2021高考数学总复习专题系列——直线与圆锥曲线.板块一.直线与椭圆(1).学生版-Word版缺答案.docx

板块一.直线与椭圆(1)

1．椭圆的定义：平面内与两个定点的距离之和等于常数（大于）的点的轨迹（或集合）叫做椭圆．
这两个定点叫做椭圆的焦点，两焦点的距离叫做椭圆的焦距．
2．椭圆的标准方程：
①，焦点是，，且．
②，焦点是，，且．
3．椭圆的几何性质（用标准方程争辩）：
⑴范围：，；
⑵对称性：以轴、轴为对称轴，以坐标原点为对称中心，椭圆的对称中心又叫做椭圆的中心；
⑶椭圆的顶点：椭圆与它的对称轴的四个交点，如图中的；
⑷长轴与短轴：焦点所在的对称轴上，两个顶点间的线段称为椭圆的长轴，如图中线段的；另一对顶点间的线段叫做椭圆的短轴，如图中的线段．
⑸椭圆的离心率：，焦距与长轴长之比，，越趋近于，椭圆越扁；
反之，越趋近于，椭圆越趋近于圆．

4．直线：与圆锥曲线：的位置关系：
直线与圆锥曲线的位置关系可分为：相交、相切、相离．对于抛物线来说，平行于对称轴的直线与抛物线相交于一点，但并不是相切；对于双曲线来说，平行于渐近线的直线与双曲线只有一个交点，但并不相切．这三种位置关系的判定条件可归纳为：
设直线：，圆锥曲线：，由
消去（或消去）得：．
若，，相交；相离；相切．
若，得到一个一次方程：①为双曲线，则与双曲线的渐近线平行；②为抛物线，则与抛物线的对称轴平行．
因此直线与抛物线、双曲线有一个公共点是直线与抛物线、双曲线相切的必要条件，但不是充分条件．
5．连结圆锥曲线上两个点的线段称为圆锥曲线的弦．
求弦长的一种求法是将直线方程与圆锥曲线的方程联立，求出两交点的坐标，然后运用两点间的距离公式来求；
另外一种求法是假如直线的斜率为，被圆锥曲线截得弦两端点坐标分别为，则弦长公式为．
两根差公式：
假如满足一元二次方程：，
则（）．
6．直线与圆锥曲线问题的常用解题思路有：
①从方程的观点动身，利用根与系数的关系来进行争辩，这是用代数方法来解决几何问题的基础．要重视通过设而不求与弦长公式简化计算，并同时留意在适当时利用图形的平面几何性质．
②以向量为工具，利用向量的坐标运算解决与中点、弦长、角度相关的问题．

典例分析

【例1】 直线与椭圆交于不同两点和，且（其中为坐标原点），求的值．

【例2】 在平面直角坐标系中，经过点且斜率为的直线与椭圆有两个不同的交点和．
⑴求的取值范围；
⑵设椭圆与轴正半轴、轴正半轴的交点分别为，是否存在常数，使得向量与共线？假如存在，求值；假如不存在，请说明理由．

【例3】 已知，直线，椭圆，， 分别为椭圆的左、右焦点．
⑴当直线过右焦点时，求直线的方程；
⑵设直线与椭圆交于，两点，，的重心分别为，．若原点在以线段为直径的圆内，求实数的取值范围．

【例4】 已知椭圆短轴的一个端点，离心率．过作直线与椭圆交于另一点，与轴交于点（不同于原点），点关于轴的对称点为，直线交轴于点．
⑴求椭圆的方程；
⑵求的值．

【例5】 已知椭圆中心在原点，一个焦点为，且离心率满足：成等比数列．
⑴求椭圆方程；
⑵是否存在直线，使与椭圆交于不同的两点、，且线段恰被直线平分，若存在，求出的倾斜角的范围；若不存在，请说明理由．
【例6】 直线与椭圆交于、两点，记的面积为，
⑴求在的条件下，的最大值；
⑵当，时，求直线的方程．

【例7】 已知椭圆的中心在原点，焦点在轴上，点是其左顶点，点在椭圆上且．
⑴求椭圆的方程；
⑵若平行于的直线和椭圆交于两个不同点，求面积的最大值，并求此时直线的方程．

【例8】 如图，点是椭圆短轴的下端点．过作斜率为的直线交椭圆于，点在轴上，且轴，．
⑴若点坐标为，求椭圆方程；
⑵若点坐标为，求的取值范围．

【例9】 已知椭圆的焦点是，，点在椭圆上且满足．
⑴ 求椭圆的标准方程；
⑵ 设直线与椭圆的交点为，．
ⅰ）求使的面积为的点的个数；
ⅱ）设为椭圆上任一点，为坐标原点，，求的值．

【例10】 已知椭圆的离心率为．
⑴若原点到直线的距离为，求椭圆的方程；
⑵设过椭圆的右焦点且倾斜角为的直线和椭圆交于两点．
i）当，求的值；
ii）对于椭圆上任一点，若，求实数满足的关系式．

【例11】 已知椭圆的左右焦点分别为．在椭圆中有一内接三角形，其顶点的坐标，所在直线的斜率为．
⑴求椭圆的方程；
⑵当的面积最大时，求直线的方程．

【例12】 已知椭圆的中心在原点，焦点在轴上，左右焦点分别为，，且，点在椭圆上．
⑴求椭圆的方程；
⑵过的直线与椭圆相交于、两点，且的面积为，求以为圆心且与直线相切的圆的方程．

【例13】 已知椭圆的对称中心为原点，焦点在轴上，离心率为，且点在该椭圆上．
⑴求椭圆的方程；
⑵过椭圆的左焦点的直线与椭圆相交于、两点，若的面积为，求圆心在原点且与直线相切的圆的方程．

【例14】 椭圆：的离心率为，长轴端点与短轴端点间的距离为．
⑴求椭圆的方程；
⑵设过点的直线与椭圆交于两点，为坐标原点，若为直角三角形，求直线的斜率．

【例15】 已知中心在原点，焦点在轴上的椭圆的离心率为，且经过点，过点的直线与椭圆相交于不同的两点．
⑴求椭圆的方程；
⑵是否存直线，满足？若存在，求出直线的方程；若不存在，请说明理由．

【例16】 已知椭圆的左右焦点分别为，，离心率，右准线方程为．
⑴求椭圆的标准方程；（准线方程）
⑵过点的直线与该椭圆交于，两点，且，求直线的方程．

【例17】 设椭圆 的左、右焦点分别为、，离心率， 、是直线：上的两个动点，且．
⑴若，求、的值．
⑵证明：当取最小值时，与共线．

【例18】 已知椭圆，过点的直线与椭圆相交于不同的两点、．
⑴若与轴相交于点，且是的中点，求直线的方程；
⑵设为椭圆上一点，且（为坐标原点），求当时，实数的取值范围．

【例19】 已知、分别是椭圆的左、右焦点，右焦点到上顶点的距离为，若．
⑴求此椭圆的方程；
⑵点是椭圆的右顶点，直线与椭圆交于、两点（在第一象限内），又、是此椭圆上两点，并且满足，求证：向量与共线．

【例20】 一束光线从点动身，经直线：上一点反射后，恰好穿过点，
⑴求点关于直线的对称点的坐标；
⑵求以、为焦点且过点的椭圆的方程；
⑶设直线与椭圆的两条准线分别交于、两点，点为线段上的动点，且不为、，求点到的距离与到椭圆右准线的距离之比的最小值，并求取得最小值时点的坐标．

【例21】 已知直线经过椭圆的左顶点和上顶点．椭圆的右顶点为．点是椭圆上位于轴上方的动点，直线，与直线分别交于两点．
⑴求椭圆的方程；
⑵求线段的长度的最小值．
⑶当线段的长度最小时，在椭圆上是否存在这样的点，使得的面积为？若存在，确定点的个数；若不存在，说明理由．