2019版-创新设计-高考理科数学总复习(人教A版)-第九章 第5节 第2课时-椭圆的简单几何性质.doc
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第2课时 椭圆的简单几何性质
考点一 椭圆的性质
【例1】 (1)(2017·全国Ⅲ卷)已知椭圆C:+=1(ab0)的左、右顶点分别为A且以线段A为直径的圆与直线bx-ay+2ab=0相切则C的离心率为( )
B. C. D.
(2)已知椭圆E:+=1(ab0)的右焦点为F短轴的一个端点为M直线l:3x-4y=0交椭圆E于A两点.若|AF|+|BF|=4点M到直线l的距离不小于则椭圆E的离心率的取值范围是( )
B.
C. D.
解析 (1)以线段A为直径的圆是x+y=a直线bx-ay+2ab=0与圆
所以圆心(0,0)到直线的距离d==a整理为a=3b即=
∴e=====
(2)设左焦点为F连接F则四边形AFBF为平行四边形.
+|BF|=4
∴|AF|+|AF=4=2.
设M(0),则,∴1≤b2.
离心率e====.
答案 (1) (2)
规律方法 求椭圆离心率的方法
(1)直接求出a的值利用离心率公式直接求解.
(2)列出含有a的齐次方程(或不等式)借助于b=-消去b转化为含有e的方程(或不等式)求解.
【训练1】 (1)(2016·全国Ⅲ卷)已知O为坐标原点是椭圆C:+=1(ab0)的左焦点分别为C的左、右顶点.P为C上一点且PF⊥x轴.过点A的直线l与线段PF交于点M与y轴交于点E.若直线BM经过OE的中点则C的离心率为( )
B. C. D.
(2)设椭圆C:+=1(a>b>0)的左、右焦点分别为F过F作x轴的垂线与C相交于A两点与y轴相交于点D若AD⊥F则椭圆C的离心率等于________.
解析 (1)设M(-c),则E的中点为D
则D又B三点共线
所以=
所以a=3c所以e=
(2)由题意知F(-c),F2(c,0),其中c=因为过F且与x轴垂直的直线为x=c由椭圆的对称性可设它与椭圆的交点A,B.因为AB平行于y轴且|F=|OF所以|F=|DB|即D为线段F的中点所以点D的坐标为又AD⊥F所以k=-1即=-1整理得=2ac所以(a-c)=2ac又e=且<e<1所以+2e-=0解得e=(e=-舍去).
答案 (1) (2)
考点二 椭圆性质的应用
【例2】 (1)(2018·湖南东部六校联考)已知椭圆的中心在原点离心率e=且它的一个焦点与抛物线y=-4x的焦点重合则此椭圆方程为( )
+=1 +=1
+y=1 +y=1
(2)已知点F是椭圆x+2y=2的左、右焦点点P是该椭圆上的一个动点那么|+的最小值是( )
解析 (1)依题意可设椭圆的标准方程为+=1(a>b>0)由已知可得抛物线的焦点为(-1),所以c=1又离心率e==解得a=2=a-c=3所以椭圆方程为+=1故选
(2)椭圆的标准方程为+y=1因为原点O是线段F的中点所以+=2即|+=2|=椭圆上点到中心的最短距离为短半轴长即|PO|的最小值为b=1所以|+的最小值为2.
答案 (1) (2)
规律方法 利用椭圆几何性质的注意点及技巧
(1)在求与椭圆有关的一些量的范围或者最值时经常用到椭圆标准x,y的范围离心率的范围等不等关系.
(2)求解与椭圆几何性质有关的问题时要结合图形进行分析当涉及顶点、焦点、长轴、短轴等椭圆的基本量时要理清它们之间的内在联系.
【训练2】 (1)(2018·贵州七校联考)以椭圆上一点和两个焦点为顶点的三角形的面积的最大值为1则椭圆长轴长的最小值为( )
C.2 D.2
(2)(2017·全国Ⅰ卷)设A是椭圆C:+=1长轴的两个端点.若C上存在点M满足∠AMB=120则m的取值范围是( )
(0,1]∪[9,+∞) .(0,]∪[9,+∞)
(0,1]∪[4,+∞) .(0,]∪[4,+∞)
解析 (1)设a分别为椭圆的长半轴长短半轴长半焦距
依题意知当三角形的高为b时面积最大
所以=1=1
而2a=2=2
(当且仅当b=c=1时取等号)故选
(2)①当焦点在x轴上依题意得
且=
∴0m3且m≤1则0m≤1.
当焦点在y轴上依题意m3且=
综上的取值范围是(0]∪[9,+∞).
答案 (1) (2)
考点三 直线与椭圆(多维探究)
命题角度1 弦及中点弦问题
【例3-1】 已知椭圆+y=1
(1)过A(2)的直线l与椭圆相交求l被截得的弦的中点轨迹方程;
(2)求过点P且被P点平分的弦所在直线的方程.
解 (1)设弦的端点为P(x),Q(x2,y2),其中点是M(x).
①-②得=-=-
所以-=
化简得x-2x+2y2y=0(包含在椭圆+y=1内部的部分).
(2)由(1)可得弦所在直线的斜率为k=-=-因此所求直线方程是y-=-化简得2x+4y-3=0.
规律方法 弦及弦中点问题的解决方法
(1)根与系数的关系:直线与椭圆方程联立消元利用根与系2)
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