文档内容
10.3 椭圆(精讲)(基础版)
思维导图考点呈现
例题剖析
考点一 椭圆的定义及应用
【例1-1】(2022·日照模拟)已知曲线 ,则“ ”是“曲线C是椭圆”的(
)
A.充要条件 B.充分不必要条件
C.必要不充分条件 D.既不充分也不必要条件
【答案】C
【解析】若曲线 表示椭圆,则 ,
故“ ”是“曲线C是椭圆”的必要不充分条件.故答案为:C.
【例1-2】(2022滁州)已知椭圆 的焦点为 、 ,P为椭圆上的一点,若 ,
则 的面积为( )
A.3 B.9 C. D.
【答案】C
【解析】根据椭圆的定义有 ,①根据余弦定理得 ,②
结合①②解得 ,所以 的面积 。
故答案为:C
【例1-3】(2022·邵阳模拟)已知椭圆C: 的左、右焦点分别为 , ,点P在椭
圆C上, 的周长为16,则 .
【答案】5
【解析】设焦距为2c,因为 的周长为16,
所以 ,化简得 ①.
又 ,所以 ,
可得 ②,由①②,解得 .
故答案为:5
【一隅三反】
1.(2021湖南月考)若椭圆 上一点A到焦点 的距离为3,则点A到焦点 的距离为(
)
A.6 B.5 C.4 D.3
【答案】B
【解析】由椭圆的定义知, 。 故选:B
2.(2022高三下·广东月考)设P为椭圆 上一点, 分别是C的左,右焦点.若
,则 ( )A. B. C. D.
【答案】C
【解析】椭圆 的长半轴长为3, 由椭圆的定义可知 ,
由 ,可得 .故答案为:C
3.(2022洛阳月考)若方程 表示椭圆,复数z满足 ,则
复数z的共轭复数是( )
A. B. C. D.
【答案】A
{
m−2>0,
【解析】因为方程 表示椭圆,所以 10−2m>0, 解得 ,
m−2≠10−2m,
因为 ,所以 ,所以 ,所以 ,
所以 ,所以复数z的共轭复数为 。故答案为:A.
4.(2021定州期末)设P为椭圆C: 上一点, , 分别为左、右焦点,且
,则 ( )
A. B. C. D.
【答案】B【解析】根据P为椭圆C: 上一点, 则有 ,
又 ,所以 ,故答案为:B.
4.(2022·江西模拟)“ , ”是“方程 表示的曲线为椭圆”的(
)
A.充要条件 B.必要不充分条件
C.充分不必要条件 D.既不充分也不必要条件
【答案】D
【解析】[解法一]
方程 即方程 ,表示椭圆的充分必要条件是 ,
显然“ , ”是“ ”既不充分也不必要条件,
故“ , ”是“方程 表示的曲线为椭圆”的既不充分也不必要条
件,
[解法二]
当 时,满足“ , ”,此时题中方程可化为: ,表示的
曲线是圆而不是椭圆,当 时,不满足“ , ”,只是题中方程可
化为: ,表示中心在原点,半长轴为1,半短轴为 的椭圆,
故:“ , ”是“方程 表示的曲线为椭圆”的既不充分也不必要
条件,
故答案为:D
考点二 椭圆的离心率【例2-1】(202深圳月考)已知 , 是椭圆的两个焦点,过 且与椭圆长轴垂直的直线交
椭圆于 , 两点,若 是正三角形,则这个椭圆的离心率是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】∵ 是正三角形,∴ ,
4√3
∴|AF |=2|AF |= c,|AF |+|AF |=2√3c=2a∴ . 故答案为:B.
1 2 3 1 2
【例2-2】(2022延庆期末)椭圆 的左右焦点分别为 , 是 上一点,
轴, ,则椭圆 的离心率等于( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】令椭圆 的半焦距为c,因 是 上一点, 轴, ,
在 中, , ,
由椭圆定义知 ,则 ,所以椭圆 的离心率等于 .答案为:A
【一隅三反】
1.(2021昌吉期中)已知 , 是椭圆 的两个焦点, 是 上的一点,若 ,且,则 的离心率为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】在 中, 设 ,则 ,
又由椭圆定义可知 则离心率 。
故答案为:D.
2.(2022河南月考)已知椭圆 : 经过点 ,且 的离心率为 ,则
的方程是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】依题意可得 ,解得 , 故椭圆 的标准方程是 。
故答案为:A.
3.(2022·湖南邵阳)椭圆方程为 椭圆内有一点 ,以这一点为中点的弦所在的
直线方程为 ,则椭圆的离心率为______.
【答案】
【解析】设直线 与椭圆交于 ,则 .因为AB中点 ,则 .又 ,相减得: .
所以 所以
所以 ,所以 ,即离心率 .故答案为: .
考点三 椭圆的标准方程
【例3】(2022石景山期末)已知椭圆 的焦点为 , .过点 的直线与 交于 ,
两点.若 的周长为8,则椭圆 的标准方程为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】因为椭圆 的焦点为 , ,所以 ;
又过点 的直线与 交于 , 两点, 的周长为8,
则根据椭圆定义可得, ,解得 ,
因此 ,所以椭圆 的标准方程为 .故答案为:C.
【一隅三反】
1.(2022长沙期末)在平面直角坐标系 中,椭圆 的中心在原点,焦点 在 轴上,离心率为 ,过 的直线 交椭圆于 两点,且 的周长为16,则椭圆 的方程为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】设椭圆方程为
由椭圆定义知: 的周长为 即 ,解得:
椭圆 的方程为 故答案为:D
2.(2022大连期末)阿基米德出生于希腊西西里岛叙拉古,享有“力学之父”的美称,和高斯、牛顿
并列为世界三大数学家,他利用“逼近法”得到椭圆的面积等于圆周率、椭圆的半长轴长、椭圆的半
短轴长三者的乘积.已知椭圆C: 的面积为 ,左右焦点分别为 , ,M
为椭圆C上一点,且 的周长为16,则椭圆C的方程为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】由题意可知 ,解得 ,即椭圆C的方程为 .
故答案为:D
3.(2022·静安模拟)以坐标原点为中心的椭圆的长轴长等于8,且以抛物线 的焦点为一个焦
点,则该椭圆的标准方程是( )A. B. C. D.
【答案】D
【解析】由抛物线方程知,抛物线焦点坐标为 ,所以椭圆中 ,又因为 , ,所以
,焦点在 轴, 所以椭圆方程为 。故答案为:D.
4.(2022齐齐哈尔期末)如图所示,已知 是椭圆 的左、右焦点, 为
椭圆的上顶点, 在 轴上, ,且 是 的中点, 为坐标原点,若点 到直线
的距离为3,则椭圆 的方程为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】 且 ,则△ 是等边三角形, 设 ,则 ①,
∴直线 的方程为 ,即 ,∴ 到直线 的距离为 ②,
又 ③,联立①②③,解得 , ,故椭圆 的标准方程为 。故答案为:D.
考点四 直线与椭圆的位置关系
【例4-1】(2023·全国·高三专题练习)直线 与椭圆 的位置关系是( )
A.相交 B.相切 C.相离 D.不确定
【答案】A
【解析】 , 在椭圆内,
恒过点 , 直线 与椭圆 相交.故选:A.
【例4-2】(2022·山西)直线 与椭圆 有且只有一个交点,则 的值是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】由 得, ,由题意知 ,解得
,
故选:C.
【一隅三反】
1.(2022·辽宁)已知直线l: ,曲线C: ,则直线l与曲线C的位置关系是
( )
A.相离 B.相切 C.相交 D.无法确定
【答案】C
【解析】由直线l: ,得直线l过定点 ,因为 ,所以该点在曲线C:内部.所以直线l与曲线C相交.故选:C.
2.(2022·全国·高三专题练习)直线 和曲线 的位置关系为_____.
【答案】相交
【解析】曲线 为: 可得
直线 恒过 ,由 知定点 在椭圆内部,
所以直线 与椭圆 的位置关系为相交.
故答案为:相交.
3.(2022·全国·专题练习)不论 为何值,直线 与椭圆 有公共点,则实数 的范围是
__.
【答案】
【解析】方法一: 把直线 代入椭圆 1,
化为 .其中 .(注意这个坑),
直线 与椭圆 1有公共点,
恒成立,
化简为 .上式对于任意实数 都成立, ,解得 .
实数 的范围是 .
方法二:因为直线 恒过定点 所以代入 得 即
因为 是椭圆,所以 故 的取值范围是 .故答案为:
考点五 弦长【例5-1】(2022·吉林省实验中学)已知斜率为1的直线l过椭圆 的右焦点,交椭圆于A,B两
点,则弦AB的长为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】由椭圆知, ,所以 ,所以右焦点坐标为 ,则直线 的方程为 ,
设 ,联立 ,消y得, ,则 ,
所以 .即弦AB长为 .故选:C.
【例5-2】(2022·全国·课时练习)已知双曲线方程 ,则以 为中点的弦所在直线 的方程
是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】设直线 交双曲线 于点 、 ,则 ,
由已知得 ,两式作差得 ,
所以, ,即直线 的斜率为 ,
故直线 的斜率为 ,即 .经检验满足题意
故选:B.
【一隅三反】1.(2023·全国·高三专题练习)已知椭圆 ,则以点 为中点的弦所在的直线方程为
( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【解析】设弦的两个端点分别为 , ,则 ,
①﹣②得: ,
即 ,
所以 .
故以点 为中点的弦所在的直线方程为y ,
整理得: .
故选:C.
2.(2022·福建·厦门双十中学 )已知直线 ,椭圆 .若直线l与椭圆C交于A,B
两点,则线段AB的中点的坐标为( )
A. B.
C. D.
【答案】B【解析】由题意知,
,消去y,得 ,
则 , ,
所以A、B两点中点的横坐标为: ,
所以中点的纵坐标为: ,
即线段AB的中点的坐标为 .
故选:B
3.(2022·云南)椭圆 的中心在坐标原点 ,焦点在 轴上,椭圆 经过点 且长轴长为 .
(1)求椭圆 的标准方程;
(2)过点 且斜率为1的直线 与椭圆 交于 , 两点,求弦长 .
【答案】(1)
(2)
【解析】(1)由题意设椭圆的方程为 ,
因为椭圆 经过点 且长轴长为 ,
所以 ,
所以椭圆方程为 ,
(2)因为直线 过点 且斜率为1,
所以直线 的方程为 ,设 ,
将 代入 ,得 ,
整理得 ,
所以 ,
所以
.