资源简介 3.1.1 椭圆及其标准方程【第二练】【试题来源】来自名校、重点市区的月考、期中、期末的优质试题.【试题难度】难度中等,配合第二课的题型训练,加强考点的理解和扩展.【目标分析】1.椭圆的定义及其应用,培养直观想象、逻辑推理和数学运算素养,如第1题、第8题、第9题、第11题;2.椭圆的标准方程,发展直观想象,逻辑推理和数学运素养,如第3题、第4题、第6题、第7题、第10题、第13题;3.与椭圆有关的轨迹问题,培养逻辑推理、直观想象和数学运算能力,如第2题、第5题、第12题、第14题;(2024·吉林·高二吉林省实验校考期末)1.已知椭圆,为其左右两个焦点,过的直线与椭圆交于两点,则的周长为( )A. B. C. D.(2024上·四川达州·高二统考期末)2.已知平面内一动点P到两定点,的距离之和为8,则动点P的轨迹方程为( )A. B. C. D.(2024上·重庆·高二重庆十八中校考期末)3.已知椭圆的一个焦点坐标,则( )A. B.5 C.5或3 D.3(2023·浙江宁波·高二镇海中学校考期中)4.若方程表示焦点在轴上的椭圆,则的取值范围为( )A. B.C. D.(2023·福建三明·高二期中)5.(多选)设定点,,动点满足,则点的轨迹可能是( )A.圆 B.线段 C.椭圆 D.直线(2024·河南周口·高二期末)6.已知椭圆E:的左焦点为F,离心率为,直线与E交于A,B两点,周长的最大值为8,则E的方程为( )A. B. C. D.(2023·四川绵阳·高二四川省绵阳南山中学校考期中)7.彗星是太阳系中具有明亮尾巴的天体,它们的运行轨道是以太阳为一个焦点的椭圆.某彗星测得轨道的近日点(距离太阳最近的点)距太阳中心约个天文单位,远日点(距离太阳最远的点)距太阳中心约个天文单位,且近日点、远日点及太阳中心同在一条直线上,则轨道方程可以为(以“天文单位”为单位)( )A. B. C. D.(2023上·广东广州·高二校联考期中)8.设点为椭圆:上一点,,分别为的左、右焦点,且,则( )A.的周长为20 B.点到轴的距离为C.的面积为 D.(2023上·北京西城·高二北京市第一六一中学期中)9.已知,为椭圆的两个焦点,过的直线交椭圆于A,B两点,,则 .(2024·广西玉林·高二陆川中学期末)10.若曲线是焦点在x轴的椭圆,则的取值范围为 .(2024·湖北襄阳高二期末)11.已知,是椭圆C:的两个焦点,P为椭圆C上的一点,且.若的面积为9,则 .(2024·广东湛江高二期末)12.在中,点,若,则点的轨迹方程为 .(2023·内蒙古鄂尔多斯·高一校联考期中)(2023·全国·高三专题练习)13.已知分别为椭圆的左,右顶点,为其右焦点,,且点在椭圆上,求椭圆的标准方程(2023·江苏盐城·高二期中)14.已知圆,直线过点且与圆交于点B,C,线段的中点为D,过的中点E且平行于的直线交于点P.求动点P的轨迹方程.【易错题目】第5题、第12题、第14题【复盘要点】求与椭圆有关的轨迹方程时,往往会忽视动点的限制条件,造成错解.例1. (2024上·浙江宁波·高二余姚中学校联考期末)已知点,动点P满足直线与的斜率之积为,则点P的轨迹方程 .【答案】【分析】设,根据斜率的乘积为列式运算可得轨迹方程.【详解】设,则,,,所以,即,整理得,所以点的轨迹方程为,.故答案为:,.易错警示:求解轨迹方程时,需注意动点限制条件,除不在曲线上的点,对应方程中去除相应点的坐标.【复盘训练】(2023·北京·高二北京市第十二中学校期中)15.定义一个对应法则(,),比如.已知点和点,是线段上的动点,点在法则下的对应点为.当在线段上运动时,点的轨迹为( )A.线段 B.圆的一部分 C.椭圆的一部分 D.双曲线的一部分(2023·江西宜春·高二期中)16.(多选)下列说法中错误的是( )A.已知,,平面内到,两点的距离之和等于8的点的轨迹是椭圆B.已知,,平面内到,两点的距离之和等于6的点的轨迹是椭圆C.平面内到点,两点的距离之和等于点到,的距离之和的点的轨迹是椭圆D.平面内到点,距离相等的点的轨迹是椭圆(2024·重庆涪陵·高二校考期末)17.设两点的坐标分别为,.直线,相交于点,且它们的斜率之积是,保证的轨迹是椭圆(去掉,两点)时,下列哪些的值能满足条件( )A. B.C. D.(2023·贵州黔西·高二校考期中)18.在平面直角坐标系中,点的坐标分别为,,点为坐标系内一点,若直线与直线的斜率的乘积为.(1)求点的轨迹方程;(2)说明点的轨迹是何种几何图形.(2024·山东菏泽三中·高二期末)19.如图,已知点的坐标为,是以点为圆心的单位圆上的动点(不与点重合),的角平分线交直线于点,求点的轨迹方程.试卷第1页,共3页试卷第1页,共3页参考答案:1.C【分析】由椭圆定义求焦点相关三角形周长.【详解】由题意,,而,故的周长为.故选:C2.B【分析】根据椭圆的定义直接求解即可.【详解】因为平面内一动点P到两定点,的距离之和为8,且,所以动点P的轨迹方程为焦点位于轴的椭圆,设椭圆方程为,焦距为,则,解得,故动点P的轨迹方程为.故选:B3.B【分析】根据题意,结合椭圆的标准方程和几何性质,准确计算,即可求解.【详解】由椭圆的一个焦点坐标,可得椭圆的焦点在 轴,所以,解得.故选:B.4.A【分析】根据椭圆方程的特征分析求解.【详解】由题意可得:,解得,所以的取值范围为.故选:A.5.BC【分析】结合基本不等式求得,结合椭圆的定义分类讨论,即可求解.【详解】由题意知,定点,,可得,因为,可得,当且仅当,即时等号成立.当时,可得的,此时点的轨迹是线段;当时,可得,此时点的轨迹是椭圆.故选:BC.6.B【分析】结合椭圆的定义,求解面积的最大值,即可求解椭圆方程.【详解】设椭圆的右焦点为,得,而的周长为,当且仅当过点时,等号成立,所以,得,椭圆的离心率,所以,,所以椭圆的方程为.故选:B7.AC【分析】由已知可得,,即可解得椭圆方程.【详解】由已知可得,,则,,,当椭圆焦点在轴上时,椭圆方程为;当椭圆焦点在轴上时,椭圆方程为,即;故选:AC.8.BD【分析】确定,,利用余弦定理得到,计算周长得到A错误,利用面积法计算B正确,计算面积得到C错误,计算向量数量积得到D正确,得到答案.【详解】,,,整理得到, 对选项A:的周长为,错误;对选项B:,故点到轴的距离为,正确;对选项C:,错误;对选项D:,正确;故选:BD.9.14【分析】根据焦点三角形的周长即可求解.【详解】椭圆中,,,为椭圆的两个焦点,过的直线交椭圆于,两点,由椭圆定义知:,,.故答案为:1410.【分析】先化曲线方程为椭圆标准方程形式,再根据条件列不等式,即可得解.【详解】由曲线,得,因为曲线是焦点在x轴的椭圆,所以,解得,即的取值范围为.故答案为:.11.【分析】根据椭圆定义并结合的面积,即可求解.【详解】设,,则由题意得得,所以,解得.故答案为:.12.【分析】设点,根据斜率公式,结合,列出方程,即可求解.【详解】设点,因为,可得,又因为,可得,整理得.故答案为:.13.【分析】由及,点在椭圆上,即可求解的值.【详解】由,可得,解得,又,所以,因为点在椭圆上,所以,解得,,,所以椭圆的标准方程为.14.【分析】根据圆的性质可以得到,再由平行线和中点得到点到两定点的距离之和为定值,从而得到的轨迹方程.【详解】如图所示,圆心,.因为D为中点,所以,即,又,所以,又E为的中点,所以为线段的垂直平分线,所以,所以,若弦为轴,此时重合,不符合题意,所以不在轴上,所以动点P的轨迹是以,为焦点的椭圆(左、右顶点除外),设动点P的轨迹方程为:,其中,,则,,所以,所以动点P的轨迹方程为:.15.C【分析】先求线段的方程,根据新运算的定义,将已知的数据代入运算,进而得知变换得到点的轨迹.【详解】由题意可知:线段的方程为,即,设,因为,则,即在上,则,且,可得,所以的轨迹是,即点的轨迹为椭圆的一部分.故选:C.16.ABD【详解】A中,,则平面内到,两点的距离之和等于8的点的轨迹是线段,所以A错误;B中,到,两点的距离之和等于6,小于,这样的轨迹不存在,所以B错误;C中,点到,两点的距离之和为,则其轨迹是梢圆,所以C正确;D中,轨迹应是线段的垂直平分线,所以D错误.故选ABD.17.CD【分析】根据给定条件,求出点的轨迹方程即可判断得解.【详解】设点,依题意,,整理得,因此点的轨迹方程是,要的轨迹是椭圆(去掉,两点),则当且仅当且,即且,AB不满足,CD满足.故选:CD18.(1)(2)点的轨迹是焦点在x轴上的椭圆,且不包括与x轴的交点【分析】(1)根据题意结合斜率公式运算求解,注意;(2)根据(1)中结果,结合椭圆方程分析说明.【详解】(1)由题意可知:直线与直线的斜率分别为,则,整理得,所以点的轨迹方程为.(2)由(1)可知:点的轨迹是焦点在x轴上的椭圆,且不包括与x轴的交点.19.【分析】由三角形的角平分线的性质,得到,设点,根据向量的坐标表示,得到,代入圆的方程,即可求解.【详解】由三角形的角平分线的性质,可得,所以,设点,则,所以,所以,因为,所以,又因为点在圆上,所以,即,即点的轨迹方程为.答案第1页,共2页答案第1页,共2页3.1.1 椭圆及其标准方程【第二课】题型一 椭圆的定义及其应用例1 已知在平面直角坐标系中,点A(-3,0),B(3,0),点P为一动点,且|PA|+|PB|=2a(a≥0),下列说法中正确的是( )A.当a=2时,点P的轨迹不存在B.当a=4时,点P的轨迹是椭圆,且焦距为3C.当a=4时,点P的轨迹是椭圆,且焦距为6D.当a=3时,点P的轨迹是以AB为直径的圆【答案】AC【解析】当a=2时,2a=4<|AB|,故点P的轨迹不存在,A正确;当a=4时,2a=8>|AB|,故点P的轨迹是椭圆,且焦距为|AB|=6,B错误,C正确;当a=3时,2a=6=|AB|,故点P的轨迹为线段AB,D错误.【方法技巧与总结】椭圆定义的应用技巧(1)椭圆的定义能够对椭圆上的点到焦点的距离进行转化.(2)椭圆上一点P与椭圆的两个焦点F1,F2构成的△PF1F2称为焦点三角形,可以利用椭圆的定义,结合正弦定理、余弦定理、三角形的面积公式等知识求解.(3)若椭圆中焦点三角形的顶角∠F1PF2=θ,则焦点三角形的面积S=b2tan.(2024·安徽安庆·高二期末)1.已知△ABC的顶点B、C在椭圆+y2=1上,顶点A是椭圆的一个焦点,且椭圆的另外一个焦点在BC边上,则△ABC的周长是( )A.2 B.6 C.4 D.122.已知椭圆C上任意一点都满足关系式,则椭圆C的标准方程为 .(2024·陕西安康·高二期末)3.已知椭圆C:()的左、右焦点分别为,,且两焦点间的距离为2,过点的直线l交椭圆C于A,B两点.若的周长为,则椭圆C的方程为 .(2024·河北邯郸·高二期末)4.设为椭圆的两个焦点,为椭圆上一点.已知是一个直角三角形的三个顶点,且,则的值为 .题型二 椭圆的标准方程例2. 求适合下列条件的椭圆标准方程:(1)与椭圆+y2=1有相同的焦点,且经过点;(2)经过A,B两点.【解析】 (1)由已知椭圆方程可得焦点坐标为(±1,0),则可设所求的椭圆方程为=1(m>1),代入点,解得m=4或m=(舍),所以所求椭圆方程为=1.(2)设所求的椭圆方程为=1(m>0,n>0,m≠n),代入已知两点可得解得故所求的椭圆方程为+y2=1.【方法技巧与总结】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=1,当m>n>0时,方程表示焦点在x轴上的椭圆;当n>m>0时,方程表示焦点在y轴上的椭圆. 特别地,当n=m>0时,方程表示圆心在原点的圆. 若已知方程不是标准方程,需先进行转化.(2024·广西北海高二期末)5.与椭圆有相同焦点,且满足的椭圆方程是( )A. B. C. D.(2024·湖北十堰·高二统考期末)6.已知椭圆的焦点在y轴上,其上任意一点到两焦点的距离和为8,焦距为2,则此椭圆的标准方程为 .(2024·陕西渭南·高二校联考期末)7.求满足下列条件的椭圆的标准方程:(1)两个焦点的坐标分别是和,且椭圆经过点;(2)焦点在y轴上,且经过两个点和.题型三 与椭圆有关的轨迹问题例3.设A,B两点的坐标分别为(0,6),(0,-6).直线AM,BM相交于M.(1)若它们的斜率之积是-,求点M的轨迹方程;(2)若它们的斜率之积是-,求点M的轨迹方程.【解析】 (1)设点M的坐标为(x,y),那么直线AM,BM的斜率分别为和,其中x≠0.由题意知·=-,化简得+=1(x≠0).(2)由(1)知·=- (x≠0),化简得+=1(x≠0).【方法总结】求轨迹方程基本方法1.直接法:将动点满足的几何条件或等量关系直接坐标化,列出等式,化简即得动点的轨迹方程.步骤可记为:建系、设点、列式、化简、检验.2.定义法:用定义法求椭圆方程的思路:观察、分析已知条件,看所求动点的轨迹是否符合椭圆的定义,若符合椭圆的定义,则用待定系数法求解即可.3.相关点法:有些问题中的动点轨迹是由另一个动点按照某种规律运动而形成的,只要把所求动点的坐标“转移”到另一个动点在运动中所遵循的条件中,即可解决问题,这种方法称为相关点法.用相关点法求轨迹方程的步骤:①先设所求轨迹上的动点,再设具有某种运动规律上的动点;②找出点P,Q坐标之间的关系,并表示为③将,代入,即得所求的轨迹方程.8.已知椭圆,M为椭圆上一动点,为椭圆的左焦点,则线段的中点P的轨迹是( )A.圆 B.椭圆 C.线段 D.直线(2023·辽宁鞍山高二期中)9.已知△ABC的两个顶点坐标分别是和,边AB,AC所在直线的斜率的乘积是,则顶点A的轨迹方程为(2024·江西宜春高二期末)10.已知为坐标原点,动点满足,其中,且,则动点的轨迹方程是 .11.求过点P(3, 0)且与圆x2+6x+y2-91=0相内切的动圆圆心的轨迹方程.易错点1 椭圆焦点定位不清,造成错解(2024·辽宁阜新高二期末)【典例】已知椭圆.若椭圆的焦距为2,则实数k的值为( )A.1或3 B.1 C.3 D.6【错解】由题意可得,在椭圆中,,,则,∴,解得.【正解】由题意可得.①若焦点在y轴上,在椭圆中,,,则,∴,解得;②若焦点在x轴上,在椭圆中,,,则,∴,解得.综上所述,实数k的值是1或3.故选A.易错警示: 主要步骤可归纳为“先定位,再定量”. 需要注意的是若椭圆的焦点位置不确定,需要分焦点在x轴上和在y轴上两种情况讨论,也可设椭圆的方程为Ax2+By2=1(A>0,B>0,A≠B).(2024·江西赣州·高二统考期末)12.如果方程表示焦点在轴上的椭圆,则实数的取值范围是( )A. B.C.或 D.或(2024·贵州毕节·高二统考期末)13.已知曲线,则“”是“曲线C表示焦点在y轴上的椭圆” 的条件.(2024·福建宁德·高二联考期末)14.已知方程=1.(1)若上述方程表示焦点在x轴上的椭圆,求实数m的取值范围;(2)若上述方程表示焦点在y轴上的椭圆,求实数m的取值范围;(3)若上述方程表示焦点在坐标轴上的椭圆,求实数m的取值范围.易错点2 焦点三角形几何性质认识不足,思路受阻(2024·广西南宁高二期末)例2.如图所示,已知椭圆的方程为=1,若点P在第二象限,且∠PF1F2=120°,求△PF1F2的面积.【分析】由椭圆的定义和余弦定理分别建立关于|PF1|和|PF2|的方程,解方程组求得|PF1|,再用面积公式求解.【解析】由已知a=2,b=,得c==1,|F1F2|=2c=2,在△PF1F2中,由余弦定理,得|PF2|2=|PF1|2+|F1F2|2-2|PF1|·|F1F2|·cos 120°,即|PF2|2=|PF1|2+4+2|PF1|. ①由椭圆定义,得|PF1|+|PF2|=4,即|PF2|=4-|PF1|. ②②代入①,解得|PF1|=.所以|PF1||F1F2|·sin 120°=×2×,即△PF1F2的面积是.易错警示:椭圆上一点P与椭圆的两焦点F1,F2构成的△F1PF2称为焦点三角形,解关于椭圆中的焦点三角形问题时要充分利用椭圆的定义、三角形中的正弦定理、余弦定理等知识. 对于求焦点三角形的面积,若已知∠F1PF2,可利用S=absin C把|PF1|·|PF2|看成一个整体,利用定义|PF1|+|PF2|=2a及余弦定理求出|PF1|·|PF2|,这样可以减少运算量.焦点三角形的常用公式:(1)焦点三角形的周长L=2a+2c.(2)在△PF1F2中,由余弦定理可得|F1F2|2=|PF1|2+|PF2|2-2|PF1|·|PF2|cos∠F1PF2.(3)设P(xP,yP),焦点三角形的面积|PF1||PF2|·sin∠F1PF2=b2tan.(2023·四川绵阳高二期中)15.设P是椭圆上一点,P到两焦点的距离之差为2,则是A.锐角三角形 B.直角三角形C.钝角三角形 D.等腰直角三角形(2024·山东菏泽高二统考期末)16.已知椭圆的左、右焦点分别为、,点在椭圆上,若,则 .(2024·辽宁葫芦岛高二期末)17.已知,是椭圆:()的两个焦点,为椭圆上的一点,且,若的面积为9,则 .(2024·湖南邵阳高二期末)18.已知为椭圆上一点,,分别是椭圆的左、右焦点,,则的面积为 .试卷第1页,共3页试卷第1页,共3页参考答案:1.C【分析】根据题设条件求出椭圆的长半轴,再借助椭圆定义即可作答.【详解】由椭圆+y2=1知,该椭圆的长半轴,A是椭圆的一个焦点,设另一焦点为,而点在BC边上,点B,C又在椭圆上,由椭圆定义得,所以的周长故选:C2.【分析】根据椭圆定义可得答案.【详解】由题可知椭圆C的焦点在x轴上,其坐标分别为,,故,,所以椭圆C的标准方程为.故答案为:. 3.【分析】根据椭圆的定义,结合焦点三角形的周长即可求解.【详解】如图,由的周长为及椭圆的定义可知,∴.∵,∴,∴.∴椭圆C的方程为.故答案为:4.或【详解】若,则,∵,,解得,,∴,若,则,解得,,∴,综上所述或2,故答案为或.5.B【分析】根据椭圆的性质直接计算求解即可.【详解】由可得,所以所求椭圆的焦点在轴上,且,又,所以,,所以所求椭圆方程为,故选:B6.+x2=1【解析】根据椭圆的定义可得a=4,c=,再由b2=a2-c2,即可求解.【详解】由已知2a=8,2c=2,所以a=4,c=,所以b2=a2-c2=16-15=1.又椭圆的焦点在y轴上,所以椭圆的标准方程为+x2=1.故答案为:+x2=1。【点睛】本题考查了椭圆的定义,考查了基本知识的掌握情况,属于基础题.7.(1)(2)【分析】根据椭圆标准方程的形式和,,的意义直接写出答案.【详解】(1)因为椭圆的焦点在轴上,所以可设它的标准方程为:().又图象过点得:,又,所以.故所求椭圆的标准方程为:.(2)因为椭圆的焦点在轴上,所以可设它的标准方程为:().因为椭圆经过点和,所以,故所求椭圆的标准方程为:.8.B【分析】结合中位线定理以及椭圆定义即可判断.【详解】设椭圆的右焦点为,由题意,知,,又,所以,故由椭圆的定义,可知点P的轨迹是椭圆.故选:B.9.【分析】根据给定条件,利用斜率坐标公式列式,再化简即得.【详解】设顶点A的坐标为,依题意,,整理得,所以顶点A的轨迹方程为.故答案为:10.【分析】由得到,,再代入,化简即可.【详解】设动点,因为动点满足,其中,所以,所以解得,,因为,所以,整理得.故答案为:.11.【分析】根据两圆相切得方程,再根据椭圆定义得结果.【详解】设动圆圆心为,圆心为,半径为,则由题意得因此动圆圆心轨迹为以为焦点的椭圆, 方程为【点睛】本题考查两圆相切、椭圆定义以及标准方程,考查基本分析求解能力,属基础题.12.D【分析】结合椭圆方程的性质计算即可得.【详解】由题意得,所以,所以或.故选:D13.必要不充分【分析】根据椭圆的性质即可列不等式求解.【详解】将曲线C的方程化为,若曲线C是焦点在y轴上的椭圆,则,即,故“”是“曲线C表示焦点在y轴上的椭圆”的必要不充分条件.故答案为:必要不充分14.(1)(2)(3)【分析】(1)根据椭圆的标准方程求解;(2)根据椭圆的标准方程求解;(3)根据椭圆的标准方程求解.【详解】(1)依题意,有,解得.故实数m的取值范围为.(2)依题意,有,解得.故实数m的取值范围为.(3)依题意,有,解得,且,故实数m的取值范围是.15.B【详解】试题分析:两焦点分别为:(2,0),(-2,0).根据椭圆的定义:P到两焦点的距离之和等于 4×2=8 ,又因为 P到两焦点的距离之差为2,可求得,P到两焦点距离分别为 5,3.所以三角形边长分别为3,4,5.所以是直角三角形选B.考点:本题主要考查椭圆的定义,标准方程及几何性质.点评:常见题型,利用椭圆的定义及几何性质,确定三角形边长,以确定其形状.16.【分析】求出的值,利用椭圆的定义求出的值,利用余弦定理结合的取值范围可求得的大小.【详解】在椭圆中,,,则,由椭圆的定义可得,在中,由余弦定理可得,又因为,所以,.故答案为:.17.3【分析】根据椭圆的定义得:,然后用勾股定理解三角形,表示三角形的面积可求解.【详解】由椭圆的定义知,又,∴,∴,∴,∴,∴.∴.故答案为:318.【分析】结合椭圆定义与余弦定理、面积公式计算即可得.【详解】由已知得,,所以,从而,在中,,即①,由椭圆的定义得,即②,由①②得,所以.故答案为:.答案第1页,共2页答案第1页,共2页 展开更多...... 收起↑ 资源列表 3.1.1椭圆及其标准方程【第二练】.docx 3.1.1椭圆及其标准方程【第二课】.docx