(浙江專用)2020版高考數(shù)學(xué)新增分大一輪復(fù)習(xí) 第九章 平面解析幾何 9.5 橢圓(第1課時)課件.ppt
9.5橢圓,,第九章平面解析幾何,,NEIRONGSUOYIN,內(nèi)容索引,基礎(chǔ)知識自主學(xué)習(xí),題型分類深度剖析,課時作業(yè),1,基礎(chǔ)知識自主學(xué)習(xí),PARTONE,,知識梳理,1.橢圓的概念平面內(nèi)與兩個定點F1,F(xiàn)2的距離的和等于常數(shù)(大于|F1F2|)的點的軌跡叫做.這兩個定點叫做橢圓的,兩焦點間的距離叫做橢圓的.集合P={M||MF1|+|MF2|=2a},|F1F2|=2c,其中a>0,c>0,且a,c為常數(shù):(1)若,則集合P為橢圓;(2)若,則集合P為線段;(3)若,則集合P為空集.,ZHISHISHULI,橢圓,,,,焦點,焦距,a>c,a=c,a<c,2.橢圓的標(biāo)準(zhǔn)方程和幾何性質(zhì),2a,2b,2c,a2=b2+c2,【概念方法微思考】,1.在橢圓的定義中,若2a=|F1F2|或2a<|F1F2|,動點P的軌跡如何?,提示當(dāng)2a=|F1F2|時動點P的軌跡是線段F1F2;當(dāng)2a0,n>0,m≠n)表示的曲線是橢圓.(),√,√,,,,1,2,3,4,5,6,7,,√,,1,2,3,4,5,6,題組二教材改編,解析當(dāng)焦點在x軸上時,10-m>m-2>0,10-m-(m-2)=4,∴m=4.當(dāng)焦點在y軸上時,m-2>10-m>0,m-2-(10-m)=4,∴m=8.∴m=4或8.,7,A.4B.8C.4或8D.12,√,,1,2,3,4,5,6,√,7,解得λ=10或λ=-2(舍去),,,1,2,3,4,5,6,7,解析設(shè)P(x,y),由題意知c2=a2-b2=5-4=1,所以c=1,則F1(-1,0),F(xiàn)2(1,0).由題意可得點P到x軸的距離為1,,A.m>2或m-2C.-12或-2<m2+m>0,解得m>2或-2<m|OF|.∴P點的軌跡是以O(shè),F(xiàn)為焦點的橢圓.,√,設(shè)橢圓的另一個焦點為F,則由橢圓的定義得|BA|+|BF|=|CA|+|CF|=2a,所以△ABC的周長為|BA|+|BC|+|CA|=|BA|+|BF|+|CF|+|CA|=(|BA|+|BF|)+(|CF|+|CA|)=2a+2a=4a=,√,√,4.設(shè)F1,F(xiàn)2分別是橢圓的左、右焦點,P為橢圓上任意一點,點M的坐標(biāo)為(6,4),則|PM|-|PF1|的最小值為_____.,解析由橢圓的方程可知F2(3,0),由橢圓的定義可得|PF1|=2a-|PF2|.∴|PM|-|PF1|=|PM|-(2a-|PF2|)=|PM|+|PF2|-2a≥|MF2|-2a,當(dāng)且僅當(dāng)M,P,F(xiàn)2三點共線時取得等號,,-5,∴|PM|-|PF1|≥5-10=-5,即|PM|-|PF1|的最小值為-5.,橢圓定義的應(yīng)用技巧(1)橢圓定義的應(yīng)用主要有:求橢圓的標(biāo)準(zhǔn)方程,求焦點三角形的周長、面積及弦長、最值和離心率等.(2)通常定義和余弦定理結(jié)合使用,求解關(guān)于焦點三角形的周長和面積問題.,,題型二橢圓的標(biāo)準(zhǔn)方程,,多維探究,命題點1定義法例1(1)(2019麗水調(diào)研)已知兩圓C1:(x-4)2+y2=169,C2:(x+4)2+y2=9,動圓M在圓C1內(nèi)部且和圓C1內(nèi)切,和圓C2外切,則動圓圓心M的軌跡方程為,√,解析設(shè)圓M的半徑為r,則|MC1|+|MC2|=(13-r)+(3+r)=16>8=|C1C2|,所以M的軌跡是以C1,C2為焦點的橢圓,且2a=16,2c=8,,(2)在△ABC中,A(-4,0),B(4,0),△ABC的周長是18,則頂點C的軌跡方程是,√,解析由|AC|+|BC|=18-8=10>8知,頂點C的軌跡是以A,B為焦點的橢圓(A,B,C不共線).,命題點2待定系數(shù)法,解析設(shè)橢圓的方程為mx2+ny2=1(m,n>0,m≠n).,(2)一個橢圓的中心在原點,坐標(biāo)軸為對稱軸,焦點F1,F(xiàn)2在x軸上,P(2,)是橢圓上一點,且|PF1|,|F1F2|,|PF2|成等差數(shù)列,則橢圓的標(biāo)準(zhǔn)方程為____________.,解析∵橢圓的中心在原點,焦點F1,F(xiàn)2在x軸上,,(1)求橢圓的標(biāo)準(zhǔn)方程多采用定義法和待定系數(shù)法.(2)利用定義法求橢圓方程,要注意條件2a>|F1F2|;利用待定系數(shù)法要先定形(焦點位置),再定量,也可把橢圓方程設(shè)為mx2+ny2=1(m>0,n>0,m≠n)的形式.,√,∵橢圓上一點到兩焦點的距離之和為12,∴2a=12,∴a=6,,∴其焦點在y軸上,且c2=25-9=16.,∵c2=16,且c2=a2-b2,故a2-b2=16.①,由①②得b2=4,a2=20,,,題型三橢圓的幾何性質(zhì),命題點1求離心率的值(或范圍),√,,多維探究,解析方法一如圖,在Rt△PF2F1中,∠PF1F2=30,|F1F2|=2c,,∵|PF1|+|PF2|=2a,,方法二(特殊值法):在Rt△PF2F1中,令|PF2|=1,,√,由橢圓定義得|PF1|+|PF2|=2a,∴|PF1|2+2|PF1||PF2|+|PF2|2=4a2,又∵|PF1|,|F1F2|,|PF2|成等比數(shù)列,∴|PF1||PF2|=|F1F2|2=4c2,則|PF1|2+|PF2|2+8c2=4a2,∴(x+c)2+y2+(x-c)2+y2+8c2=4a2,整理得x2+y2+5c2=2a2,,而|PF2|的最小值為a-c,,所以(a-c)2≥4(b-c)2,所以a-c≥2(b-c),所以a+c≥2b,所以(a+c)2≥4(a2-c2),所以5c2+2ac-3a2≥0,所以5e2+2e-3≥0.①又b>c,所以b2>c2,所以a2-c2>c2,所以2e2<1.②,命題點2求參數(shù)的值(或范圍),√,解析方法一設(shè)橢圓焦點在x軸上,則0<m<3,點M(x,y).過點M作x軸的垂線,交x軸于點N,則N(x,0).,結(jié)合0<m<3解得0<m≤1.對于焦點在y軸上的情況,同理亦可得m≥9.則m的取值范圍是(0,1]∪[9,+∞).故選A.,方法二當(dāng)0<m3時,焦點在y軸上,要使C上存在點M滿足∠AMB=120,,故m的取值范圍為(0,1]∪[9,+∞).故選A.,(1)求橢圓離心率或其范圍的方法解題的關(guān)鍵是借助圖形建立關(guān)于a,b,c的關(guān)系式(等式或不等式),轉(zhuǎn)化為e的關(guān)系式,常用方法如下:,④構(gòu)造a,c的齊次式.離心率e的求解中可以不求出a,c的具體值,而是得出a與c的關(guān)系,從而求得e,一般步驟如下:(ⅰ)建立方程:根據(jù)已知條件得到齊次方程Aa2+Bac+Cc2=0;(ⅱ)化簡:兩邊同時除以a2,化簡齊次方程,得到關(guān)于e的一元二次方程A+Be+Ce2=0;(ⅲ)求解:解一元二次方程,得e的值;(ⅳ)驗算取舍:根據(jù)橢圓離心率的取值范圍e∈(0,1)確定離心率e的值.若得到齊次不等式,可以類似求出離心率e的取值范圍.,(2)橢圓幾何性質(zhì)的應(yīng)用技巧①與橢圓的幾何性質(zhì)有關(guān)的問題要結(jié)合圖形進行分析,即使不畫出圖形,思考時也要聯(lián)想到圖形.②橢圓相關(guān)量的范圍或最值問題常常涉及一些不等式.例如,-a≤x≤a,-b≤y≤b,0<e<1,三角形兩邊之和大于第三邊,在求橢圓相關(guān)量的范圍或最值時,要注意應(yīng)用這些不等關(guān)系.,跟蹤訓(xùn)練2(1)已知橢圓=1(0<b0,所以e4-3e2+1>0,又0<e3B.a3或a3或-6<aa+6>0,解得a>3或-6<aa2+c2,即①式不正確;a1-c1=a2-c2=|PF|,即②式正確;由a1-c1=a2-c2>0,c1>c2>0知,,即④式正確,③式不正確.故選D.,,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,14,15,16,√,,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,14,15,16,解析由橢圓的定義可知|PF1|+|PF2|=2a,,∴2b2≤a2≤3b2,即2a2-2c2≤a2≤3a2-3c2,,,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,14,15,16,10,,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,14,15,16,解析設(shè)F1是橢圓的左焦點.如圖,連接AF1.由橢圓的對稱性,結(jié)合橢圓的定義知|AF2|+|BF2|=2a=6,所以要使△ABF2的周長最小,必有|AB|=2b=4,所以△ABF2的周長的最小值為10.,,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,14,15,16,,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,14,15,16,∴AB⊥x軸,∴A,B兩點的橫坐標(biāo)為-c,代入橢圓方程,,a2=b2+c2,③由①②③解得a2=9,b2=6,c2=3,,,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,14,15,16,,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,14,15,16,又由題意知a2=b2+2,將其代入(*)式整理得3b4-2b2-8=0,所以b2=2,則a2=4,,,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,14,15,16,10.已知A,B,F(xiàn)分別是橢圓x2+=1(00,則橢圓的離心率的取值范圍為__________.,,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,14,15,16,,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,14,15,16,,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,14,15,16,11.已知點P是圓F1:(x+1)2+y2=16上任意一點(F1是圓心),點F2與點F1關(guān)于原點對稱.線段PF2的垂直平分線m分別與PF1,PF2交于M,N兩點.求點M的軌跡C的方程.,,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,14,15,16,解由題意得F1(-1,0),F(xiàn)2(1,0),圓F1的半徑為4,且|MF2|=|MP|,從而|MF1|+|MF2|=|MF1|+|MP|=|PF1|=4>|F1F2|,所以點M的軌跡是以F1,F(xiàn)2為焦點的橢圓,,,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,14,15,16,,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,14,15,16,,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,14,15,16,技能提升練,,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,14,15,16,13.(2018浙江省臺州適應(yīng)性考試)已知橢圓C的中心為原點O,F(xiàn)(-5,0)為橢圓C的左焦點,P為橢圓C上一點,且滿足|OP|=|OF|,|PF|=6,則橢圓C的標(biāo)準(zhǔn)方程為,√,,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,14,15,16,連接PM,則|FM|=2|OF|=10,由|OP|=|OF|=|OM|知,F(xiàn)P⊥PM,又|PF|=6,,所以a=7,又c=5,所以b2=a2-c2=49-25=24,,,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,14,15,16,√,,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,14,15,16,解析如圖,作出橢圓的左焦點F′,分別連接AB,AF′,BF′,由橢圓的對稱性可知,四邊形AFBF′為平行四邊形.,所以四邊形AFBF′為矩形,所以|AB|=|FF′|=2c.設(shè)|AF′|=m,|AF|=n,則由橢圓的定義知m+n=2a,①在Rt△AF′F中,m2+n2=4c2.②,,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,14,15,16,拓展沖刺練,,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,14,15,16,,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,14,15,16,,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,14,15,16,,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,14,15,16,又由橢圓定義得|PF1|+|PF2|=2a,,因為PF2是△PF1F2的一邊,,,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,14,15,16,即c2+2ac-a2>0,所以e2+2e-1>0(0<e<1),,