【学霸笔记:同步精讲】第3章 3.1 3.1.1 椭圆的标准方程 讲义--2026版高中数学湘教版选必修1

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【学霸笔记:同步精讲】第3章 3.1 3.1.1 椭圆的标准方程 讲义--2026版高中数学湘教版选必修1

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3.1 椭圆
3.1.1 椭圆的标准方程
学习任务 核心素养
1.理解椭圆的定义及椭圆的标准方程.(重点) 2.掌握用定义法和待定系数法求椭圆的标准方程.(重点) 3.理解椭圆标准方程的推导过程,并能运用标准方程解决相关问题.(难点) 1.通过椭圆标准方程及椭圆焦点三角形的有关问题的学习,培养数学运算素养. 2.借助轨迹方程的学习,培养逻辑推理及直观想象素养.
在日常生活与学习中,可以见到很多有关椭圆的形状,如图所示.
我们还知道,圆是平面内到圆心的距离等于半径的点的集合,圆上的点的特征是:任意一点到圆心的距离都等于半径.那么,你能说说什么是椭圆吗?椭圆上任意一点的特征是什么?
知识点1 椭圆的定义
(1)定义:平面上到两个定点F1,F2的距离之和为常数(大于|F1F2|)的点的轨迹叫作椭圆.这两个定点F1,F2叫作椭圆的焦点,两个焦点之间的距离|F1F2|叫作椭圆的焦距.
(2)几何表示:|MF1|+|MF2|=2a(常数)且2a>|F1F2|.
1.(1)椭圆定义中将“大于|F1F2|”改为“等于|F1F2|”,其他条件不变,点的轨迹是什么?
(2)椭圆定义中将“大于|F1F2|”改为“小于|F1F2|”,其他条件不变,动点的轨迹是什么?
[提示] (1)点的轨迹是线段F1F2.
(2)当距离之和小于|F1F2|时,动点的轨迹不存在.
1.下列说法中,正确的是(  )
A.到点M(-3,0),N(3,0)的距离之和等于4的点的轨迹是椭圆
B.到点M(0,-3),N(0,3)的距离之和等于6的点的轨迹是椭圆
C.到点M(-3,0),N(3,0)的距离之和等于8的点的轨迹是椭圆
D.到点M(0,-3),N(0,3)的距离相等的点的轨迹是椭圆
C [由椭圆的定义知,C正确.]
知识点2 椭圆的标准方程
焦点在x轴上 焦点在y轴上
标准方程 =1
(a>b>0)焦点 (-c,0)与(c,0) (0,-c)与(0,c)
a,b,c的关系 c2=a2-b2
2.能否根据椭圆的标准方程,判定焦点位置?
[提示] 能.椭圆的焦点在x轴上 标准方程中含x2项的分母较大;椭圆的焦点在y轴上 标准方程中含y2项的分母较大.
2.(1)若椭圆方程为=1,则其焦点在________轴上,焦点坐标为________.
(2)已知a=5,c=2,焦点在y轴上,则椭圆的标准方程为________.
(1)x (2,0)和(-2,0) (2)=1 [(1)因为10>6,所以焦点在x轴上,且a2=10,b2=6,
所以c2=10-6=4,c=2,
故焦点坐标为(2,0)和(-2,0).
(2)由已知得b2=a2-c2=21,于是椭圆的标准方程为=1.]
类型1 求椭圆的标准方程
【例1】 求适合下列条件的椭圆的标准方程.
(1)焦点在y轴上,且经过两个点(0,2)和(1,0);
(2)两个焦点的坐标分别是(0,-2),(0,2),并且椭圆经过点;
(3)经过点P,Q.
[解] (1)因为椭圆的焦点在y轴上,所以设它的标准方程为=1(a>b>0).
又椭圆经过点(0,2)和(1,0),
所以解得
所以所求的椭圆的标准方程为+x2=1.
(2)因为椭圆的焦点在y轴上,
所以设它的标准方程为=1(a>b>0).
法一:由椭圆的定义知,
2a=
=2,
即a=,
又c=2,所以b2=a2-c2=6,
所以所求椭圆的标准方程为=1.
法二:因为所求椭圆经过点,所以=1,
又c2=a2-b2=4,
可解得a2=10,b2=6.
所以椭圆的标准方程为=1.
(3)法一:①当椭圆焦点在x轴上时,
可设椭圆的标准方程为=1(a>b>0).
依题意,有
解得
由a>b>0,知不合题意,故舍去;
②当椭圆焦点在y轴上时,可设椭圆的标准方程为
=1(a>b>0).
依题意,有
解得
所以所求椭圆的标准方程为=1.
法二:设椭圆的方程为mx2+ny2=1(m>0,n>0,m≠n).
则解得
所以所求椭圆的方程为5x2+4y2=1,
故椭圆的标准方程为=1.
 用待定系数法求椭圆标准方程的步骤
(1)定位置:根据条件判断椭圆的焦点是在x轴上,在y轴上,还是两个坐标轴都有可能.
(2)设方程:根据上述判断设方程=1(a>b>0)或=1(a>b>0)或整式形式mx2+ny2=1(m>0,n>0,m≠n).
(3)找关系:根据已知条件建立关于a,b,c(或m,n)的方程组.
(4)得方程:解方程组,将解代入所设方程,写出标准形式即为所求.
[跟进训练]
1.求适合下列条件的椭圆的标准方程:
(1)经过两点(2,-),;
(2)过点(,-),且与椭圆=1有相同的焦点.
[解] (1)设椭圆的方程为
mx2+ny2=1(m>0,n>0,m≠n).
将两点(2,-),代入,
得解得
所以所求椭圆的标准方程为=1.
(2)因为所求椭圆与椭圆=1的焦点相同,所以其焦点在y轴上,且c2=25-9=16.设它的标准方程为=1(a>b>0).
因为c2=16,且c2=a2-b2,故a2-b2=16. ①
又点(,-)在椭圆上,所以=1,
即=1. ②
由①②得b2=4,a2=20,所以所求椭圆的标准方程为=1.
类型2 对椭圆标准方程的理解
【例2】 (1)若方程=1表示椭圆,则实数m的取值范围是(  )
A.(-9,25)        B.(-9,8)∪(8,25)
C.(8,25) D.(8,+∞)
(2)若方程x2-3my2=1表示焦点在x轴上的椭圆,则实数m的取值范围是________.
(1)B (2) [(1)依题意有
解得-9即实数m的取值范围是(-9,8)∪(8,25),故选B.
(2)由题意知m≠0,将椭圆方程化为=1,
依题意有解得m<-,
即实数m的取值范围是.]
 根据椭圆方程求参数的取值范围
(1)给出方程=1,其表示椭圆的条件是其表示焦点在x轴上的椭圆的条件是m>n>0,其表示焦点在y轴上的椭圆的条件是n>m>0.
(2)若给出椭圆方程Ax2+By2=C,则应首先将该方程转化为椭圆的标准方程的形式=1,再研究其焦点的位置等情况.
[跟进训练]
2.若方程=1表示焦点在y轴上的椭圆,则实数a的取值范围是________.
(-4,0)∪(0,3) [方程化为=1,
依题意应有12-a>a2>0,解得-4类型3 椭圆中的焦点三角形问题
【例3】 (1)已知椭圆=1的左焦点是F1,右焦点是F2,点P在椭圆上,如果线段PF1的中点在y轴上,那么|PF1|∶|PF2|=(  )
A.3∶5   B.3∶4   C.5∶3   D.4∶3
(2)已知椭圆=1,点P是椭圆上一点,F1,F2是椭圆的焦点,且∠PF1F2=120°,则△PF1F2的面积为________.
(1)C (2)  [(1)依题意知,线段PF1的中点在y轴上,又原点为F1F2的中点,易得y轴∥PF2,所以PF2⊥x轴,则有|PF1|2-|PF2|2=4c2=16,又根据椭圆定义知|PF1|+|PF2|=8,所以|PF1|-|PF2|=2,
从而|PF1|=5,|PF2|=3,即|PF1|∶|PF2|=5∶3.
(2)由=1,可知a=2,b=,所以c==1,从而|F1F2|=2c=2.
在△PF1F2中,由余弦定理得|PF2|2=-2|PF1||F1F2|cos ∠PF1F2,即|PF2|2=|.①
由椭圆定义得|PF1|+|PF2|=2a=4.②
由①②联立可得|PF1|=.
所以=|PF1||F1F2|sin ∠PF1F2=×2×=.]
 1.椭圆定义在焦点三角形中的应用技巧
(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)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.焦点三角形的常用公式
(1)焦点三角形的周长L=2a+2c.
(2)在△MF1F2中,由余弦定理可得|F1F2|2=+|MF2|2-2|MF1||MF2|cos θ.(∠F1MF2=θ)
(3)焦点三角形的面积=|MF1||MF2|·sin θ=b2tan .(选择题、填空题可直接应用此公式求解)
[跟进训练]
3.(1)已知F1,F2为椭圆=1的两个焦点,过F1的直线交椭圆于A,B两点.若|F2A|+|F2B|=12,则|AB|=________.
(2)椭圆方程为=1,F1,F2为椭圆的焦点,P是椭圆上一点.若=,则∠F1PF2=________.
(1)8 (2)60° [(1)由直线AB过椭圆的一个焦点F1,
知|AB|=|F1A|+|F1B|,
所以在△F2AB中,|F2A|+|F2B|+|AB|=4a=20,
又|F2A|+|F2B|=12,所以|AB|=8.
(2)由已知得a=2,b=,c=1,
设|PF1|=m,|PF2|=n,∠F1PF2=α,

①2-②得mn(1+cos α)=6,④
得=,
即=2,
∴tan =,
∴=30°,α=60°,
即∠F1PF2=60°.]
类型4 与椭圆有关的轨迹问题
【例4】 (1)已知P是椭圆=1上一动点,O为坐标原点,则线段OP中点Q的轨迹方程为________.
(2)如图所示,已知动圆P过定点A(-3,0),并且在定圆B:(x-3)2+y2=64的内部与其内切,则动圆圆心P的轨迹方程为________.
求动点的轨迹方程有哪些方法?根据动点满足的条件,思考该选用哪种方法求解.
(1)x2+=1 (2)=1 [(1)设Q(x,y),P(x0,y0),由点Q是线段OP的中点知x0=2x,y0=2y,又=1.
所以=1,即点Q的轨迹方程为x2+=1.
(2)设动圆P和定圆B内切于点M,
动圆圆心P到两定点A(-3,0)和B(3,0)的距离之和恰好等于定圆半径,
即|PA|+|PB|=|PM|+|PB|=|BM|=8>|AB|,
所以动圆圆心P的轨迹是以A,B为左、右焦点的椭圆,
其中c=3,a=4,b2=a2-c2=42-32=7,
所以其轨迹方程为=1.]
 求轨迹方程的常用方法
(1)直接法
设出曲线上动点的坐标为(x,y)后,可根据几何条件直接转换成x,y间的关系式.
(2)定义法
若动点运动的几何条件满足某种已知曲线的定义,可用待定系数法求出轨迹方程.
(3)相关点法(代入法)
有些问题中的动点轨迹是由另一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去,即可求得动点的轨迹方程.
[跟进训练]
4.(源自人教B版教材)已知B,C是平面内的两个定点,|BC|=8,且平面内△ABC的周长等于18,求这个三角形的顶点A的轨迹方程.
[解] 以BC所在的直线为x轴,线段BC的垂直平分线为y轴,建立平面直角坐标系xOy,如图所示.
由|BC|=8,可知B(-4,0),C(4,0).又因为|AB|+|AC|+|BC|=18,所以|AB|+|AC|=10.
从而点A在以B,C为焦点的椭圆上,而且这个椭圆上的点与两焦点的距离之和2a=10,又焦距2c=8,因此a=5,c=4.从而b2=a2-c2=25-16=9.
因此点A的坐标必须满足=1,再注意到因为是三角形,所以A,B,C三点不能共线,因此可知点A的轨迹方程为=1(y≠0).
1.设F1,F2为定点,|F1F2|=6,动点M满足|MF1|+|MF2|=6,则动点M的轨迹是(  )
A.椭圆   B.直线   C.圆   D.线段
D [由|MF1|+|MF2|=|F1F2|=6知动点M的轨迹是线段F1F2,故选D.]
2.已知椭圆4x2+ky2=4的一个焦点坐标是(0,1),则实数k的值是(  )
A.1 B.2 C.3 D.4
B [椭圆方程可化为x2+=1,
由题意知解得k=2.]
3.已知曲线C:x2+y2=16(y>0),从C上任意一点P向x轴作垂线段PP′,P′为垂足,则线段PP′的中点M的轨迹方程为(  )
A.=1(y>0) B.=1(y>0)
C.=1(y>0) D.=1(y>0)
A [设点M(x0,y0),则P(x0,2y0),
又P在曲线C上,
所以=16(y0>0),即=1(y0>0),
即点M的轨迹方程为=1(y>0).故选A.]
4.方程=1表示焦点在x轴上的椭圆,则实数a的取值范围是________.
(-6,-2)∪(3,+∞) [由a2>a+6>0得a>3或-6<a<-2.]
5.已知椭圆=1上一点P与椭圆两焦点F1,F2连线的夹角为直角,则|PF1|·|PF2|=________.
48 [由题意知
由|PF1|+|PF2|=14得
|PF1|2+|PF2|2+2|PF1|·|PF2|=196,
∴2|PF1||PF2|=96,∴|PF1||PF2|=48.]
回顾本节知识,自我完成以下问题:
(1)椭圆是如何定义的?请写出其标准方程.
[提示] 平面上到两个定点F1,F2的距离之和等于常数(大于|F1F2|)的点的轨迹叫作椭圆.
其标准方程为=1(a>b>0)或=1(a>b>0).
(2)当方程=1表示椭圆时,m,n满足什么条件?
当方程表示焦点在x轴或y轴上的椭圆时,m,n又满足什么条件?
[提示] 表示椭圆时:
表示焦点在x轴的椭圆时,m>n>0,
表示焦点在y轴的椭圆时,n>m>0.
(3)求动点的轨迹方程常用方法有哪些?
[提示] 直接法、定义法、相关点法(代入法).
课时分层作业(二十四) 椭圆的标准方程
一、选择题
1.(教材P121练习T1改编)椭圆=1的焦点坐标是(  )
A.(±5,0)       B.(0,±5)
C.(0,±12) D.(±12,0)
C [由标准方程知,椭圆的焦点在y轴上,且c2=169-25=144,∴c=±12,
故焦点为(0,±12).]
2.“2A.充分而不必要条件
B.必要而不充分条件
C.充要条件
D.既不充分又不必要条件
B [若方程=1表示椭圆,
则解得23.已知P为椭圆C上一点,F1,F2为椭圆的焦点,且|F1F2|=2,若满足|PF1|+|PF2|=2|F1F2|,则椭圆C的标准方程为(  )
A.=1
B.=1或=1
C.=1
D.=1或=1
B [∵2c=|F1F2|=2,∴c=.
∵2a=|PF1|+|PF2|=2|F1F2|=4,
∴a=2.
∴b2=a2-c2=9.
故椭圆C的标准方程是=1或=1.]
4.设F1,F2是椭圆=1的两个焦点,P是椭圆上的点,且|PF1|∶|PF2|=2∶1,则△F1PF2的面积等于(  )
A.5    B.4    C.3    D.1
B [由椭圆方程,得a=3,b=2,c=,∴|PF1|+|PF2|=2a=6,又|PF1|∶|PF2|=2∶1,∴|PF1|=4,|PF2|=2,由22+42=(2)2,可知△F1PF2是直角三角形,故△F1PF2的面积为|PF1|·|PF2|=×4×2=4,故选B.]
5.已知椭圆=1(a>b>0),M为椭圆上一动点,F1为椭圆的左焦点,则线段MF1的中点P的轨迹是(  )
A.圆   B.椭圆   C.线段   D.直线
B [设椭圆的右焦点为F2,
由题意,知|PO|=|MF2|,|PF1|=|MF1|,
又|MF1|+|MF2|=2a,
所以|PO|+|PF1|=a>|F1O|=c,
故由椭圆的定义,知点P的轨迹是椭圆.]
二、填空题
6.已知椭圆=1(a>b>0)的右焦点为F (3,0),点(0,-3)在椭圆上,则椭圆的方程为________.
=1 [由题意可得
解得
故椭圆的方程为=1.]
7.已知椭圆=1上的点M到该椭圆一个焦点F的距离为2,N是MF的中点,O为坐标原点,那么线段ON的长是________.
4 [设椭圆的另一个焦点为E,则|MF|+|ME|=10,
又∵|MF|=2,∴|ME|=8,
又ON为△MEF的中位线,∴|ON|=|ME|=4.]
8.已知F1,F2是椭圆=1的两个焦点,A为椭圆上一点,且∠AF1F2=45°,则△AF1F2的面积为________.
 [如图,由=1,
知a2=9,b2=7,c2=2.
所以a=3,b=,c=.
所以|F1F2|=2.
设|AF1|=x,则|AF2|=6-x.
因为∠AF1F2=45°,
所以(6-x)2=x2+8-4x·,所以x=.
所以=×2=.]
三、解答题
9.已知椭圆M与椭圆N:=1有相同的焦点,且椭圆M过点.
(1)求椭圆M的标准方程;
(2)设椭圆M的左、右焦点分别为F1,F2,点P在椭圆M上,且△PF1F2的面积为1,求点P的坐标.
[解] (1)由题意,知椭圆N的焦点为(-2,0),(2,0),
设椭圆M的方程为=1(a>b>0),又椭圆M过点,则化简并整理得5b4+11b2-16=0,
故b2=1或b2=-(舍),a2=5,
故椭圆M的标准方程为+y2=1.
(2)由(1)知F1(-2,0),F2(2,0),
设P(x0,y0),则△PF1F2的面积为×4×|y0|=1,
得y0=±.
又=1,所以=,x0=±,
所以点P有4个,它们的坐标分别为.
10.(源自人教A版教材)如图所示,在圆x2+y2=4上任取一点P,过点P作x轴的垂线段PD,D为垂足.当点P在圆上运动时,线段PD的中点M的轨迹是什么?为什么?(当点P经过圆与x轴的交点时,规定点M与点P重合.)
[解] 设点M的坐标为(x,y),点P的坐标为(x0,y0),则点D的坐标为(x0,0).由点M是线段PD的中点,得
x=x0,y=.
因为点P(x0,y0)在圆x2+y2=4上,所以
=4. ①
把x0=x,y0=2y代入方程①,得
x2+4y2=4,
即+y2=1.
所以点M的轨迹是椭圆.
11.P是椭圆=1上一点,F1,F2分别是椭圆的左、右焦点,若|PF1|·|PF2|=12,则∠F1PF2的大小为(  )
A.60°   B.30°   C.120°   D.150°
A [由椭圆的定义得
|PF1|+|PF2|=8,|F1F2|=2,
∴(|PF1|+|PF2|)2=64,
∵|PF1|·|PF2|=12,∴|PF1|2+|PF2|2=40,
在△F1PF2中,cos ∠F1PF2==,
∵0°<∠F1PF2<180°,∴∠F1PF2=60°.]
12.椭圆=1的一个焦点为F1,点P在椭圆上,如果线段PF1的中点M在y轴上,那么点M的纵坐标为(  )
A.± B.± C.± D.±
D [∵线段PF1的中点M在y轴上且O是线段F1F2的中点(F2为椭圆的另一个焦点),
∴PF2⊥x轴,∴点P的横坐标是±3,
∵点P在椭圆上,∴=1,即y2=,∴y=±.
∴点M的纵坐标为±.]
13.已知P为椭圆=1上的一点,M,N分别为圆(x+3)2+y2=1和圆(x-3)2+y2=4上的点,则|PM|+|PN|的最小值为(  )
A.5 B.7 C.13 D.15
B [由题意知椭圆的两个焦点F1,F2分别是两圆的圆心,且|PF1|+|PF2|=10,从而|PM|+|PN|的最小值为|PF1|+|PF2|-1-2=7.]
14.已知点P(6,8)是椭圆=1(a>b>0)上一点,F1,F2为椭圆的两焦点.若·=0,则椭圆的标准方程是______________,sin ∠PF1F2=________.
=1  [因为·=0,
所以-(c+6)(c-6)+64=0,所以c=10,
所以F1(-10,0),F2(10,0),
所以2a=|PF1|+|PF2|
==12,
所以a=6,b2=80.所以椭圆方程为=1.
如图所示,
过点P作PM⊥x轴,垂足为M,
则|PM|=8,|F1M|=10+6=16,
所以|PF1|===8,
所以sin ∠PF1F2===.]
15.设F1,F2分别是椭圆+y2=1的左、右焦点,B为椭圆上的点且坐标为(0,-1).
(1)若P是该椭圆上的一个动点,求|PF1|·|PF2|的最大值;
(2)若C为椭圆上异于B的一点,且=λ,求λ的值;
(3)设P是该椭圆上的一个动点,求△PBF1的周长的最大值.
[解] (1)因为椭圆的方程为+y2=1,
所以a=2,b=1,c=,即|F1F2|=2,
又因为|PF1|+|PF2|=2a=4,
所以|PF1|·|PF2|==4,
当且仅当|PF1|=|PF2|=2时取“=”,
所以|PF1|·|PF2|的最大值为4.
(2)设C(x0,y0),B(0,-1),F1(-,0),由=λ得x0=,y0=-.
又=1,所以=1,
化简得λ2+6λ-7=0,
解得λ=-7或λ=1,因为点C异于B点,
所以λ=-7.
(3)因为|PF1|+|PB|=4-|PF2|+|PB|
4+|BF2|,
所以△PBF1的周长4+|BF2|+|BF1|=8,
所以当P点位于直线BF2与椭圆的交点处时,△PBF1的周长最大,最大值为8.
1 / 13.1 椭圆
3.1.1 椭圆的标准方程
学习任务 核心素养
1.理解椭圆的定义及椭圆的标准方程.(重点) 2.掌握用定义法和待定系数法求椭圆的标准方程.(重点) 3.理解椭圆标准方程的推导过程,并能运用标准方程解决相关问题.(难点) 1.通过椭圆标准方程及椭圆焦点三角形的有关问题的学习,培养数学运算素养. 2.借助轨迹方程的学习,培养逻辑推理及直观想象素养.
在日常生活与学习中,可以见到很多有关椭圆的形状,如图所示.
我们还知道,圆是平面内到圆心的距离等于半径的点的集合,圆上的点的特征是:任意一点到圆心的距离都等于半径.那么,你能说说什么是椭圆吗?椭圆上任意一点的特征是什么?
知识点1 椭圆的定义
(1)定义:平面上到两个定点F1,F2的距离之和为______________________的点的轨迹叫作椭圆.这两个定点F1,F2叫作椭圆的____,两个焦点之间的距离__________叫作椭圆的____.
(2)几何表示:|MF1|+|MF2|=___(常数)且2a__|F1F2|.
1.(1)椭圆定义中将“大于|F1F2|”改为“等于|F1F2|”,其他条件不变,点的轨迹是什么?
(2)椭圆定义中将“大于|F1F2|”改为“小于|F1F2|”,其他条件不变,动点的轨迹是什么?
                                   
                                   
                                   
                                   
                                   
1.下列说法中,正确的是(  )
A.到点M(-3,0),N(3,0)的距离之和等于4的点的轨迹是椭圆
B.到点M(0,-3),N(0,3)的距离之和等于6的点的轨迹是椭圆
C.到点M(-3,0),N(3,0)的距离之和等于8的点的轨迹是椭圆
D.到点M(0,-3),N(0,3)的距离相等的点的轨迹是椭圆
知识点2 椭圆的标准方程
焦点在x轴上 焦点在y轴上
标准方程 =1
(a>b>0)焦点 (-c,0)与(c,0) ___________与_________
a,b,c的关系 c2=________
2.能否根据椭圆的标准方程,判定焦点位置?
                                   
                                   
                                   
                                   
2.(1)若椭圆方程为=1,则其焦点在________轴上,焦点坐标为________.
(2)已知a=5,c=2,焦点在y轴上,则椭圆的标准方程为________.
类型1 求椭圆的标准方程
【例1】 求适合下列条件的椭圆的标准方程.
(1)焦点在y轴上,且经过两个点(0,2)和(1,0);
(2)两个焦点的坐标分别是(0,-2),(0,2),并且椭圆经过点;
(3)经过点P,Q.
[尝试解答]                              
                                   
                                   
                                   
                                   
                                   
 用待定系数法求椭圆标准方程的步骤
(1)定位置:根据条件判断椭圆的焦点是在x轴上,在y轴上,还是两个坐标轴都有可能.
(2)设方程:根据上述判断设方程=1(a>b>0)或=1(a>b>0)或整式形式mx2+ny2=1(m>0,n>0,m≠n).
(3)找关系:根据已知条件建立关于a,b,c(或m,n)的方程组.
(4)得方程:解方程组,将解代入所设方程,写出标准形式即为所求.
[跟进训练]
1.求适合下列条件的椭圆的标准方程:
(1)经过两点(2,-),;
(2)过点(,-),且与椭圆=1有相同的焦点.
                                   
                                   
                                   
                                   
                                   
类型2 对椭圆标准方程的理解
【例2】 (1)若方程=1表示椭圆,则实数m的取值范围是(  )
A.(-9,25)        B.(-9,8)∪(8,25)
C.(8,25) D.(8,+∞)
(2)若方程x2-3my2=1表示焦点在x轴上的椭圆,则实数m的取值范围是________.
[尝试解答]                              
                                   
                                   
                                   
                                   
                                   
 根据椭圆方程求参数的取值范围
(1)给出方程=1,其表示椭圆的条件是其表示焦点在x轴上的椭圆的条件是m>n>0,其表示焦点在y轴上的椭圆的条件是n>m>0.
(2)若给出椭圆方程Ax2+By2=C,则应首先将该方程转化为椭圆的标准方程的形式=1,再研究其焦点的位置等情况.
[跟进训练]
2.若方程=1表示焦点在y轴上的椭圆,则实数a的取值范围是________.
类型3 椭圆中的焦点三角形问题
【例3】 (1)已知椭圆=1的左焦点是F1,右焦点是F2,点P在椭圆上,如果线段PF1的中点在y轴上,那么|PF1|∶|PF2|=(  )
A.3∶5   B.3∶4   C.5∶3   D.4∶3
(2)已知椭圆=1,点P是椭圆上一点,F1,F2是椭圆的焦点,且∠PF1F2=120°,则△PF1F2的面积为________.
[尝试解答]                              
                                   
                                   
                                   
                                   
                                   
 1.椭圆定义在焦点三角形中的应用技巧
(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)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.焦点三角形的常用公式
(1)焦点三角形的周长L=2a+2c.
(2)在△MF1F2中,由余弦定理可得|F1F2|2=+|MF2|2-2|MF1||MF2|cos θ.(∠F1MF2=θ)
(3)焦点三角形的面积=|MF1||MF2|·sin θ=b2tan .(选择题、填空题可直接应用此公式求解)
[跟进训练]
3.(1)已知F1,F2为椭圆=1的两个焦点,过F1的直线交椭圆于A,B两点.若|F2A|+|F2B|=12,则|AB|=________.
(2)椭圆方程为=1,F1,F2为椭圆的焦点,P是椭圆上一点.若=,则∠F1PF2=________.
类型4 与椭圆有关的轨迹问题
【例4】 (1)已知P是椭圆=1上一动点,O为坐标原点,则线段OP中点Q的轨迹方程为________.
(2)如图所示,已知动圆P过定点A(-3,0),并且在定圆B:(x-3)2+y2=64的内部与其内切,则动圆圆心P的轨迹方程为________.
求动点的轨迹方程有哪些方法?根据动点满足的条件,思考该选用哪种方法求解.
[尝试解答]                              
                                   
                                   
                                   
                                   
                                   
 求轨迹方程的常用方法
(1)直接法
设出曲线上动点的坐标为(x,y)后,可根据几何条件直接转换成x,y间的关系式.
(2)定义法
若动点运动的几何条件满足某种已知曲线的定义,可用待定系数法求出轨迹方程.
(3)相关点法(代入法)
有些问题中的动点轨迹是由另一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去,即可求得动点的轨迹方程.
[跟进训练]
4.(源自人教B版教材)已知B,C是平面内的两个定点,|BC|=8,且平面内△ABC的周长等于18,求这个三角形的顶点A的轨迹方程.
                                   
                                   
                                   
                                   
                                   
1.设F1,F2为定点,|F1F2|=6,动点M满足|MF1|+|MF2|=6,则动点M的轨迹是(  )
A.椭圆   B.直线   C.圆   D.线段
2.已知椭圆4x2+ky2=4的一个焦点坐标是(0,1),则实数k的值是(  )
A.1 B.2 C.3 D.4
3.已知曲线C:x2+y2=16(y>0),从C上任意一点P向x轴作垂线段PP′,P′为垂足,则线段PP′的中点M的轨迹方程为(  )
A.=1(y>0) B.=1(y>0)
C.=1(y>0) D.=1(y>0)
4.方程=1表示焦点在x轴上的椭圆,则实数a的取值范围是________.
5.已知椭圆=1上一点P与椭圆两焦点F1,F2连线的夹角为直角,则|PF1|·|PF2|=________.
回顾本节知识,自我完成以下问题:
(1)椭圆是如何定义的?请写出其标准方程.
(2)当方程=1表示椭圆时,m,n满足什么条件?
当方程表示焦点在x轴或y轴上的椭圆时,m,n又满足什么条件?
(3)求动点的轨迹方程常用方法有哪些?
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