§2.2 椭 圆
2.2.1 椭圆的标准方程(一)
一、基础过关
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 C.圆
B.直线 D.线段
x2y2
2.设F1,F2是椭圆+=1的焦点,P为椭圆上一点,则△PF1F2的周长为( )
259A.16 C.20
B.18 D.不确定
( )
x2y2
3.“1 m-13-mA.充分不必要条件 B.必要不充分条件 C.充要条件 D.既不充分也不必要条件 x2y2 4.已知F1,F2是椭圆+=1的两个焦点,P是椭圆上一点,且|PF1|∶|PF2|=4∶3,则 2449三角形PF1F2的面积等于 A.24 D.222 x2y2 A.+=1 1312 x2y2x2y2 B.+=1或+=1 13252513x2 C.+y2=1 13 x2y222 D.+y=1或x+=1 1313 6.已知两椭圆ax2+y2=8与9x2+25y2=100的焦距相等,则a的值为 9 A.9或 17 33B.或 42 ( ) B.26 D.242 ( ) ( ) 5.焦点在坐标轴上,且a2=13,c2=12的椭圆的标准方程为 3 C.9或 4 93D.或 172 11?1 ,,P2?0,-?的椭圆的标准方程. 7.求经过两点P1?2??33??二、能力提升 x2y2 8.方程-=1表示焦点在y轴上的椭圆,则m的取值范围是________. 2mm-1 3 9.已知椭圆两焦点为F1、F2,a=,过F1作直线交椭圆于A、B两点,则△ABF2的周长 2为______. x2y2 10.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 259坐标原点,那么线段ON的长是________. y2x2 11.已知椭圆2+2=1 (a>b>0)的焦点分别是F1(0,-1),F2(0,1),且3a2=4b2. ab (1)求椭圆的方程; (2)设点P在这个椭圆上,且|PF1|-|PF2|=1,求∠F1PF2的余弦值. x2y2 12.如图,已知椭圆的方程为+=1,P点是椭圆上的一点,且∠F1PF2= 4360°,求△PF1F2的面积. 三、探究与拓展 13.在Rt△ABC中,∠CAB=90°,AB=2,AC= 2 ,曲线E过C点,动点P在E上运动, 2 且保持|PA|+|PB|的值不变,求曲线E的方程. 答案 1.D 2.B 3.B 4.A 5.D 6.A x2y2 7.解 方法一 ①当椭圆的焦点在x轴上时,设椭圆的标准方程为2+2=1 (a>b>0), ab ??a+b=1, 依题意,知??-1??2???b=1, 2222?1?2?1?2?3??3? ?a=5,??1 b=?4. 22 1 11 ∵a2=<=b2,∴方程无解. 54 ②当椭圆的焦点在y轴上时,设椭圆的标准方程为 y2x2 +=1 (a>b>0), a2b2??a+b=1, 依题意,知??-1??2???a=1, 2222?1?2?1?2?3??3????1 b=?5. 2 1a2=, 4 y2x2 故所求椭圆的标准方程为+=1. 1145方法二 设所求椭圆的方程为 Ax2+By2=1 (A>0,B>0,A≠B). ?依题意,得? ?-1?=1,B??2?2 1?2 ?1?2=1,A?+B?3??3? ??A=5, ?? ?B=4.? x2y2 故所求椭圆的标准方程为+=1. 11541 8.0 3 m-1<0??1 解析 据题意?2m>0,解之得0 3 ??-?m-1?>2m 9.6 解析 如图所示,设椭圆方程为 x2y2 +=1 (a>b>0), a2b23 又∵a=. 2∴△ABF2的周长为 |AF1|+|AF2|+|BF1|+|BF2|=4a=6. 10.4 解析 设椭圆的另一个焦点为E,则|MF|+|ME|=10, ∴|ME|=8,又ON为△MEF的中位线, 1 ∴|ON|=|ME|=4. 2 11.解 (1)依题意知c=1,又c2=a2-b2,且3a2=4b2, 31 所以a2-a2=1,即a2=1.所以a2=4. 44y2x2 因此b=3.从而椭圆方程为+=1. 43 2 (2)由于点P在椭圆上, 所以|PF1|+|PF2|=2a=2×2=4, 53 又|PF1|-|PF2|=1,所以|PF1|=,|PF2|=, 22又|F1F2|=2c=2,所以由余弦定理得 |PF1|2+|PF2|2-|F1F2|2 cos∠F1PF2= 2·|PF1|·|PF2| = ?5?2+?3?2-22 ?2??2?3 532××22 =. 5 3 即∠F1PF2的余弦值等于. 512.解 由已知得a=2,b=3, 所以c=a2-b2=4-3=1, ∴|F1F2|=2c=2,在△PF1F2中, |F1F2|2=|PF1|2+|PF2|2-2|PF1||PF2|cos 60°, ∴4=(|PF1|+|PF2|)2-2|PF1||PF2|-2|PF1|· |PF2|cos 60°, ∴4=16-3|PF1||PF2|,∴|PF1||PF2|=4, 1 ∴S△PF1F2=|PF1||PF2|·sin 60° 213 =×4×=3. 22 13.解 如图,以AB所在直线为x轴,线段AB的垂直平分线为y轴, 建立平面直角坐标系,在Rt△ABC中, BC=AC2+AB2= 32 , 2 232+=22, 22 ∵|PA|+|PB|=|CA|+|CB|=且|PA|+|PB|>|AB|, ∴由椭圆定义知,动点P的轨迹E为椭圆,且a=2,c=1,b=1.∴所求曲线E的方程x22 为+y=1. 2