例1:(1) 已知椭圆的对称轴是坐标轴,O为坐标原点,F是一个焦点,A是一个顶点,若椭圆的长轴长是6,且cos∠OFA=2/3。则椭圆方程为________________。

 (2) 设椭圆 上的点P到右准线的距离为10,那么点P到左焦点的距离等于_______。

 (3) 已知F1为椭圆的左焦点,A,B分别为椭圆的右顶点与上顶点,P为椭圆上的点,当PF1⊥F1A,PO∥AB(O为椭圆中心)时,椭圆的离心率e=_______。(教材P 页例1)。

(4)已知椭圆 上的点P到左焦点的距离等于到右焦点的距离的两倍,则P的坐标是_________。

解:(1) ∵椭圆的长轴长是6,且cos∠OFA=2/3,∴点A不是长轴的端点。∴|OF|=c,|AF|=a=3,∴c=2,b2=5。∴椭圆方程是 ,或 。

(2)由椭圆的第二定义得:点P到左焦点的距离等于12。

(3) 设椭圆方程为 (a>b>0), , F1(-c,0),则点 ,由PO∥AB得kAB=kOP即 ,∴b=c,故 。

(4)设P(x,y),F1,F2分别为椭圆的左右焦点。由已知椭圆的准线方程为 ,

故 ,∵|PF1|=2|PF2|,∴ ,故 。

[思维点拨]1)求离心率一般是先得到a,b,c的一个关系式,然后再求e; 2)由椭圆的一个短轴端点,一个焦点,中心O为顶点组成的直角三角形在求解椭圆问题中经常用到;(3)结合椭圆的第二定义,熟练运用焦半径公式是解决第(3)小题的关键。

例2:如图,设E: (a>b>0)的焦点为 与 ,且 。求证: 的面积 。(图见教材P119页例2的图)

证明:设 ,则 ,

  由余弦定理有 =

这样即有

[思维点拨:解与 有关的问题,常用正弦定理或余弦定理,并结合 来解决。

例3:若中心在原点,对称轴为坐标轴的椭圆与直线x+y=1交于A、B两点,M为AB的中点,直线OM(O为原点)的斜率为 ,且OA⊥OB,求椭圆的方程。

解:设椭圆方程为ax2+by2=1,A(x1,y1),B(x2,y2),M( ). 

由 消去y得 . 

∴   =1- ,

∴ ,∴由 得 ……①;  又OA⊥OB,∴x1x2+y1y2=0,即

x1x2+(1-x1)(1-x2)=0,2x1x2-(x1+x2)+1=0,∴ , ∴a+b=2……②.

联立①②得 ∴方程为 .

[思维点拨]“OA⊥OB x1x2+y1y2=0”(其中A(x1,y1),B(x2,y2))是我们经常用到的一个结论.

例4:(备用)已知椭圆的焦点是F1(-1,0),F2(1,0),P为椭圆上的一点,且|F1F2|是|PF1|和|PF2|的等差中项。(1)求椭圆方程; (2)若点P在第三象限,且∠P F1F2=1200,求tan∠F1PF2。

解:(1)由题设2|F1F2|=|PF1|+|PF2|,c=1。∴2a=4,∴b= 。∴椭圆方程为 。

(2)设∠F1PF2=θ,则∠PF2 F1=600-θ,由正弦定理并结合等比定理可得到

,

∴化简可得 ,∴ ,

从而可求得tan∠F1PF2= 。

[思维点拨]解与△P F1F2有关的问题(P为椭圆上的点)常用正弦定理或余弦定理,并且结合|PF1|+|PF2|=2a来求解。

例5:(备用)(1)已知点P的坐标是(-1,3),F是椭圆 的右焦点,点Q在椭圆上移动,当 取最小值时,求点Q的坐标,并求出其最小值。

    (2)设椭圆的中心是坐标原点,长轴在x轴上,离心率为 ,已知点P 这

个椭圆上的点的最远距离是 ,求这个椭圆的方程,并求椭圆上到点P的距离是

的点的坐标。

解(1)由椭圆方程可知a=4,b= ,则c=2, ,

椭圆的右准线方程为x=8  过点Q作QQ’ 于点Q’,

过点P作PP’ 于点P’,则据椭圆的第二定义知,

,

易知当P、Q、Q’在同一条线上时,即当Q’与P’点重合时, 才能取得最小值,最小值为8-(-1)=9,此时点Q的纵坐标为-3,代入椭圆方程得 。

 因此,当Q点运动到(2,-3)处时, 取最小值9.

(2)设所求的椭圆的直角坐标方程是

由 ,解得 ,设椭圆上的点(x,y)到点P的距离为d

则

其中 ,如果 ,  则当y=-b时,d2取得最大值

解得b= 与 矛盾,    故必有    当 时d2取得最大值,     解得b=1,a=2  所求椭圆方程为

由 可得椭圆上到点P的距离等于 的点为 ,

1 椭圆的两种定义:

①平面内与两定点F1,F2的距离的和等于定长 的点的轨迹,即点集M={P| |PF1|+|PF2|=2a,2a>|F1F2|};( 时为线段 , 无轨迹)。其中两定点F1,F2叫焦点,定点间的距离叫焦距。

②平面内一动点到一个定点和一定直线的距离的比是小于1的正常数的点的轨迹,即点集M={P| ,0<e<1的常数 。( 为抛物线; 为双曲线)

2 标准方程:(1)焦点在x轴上,中心在原点: (a>b>0);

焦点F1(-c,0),  F2(c,0)。其中 (一个 )

(2)焦点在y轴上,中心在原点: (a>b>0);

焦点F1(0,-c),F2(0,c)。其中

注意:①在两种标准方程中,总有a>b>0, 并且椭圆的焦点总在长轴上;

②两种标准方程可用一般形式表示:Ax2+By2=1 (A>0,B>0,A≠B),当A<B时,椭圆的焦点在x轴上,A>B时焦点在y轴上。

3.性质:对于焦点在x轴上,中心在原点: (a>b>0)有以下性质:

坐标系下的性质:

①   范围:|x|≤a,|y|≤b;

②   对称性:对称轴方程为x=0,y=0,对称中心为O(0,0);

③   顶点:A1(-a,0),A2(a,0),B1(0,-b),B2(0,b),长轴|A1A2|=2a,短轴|B1B2|=2b;( 半长轴长, 半短轴长);

④   准线方程: ;或

⑤   焦半径公式:P(x0,y0)为椭圆上任一点。|PF1|= =a+ex0,|PF2|= =a-ex0;|PF1|= =a+ey0,|PF2|= =a-ey0;

平面几何性质:

⑥   离心率:e= (焦距与长轴长之比) ; 越大越扁, 是圆。

⑦   焦准距 ;准线间距

⑧   两个最大角

焦点在y轴上,中心在原点: (a>b>0)的性质可类似的给出(请课后完成)。

 0  287019  287027  287033  287037  287043  287045  287049  287055  287057  287063  287069  287073  287075  287079  287085  287087  287093  287097  287099  287103  287105  287109  287111  287113  287114  287115  287117  287118  287119  287121  287123  287127  287129  287133  287135  287139  287145  287147  287153  287157  287159  287163  287169  287175  287177  287183  287187  287189  287195  287199  287205  287213  447090 

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