新高考数学二轮复习热点7-2 椭圆及其应用(8题型+满分技巧+限时检测)(解析版)_第1页
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文档简介

热点7-2椭圆及其应用椭圆是圆锥曲线中的重要内容,是高考命题的重点。考试中主要考查椭圆的概念性质等基础知识,选择、填空、解答题都会出现。与向量等知识结合综合考查也是高考命题的一个趋势,在突破重难点上要注意。基础、拔高、分层训练,更为重要的是掌握圆锥曲线的解题的思想方法,才能做到灵活应对。【题型1椭圆的定义及概念辨析】满分技巧在椭圆的定义中条件SKIPIF1<0不能少,这是根据三角形中的两边之和大于第三边得出来的.否则:①当SKIPIF1<0时,其轨迹为线段SKIPIF1<0;②当SKIPIF1<0时,其轨迹不存在.【例1】(2021·高二课时练习)已知SKIPIF1<0,SKIPIF1<0是两个定点,且SKIPIF1<0(SKIPIF1<0是正常数),动点SKIPIF1<0满足SKIPIF1<0,则动点SKIPIF1<0的轨迹是()A.椭圆B.线段C.椭圆或线段D.直线【答案】C【解析】因为SKIPIF1<0(当且仅当SKIPIF1<0时,等号成立SKIPIF1<0,所以SKIPIF1<0,当SKIPIF1<0且SKIPIF1<0时,SKIPIF1<0,此时动点SKIPIF1<0的轨迹是椭圆;当SKIPIF1<0时,SKIPIF1<0,此时动点SKIPIF1<0的轨迹是线段SKIPIF1<0.故选:C.【变式1-1】(2023·贵州黔东南·高三校考阶段练习)已知点SKIPIF1<0,SKIPIF1<0是椭圆SKIPIF1<0上关于原点对称的两点,SKIPIF1<0,SKIPIF1<0分别是椭圆SKIPIF1<0的左、右焦点,若SKIPIF1<0,则SKIPIF1<0()A.1B.2C.4D.5【答案】C【解析】因为SKIPIF1<0,所以四边形SKIPIF1<0是平行四边形.所以SKIPIF1<0.由椭圆的定义得SKIPIF1<0.所以SKIPIF1<0.故选:C【变式1-2】(2023·陕西西安·校考三模)已知椭圆SKIPIF1<0的两焦点为SKIPIF1<0,SKIPIF1<0,SKIPIF1<0为椭圆SKIPIF1<0上一点且SKIPIF1<0,则SKIPIF1<0()A.SKIPIF1<0B.SKIPIF1<0C.SKIPIF1<0D.SKIPIF1<0【答案】B【解析】设SKIPIF1<0.因为椭圆SKIPIF1<0的两焦点为SKIPIF1<0,SKIPIF1<0,SKIPIF1<0为椭圆SKIPIF1<0上一点且SKIPIF1<0,所以SKIPIF1<0,所以SKIPIF1<0,所以SKIPIF1<0.故选:B【变式1-3】(2023·江西南昌·高三南昌市第三中学校考阶段练习)一动圆SKIPIF1<0与圆SKIPIF1<0外切,与圆SKIPIF1<0内切,则动圆圆心SKIPIF1<0点的轨迹方程为()A.SKIPIF1<0B.SKIPIF1<0C.SKIPIF1<0D.SKIPIF1<0【答案】D【解析】由题意可知:圆SKIPIF1<0的圆心SKIPIF1<0,半径SKIPIF1<0;圆SKIPIF1<0的圆心SKIPIF1<0,半径SKIPIF1<0;因为SKIPIF1<0,可知圆SKIPIF1<0与圆SKIPIF1<0内切于点SKIPIF1<0,显然圆心SKIPIF1<0不能与点SKIPIF1<0重合,设圆SKIPIF1<0的半径为SKIPIF1<0,由题意可知:SKIPIF1<0,则SKIPIF1<0,可知点M的轨迹是以SKIPIF1<0为焦点的椭圆(点SKIPIF1<0除外),且SKIPIF1<0,可得SKIPIF1<0,所以SKIPIF1<0点的轨迹方程为SKIPIF1<0.故选:D.【变式1-4】(2023·全国·高三专题练习)点M在椭圆SKIPIF1<0上,SKIPIF1<0是椭圆的左焦点,O为坐标原点,N是SKIPIF1<0中点,且ON长度是4,则SKIPIF1<0的长度是__________.【答案】SKIPIF1<0【解析】设椭圆右焦点为SKIPIF1<0,连接SKIPIF1<0由已知得SKIPIF1<0,则SKIPIF1<0因为N是SKIPIF1<0中点,SKIPIF1<0为SKIPIF1<0的中点,SKIPIF1<0,再根据椭圆定义得SKIPIF1<0【题型2利用定义求距离和差最值】满分技巧利用椭圆定义求距离和差的最值的两种方法:(1)抓住|PF1|与|PF2|之和为定值,可联系到利用基本不等式求|PF1|·|PF2|的最值;(2)利用定义|PF1|+|PF2|=2a转化或变形,借助三角形性质求最值【例2】(2023·江西抚州·高三乐安县第二中学校考期中)已知SKIPIF1<0是椭圆SKIPIF1<0的左焦点,SKIPIF1<0是椭圆上一动点,若SKIPIF1<0,则SKIPIF1<0的最小值为()A.SKIPIF1<0B.SKIPIF1<0C.SKIPIF1<0D.SKIPIF1<0【答案】C【解析】椭圆SKIPIF1<0,则SKIPIF1<0,SKIPIF1<0,SKIPIF1<0,如图,设椭圆的右焦点为SKIPIF1<0,则SKIPIF1<0;SKIPIF1<0,由图形知,当SKIPIF1<0在直线SKIPIF1<0(与椭圆的交点)上时,SKIPIF1<0,当SKIPIF1<0不在直线SKIPIF1<0(与椭圆的交点)上时,根据三角形的两边之差小于第三边有,SKIPIF1<0;SKIPIF1<0当SKIPIF1<0在SKIPIF1<0的延长线(与椭圆的交点)上时,SKIPIF1<0取得最小值SKIPIF1<0,SKIPIF1<0的最小值为SKIPIF1<0.故选:SKIPIF1<0.【变式2-1】(2023·江苏南通·统考三模)已知SKIPIF1<0为椭圆SKIPIF1<0:SKIPIF1<0的右焦点,SKIPIF1<0为SKIPIF1<0上一点,SKIPIF1<0为圆SKIPIF1<0:SKIPIF1<0上一点,则SKIPIF1<0的最大值为()A.5B.6C.SKIPIF1<0D.SKIPIF1<0【答案】D【解析】依题意SKIPIF1<0,设椭圆SKIPIF1<0的左焦点为SKIPIF1<0,圆SKIPIF1<0的圆心为SKIPIF1<0,半径为SKIPIF1<0,SKIPIF1<0,当SKIPIF1<0三点共线,且SKIPIF1<0在SKIPIF1<0之间时等号成立.而SKIPIF1<0,所以SKIPIF1<0,当SKIPIF1<0四点共线,且SKIPIF1<0在SKIPIF1<0之间,SKIPIF1<0是SKIPIF1<0的延长线与圆SKIPIF1<0的交点时等号成立.故选:D【变式2-2】(2023·全国·高二课时练习)已知点P为椭圆SKIPIF1<0上任意一点,点M、N分别为SKIPIF1<0和SKIPIF1<0上的点,则SKIPIF1<0的最大值为()A.4B.5C.6D.7【答案】C【解析】设圆SKIPIF1<0和圆SKIPIF1<0的圆心分别为SKIPIF1<0,半径分别为SKIPIF1<0.则椭圆SKIPIF1<0的焦点为SKIPIF1<0.又SKIPIF1<0,SKIPIF1<0,SKIPIF1<0,故SKIPIF1<0,当且仅当SKIPIF1<0分别在SKIPIF1<0的延长线上时取等号.此时SKIPIF1<0最大值为SKIPIF1<0.故选:C.【变式2-3】(2022·全国·高三校联考阶段练习)设SKIPIF1<0,SKIPIF1<0分别是椭圆SKIPIF1<0的左、右焦点,P为椭圆上任一点,点Q的坐标为SKIPIF1<0,则SKIPIF1<0的取值范围为()A.SKIPIF1<0B.SKIPIF1<0C.SKIPIF1<0D.SKIPIF1<0【答案】D【解析】根据椭圆的定义可得,SKIPIF1<0,则SKIPIF1<0,因为SKIPIF1<0,则当SKIPIF1<0三点共线时,取值最大或最小.由已知得,SKIPIF1<0,SKIPIF1<0,SKIPIF1<0,SKIPIF1<0,SKIPIF1<0.当SKIPIF1<0点位于图中SKIPIF1<0时,根据三角形三边关系取值最大.SKIPIF1<0.当SKIPIF1<0点位于图中SKIPIF1<0时,根据三角形三边关系取值最大.SKIPIF1<0.故答案为:SKIPIF1<0.【变式2-4】(2023·河北唐山·开滦第二中学校考一模)已知椭圆SKIPIF1<0的左、右焦点分别为SKIPIF1<0,点P在椭圆C上,且SKIPIF1<0,则SKIPIF1<0的最大值为.【答案】SKIPIF1<0/SKIPIF1<0【解析】由椭圆方程可得SKIPIF1<0,SKIPIF1<0,则SKIPIF1<0,如图,连接SKIPIF1<0并延长,交椭圆于P,则SKIPIF1<0,(当且仅当点SKIPIF1<0三点共线时,且点SKIPIF1<0位于第三象限时取等号)此时SKIPIF1<0取最大值为SKIPIF1<0【题型3椭圆标准方程的求解】满分技巧1、利用待定系数法求椭圆标准方程的步骤(1)定位:确定焦点在那个坐标轴上;(2)定量:依据条件及SKIPIF1<0确定SKIPIF1<0的值;(3)写出标准方程;2、求椭圆方程时,若没有指明焦点位置,一般可设所求方程为SKIPIF1<0;3、当椭圆过两定点时,常设椭圆方程为SKIPIF1<0,将点的坐标代入,解方程组求得系数。【例3】(2022·湖北十堰·高三统考期末)已知曲线SKIPIF1<0,则“SKIPIF1<0”是“曲线C是椭圆”的()A.充要条件B.充分不必要条件C.必要不充分条件D.既不充分也不必要条件【答案】C【解析】若曲线SKIPIF1<0是椭圆,则有:SKIPIF1<0解得:SKIPIF1<0,且SKIPIF1<0故“SKIPIF1<0”是“曲线C是椭圆”的必要不充分条件故选:C【变式3-1】(2023·云南昆明·高三校考阶段练习)已知方程SKIPIF1<0表示焦点在SKIPIF1<0轴上的椭圆,则实数SKIPIF1<0的取值范围是()A.SKIPIF1<0B.SKIPIF1<0C.SKIPIF1<0D.SKIPIF1<0【答案】A【解析】方程SKIPIF1<0表示焦点在SKIPIF1<0轴上的椭圆,则SKIPIF1<0,解得SKIPIF1<0,故实数SKIPIF1<0的取值范围是SKIPIF1<0.故选:A.【变式3-2】(2023·黑龙江佳木斯·高三校考开学考试)已知直线SKIPIF1<0经过焦点在坐标轴上的椭圆的两个顶点,则该椭圆的方程为()A.SKIPIF1<0B.SKIPIF1<0C.SKIPIF1<0D.SKIPIF1<0【答案】C【解析】令SKIPIF1<0,可得SKIPIF1<0;令SKIPIF1<0,可得SKIPIF1<0.则由已知可得,椭圆的两个顶点坐标为SKIPIF1<0,SKIPIF1<0.因为SKIPIF1<0,所以椭圆的焦点在SKIPIF1<0轴上.设椭圆的方程为SKIPIF1<0,则SKIPIF1<0,SKIPIF1<0,所以椭圆的方程为SKIPIF1<0.故选:C.【变式3-3】(2022·广西桂林·高三校考阶段练习)已知椭圆SKIPIF1<0:SKIPIF1<0右焦点为SKIPIF1<0,其上下顶点分别为SKIPIF1<0,SKIPIF1<0,点SKIPIF1<0,SKIPIF1<0,则该椭圆的标准方程为()A.SKIPIF1<0B.SKIPIF1<0C.SKIPIF1<0D.SKIPIF1<0【答案】D【解析】根据题意可知,SKIPIF1<0,SKIPIF1<0;所以SKIPIF1<0,SKIPIF1<0,又SKIPIF1<0,所以SKIPIF1<0,可得SKIPIF1<0在椭圆中,SKIPIF1<0,又SKIPIF1<0,所以SKIPIF1<0即椭圆的标准方程为SKIPIF1<0.故选:D.【变式3-4】(2023·全国·校联考模拟预测)已知椭圆SKIPIF1<0的左顶点为A,上顶点为B,左、右焦点分别为SKIPIF1<0,SKIPIF1<0,延长SKIPIF1<0交椭圆E于点P.若点A到直线SKIPIF1<0的距离为SKIPIF1<0,SKIPIF1<0的周长为16,则椭圆E的标准方程为()A.SKIPIF1<0B.SKIPIF1<0C.SKIPIF1<0D.SKIPIF1<0【答案】B【解析】由题意,得SKIPIF1<0,SKIPIF1<0,SKIPIF1<0,则直线SKIPIF1<0的方程为SKIPIF1<0,所以点A到直线SKIPIF1<0的距离SKIPIF1<0①.由SKIPIF1<0的周长为16,得SKIPIF1<0,即a+c=8②,联立①②,解得SKIPIF1<0③.因为SKIPIF1<0,所以SKIPIF1<0④.联立②④,解得a=6,c=2,所以SKIPIF1<0,故椭圆E的标准方程为是SKIPIF1<0.故选:B.【题型4椭圆的焦点三角形问题】满分技巧一般利用椭圆的定义、余弦定理和完全平方公式等知识,建立AF1+AF2,AF12+性质1:AF1+拓展:∆AF1∆ABF1性质2:4c【例4】(2023·全国·高三专题练习)已知SKIPIF1<0是椭圆SKIPIF1<0上的点,SKIPIF1<0分别是椭圆的左、右焦点,若SKIPIF1<0,则SKIPIF1<0的面积为【答案】SKIPIF1<0【解析】椭圆SKIPIF1<0中,SKIPIF1<0,则SKIPIF1<0,有SKIPIF1<0,SKIPIF1<0是椭圆SKIPIF1<0上的点,SKIPIF1<0,SKIPIF1<0,在SKIPIF1<0中,由余弦定理得:SKIPIF1<0,即SKIPIF1<0,得SKIPIF1<0,所以SKIPIF1<0.【变式4-1】(2023·陕西汉中·校联考模拟预测)设SKIPIF1<0为椭圆SKIPIF1<0的两个焦点,点SKIPIF1<0在椭圆SKIPIF1<0上,若SKIPIF1<0,则SKIPIF1<0.【答案】2【解析】因椭圆方程为SKIPIF1<0,则SKIPIF1<0.因SKIPIF1<0,则SKIPIF1<0.又由椭圆定义,可得SKIPIF1<0,则SKIPIF1<0SKIPIF1<0.【变式4-2】(2023·浙江宁波·统考一模)设SKIPIF1<0为坐标原点,SKIPIF1<0为椭圆SKIPIF1<0的焦点,点SKIPIF1<0在SKIPIF1<0上,SKIPIF1<0,则SKIPIF1<0()A.SKIPIF1<0B.0C.SKIPIF1<0D.SKIPIF1<0【答案】C【解析】如下图所示:不妨设SKIPIF1<0,根据椭圆定义可得SKIPIF1<0,SKIPIF1<0;由余弦定理可知SKIPIF1<0;又因为SKIPIF1<0,所以SKIPIF1<0,又SKIPIF1<0,即可得SKIPIF1<0,解得SKIPIF1<0;又SKIPIF1<0,即SKIPIF1<0;所以可得SKIPIF1<0;故选:C【变式4-3】(2023·全国·模拟预测)已知椭圆SKIPIF1<0的上、下焦点分别为SKIPIF1<0,短半轴长为SKIPIF1<0,离心率为SKIPIF1<0,直线SKIPIF1<0交该椭圆于SKIPIF1<0两点,且SKIPIF1<0的周长是SKIPIF1<0的周长的3倍,则SKIPIF1<0的周长为()A.6B.5C.7D.9【答案】B【解析】由题意可得SKIPIF1<0,由离心率为SKIPIF1<0,得SKIPIF1<0,得SKIPIF1<0,易知SKIPIF1<0的周长SKIPIF1<0,SKIPIF1<0的周长SKIPIF1<0,由椭圆的定义得SKIPIF1<0,SKIPIF1<0,则SKIPIF1<0,即SKIPIF1<0,所以SKIPIF1<0,故选:B.【变式4-4】(2023·河北秦皇岛·高三校联考开学考试)已知SKIPIF1<0是椭圆SKIPIF1<0的两个焦点,点SKIPIF1<0在SKIPIF1<0上,若SKIPIF1<0的离心率SKIPIF1<0,则使SKIPIF1<0为直角三角形的点SKIPIF1<0有()个A.2B.4C.6D.8【答案】D【解析】由SKIPIF1<0可得SKIPIF1<0,即SKIPIF1<0,可得SKIPIF1<0,因此以SKIPIF1<0为直径作圆与SKIPIF1<0必有四个不同的交点,因此SKIPIF1<0中以SKIPIF1<0的三角形有四个,除此之外以SKIPIF1<0为直角,SKIPIF1<0为直角的SKIPIF1<0各有两个,所以存在使SKIPIF1<0为直角三角形的点SKIPIF1<0共有8个.故选:D【题型5求椭圆的离心率与范围】满分技巧1、求椭圆离心率的3种方法(1)直接求出a,c来求解e.通过已知条件列方程组,解出a,c的值.(2)构造a,c的齐次式,解出e.由已知条件得出关于a,c的二元齐次方程,然后转化为关于离心率e的一元二次方程求解.(3)通过取特殊值或特殊位置,求出离心率.2、求椭圆离心率范围的2种方法(1)几何法:利用椭圆的几何性质,设P(x0,y0)为椭圆eq\f(x2,a2)+eq\f(y2,b2)=1(a>b>0)上一点,则|x0|≤a,a-c≤|PF1|≤a+c等,建立不等关系,或者根据几何图形的临界情况建立不等关系,适用于题设条件有明显的几何关系;(2)直接法:根据题目中给出的条件或根据已知条件得出不等关系,直接转化为含有a,b,c的不等关系式,适用于题设条件直接有不等关系。【例5】(2023·湖北·高三校联考阶段练习)已知椭圆C:SKIPIF1<0的左右焦点为SKIPIF1<0,过SKIPIF1<0的直线与SKIPIF1<0交于SKIPIF1<0两点,若满足SKIPIF1<0成等差数列,且SKIPIF1<0,则C的离心率为()A.SKIPIF1<0B.SKIPIF1<0C.SKIPIF1<0D.SKIPIF1<0【答案】B【解析】由SKIPIF1<0得到SKIPIF1<0,设SKIPIF1<0,SKIPIF1<0,在SKIPIF1<0中,由余弦定理得,SKIPIF1<0,解得SKIPIF1<0,SKIPIF1<0为等边三角形,则在SKIPIF1<0中,SKIPIF1<0,SKIPIF1<0,又SKIPIF1<0,SKIPIF1<0SKIPIF1<0,得SKIPIF1<0,解得SKIPIF1<0.故选:B.【变式5-1】(2023·浙江金华·校联考模拟预测)己知SKIPIF1<0为椭圆SKIPIF1<0上一点,SKIPIF1<0分别为其左右焦点,SKIPIF1<0为其右顶点,SKIPIF1<0为坐标原点,点SKIPIF1<0到直线SKIPIF1<0的距离为SKIPIF1<0,点SKIPIF1<0到SKIPIF1<0轴的距离为SKIPIF1<0,若SKIPIF1<0,且SKIPIF1<0成等比数列,则椭圆SKIPIF1<0的离心率为.【答案】SKIPIF1<0【解析】设SKIPIF1<0,SKIPIF1<0,SKIPIF1<0,过点SKIPIF1<0作SKIPIF1<0轴于点SKIPIF1<0,过SKIPIF1<0作SKIPIF1<0于点SKIPIF1<0,如图所示,则SKIPIF1<0,所以SKIPIF1<0,即SKIPIF1<0,又因为SKIPIF1<0,所以SKIPIF1<0,即SKIPIF1<0,由椭圆定义得,SKIPIF1<0,则SKIPIF1<0,又因为SKIPIF1<0成等比数列,所以SKIPIF1<0,则SKIPIF1<0,所以SKIPIF1<0,即SKIPIF1<0,所以SKIPIF1<0【变式5-2】(2023·湖南·高三校联考阶段练习)已知椭圆SKIPIF1<0的左、右焦点分别为SKIPIF1<0,经过SKIPIF1<0的直线交椭圆SKIPIF1<0于SKIPIF1<0两点,SKIPIF1<0为坐标原点,且SKIPIF1<0,则椭圆SKIPIF1<0的离心率为.【答案】SKIPIF1<0【解析】因为SKIPIF1<0,所以SKIPIF1<0,即SKIPIF1<0,所以SKIPIF1<0,所以SKIPIF1<0.设SKIPIF1<0,则SKIPIF1<0,所以SKIPIF1<0,由SKIPIF1<0得SKIPIF1<0,所以SKIPIF1<0,所以SKIPIF1<0,在SKIPIF1<0中,由SKIPIF1<0,得SKIPIF1<0,所以SKIPIF1<0.【变式5-3】(2023·江苏淮安·高三淮阴中学校联考阶段练习)设SKIPIF1<0,SKIPIF1<0分别是椭圆SKIPIF1<0的左、右焦点,过SKIPIF1<0作SKIPIF1<0轴的垂线与椭圆SKIPIF1<0交于SKIPIF1<0,SKIPIF1<0两点,若SKIPIF1<0为钝角三角形,则离心率SKIPIF1<0的取值范围为()A.SKIPIF1<0B.SKIPIF1<0C.SKIPIF1<0D.SKIPIF1<0【答案】A【解析】由SKIPIF1<0,SKIPIF1<0分别是椭圆SKIPIF1<0的左、右焦点,过SKIPIF1<0作SKIPIF1<0轴的垂线与椭圆SKIPIF1<0交于SKIPIF1<0两点,可得SKIPIF1<0,即SKIPIF1<0,因为SKIPIF1<0为钝角三角形,则SKIPIF1<0,可得SKIPIF1<0,即SKIPIF1<0,即SKIPIF1<0,又因为SKIPIF1<0,可得SKIPIF1<0,即SKIPIF1<0,即SKIPIF1<0,且SKIPIF1<0,解得SKIPIF1<0,即椭圆SKIPIF1<0的离心率的取值范围为SKIPIF1<0.故选:A.【变式5-4】(2023·重庆·统考三模)已知SKIPIF1<0,SKIPIF1<0分别为椭圆的左右焦点,P是椭圆上一点,SKIPIF1<0,SKIPIF1<0,则椭圆离心率的取值范围为.【答案】SKIPIF1<0【解析】设SKIPIF1<0,则SKIPIF1<0,SKIPIF1<0.由正弦定理可得,SKIPIF1<0,所以SKIPIF1<0,SKIPIF1<0.根据椭圆的定义可知,SKIPIF1<0,所以有SKIPIF1<0,所以有SKIPIF1<0SKIPIF1<0SKIPIF1<0.因为,SKIPIF1<0,所以SKIPIF1<0,令SKIPIF1<0,则SKIPIF1<0,设SKIPIF1<0,则函数SKIPIF1<0在SKIPIF1<0上单调递增.又SKIPIF1<0,SKIPIF1<0,所以,SKIPIF1<0,即SKIPIF1<0.【题型6椭圆的中点弦问题】满分技巧解决椭圆中点弦问题的两种方法:1、根与系数关系法:联立直线方程和椭圆方程构成方程组,消去一个未知数,利用一元二次方程根与系数的关系以及中点坐标公式解决;2、点差法:利用交点在曲线上,坐标满足方程,将交点坐标分别代入椭圆方程,然后作差,构造出中点坐标和斜率的关系,具体如下:直线(不平行于轴)过椭圆()上两点、,其中中点为,则有。证明:设、,则有,上式减下式得,∴,∴,∴。特殊的:直线(存在斜率)过椭圆()上两点、,线段中点为,则有。【例6】(2023·全国·模拟预测)已知O为坐标原点,椭圆C:SKIPIF1<0的右焦点为F,斜率为2的直线与椭圆C交于点A,B,且SKIPIF1<0,点D为线段AB的中点,则SKIPIF1<0()A.SKIPIF1<0B.SKIPIF1<0C.SKIPIF1<0D.SKIPIF1<0【答案】D【解析】解法一:由题意知SKIPIF1<0,设SKIPIF1<0,SKIPIF1<0,则SKIPIF1<0,同理可得SKIPIF1<0.因为SKIPIF1<0,所以SKIPIF1<0.由SKIPIF1<0,SKIPIF1<0,两式相减得SKIPIF1<0,因为直线AB的斜率为2,所以SKIPIF1<0,所以SKIPIF1<0,则SKIPIF1<0,所以SKIPIF1<0.解法二:由题意知SKIPIF1<0,设SKIPIF1<0,SKIPIF1<0,SKIPIF1<0,则SKIPIF1<0,同理可得SKIPIF1<0,因为SKIPIF1<0,所以SKIPIF1<0.设直线AB的方程为SKIPIF1<0,与SKIPIF1<0联立并整理得SKIPIF1<0,所以SKIPIF1<0,故SKIPIF1<0,得SKIPIF1<0,又SKIPIF1<0,所以SKIPIF1<0,故SKIPIF1<0,所以SKIPIF1<0.解法三:由题意知SKIPIF1<0,设SKIPIF1<0,SKIPIF1<0,则SKIPIF1<0,同理可得SKIPIF1<0,因为SKIPIF1<0,所以SKIPIF1<0.设SKIPIF1<0,则SKIPIF1<0,又SKIPIF1<0,所以SKIPIF1<0,故SKIPIF1<0,SKIPIF1<0,故选:D.【变式6-1】(2023·河南·校联考模拟预测)已知椭圆SKIPIF1<0的右焦点为SKIPIF1<0外的一点SKIPIF1<0满足SKIPIF1<0(SKIPIF1<0为坐标原点),过点SKIPIF1<0的直线与SKIPIF1<0交于SKIPIF1<0两点,且SKIPIF1<0,若直线SKIPIF1<0的斜率之积为SKIPIF1<0,则SKIPIF1<0.【答案】SKIPIF1<0【解析】如图,取线段SKIPIF1<0的中点为SKIPIF1<0,连接SKIPIF1<0,则由题意可得,SKIPIF1<0,又SKIPIF1<0,所以SKIPIF1<0.因为直线SKIPIF1<0的斜率之积为SKIPIF1<0,所以SKIPIF1<0.设SKIPIF1<0,则SKIPIF1<0,两式相减可得SKIPIF1<0SKIPIF1<0,整理得SKIPIF1<0,即SKIPIF1<0,所以SKIPIF1<0,所以SKIPIF1<0.【变式6-2】(2023·全国·高三专题练习)已知椭圆C:SKIPIF1<0,若椭圆C上有不同的两点关于直线SKIPIF1<0对称,则实数m的取值范围是.【答案】SKIPIF1<0【解析】设SKIPIF1<0是椭圆C上关于直线l:SKIPIF1<0对称的两个点,SKIPIF1<0是线段PQ的中点,则SKIPIF1<0,两式相减,得SKIPIF1<0.∵SKIPIF1<0,SKIPIF1<0,∴SKIPIF1<0.∵SKIPIF1<0,∴SKIPIF1<0,故SKIPIF1<0,联立SKIPIF1<0,解得SKIPIF1<0,∴SKIPIF1<0.∵点M应在椭圆C的内部,∴SKIPIF1<0,解得SKIPIF1<0.∴实数m的取值范围是SKIPIF1<0.【变式6-3】(2023·重庆·统考模拟预测)已知椭圆C:SKIPIF1<0,圆O:SKIPIF1<0,直线l与圆O相切于第一象限的点A,与椭圆C交于P,Q两点,与x轴正半轴交于点B.若SKIPIF1<0,则直线l的方程为.【答案】SKIPIF1<0【解析】取SKIPIF1<0中点SKIPIF1<0,连接SKIPIF1<0,由于SKIPIF1<0,所以SKIPIF1<0,进而SKIPIF1<0,设SKIPIF1<0,设直线上任意一点SKIPIF1<0,由于SKIPIF1<0是圆的切线,所以SKIPIF1<0,所以SKIPIF1<0,令SKIPIF1<0则SKIPIF1<0,所以SKIPIF1<0,由中点坐标公式可得SKIPIF1<0,设SKIPIF1<0,则SKIPIF1<0,两式相减可得SKIPIF1<0,所以SKIPIF1<0,又SKIPIF1<0,SKIPIF1<0,所以SKIPIF1<0,解得SKIPIF1<0,进而SKIPIF1<0故直线l的方程为SKIPIF1<0,即SKIPIF1<0.【题型7直线与椭圆相交弦长求解】满分技巧求弦长的两种方法:(1)交点法:将直线的方程与椭圆的方程联立,求出两交点的坐标,然后运用两点间的距离公式来求.(2)根与系数的关系法:如果直线的斜率为k,被椭圆截得弦AB两端点坐标分别为(x1,y1),(x2,y2),则弦长公式为:【例7】(2023·全国·高三专题练习)已知椭圆SKIPIF1<0的离心率为SKIPIF1<0,焦距为SKIPIF1<0,斜率为SKIPIF1<0的直线l与椭圆SKIPIF1<0有两个不同的交点SKIPIF1<0,则SKIPIF1<0的最大值为.【答案】SKIPIF1<0【解析】由题意得SKIPIF1<0,解得SKIPIF1<0,SKIPIF1<0,SKIPIF1<0,∴椭圆SKIPIF1<0的方程为SKIPIF1<0.由SKIPIF1<0,设直线SKIPIF1<0的方程为SKIPIF1<0,SKIPIF1<0,SKIPIF1<0.联立得SKIPIF1<0,得SKIPIF1<0,又直线SKIPIF1<0与椭圆SKIPIF1<0有两个不同的交点,所以SKIPIF1<0,解得SKIPIF1<0,∴SKIPIF1<0,SKIPIF1<0,∴SKIPIF1<0SKIPIF1<0,故当SKIPIF1<0,即直线SKIPIF1<0过原点时,SKIPIF1<0最大,最大值为SKIPIF1<0.【变式7-1】(2023·全国·高三专题练习)过点SKIPIF1<0的直线l与椭圆SKIPIF1<0.交于A,B两点,若SKIPIF1<0的面积为SKIPIF1<0(O为坐标原点),求直线l的方程.【答案】SKIPIF1<0【解析】显然直线SKIPIF1<0不垂直于y轴,设直线SKIPIF1<0的方程为SKIPIF1<0,由SKIPIF1<0消去x得SKIPIF1<0,SKIPIF1<0,SKIPIF1<0,SKIPIF1<0,于是SKIPIF1<0的面积为SKIPIF1<0,解得SKIPIF1<0,所以直线SKIPIF1<0的方程为SKIPIF1<0,即SKIPIF1<0.【变式7-2】(2023·江苏徐州·高三统考期中)已知椭圆SKIPIF1<0的离心率为SKIPIF1<0,且过点SKIPIF1<0.(1)求SKIPIF1<0的标准方程;(2)过点SKIPIF1<0的直线SKIPIF1<0与SKIPIF1<0交于SKIPIF1<0两点,当SKIPIF1<0时,求直线SKIPIF1<0的方程.【答案】(1)SKIPIF1<0;(2)SKIPIF1<0或SKIPIF1<0【解析】(1)由题意,SKIPIF1<0,解得SKIPIF1<0,所以椭圆C的标准方程为SKIPIF1<0.(2)易知直线SKIPIF1<0的斜率不为0,设SKIPIF1<0,即SKIPIF1<0,SKIPIF1<0,SKIPIF1<0,消去y,得SKIPIF1<0,SKIPIF1<0,SKIPIF1<0,SKIPIF1<0,又SKIPIF1<0,所以SKIPIF1<0,解得SKIPIF1<0,所以直线l的方程为SKIPIF1<0或SKIPIF1<0.【变式7-3】(2023·宁夏吴忠·高三青铜峡市高级中学校考阶段练习)已知椭圆的中心在原点,焦点在SKIPIF1<0轴上,离心率为SKIPIF1<0,焦距为2.(1)求椭圆的标准方程;(2)过椭圆的左焦点SKIPIF1<0,且斜率为SKIPIF1<0的直线SKIPIF1<0交椭圆于A,SKIPIF1<0两点,求SKIPIF1<0的面积.【答案】(1)SKIPIF1<0;(2)SKIPIF1<0【解析】(1)由题意,设所求椭圆标准方程为:SKIPIF1<0,因为焦距为SKIPIF1<0,SKIPIF1<0,又离心率SKIPIF1<0,SKIPIF1<0,再由SKIPIF1<0,所以椭圆标准方程为:SKIPIF1<0.(2)由(1)知:左焦点为SKIPIF1<0,直线SKIPIF1<0的方程为:SKIPIF1<0则SKIPIF1<0SKIPIF1<0,SKIPIF1<0,由弦长公式SKIPIF1<0,SKIPIF1<0到直线SKIPIF1<0的距离SKIPIF1<0,SKIPIF1<0.【变式7-4】(2023·四川绵阳·高三四川省绵阳南山中学校考阶段练习)设椭圆SKIPIF1<0的左右顶点分别为SKIPIF1<0,左右焦点SKIPIF1<0.已知SKIPIF1<0,SKIPIF1<0.(1)求椭圆方程.(2)若斜率为1的直线SKIPIF1<0交椭圆于A,B两点,与以SKIPIF1<0为直径的圆交于C,D两点.若SKIPIF1<0,求直线SKIPIF1<0的方程.【答案】(1)SKIPIF1<0;(2)SKIPIF1<0【解析】(1)由题意,SKIPIF1<0,SKIPIF1<0,解得SKIPIF1<0,SKIPIF1<0,SKIPIF1<0,所以椭圆方程为SKIPIF1<0.(2)设直线SKIPIF1<0为SKIPIF1<0,SKIPIF1<0,SKIPIF1<0,由题意,以SKIPIF1<0为直径的圆的方程为SKIPIF1<0,则圆心到直线SKIPIF1<0的距离SKIPIF1<0,即SKIPIF1<0,所以SKIPIF1<0,由SKIPIF1<0,消去SKIPIF1<0,整理得SKIPIF1<0,SKIPIF1<0,解得SKIPIF1<0,又SKIPIF1<0,所以SKIPIF1<0,SKIPIF1<0,SKIPIF1<0,SKIPIF1<0,因为SKIPIF1<0,所以SKIPIF1<0,解得SKIPIF1<0,又SKIPIF1<0,所以SKIPIF1<0,所以直线SKIPIF1<0的方程为:SKIPIF1<0或SKIPIF1<0.【题型8直线与椭圆综合问题】【例8】(2023·全国·模拟预测)已知圆SKIPIF1<0,圆SKIPIF1<0,动圆SKIPIF1<0与圆SKIPIF1<0和圆SKIPIF1<0均相切,且一个内切、一个外切.(1)求动圆圆心SKIPIF1<0的轨迹SKIPIF1<0的方程.(2)已知点SKIPIF1<0,过点SKIPIF1<0的直线SKIPIF1<0与轨迹SKIPIF1<0交于SKIPIF1<0两点,记直线SKIPIF1<0与直线SKIPIF1<0的交点为SKIPIF1<0.试问:点SKIPIF1<0是否在一条定直线上?若在,求出该定直线;若不在,请说明理由.【答案】(1)SKIPIF1<0;(2)点SKIPIF1<0恒在定直线SKIPIF1<0上【解析】(1)设点SKIPIF1<0的坐标为SKIPIF1<0,圆SKIPIF1<0的半径为SKIPIF1<0.由已知条件,得SKIPIF1<0.①当动圆SKIPIF1<0与圆SKIPIF1<0外切,与圆SKIPIF1<0内切时,SKIPIF1<0,从而SKIPIF1<0.②当动圆SKIPIF1<0与圆SKIPIF1<0内切,与圆SKIPIF1<0外切时,SKIPIF1<0,从而SKIPIF1<0.综上可知,圆心SKIPIF1<0的轨迹SKIPIF1<0是以SKIPIF1<0为焦点,6为长轴长的椭圆.易得圆SKIPIF1<0与圆SKIPIF1<0交于点SKIPIF1<0与SKIPIF1<0,所以动圆圆心SKIPIF1<0的轨迹SKIPIF1<0的方程为SKIPIF1<0.(2)设直线SKIPIF1<0的方程为SKIPIF1<0,SKIPIF1<0.联立直线SKIPIF1<0与轨迹SKIPIF1<0的方程,得SKIPIF1<0消去SKIPIF1<0并整理,得SKIPIF1<0.所以SKIPIF1<0

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