.(2021·全国课时练习)求过点(3,0)且斜率为的直线被椭圆所截得的线段的长度.
2.(2021·安徽省泗县第一中学)已知椭圆的长轴长是,焦点坐标分别是,.
(1)求这个椭圆的标准方程;
(2)如果直线与这个椭圆交于、两不同的点,若,求的值.
考向五 离心率
【例5】(2021·全国课时练习)若椭圆的两个焦点与短轴的一个端点构成一个正三角形,则该椭圆的离心率为( )
A. B. C. D.
【举一反三】
1.(2021·全国高三月考(文))已知点是椭圆上的一点,,是椭圆的左、右焦点,若△为等腰三角形,则该椭圆的离心率为( )
A. B.
C.或 D.或
2.(2021·浙江高三其他模拟)已知椭圆()的左、右焦点分别是,,点在椭圆上,是坐标原点,,则椭圆的离心率是( )
A. B. C. D.
3.(2021·江苏启东市)已知椭圆短轴上的两个三等分点与两个焦点构成一个正方形,则该椭圆的离心率是( )
A. B. C. D.
1.(2021·江西高三其他模拟(文))如图,是椭圆上的一点,是椭圆的右焦点且,,则( )
A.2 B. C.3 D.4
2.(2021·全国课时练习)已知椭圆的左焦点是F1,右焦点是F2,点P在椭圆上,如果线段PF1的中点在y轴上,那么|PF1|∶|PF2|=( )
A.3∶5 B.3∶4 C.5∶3 D.4∶3
3.(2021·上海市莘庄中学)平面内有两个定点和一动点,设命题甲:是定值,命题乙:点的轨迹是椭圆,则命题甲是命题乙的( )
A.充分不必要条件 B.必要不充分条件
C.充要条件 D.既不充分也不必要条件
4.(2021·重庆)已知椭圆在第一象限上的一点与椭圆的左、右焦点、恰好构成顶角为的等腰三角形,则椭圆的离心率为( )
A. B. C. D.
5.(2021·江苏南通市)设,是椭圆的两个焦点,若椭圆上存在点满足,则的取值范围是( )
A. B.
C. D.
6.(2021·江西高三其他模拟(文))若椭圆的一个焦点坐标为,则实数的值为( )
A.9 B.6 C.4 D.1
7.(2021·福建龙岩市)已知椭圆的一个焦点为,则这个椭圆的方程是( )
A. B.
C. D.
8.(2021·江西赣州市)已知椭圆的右焦点为,则( )
A. B. C. D.
9.(2021·广西百色市)“”是“方程表示焦点在轴的椭圆”的( )
A.充分非必要条件 B.必要非充分条件
C.充要条件 D.既不充分也不必要条件
10.(2021·河南郑州市)设、分别是椭圆的左、右焦点,为坐标原点,点在椭圆上且满足,则的面积为( )
A. B. C. D.
11.(2021·全国高三专题练习)已知,分别是椭圆的左、右焦点,若椭圆上存在点,使得,则该椭圆的离心率的取值范围是( )
A. B. C. D.
12.(2020·江苏)若椭圆+=1(a>b>0)的焦距为2,且其离心率为,则椭圆的方程为( )
A. B. C. D.
13.(2021·全国课时练习)已知中心在原点的椭圆C的右焦点为F(1,0),离心率等于,则C的方程是( )
A. B. C. D.
14.(多选)(2021·山东滨州市·高三一模)已知椭圆的左、右焦点分别是,,左、右顶点分别是,,点是椭圆上异于,的任意一点,则下列说法正确的是( )
A.
B.直线与直线的斜率之积为
C.存在点满足
D.若的面积为,则点的横坐标为
15.(多选)(2020·武冈市第二中学)已知点在直线上,则圆锥曲线的离心率为( )
A. B. C. D.
16.(多选)(2021·山东聊城市)已知五个数1,,,,16成等比数列,则曲线的离心率可以是( )
A. B. C. D.
17.(2021·陕西西安市·高三月考(理))已知椭圆左、右焦点分别为、,过且倾斜角为的直线与过的直线交于点,点在椭圆上,且.则椭圆的离心率________.
18.(2021·安徽芜湖市·)已知F1,F2为椭圆的左、右焦点,点P在椭圆C上,,则___________.
19.(2021·上海市西南位育中学)已知Р为椭圆上的点,、,是椭圆的两个焦点,且,则_____
20.(2021·江苏南通市)已知椭圆的左、右焦点分别为、,点,若点P为椭圆C上的一个动点,则的最小值为____________.
21.(2021·广西百色市)已知椭圆的左右焦点分别为,焦距为,若直线与椭圆的一个交点满足,则该椭圆的离心率等于________.
22.(2021·内蒙古赤峰市·高三期末(理))已知椭圆的两个焦点分别为,,离心率为,点在椭圆上,且,则的面积为__________.
23.(2021·广东梅州市)已知过点的椭圆C的焦点分别为,,则椭圆C的标准方程是___________.
24.(2021·安徽省临泉第一中学)椭圆的离心率等于______.
25.(2021·湖南常德市一中高三月考)写一个离心率是椭圆的离心率4倍且焦点在轴上的双曲线标准方程:___________.
26.(2020·全国高三专题练习)过点的直线被圆截得的弦长为2,则直线的斜率为__________.
27.(2021·六安市裕安区新安中学)已知椭圆的两个焦点坐标分别是,,并且经过点.
(1)求椭圆的标准方程;
(2)若直线与椭圆交于、两点,求中点的坐标.
28.(2021·河南高三月考(文))已知椭圆的左、右焦点分别为,离心率为,且点在C上.
(1)求椭圆C的标准方程;
(2)设过的直线l与C交于A,B两点,若,求.
29.(2021·吉林长春市·高三二模(文))已知椭圆的左右焦点分别为,离心率为,过椭圆右焦点的直线交椭圆于两点,的周长为为坐标原点,
(1)求椭圆的方程;
(2)求面积的最大值.
30.(2020·洮南市第一中学)设椭圆: 过点,离心率为.
(1)求的方程;
(2)求过点且斜率为的直线被所截线段的长度.
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