《2014年高考數(shù)學(xué)一輪復(fù)習(xí) 熱點(diǎn)難點(diǎn)精講精析 8.4橢 圓》由會(huì)員分享,可在線閱讀,更多相關(guān)《2014年高考數(shù)學(xué)一輪復(fù)習(xí) 熱點(diǎn)難點(diǎn)精講精析 8.4橢 圓(15頁(yè)珍藏版)》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。
1、
2014年高考一輪復(fù)習(xí)熱點(diǎn)難點(diǎn)精講精析:8.4橢 圓
(一)橢圓的定義以及標(biāo)準(zhǔn)方程
※相關(guān)鏈接※
1.橢圓定義的應(yīng)用
利用橢圓的定義解題時(shí),一方面要注意常數(shù)2a>|F1F2|這一條件;另一方面要注意由橢圓上任意一點(diǎn)與兩個(gè)焦點(diǎn)所組成的“焦點(diǎn)三角形”中的數(shù)量關(guān)系.
2.橢圓的標(biāo)準(zhǔn)方程
(1)當(dāng)已知橢圓的焦點(diǎn)在x軸上時(shí),其標(biāo)準(zhǔn)方程為+=1(a>b>0);當(dāng)已知橢圓的焦點(diǎn)在y軸上時(shí),其標(biāo)準(zhǔn)方程為+=1(a>b>0);
(2)當(dāng)已知橢圓的焦點(diǎn)不明確而又無(wú)法確定時(shí),其標(biāo)準(zhǔn)方程可設(shè)為+=1(m>0,n>0,m≠n),這樣可避免討論和復(fù)雜的計(jì)算
2、;也可設(shè)為Ax2+By2=1(A>0,B>0,A≠B)這種形式,在解題時(shí)更簡(jiǎn)便.
求橢圓的標(biāo)準(zhǔn)方程主要有定義、待定系數(shù)法,有時(shí)還可根據(jù)條件用代入法。用待定系數(shù)法求橢圓方程的一般步驟是:
(1)作判斷:根據(jù)條件判斷橢圓的焦點(diǎn)在x軸上,還是在y軸上,還是兩個(gè)坐標(biāo)軸都有可能。
(2)設(shè)方程:根據(jù)上述判斷設(shè)方程。
(3)找關(guān)系:根據(jù)已知條件,建立關(guān)于的方程組。
(4)得方程:解方程組,將解代入所設(shè)方程,即為所求。
注:當(dāng)橢圓的焦點(diǎn)位置不明確而無(wú)法確定其標(biāo)準(zhǔn)方程時(shí),可設(shè),可以避免討論和繁雜的計(jì)算,也可以設(shè)為,這種形式在解題時(shí)更簡(jiǎn)便。
※例題解析※
〖例1〗已知F1、F2為橢圓
3、+=1的兩個(gè)焦點(diǎn),過(guò)F1的直線交橢圓于A、B兩點(diǎn),若|F2A|+|F2B|=12,則|AB|=____;
2 / 15
方法詮釋:注意|AF1|+|AF2|=10,|BF1|+|BF2|=10,且|AF1|+|F1B|=|AB|,再結(jié)合題設(shè)即可得出結(jié)論;
解析:由橢圓的定義及橢圓的標(biāo)準(zhǔn)方程得:
|AF1|+|AF2|=10,|BF1|+|BF2|=10,
又已知|F2A|+|F2B|=12,
所以|AB|=|AF1|+|BF1|=8.
答案:8
〖例2〗已知點(diǎn)P在以坐標(biāo)軸為對(duì)稱軸的橢圓上,且P到兩焦點(diǎn)的距離分別為5、3,過(guò)P且長(zhǎng)軸垂直的直線恰過(guò)橢圓的一個(gè)焦點(diǎn),求橢圓的方程。
4、
方法詮釋:設(shè)橢圓方程為→根據(jù)題意求→得方程。
解析:設(shè)所求的橢圓方程為,
由已知條件得
故所求方程為
方法指導(dǎo):1.在解決橢圓上的點(diǎn)到焦點(diǎn)的距離問(wèn)題時(shí),經(jīng)常聯(lián)想到橢圓的定義,即利用橢圓上的點(diǎn)到兩焦點(diǎn)距離之和等于2a求解;
2.在求橢圓方程時(shí),若已知橢圓上的點(diǎn)到兩焦點(diǎn)的距離,可先求出橢圓長(zhǎng)軸長(zhǎng),再想法求短軸長(zhǎng),從而得出方程;若已知點(diǎn)的坐標(biāo),可先設(shè)出橢圓的標(biāo)準(zhǔn)方程,再利用待定系數(shù)法求解;
⒊當(dāng)橢圓的焦點(diǎn)不確定時(shí),應(yīng)考慮焦點(diǎn)在x軸、在y軸兩種情形,無(wú)論哪種情形,始終有a>b>0.
(二)橢圓的幾何性質(zhì)
※相關(guān)鏈接※
1.橢圓幾何性質(zhì)中的不等關(guān)系
橢圓的幾何性質(zhì)
5、涉及一些不等關(guān)系,例如對(duì)橢圓,有等,在求與橢圓有關(guān)的一些量的范圍,或者求這些量的最大值時(shí),經(jīng)常用到這些不等關(guān)系。
2.利用橢圓幾何性質(zhì)應(yīng)注意的問(wèn)題
求解與橢圓幾何性質(zhì)有關(guān)的問(wèn)題時(shí),要結(jié)合圖形進(jìn)行分析,當(dāng)涉及到頂點(diǎn)、焦點(diǎn)、長(zhǎng)軸、短軸等橢圓的基本量時(shí),要理清它們之間的內(nèi)在聯(lián)系.
3.求橢圓的離心率問(wèn)題的一般思路
求橢圓的離心率時(shí),一般是依據(jù)題設(shè)得出一個(gè)關(guān)于a、b、c的等式(或不等式),利用a2=b2+c2消去b,即可求得離心率或離心率的范圍.或者是:
應(yīng)先將e用有關(guān)的一些量表示出來(lái),再利用其中的一些關(guān)系構(gòu)造出關(guān)于e的等式或不等式,從而求出e的值或范圍。離心率e與的關(guān)系:
6、
注:橢圓離心率的范圍:0<e<1.
※例題解析※
〖例〗已知橢圓的長(zhǎng)軸、短軸端點(diǎn)分別為A、B,從橢圓上一點(diǎn)M(在x軸上方)向x軸作垂線,恰好通過(guò)橢圓的左焦點(diǎn),向量與是共線向量。
(1) 求橢圓的離心率;
(2) 設(shè)Q是橢圓上任意一點(diǎn),、分別是左、右焦點(diǎn),求∠的取值范圍。
思路解析:由與是共線向量可知AB∥OM,從而可得關(guān)于的等量關(guān)系,從而求得離心率;若求∠的取值范圍,即需求cos∠的范圍,用余弦定理即可。
解答:(1)設(shè)(-c,0),則
(3) 設(shè)||=,||=,∠=,∴+=2,||=2
注:熟練掌握橢圓定義及性質(zhì)并且其解決相應(yīng)問(wèn)題,在求離心率
7、時(shí),除已知等式外,還需一個(gè)關(guān)于的等式,即可求得。
(三)直線與橢圓的位置關(guān)系
※相關(guān)鏈接※
1.直線與橢圓位置關(guān)系的判定
把橢圓方程與直線方程y=kx+b聯(lián)立消去y,整理成形如的形式,對(duì)此一元二次方程有:
(1)⊿>0,直線與橢圓相交,有兩個(gè)公共點(diǎn);
(2)⊿=0,直線與橢圓相切,有一個(gè)公共點(diǎn);
(3)⊿<0,直線與橢圓相離,無(wú)公共點(diǎn)。
故直線與橢圓位置關(guān)系判斷的步驟:
第一步:聯(lián)立直線方程與橢圓方程;
第二步:消元得出關(guān)于x(或y)的一元二次方程;
第三步:當(dāng)Δ>0時(shí),直線與橢圓相交;當(dāng)Δ=0時(shí),直線與橢圓相切;當(dāng)Δ<0時(shí),直線與橢圓相離.
2.直
8、線被橢圓截得的張長(zhǎng)公式,設(shè)直線與橢圓交于兩點(diǎn),則
注:解決直線與橢圓的位置關(guān)系問(wèn)題時(shí)常利用數(shù)形結(jié)合法、設(shè)而不求法、弦長(zhǎng)公式及根與系數(shù)的關(guān)系去解決。
3.直線與橢圓相交時(shí)的常見(jiàn)問(wèn)題的處理方法
注:利用公式計(jì)算直線被橢圓截得的弦長(zhǎng)是在方程有解的情況下進(jìn)行的,不要忽略判別式.
※ 例題解析※
※ 〖例1〗中心在原點(diǎn),一個(gè)焦點(diǎn)為F1(0,)的橢圓截直線所得弦的中點(diǎn)橫坐標(biāo)為,求橢圓的方程
思路解析:根據(jù)題意,可設(shè)橢圓的標(biāo)準(zhǔn)方程,與直線方程聯(lián)立解方程組,利用韋達(dá)定理及中點(diǎn)坐標(biāo)公式,求出中點(diǎn)的橫坐標(biāo),再由F1(0,)知,c=,,最后解關(guān)于a、b的方程組即可
解答:設(shè)橢圓的標(biāo)
9、準(zhǔn)方程為,由F1(0,)得
把直線方程代入橢圓方程整理得:。
設(shè)弦的兩個(gè)端點(diǎn)為,則由根與系數(shù)的關(guān)系得:
,又AB的中點(diǎn)橫坐標(biāo)為,
,與方程聯(lián)立可解出
故所求橢圓的方程為:。
〖例2〗已知橢圓:,過(guò)左焦點(diǎn)F作傾斜角為的直線交橢圓于A、B兩點(diǎn),求弦AB的長(zhǎng)
解答:a=3,b=1,c=2,則F(-2,0)。
由題意知:與聯(lián)立消去y得:。
設(shè)A(、B(,則是上面方程的二實(shí)根,由違達(dá)定理,,,又因?yàn)锳、B、F都是直線上的點(diǎn),
所以|AB|=
(四)與橢圓有關(guān)的綜合問(wèn)題
〖例〗如圖,
已知橢圓C: 經(jīng)過(guò)橢圓C的右焦點(diǎn)F且斜率為k(k≠0)有直線交橢圓C于A、B兩點(diǎn),
10、M為線段AB中點(diǎn),設(shè)O為橢圓的中心,射線OM交橢圓于N點(diǎn)
(1)是否存在k,使對(duì)任意m>0,總有成立?若存在,求出所有k的值;
(2)若,求實(shí)數(shù)k的取值范圍。
思路解析:第(1)問(wèn)為存在性問(wèn)題,可先假設(shè)存在,然后由可知M點(diǎn)為ON中點(diǎn),用坐標(biāo)表示相關(guān)量可求。
第(2)問(wèn)用坐標(biāo)表示向量數(shù)量積,列式求解即可。
解答:橢圓C: ,直線AB的方程為:y=k(x-m).
由
消去y得
設(shè),則
則
若存在k,使總成立,M為線段AB的中點(diǎn),∴M為ON的中點(diǎn),
∴
∴
即N點(diǎn)的坐標(biāo)為。
由N點(diǎn)在橢圓上,則
即
即
故存在k=±1,使對(duì)任意m&
11、gt;0,總有成立。
(2)
由得
即
注:探索性問(wèn)題主要考查學(xué)生探索解題途徑,解決非傳統(tǒng)完備問(wèn)題的能力,是命題者根據(jù)學(xué)科特點(diǎn),將數(shù)學(xué)知識(shí)有機(jī)結(jié)合并賦予新的情境創(chuàng)設(shè)而成的,要求學(xué)生自己觀察、分析、創(chuàng)造性地運(yùn)用所學(xué)知識(shí)和方法解決問(wèn)題,它能很好地考查數(shù)學(xué)思維能力以及科學(xué)的探索精神。因此越來(lái)越受到高考命題者的青睞。
(1)本題第(1)問(wèn)是一是否存在性問(wèn)題,實(shí)質(zhì)上是探索結(jié)論的開(kāi)放性問(wèn)題。相對(duì)于其他的開(kāi)放性問(wèn)題來(lái)說(shuō),由于這類問(wèn)題的結(jié)論較少(只有存在、不存在兩個(gè)結(jié)論有時(shí)候需討論),因此,思考途徑較為單一,難度易于控制,受到各類考試命題者的青睞。解答這一類問(wèn)題,往往從承認(rèn)結(jié)論、變結(jié)論為條件出發(fā),然后通過(guò)特例歸納,或由演繹推理證明其合理性。探索過(guò)程要充分挖掘已知條件,注意條件的完備性,不要忽略任何可能的因素。
(2)第(2)問(wèn)是參數(shù)范圍的問(wèn)題,內(nèi)容涉及代數(shù)和幾何的多個(gè)方面,綜合考查學(xué)生應(yīng)用數(shù)學(xué)知識(shí)解決問(wèn)題的能力。在歷年高考中占有較穩(wěn)定的比重。
希望對(duì)大家有所幫助,多謝您的瀏覽!