高中数学---椭圆知识点小结(想学知识的快点)
-------------高中数学------------------------------椭圆部分---------------------------------2011年9月10日星期六-----------------
高二数学下学期椭圆知识点 1、椭圆的第一定义:平面内一个动点到两个定点、的距离之和等于常数PFF12
,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P(PF,PF,2a,FF)1212
圆的焦距.
注意:若,则动点的轨迹为线段;若,则动点的轨PP(PF,PF,FF)(PF,PF,FF)FF1212121212
迹无图形.
2、椭圆的标准方程
22xy222 1)(当焦点在轴上时,椭圆的标准方程:,其中; ,,1c,a,bx(a,b,0)22ab
22yx2222)(当焦点在轴上时,椭圆的标准方程:,其中; ,,1c,a,by(a,b,0)22ab
22xy3、椭圆:的简单几何性质 ,,1(a,b,0)22ab
22xy(1)对称性:对于椭圆标准方程:是以轴、轴,,1yx(a,b,0)22ab
为对称轴的轴对称图形,并且是以原点为对称中心的中心对称图形,这个对称中心称为椭圆的中心。
x,,a(2)范围:椭圆上所有的点都位于直线和所围成的矩形内,y,,b
,。 所以椭圆上点的坐标满足x,ay,b
(3)顶点:?椭圆的对称轴与椭圆的交点称为椭圆的顶点。?椭圆22xy,,1与坐标轴的四个交点即为椭圆的四个顶点,坐标分别为,,A(,a,0)A(a,0)(a,b,0)1222ab
AA,2aBB,2b,。 ?线段,分别叫做椭圆的长轴和短轴,,。B(0,,b)B(0,b)AABB1212121212
b和分别叫做椭圆的长半轴长和短半轴长。 a
2cce,,(4)离心率:?椭圆的焦距与长轴长度的比叫做椭圆的离心率,用
示,记作。?因为e2aa
22b,a,c,所以的取值范围是。越接近1,则就越接近,从而越小,eeca(a,c,0)(0,e,1)
b因此椭圆越扁;反之,e越接近于0,c就越接近0,从而越接近于a,这时椭圆就越接近于圆。 当且
22a,bc,0仅当时,,这时两个焦点重合,图形变为圆,方程为x,y,a。
22xy,,1 注意: 椭圆的图像中线段的几何特征(如下图): 22ab
(PF,PF,2a) 12
PFPF12,,e;
PMPM12
22a()PM,PM,;12c
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4、椭圆的令一个定义:到焦点的距离与到准线的距离的比为离心率的点所构成的图形。即上图中有
PFPF12 ,,e
PMPM12
2222xyyx5:椭圆 与 的区别和联系 ,,1,,1(a,b,0)2222abab
一(
轴) (焦点在y(焦点在轴) x
标准 2222xyyx方程 ,,1(a,b,0),,1(a,b,0)2222abab
第一定义:平面内与两个定点,的距离的和等于定长(定长大于两定点FF12
间的距离)的点的轨迹叫做椭圆,这两个定点叫焦点,两定点间距离焦距。
,,,,MMF,MF,2a2a,FF1212
yy
M FM2
O OFF xx12 F1
定 义 第二定义:平面内一个动点到一个定点的距离和它到一条定直线的距离的比是
小于1的正常数时,这个动点的轨迹叫椭圆,定点是椭圆的焦点,定直线是椭
圆的准线。
y
y
MM FM2
xFF 12x FM1
范 围 xa,yb,xb,ya, 顶点坐标 (,a,0)(0,),b(0,,a)(,0),b
2a2by对 称 轴 轴,轴;长轴长为,短轴长为 x
O(0,0)对称中心 原点
焦点坐标 Fc(,0)Fc(,0),Fc(0,)Fc(0,), 1212
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22焦点在长轴上,; 焦距: FFc,2cab,,12
222cabc,2 () ,, 01,,ee,e,,2离 心 率 aaa
越大椭圆越扁,越小椭圆越圆。 ee
22aa ,,,,xycc准线方程
22a准线垂直于长轴,且在椭圆外;两准线间的距离: c
2a顶点()到准线()的距离为 ,aAAll2121c顶点到准
线的距离 2a顶点()到准线()的距离为 ,aAAll2121c
2a焦点()到准线()的距离为,c FFll1221c焦点到准
线的距离 2a,c焦点()到准线()的距离为 FFll1221c
椭圆上到最大距离为: ac,
焦点的最最小距离为: ac,
大(小)距相关应用
:远日距离 ac,
离 近日距离ac,
22xy,,1与直线的位置关系: 椭圆ykxb,,22ab
22,xy,,1,22直线和椭利用转化为一元二次方程用判别式确定。 ab,
,圆的位置 ykxb,,,
22ABkxxxx,,,,1()4相交弦AB的弦长 1212
通径:AByy,, 21
过椭圆上yyxx00,,1 利用导数 xxyy0022一点的切,,1ab 利用导数 22ab线
PF,a,ey,10焦半径 PF,a,exPF,a,ex, 1020PF,a,ey 20
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椭 圆
1. 点P处的切线PT平分?PFF在点P处的外角. 12
2. PT平分?PFF在点P处的外角,则焦点在直线PT上的射影H点的轨迹是以长轴为直径的圆,除12
去长轴的两个端点.
3. 以焦点弦PQ为直径的圆必与对应准线相离.
4. 以焦点半径PF为直径的圆必与以长轴为直径的圆内切. 1
22xxyyxy005. 若在椭圆上,则过的椭圆的切线方程是,,1. ,,1Pxy(,)P00002222abab
22xy6. 若在椭圆外 ,则过Po作椭圆的两条切线切点为P、P,则切点弦PP的直,,1Pxy(,)121200022ab
xxyy00线方程是,,1. 22ab
22xy7. 椭圆 (a,b,0)的左右焦点分别为F,F,点P为椭圆上任意一点,则椭圆,,1,,FPF,1 21222ab
,2的焦点角形的面积为Sb,tan. ,FPF122
22xy8. 椭圆,,1(a,b,0)的焦半径
: 22ab
,( , ). ||MFaex,,||MFaex,,Fc(,0),Fc(,0)Mxy(,)10201200
9. 设过椭圆焦点F作直线与椭圆相交 P、Q两点,A为椭圆长轴上一个顶点,连结AP 和AQ分别交
相应于焦点F的椭圆准线于M、N两点,则MF?NF.
10. 过椭圆一个焦点F的直线与椭圆交于两点P、Q, A、A为椭圆长轴上的顶点,AP和AQ交于点M,1212
AP和AQ交于点N,则MF?NF. 21
222xyb,,1kk,,,11. AB是椭圆的不平行于对称轴的弦,M(x,y)为AB的中点,则, 00OMAB222aba2bx0K即,,。 AB2ay0
2222xxyyxyxy0000,,1Pxy(,),,,12. 若在椭圆内,则被Po所平分的中点弦的方程是. 000222222ababab
2222xxyyxyxy00,,1Pxy(,),,,13. 若在椭圆内,则过Po的弦中点的轨迹方程是. 000222222ababab
推 导
22xy,,1Aa(,0),Aa(,0)1. 椭圆(a,b,o)的两个顶点为,,与y轴平行的直线交椭圆于P、12122ab
22xy,,1P时AP与AP交点的轨迹方程是. 2112222ab
22xy,,1Axy(,)2. 过椭圆 (a,0, b,0)上任一点任意作两条倾斜角互补的直线交椭圆于B,C0022ab
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2bx0两点,则直线BC有定向且(常数). k,BC2ay0
22xy3. 若P为椭圆(a,b,0)上异于长轴端点的任一点,F, F是焦点, , ,,1,,PFF,1 21222ab
ac,,,,则. tantco,,,PFF,21ac22,
22xy4. 设椭圆(a,b,0)的两个焦点为F、F,P(异于长轴端点)为椭圆上任意一点,在,,11222ab
sin,c?PFF中,记, ,,则有. ,,FPF,,,PFF,,,FFP,,,e12121212,sinsina,,
22xy5. 若椭圆(a,b,0)的左、右焦点分别为F、F,左准线为L,则当0,e?时,,,121,1222ab
可在椭圆上求一点P,使得PF是P到对应准线距离d与PF的比例中项. 12
22xy6. P为椭圆,,1(a,b,0)上任一点,F,F为二焦点,A为椭圆内一定点,则1222ab
,当且仅当三点共线时,等号成立. 2||||||2||aAFPAPFaAF,,,,,AFP,,2112
22()()xxyy,,007. 椭圆与直线有公共点的充要条件是,,1AxByC,,,022ab22222. AaBbAxByC,,,,()0022xy,,18. 已知椭圆(a,b,0),O为坐标原点,P、Q为椭圆上两动点,且.(1)OPOQ,22ab22224abab111122S(;2)|OP|+|OQ|的最大值为(;3)的最小值是. ,,,,OPQ22222222ab,ab,||||OPOQab
22xy,,19. 过椭圆(a,b,0)的右焦点F作直线交该椭圆右支于M,N两点,弦MN的垂直平22ab
||PFe分线交x轴于P,则. ,||2MN
22xy,,110. 已知椭圆( a,b,0) ,A、B、是椭圆上的两点,线段AB的垂直平分线与x轴相22ab
2222abab,,Px(,0),,,x交于点, 则. 00aa
22xy,,1,,FPF,11. 设P点是椭圆( a,b,0)上异于长轴端点的任一点,F、F为其焦点记,121222ab
22b,2Sb,tan,||||PFPF则(1).(2) . ,PFF1212,2,1cos
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22xy,,PAB,12. 设A、B是椭圆( a,b,0)的长轴两端点,P是椭圆上的一点,, ,,122ab22|cos|ab,,,c、e分别是椭圆的半焦距离心率,则有(1).(2) ,,PBA,,,BPA,,||PA222,accos,
222ab2.(3) . ,,Scottantan1,,,,e,PAB22,ba
22xyl13. 已知椭圆( a,b,0)的右准线与x轴相交于点,过椭圆右焦点的直线与椭EF,,122ab
ClBCx,圆相交于A、B两点,点在右准线上,且轴,则直线AC经过线段EF 的中点. 14. 过椭圆焦半径的端点作椭圆的切线,与以长轴为直径的圆相交,则相应交点与相应焦点的连线必
与切线垂直.
15. 过椭圆焦半径的端点作椭圆的切线交相应准线于一点,则该点与焦点的连线必与焦半径互相垂
直.
16. 椭圆焦三角形中,内点到一焦点的距离与以该焦点为端点的焦半径之比为常数e(离心率). (注:在椭圆焦三角形中,非焦顶点的内、外角平分线与长轴交点分别称为内、外点.) 17. 椭圆焦三角形中,内心将内点与非焦顶点连线段分成定比e.
18. 椭圆焦三角形中,半焦距必为内、外点到椭圆中心的比例中项.
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