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专题16椭圆及其标准方程10种常考题型归类(106题)
高频考点
考点一椭圆定义及辨析
考点二椭圆定义的应用
(一)判断椭圆的方程
(二)根据椭圆的方程求参数
考点三求椭圆的标准方程
考点四根据椭圆方程求相关量
考点五求椭圆上点的坐标
考点六椭圆上点到焦点距离(含最值)问题
考点七椭圆上点到坐标轴上点的距离(含最值)问题
考点八椭圆上点到焦点和定点距离的和差最值
考点九椭圆的焦点三角形问题
求焦点三角形的内角或边长
求焦点三角形的周长
求焦点三角形的面积
焦点三角形的内切圆问题
与焦点三角形有关的最值问题
焦点三角形的综合问题
考点十与椭圆有关的轨迹问题
直接法
定义法
(三)相关点法
知识点1:椭圆的定义
1、椭圆的定义:平面内一个动点到两个定点、的距离之和等于常数,
这个动点的轨迹叫椭圆.这两个定点(,)叫椭圆的焦点,两焦点的距离()叫作椭圆的焦距.
说明:
若,的轨迹为线段;
若,的轨迹无图形
2、定义的集合语言表述
集合.
知识点2:椭圆的标准方程
焦点位置
焦点在轴上
焦点在轴上
标准方程
()
()
图象
焦点坐标
,
,
的关系
特别说明:
1、两种椭圆,()的相同点是:它们的形状、大小都相同,都有,;不同点是:两种椭圆的位置不同,它们的焦点坐标也不同.
2、给出椭圆方程(,,),判断该方程所表示的椭圆的焦点位置的方法是:椭圆的焦点在轴上?标准方程中项的分母较大;椭圆的焦点在轴上?标准方程中项的分母较大,这是判断椭圆焦点所在坐标轴的重要方法.可简记作:焦点位置看大小,焦点跟着大的跑.
解题策略
1.椭圆定义的应用
(1)椭圆的定义式:|PF1|+|PF2|=2a(2a|F1F2|).在解题过程中将|PF1|+|PF2|看成一个整体,可简化运算.
(2)椭圆的定义中要求一动点到两定点的距离和为常数,因而在解决问题时,若出现“两定点”“距离之和”这样的条件或内容,应考虑是否可以利用椭圆的定义来解决.
注:(1)对椭圆定义的三点说明
①椭圆是在平面内定义的,所以“平面内”这一条件不能忽视.
②定义中到两定点的距离之和是常数,而不能是变量.
③常数(2a)必须大于两定点间的距离,否则轨迹不是椭圆,这是判断一曲线是否为椭圆的限制条件.
(2)椭圆定义的应用技巧
①椭圆的定义具有双向作用,即若|MF1|+|MF2|=2a(2a|F1F2|),则点M的轨迹是椭圆;反之,椭圆上任意一点M到两焦点的距离之和必为2a.
②直线过左焦点与椭圆相交于A、B两点,则的周长为4a,即(直线过右焦点亦同).
③涉及焦点三角形面积时,可把|PF1|·|PF2|看作一个整体,运用|PF1|2+|PF2|2=(|PF1|+|PF2|)2-2|PF1|·|PF2|及余弦定理求出|PF1|·|PF2|,而无需单独求解.
2.确定椭圆的方程包括“定位”和“定量”两个方面
(1)“定位”是指确定与坐标系的相对位置,在中心为原点的前提下,确定焦点位于哪条坐标轴上,以判断方程的形式;
(2)“定量”是指确定a2,b2的具体数值,常根据条件列方程求解.
3.求椭圆标准方程的方法
(1)关键量代入法:先确定椭圆的焦点位置,明确其标准方程的形式,再利用定义及a2-b2=c2求出参数a,b,最后代入椭圆标准方程.
(2)待定系数法:构造a,b,c三者之间的关系,通过解方程组求出a,b.但是要注意先确定焦点所在的位置,其主要步骤可归纳为“先定位,后定量”.
当焦点位置不确定时,可设椭圆方程为mx2+ny2=1(m0,n0,m≠n).因为它包括焦点在x轴上(mn)或焦点在y轴上(mn)两类情况,所以可以避免分类讨论,从而达到了简化运算的目的.
4.椭圆标准方程的两种应用
由椭圆的标准方程可以确定焦点坐标,或求参数的值(或取值范围).
(1)求椭圆的焦点坐标时,若方程不为标准方程,应先将其化为标准方程,确定a2,b2的值和焦点所在的坐标轴,再利用关系式a2=b2+c2求出c,即可写出焦点坐标.
(2)已知方程求参数的值(或取值范围)时,需注意:对于方程eq\f(x2,m)+eq\f(y2,n)=1,当mn0时,方程表示焦点在x轴上的椭圆;当nm0时,方程表示焦点在y轴上的椭圆.特别地,当n=m0时,方程表示圆心在原点的圆.若已知方程的形式不是标准方程,需先进行转化.
5.椭圆的焦点三角形问题
解答此类问题可结合椭圆的定义列出|PF1|+|PF2|=2a,利用这个关系式便可求出结果,因此回归定义是求解椭圆的焦点三角形问题的常用方法.在求解过程中要灵活运用勾股定理、正弦定理、余弦定理等.
注:(1)椭圆中焦点三角形的解题策略
在解焦点三角形的
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