椭圆性质92条及其证明文档格式.docx
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r2
y
b2
a2
L所在直线方程为
2a4A2b4B2L
2222a2A2b2B2
b2.
2.
x0y0
y0y
x0xy0y
a2b2.ab
2(r1|OP|,r2|OQ|).b
1122
AxBy1(AB0),则
(1)22A2B2;
(2)
C2:
b2x2a2y2
17.给定椭圆C1:
b2x2a2y2a2b2(a>
0),
ab2
(22ab)2,则(i)对C1上任意给定的点P(x0,y0),
它的任一直角弦必须经过C2上一定点M(aa2bb2
x0,
aby)
22y0).ab
(ii)对C2上任一点P(x0,y0)在C1上存在唯一的点M'
使得M'
的任一直角弦都经过
18.设P(x0,y0)为椭圆(或圆)C:
x2y21(a>
0,.b>
0)上一点,P1P2为曲线
P'
点.
C的动弦,且弦PP1,PP2斜率存在,记为
1m
k1,k2,则直线P1P2通过定点M(mx0,my0)(m1)的充要条件是k1k21m
19.过椭圆221(a>
0,b>
0)上任一点A(x0,y0)任意作两条倾斜角互补的直线交椭圆于B,C两点,则直线BC有定
向且kBCb2x0(常数).
2ay0x220.椭圆22ab
y1(a>
0)的左右焦点分别为
F1,F2,点P为椭圆上任意一点F1PF2,则椭圆的焦点三角形的
面积为SF1PF2b2tan,P(ac2b2tan2
F1PF22c2
1PF2
b2tan).
c2
21.若P为椭圆x2y21(a>
0)上异于长轴端点的任一点,F1,F2是焦点,PF1F2,PF2F1,则
ac
tantan.
ac2222xy
22.椭圆221(a>
0)的焦半径公式:
|MF1|aex0,|MF2|aex0(F1(c,0),F2(c,0),M(x0,y0)).ab
23.若椭圆x2y21(a>
0)的左、右焦点分别为F1、F2,左准线为L,则当a2b2
21e1时,可在椭圆上求一点P,使得PF1是P到对应准线距离d与PF2的比例中项.
24.P为椭圆x2y21(a>
0)上任一点,F1,F2为二焦点,A为椭圆内一定点,则2a|AF2||PA||PF1|2a|AF2|,ab
当且仅当A,F2,P三点共线时,等号成立.
22222
椭圆x2y21(a>
0)上存在两点关于直线l:
yk(xx0)对称的充要条件是x02(a2b2)2.
ababk
过椭圆焦半径的端点作椭圆的切线,与以长轴为直径的圆相交,则相应交点与相应焦点的连线必与切线垂直.过椭圆焦半径的端点作椭圆的切线交相应准线于一点,则该点与焦点的连线必与焦半径互相垂直
xacos
P是椭圆(a>
0)上一点,则点P对椭圆两焦点张直角的充要条件是
ybsin
22设A,B为椭圆x2y2k(k0,k1)上两点,其直线AB与椭圆ab
30.在椭圆221中,定长为2m
25.
26.
27.
28.
29.
21
e1sin2
o<
m≤a)的弦中点轨迹方程为
21相交于P,Q,则APBQ.b
1(a2b2)
x2y2
2222
acosbsin,其中
bx
tan,当y0时,90.
ay
31.设S为椭圆221(a>
0)
的通径,定长线段L的两端点
A,B
在椭圆上移动,记|AB|=l,M(x0,y0)是AB
中点,则当l
S时,有(x0)max
c2le(c2a2b2,eca);
当lS时,有(x0)max2ab4b2l2,(x0)min0.
2y21与直线AxByC0有公共点的充要条件是A2a2B2b2C2.
ab2233.椭圆(x2x0)(y2y0)1与直线AxByC0有公共点的充要条件是A2a2B2b2(Ax0By0C)2.b
x32.椭圆2
2a22xy
34.设椭圆221(a>
0)的两个焦点为F1、F2,P(异于长轴端点)为椭圆上任意一点,在△PF1F2中,记F1PF2a2b2
PF1F2,F1F2P,则有since.
1212sinsina
35.经过椭圆b2x2a2y2a2b2(a>
0)的长轴的两端点A1和A2的切线,与椭圆上任一点的切线相交于|P1A1||P2A2|b2.
36.已知椭圆221(a>
0),O为坐标原点,P、Q为椭圆上两动点,且OPOQ(.1)ab
P1和P2,则
2)|OP|2+|OQ|2的最小值为42ab2;
(3)SOPQ的最小值是
22.
a2b
37.MN是经过椭圆b2x2a2y2a2b2(a>
0)焦点的任一弦,若|AB|22a|MN|.
38.MN是经过椭圆b2x2a2y2a2b2(a>
0)焦点的任一弦,若过椭圆中心2111.
a|MN||OP2|a22b
AB是经过椭圆中心
11
22|OP|2|OQ|2
O且平行于MN
O的半弦OP
a12b12;
的弦,则
MN,则
39.设椭圆221(a>
0),M(m,o)或(o,m)为其对称轴上除中心,顶点外的任一点,过M引一条直线与椭圆相交
于P、Q两点,则直线A1P、A2Q(A1,A2为对称轴上的两顶点)的交点N在直线l:
x(或y)上.
mm
AP和AQ分别交相应于焦点F的椭
40.设过椭圆焦点F作直线与椭圆相交P、Q两点,A为椭圆长轴上一个顶点,连结圆准线于M、N两点,则MF⊥NF.
41.过椭圆一个焦点F的直线与椭圆交于两点P、Q,A1、A2为椭圆长轴上的顶点,于点N,则MF⊥NF.
42.设椭圆方程221,则斜率为k(k≠0的)平行弦的中点必在直线l:
ykx的共轭直线ykx上,而且kkab
A1P和A2Q交于点M,A2P和A1Q交
2.a
43.设A、B、C、D为椭圆221上四点,AB、CD所在直线的倾斜角分别为,,直线AB与CD相交于
b2cos2a2sin2
2222.
bcosasin
P,且P不
PA
PB
PC
PD
x
y22
2a
在椭圆上,则
44.已知椭圆
1(a>
0),点P为其上一点F1,F2为椭圆的焦点,
F1PF2的外(内)角平分线为l
,作F1、
F2分别垂直l于R、S,
当P跑遍整个椭圆时,R、S形成的轨迹方程是x2y2
22a2y2b2xxc(c2y2
45.设△ABC内接于椭圆,且AB为的直径,l为AB的共轭直径所在的直线,为l上一点,则CD与椭圆相切的充要条件是D为EF的中点.
46.过椭圆x2y21
|PF|e.
|MN|2.
a>
0)的右焦点F作直线交该椭圆右支于M,N两点,
47.设A(x1,y1)是椭圆
x2y21(a>
0)上任一点,过A作一条斜率为ab
a2y2b2xc
l分别交直线AC、BC于E和F,又D
弦MN的垂直平分线交x轴于P,则
b2x1的直线
ay1
L,又设d是原点到直线L
的距离,r1,r2分别是A到椭圆两焦点的距离,则r1r2dab.
和22(01),一直线顺次与它们相交于
48.已知椭圆
b21
0)
A、B、C、D四点,则
AB│=|CD│
49.已知椭圆
x2y
A、B、是椭圆上的两点,线段
AB的垂直平分线与
x轴相交于点P(x0,0),则
x0
50.设P点是椭圆2
2b22
.
(2)SPF1F2b2tan2.
by221(
0)上异于长轴端点的任一点,F1、F2为其焦点记F1PF2,则
(1)|PF1||PF2|1cos
51.设过椭圆的长轴上一点B(m,o)作直线与椭圆相交于P、Q两点,A为椭圆长轴的左顶点,连结22
应于过H点的直线MN:
xn于M,N两点,则MBN90amanm
AP和AQ分别交相
am
b2(na)2
52.L是经过椭圆221(a>
0)长轴顶点A且与长轴垂直的直线,ab
若EPF,则是锐角且sine或arcsine(当且仅当|PH|b时取等号).
53.L是椭圆221(a>
0)的准线,A、B是椭圆的长轴两顶点,点PL,e是离心率,a2b2
E、F是椭圆两个焦点,
e是离心率,点PL,
EPF,H是L
与X轴的交点c是半焦距,则是锐角且sine或arcsine(当且仅当|PH|
时取等号)
54.L是椭圆221(a>
0)的准线,E、F是两个焦点,H是L与x轴的交点,点PL,EPF,离心率
为e,半焦距为c,则为锐角且sine2或arcsine2(当且仅当|PH|ba2c2时取等号).
c
55.已知椭圆221(a>
0),直线
L通过其右焦点F2,且与椭圆相交于A、B两点,将A、B与椭圆左焦点F1
连结起来,则b2|F1A||F1B|
(2a2b2)2
当且仅当AB⊥x轴时右边不等式取等号,当且仅当A、F1、B三点共线时
左边不等式取等号)
56.设A、B是椭圆x2y21(ab
的长轴两端点,P是椭圆上的一点,PAB,PBA,BPA,
c、e分别是椭圆的半焦距离心率,则有
222
2ab|cos|22ab
(1)|PA|222.
(2)tantan1e.(3)SPAB22cot.accosba
57.设A、B是椭圆x2y21(a>
0)长轴上分别位于椭圆内(异于原点)、外部的两点,且xA、xB的横坐标xAxBa,a2b2
(1)若过A点引直线与这椭圆相交于P、Q两点,则PBAQBA;
(2)若过B引直线与这椭圆相交于P、Q两点,
则PABQAB180.
58.设A、B是椭圆x2y21(a>
0)长轴上分别位于椭圆内(异于原点),外部的两点,
(1)若过A点引直线与ab
这椭圆相交于P、Q两点,(若BP交椭圆于两点,则P、Q不关于x轴对称),且PBAQBA,则点A、B的横坐标
2P、Q两点,且PABQAB180,则点A、B的横坐标满
xA、
xB满足xAxBa足xAxBa.
;
(2)若过B点引直线与这椭圆相交于
59.设A,A'
是椭圆
xy'
'
21的长轴的两个端点,QQ'
是与AA'
垂直的弦,b2
则直线AQ与AQ'
的交点P的轨迹是双曲线
x22y221
22ab
60.过椭圆x2y
261.到椭圆x2y21(abx2y262.到椭圆x2ya
0)的左焦点F作互相垂直的两条弦
AB、
CD则82ab2|AB||CD|2(ab)
aba
0)两焦点的距离之比等于(c为半焦距)
b
的动点M的轨迹是姊妹圆(xa)2y2b2.
0)的长轴两端点的距离之比等于
ac(c为半焦距)的动点M的轨迹是姊妹圆b
b21a22b2
(xa)2y2(b)2.eex2y263.到椭圆x2y21ab
(xa2)2y2(b2)2(e为离心率).
ee
64.已知P是椭圆221(a>
0)上一个动点,A'
A是它长轴的两个端点,且AQAP,AQ'
A'
P,则Q点的
x2b2y2
轨迹方程是x2by41.
a2a4
65.椭圆的一条直径(过中心的弦)的长,为通过一个焦点且与此直径平行的弦长和长轴之长的比例中项.
bx1'
66.设椭圆221(a>
0)长轴的端点为A,A'
P(x1,y1)是椭圆上的点过P作斜率为21的直线l,过A,A'
分
abay1
'
2'
别作垂直于长轴的直线交l于M,M'
则
(1)|AM||A'
M'
|b2.
(2)四边形MAA'
M'
面积的最小值是2ab.22
67.已知椭圆x2y21(a>
0)的右准线l与x轴相交于点E,过椭圆右焦点F的直线与椭圆相交于A、B两点,ab
0)的两准线和x轴的交点的距离之比为(c为半焦距)的动点的轨迹是姊妹圆
点C在右准线l上,且BC//x轴,则直线AC经过线段EF的中点.68.OA、OB是椭圆(x2a)
2y
21(a>
0,b>
0)的两条互相垂直的弦,b2
O为坐标原点,则
(1)直线AB必经过一个
定点(22ab2,0).
(2)以OA、ab
ab2ab2
OB为直径的两圆的另一个交点Q的轨迹方程是(x2ab2)2y2(2ab2)2(x0).
221(a>
0)上一个定点,PA、PB是互相垂直的弦,则
(1)直线AB必经过一个定ab
n(b2a2)).
(2)以PA、PB为直径的两圆的另一个交点Q的轨迹方程是
224222bn2a[bn(ab)]22)222(xm且yn).
a2b2(a2b2)2
70.如果一个椭圆短半轴长为b,焦点F1、F2到直线L的距离分别为d1、d2,那么
(1)d1d2b2,且F1、F2在L同侧直线L和椭圆相切.
(2)d1d2b2,且F1、F2在L同侧直线L和椭圆相离,(3)d1d2b2,或F1、F2在L异侧直
线L和椭圆相交.
71.AB是椭圆221(a>
0)的长轴,N是椭圆上的动点,过N的切线与过A、B的切线交于C、D两点,则ab
(xa)2
69.P(m,n)是椭圆
点2ab2m(a2b2)
点(
ab2a2m2
(x22)2(y
x24y2
梯形ABDC的对角线的交点M的轨迹方程是x24y21(y0).a2b2
xyxy
72.设点P(x0,y0)为椭圆221(a>
0)的内部一定点,AB是椭圆22
222222ab(ay0bx0).当弦AB垂直于长轴所在直线时
1过定点P(x0,y0)的任一弦,当
弦AB平行(或重合)于椭圆长轴所在直线时(|PA||PB|)max
(|PA||PB|)minab(ay0bx0)
73.椭圆焦三角形中,以焦半径为直径的圆必与以椭圆长轴为直径的圆相内切74.椭圆焦三角形的旁切圆必切长轴于非焦顶点同侧的长轴端点.
75.椭圆两焦点到椭圆焦三角形旁切圆的切线长为定值a+c与a-c.
76.椭圆焦三角形的非焦顶点到其内切圆的切线长为定值a-c.
77.椭圆焦三角形中,内点到一焦点的距离与以该焦点为端点的焦半径之比为常数点的内、外角平分线与长轴交点分别称为内、外点
78.椭圆焦三角形中
79.椭圆焦三角形中
80.椭圆焦三角形中
81.椭圆焦三角形中
82.椭圆焦三角形中
83.椭圆焦三角形中
84.椭圆焦三角形中圆的切点.
85.椭圆焦三角形中
86.椭圆焦三角形中
87.椭圆焦三角形中
88.椭圆焦三角形中
e(离心率).(注:
在椭圆焦三角形中,非焦顶
.)
内心将内点与非焦顶点连线段分成定比e.
半焦距必为内、外点到椭圆中心的比例中项.
椭圆中心到内点的距离、内点到同侧焦点的距离、半焦距及外点到同侧焦点的距离成比例,半焦距、外点与椭圆中心连线段、内点与同侧焦点连线段、外点与同侧焦点连线段成比例,过任一焦点向非焦顶点的外角平分线引垂线,过任一焦点向非焦顶点的外角平分线引垂线,过任一焦点向非焦顶点的外角平分线引垂线
则椭圆中心与垂足连线必与另一焦半径所在直线平行,则椭圆中心与垂足的距离为椭圆长半轴的长.
垂足就是垂足同侧焦半径为直径的圆和椭圆长轴为直径的
非焦顶点的外角平分线与焦半径、长轴所在直线的夹角的余弦的比为定值,非焦顶点的法线即为该顶角的内角平分线.
非焦顶点的切线即为该顶角的外角平分线.
过非焦顶点的切线与椭圆长轴两端点处的切线相交,则以两交点为直径的圆必过两焦点.
2bb
)上有一点P,过点P分别作直线ybx及ybx的平行线,与x轴
aa
222222
|OM|2|ON|22a2;
(2)|OQ|2|OR|22b2.
bx的平行线,分别交x轴于M,N,交y轴于R,Q.
(1)若a
y21(a0,b0).
(2)若|OQ|2|OR|22b2,则P的轨迹方程是b
89.已知椭圆221(a0,b0)(包括圆在内
于M,N,与y轴交于R,Q.,O为原点,则:
90.过平面上的P点作直线l1:
ybx及
1)
l2:
y
e.
|OM|2|ON|22a2,则P的轨迹方程是
221(a0,b0).a2b2
91.点P为椭圆x2y21(a0,b0)(包括圆在内)在第一象限的弧上任意一点,过P引x轴、y轴的平行线,交y轴、ab
bab
x轴于M,N,交直线ybx于Q,R,记OMQ与ONR的面积为S1,S2,则:
S1S2ab.
92.点P为第一象限内一点,过P引x轴、y轴的平行线,交y轴、x轴于M,N,交直线ybx于Q,R,记OMQ
abxy
与ONR的面积为S1,S2,已知S1S2,则P的轨迹方程是221(a0,b0).
2ab
椭圆性质92条证明
1.椭圆第一定义。
2.由定义即可得椭圆标准方程。
3.椭圆第二定义。
y0
22222bx0ay0bx0c
22x0y0acy0bx0y0
的斜率为k,PF1所在直线l1斜率为k1,
a2b2b