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(完整版)椭圆的测试题及详细答案

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椭圆的测试题及答案时间:90分钟 满分:100分 一、选择题(共12小题,每小题5分)1.已知点P 是椭圆2244x y +=上的任意一点,(4,0)A ,若M 为线段PA 中点,则点M 的轨迹方程是 ( )A .22(2)41x y -+=B .22(4)41x y -+=C .22(2)41x y ++=D .22(4)41x y ++= 2(0m >)的左焦点为()1F 4,0-,则m =( )A .9B .4C .3D .2 3.直线1y kx k =-+与椭圆 ) A .相交 B .相切 C .相离 D .不确定41及以下3个函数:①f(x)=x ;②f(x)=sin x③f(x)=cos x .其中函数图像能等分该椭圆面积的函数个数有( )A .1个B .2个C .3个D .0个5.已知P 是以1F ,2F 为焦点的椭圆上的一点,若21PF PF ⊥,且||2||21PF PF =,则此椭圆的离心率为( )A 6两个焦点分别是12,F F ,点P 是椭圆上任意一点,则12PF PF ⋅u u u r u u u u r的取值范围是( )A .[]1,4B .[]1,3C .[]2,1-D .[]1,1-7 ) A.焦点 B.焦距 C.离心率 D.准线8.已知椭圆2239x y +=的左焦点为1F ,点P 是椭圆上异于顶点的任意一点,O为坐标原点.若点D 是线段1PF 的中点,则1F OD ∆的周长为( ).A9.已知椭圆)0(12222>>=+b a b y a x 的两焦点分别为,,21F F 若椭圆上存在一点,P 使得,120021=∠PF F 则椭圆的离心率e 的取值( )A..1,23⎪⎪⎭⎫⎢⎣⎡B.13,22⎡⎫⎪⎢⎪⎣⎭C.1,12⎡⎫⎪⎢⎣⎭D.23,22⎡⎤⎢⎥⎣⎦10.已知)2,4(是直线l 被椭圆193622=+y x 所截得的线段的中点,则直线l 的方程是( )A .02=-y xB .042=-+y xC .0432=++y xD .082=-+y x11.若直线4=+ny mx 和⊙O ∶422=+y x 相离,则过点),(n m 的直线与椭圆14922=+y x 的交点个数为( ) A. 至多一个 B. 2个 C. 1个 D. 0个12.若椭圆122=+ny mx 与直线01=-+y x 交于B A ,两点,过原点与线段AB 的中点的直线的斜率为22,则mn 的值为( )A .22B .2C .23 D .92二.填空题(共4小题,每小题5分)13.一个顶点是()0,2,且离心率为21的椭圆的标准方程是________________。

椭圆练习题大题含详细答案

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高中椭圆练习题一、选择题:1.下列方程表示椭圆的是()A.22199x y += B.2228x y --=- C.221259x y -= D.22(2)1x y -+= 2.动点P 到两个定点1F (- 4,0).2F (4,0)的距离之和为8,则P 点的轨迹为() A.椭圆 B.线段12F F C.直线12F F D .不能确定3.已知椭圆的标准方程22110y x +=,则椭圆的焦点坐标为()A.(B.(0,C.(0,3)±D.(3,0)±4.椭圆222222222222211()x y x y a b k a b a k b k+=+=>>--和的关系是 A .有相同的长.短轴B .有相同的离心率 C .有相同的准线D .有相同的焦点5.已知椭圆22159x y +=上一点P 到椭圆的一焦点的距离为3,则P 到另一焦点的距离是()A.3B.2C.3D.66.如果22212x y a a +=+表示焦点在x 轴上的椭圆,则实数a 的取值范围为() A.(2,)-+∞ B.()()2,12,--⋃+∞ C.(,1)(2,)-∞-⋃+∞ D.任意实数R 7.“m>n>0”是“方程221mx ny +=表示焦点在y 轴上的椭圆的”()A.充分而不必要条件B.必要而不充分条件C.充要条件D.既不充分也不必要条件 8.椭圆的短轴长是4,长轴长是短轴长的32倍,则椭圆的焦距是()B.4C.6D.2F CcD1F9.关于曲线的对称性的论述正确的是() A.方程220x xy y ++=的曲线关于X 轴对称 B.方程330x y +=的曲线关于Y 轴对称 C.方程2210x xy y -+=的曲线关于原点对称 D.方程338x y -=的曲线关于原点对称10.方程22221x y ka kb+=(a >b >0,k >0且k ≠1)与方程22221x y a b+=(a >b >0)表示的椭圆( ). A.有相同的离心率;B.有共同的焦点; C.有等长的短轴.长轴; D.有相同的顶点.第11题二、填空题:(本大题共4小题,共20分.)11.(6分)已知椭圆的方程为:22164100x y +=,则a=___,b=____,c=____, 焦点坐标为:___ __,焦距等于______;若CD 为过左焦点F1的弦, (如图)则∆2F CD 的周长为________.12.(6分)椭圆221625400x y +=的长轴长为____,短轴长为____, 焦点坐标为 四个顶点坐标分别为___ , 离心率为 ;椭圆的左准线方程为 13.(4分)比较下列每组中的椭圆: (1)①229436x y += 与②2211216x y += ,哪一个更圆 (2)①221610x y +=与②22936x y +=,哪一个更扁 14.(4分)若一个椭圆长轴的长度.短轴的长度和焦距成等差数列, 则该椭圆的离心率是三、解答题:本大题共6小题,共80分.解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤. 15.(30分)求满足下列条件的椭圆的标准方程:(1)两个焦点的坐标分别为(0,-3),(0,3),椭圆的短轴长为8;(2)两个焦点的坐标分别为(),,0),并且椭圆经过点2)3(3)已知椭圆的中心在原点,以坐标轴为对称轴,且经过两点12P P 、16.(12分)已知点M 在椭圆2211625x y +=上,M 'P 垂直于椭圆焦点所在的直线,垂足为'P ,并且M 为线段P 'P 的中点,求P 点的轨迹及其轨迹方程17.(12分)设点A ,B 的坐标为(,0),(,0)(0)a a a ->,直线AM,BM 相交于点M ,且它们的斜率之积为(01)k k k ->≠且求点M 的轨迹方程,并讨论k 值与焦点的关系.18.(12分)当m 取何值时,直线l :y x m =+与椭圆22916144x y +=相切,相交,相离?19.(14分)椭圆221(045)45x y m m+=<<的焦点分别是1F 和2F ,已知椭圆的离心率e =过中心O 作直线与椭圆交于A ,B 两点,O 为原点,若2ABF 的面积是20, 求:(1)m 的值(2)直线AB 的方程参考答案1.选择题:二.填空题:11 10,8,6,(0,6±),12,40 12 10,8,(3,0±),(-5,0).(5,0).(0,-4).(0,4),35,253x =-13 ②,② 14 35三.解答题:15.(1)解:由题意,椭圆的焦点在y 轴上,设椭圆的标准方程为22221(0)y x a b a b+=>>由焦点坐标可得3c =,短轴长为8,即28,4b b ==,所以22225a b c =+=∴椭圆的标准方程为2212516y x += (2)由题意,椭圆的焦点在x 轴上,设椭圆的标准方程为22221(0)x y a b a b+=>>由焦点坐标可得c=2a ==6所以2b =22a c -=9-5=4,所以椭圆的标准方程为22194x y += (3)设椭圆的方程为221mx ny +=(0,0m n >>),因为椭圆过12P P 、61321m n m n +=+=⎧∴⎨⎩解得1913m n ==⎧⎨⎩所以椭圆的标准方程为:22193x y += 16.解:设p 点的坐标为(,)p x y ,m 点的坐标为00(,)x y ,由题意可知000022y y x x x x y y ====⎧⎧⇒⎨⎨⎩⎩ ① 因为点m 在椭圆221259x y +=上,所以有 22001259x y += ② , 把①代入②得2212536x y +=,所以P 点的轨迹是焦点在y 轴上,标准方程为2212536x y +=的椭圆. 17.解:设点M 的坐标为(,)x y ,因为点A 的坐标是(,0)a -,所以,直线AM 的斜率()AM y k x a x a =≠-+,同理直线BM 的斜率()BM y k x a x a=≠-.由已知有(),y yk x a x a x a=-≠±+-化简得点M 的轨迹方程为22221()x y x a a ka +=≠± 当01k <<时,表示焦点在x 轴上的椭圆;当1k >时,表示焦点在y 轴上的椭圆.18.解:{22916144y x m x y =++=…… … … ①②①代入②得22916()144x x m ++=化简得222532161440x mx m ++-=222(32)425(16144)57614400m m m ∆=-⨯-=-+当0,∆=即5m =±时,直线l 与椭圆相切; 当0∆>,即55m -<<时,直线与椭圆相交; 当0∆<,即5m <-或5m >时,直线与椭圆相离. 19.解:(1)由已知c e a ==,a ==5c =, 所以222452520m b a c ==-=-=(2)根据题意21220ABF F F B SS==,设(,)B x y ,则121212F F BSF F y =,12210F F c ==,所以4y =±,把4y =±代入椭圆的方程2214520x y +=,得3x =±,所以B 点的坐标为34±±(,),所以直线AB 的方程为4433y x y x ==-或。

《椭圆》方程典型例题20例(含标准答案解析]

《椭圆》方程典型例题20例(含标准答案解析]

《椭圆》方程典型例题20例典型例题一例1 椭圆的一个顶点为()02,A ,其长轴长是短轴长的2倍,求椭圆的标准方程. 分析:题目没有指出焦点的位置,要考虑两种位置. 解:(1)当()02,A 为长轴端点时,2=a ,1=b ,椭圆的标准方程为:11422=+y x ; (2)当()02,A 为短轴端点时,2=b ,4=a ,椭圆的标准方程为:116422=+y x ; 说明:椭圆的标准方程有两个,给出一个顶点的坐标和对称轴的位置,是不能确定椭圆的横竖的,因而要考虑两种情况.典型例题二例2 一个椭圆的焦点将其准线间的距离三等分,求椭圆的离心率.解:31222⨯⨯=c a c ∴223a c =, ∴3331-=e . 说明:求椭圆的离心率问题,通常有两种处理方法,一是求a ,求c ,再求比.二是列含a 和c 的齐次方程,再化含e 的方程,解方程即可.典型例题三 例3 已知中心在原点,焦点在x 轴上的椭圆与直线01=-+y x 交于A 、B 两点,M 为AB 中点,OM 的斜率为0.25,椭圆的短轴长为2,求椭圆的方程.解:由题意,设椭圆方程为1222=+y ax ,由⎪⎩⎪⎨⎧=+=-+101222y ax y x ,得()021222=-+x a x a , ∴222112aa x x x M +=+=,2111a x y M M +=-=,4112===a x y k M M OM ,∴42=a , ∴1422=+y x 为所求. 说明:(1)此题求椭圆方程采用的是待定系数法;(2)直线与曲线的综合问题,经常要借用根与系数的关系,来解决弦长、弦中点、弦斜率问题.典型例题四例4椭圆192522=+y x 上不同三点()11y x A ,,⎪⎭⎫⎝⎛594,B ,()22y x C ,与焦点()04,F 的距离成等差数列.(1)求证821=+x x ;(2)若线段AC 的垂直平分线与x 轴的交点为T ,求直线BT 的斜率k . 证明:(1)由椭圆方程知5=a ,3=b ,4=c . 由圆锥曲线的统一定义知:ac x ca AF =-12, ∴ 11545x ex a AF -=-=. 同理 2545x CF -=. ∵ BF CF AF 2=+,且59=BF , ∴ 51854554521=⎪⎭⎫ ⎝⎛-+⎪⎭⎫ ⎝⎛-x x ,即 821=+x x .(2)因为线段AC 的中点为⎪⎭⎫⎝⎛+2421y y ,,所以它的垂直平分线方程为()42212121---=+-x y y x x y y y . 又∵点T 在x 轴上,设其坐标为()00,x ,代入上式,得()212221024x x y y x --=-又∵点()11y x A ,,()22y x B ,都在椭圆上,∴ ()212125259x y -=()222225259x y -= ∴ ()()21212221259x x x x y y -+-=-. 将此式代入①,并利用821=+x x 的结论得 253640-=-x ∴ 4540590=--=x k BT.典型例题五例5 已知椭圆13422=+yx ,1F 、2F 为两焦点,问能否在椭圆上找一点M ,使M到左准线l 的距离MN 是1MF 与2MF 的等比中项?若存在,则求出点M 的坐标;若不存在,请说明理由.解:假设M 存在,设()11y x M ,,由已知条件得2=a ,3=b ,∴1=c ,21=e . ∵左准线l 的方程是4-=x , ∴14x MN +=. 又由焦半径公式知:111212x ex a MF -=-=,112212x ex a MF +=+=.∵212MF MF MN ⋅=,∴()⎪⎭⎫ ⎝⎛+⎪⎭⎫ ⎝⎛-=+11212122124x x x .整理得048325121=++x x .解之得41-=x 或5121-=x . ① 另一方面221≤≤-x . ②则①与②矛盾,所以满足条件的点M 不存在. 说明:(1)利用焦半径公式解常可简化解题过程.(2)本例是存在性问题,解决存在性问题,一般用分析法,即假设存在,根据已知条件进行推理和运算.进而根据推理得到的结果,再作判断.(3)本例也可设()θθsin 3cos 2,M 存在,推出矛盾结论(读者自己完成).典型例题六例6 已知椭圆1222=+y x ,求过点⎪⎭⎫⎝⎛2121,P 且被P 平分的弦所在的直线方程.分析一:已知一点求直线,关键是求斜率,故设斜率为k ,利用条件求k . 解法一:设所求直线的斜率为k ,则直线方程为⎪⎭⎫ ⎝⎛-=-2121x k y .代入椭圆方程,并整理得()()0232122212222=+-+--+k k x k kx k .由韦达定理得22212122k kk x x +-=+.∵P 是弦中点,∴121=+x x .故得21-=k .所以所求直线方程为0342=-+y x .分析二:设弦两端坐标为()11y x ,、()22y x ,,列关于1x 、2x 、1y 、2y 的方程组,从而求斜率:2121x x y y --. 解法二:设过⎪⎭⎫⎝⎛2121,P 的直线与椭圆交于()11y x A ,、()22y x B ,,则由题意得⎪⎪⎪⎩⎪⎪⎪⎨⎧=+=+=+=+④1.③1②12①12212122222121y y x x y x y x ,,, ①-②得0222212221=-+-y y x x . ⑤ 将③、④代入⑤得212121-=--x x y y ,即直线的斜率为21-.所求直线方程为0342=-+y x .说明:(1)有关弦中点的问题,主要有三种类型:过定点且被定点平分的弦;平行弦的中点轨迹;过定点的弦中点轨迹.(2)解法二是“点差法”,解决有关弦中点问题的题较方便,要点是巧代斜率.(3)有关弦及弦中点问题常用的方法是:“韦达定理应用”及“点差法”.有关二次曲线问题也适用.典型例题七例7 求适合条件的椭圆的标准方程.(1)长轴长是短轴长的2倍,且过点()62-,;(2)在x 轴上的一个焦点与短轴两端点的联机互相垂直,且焦距为6.分析:当方程有两种形式时,应分别求解,如(1)题中由12222=+b y a x 求出1482=a ,372=b ,在得方程13714822=+y x 后,不能依此写出另一方程13714822=+x y . 解:(1)设椭圆的标准方程为12222=+b y a x 或12222=+bx a y .由已知b a 2=. ①又过点()62-,,因此有 ()1622222=-+b a 或()1262222=+-ba . ② 由①、②,得1482=a ,372=b 或522=a ,132=b .故所求的方程为13714822=+y x 或1135222=+x y . (2)设方程为12222=+b y a x .由已知,3=c ,3==c b ,所以182=a .故所求方程为191822=+y x . 说明:根据条件求椭圆的标准方程的思路是“选标准,定参数”.关键在于焦点的位置是否确定,若不能确定,应设方程12222=+b y a x 或12222=+bx a y .典型例题八例8 椭圆1121622=+y x 的右焦点为F ,过点()31,A ,点M 在椭圆上,当MF AM 2+为最小值时,求点M 的坐标.分析:本题的关键是求出离心率21=e ,把MF 2转化为M 到右准线的距离,从而得最小值.一般地,求MF eAM 1+均可用此法. 解:由已知:4=a ,2=c .所以21=e ,右准线8=x l :.过A 作l AQ ⊥,垂足为Q ,交椭圆于M ,故MF MQ 2=.显然MF AM 2+的最小值为AQ ,即M 为所求点,因此3=M y ,且M 在椭圆上.故32=M x .所以()332,M .说明:本题关键在于未知式MF AM 2+中的“2”的处理.事实上,如图,21=e ,即MF 是M 到右准线的距离的一半,即图中的MQ ,问题转化为求椭圆上一点M ,使M 到A 的距离与到右准线距离之和取最小值.典型例题九 例9 求椭圆1322=+y x 上的点到直线06=+-y x 的距离的最小值.分析:先写出椭圆的参数方程,由点到直线的距离建立三角函数关系式,求出距离的最小值.解:椭圆的参数方程为⎩⎨⎧==.sin cos 3θθy x ,设椭圆上的点的坐标为()θθsin cos 3,,则点到直线的距离为263sin 226sin cos 3+⎪⎭⎫⎝⎛-=+-=θπθθd . 当13sin -=⎪⎭⎫⎝⎛-θπ时,22=最小值d .说明:当直接设点的坐标不易解决问题时,可建立曲线的参数方程.典型例题十 例10设椭圆的中心是坐标原点,长轴在x 轴上,离心率23=e ,已知点⎪⎭⎫ ⎝⎛230,P 到这个椭圆上的点的最远距离是7,求这个椭圆的方程,并求椭圆上的点P 的距离等于7的点的坐标.分析:本题考查椭圆的性质、距离公式、最大值以及分析问题的能力,在求d 的最大值时,要注意讨论b 的取值范围.此题可以用椭圆的标准方程,也可用椭圆的参数方程,要善于应用不等式、平面几何、三角等知识解决一些综合性问题,从而加强等价转换、形数结合的思想,提高逻辑推理能力.解法一:设所求椭圆的直角坐标方程是12222=+b y a x ,其中0>>b a 待定.由222222221ab a b a ac e -=-==可得 2143112=-=-=e a b ,即b a 2=. 设椭圆上的点()y x ,到点P 的距离是d ,则4931232222222+-+⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛-=⎪⎭⎫ ⎝⎛-+=y y b y a y x d 34213493342222++⎪⎭⎫ ⎝⎛+-=+--=b y y y b其中b y b ≤≤-. 如果21<b ,则当b y -=时,2d (从而d )有最大值. 由题设得()22237⎪⎭⎫ ⎝⎛+=b ,由此得21237>-=b ,与21<b 矛盾.因此必有21≥b 成立,于是当21-=y 时,2d (从而d )有最大值. 由题设得()34722+=b ,可得1=b ,2=a .∴所求椭圆方程是11422=+y x . 由21-=y 及求得的椭圆方程可得,椭圆上的点⎪⎭⎫ ⎝⎛--213,,点⎪⎭⎫ ⎝⎛-213,到点⎪⎭⎫⎝⎛230,P 的距离是7.解法二:根据题设条件,可取椭圆的参数方程是⎩⎨⎧==θθsin cos b y a x ,其中0>>b a ,待定,πθ20≤≤,θ为参数.由22222221⎪⎭⎫⎝⎛-=-==a b a b a a c e 可得 2143112=-=-=e a b ,即b a 2=. 设椭圆上的点()y x ,到点⎪⎭⎫⎝⎛230,P 的距离为d ,则22222223sin cos 23⎪⎭⎫ ⎝⎛-+=⎪⎭⎫ ⎝⎛-+=θθb a y x d49sin 3sin 34222+--=θθb b b3421sin 3222++⎪⎭⎫ ⎝⎛+-=b b b θ如果121>b ,即21<b ,则当1sin -=θ时,2d (从而d )有最大值.由题设得()22237⎪⎭⎫ ⎝⎛+=b ,由此得21237>-=b ,与21<b 矛盾,因此必有121≤b成立. 于是当b21sin -=θ时2d (从而d )有最大值. 由题设知()34722+=b ,∴1=b ,2=a .∴所求椭圆的参数方程是⎩⎨⎧==θθsin cos 2y x .由21sin -=θ,23cos ±=θ,可得椭圆上的是⎪⎭⎫ ⎝⎛--213,,⎪⎭⎫ ⎝⎛-213,.典型例题十一例11 设x ,R ∈y ,x y x 63222=+,求x y x 222++的最大值和最小值.分析:本题的关键是利用形数结合,观察方程x y x 63222=+与椭圆方程的结构一致.设m x y x =++222,显然它表示一个圆,由此可以画出图形,考虑椭圆及圆的位置关系求得最值.解:由x y x 63222=+,得123492322=+⎪⎪⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛-y x 可见它表示一个椭圆,其中心在⎪⎭⎫⎝⎛023,点,焦点在x 轴上,且过(0,0)点和(3,0)点.设m x y x =++222,则 ()1122+=++m y x它表示一个圆,其圆心为(-1,0)半径为()11->+m m .在同一坐标系中作出椭圆及圆,如图所示.观察图形可知,当圆过(0,0)点时,半径最小,即11=+m ,此时0=m ;当圆过(3,0)点时,半径最大,即41=+m ,∴15=m .∴x y x 222++的最小值为0,最大值为15.典型例题十二例12 已知椭圆()012222>>=+b a by a x C :,A 、B 是其长轴的两个端点.(1)过一个焦点F 作垂直于长轴的弦P P ',求证:不论a 、b 如何变化,120≠∠APB .(2)如果椭圆上存在一个点Q ,使 120=∠AQB ,求C 的离心率e 的取值范围.分析:本题从已知条件出发,两问都应从APB ∠和AQB ∠的正切值出发做出估计,因此要从点的坐标、斜率入手.本题的第(2)问中,其关键是根据什么去列出离心率e 满足的不等式,只能是椭圆的固有性质:a x ≤,b y ≤,根据120=∠AQB 得到32222-=-+ay x ay ,将22222y b a a x -=代入,消去x ,用a 、b 、c 表示y ,以便利用b y ≤列出不等式.这里要求思路清楚,计算准确,一气呵成.解:(1)设()0,c F ,()0,a A -,()0,a B . ⎪⎪⎭⎫⎝⎛⇒⎩⎨⎧=+=a b c P b a y a x b c x 2222222, 于是()a c a b k AP+=2,()a c ab k BP -=2.∵APB ∠是AP 到BP 的角.∴()()()2222242221tan ca a c ab ac a b a c a b APB -=-++--=∠ ∵22c a > ∴2tan -<∠APB故3tan -≠∠APB ∴ 120≠∠APB . (2)设()y x Q ,,则a x y k QA +=,ax y k QB -=. 由于对称性,不妨设0>y ,于是AQB ∠是QA 到QB 的角.∴22222221tan a y x ay a x y a x ya x y AQB -+=-++--=∠∵ 120=∠AQB , ∴32222-=-+ay x ay整理得()023222=+-+ay a y x∵22222y ba a x -=∴0213222=+⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛-ay y b a∵0≠y , ∴2232c ab y = ∵b y ≤, ∴b cab ≤2232 232c ab ≤,()222234c c a a ≤-∴04444224≥-+a c a c ,044324≥-+e e ∴232≥e 或22-≤e (舍),∴136<≤e .典型例题十三例13 已知椭圆19822=++y k x 的离心率21=e ,求k 的值. 分析:分两种情况进行讨论.解:当椭圆的焦点在x 轴上时,82+=k a ,92=b ,得12-=k c .由21=e ,得4=k .当椭圆的焦点在y 轴上时,92=a ,82+=k b ,得k c -=12.由21=e ,得4191=-k ,即45-=k . ∴满足条件的4=k 或45-=k .说明:本题易出现漏解.排除错误的办法是:因为8+k 与9的大小关系不定,所以椭圆的焦点可能在x 轴上,也可能在y 轴上.故必须进行讨论.典型例题十四例14 已知椭圆142222=+by b x 上一点P 到右焦点2F 的距离为b )1(>b ,求P 到左准线的距离.分析:利用椭圆的两个定义,或利用第二定义和椭圆两准线的距离求解.解法一:由142222=+by b x ,得b a 2=,b c 3=,23=e .由椭圆定义,b a PF PF 4221==+,得b b b PF b PF 34421=-=-=. 由椭圆第二定义,e d PF =11,1d 为P 到左准线的距离,∴b ePF d 3211==,即P 到左准线的距离为b 32. 解法二:∵e d PF =22,2d 为P 到右准线的距离,23==a c e , ∴b ePF d 33222==.又椭圆两准线的距离为b c a 33822=⋅.∴P 到左准线的距离为b b b 32332338=-. 说明:运用椭圆的第二定义时,要注意焦点和准线的同侧性.否则就会产生误解.椭圆有两个定义,是从不同的角度反映椭圆的特征,解题时要灵活选择,运用自如.一般地,如遇到动点到两个定点的问题,用椭圆第一定义;如果遇到动点到定直线的距离问题,则用椭圆的第二定义.典型例题十五例15 设椭圆⎩⎨⎧==.sin 32,cos 4ααy x (α为参数)上一点P 与x 轴正向所成角3π=∠POx ,求P 点坐标.分析:利用参数α与POx ∠之间的关系求解.解:设)sin 32,cos 4(ααP ,由P 与x 轴正向所成角为3π, ∴ααπcos 4sin 323tan=,即2tan =α.而0sin >α,0cos >α,由此得到55cos =α,552sin =α, ∴P 点坐标为)5154,554(.典型例题十六例16 设),(00y x P 是离心率为e 的椭圆12222=+by a x )0(>>b a 上的一点,P 到左焦点1F 和右焦点2F 的距离分别为1r 和2r ,求证:01ex a r +=,02ex a r -=. 分析:本题考查椭圆的两个定义,利用椭圆第二定义,可将椭圆上点到焦点的距离转化为点到相应准线距离.解:P 点到椭圆的左准线c a x l 2-=:的距离,ca x PQ 20+=,由椭圆第二定义,e PQPF =1,∴01ex a PQ e r +==,由椭圆第一定义,0122ex a r a r -=-=.说明:本题求证的是椭圆的焦半径公式,在解决与椭圆的焦半径(或焦点弦)的有关问题时,有着广泛的应用.请写出椭圆焦点在y 轴上的焦半径公式.典型例题十七例17 已知椭圆15922=+y x 内有一点)1,1(A ,1F 、2F 分别是椭圆的左、右焦点,点P 是椭圆上一点.(1) 求1PF PA +的最大值、最小值及对应的点P 坐标; (2) 求223PF PA +的最小值及对应的点P 的坐标. 分析:本题考查椭圆中的最值问题,通常探求变量的最值有两种方法:一是目标函数当,即代数方法.二是数形结合,即几何方法.本题若按先建立目标函数,再求最值,则不易解决;若抓住椭圆的定义,转化目标,运用数形结合,就能简捷求解.解:(1)如上图,62=a ,)0,2(2F ,22=AF ,设P 是椭圆上任一点,由6221==+a PF PF ,22AF PF PA -≥,∴26222211-=-=-+≥+AF a AF PF PF PF PA ,等号仅当22AF PF PA -=时成立,此时P 、A 、2F 共线.由22AF PF PA +≤,∴26222211+=+=++≤+AF a AF PF PF PF PA ,等号仅当22AF PF PA +=时成立,此时P 、A 、2F 共线.建立A 、2F 的直线方程02=-+y x ,解方程组⎩⎨⎧=+=-+4595,0222y x y x 得两交点 )2141575,2141579(1+-P 、)2141575,2141579(2-+P . 综上所述,P 点与1P 重合时,1PF PA +取最小值26-,P 点与2P 重合时,2PF PA +取最大值26+.(2)如下图,设P 是椭圆上任一点,作PQ 垂直椭圆右准线,Q 为垂足,由3=a ,2=c ,∴32=e .由椭圆第二定义知322==e PQ PF ,∴223PF PQ =,∴PQ PA PF PA +=+223,要使其和最小需有A 、P 、Q 共线,即求A 到右准线距离.右准线方程为29=x .∴A 到右准线距离为27.此时P 点纵坐标与A 点纵坐标相同为1,代入椭圆得满足条件的点P 坐标)1,556(. 说明:求21PF ePA +的最小值,就是用第二定义转化后,过A 向相应准线作垂线段.巧用焦点半径2PF 与点准距PQ 互化是解决有关问题的重要手段.典型例题十八例18 (1)写出椭圆14922=+y x 的参数方程; (2)求椭圆内接矩形的最大面积.分析:本题考查椭圆的参数方程及其应用.为简化运算和减少未知数的个数,常用椭圆的参数方程表示曲线上一点坐标,所求问题便化归为三角问题.解:(1) ⎩⎨⎧==θθsin 2cos 3y x )(R ∈θ.(2)设椭圆内接矩形面积为S ,由对称性知,矩形的邻边分别平行于x 轴和y轴,设)sin 2,cos 3(θθ为矩形在第一象限的顶点,)20(π<θ<,则122sin 12sin 2cos 34≤=⨯⨯=θθθS 故椭圆内接矩形的最大面积为12.说明:通过椭圆参数方程,转化为三角函数的最值问题,一般地,与圆锥曲线有关的最值问题,用参数方程形式较简便.典型例题十九例19 已知1F ,2F 是椭圆的两个焦点,P 是椭圆上一点,且︒=∠6021PF F .(1)求椭圆离心率的取值范围;(2)求证21F PF ∆的面积与椭圆短轴长有关. 分析:不失一般性,可以设椭圆方程为12222=+b y a x (0>>b a ),),(11y x P (01>y ). 思路一:根据题设容易想到两条直线的夹角公式,即3160tan 1212=+-=︒PF PF PF PF K K K K ,设),(11y x P ,)0,(1c F -,)0,(2c F ,化简可得03233212121=--+c cy y x .又1221221=+by a x ,两方程联立消去21x 得0323412212=-+b cy b y c ,由],0(1b y ∈,可以确定离心率的取值范围;解出1y 可以求出21F PF ∆的面积,但这一过程很繁.思路二:利用焦半径公式11ex a PF +=,12ex a PF -=,在21F PF∆中运用余弦定理,求1x ,再利用],[1a a x -∈,可以确定离心率e 的取值范围,将1x 代入椭圆方程中求1y ,便可求出21F PF ∆的面积.思路三:利用正弦定理、余弦定理,结合a PF PF 221=+求解.解:(法1)设椭圆方程为12222=+by a x (0>>b a ),),(11y x P ,)0,(1c F -,)0,(2c F ,0>c ,则11ex a PF +=,12ex a PF -=. 在21F PF ∆中,由余弦定理得))((24)()(2160cos 1122121ex a ex a c ex a ex a -+--++==︒, 解得2222134ea c x -=. (1)∵],0(221a x ∈,∴2222340a ea c <-≤,即0422≥-a c . ∴21≥=a c e . 故椭圆离心率的取范围是)1,21[∈e .(2)将2222134ea c x -=代入12222=+b y a x 得 24213c b y =,即cb y 321=.∴22213332212121b cb c y F F S F PF =⋅⋅=⋅=∆. 即21F PF ∆的面积只与椭圆的短轴长有关.(法2)设m PF =1,n PF =2,α=∠12F PF,β=∠21F PF , 则︒=+120βα.(1)在21F PF ∆中,由正弦定理得︒==60sin 2sin sin cn m βα. ∴︒=++60sin 2sin sin cn m βα ∵a n m 2=+, ∴︒=+60sin 2sin sin 2ca βα, ∴2cos 2sin 260sin sin sin 60sin βαβαβα-+︒=+︒==a c e 212cos21≥-=βα.当且仅当βα=时等号成立.故椭圆离心率的取值范围是)1,21[∈e .(2)在21F PF ∆中,由余弦定理得:︒-+=60cos 2)2(222mn n m cmn n m -+=22 mn n m 3)(2-+= ∵a n m 2=+,∴mn a c 34422-=,即22234)(34b c a mn =-=. ∴23360sin 2121b mn S F PF =︒=∆. 即21F PF ∆的面积与椭圆短轴长有关.说明:椭圆上的一点P 与两个焦点1F ,2F 构成的三角形为椭圆的焦点三角形,涉及有关焦点三角形问题,通常运用三角形的边角关系定理.解题中通过变形,使之出现21PF PF +的结构,这样就可以应用椭圆的定义,从而可得到有关a ,c 的关系式,使问题找到解决思路.典型例题二十例20 椭圆12222=+b y a x )0(>>b a 与x 轴正向交于点A ,若这个椭圆上总存在点P ,使AP OP ⊥(O 为坐标原点),求其离心率e 的取值范围.分析:∵O 、A 为定点,P 为动点,可以P 点坐标作为参数,把AP OP ⊥,转化为P 点坐标的一个等量关系,再利用坐标的范围建立关于a 、b 、c 的一个不等式,转化为关于e 的不等式.为减少参数,易考虑运用椭圆参数方程.解:设椭圆的参数方程是⎩⎨⎧==θθsin cos b y a x )0(>>b a ,则椭圆上的点)sin ,cos (θθb a P ,)0,(a A , ∵AP OP ⊥,∴1cos sin cos sin -=-⋅aa b a b θθθθ,即0cos cos )(22222=+--b a b a θθ,解得1cos =θ或222cos b a b -=θ,∵1cos 1<<-θ ∴1cos =θ(舍去),11222<-<-ba b ,又222c a b -= ∴2022<<ca ,∴22>e ,又10<<e ,∴122<<e . 说明:若已知椭圆离心率范围)1,22(,求证在椭圆上总存在点P 使AP OP ⊥.如何证明?。

椭圆的简单性质练习题及答案

椭圆的简单性质练习题及答案

椭圆一、选择题(本大题共10小题,每小题5分,共50分)1.下列命题是真命题的是()A .到两定点距离之和为常数的点的轨迹是椭圆B .到定直线ca x2和定点F(c ,0)的距离之比为ac 的点的轨迹是椭圆C .到定点F(-c ,0)和定直线ca x 2的距离之比为ac (a>c>0)的点的轨迹是左半个椭圆D .到定直线cax2和定点F(c ,0)的距离之比为ca (a>c>0)的点的轨迹是椭圆2.若椭圆的两焦点为(-2,0)和(2,0),且椭圆过点)23,25(,则椭圆方程是()A .14822xyB .161022xyC .18422xyD .161022yx3.若方程x 2+ky 2=2表示焦点在y 轴上的椭圆,则实数k 的取值范围为()A .(0,+∞)B .(0,2)C .(1,+∞)D .(0,1)4.设定点F 1(0,-3)、F 2(0,3),动点P 满足条件)0(921a aaPF PF ,则点P 的轨迹是()A .椭圆B .线段C .不存在D .椭圆或线段5.椭圆12222by ax 和k by ax 22220k 具有()A .相同的离心率B .相同的焦点C .相同的顶点D .相同的长、短轴6.若椭圆两准线间的距离等于焦距的4倍,则这个椭圆的离心率为()A .41B .22C .42D .217.已知P 是椭圆13610022yx上的一点,若P 到椭圆右准线的距离是217,则点P 到左焦点的距离是()A .516B .566C .875D .8778.椭圆141622yx上的点到直线022yx的最大距离是()A .3B .11C .22D .109.在椭圆13422yx内有一点P (1,-1),F 为椭圆右焦点,在椭圆上有一点M ,使|MP|+2|MF|的值最小,则这一最小值是()A .25B .27C .3 D .410.过点M (-2,0)的直线m 与椭圆1222y x 交于P 1,P 2,线段P 1P 2的中点为P ,设直线m 的斜率为k 1(01k ),直线OP 的斜率为k 2,则k 1k 2的值为()A .2B .-2C .21D .-21二、填空题(本题共4小题,每小题6分,共24分)11.离心率21e,一个焦点是3,0F 的椭圆标准方程为___________.12.与椭圆 4 x 2+ 9 y 2= 36 有相同的焦点,且过点(-3,2)的椭圆方程为_______________.13.已知y x P ,是椭圆12514422yx上的点,则y x 的取值范围是________________.14.已知椭圆E的短轴长为6,焦点F到长轴的一个端点的距离等于9,则椭圆E的离心率等于__________________.三、解答题(本大题共6题,共76分)15.已知椭圆的对称轴为坐标轴,离心率32e,短轴长为58,求椭圆的方程.(12分)16.已知A 、B 为椭圆22ax +22925ay =1上两点,F 2为椭圆的右焦点,若|AF 2|+|BF 2|=58a ,AB中点到椭圆左准线的距离为23,求该椭圆方程.(12分)参考答案一、选择题(本大题共10小题,每小题5分,共50分)题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案DDDAADBDCD二、填空题(本大题共4小题,每小题6分,共24分)11.1273622xy12.1101522yx13.]13,13[14.54三、解答题(本大题共6题,共76分)15.(12分) [解析]:由2223254cb aac e b812ca ,∴椭圆的方程为:18014422yx 或18014422x y.16.(12分) [解析]:设A(x 1,y 1),B(x 2,y 2),,54e由焦半径公式有a -ex 1+a -ex 2=a 58,∴x 1+x 2=a 21,即AB 中点横坐标为a 41,又左准线方程为a x45,∴234541aa,即a=1,∴椭圆方程为x 2+925y 2=1.。

《椭圆》方程典型例题20例(含标准答案)

《椭圆》方程典型例题20例(含标准答案)

《椭圆》方程典型例题20例典型例题一例1 椭圆的一个顶点为()02,A ,其长轴长是短轴长的2倍,求椭圆的标准方程.分析:题目没有指出焦点的位置,要考虑两种位置.解:(1)当()02,A 为长轴端点时,2=a ,1=b , 椭圆的标准方程为:11422=+y x ; (2)当()02,A 为短轴端点时,2=b ,4=a , 椭圆的标准方程为:116422=+y x ; 说明:椭圆的标准方程有两个,给出一个顶点的坐标和对称轴的位置,是不能确定椭圆的横竖的,因而要考虑两种情况.典型例题二例2 一个椭圆的焦点将其准线间的距离三等分,求椭圆的离心率.解:31222⨯⨯=c a c ∴223a c =, ∴3331-=e . 说明:求椭圆的离心率问题,通常有两种处理方法,一是求a ,求c ,再求比.二是列含a 和c 的齐次方程,再化含e 的方程,解方程即可.典型例题三 例3 已知中心在原点,焦点在x 轴上的椭圆与直线01=-+y x 交于A 、B 两点,M 为AB 中点,OM 的斜率为0.25,椭圆的短轴长为2,求椭圆的方程.解:由题意,设椭圆方程为1222=+y ax ,由⎪⎩⎪⎨⎧=+=-+101222y ax y x ,得()021222=-+x a x a , ∴222112a a x x x M +=+=,2111a x y M M +=-=,4112===ax y k M M OM ,∴42=a , ∴1422=+y x 为所求. 说明:(1)此题求椭圆方程采用的是待定系数法;(2)直线与曲线的综合问题,经常要借用根与系数的关系,来解决弦长、弦中点、弦斜率问题.典型例题四例4椭圆192522=+y x 上不同三点()11y x A ,,⎪⎭⎫⎝⎛594,B ,()22y x C ,与焦点()04,F 的距离成等差数列.(1)求证821=+x x ;(2)若线段AC 的垂直平分线与x 轴的交点为T ,求直线BT 的斜率k . 证明:(1)由椭圆方程知5=a ,3=b ,4=c . 由圆锥曲线的统一定义知:ac x ca AF =-12, ∴ 11545x ex a AF -=-=. 同理 2545x CF -=.∵ BF CF AF 2=+,且59=BF , ∴ 51854554521=⎪⎭⎫ ⎝⎛-+⎪⎭⎫ ⎝⎛-x x ,即 821=+x x .(2)因为线段AC 的中点为⎪⎭⎫⎝⎛+2421y y ,,所以它的垂直平分线方程为()42212121---=+-x y y x x y y y . 又∵点T 在x 轴上,设其坐标为()00,x ,代入上式,得 ()212221024x x y y x --=-又∵点()11y x A ,,()22y x B ,都在椭圆上,∴ ()212125259x y -=()222225259x y -= ∴ ()()21212221259x x x x y y -+-=-.将此式代入①,并利用821=+x x 的结论得 253640-=-x ∴ 4540590=--=x k BT.典型例题五例5 已知椭圆13422=+yx ,1F 、2F 为两焦点,问能否在椭圆上找一点M ,使M 到左准线l 的距离MN 是1MF 与2MF 的等比中项?若存在,则求出点M 的坐标;若不存在,请说明理由.解:假设M 存在,设()11y x M ,,由已知条件得2=a ,3=b ,∴1=c ,21=e . ∵左准线l 的方程是4-=x , ∴14x MN +=. 又由焦半径公式知:111212x ex a MF -=-=, 112212x ex a MF +=+=.∵212MF MF MN ⋅=,∴()⎪⎭⎫ ⎝⎛+⎪⎭⎫ ⎝⎛-=+11212122124x x x .整理得048325121=++x x .解之得41-=x 或5121-=x . ① 另一方面221≤≤-x . ②则①与②矛盾,所以满足条件的点M 不存在. 说明:(1)利用焦半径公式解常可简化解题过程.(2)本例是存在性问题,解决存在性问题,一般用分析法,即假设存在,根据已知条件进行推理和运算.进而根据推理得到的结果,再作判断.(3)本例也可设()θθsin 3cos 2,M 存在,推出矛盾结论(读者自己完成).典型例题六例6 已知椭圆1222=+y x ,求过点⎪⎭⎫⎝⎛2121,P 且被P 平分的弦所在的直线方程.分析一:已知一点求直线,关键是求斜率,故设斜率为k ,利用条件求k . 解法一:设所求直线的斜率为k ,则直线方程为⎪⎭⎫ ⎝⎛-=-2121x k y .代入椭圆方程,并整理得()()0232122212222=+-+--+k k x k kx k .由韦达定理得22212122k kk x x +-=+.∵P 是弦中点,∴121=+x x .故得21-=k .所以所求直线方程为0342=-+y x .分析二:设弦两端坐标为()11y x ,、()22y x ,,列关于1x 、2x 、1y 、2y 的方程组,从而求斜率:2121x x y y --. 解法二:设过⎪⎭⎫⎝⎛2121,P 的直线与椭圆交于()11y x A ,、()22y x B ,,则由题意得⎪⎪⎪⎩⎪⎪⎪⎨⎧=+=+=+=+④1.③1②12①12212122222121y y x x y x y x ,,, ①-②得0222212221=-+-y y x x . ⑤ 将③、④代入⑤得212121-=--x x y y ,即直线的斜率为21-. 所求直线方程为0342=-+y x .说明:(1)有关弦中点的问题,主要有三种类型:过定点且被定点平分的弦;平行弦的中点轨迹;过定点的弦中点轨迹.(2)解法二是“点差法”,解决有关弦中点问题的题较方便,要点是巧代斜率.(3)有关弦及弦中点问题常用的方法是:“韦达定理应用”及“点差法”.有关二次曲线问题也适用.典型例题七例7 求适合条件的椭圆的标准方程.(1)长轴长是短轴长的2倍,且过点()62-,; (2)在x 轴上的一个焦点与短轴两端点的联机互相垂直,且焦距为6.分析:当方程有两种形式时,应分别求解,如(1)题中由12222=+b y a x 求出1482=a ,372=b ,在得方程13714822=+y x 后,不能依此写出另一方程13714822=+x y . 解:(1)设椭圆的标准方程为12222=+b y a x 或12222=+bx a y .由已知b a 2=. ①又过点()62-,,因此有 ()1622222=-+b a 或()1262222=+-ba . ② 由①、②,得1482=a ,372=b 或522=a ,132=b .故所求的方程为13714822=+y x 或1135222=+x y . (2)设方程为12222=+b y a x .由已知,3=c ,3==c b ,所以182=a .故所求方程为191822=+y x . 说明:根据条件求椭圆的标准方程的思路是“选标准,定参数”.关键在于焦点的位置是否确定,若不能确定,应设方程12222=+b y a x 或12222=+bx a y .典型例题八例8 椭圆1121622=+y x 的右焦点为F ,过点()31,A ,点M 在椭圆上,当MF AM 2+为最小值时,求点M 的坐标.分析:本题的关键是求出离心率21=e ,把MF 2转化为M 到右准线的距离,从而得最小值.一般地,求MF eAM 1+均可用此法. 解:由已知:4=a ,2=c .所以21=e ,右准线8=x l :.过A 作l AQ ⊥,垂足为Q ,交椭圆于M ,故MF MQ 2=.显然MF AM 2+的最小值为AQ ,即M 为所求点,因此3=M y ,且M 在椭圆上.故32=M x .所以()332,M .说明:本题关键在于未知式MF AM 2+中的“2”的处理.事实上,如图,21=e ,即MF 是M 到右准线的距离的一半,即图中的MQ ,问题转化为求椭圆上一点M ,使M 到A 的距离与到右准线距离之和取最小值.典型例题九 例9 求椭圆1322=+y x 上的点到直线06=+-y x 的距离的最小值.分析:先写出椭圆的参数方程,由点到直线的距离建立三角函数关系式,求出距离的最小值.解:椭圆的参数方程为⎩⎨⎧==.sin cos 3θθy x ,设椭圆上的点的坐标为()θθsin cos 3,,则点到直线的距离为263sin 226sin cos 3+⎪⎭⎫⎝⎛-=+-=θπθθd . 当13sin -=⎪⎭⎫⎝⎛-θπ时,22=最小值d .说明:当直接设点的坐标不易解决问题时,可建立曲线的参数方程.典型例题十 例10设椭圆的中心是坐标原点,长轴在x 轴上,离心率23=e ,已知点⎪⎭⎫ ⎝⎛230,P 到这个椭圆上的点的最远距离是7,求这个椭圆的方程,并求椭圆上的点P 的距离等于7的点的坐标.分析:本题考查椭圆的性质、距离公式、最大值以及分析问题的能力,在求d 的最大值时,要注意讨论b 的取值范围.此题可以用椭圆的标准方程,也可用椭圆的参数方程,要善于应用不等式、平面几何、三角等知识解决一些综合性问题,从而加强等价转换、形数结合的思想,提高逻辑推理能力.解法一:设所求椭圆的直角坐标方程是12222=+b y a x ,其中0>>b a 待定.由222222221ab a b a ac e -=-==可得 2143112=-=-=e a b ,即b a 2=. 设椭圆上的点()y x ,到点P 的距离是d ,则4931232222222+-+⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛-=⎪⎭⎫ ⎝⎛-+=y y b y a y x d 34213493342222++⎪⎭⎫ ⎝⎛+-=+--=b y y y b其中b y b ≤≤-. 如果21<b ,则当b y -=时,2d (从而d )有最大值. 由题设得()22237⎪⎭⎫ ⎝⎛+=b ,由此得21237>-=b ,与21<b 矛盾.因此必有21≥b 成立,于是当21-=y 时,2d (从而d )有最大值. 由题设得()34722+=b,可得1=b ,2=a .∴所求椭圆方程是11422=+y x . 由21-=y 及求得的椭圆方程可得,椭圆上的点⎪⎭⎫ ⎝⎛--213,,点⎪⎭⎫ ⎝⎛-213,到点⎪⎭⎫⎝⎛230,P 的距离是7.解法二:根据题设条件,可取椭圆的参数方程是⎩⎨⎧==θθsin cos b y a x ,其中0>>b a ,待定,πθ20≤≤,θ为参数.由22222221⎪⎭⎫⎝⎛-=-==a b a b a a c e 可得 2143112=-=-=e a b ,即b a 2=. 设椭圆上的点()y x ,到点⎪⎭⎫⎝⎛230,P 的距离为d ,则22222223sin cos 23⎪⎭⎫ ⎝⎛-+=⎪⎭⎫ ⎝⎛-+=θθb a y x d49sin 3sin 34222+--=θθb b b 3421sin 3222++⎪⎭⎫ ⎝⎛+-=b b b θ如果121>b ,即21<b ,则当1sin -=θ时,2d (从而d )有最大值.由题设得()22237⎪⎭⎫ ⎝⎛+=b ,由此得21237>-=b ,与21<b 矛盾,因此必有121≤b成立. 于是当b21sin -=θ时2d (从而d )有最大值. 由题设知()34722+=b,∴1=b ,2=a .∴所求椭圆的参数方程是⎩⎨⎧==θθsin cos 2y x .由21sin -=θ,23cos ±=θ,可得椭圆上的是⎪⎭⎫ ⎝⎛--213,,⎪⎭⎫ ⎝⎛-213,.典型例题十一例11 设x ,R ∈y ,x y x 63222=+,求x y x 222++的最大值和最小值.分析:本题的关键是利用形数结合,观察方程x y x 63222=+与椭圆方程的结构一致.设m x y x =++222,显然它表示一个圆,由此可以画出图形,考虑椭圆及圆的位置关系求得最值.解:由x y x 63222=+,得123492322=+⎪⎪⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛-y x 可见它表示一个椭圆,其中心在⎪⎭⎫⎝⎛023,点,焦点在x 轴上,且过(0,0)点和(3,0)点.设m x y x =++222,则 ()1122+=++m y x它表示一个圆,其圆心为(-1,0)半径为()11->+m m .在同一坐标系中作出椭圆及圆,如图所示.观察图形可知,当圆过(0,0)点时,半径最小,即11=+m ,此时0=m ;当圆过(3,0)点时,半径最大,即41=+m ,∴15=m .∴x y x 222++的最小值为0,最大值为15.典型例题十二例12 已知椭圆()012222>>=+b a by a x C :,A 、B 是其长轴的两个端点.(1)过一个焦点F 作垂直于长轴的弦P P ',求证:不论a 、b 如何变化,120≠∠APB .(2)如果椭圆上存在一个点Q ,使 120=∠AQB ,求C 的离心率e 的取值范围.分析:本题从已知条件出发,两问都应从APB ∠和AQB ∠的正切值出发做出估计,因此要从点的坐标、斜率入手.本题的第(2)问中,其关键是根据什么去列出离心率e 满足的不等式,只能是椭圆的固有性质:a x ≤,b y ≤,根据120=∠AQB 得到32222-=-+a y x ay ,将22222y ba a x -=代入,消去x ,用a 、b 、c 表示y ,以便利用b y ≤列出不等式.这里要求思路清楚,计算准确,一气呵成.解:(1)设()0,c F ,()0,a A -,()0,a B . ⎪⎪⎭⎫⎝⎛⇒⎩⎨⎧=+=a b c P b a y a x b c x 2222222, 于是()a c a b k AP+=2,()a c ab k BP -=2.∵APB ∠是AP 到BP 的角.∴()()()2222242221tan ca a c ab ac a b a c a b APB -=-++--=∠ ∵22c a > ∴2tan -<∠APB故3tan -≠∠APB ∴ 120≠∠APB . (2)设()y x Q ,,则a x y k QA +=,ax y k QB -=. 由于对称性,不妨设0>y ,于是AQB ∠是QA 到QB 的角.∴22222221tan a y x ay a x y a x ya x y AQB -+=-++--=∠∵ 120=∠AQB , ∴32222-=-+ay x ay整理得()023222=+-+ay a y x∵22222y ba a x -=∴0213222=+⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛-ay y b a∵0≠y , ∴2232c ab y = ∵b y ≤, ∴b c ab ≤2232 232c ab ≤,()222234c c a a ≤-∴04444224≥-+a c a c ,044324≥-+e e ∴232≥e 或22-≤e (舍),∴136<≤e .典型例题十三例13 已知椭圆19822=++y k x 的离心率21=e ,求k 的值. 分析:分两种情况进行讨论.解:当椭圆的焦点在x 轴上时,82+=k a ,92=b ,得12-=k c .由21=e ,得4=k .当椭圆的焦点在y 轴上时,92=a ,82+=k b ,得k c -=12.由21=e ,得4191=-k ,即45-=k . ∴满足条件的4=k 或45-=k .说明:本题易出现漏解.排除错误的办法是:因为8+k 与9的大小关系不定,所以椭圆的焦点可能在x 轴上,也可能在y 轴上.故必须进行讨论.典型例题十四例14 已知椭圆142222=+by b x 上一点P 到右焦点2F 的距离为b )1(>b ,求P 到左准线的距离.分析:利用椭圆的两个定义,或利用第二定义和椭圆两准线的距离求解.解法一:由142222=+by b x ,得b a 2=,b c 3=,23=e .由椭圆定义,b a PF PF 4221==+,得b b b PF b PF 34421=-=-=. 由椭圆第二定义,e d PF =11,1d 为P 到左准线的距离,∴b ePF d 3211==,即P 到左准线的距离为b 32. 解法二:∵e d PF =22,2d 为P 到右准线的距离,23==a c e , ∴b ePF d 33222==.又椭圆两准线的距离为b c a 33822=⋅. ∴P 到左准线的距离为b b b 32332338=-. 说明:运用椭圆的第二定义时,要注意焦点和准线的同侧性.否则就会产生误解.椭圆有两个定义,是从不同的角度反映椭圆的特征,解题时要灵活选择,运用自如.一般地,如遇到动点到两个定点的问题,用椭圆第一定义;如果遇到动点到定直线的距离问题,则用椭圆的第二定义.典型例题十五例15 设椭圆⎩⎨⎧==.sin 32,cos 4ααy x (α为参数)上一点P 与x 轴正向所成角3π=∠POx ,求P 点坐标.分析:利用参数α与POx ∠之间的关系求解.解:设)sin 32,cos 4(ααP ,由P 与x 轴正向所成角为3π, ∴ααπcos 4sin 323tan=,即2tan =α.而0sin >α,0cos >α,由此得到55cos =α,552sin =α, ∴P 点坐标为)5154,554(.典型例题十六例16 设),(00y x P 是离心率为e 的椭圆12222=+by a x )0(>>b a 上的一点,P 到左焦点1F 和右焦点2F 的距离分别为1r 和2r ,求证:01ex a r +=,02ex a r -=. 分析:本题考查椭圆的两个定义,利用椭圆第二定义,可将椭圆上点到焦点的距离转化为点到相应准线距离.解:P 点到椭圆的左准线c a x l 2-=:的距离,ca x PQ 20+=,由椭圆第二定义,e PQPF =1,∴01ex a PQ e r +==,由椭圆第一定义,0122ex a r a r -=-=.说明:本题求证的是椭圆的焦半径公式,在解决与椭圆的焦半径(或焦点弦)的有关问题时,有着广泛的应用.请写出椭圆焦点在y 轴上的焦半径公式.典型例题十七例17 已知椭圆15922=+y x 内有一点)1,1(A ,1F 、2F 分别是椭圆的左、右焦点,点P 是椭圆上一点.(1) 求1PF PA +的最大值、最小值及对应的点P 坐标;(2) 求223PF PA +的最小值及对应的点P 的坐标. 分析:本题考查椭圆中的最值问题,通常探求变量的最值有两种方法:一是目标函数当,即代数方法.二是数形结合,即几何方法.本题若按先建立目标函数,再求最值,则不易解决;若抓住椭圆的定义,转化目标,运用数形结合,就能简捷求解.解:(1)如上图,62=a ,)0,2(2F ,22=AF ,设P 是椭圆上任一点,由6221==+a PF PF ,22AF PF PA -≥,∴26222211-=-=-+≥+AF a AF PF PF PF PA ,等号仅当22AF PF PA -=时成立,此时P 、A 、2F 共线.由22AF PF PA +≤,∴26222211+=+=++≤+AF a AF PF PF PF PA ,等号仅当22AF PF PA +=时成立,此时P 、A 、2F 共线.建立A 、2F 的直线方程02=-+y x ,解方程组⎩⎨⎧=+=-+4595,0222y x y x 得两交点 )2141575,2141579(1+-P 、)2141575,2141579(2-+P . 综上所述,P 点与1P 重合时,1PF PA +取最小值26-,P 点与2P 重合时,2PF PA +取最大值26+.(2)如下图,设P 是椭圆上任一点,作PQ 垂直椭圆右准线,Q 为垂足,由3=a ,2=c ,∴32=e .由椭圆第二定义知322==e PQ PF ,∴223PF PQ =,∴PQ PA PF PA +=+223,要使其和最小需有A 、P 、Q 共线,即求A 到右准线距离.右准线方程为29=x .∴A 到右准线距离为27.此时P 点纵坐标与A 点纵坐标相同为1,代入椭圆得满足条件的点P 坐标)1,556(. 说明:求21PF ePA +的最小值,就是用第二定义转化后,过A 向相应准线作垂线段.巧用焦点半径2PF 与点准距PQ 互化是解决有关问题的重要手段.典型例题十八例18 (1)写出椭圆14922=+y x 的参数方程; (2)求椭圆内接矩形的最大面积.分析:本题考查椭圆的参数方程及其应用.为简化运算和减少未知数的个数,常用椭圆的参数方程表示曲线上一点坐标,所求问题便化归为三角问题.解:(1) ⎩⎨⎧==θθsin 2cos 3y x )(R ∈θ.(2)设椭圆内接矩形面积为S ,由对称性知,矩形的邻边分别平行于x 轴和y轴,设)sin 2,cos 3(θθ为矩形在第一象限的顶点,)20(π<θ<,则122sin 12sin 2cos 34≤=⨯⨯=θθθS 故椭圆内接矩形的最大面积为12.说明:通过椭圆参数方程,转化为三角函数的最值问题,一般地,与圆锥曲线有关的最值问题,用参数方程形式较简便.典型例题十九 例19 已知1F ,2F 是椭圆的两个焦点,P 是椭圆上一点,且︒=∠6021PF F .(1)求椭圆离心率的取值范围;(2)求证21F PF ∆的面积与椭圆短轴长有关. 分析:不失一般性,可以设椭圆方程为12222=+b y a x (0>>b a ),),(11y x P (01>y ). 思路一:根据题设容易想到两条直线的夹角公式,即3160tan 1212=+-=︒PF PF PF PF K K K K ,设),(11y x P ,)0,(1c F -,)0,(2c F ,化简可得03233212121=--+c cy y x .又1221221=+by a x ,两方程联立消去21x 得0323412212=-+b cy b y c ,由],0(1b y ∈,可以确定离心率的取值范围;解出1y 可以求出21F PF ∆的面积,但这一过程很繁.思路二:利用焦半径公式11ex a PF +=,12ex a PF -=,在21F PF ∆中运用余弦定理,求1x ,再利用],[1a a x -∈,可以确定离心率e 的取值范围,将1x 代入椭圆方程中求1y ,便可求出21F PF ∆的面积.思路三:利用正弦定理、余弦定理,结合a PF PF 221=+求解.解:(法1)设椭圆方程为12222=+by a x (0>>b a ),),(11y x P ,)0,(1c F -,)0,(2c F ,0>c ,则11ex a PF +=,12ex a PF -=. 在21F PF ∆中,由余弦定理得))((24)()(2160cos 1122121ex a ex a c ex a ex a -+--++==︒, 解得2222134ea c x -=. (1)∵],0(221a x ∈,∴2222340a ea c <-≤,即0422≥-a c . ∴21≥=a c e . 故椭圆离心率的取范围是)1,21[∈e .(2)将2222134ea c x -=代入12222=+b y a x 得 24213c b y =,即cb y 321=.∴22213332212121b cb c y F F S F PF =⋅⋅=⋅=∆. 即21F PF ∆的面积只与椭圆的短轴长有关.(法2)设m PF =1,n PF =2,α=∠12FPF ,β=∠21F PF , 则︒=+120βα.(1)在21F PF ∆中,由正弦定理得︒==60sin 2sin sin cn m βα. ∴︒=++60sin 2sin sin cn m βα∵a n m 2=+, ∴︒=+60sin 2sin sin 2ca βα,∴2cos 2sin 260sin sin sin 60sin βαβαβα-+︒=+︒==a c e 212cos21≥-=βα.当且仅当βα=时等号成立.故椭圆离心率的取值范围是)1,21[∈e .(2)在21F PF ∆中,由余弦定理得:︒-+=60cos 2)2(222mn n m cmn n m -+=22 mn n m 3)(2-+=∵a n m 2=+,∴mn a c 34422-=,即22234)(34b c a mn =-=. ∴23360sin 2121b mn S F PF =︒=∆. 即21F PF ∆的面积与椭圆短轴长有关.说明:椭圆上的一点P 与两个焦点1F ,2F 构成的三角形为椭圆的焦点三角形,涉及有关焦点三角形问题,通常运用三角形的边角关系定理.解题中通过变形,使之出现21PF PF +的结构,这样就可以应用椭圆的定义,从而可得到有关a ,c 的关系式,使问题找到解决思路.典型例题二十例20 椭圆12222=+by a x )0(>>b a 与x 轴正向交于点A ,若这个椭圆上总存在点P ,使AP OP ⊥(O 为坐标原点),求其离心率e 的取值范围.分析:∵O 、A 为定点,P 为动点,可以P 点坐标作为参数,把AP OP ⊥,转化为P 点坐标的一个等量关系,再利用坐标的范围建立关于a 、b 、c 的一个不等式,转化为关于e 的不等式.为减少参数,易考虑运用椭圆参数方程.解:设椭圆的参数方程是⎩⎨⎧==θθsin cos b y a x )0(>>b a ,则椭圆上的点)sin ,cos (θθb a P ,)0,(a A , ∵AP OP ⊥,∴1cos sin cos sin -=-⋅aa b a b θθθθ,即0cos cos )(22222=+--b a b a θθ,解得1cos =θ或222cos b a b -=θ,∵1cos 1<<-θ ∴1cos =θ(舍去),11222<-<-ba b ,又222c a b -= ∴2022<<ca ,∴22>e ,又10<<e ,∴122<<e . 说明:若已知椭圆离心率范围)1,22(,求证在椭圆上总存在点P 使AP OP ⊥.如何证明?。

(完整版)椭圆练习题(含答案)

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解析几何——椭圆精炼专题一、 选择题:(本大题共12小题,每小题5分,共60分,在每小题给出的四个选项中有只有一项是符合题目要求的.) 1.椭圆63222=+y x 的焦距是( )A .2B .)23(2-C .52D .)23(2+2.F 1、F 2是定点,|F 1F 2|=6,动点M 满足|MF 1|+|MF 2|=6,则点M 的轨迹是( ) A .椭圆 B .直线 C .线段 D .圆 3.若椭圆的两焦点为(-2,0)和(2,0),且椭圆过点)23,25(-,则椭圆方程是 ( )A .14822=+x yB .161022=+x yC .18422=+x yD .161022=+y x4.方程222=+ky x 表示焦点在y 轴上的椭圆,则k 的取值范围是( )A .),0(+∞B .(0,2)C .(1,+∞)D .(0,1)5. 过椭圆12422=+y x 的一个焦点1F 的直线与椭圆交于A 、B 两点,则A 、B 与椭圆的另一焦点2F 构成2ABF ∆,那么2ABF ∆的周长是( )A . 22B . 2C . 2D . 16.已知椭圆的对称轴是坐标轴,离心率为31,长轴长为12,则椭圆方程为( ) A .112814422=+y x 或114412822=+y x B . 14622=+y x C .1323622=+y x 或1363222=+y x D . 16422=+y x 或14622=+y x 7. 已知k <4,则曲线14922=+y x 和14922=-+-k y k x 有( ) A . 相同的短轴 B . 相同的焦点 C . 相同的离心率 D . 相同的长轴8.椭圆192522=+y x 的焦点1F 、2F ,P 为椭圆上的一点,已知21PF PF ⊥,则△21PF F 的面积为( ) A .9 B .12 C .10 D .89.椭圆131222=+y x 的焦点为1F 和2F ,点P 在椭圆上,若线段1PF 的中点在y 轴上,那么1PF 是2PF 的( )A .4倍B .5倍C .7倍D .3倍10.椭圆1449422=+y x 内有一点P (3,2)过点P 的弦恰好以P 为中点,那么这弦所在直线的方程为( ) A .01223=-+y x B .01232=-+y xC .014494=-+y xD . 014449=-+y x11.椭圆141622=+y x 上的点到直线022=-+y x 的最大距离是( )A .3B .11C .22D .1012.过点M (-2,0)的直线M 与椭圆1222=+y x 交于P 1,P 2,线段P 1P 2的中点为P ,设直线M 的斜率为k 1(01≠k ),直线OP 的斜率为k 2,则k 1k 2的值为( )A .2B .-2C .21 D .-21 二、 填空题:(本大题共4小题,每小题4分,共16分,把答案填在题中横线上.)13.椭圆2214x y m +=的离心率为12,则m = . 14.设P 是椭圆2214x y +=上的一点,12,F F 是椭圆的两个焦点,则12PF PF 的最大值为 ;最小值为 . 15.直线y =x -21被椭圆x 2+4y 2=4截得的弦长为 .16.已知圆Q A y x C ),0,1(25)1(:22及点=++为圆上一点,AQ 的垂直平分线交CQ 于M ,则点M 的轨迹方程为 .三、解答题:(本大题共6小题,共74分,解答应写出文字说明.证明过程或演算步骤.) 17.已知三角形ABC 的两顶点为(2,0),(2,0)B C ,它的周长为10,求顶点A 轨迹方程.18.椭圆的一个顶点为A (2,0),其长轴长是短轴长的2倍,求椭圆的标准方程.19.点P 到定点F (2,0)的距离和它到定直线x =8的距离的比为1:2,求点P 的轨迹方程,并指出轨迹是什么图形.20.中心在原点,一焦点为F 1(0,52)的椭圆被直线y =3x -2截得的弦的中点横坐标是21,求此椭圆的方程.21.已知椭圆的中心在坐标原点O ,焦点在坐标轴上,直线y =x +1与椭圆交于P 和Q ,且OP ⊥OQ ,|PQ |=210,求椭圆方程22.椭圆12222=+by a x (a >b >)0与直线1=+y x 交于P 、Q 两点,且OQ OP ⊥,其中O 为坐标原点.(1)求2211b a +的值; (2)若椭圆的离心率e 满足33≤e ≤22,求椭圆长轴的取值范围.椭圆练习题参考答案题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 答案ACDDABD13、3或316 14、 4 , 1 15、5382 16、121425422=+yx17、3)(x 15922±≠=+y x 18、解:(1)当A (2,0)为长轴端点时,a =2 , b =1,椭圆的标准方程为: ;(2)当为短轴端点时,,,椭圆的标准方程为: ;19.解:设P (x ,y ),根据题意,|PF|=(x-2)2-y 2,d=|x-8|,因为|PF|d =12 ,所以 (x-2)2-y 2 |x-8| = 12 .化简,得3x 2+4y 2=48,整理,得x 216 +y 212=1,所以,点P 的轨迹是椭圆。

(完整版)椭圆基础训练题及答案

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椭圆基础训练题姓名____________分数______________一、选择题1 .方程my x ++16m -2522=1表示焦点在y 轴上的椭圆,则m 的取值范围是 ( )A .—16〈m 〈25B .—16〈m 〈29 C .29〈m<25 D .m>292 .已知椭圆1162522=+y x 上的一点P 到椭圆一个焦点的距离为3,则P 到另一焦点距离为 ( ) A .2B .3C .5D .73 .椭圆2241x y +=的焦距是( )A B .1C D .24 .对于椭圆22525922=+y x ,下列说法正确的是( )A .焦点坐标是()40±,B .长轴长是5C .准线方程是425±=yD .离心率是54 5 .椭圆2212x y +=的焦距是 ( )A .1B .2C .3D .46 .如果方程222=+ky x 表示焦点在y 轴的椭圆,那么实数k 的取值范围是( )A .),0(+∞B .)2,0(C .),1(+∞D .)1,0(7 .若椭圆221169x y +=上一点P 到它的右焦点是3,那么点P 到左焦点的距离是 ( )A .5B .1C .15D .88 .设p 是椭圆2212516x y +=上的点.若12F F ,是椭圆的两个焦点,则12PF PF +等于 ( ) A .4B .5C .8D .109 .已知F 1、F 2是椭圆192522=+y x 的两个焦点,AB 是过F 2的弦,则△ABF 1 的周长等于 ( ) A .100 B .50C .20D .1010.椭圆4x 2+2y 2=1的准线方程是( )A .x=±1B .x=±21 C .y=±1 D .y=±21 11.已知椭圆1162522=+y x 上一点P 到椭圆一个点的距离为3,则P 点到另一个焦点距离为 ( ) A .2B .3C .5D .712.已知椭圆的长轴长是短轴长的2倍,则椭圆的离心率等于学科网( )A .12B .22C .2D .32学科网 13.椭圆2216x y m +=的焦距为2,则m 的取值是 ( )A .7B .5C .5或7D .1014.椭圆161522=+y x 的两条准线方程是 ( )A .2175-=y ,2175=y B .2175-=x ,2175=x C .y=-5,y=5 D .x=-5,x=5 15.椭圆2214x y +=的长轴长为 ( )A .16B .2C .8D .416.若椭圆x a 22+y b22=1的两焦点F 1、F 2三等分它两准线间的距离,则此椭圆的离心率为 ( )A .3B .33C .63D .以上均不对17.若椭圆x y b222161+=过点()-23,,则其焦距为 ( )A .23B .25C .43D .4518.已知焦点在x 轴上的椭圆的离心率为,21它的长轴等于圆0152:22=--+x y x C 的半径,则椭圆的标准方程为 ( )A .13422=+y xB .1121622=+y xC .1422=+y x D .141622=+y x 19.若椭圆两准线间的距离是焦距的4倍,则该椭圆的离心率为( )A .21。

椭圆 经典题型练习 (精选题) 含答案

椭圆 经典题型练习 (精选题) 含答案

椭圆经典题型练习一.选择题(共13小题)1.设椭圆=1(a>b>0)的左、右焦点分别为F1,F2,以F1F2为直径的圆与直线bx+y=b2相切,则该椭圆的离心率为()A.B.C.D.2.已知方程(m﹣1)x2+(3﹣m)y2=(m﹣1)(3﹣m)表示焦点在y轴上的椭圆,则实数m的取值范围为()A.(1,2)B.(2,3)C.(﹣∞,1)D.(3,+∞)3.已知椭圆的两个焦点分别为F1,F2,P是椭圆上一点,且∠F1PF2=60°,则△F1PF2的面积等于()A.B.C.6D.34.椭圆=1的左、右焦点分别为F1、F2,弦AB过F1,若△ABF2的内切圆周长为π,A、B两点的坐标分别为(x1,y1)和(x2,y2),则|y2﹣y1|的值是()A.B.C.D.5.已知点M(﹣4,0),椭圆的左焦点为F,过F作直线l(l的斜率存在)交椭圆于A,B两点,若直线MF恰好平分∠AMB,则椭圆的离心率为()A.B.C.D.6.设椭圆(a>b>0)的一个焦点F(2,0)点A(﹣2,1)为椭圆E内一点,若椭圆E上存在一点P,使得|PA|+|PF|=8,则椭圆E的离心率的取值范围是()A.B.C.D.7.已知椭圆的左焦点为F1,离心率为,P是椭圆C上的动点,若点Q(1,1)在椭圆C内部,且|PF1|+|PQ|的最小值为3,则椭圆C的标准方程为()A.B.C.D.8.在平面直角坐标系xOy中,过椭圆C:=1(a>b>0)的右焦点F作x 轴的垂线,交C于点P,若=2,cos∠OPF=,则椭圆C的方程为()A.=1B.=1C.=1D.=1 9.设椭圆的左焦点为F,直线l:y=kx(k≠0)与椭圆C交于A,B两点,则|AF|+|BF|的值是()A.2B.C.4D.10.设椭圆的左焦点为F,直线l:y=kx(k≠0)与椭圆C交于A,B两点,则△AFB周长的取值范围是()A.(2,4)B.C.(6,8)D.(8,12)11.已知F1,F2是椭圆C的两个焦点,P是C上的一点,若PF1⊥PF2,且∠PF2F1=60°,则C的离心率为()A.1﹣B.2﹣C.D.﹣112.椭圆的左右焦点分别为F1,F2,A为椭圆上一动点(异于左右顶点),若△AF1F2的周长为6且面积的最大值为,则椭圆的标准方程为()A.B.C.D.13.已知点A(0,0),B(2,0).若椭圆上存在点C,使得△ABC为等边三角形,则椭圆W的离心率是()A.B.C.D.二.填空题(共7小题)14.已知点P圆C:(x﹣4)2+y2=4上,点Q在椭圆上移动,则|PQ|的最大值为.15.已知点A在椭圆+y2=1上,且O、A、P三点共线(O是坐标原点),=24,则线段OP在x轴上的投影长度的最大值为16.直线y=kx+k与焦点在y轴上的椭圆+=1总有两个公共点,则实数m的取值范围是.17.过直线l:y=x+9上的一点P作一个长轴最短的椭圆,使其焦点为F1(﹣3,0),F2(3,0),则此椭圆的离心率为18.椭圆右焦点为F,存在直线y=t与椭圆C交于A,B 两点,使得△ABF为等腰直角三角形,则椭圆C的离心率e=.19.已知F1,F2是长轴长为4的椭圆的左右焦点,P是椭圆上一点,则△PF1F2面积的最大值为.20.已知点P(x,y)在椭圆上运动,则最小值是三.解答题(共10小题)1.已知F1,F2分别为椭圆+y2=1的左、右焦点,过F1的直线l与椭圆交于不同的两点A、B,连接AF2和BF2.(Ⅰ)求△ABF2的周长;(Ⅱ)若AF2⊥BF2,求△ABF2的面积.2.已知p:实数m使得椭圆的离心率.(1)求实数m的取值范围;(2)若q:t≤m≤t+9,p是q的充分不必要条件,求实数t的取值范围.3.已知椭圆C:=1(a>b>0)的离心率为,短轴端点到焦点的距离为2.(1)求椭圆C的方程;(2)设A,B为椭圆C上任意两点,O为坐标原点,且OA⊥OB.求证:原点O 到直线AB的距离为定值,并求出该定值.4.已知椭圆C:+=1(a>b>0)的离心率为,F1,F2分别是其左、右焦点,P为椭圆C上任意一点,且|PF1|+|PF2|=4(1)求椭圆C的标准方程;(2)过F1作直线l与椭圆C交于A、B两点,点Q(m,0)在x轴上,连结QA、QB分别与直线x=﹣2交于点M、N,若MF1⊥NF1,求m的值.5.已知椭圆的离心率为且经过点.(1)求椭圆方程;(2)直线y=kx+m交椭圆于不同两点A,B,若,△OAB(O是坐标原点)的面积等于,求直线AB的方程.6.已知椭圆C:=1(a>b>0)的左、右焦点分别为F1,F2且离心率为,过左焦点F1的直线l与C交于A,B两点,△ABF2的周长为16.(1)求椭圆C的方程;(2)已知过点P(2,1)作弦且弦被P平分,则此弦所在的直线方程.7.设F1,F2分别是椭圆C:的左、右焦点,M是C上一点,且MF2与x轴垂直.直线MF1与C的另一个交点为N.(1)若直线MN的斜率为,求C的离心率.(2)若直线MN在y轴上的截距为3,且|MN|=7|F1N|,求a,b.8.已知椭圆C:+=1(a>b>0)的离心率为,且C过点(1,).(1)求椭圆C的方程;(2)若斜率为k(k<0)的直线l与椭圆C交于P,Q两点,且直线OP,l,OQ 的斜率成等比数列,求k值.9.已知椭圆的焦点分别为F1(﹣2,0)、F2(2,0),长轴长为6,设直线x﹣y+2=0交椭圆于A,B两点,求线段AB的中点坐标.10.在平面直角坐标系xOy中,椭圆C:+=1(a>b>0)的右焦点F(1,0),过F且垂直于x轴的弦长为3,直线l与圆(x﹣1)2+y2=1相切,且与椭圆C交于A,B两点,Q为椭圆的右顶点.(1)求椭圆C的方程;(2)用S1,S2分别表示△ABF和△ABQ的面积,求S1•S2的最大值.椭圆练习参考答案与试题解析一.选择题(共13小题)1.【解答】解:椭圆=1(a>b>0)的左、右焦点分别为F1,F2,以F1F2为直径的圆x2+y2=c2,以F1F2为直径的圆与直线bx+y=b2相切,可得:,即a2﹣c2=ac,因为e=∈(0,1),所以e=.故选:C.2.【解答】解:方程(m﹣1)x2+(3﹣m)y2=(m﹣1)(3﹣m),即,方程(m﹣1)x2+(3﹣m)y2=(m﹣1)(3﹣m)表示焦点在y 轴上的椭圆,可得m﹣1>3﹣m>0,解得2<m<3.故选:B.3.【解答】解:如图所示,椭圆,可得a=5,b=3,c==4.设|PF1|=m,|PF2|=n,则m+n=2a=10,在△F1PF2中,由余弦定理可得:(2c)2=m2+n2﹣2mncos60°,可得(m+n)2﹣3mn=6即102﹣3mn=64,解得mn=12.∴△F1PF2的面积S=mnsin60°==3.故选:B.4.【解答】解:由椭圆=1,可得a=5,b=4,c==3.如图所示,设△ABF2的内切圆的圆心为G.连接AG,BG,GF2.设内切圆的半径为r,则2πr=π,解得r=.则==•|F1F2|,∴4a=|y2﹣y1|×2c,∴|y2﹣y1|==.故选:D.5.【解答】解:设F(﹣c,0),A(x1,y1),B(x2,y2),直线AB的方程为y=k(x+2),代入椭圆方程,可得(b2+4k2)x2+8ck2x+4k2c2﹣4b2=0,即有x1+x2=﹣,x1x2=,由直线MF恰好平分∠AMB,可得k AM+k BM=0,即有+=0,可得k(x1+c)(x2+4)+k(x2+c)(x1+4)=0,化为2x1x2+(c+4)(x1+x2)+8c=0,可得2•+(c+4)•(﹣)+8c=0,化简可得c=1,则椭圆的离心率e==,故选:C.6.【解答】解:椭圆(a>b>0)的一个焦点F(2,0),另一个焦点为F'(﹣2,0),由椭圆的定义可得2a=|PF|+|PF'|,即|PF'|=2a﹣|PF|,可得|PA|﹣|PF'|=8﹣2a,由||PA|﹣|PF'||≤|AF'|=1,可得﹣1≤8﹣2a≤1,解得≤a≤,又c=2,可得e=∈[,],故选:A.7.【解答】解:如图所示,设右焦点为F2.|PF1|+|PQ|=2a﹣(|PF2|﹣|PQ|)≥2a﹣|QF2|=3,∴2a﹣=3,=a2=b2+c2,联立解得a=2,c=1,b2=3.∴椭圆C的标准方程为=1.故选:A.8.【解答】解:∵|OF|=c,PF⊥x轴,cos∠OPF=,∴sin∠OPF=,∴cos∠OPF=,|OP|===c,∵=2,∴|OP|•c•cos∠OPF=|OP|•c•=c•c•=2,解得c2=2,即c=∴|OP|=,∴|PF|=×=1,∴P(,1),∴+=1∵a2﹣b2=c2=2,∴a2=4,b2=2,∴+=1故选:B.9.【解答】解:如图,设F2是椭圆的右焦点,∵O点为AB的中点,丨OF丨=丨OF2丨,则四边形AFBF2是平行四边形,∴AF=BF2.∴|AF|+|BF|=丨BF丨+丨BF2丨=2a=4,故选:C.10.【解答】解:∵椭圆的左焦点为F(﹣,0),右焦点F2(,0),直线l:y=kx(k≠0)与椭圆C交于A,B两点,连结BF2,则AF=BF2,AB=2OB,由一的定义可知:BF+BF2=2a=4,OB∈(1,2)则△AFB周长的取值范围是(6,8).故选:C.11.【解答】解:F1,F2是椭圆C的两个焦点,P是C上的一点,若PF1⊥PF2,且∠PF2F1=60°,可得椭圆的焦点坐标F2(c,0),所以P(c,c).可得:,可得,可得e4﹣8e2+4=0,e∈(0,1),解得e=.故选:D.12.【解答】解:由椭圆的定义可得2(a+c)=6,所以a+c=3①,当A在上(或下)顶点时,△AF1F2的面积取得最大值,即最大值为bc=②,由①②及a2=c2+b2联立求得a=2,b=,c=1,椭圆方程为+=1,故选:A.13.【解答】解:过点C做x轴垂线,垂足为D,根据正三角形性质可知D为A,B的中点,C坐标为(1,),C点的坐标代入椭圆方程得,解得m=6,所以椭圆的离心率为:=.故选:C.二.填空题(共7小题)14.【解答】解:∵点Q在椭圆上移动,∴可设Q(cosθ,2sinθ),由圆C:(x﹣4)2+y2=4,可得圆心C(4,0),半径r=2.∴|CQ|===≤5,当且仅当cosθ=﹣1时取等号.∴|PQ|的最大值=5+r=7.故答案为:7.15.【解答】解:∵O、A、P三点共线(O是坐标原点),=24,∴|OA|•|OP|=24,设OP与x轴夹角为θ,设A(x,y)在第一象限,B为点A 在x轴的投影,则OP在x轴上的投影长度为|OP|cosθ==24×=24×=24×≤24×=8.当且仅当x=时等号成立.则线段OP在x轴上的投影长度的最大值为8.故答案为:8.16.【解答】解:直线y=kx+k恒过(﹣1,0),直线与焦点在y轴上的椭圆+=1总有两个公共点,可得:解得m∈(1,4).故答案为:(1,4).17.【解答】解:设直线l上的占P(t,t+9),取F1(﹣3,0)关于l的对称点Q (﹣9,6),根据椭圆定义,2a=|PF1|+|PF2|=|PQ|+|PF2|≥|QF2|==6 ,当且仅当Q,P,F2共线,即,即=﹣时,上述不等式取等号,∴t=﹣5.∴P(﹣5,4),据c=3,a=3,离心率为:e==.故答案为:.18.【解答】解:要使△ABF为等腰直角三角形,则B(c,2c).,又a2=b2+c2,∴b2=2ac,⇒c2+2ac﹣a2=0,⇒e2+2e﹣1=0,且0<e<1,∴e=﹣1.故答案为:﹣1.19.【解答】解:F1,F2是长轴长为4的椭圆的左右焦点,a=2,b2+c2=4,P是椭圆上一点,△PF1F2面积的最大值时,P在椭圆的短轴的端点,此时三角形的面积最大,S=bc≤=2,当且仅当b=c时,三角形的面积最大.故答案为:2.20.【解答】解:根据题意,点P(x,y)在椭圆上运动,则有,变形可得:+=,变形可得x2+2(y2+1)=5,则=[x2+2(y2+1)]()=×[1+4++]=×[5++]≥(5+2×2)=;即最小值是,故答案为:三.解答题(共10小题)1.【解答】解:(I)∵F1,F2分别为椭圆+y2=1的左、右焦点,过F1的直线l与椭圆交于不同的两点A、B,连接AF2和BF2.∴△ABF2的周长为|AF1|+|AF2|+|BF1|+|BF2|=4a=4.…(3分)(II)设直线l的方程为x=my﹣1,由,得(m2+2)y2﹣2my﹣1=0.设A(x1,y1),B(x2,y2),则y1+y2=,y1y2=﹣,…(5分)∵AF2⊥BF2,∴•=0,∴•=(x1﹣1)(x2﹣1)=(my1﹣2)(my2﹣2)+y1y2=(m2+1)y1y2﹣2m(y1+y2)+4=﹣2m×+4==0∴m2=7.…(10分)∴△ABF2的面积S=×|F1F2|×=.2.【解答】解:(1)当0<m<2时,∵,又,∴,∴,当m>2时,∵,又,∴解得4<m<8.综上所述实数m的取值范围:或4<m<8.(2)∵q:t≤m≤t+9,p是q的充分不必要条件,∴⊆[t,t+9],∴,解得.3.【解答】解:(1)由题意知,e==,a==2,又a2=b2+c2,所以a=2,c=,b=1,所以椭圆C的方程为+y2=1;(2)证明:当直线AB的斜率不存在时,直线AB的方程为x=±;此时,原点O到直线AB的距离为;当直线AB的斜率存在时,设直线AB 的方程为y=kx+m,A(x1,y1),B(x2,y2).代入椭圆方程x2+4y2=4,得(1+4k2)x2+8kmx+4m2﹣4=0,则△=(8km)2﹣4(1+4k2)(4m2﹣4)=16(1+4k2﹣m2)>0,x1+x2=﹣,x1x2=,则y1y2=(kx1+m)(kx2+m)=k2x1x2+km(x1+x2)+m2=k2•+km(﹣)+m2=,由OA⊥OB得k OA k OB=﹣1,即x1x2+y1y2=0,所以=0,即m2=(1+k2),所以原点O到直线AB的距离为d==,综上,原点O到直线AB的距离为定值.4.【解答】解:(1)由题意可得:=,|PF1|+|PF2|=4=2a,a2=b2+c2.联立解得:a=2,c==b.∴椭圆C的标准方程为:+=1.(2)如图所示,设直线l的方程为:ty=x+,A(x1,y1),B(x2,y2).联立,化为:(t2+2)y2﹣2ty﹣2=0,∴y1+y2=,y1y2=.直线QA的方程为:y=(x﹣m),可得:M.直线QB的方程为:y=(x﹣m),可得N.∵MF1⊥NF1,∴•=0.又F1(﹣,0).∴+•=0,化为:2[x1x2﹣m(x1+x2)+m2]+=0,∵x1+x2=t(y1+y2)﹣2,x1x2=(ty2﹣)=t2y1y2﹣t(y1+y2)+2.∴(2t2+8+4m+m2)y1y2﹣(2+2mt)(y1+y2)+4+4m+2m2=0,∴(2t2+8+4m+m2)•﹣(2+2mt)+4+4m+2m2=0,化为:(m2﹣4)(t2﹣1)=0.∵∀t∈R上式都成立,∴m2﹣4=0,解得m=±2.5.【解答】解:(1)椭圆的离心率为且经过点,可得e==,+=1,a2﹣b2=c2,解得a=,b=1,则椭圆方程为+y2=1;(2)直线y=kx+m与椭圆x2+2y2=2联立,可得(1+2k2)x2+4kmx+2m2﹣2=0,设A(x1,y1),B(x2,y2),则x1+x2=﹣,x1x2=,可得|AB|=•==•=,①由△OAB(O是坐标原点)的面积等于,设O到AB的距离为d,可得|AB|d=,即d=,即有=,即3m2=2+2k2②联立①②解得m=1,k=±;m=﹣1,k=±,则直线AB的方程为y=±x+1或y=±x﹣1.6.【解答】解:(1)如图所示,椭圆C:=1的离心率为,∴=,△ABF2的周长为|AB|+|AF2|+|BF2|=4a=16,∴a=4,∴c=2,∴b2=a2﹣c2=4,∴椭圆C的方程+=1;(2)设过点P(2,1)作直线l,l与椭圆C的交点为D(x1,y1),E(x2,y2),则,两式相减,得(﹣)+4(﹣)=0,∴(x1+x2)(x1﹣x2)+4(y1+y2)(y1﹣y2)=0,∴直线l的斜率为k==﹣=﹣=﹣,∴此弦所在的直线方程为y﹣1=﹣(x﹣2),化为一般方程是x+2y﹣4=0.7.【解答】解:(1)根据及题设知,5b2=24ac将b2=a2﹣c2代入5b2=24ac解得或(舍去),故C的离心率为;………………………………………………(4分)(2)由题意得,原点O为F1F2的中点,MF2∥y轴,所以直线MF1与y轴的交点D(0,3)是线段MF1的中点,故,即b2=6a①………………………………………………(7分)由|MN|=7|F1N|得|DF1|=3|F1N|,设N(x1,y1)则,即代入C的方程,得②……………………………………………(10分)将①及代入②得解得故8.【解答】解:(1)由题意可得,解得,因此,椭圆C的方程为;(2)由题意可知直线l的斜率存在且不为0,设直线l的方程为y=kx+m(m≠0),由,消去y整理得(1+4k2)x2+8kmx+4(m2﹣1)=0,∵直线l与椭圆交于两点,∴△=64k2m2﹣4(1+4k2)(m2﹣1)=4(4k2﹣m2+1)>0,设点P、Q的坐标分别为(x1,y1)、(x2,y2),则,,∴y1+y2=(kx1+m)(kx2+m)=,∵直线OP、l、OQ的斜率成等比数列,∴,整理得,∴,又m≠0,所以,,结合图象可得,故直线l的斜率为定值.9.【解答】解:椭圆的焦点分别为F1(﹣2,0)、F2(2,0),长轴长为6,焦点在x轴上,设椭圆C的方程为:(a>b>0),a=3,b2=a2﹣c2=9﹣8=1,∴椭圆C的方程为:;由,消y整理得:10x2+36x+27=0,由△=362﹣4×10×27=216>0,∴直线与椭圆有两个不同的交点,设A(x1,y1),B(x2,y2),中点E(x0,y0),则x1+x2=﹣,由中点坐标公式可知:x0==﹣,y0=x0+2=,故线段AB的中点坐标为(﹣,).10.【解答】解:(1)由已知c=1,,又a2=b2+c2,解得.∴椭圆C的方程为:;(2)当l斜率不存在时,AB=,得S1•S2=6.当l斜率存在时,设为直线为y=kx+m,由l与圆(x﹣1)2+y2=1相切,得m2+2km=1…(*)联立,得(3+4k2)x2+8kmx+4m2﹣12=0,设A(x1,y1),B(x2,y2),则.|AB|=.Q到直线的距离,S1•S2==.将(*)式代入得S1•S2=,令t=m2+1∈(1,+∞).∴S1•S2==.综上,S1•S2的最大值为6.。

椭圆单元测试题(含答案)

椭圆单元测试题(含答案)

椭圆单元测试题(含答案)一. 选择题1. 下列哪个不是椭圆的性质?A. 任何椭圆都有两个焦点B. 椭圆的离心率小于1C. 椭圆是一条闭合曲线D. 直径是椭圆上任意两点的距离的最大值答案:D2. 下列哪个公式可以用来计算椭圆面积?A. $S = \frac{\pi}{2}ab$B. $S = \pi ab$C. $S = \frac{4}{3}\pi ab$D. $S = 2\pi ab$答案:B3. 一个椭圆的长轴长度是6,短轴长度是4,则该椭圆的离心率是多少?A. $\frac{3}{4}$B. $\frac{\sqrt{2}}{2}$C. $\frac{4}{5}$D. $\frac{5}{6}$答案:C二. 填空题1. 椭圆的离心率等于$\rule{1.5cm}{.15mm}$除以$\rule{1.5cm}{.15mm}$。

答案:焦距差,长轴长度2. 设椭圆的长轴长度为$a$,短轴长度为$b$,则其离心率的计算公式为$\rule{5cm}{.15mm}$。

答案:$\epsilon = \frac{\sqrt{a^2 - b^2}}{a}$三. 计算题1. 已知一个椭圆的长轴长度是10,短轴长度是8,求它的面积。

解:由公式$S = \pi ab$可得,该椭圆的面积为$S = \pi \times 10 \times 8 = 80\pi$。

答案:$80\pi$2. 已知一个椭圆的长轴长度是12,离心率是$\frac{1}{2}$,求它的短轴长度。

解:由公式$\epsilon = \frac{\sqrt{a^2 - b^2}}{a}$可得,$b =a\sqrt{1-\epsilon^2}$。

代入数据,可得$b = 6\sqrt{3}$。

答案:$6\sqrt{3}$。

(完整版)椭圆综合测试题(含答案)

(完整版)椭圆综合测试题(含答案)

椭圆测试题一、选择题:(本大题共12小题,每小题5分,共60分) 1、离心率为32,长轴长为6的椭圆的标准方程是( ) (A )22195x y += (B )22195x y +=或22159x y += (C )2213620x y += (D )2213620x y +=或2212036x y += 2、动点P 到两个定点1F (- 4,0)、2F (4,0)的距离之和为8,则P 点的轨迹为( )A.椭圆B.线段12F FC.直线12F F D .不能确定3、已知椭圆的标准方程22110y x +=,则椭圆的焦点坐标为( )A.(B.(0,C.(0,3)±D.(3,0)±4、已知椭圆22159x y +=上一点P 到椭圆的一焦点的距离为3,则P 到另一焦点的距离是( )A.3B.2C.3D.6 5、如果22212x y a a +=+表示焦点在x 轴上的椭圆,则实数a 的取值范围为( ) A.(2,)-+∞ B.()()2,12,--⋃+∞ C.(,1)(2,)-∞-⋃+∞ D.任意实数R6、关于曲线的对称性的论述正确的是( )A.方程220x xy y ++=的曲线关于X 轴对称 B.方程330x y +=的曲线关于Y 轴对称 C.方程2210x xy y -+=的曲线关于原点对称 D.方程338x y -=的曲线关于原点对称7、方程 22221x y ka kb +=(a >b >0,k >0且k ≠1)与方程22221x y a b+=(a >b >0)表示的椭圆( ). A.有相同的离心率B.有共同的焦点C.有等长的短轴.长轴D.有相同的顶点.8、已知椭圆2222:1(0)x y C a b a b+=>>的离心率为2,过右焦点F 且斜率为(0)k k >的直线与C 相交于A B 、两点.若3AF FB =,则k =( )(A )1 (B (C (D )29、若一个椭圆长轴的长度、短轴的长度和焦距成等差数列,则该椭圆的离心率是( )A.54 B.53 C. 52 D. 51 10、若点O 和点F 分别为椭圆22143x y +=的中心和左焦点,点P 为椭圆上的任意一点,则OP FP 的最大值为( )A .2B .3C .6D .811、椭圆()222210x y a a b+=>b >的右焦点为F ,其右准线与x 轴的交点为A .在椭圆上存在点P 满足线段AP 的垂直平分线过点F ,则椭圆离心率的取值范围是( )(A )(0,2] (B )(0,12] (C )1,1) (D )[12,1)12 若直线y x b =+与曲线3y =b 的取值范围是( )A.[1-1+B.[1C.[-1,1+D.[1-二、填空题:(本大题共5小题,共20分.)13 若一个椭圆长轴的长度.短轴的长度和焦距成等差数列,则该椭圆的离心率是14 椭圆2214924x y +=上一点P 与椭圆两焦点F 1, F 2的连线的夹角为直角,则Rt △PF 1F 2的面积为 . 15 已知F 是椭圆C 的一个焦点,B 是短轴的一个端点,线段BF 的延长线交C 于点D , 且D F F B 2=,则C 的离心率为 .16 已知椭圆22:12x c y +=的两焦点为12,F F ,点00(,)P x y 满足2200012x y <+<,则|1PF |+2PF |的取值范围为三、解答题:(本大题共6小题,共70分.解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤.)17.(10分)已知点M 在椭圆221259x y +=上,M 'P 垂直于椭圆焦点所在的直线,垂足为'P ,并且M 为线段P 'P 的中点,求P 点的轨迹方程.18.(12分)椭圆221(045)45x y m m+=<<的焦点分别是1F 和2F ,已知椭圆的离心率e =O 作直线与椭圆交于A ,B 两点,O 为原点,若2ABF 的面积是20,求:(1)m 的值(2)直线AB 的方程19(12分)设1F ,2F 分别为椭圆2222:1x y C a b+=(0)a b >>的左、右焦点,过2F 的直线l 与椭圆C 相交于A ,B 两点,直线l 的倾斜角为60,1F 到直线l 的距离为(Ⅰ)求椭圆C 的焦距;(Ⅱ)如果222AF F B =,求椭圆C 的方程.20(12分)设椭圆C :22221(0)x y a b a b+=>>的左焦点为F ,过点F 的直线与椭圆C 相交于A ,B 两点,直线l 的倾斜角为60o ,2AF FB =.(I) 求椭圆C 的离心率; (II) 如果|AB|=154,求椭圆C 的方程.21(12分)在平面直角坐标系xOy 中,点B 与点A (-1,1)关于原点O 对称,P 是动点,且直线AP 与BP 的斜率之积等于13-. (Ⅰ)求动点P 的轨迹方程;(Ⅱ)设直线AP 和BP 分别与直线x=3交于点M,N ,问:是否存在点P 使得△PAB 与△PMN 的面积相等?若存在,求出点P 的坐标;若不存在,说明理由。

(完整版)椭圆练习题(含答案)

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解析几何——椭圆精炼专题一、 选择题:(本大题共12小题,每小题5分,共60分,在每小题给出的四个选项中有只有一项是符合题目要求的.) 1.椭圆63222=+y x 的焦距是( )A .2B .)23(2-C .52D .)23(2+2.F 1、F 2是定点,|F 1F 2|=6,动点M 满足|MF 1|+|MF 2|=6,则点M 的轨迹是( ) A .椭圆 B .直线 C .线段 D .圆 3.若椭圆的两焦点为(-2,0)和(2,0),且椭圆过点)23,25(-,则椭圆方程是 ( )A .14822=+x yB .161022=+x yC .18422=+x yD .161022=+y x4.方程222=+ky x 表示焦点在y 轴上的椭圆,则k 的取值范围是( )A .),0(+∞B .(0,2)C .(1,+∞)D .(0,1)5. 过椭圆12422=+y x 的一个焦点1F 的直线与椭圆交于A 、B 两点,则A 、B 与椭圆的另一焦点2F 构成2ABF ∆,那么2ABF ∆的周长是( )A . 22B . 2C . 2D . 16.已知椭圆的对称轴是坐标轴,离心率为31,长轴长为12,则椭圆方程为( ) A .112814422=+y x 或114412822=+y x B . 14622=+y x C .1323622=+y x 或1363222=+y x D . 16422=+y x 或14622=+y x 7. 已知k <4,则曲线14922=+y x 和14922=-+-k y k x 有( ) A . 相同的短轴 B . 相同的焦点 C . 相同的离心率 D . 相同的长轴8.椭圆192522=+y x 的焦点1F 、2F ,P 为椭圆上的一点,已知21PF PF ⊥,则△21PF F 的面积为( ) A .9 B .12 C .10 D .89.椭圆131222=+y x 的焦点为1F 和2F ,点P 在椭圆上,若线段1PF 的中点在y 轴上,那么1PF 是2PF 的( )A .4倍B .5倍C .7倍D .3倍10.椭圆1449422=+y x 内有一点P (3,2)过点P 的弦恰好以P 为中点,那么这弦所在直线的方程为( ) A .01223=-+y x B .01232=-+y xC .014494=-+y xD . 014449=-+y x11.椭圆141622=+y x 上的点到直线022=-+y x 的最大距离是( )A .3B .11C .22D .1012.过点M (-2,0)的直线M 与椭圆1222=+y x 交于P 1,P 2,线段P 1P 2的中点为P ,设直线M 的斜率为k 1(01≠k ),直线OP 的斜率为k 2,则k 1k 2的值为( )A .2B .-2C .21 D .-21 二、 填空题:(本大题共4小题,每小题4分,共16分,把答案填在题中横线上.)13.椭圆2214x y m +=的离心率为12,则m = . 14.设P 是椭圆2214x y +=上的一点,12,F F 是椭圆的两个焦点,则12PF PF 的最大值为 ;最小值为 . 15.直线y =x -21被椭圆x 2+4y 2=4截得的弦长为 .16.已知圆Q A y x C ),0,1(25)1(:22及点=++为圆上一点,AQ 的垂直平分线交CQ 于M ,则点M 的轨迹方程为 .三、解答题:(本大题共6小题,共74分,解答应写出文字说明.证明过程或演算步骤.) 17.已知三角形ABC 的两顶点为(2,0),(2,0)B C ,它的周长为10,求顶点A 轨迹方程.18.椭圆的一个顶点为A (2,0),其长轴长是短轴长的2倍,求椭圆的标准方程.19.点P 到定点F (2,0)的距离和它到定直线x =8的距离的比为1:2,求点P 的轨迹方程,并指出轨迹是什么图形.20.中心在原点,一焦点为F 1(0,52)的椭圆被直线y =3x -2截得的弦的中点横坐标是21,求此椭圆的方程.21.已知椭圆的中心在坐标原点O ,焦点在坐标轴上,直线y =x +1与椭圆交于P 和Q ,且OP ⊥OQ ,|PQ |=210,求椭圆方程22.椭圆12222=+by a x (a >b >)0与直线1=+y x 交于P 、Q 两点,且OQ OP ⊥,其中O 为坐标原点.(1)求2211b a +的值; (2)若椭圆的离心率e 满足33≤e ≤22,求椭圆长轴的取值范围.椭圆练习题参考答案题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 答案ACDDABD13、3或316 14、 4 , 1 15、5382 16、121425422=+yx17、3)(x 15922±≠=+y x 18、解:(1)当A (2,0)为长轴端点时,a =2 , b =1,椭圆的标准方程为: ;(2)当为短轴端点时,,,椭圆的标准方程为: ;19.解:设P (x ,y ),根据题意,|PF|=(x-2)2-y 2,d=|x-8|,因为|PF|d =12 ,所以 (x-2)2-y 2 |x-8| = 12 .化简,得3x 2+4y 2=48,整理,得x 216 +y 212=1,所以,点P 的轨迹是椭圆。

完整版)椭圆经典练习题两套(带答案)

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完整版)椭圆经典练习题两套(带答案)A组基础过关1.选择题1.已知椭圆的长轴长是短轴长的2倍,则椭圆的离心率等于多少?A。

2B。

2/3C。

1/2D。

1/3解析:由题意得2a=2b,所以a=b,又a²=b²+c²,所以b=c,所以a=2c,e=c/a=1/2,答案为C。

2.中心在原点,焦点在x轴上,若长轴长为18,且两个焦点恰好将长轴三等分,则此椭圆的方程是什么?A。

(x²/81)+(y²/72)=1B。

(x²/81)+(y²/9)=1C。

(x²/81)+(y²/45)=1D。

(x²/81)+(y²/36)=1解析:依题意知2a=18,所以a=9,2c=3×2a,所以c=3,所以b=a-c=81-9=72,所以椭圆方程为(x²/81)+(y²/72)=1,答案为A。

3.椭圆x²+4y²=1的离心率是多少?A。

2/3B。

2C。

1/2D。

3解析:先将x²+4y²=1化为标准方程,得(x/1)²+(y/(1/2))²=1,所以a=1,b=1/2,所以c=√(a²-b²)=√(3)/2,所以e=c/a=√(3)/2,答案为A。

2.解答题1.设F₁、F₂分别是椭圆4x²+y²=1的左、右焦点,P是第一象限内该椭圆上的一点,且PF₁⊥PF₂,则点P的横坐标为多少?解析:由题意知,点P即为圆x²+y²=3与椭圆4x²+y²=1在第一象限的交点,解方程组x²+y²=3和4x²+y²=1,得点P的横坐标为√(2/3),答案为√(2/3)。

2.已知椭圆G的中心在坐标原点,长轴在x轴上,离心率为2,且椭圆G上一点到其两个焦点的距离之和为12,则椭圆G的方程是什么?解析:依题意设椭圆G的方程为a²x²+b²y²=1(a>b>0),因为椭圆上一点到其两个焦点的距离之和为12,所以2a=12,所以a=6,又因为椭圆的离心率为2,所以c=a/2=3,所以b=√(a²-c²)=3√5,所以椭圆G的方程为36x²+45y²=1,答案为C。

椭圆练习题与答案

椭圆练习题与答案

椭圆习题1.圆6x 2+ y 2=6的长轴的端点坐标是 A.(-1,0)、(1,0) B.(-6,0)、(6,0) C.(-6,0)、(6,0)D.(0,-6)、(0,6)2.椭圆x 2+ 8y 2=1的短轴的端点坐标是A.(0,-42)、(0,42) B.(-1,0)、(1,0) C.(22,0)、(-2,0) D.(0,22)、(0,-22)3.椭圆3x 2+2y 2=1的焦点坐标是A.(0,-66)、(0,66) B.(0,-1)、(0,1) C.(-1,0)、(1,0) D.(-66,0)、(66,0)4.椭圆12222=+a y b x (a >b >0)的准线方程是A.222b a a y +±=B.222b a a y -±=C.222b a b y -±= D.222b a a y +±=5.椭圆14922=+y x 的焦点到准线的距离是A.559554和 B.5514559和 C.5514554和 D.55146.已知F 1、F 2为椭圆12222=+b y a x (a >b >0)的两个焦点,过F 2作椭圆的弦AB ,若△AF 1B 的周长为16,椭圆离心率23=e ,则椭圆的方程是A.13422=+y x B.131622=+y x C.1121622=+y xD.141622=+y x7.离心率为23,且过点(2,0)的椭圆的标准方程是A.1422=+y x B.1422=+y x 或1422=+y xC.14122=+y x D.1422=+y x 或116422=+y x 8.椭圆12222=+b y a x 和k b y a x =+2222(k >0)具有A.相同的离心率B.相同的焦点C.相同的顶点D.相同的长、短轴9.点A (a ,1)在椭圆12422=+y x 的内部,则a 的取值范围是A.-2<a <2B.a <-2或a >2C.-2<a <2D.-1<a <110.设F 是椭圆12222=+b y a x 的右焦点,P (x ,y )是椭圆上一点,则|FP |等于A.ex +aB.ex -aC.ax -eD.a -ex11.已知椭圆12222=+b y a x (a >b >0)的离心率等于53,若将这个椭圆绕着它的右焦点按逆时针方向旋转2π后,所得的新椭圆的一条准线的方程y =316,则原来的椭圆方程是A.14812922=+y x B.16410022=+y xC.1162522=+y xD.191622=+y x12.椭圆145222++a y a x =1的焦点在x 轴上,则它的离心率的取值范围是A.(0,51)B.(51,55)]C.⎥⎦⎤ ⎝⎛55,0D.⎪⎪⎭⎫⎢⎣⎡1,55 13.椭圆1)6(4)3(22=++-m y x 的一条准线为7=x ,则随圆的离心率e 等于A.21B.22 C.23 D.4114.已知椭圆的两个焦点为F 1、F 2,过F 2引一条斜率不为零的直线与椭圆交于点A 、B ,则三角形ABF 1的周长是 A.20 B.24 C.32 D.40 15.已知椭圆的长轴为8,短轴长为43,则它的两条准线间的距离为A.32B.16C.18D.6416.已知(4,2)是直线L 被椭圆193622=+y x 所截得的线段的中点,则L 的方程是A.x -2y =0B.x +2y -4=0C.2x +3y+4=0D.x +2y -8=0 17.若椭圆经过原点,且焦点为F 1(1,0),F 2(3,0),则其离心率为A.21B.32C.43D.4118.椭圆的短轴上的两个三等分点与两个焦点构成一个正方形,则椭圆的离心率e 为A.1010B.1717C.13132D.373719.椭圆ax 2+by 2=1与直线y =1-x 交于A 、B 两点,若过原点与线段AB 中点的直线的倾角为30°,则b a的值为A.43 B.33 C.23 D.320.过椭圆)0(12222>>=+b a b y a x 的中心的弦为PQ ,焦点为F 1,F 2,则△PQF 1的最大面积是A. a bB. b cC. c aD. a b c21.一广告气球被一束平行光线投射到地平面上,其投影呈椭圆形,若此椭圆的离心率为21,则光线与地平面所成的角为A.3πB.6πC.arccos 31D.4π22.如果椭圆的焦距是8,焦点到相应的准线的距离为49,则椭圆的离心率为A. 54B. 43C.32D.-4323.线段A 1A 2、B 1B 2分别是已知椭圆的长轴和短轴,F 2是椭圆的一个焦点(|A 1F 2|>|A 2F 2|),若该椭圆的离心率为215-,则∠A 1B 1F 2等于A.30°B.45°C.120°D.90°24.已知椭圆1222=+y a x (a >1)的两个焦点为F 1,F 2,P 为椭圆上一点,且∠F 1PF 2=60o,则|PF 1|·|PF 2|的值为A.1B.31C.34D.3225.椭圆12222=+b y a x 和k b y a x =+2222(k >0)具有A..相同的长短轴B.相同的焦点C.相同的离心率D.相同的顶点26.椭圆125922=+y x 的准线方程是A.x =425±B.y =425±C.x =49±D.y =49±27.若椭圆13422=+y x 上一点P 到右焦点的距离为3,则P 到右准线的距离是A.43B.23C.6D.1228.自椭圆12222=+b y a x (a >b >0)上任意一点P ,作x 轴的垂线,垂足为Q ,则线段PQ 的中点M 的轨迹方程是14.A 2222=+by a x14.B 2222=+b y a x14.C 2222=+b y a x 14.D 2222=+b y a x29.椭圆的一个顶点与两个焦点构成等边三角形,则此椭圆的离心率是A.51B.43 C.33 D.2130.若椭圆两准线间的距离等于焦距的4倍,则这个椭圆的离心率为A.41B.22 C.42 D.2131.椭圆121322=++m y m x 的准线平行于x 轴,则m 的取值范围是A.m >0B.0<m <1C.m >1D.m >0且m ≠1 32.椭圆x 2+ 9y 2=36的右焦点到左准线的距离是A.2217B.217C.217D.22933.到定点(2,0)的距离与到定直线x =8的距离之比为22的动点的轨迹方程是A.1121622=+y x B.1161222=+y xC.568222=-++x y x D.688222=+-+x y x34.直线x -y -m =0与椭圆1922=+y x 且只有一个公共点,则m 的值是A.10B.±10C.±10D.10 35.如果方程x 2+ky 2=2表示焦点在y 轴上的椭圆,那么实数k 的取值范围是A.(0,+∞)B.(0,2)C.(1,+∞)D.(0,1)36.椭圆192522=+y x 上点P 到右准线等于4.5,则点P 到左准线的距离等于A.8B.12.5C.4.5D.2.2537.若椭圆的两焦点把两准线间的距离等分成三份,则椭圆的离心率等于A.3 B.23 C.33D.4338.中心在原点,长轴长是短轴长的2倍,一条准线方程是x =4,则此椭圆的方程是A.131222=+y x B.1422=+y x C.1422=+y x D.112322=+y x39.椭圆的一个焦点和短轴的两端点构成一个正三角形,则该椭圆的离心率是A.21B.2333 D.不能确定40.函数y =2sin(arccos x )的图象是 A.椭圆 B.半椭圆 C.圆 D.直线41.若F (c ,0)是椭圆12222=+b y a x 的右焦点,F 与椭圆上点的距离的最大值为M ,最小值为m ,则椭圆上与F 点的距离等于2mM +的点的坐标是 A.(c ,±ab 2) B.(-c ,±ab 2) C.(0,±b ) D.不存在42.已知点P (233,25)为椭圆92522y x +=1上的点,F 1,F 2是椭圆的两焦点,点Q 在线段F 1P 上,且│PQ │=│PF 2│,那么Q 分F 1P 之比是A.43B.34C.52D.3543.若将离心率为43的椭圆)0( 12222>>=+b a b y a x 绕着它的左焦点按逆时针方向旋转2π后,所得新椭圆的一条准线方程是3y +14=0椭圆的另一条准线方程是A. 3y -14=0B. 3y -23=0C. 3y -32=0D. 3y -50=0 44.如图,直线l :x -2 y +2=0过椭圆的左焦点F 1和一个顶点B ,该椭圆的离心率为A.51B.52C.55D.55245.如果方程x 2+ky 2=2表示焦点在y 轴上的椭圆,则实数k 的取值范围是A.(0,+∞)B.(0,2)C.(1,+∞)D.(0,1) 46.已知椭圆的焦点是F 1、F 2,P 是椭圆上的一个动点,如果延长F 1P 到Q ,使得||||2PF PQ =,那么动点Q 的轨迹是A.圆B.椭圆C.双曲线的一支D.抛物线47.以椭圆的右焦点F 2为圆心的圆恰好过椭圆的中心,交椭圆于点M 、N ,椭圆的左焦点为F 1,且直线MF1与此圆相切,则椭圆的离心率e为A.22B.23C.2-3D.3-148.圆2122=-+++ab by ax y x 与椭圆)0(1)2()2(2222>>=+++b a b by a a x 的公共点的个数为A.0B.2C.3D.449.P 是椭圆16410022=+y x 上的点,F 1,F 2是焦点,若321π=∠PF F ,则△F 1 P F 2的面积是A.)32(64+B.)32(64-C.64D.336450.下列各点中,是曲线14)2(9)1(22=++-y x 的顶点的是A.(1,-2)B.(0,-2)C.(1,-4)D.(-2,-1)51.已知椭圆E 的离心率为e ,两焦点为F 1,F 2,抛物线C 以F 1为顶点,F 2为焦点,P 为两曲线的一个交点,若12PF PF e =,则e 的值为 A.22B.33 C.21 D.3252.椭圆192522=+y x 上一点P 到一个焦点的距离为5,则P 到另一个焦点的距离为 A.5 B.6 C.4 D.1053.椭圆11692522=+y x 的焦点坐标是A.(±5,0)B.(0,±5)C.(0,±12)D.(±12,0)54.已知椭圆的方程为18222=+m y x ,焦点在x 轴上,则其焦距为A.228m - B.2m-22 C.282-mD.222-m55.若椭圆11622=+m y x 的离心率为31,则m 的值是A.9128B.9128或18C.18D.3128或656.已知椭圆13422=+y x 内有一点P (1,-1),F 为椭圆右焦点,在椭圆上有一点M ,使|MP |+2|MF |取得最小值,则点M 的坐标为A.(362,-1) B.)23,1(),23,1(- C.)23,1(- D.)1,362(),1,362(--- 57.设F 1、F 2为定点,|F 1F 2|=6,动点M 满足|MF 1|+|MF 2|=6,则动点M 的轨迹是A.椭圆B.直线C.圆D.线段58.椭圆171622=+y x 的左右焦点为F 1、F 2,一直线过F 1交椭圆于A 、B 两点,则△ABF 2的周长为 A.32 B.16 C.8 D.459.设α∈(0,2π),方程1cos sin 22=+ααy x 表示焦点在x 轴上的椭圆,则α∈A.(0,4π]B.(4π,2π4π) D.[4π,2π60.P 为椭圆12222=+b y a x 上一点,F 1、F 2为焦点,如果∠PF 1F 2=75°,∠PF 2F 1=15°,则椭圆的离心率为A.22 B.23 C.32 D.36二、填空题1.椭圆的焦点F 1(0,6),中心到准线的距离等于10,则此椭圆的标准方程是______.2.椭圆14922=+y x 上的点到直线03332=+-y x 距离的最大的值是 .3.已知F 1、F 2是椭圆192522=+y x 的两个焦点,AB 是过焦点F 1的弦,若︱AB ︳=8,则︱F 2A ︳+︱F 2B ︳的值是 A.16 B.12 C.14 D.84.若A 点坐标为(1,1),F 1是5x 2+9y 2=45椭圆的左焦点,点P 是椭圆的动点,则|PA|+|PF 1|的最小值是__________. 5.直线y =1-x 交椭圆mx 2+ny 2=1于M ,N 两点,弦MN 的中点为P ,若K OP ==n m 则,22_______________. 6.若椭圆的一个顶点与两个焦点构成等边三角形,则此椭圆的离心率是______.7.已知椭圆的准线方程是y =±9,离心率为32,则此椭圆的标准方程是_______________.8.到定点(1,0)的距离与到定直线x =8的距离之比为22的动点P 的轨迹方程是 .9.已知椭圆x 2+2 y 2=2的两个焦点为F 1和F 2,B 为短轴的一个端点,则△BF 1F 2的外接圆方程是______________.10.已知点A (0,1)是椭圆x 2+4y 2=4上的一点,P 是椭圆上的动点,当弦AP 的长度最大时,则点P 的坐标是_________________.11.椭圆以两条坐标轴为对称轴,一个顶点是(0,13),另一个顶点是(-10,0),则焦点坐标是 .12.P 是椭圆162722y x +=1上的点,则点P 到直线4x +3y -25=0的距离最小值为 .13.如图,F 1,F 2分别为椭圆12222=+b y a x 的左、右焦点,点P 在椭圆上,△POF 2是面积为3的正三角形,则b 2的值是.14.椭圆)0(12222>>=+b a b y a x 的左焦点为F ,A (-a ,0),B(0,b )是两个项点,如果占F 到直线AB 的距离等于7b,则椭圆的离心率为___________.15.椭圆x 2+4y 2=4长轴上一个顶点为A ,以A 为直角顶点作一个内接于椭圆的等腰直角三角形,该三角形的面积是______________.16.椭圆122222=+a y a x 与连结A (1,2),B (2,3)的线段没有公共点,则正数a 的取值范围是 .17.设F 1(-c ,0)、F 2(c ,0)是椭圆2222b y a x +=1(a >b >0)的两个焦点,P 是以F 1F 2为直径的圆与椭圆的一个交点,若∠PF 1F 2=5∠PF 2F 1,则椭圆的离心率为A.23 B.36C.22 D.3218.椭圆131222=+yx 焦点为F 1和F 2,点P 在椭圆上,如果线段PF 1的中点在y 轴上,那么|PF 1|是|PF 2|的______________.19.已知椭圆192522=+y x,左右焦点分别为F 1、F 2,B (2,2)是其内一点,M 为椭圆上动点,则|MF 1|+|MB |的最大值与最小值分别为______________.20.如果方程x 2+ky 2=2表示焦点在y 轴上的椭圆,则k 的取值范围是______.21.方程11222=--m y m x 表示焦点在y 轴上的椭圆,则m 的取值范围是______. 三、解答题1.已知,椭圆在x 轴上的焦点与短轴两个端点的连线互相垂直,且该焦点与长轴上较近的顶点距离为510-,求椭圆的标准方程.2.点M (x,y )与定点F (c ,0)的距离和它到定直线cax l 2:=的距离的比是常数a c(a >c >0),求点M 的轨迹.3.椭圆9x 2+25 y 2=225上有一点P ,若P 到左准线的距离是2.5,求P 到右焦点的距离.4.F 是椭圆1121622=+y x 的右焦点,M 是椭圆上的动点,已知点A (-2,3),当MFAM 2+取最小值时,求点M 的坐标.5.已知:椭圆13610022=+y x 上一点P 到左焦点的距离为15,则P 点到此椭圆两准线的距离分别是多少?6.设AB 为过椭圆1162522=+y x 中心的弦,F 1为左焦点.求:△A B F 1的最大面积.7.AB 是过椭圆14522=+y x 的一个焦点F 的弦,若AB 的倾斜角为3π,求弦AB 的长8.已知椭圆中心在原点,它在x 轴上的一个焦点与短轴两端点的连线互相垂直,并且此焦点与长轴较近的端点的距离为510-,求椭圆方程.9.设中心在原点,焦点在x 轴上的椭圆的离心率为23,并且椭圆与圆x 22y +-4x -2y +025=交于A,B 两点,若线段AB 的长等于圆的直径。

高中数学椭圆练习题(含答案)

高中数学椭圆练习题(含答案)

椭圆练习题一、 选择题:(本大题共12小题,每小题5分,共60分,在每小题给出的四个选项中有只有一项是符合题目要求的.) 1.椭圆63222=+y x 的焦距是( )A .2B .)23(2-C .52D .)23(2+2.F 1、F 2是定点,|F 1F 2|=6,动点M 满足|MF 1|+|MF 2|=6,则点M 的轨迹是( ) A .椭圆 B .直线 C .线段 D .圆 3.若椭圆的两焦点为(-2,0)和(2,0),且椭圆过点)23,25(-,则椭圆方程是 ( )A .14822=+x yB .161022=+x yC .18422=+x yD .161022=+y x4.方程222=+ky x 表示焦点在y 轴上的椭圆,则k 的取值范围是( )A .),0(+∞B .(0,2)C .(1,+∞)D .(0,1)5. 过椭圆12422=+y x 的一个焦点1F 的直线与椭圆交于A 、B 两点,则A 、B 与椭圆的另一焦点2F 构成2ABF ∆,那么2ABF ∆的周长是( )A . 22B . 2C . 2D . 16.已知椭圆的对称轴是坐标轴,离心率为31,长轴长为12,则椭圆方程为( ) A .112814422=+y x 或114412822=+y x B . 14622=+y x C .1323622=+y x 或1363222=+y x D . 16422=+y x 或14622=+y x 7. 已知k <4,则曲线14922=+y x 和14922=-+-k y k x 有( ) A . 相同的短轴 B . 相同的焦点 C . 相同的离心率 D . 相同的长轴8.椭圆192522=+yx 的焦点1F 、2F ,P 为椭圆上的一点,已知21PF PF ⊥,则△21PF F 的面积为( ) A .9 B .12 C .10 D .89.椭圆131222=+y x 的焦点为1F 和2F ,点P 在椭圆上,若线段1PF 的中点在y 轴上,那么1PF 是2PF 的( )A .4倍B .5倍C .7倍D .3倍10.椭圆1449422=+y x 内有一点P (3,2)过点P 的弦恰好以P 为中点,那么这弦所在直线的方程为( ) A .01223=-+y x B .01232=-+y xC .014494=-+y xD . 014449=-+y x11.椭圆141622=+y x 上的点到直线022=-+y x 的最大距离是( )A .3B .11C .22D .1012.过点M (-2,0)的直线M 与椭圆1222=+y x 交于P 1,P 2,线段P 1P 2的中点为P ,设直线M 的斜率为k 1(01≠k ),直线OP 的斜率为k 2,则k 1k 2的值为( ) A .2 B .-2C .21 D .-21 二、 填空题:(本大题共4小题,每小题4分,共16分,把答案填在题中横线上.)13.椭圆2214x y m +=的离心率为12,则m = . 14.设P 是椭圆2214x y +=上的一点,12,F F 是椭圆的两个焦点,则12PF PF 的最大值为 ;最小值为 .15.直线y =x -21被椭圆x 2+4y 2=4截得的弦长为 .16.已知圆Q A y x C ),0,1(25)1(:22及点=++为圆上一点,AQ 的垂直平分线交CQ 于M ,则点M 的轨迹方程为 .三、解答题:(本大题共6小题,共74分,解答应写出文字说明.证明过程或演算步骤.) 17.已知三角形ABC 的两顶点为(2,0),(2,0)B C -,它的周长为10,求顶点A 轨迹方程.18.椭圆的一个顶点为A(2,0),其长轴长是短轴长的2倍,求椭圆的标准方程.19.点P到定点F(2,0)的距离和它到定直线x=8的距离的比为1:2,求点P的轨迹方程,并指出轨迹是什么图形.20.中心在原点,一焦点为F1(0,52)的椭圆被直线y=3x-2截得的弦的中点横坐标是21,求此椭圆的方程.21.已知椭圆的中心在坐标原点O,焦点在坐标轴上,直线y=x+1与椭圆交于P和Q,且OP⊥OQ,|PQ|=210,求椭圆方程22.椭圆12222=+byax(a>b>)0与直线1=+yx交于P、Q两点,且OQOP⊥,其中O为坐标原点.(1)求2211ba+的值;(2)若椭圆的离心率e满足33≤e≤22,求椭圆长轴的取值范围.椭圆练习题参考答案题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 答案ACDDABD13、3或316 14、 4 , 1 15、5382 16、121425422=+yx17、3)(x 15922±≠=+y x 18、解:(1)当A (2,0)为长轴端点时,a =2 , b =1,椭圆的标准方程为: ;(2)当为短轴端点时,,,椭圆的标准方程为: ;19.解:设P (x ,y ),根据题意,|PF|=(x-2)2-y 2,d=|x-8|,因为|PF|d =12 ,所以 (x-2)2-y 2 |x-8| = 12.化简,得3x 2+4y 2=48,整理,得x 216 +y 212=1,所以,点P 的轨迹是椭圆。

椭圆测试题及答案

椭圆测试题及答案

圆的离心率是(

2
A.
2
2 1
B.
2
C. 2 2
D. 2 1
【答案】D
【解析】设点
P

x
轴上方,则坐标为
c,
b2 a
,因为△
F1PF2
为等腰直角三角形,所以
PF2
F1F2
b2 ,即 a
2c ,
等式两边同除以 a ,化简得1 e2 2e ,解得 e 2 1,故选 D.
6.已知直线
y
x 1与椭圆
b2 36 16 20, 方程为 x2 y2 1 .因为三点 A, B,C 构成三角形,三点不能共线,所以 x 0 ,故轨迹方程 20 36
为 x2 y2 1 x 0 .
20 36
9.椭圆
x2 4
y2
1的两个焦点为 F1、F2
,过 F1作垂直于
x 轴的直线与椭圆相交,P 为一个交点,则
10.在等腰梯形 ABCD 中, AB / /CD ,且 AB 2, AD 1, CD 2x ,其中 x 0,1 ,以 A, B 为焦点且过点 D
的双曲线的离心率为 e1 ,以 C, D 为焦点且过点 A 的椭圆的离心率为 e2 ,若对任意 x 0,1 ,不等式 t e1 e2 恒
成立,则 t 的最大值是( )
A. 3
B. 5
C.2
D. 2
【答案】B
【 解 析 】 由 平 几 知 识 可 得 BD
1 4x 1 , 所 以 e1
2 1 4x
1 ,e2
2x 1 4x
1 e1e2
1



e1
e2
Байду номын сангаас

《椭圆》方程典型例题20例(含标准答案)

《椭圆》方程典型例题20例(含标准答案)

《椭圆》方程典型例题20例例1 椭圆的一个顶点为()02,A ,其长轴长是短轴长的2倍,求椭圆的标准方程. 分析:题目没有指出焦点的位置,要考虑两种位置.解:(1)当()02,A 椭圆的标准方程为:1422=+y x (2)当()02,A 为短轴端点时,椭圆的标准方程为:16422=+y x 说明:椭圆的标准方程有两个,给出一个顶点的坐标和对称轴的位置,是不能确定椭圆的横竖的,因而要考虑两种情况.例2 一个椭圆的焦点将其准线间的距离三等分,求椭圆的离心率.解:31222⨯⨯=c a c ∴23c ∴3331-=e . 说明:求椭圆的离心率问题,通常有两种处理方法,一是求a ,求c ,再求比.二是列含a 和c 的齐次方程,再化含e 的方程,解方程即可.例3 已知中心在原点,焦点在x 01=-+y 交于A 、B 两点,M 为AB 中点,OM 的斜率为0.25,椭圆的短轴长为解:由题意,设椭圆方程为222+y ax 由⎪⎩⎪⎨⎧=+=-+101222y ax y x ,得()21222-+a x a ∴222112a a x x x M +=+=,1x y M M -=4112===ax y k M M OM ,∴42=a ,∴1422=+y x 为所求. 说明:(1)此题求椭圆方程采用的是待定系数法;)直线与曲线的综合问题,经常要借用根与系数的关系,来解决弦长、弦中点、弦斜率问题.例4椭圆192522=+y x 上不同三点(1x A ,)22y x ,与焦点()04,F 的距离成等差数列.(1)求证821=+x x ;(2)若线段AC 的垂直平分线与x BT 的斜率k . 证明:(1)由椭圆方程知5=a ,b 由圆锥曲线的统一定义知:x ca AF -12∴ 11545x ex a AF -=-=.同理 2545x CF -=∵ BF CF AF 2=+∴ 5455451 ⎝⎛-+⎪⎭⎫ ⎝⎛-x 即 821=+x x .(2)因为线段AC ,所以它的垂直平分线方程为221=+-y y y 又∵点T 在x ,代入上式,得 ()212221024x x y y x --=-又∵点()11y x A ,,(2x B ∴ ()212125259x y -=()222225259x y -= ∴ (12221259x y y +-=-将此式代入①,并利用 253640-=-x ∴ 4540590=--=x k BT例5 已知椭圆13422=+yx ,1F 、2F 为两焦点,M ,使M 到左准线l 的距离MN 是1MF 与2MF 的等比中项?若存在,的坐标;若不存在,请说明理由. 解:假设M 存在,设()11y x M ,,由已知条件得2=a ,3=b ,∴1=c ,21=e .∵左准线l 的方程是4-=x , ∴14x MN +=. 又由焦半径公式知:111212x ex a MF -=-=, 112212x ex a MF +=+=.∵212MF MF MN ⋅=,∴()⎪⎭⎫ ⎝⎛+⎪⎭⎫ ⎝⎛-=+11212122124x x x .整理得048325121=++x x . 解之得41-=x 或5121-=x . ① 另一方面221≤≤-x . ② 则①与②矛盾,所以满足条件的点说明:(1)利用焦半径公式解常可简化解题过程.(2)本例是存在性问题,解决存在性问题,一般用分析法,即假设存在,根据已知条件进行推理和运算.进而根据推理得到的结果,再作判断.(3)本例也可设(θθsin 3cos 2,M .例6 已知椭圆22+y x 平分的弦所在的直线方程.分析一:已知一点求直线,关键是求斜率,故设斜率为k ,利用条件求k . 解法一:⎪⎭⎫ ⎝⎛-=-2121x k y .代入椭圆方程,并整理得()(221222-+kx k 由韦达定理得1x ∵P 分析二:,列关于1x 、2x 、1y 、2y 的方程组,从而求斜率:2121x x y y --. 解法二:设过P )1、()22y x B ,,则由题意得⎪⎪⎪⎩⎪⎪⎪⎨⎧=+=+=+=+ 1.11212212122222121y y x x y x y x ,,,①-②得22221-x x ⑤ ,即直线的斜率为21-. 所求直线方程为0342=-+y x . 说明:(1)有关弦中点的问题,主要有三种类型:过定点且被定点平分的弦;平行弦的中点轨迹;过定点的弦中点轨迹.(2)解法二是“点差法”,解决有关弦中点问题的题较方便,要点是巧代斜率. (3)有关弦及弦中点问题常用的方法是:.有关二次曲线问题也适用.例7 求适合条件的椭圆的标准方程.(1)长轴长是短轴长的2倍,且过点(2)在x 轴上的一个焦点与短轴两端点的联机互相垂直,且焦距为6.分析:当方程有两种形式时,应分别求解,12222=+b y a x 求出1482=a ,372=b ,在得方程13714822=+y x 后,不能依此写出另一方程1=. 解:(1)设椭圆的标准方程为22+a x .由已知b a 2=.又过点()62-,,因此有 ()1622222=-+b a 或()1262222=+-ba . 由①、②,得1482=a ,372=b 或13714822=+y x 或1135222=+x y .(2)设方程为12222=+b y a x 3==c ,所以182=a .故所求方程为191822=+y x . 说明:根据条件求椭圆的标准方程的思路是“选标准,定参数”.关键在于焦点的位置122=bx .例8 椭圆1121622=+y x 的右焦点为F M 在椭圆上,当MF AM 2+为最小值时,求点M 的坐标.分析:转化为M 到右准线的距离,从而得最小值.一般地,求MF eAM 1+解:由已知:4=a ,2=c 8=x l :.过A 作l AQ ⊥,垂足为Q MF MQ 2=.显然MF AM 2+即M 为所求点,因此3=M y ,且M 以()332,M .说明:本题关键在于未知式”的处理.事实上,如图,21=e ,即MF是M ,问题转化为求椭圆上一点M ,使M 到A 的距例9 求椭圆1322=+y x 上的点到直线0=的距离的最小值.分析:先写出椭圆的参数方程,由点到直线的距离建立三角函数关系式,求出距离的最小值.解:椭圆的参数方程为⎩⎨⎧==.sin cos 3θθy x ()θθsin cos 3,,则点到直线的距离为23sin 226sin cos 3 ⎝⎛-=+-=πθθd 当13sin -=⎪⎭⎫⎝⎛-θπ时,22=最小值d 说明:当直接设点的坐标不易解决问题时,可建立曲线的参数方程.例10设椭圆的中心是坐标原点,长轴在23=,已知点⎪⎭⎫⎝⎛230,P 到这个椭圆上的点的最远距离是7,求这个椭圆的方程,P 的距离等于7的点的坐标.分析:本题考查椭圆的性质、距离公式、最大值以及分析问题的能力,在求d 的最大值时,要注意讨论b 的取值范围.此题可以用椭圆的标准方程,也可用椭圆的参数方程,要善于应用不等式、平面几何、三角等知识解决一些综合性问题,从而加强等价转换、形数结合的思想,提高逻辑推理能力.解法一:设所求椭圆的直角坐标方程是0>>b a 待定.由222222221ab a b a ac e -=-==可得2143112=-=-=e a b ,即a 设椭圆上的点()y x ,到点P 123222222⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛-=⎪⎭⎫ ⎝⎛-+=b y a y x d 34933422 ⎝⎛-=+--=y y y b 其中b y b ≤≤-. 如果21<b ,则当b y -=时,d )有最大值. 由题设得()22237⎪⎭⎫ ⎝⎛+=b ,与21<b 矛盾.因此必有21≥b 成立,于是当y (从而d )有最大值. 由题设得()34722+=b∴所求椭圆方程是11422=+y x 由21-=y ⎪⎭⎫--213,,点⎪⎭⎫ ⎝⎛-213,到点⎪⎭⎫⎝⎛230,P 的距离是7.解法二:根据题设条件,可取椭圆的参数方程是⎩⎨⎧==θθsin cos b y a x ,其中0>>b a ,待定,πθ20≤≤,θ为参数.由22222221⎪⎭⎫ ⎝⎛-=-==a b a b a a c e 2143112=-=-=e a b ,即a 设椭圆上的点()y x ,到点⎪⎭⎫⎝⎛230,P 的距离为22222sin cos 23 ⎝⎛+=⎪⎭⎫ ⎝⎛-+=θb a y x d 49sin 3sin 34222+--=θθb b b 3421sin 3222++⎪⎭⎫ ⎝⎛+-=b b b θ如果121>b ,即21<b ,则当sin =θ)有最大值. 由题设得()22237⎪⎭⎫ ⎝⎛+=b ,由此得21<b 矛盾,因此必有121≤b 成立. 于是当b21sin -=θ时2d (从而d )有最大值.由题设知()34722+=b,∴1=b ,∴所求椭圆的参数方程是⎩⎨⎧==θsin cos 2y x 由21sin -=θ,23cos ±=θ⎪⎭⎫ ⎝⎛--213,,⎪⎭⎫ ⎝⎛-213,. 例11 设x ,R ∈y ,x y x 63222=+,求分析:本题的关键是利用形数结合,观察方程x 62=与椭圆方程的结构一致.设m x y x =++222,显然它表示一个圆,由此可以画出图形,考虑椭圆及圆的位置关系求得最值.解:由x y x 63222=+,得123492322=+⎪⎪⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛-y x 点,焦点在x 轴上,且过(0,0)点和(3,0)点.设m x y x =++222,则 ()1122+=++m y x它表示一个圆,其圆心为(-()11->+m .在同一坐标系中作出椭圆及圆,如图所示.观察图形可知,当圆过(0,0)点时,半径最小,即11=+m ,此时0=m )点时,半径最大,即41=+m ,∴15=m .∴x y x 222++的最小值为0例12 已知椭圆(12222>=+b a by a x C :是其长轴的两个端点.(1)过一个焦点F ,求证:不论a 、b 如何变化, 120≠∠APB . (2)如果椭圆上存在一个点,求C 的离心率e 的取值范围.分析:本题从已知条件出发,两问都应从的正切值出发做出估计,因此要从点的坐标、斜率入手.本题的第(e 满足的不等式,只能是椭圆的固有性质:a x ≤, 120=得到32222-=-+ay x ay,将22222y ba a x -=代入,消去x ,用a 、b y ≤列出不等式.这里要求思路清楚,计算准确,一气呵成.解:(1)设()0,c F ,()0,a A -,(B ⎝⎛⇒⎩⎨⎧=+=a b c P b a y a x b c x 2222222,于是()a c a b k AP+=2,()a c ab k BP -=2.∵APB ∠是AP 到BP 的角.∴()()()2224221tan a c a b a c a b a c a b APB -=-++--=∠∵22c a > ∴2tan -<∠APB故3tan -≠∠APB ∴∠(2)设()y x Q ,,则a x y k QA +=,由于对称性,不妨设0>y ,于是∠∴222221tan y x a x y a x ya x y AQB +=-++--=∠2例13 的值. 9,得12-=k c .由21=e ,得4=k . ,得k c -=12.由说明:本题易出现漏解.排除错误的办法是:因为与9的大小关系不定,所以椭圆的焦点可能在x 轴上,也可能在y 轴上.故必须进行讨论.例14 已知椭圆142222=+by b x 上一点P 到右焦点)1(>b ,求P 到左准线的距离.分析:利用椭圆的两个定义,或利用第二定义和椭圆两准线的距离求解.解法一:由142222=+by b x ,得b a 2=由椭圆定义,b a PF PF 4221==+,得b b b PF b PF 34421=-=-=. 由椭圆第二定义,e d PF =11,1d 为P ∴b ePF d 3211==,即P 到左准线的距离为b 32. 解法二:∵e d PF =22,2d 为P 到右准线的距离,, ∴b ePF d 33222==. 又椭圆两准线的距离为c a 33822=⋅∴P 到左准线的距离为b 332338-说明:运用椭圆的第二定义时,要注意焦点和准线的同侧性.否则就会产生误解.椭圆有两个定义,解题时要灵活选择,运用自如.一般地,如遇到动点到两个定点的问题,用椭圆第一定义;如果遇到动点到定直线的距离问题,则用椭圆的第二定义.例15 设椭圆⎩⎨⎧==.sin 32,cos 4ααy x (α轴正向所成角3π=∠POx ,求P 点坐标.分析:利用参数α与POx ∠解:设)sin 32,cos 4(ααP 轴正向所成角为3π,∴ααπcos 4sin 323tan =,即tan α而0sin >α,0cos >α552sin =α, ∴P 点坐标为)5154,554(.例16 设),(00y x P 是离心率为e )0>>b a 上的一点,P 到左焦点1F 和右焦点2F 的距离分别为1r 和2r 0ex a -.分析:本题考查椭圆的两个定义,利用椭圆第二定义,可将椭圆上点到焦点的距离转化为点到相应准线距离.解:P 点到椭圆的左准线c a x l -=:ca 2+,由椭圆第二定义,e PQPF =1,∴01ex a PQ e r +==,由椭圆第一定义,0ex a -.说明:本题求证的是椭圆的焦半径公式,在解决与椭圆的焦半径(或焦点弦)的有关问题时,有着广泛的应用.请写出椭圆焦点在例17 已知椭圆15922=+y x 内有一点A P 是椭圆上一点.(1) 求1PF PA +的最大值、最小值及对应的点坐标; (2) 求223PF PA +的最小值及对应的点 分析:本题考查椭圆中的最值问题,一是目标函数当,即代数方法.二是数形结合,即几何方法.本题若按先建立目标函数,再求最值,则不易解决;若抓住椭圆的定义,转化目标,运用数形结合,就能简捷求解.解:(1)如上图,62=a ,)(2F ,22=AF ,设P 是椭圆上任一点,由6221==+a PF PF ,22AF PF PA -≥,∴26222211-=-=-+≥AF a AF PF PF PF ,等号仅当22AF PF PA -=P 、A 、2F 共线.由22AF PF PA +≤,26222+=+=+AF a AF ,等号仅当22AF PF PA +=建立A 、2F 的直线方程=+=-+4595,0222y x y x 得两交点 )2141575,2141579(1+-P ). 综上所述,P 点与1P 26-,P 点与2P 重合时,2PF PA +取最大值26+.(2)如下图,设P 垂直椭圆右准线,Q 为垂足,由3=a ,2=c ,∴32=e 223PF ,∴PQ PA PF PA +=+223,要使其和最小需有A 、P 、Q 到右准线距离.右准线方程为29=x .∴A 到右准线距离为27.此时P 点纵坐标与1,代入椭圆得满足条件的点P 坐标)1,556(. 说明:求21PF ePA +的最小值,就是用第二定义转化后,过A 向相应准线作垂线段.巧用焦点半径2PF 与点准距PQ 互化是解决有关问题的重要手段.例18 (1)写出椭圆14922=+y x 的参数方程;(2)求椭圆内接矩形的最大面积.分析:本题考查椭圆的参数方程及其应用.为简化运算和减少未知数的个数,常用椭圆的参数方程表示曲线上一点坐标,所求问题便化归为三角问题.解:(1) ⎩⎨⎧==θθsin 2cos 3y x )(R ∈θ.(2)设椭圆内接矩形面积为S ,由对称性知,矩形的邻边分别平行于x 轴和y 轴,设)sin 2,cos 3(θθ为矩形在第一象限的顶点,,则2sin 12sin 2cos 34≤=⨯⨯=θθθS 故椭圆内接矩形的最大面积为12.说明:通过椭圆参数方程,转化为三角函数的最值问题,一般地,与圆锥曲线有关的最例19 已知1F ,2F 是椭圆上一点,且︒=∠6021PF F .(1)(2)求证21F PF ∆分析:12222=+by a x (>>b a 0). 思路一:根据题设容易想到两条直线的夹角公式,即3160tan 1212=+-=︒PF PF PF PF K K K K ,设),(11y x P ,)0,(1c F -,)0,(2c F 03232121=--c cy y .又1221221=+bya x ,两方程联立消去21x 得23212+y c ],0(1b ∈,可以确定离心率的取值范围;解出1y 可以求出21F PF ∆思路二:利用焦半径公式1ex -,在21F PF ∆中运用余弦定理,求1x ,再利用],[1a a x -∈的取值范围,将1x 代入椭圆方程中求1y ,便可求出21F PF ∆的面积.a PF 22=求解. 解:(法1)设椭圆方程为22a x ,),(11y x P ,)0,(1c F -,)0,(2c F ,0>c , 则11ex a PF +=,2a PF -=在21F PF ∆中,由余弦定理得))((24)()(2160cos 112121ex a ex a ex a ex a -+--++==︒解得2222134ea c x -=. (1)∵],0(221a x ∈,∴2222340a ea c <-≤,即0422≥-a c ∴21≥=a c e . 故椭圆离心率的取范围是)1,21[∈e (2)将2222134ea c x -=代入12222=+b y a x 24213c b y =,即cb y 321=.∴22132212121cb c y F F S F PF =⋅⋅=⋅=∆即21F PF ∆的面积只与椭圆的短轴长有关.(法2)设m PF =1,n PF =2,∠12FPF 则︒=+120βα.(1)在21F PF ∆中,由正弦定理得︒==60sin 2sin sin c n m βα. ∴︒=++60sin 2sin sin cn m βα∵a n m 2=+,∴︒=+60sin 2sin sin 2ca βα∴sin sin 60sin βα=+︒==a c e 212cos21≥-=βα.当且仅当βα=(2)在21F PF ∆-+=2)2(222mn n m c mn n m -+=22 mn n m 3)(2-+=∵a n m 2=+,∴mn a c 34422-=,即∴60sin 2121mn S F PF ︒=∆即21F PF ∆说明:椭圆上的一点P 构成的三角形为椭圆的焦点三角形,涉及有关焦点三角形问题,解题中通过变形,使之出现21PF PF +的a ,c 的关系式,使问题找到解决思路.例20 椭圆12222=+by a x (a 轴正向交于点A ,若这个椭圆上总存在点P ,使AP OP ⊥(O 为坐标原点),求其离心率分析:∵O 、A 为定点,P 为动点,可以AP OP ⊥,转化为P 点坐标的一个等量关系,再利用坐标的范围建立关于c 的一个不等式,转化为关于e 的不等式.为减少参数,易考虑运用椭圆参数方程.解:设椭圆的参数方程是⎩⎨⎧==sin cos b y a x 则椭圆上的点)sin ,cos (θθb a P ,A ∵AP OP ⊥,∴cos sin cos sin -⋅aa b a b θθθθ即0cos cos )(22222=+--b a b a θθ,解得222b a b -=θ,∵1cos 1<<-θ ∴1cos =θ(舍去),又222c a b -= ∴2022<<ca ,∴22>e ,又10<<e ,∴22<<e 说明:若已知椭圆离心率范围22(P 使AP OP ⊥.如何证明?世界上一成不变的东西,只有“任何事物都是在不断变化的”这条真理。

椭圆练习及参考答案

椭圆练习及参考答案

椭圆练习及参考答案一、单选题(共 50 分)1.椭圆x 29+y28=1的左右焦点为F1,F2,P为椭圆上第一象限内任意一点,F1关于P的对称点为M,关于F2的对称点为N,则ΔMF1N的周长为()A.8B.10C.16D.22【详解】因为F1关于P的对称点为M,关于F2的对称点为N,所以PF2为△F1MN的中位线,所以MF1+MN=2PF1+2PF2=2(PF1+PF2)=2×2a=12,F1N=2F1F2=4c=4√9−8=4,所以ΔMF1N的周长为12+4=16.【点睛】本题考查了点与点的对称性,椭圆的定义,属于基础题.2.已知定圆C1:(x+5)2+y2=1,C2:(x−5)2+y2=225,动圆C满足与C1外切且与C2内切,则动圆圆心C的轨迹方程为()A.x 264+y239=1 B.x239+y264=1 C.x2256+y2241=1 D.x2241+y2256=1【详解】解:设动圆圆心C的坐标为(x,y),半径为r,则|CC1|=r+1,|CC2|=15−r,∴|CC1|+|CC2|=r+1+15−r=16>|C1C2|=10,由椭圆的定义知,点C的轨迹是以C1,C2为焦点的椭圆,则2a=16,a=8,c=5,b2=82−52=39,椭圆的方程为:x264+y239=1【点睛】考查圆与圆的位置关系,考查椭圆的定义,考查学生分析解决问题的能力,中档题.3.设F1、F2是椭圆E:x 2a2+y2b2=1(a>b>0)的左、右焦点,P为直线x=3a2上一点,ΔF2PF1是底角为30∘的等腰三角形,则E的离心率为()A.12B.23C.34D.45试题分析:如下图所示,ΔF2PF1是底角为30∘的等腰三角形,则有|F1F2|=|PF2|,∠PF1F2=∠F2PF1=30∘所以∠PF2A=60∘,∠F2PA=30∘,所以|PF2|=2|AF2|=2(32a−c)=3a−2c又因为|F1F2|=2c,所以,2c=3a−2c,所以e=ca =34所以答案选C.考点:椭圆的简单几何性质.4.椭圆x 29+y26=1的焦点为F1,F2,点P在椭圆上,若|PF1|=4,则ΔPF1F2的面积为()A.2√3B.3√2C.√32D.√23【详解】解:∵椭圆x29+y26=1的焦点为F1、F2,点P在椭圆上,|PF1|=4,∴F1(−√3,0),F2(√3,0),|PF2|=6﹣4=2,|F1F2|=2√3,则△PF1F2是直角三角形,∴△PF1F2的面积为S=12×2×2√3=2√3.【点睛】本题考查椭圆的简单性质,三角形的面积的求法,是基础题,解题时要认真审题,注意椭圆性质的合理运用.5.已知椭圆x 24+y2=1的焦点分别是F1,F2,点M在该椭圆上,如果F1M⃑⃑⃑⃑⃑⃑⃑⃑ ⋅F2M⃑⃑⃑⃑⃑⃑⃑⃑ =0,那么点M到y轴的距离是()A.√2B.2√63C.3√22D.1【详解】设M(x,y),则椭圆x24+y2=1…①,∵椭圆x24+y2=1的焦点分别是F1,F2,∴F1(−√3,0),F2(√3,0)∵F 1M ⃑⃑⃑⃑⃑⃑⃑⃑ =(x −√3,y),F 2M ⃑⃑⃑⃑⃑⃑⃑⃑ =(x +√3,y), F 1M ⃑⃑⃑⃑⃑⃑⃑⃑ ⋅F 2M ⃑⃑⃑⃑⃑⃑⃑⃑ =0,∴x 2+y 2=3…②由①②得x 2=83,x =±2√63, ∴点M 到y 轴的距离为2√63,故选B .【点睛】本题考查了椭圆的方程及向量运算,属于中档题. 7.已知直线l 与椭圆x 216+y 22=1交于A,B 两点,AB 中点是M (−2,1),则直线l 的斜率为( )A.-4B.-14C.14D.4【详解】设交点坐标A (x 1,y 1),B (x 2,y 2),则{x 1216+y 122=1x 2216+y 222=1,两式相减得,(x 1+x 2)(x 1−x 2)16+(y 1+y 2)(y 1−y 2)2=0 ,故y 1−y2x 1−x 2=−2(x 1+x 2)16(y 1+y 2)=−2×(−2×2)16×(1×2)=14 ,故选C【点睛】本题考查了直线与椭圆的相交弦问题,一般涉及弦的中点和直线斜率问题时,可采用“点差法”,建立中点坐标与斜率的关系求解.8.如图,在平面直角坐标系xOy 中,F 是椭圆x 2a 2+y 2b 2=1(a >b >0)的右焦点,直线y =b2与椭圆交于B,C 两点,且∠BFC =90°,则该椭圆的离心率为( )A.√63B.2√33C.12D.√22【详解】将y =b2代入椭圆方程得:B (−√32a,b2),C (√32a,b2)又椭圆焦点F (c,0) ∴BF ⃑⃑⃑⃑⃑ =(c +√32a,−b 2),CF ⃑⃑⃑⃑⃑ =(c −√32a,−b 2) ∵∠BFC =90∘∴BF ⃑⃑⃑⃑⃑ ⋅CF⃑⃑⃑⃑⃑ =c 2−34a 2+b 24=c 2−34a 2+a 2−c 24=34c 2−12a 2=0∴e 2=c 2a 2=23 ∴e =√63,故选A 【点睛】本题考查椭圆离心率的求解问题,关键是能够利用垂直关系构造出关于a,c 的齐次方程,从而根据e =ca 求得离心率.9.设F 1,F 2分别是椭圆x 225+y 216=1的左、右焦点,P 为椭圆上任一点,点M 的坐标为(6,4),则|PM |+|PF 1|的最大值为() A.13B.15C.16D.25【详解】如图所示,由椭圆x 225+y 216=1,可得a =5,b =4,c =√a 2−b 2=3,所以F 1(−3,0),F 2(3,0),由椭圆的定义可得|PF 1|+|PF 2|=2a =10,所以|PM |+|PF 1|=|PM |+2a −|PF 2|=10+(|PM |−|PF 2|)≤10+|MF 2|=10+√32+42=15,则|PM |+|PF 1|的最大值15.故选B . 【点睛】本题主要考查了椭圆的定义及标准方程的应用,以及三角形三边大小关系的应用,其中解答中熟练应用椭圆的定义转化是解答的关键,着重考查了推理与运算能力,属于基础题.10.椭圆C :x 2a 2+y 2b 2=1(a >b >0)的长轴长、短轴长和焦距成等差数列,若点P 为椭圆C 上的任意一点,且P 在第一象限,O 为坐标原点,F (3,0)为椭圆C 的右焦点,则OP ⃑⃑⃑⃑⃑ •PF ⃑⃑⃑⃑⃑ 的取值范围为( ) A.(−16,−10)B.(−10,−394)C.(−16,−394]D.(−∞,−394]【详解】因为椭圆C 的长轴长、短轴长和焦距成等差数列 所以2a +2c =4b ,即a +c =2b F(3,0)为椭圆C 的右焦点,所以c=3 在椭圆中,a 2=c 2+b 2所以{a 2=c 2+b 2a +c =2bc =3 ,解方程组得{a =5b =4c =3所以椭圆方程为x 225+y 216=1设P(m,n) (0<m <5)则m 225+n 216=1,则n 2=16−1625m 2 OP ⃑⃑⃑⃑⃑ ⋅PF ⃑⃑⃑⃑⃑ =(m,n )(3−m,−n ) =3m −m 2−n 2=3m −m 2−(16−1625m 2) =−925m 2+3m −16=−925(m −256)2−394因为0<m <5,所以当m =256时,OP ⃑⃑⃑⃑⃑ ⋅PF⃑⃑⃑⃑⃑ 取得最大值为−394当m 趋近于0时,OP ⃑⃑⃑⃑⃑ ⋅PF ⃑⃑⃑⃑⃑ 的值趋近于-16 ,所以OP ⃑⃑⃑⃑⃑ ⋅PF⃑⃑⃑⃑⃑ 的取值范围为(-16,-394] 【点睛】本题考查了椭圆性质的综合应用,向量在解析几何中的用法,属于中档题. 二、填空题(共 25 分) 11.已知椭圆x 24+y 23=1的左、右焦点为F 1,F 2,则椭圆的离心率为_____,过F 2且垂直于长轴的直线与椭圆交于点A ,则|F 1A |=_____. 【详解】椭圆x 24+y 23=1,可得a =2,b =√3,则c =1,所以椭圆的离心率为:e =c a =12.过F 2且垂直于长轴的直线与椭圆交于点A ,所以|AF 2|=b 2a=32,由椭圆的定义可知:|F 1A |=2a ﹣|AF 2|=4−32=52.故答案为12;52.【点睛】本题考查椭圆的离心率和椭圆的定义,解题时由椭圆标准方程确定出a,b 再计算出c ,可求离心率,而求椭圆上的点到焦点的距离时,可以与椭圆定义联系起来.12.如果椭圆x 2144+y 236=1上一点P 到焦点F 1的距离等于10,那么点P 到另一个焦点F 2的距离是______. 【详解】由椭圆x 2144+y 236=1,可得a =12,由椭圆的定义可知:|PF 1|+|PF 2|=2a =24,因为椭圆x 2144+y 236=1上一点P 到焦点F 1的距离等于10,那么点P 到另一个焦点F 2的距离是:24-10=14.故答案为14.【点睛】本题考查椭圆的简单性质以及椭圆的定义的应用,考查计算能力.属于基础题. 13.已知椭圆中心在原点,一个焦点为F(−2√3,0),且长轴长是短轴长的2倍.则该椭圆的长轴长为______;其标准方程是________. 【详解】解:已知{a =2b,c =2√3a 2−b 2=c 2∴{b 2=4a 2=162a =8则该椭圆的长轴长为8;其标准方程是x 216+y 24=1.故答案为椭圆的长轴长为8;其标准方程是x 216+y 24=1.【点睛】本题主要考查椭圆的标准方程.属基础题.14.已知P 是椭圆x 210+y 2=1上的一点,F 1,F 2是椭圆的两个焦点,当∠F 1PF 2=2π3时,则ΔPF 1F 2的面积为_____.【详解】设|PF 1|=m ,|PF 2|=n ,则m +n =2a =2√10在ΔPF 1F 2中,由余弦定理得:F 1F 22=m 2+n 2−2mncos∠F 1PF 2即:36=(m +n )2−2mn −2mncos2π3=40−mn ,解得:mn =4∴S ΔPF 1F 2=12mnsin 2π3=√3 【点睛】本题考查焦点三角形面积的求解,关键是能够利用余弦定理构造出关于焦半径之积的方程,属于常考题型.15.已知P 是椭圆E:x 2a 2+y 2b 2=1(a >b >0)上异于点A(−a,0),B(a,0)的一点,E 的离心率为√32,则直线AP 与BP 的斜率之积为__________.【解析】设P (x 0,y 0),有x 02a 2+y 02b 2=1,且c a =√32,得b a =12,k AP k BP =y 0x+a ⋅y 0x−a=y 02x 02−a 2=y 02(1−y 02b 2)a 2−a 2=−14.点睛:本题考查椭圆的几何性质.由离心率,得到a,b,c 的比例关系.本题中由题意可知,题目由点P 的位置决定,所以设P (x 0,y 0),得到斜率关系k AP k BP =y 0x 0+a ⋅y 0x0−a=y 02x02−a 2=y 02(1−y 02b 2)a 2−a 2=−14,为定值.三、解答题(共 34 分)16.已知点A(0,−2),椭圆E:x 2a2+y2b2=1(a>b>0)的离心率为√22,F是椭圆E的右焦点,直线AF的斜率为2,O为坐标原点.(1)求E的方程;(2)设过点P(0,√3)且斜率为k的直线l与椭圆E交于不同的两M、N,且|MN|=8√27,求k的值.【详解】解:(1)由离心率e=ca =√22,则a=√2c,直线AF的斜率k=0−(−2)c−0=2,则c=1,a=√2,b2=a2﹣c2=1,∴椭圆E的方程为x 22+y2=1;(2)设直线l:y=kx﹣√3,设M(x1,y1),N(x2,y2),则{y=kx−√3x22+y2=1,整理得:(1+2k2)x2﹣4√3kx+4=0,△=(﹣4√3k)2﹣4×4×(1+2k2)>0,即k2>1,∴x1+x2=4√3k1+2k2,x1x2=41+2k2,∴|MN|=√1+k2|x1−x2|=√1+k2√(x1+x2)2−4x1x2=4√(1+k2)(k2−1)1+2k2=8√27,即17k4−32k2−57=0,解得:k2=3或−1917(舍去)∴k=±√3,【点睛】考查直线与椭圆的位置关系,椭圆的求法,弦长的计算,考查转化思想以及计算能力.17.设O为坐标原点,动点M在椭圆E:x 24+y22=1上,过点M作x轴的垂线,垂足为N,点P满足NP⃑⃑⃑⃑⃑⃑ =√2NM⃑⃑⃑⃑⃑⃑⃑ .(1)求点P的轨迹方程;(2)设A(1,0),在x轴上是否存在一定点B,使|BP|=2|AP|总成立?若存在,求出B点坐标;若不存在,说明理由.【详解】(1)设P(x,y),M(x1,y1),则N(x1,0)∵M 在椭圆E 上 ∴x 124+y 122=1…①由NP ⃑⃑⃑⃑⃑⃑ =√2NM ⃑⃑⃑⃑⃑⃑⃑ 知:{x =x 1y =√2y 1 ,即:{x 1=x y 1=√22y ,代入①得:x 2+y 2=4即点P 的轨迹方程为:x 2+y 2=4…② (2)假设存在点B (m,0)满足条件,设P (x,y )由|BP |=2|AP |得:√(x −m )2+y 2=2√(x −1)2+y 2 即:3x 2+3y 2+(2m −8)x =m 2−4此方程与(1)中②表示同一方程,故:{2m −8=0m 2−4=12,解得:m =4∴存在点B (4,0)满足条件【点睛】本题考查椭圆的综合应用问题,涉及到动点轨迹的求解、定点问题的求解等知识;求解定点问题的关键是能够通过假设存在的方式,利用已知中的等量关系建立起关于变量的方程,通过求解方程确定变量的取值,从而得到定点是否存在.18.已知点M (2√33,√33)在椭圆C :x 2a 2+y 2b 2=1(a >b >0)上,且点M 到C 的左、右焦点的距离之和为2√2.(1)求C 的方程;(2)设O 为坐标原点,若C 的弦AB 的中点在线段OM (不含端点O ,M )上,求OA ⃑⃑⃑⃑⃑ ⋅OB ⃑⃑⃑⃑⃑ 的取值范围.【详解】(1)由条件知43a 2+13b 2=1,2a =2√2,所以a =√2,b =1, ∴椭圆C 的方程为x 22+y 2=1.(2)设点A 、B 的坐标为A (x 1,y 1),B (x 2,y 2),则AB 中点(x 1+x 22,y 1+y 22)在线段OM 上,且k OM =12,∴x 1+x 2=2(y 1+y 2),又x 122+y 12=1,x 222+y 22=1,两式相减得(x 1−x 2)(x 1+x 2)2+(y 1−y 2)(y 1+y 2)=0,易知x 1−x 2≠0,y 1+y 2≠0,所以y 1−y 2x 1−x 2=−x 1+x22(y 1+y 2)=−1,即k AB =−1. 设AB 方程为y =−x +m ,代入x 22+y 2=1并整理得3x 2−4mx +2m 2−2=0.由Δ=8(3−m 2)>0解得m 2<3,又由x 1+x 22=2m 3∈√3),∴0<m <√3.由韦达定理得x 1+x 2=4m 3,x 1x 2=2(m 2−1)3,故OA ⃑⃑⃑⃑⃑ ⋅OB ⃑⃑⃑⃑⃑ =x 1x 2+y 1y 2=x 1x 2+(−x 1+m )(−x 2+m ) =2x 1x 2−m (x 1+x 2)+m 2=4(m 2−1)3−4m 23+m 2 =m 2−43.而0<m <√3,所以OA ⃑⃑⃑⃑⃑ ⋅OB⃑⃑⃑⃑⃑ 的取值范围是(−43,53). 【点睛】本小题主要考查椭圆的定义和标准方程,考查直线和椭圆的位置关系,考查点差法,考查向量数量积的坐标运算,考查运算求解能力,属于中档题.19.已知Q 为圆x 2+y 2=1上一动点,Q 在x 轴,y 轴上的射影分别为点A ,B ,动点P 满足BA ⃑⃑⃑⃑⃑ =AP ⃑⃑⃑⃑⃑ ,记动点P 的轨迹为曲线C . (1)求曲线C 的方程;(2)过点(0,−35)的直线与曲线C 交于M ,N 两点,判断以MN 为直径的圆是否过定点?求出定点的坐标;若不是,请说明理由.【详解】(1)设Q(x 0,y 0),P (x,y),则x 02+y 02=1,由BA ⃑⃑⃑⃑⃑ =AP ⃑⃑⃑⃑⃑ ,可得{x 0=x2y 0=−y,代入x 02+y 02=1,得x 24+y 2=1,故曲线C 的方程为x 24+y 2=1; (2)假设存在满足条件的定点,由对称性可知该定点必在y 轴上,设定点为H(0,m), 当直线l 的斜率存在时,设直线l 的方程为y =kx −35,联立{y =kx −35x 24+y 2=1得(1+4k 2)x 2−245kx −6425=0,设M(x 1,y 1),N(x 2,y 2),则x 1+x 2=24k5(1+4k 2),x 1x 2=−6425(1+4k 2),所以y 1+y 2=k(x 1+x 2)−65=−65(1+4k 2),y 1y 2=(kx 1−35)(kx 2−35)=k 2x 1x 2−35k(x 1+x 2)+925=9−100k 225(1+4k 2), 因为HM ⃑⃑⃑⃑⃑⃑⃑ =(x 1,y 1−m),HN ⃑⃑⃑⃑⃑⃑ =(x 2,y 2−m),所以HM ⃑⃑⃑⃑⃑⃑⃑ ⋅HN ⃑⃑⃑⃑⃑⃑ =x 1x 2+y 1y 2−m(y 1+y 2)+m 2=100(m 2−1)k 2+25m 2+30m−5525(1+4k 2)=0,对任意的k 恒成立,所以{100(m 2−1)=025m 2+30m −55=0 ,解得m =1,即定点为H(0,1), 当直线l 的斜率不存在时,以MN 为直径的圆也过点(0,1), 故以MN 为直径的圆过定点(0,1).【点睛】本题主要考查椭圆的标准方程的求解、及直线与圆锥曲线的位置关系的应用问题,解答此类题目,通常联立直线方程与椭圆(圆锥曲线)方程的方程组,应用一元二次方程根与系数的关系进行求解,此类问题易错点是复杂式子的变形能力不足,导致错解,能较好的考查考生的逻辑思维能力、运算求解能力、分析问题解决问题的能力等.20.已知椭圆C:x 2a 2+y 2b 2=1(a >b >0)的离心率为√22,直线bx −y +√2a =0经过椭圆C 的左焦点. (1)求椭圆C 的标准方程;(2)若直线bx −y +4=0与y 轴交于点P ,A 、B 是椭圆C 上的两个动点,且它们在y 轴的两侧,∠APB的平分线在y 轴上,|PA |≠|PB ||,则直线AB 是否过定点?若过定点,求出定点坐标;若不过定点,请说明理由.【详解】(1)在直线方程bx −y +√2a =0中令y =0,则x =−√2ab ,故c =√2ab ,又c a=√22,故b =2,所以a =4,所以椭圆标准方程为:x 28+y 24=1.(2)因为A 、B 在在y 轴的两侧,故AB 的斜率必存在, 设AB 的方程为y =kx +b ,A (x 1,y 1),B (x 2,y 2), 因为P 在y 轴上且P 在直线2x −y +4=0,故P (0,4). 因为∠APB 的平分线在y 轴上,所以y 1−4x 1+y 2−4x 2=0,而y 1=kx 1+b,y 2=kx 2+b ,代入整理得到:2kx 1x 2+(b −4)(x 1+x 2)=0. 由{y =kx +b x 2+2y 2=8可得(1+2k 2)x 2+4kbx +2b 2−8=0,所以x1+x2=−4kb1+2k2,x1x2=2b2−81+2k2,所以2k×2b 2−81+2k2+(b−4)(−4kb1+2k2)=0,化简得到k(b−1)=0,所以对任意的k,总有b=1,故直线AB过定点(0,1).【点睛】求椭圆的标准方程,关键是基本量的确定,方法有待定系数法、定义法等. 直线与圆锥曲线的位置关系中的定点、定值、最值问题,一般可通过联立方程组并消元得到关于x或y的一元二次方程,再把要求解的目标代数式化为关于两个的交点横坐标或纵坐标的关系式,该关系中含有x1x2,x1+x2或y1y2,y1+y2,最后利用韦达定理把关系式转化为若干变量的方程(或函数),从而可求定点、定值、最值问题.21.已知椭圆的离心率为√32,椭圆C的长轴长为4.(1)求椭圆C的方程;(2)已知直线与椭圆C交于A,B两点,是否存在实数k使得以线段AB 为直径的圆恰好经过坐标原点O?若存在,求出k的值;若不存在,请说明理由试题解析:(1)设椭圆的焦半距为c,则由题设,得{a=2ca=√32,解得{a=2c=√3,………2分所以b2=a2−c2=4−3=1,故所求椭圆C的方程为.…………..4分(2)存在实数k使得以线段AB为直径的圆恰好经过坐标原点O.理由如下:设点A(x1,y1),B(x2,y2),将直线l的方程代入,并整理,得.(*)………………………………….6分则,.………………………………………8分因为以线段AB 为直径的圆恰好经过坐标原点O ,所以OA ⃑⃑⃑⃑⃑ ⋅OB ⃑⃑⃑⃑⃑ =0,即.又,于是,…………….10分解得k =±√112,………………………………..11分经检验知:此时(*)式的Δ>0,符合题意.所以当k =±√112时,以线段AB 为直径的圆恰好经过坐标原点O .………………12分考点:直线与圆锥曲线的综合问题;椭圆的标准方程22.设曲线E 是焦点在x 轴上的椭圆,两个焦点分别是是F 1,F 2,且|F 1F 2|=2,M 是曲线上的任意一点,且点M 到两个焦点距离之和为4.(1)求E 的标准方程;(2)设E 的左顶点为D ,若直线l :y =kx +m 与曲线E 交于两点A ,B (A ,B 不是左右顶点),且满足|DA ⃑⃑⃑⃑⃑ +DB ⃑⃑⃑⃑⃑⃑ |=|DA ⃑⃑⃑⃑⃑ −DB⃑⃑⃑⃑⃑⃑ |,求证:直线l 恒过定点,并求出该定点的坐标. 【详解】(1)设椭圆方程为x 2a 2+y 2b 2=1(a >b >0), 由题意{2a =42c =2 ,即{a =2c =1,∴b =√a 2−c 2=√3, ∴椭圆E 的方程是x 24+y 23=1.(2)由(1)可知D (−2,0),设A (x 1,y 1),B (x 2,y 2),联立{y =kx +m x 24+y 23=1 ,得(3+4k 2)x 2+8mkx +4(m 2−3)=0,Δ=(8mk)2−4(3+4k 2)(4m 2−12)=16(12k 2−3m 2+9)>0,即3+4k 2−m 2>0,∴x 1+x 2=−8mk 3+4k 2,x 1x 2=4(m 2−3)3+4k 2,又y 1y 2=(kx 1+m )(kx 2+m )=k 2x 1x 2+mk (x 1+x 2)+m 2 =3m 2−12k 23+4k 2,∵|DA ⃑⃑⃑⃑⃑ +DB ⃑⃑⃑⃑⃑⃑ |=|DA ⃑⃑⃑⃑⃑ −DB ⃑⃑⃑⃑⃑⃑ |,∴DA ⃑⃑⃑⃑⃑ ⊥DB ⃑⃑⃑⃑⃑⃑ ,即DA ⃑⃑⃑⃑⃑ ⋅DB⃑⃑⃑⃑⃑⃑ =0, 即(x 1+2,y 1)⋅(x 2+2,y 2)=x 1x 2+2(x 1+x 2)+4+y 1y 2=0, ∴4m 2−123+4k 2+2×−8mk 3+4k 2+4+3m 2−12k 23+4k 2=0,∴7m 2−16mk +4k 2=0, 解得m 1=2k ,m 2=27k ,且均满足即3+4k 2−m 2>0,当m 1=2k 时,l 的方程为y =kx +2k =k (x +2),直线恒过(−2,0),与已知矛盾;当m 2=27k ,l 的方程为y =kx +27k =k (x +27),直线恒过(−27,0).【点睛】考查求椭圆的标准方程,直线与椭圆相交问题、椭圆中直线过定点问题.对直线与椭圆相交问题,一般设交点为A (x 1,y 1),B (x 2,y 2),由直线方程与椭圆方程联立消元用韦达定理得x 1+x 2,x 1x 2,再把这个结论代入题中另一条件可得参数k,m 的关系,求得定点.23.已知椭圆C:x 2a 2+y 2b 2=1(a >b >0)的左、右焦点分别为F 1,F 2,M 为椭圆上一动点,当ΔMF 1F 2的面积最大时,其内切圆半径为b 3,设过点F 2的直线l 被椭圆C 截得线段RS ,当l ⊥x 轴时,|RS |=3.(1)求椭圆C 的标准方程;(2)若点A 为椭圆C 的左顶点,P,Q 是椭圆上异于左、右顶点的两点,设直线AP,AQ 的斜率分别为k 1,k 2,若k 1k 2=−14,试问直线PQ 是否过定点?若过定点,求该定点的坐标;若不过定点,请说明理由.【详解】解:(1)由题意及三角形内切圆的性质可得12⋅2c ⋅b =12(2a +2c)⋅b 3,得c a =12① 将x =c 代入x 2a 2+y 2b 2=1,结合a 2=b 2+c 2②,得y =±b 2a ,所以2b 2a =3③,由①②③得a =2,b =√3故椭圆C 的标准方程为x 24+y 23=1(2)设点P,Q 的坐标分别为(x 1,y 1),(x 2,y 2).①当直线PQ 的斜率不存在时,由题意得P (1,32),Q (1,−32)或P (1,−32),Q (1,32), 直线PQ 的方程为x =1②当直线PQ的斜率存在时,设直线PQ的方程为y=kx+m,联立得{x24+y23=1y=kx+m,消去y得(4k2+3)x2+8kmx+4m2−12=0,由Δ=64k2m2−4(4k2+3)(4m2−12)=48(4k2−m2+3)>0,得4k2+3>m2x1+x2=−8km4k2+3,x1x2=4m2−124k2+3.(1))由k1k2=y1y2(x1+2)(x2+2)=−14,可得4y1y2+(x1+2)(x2+2)=0,得4(kx1+m)(kx2+m)+(x1+2)(x2+2)=0,整理得(4k2+1)x1x2+(4km+2)(x1+x2)+4m2+4=0,(2)由(1)和(2)得m2−km−2k2=0,解得m=2k或m=−k当m=2k时,直线PQ的方程为y=kx+2k,过定点(−2,0),不合题意;当m=−k时,直线PQ的方程为y=kx−k,过定点(1,0),综上直线PQ过定点,定点坐标为(1,0).【点睛】本题考查求椭圆的标准方程,直线与椭圆的综合问题以及直线过定点问题,属于综合题.。

椭圆基础练习题及其完整答案

椭圆基础练习题及其完整答案

解析几何——椭圆精炼专题一、 选择题:(本大题共12小题,每小题5分,共60分,在每小题给出的四个选项中有只有一项是符合题目要求的.) 1.椭圆63222=+y x 的焦距是( )A .2B .)23(2-C .52D .)23(2+2.F 1、F 2是定点,|F 1F 2|=6,动点M 满足|MF 1|+|MF 2|=6,则点M 的轨迹是( ) A .椭圆 B .直线 C .线段 D .圆 3.若椭圆的两焦点为(-2,0)和(2,0),且椭圆过点)23,25(-,则椭圆方程是 ( )A .14822=+x y B .161022=+x y C .18422=+x y D .161022=+y x4.方程222=+ky x 表示焦点在y 轴上的椭圆,则k 的取值范围是( )A .),0(+∞B .(0,2)C .(1,+∞)D .(0,1)5. 过椭圆12422=+y x 的一个焦点1F 的直线与椭圆交于A 、B 两点,则A 、B 与椭圆的另一焦点2F 构成2ABF ∆,那么2ABF ∆的周长是( ) A . 22 B . 2 C . 2 D . 16.已知椭圆的对称轴是坐标轴,离心率为31,长轴长为12,则椭圆方程为( ) A .112814422=+y x 或114412822=+y x B . 14622=+y x C .1323622=+y x 或1363222=+y x D . 16422=+y x 或14622=+y x 7. 已知k <4,则曲线14922=+y x 和14922=-+-k y k x 有( ) A . 相同的短轴 B . 相同的焦点 C . 相同的离心率 D . 相同的长轴8.椭圆192522=+y x 的焦点1F 、2F ,P 为椭圆上的一点,已知21PF PF ⊥,则△21PF F 的面积为( )A .9B .12C .10D .89.椭圆131222=+y x 的焦点为1F 和2F ,点P 在椭圆上,若线段1PF 的中点在y 轴上,那么1PF 是2PF 的( )A .4倍B .5倍C .7倍D .3倍 10.椭圆1449422=+y x 内有一点P (3,2)过点P 的弦恰好以P 为中点,那么这弦所在直线的方程为( )A .01223=-+y xB .01232=-+y xC .014494=-+y xD . 014449=-+y x11.椭圆141622=+y x 上的点到直线022=-+y x 的最大距离是( )A .3B .11C .22D .1012.过点M (-2,0)的直线M 与椭圆1222=+y x 交于P 1,P 2,线段P 1P 2的中点为P ,设直线M 的斜率为k 1(01≠k ),直线OP 的斜率为k 2,则k 1k 2的值为( )A .2B .-2C .21 D .-21二、 填空题:(本大题共4小题,每小题4分,共16分,把答案填在题中横线上.)13.椭圆2214x y m +=的离心率为12,则m = . 14.设P 是椭圆2214x y +=上的一点,12,F F 是椭圆的两个焦点,则12PF PF 的最大值为 ;最小值为 .15.直线y =x -21被椭圆x 2+4y 2=4截得的弦长为 .16.已知圆Q A y x C ),0,1(25)1(:22及点=++为圆上一点,AQ 的垂直平分线交CQ 于M ,则点M 的轨迹方程为 . 三、解答题:(本大题共6小题,共74分,解答应写出文字说明.证明过程或演算步骤.) 17.已知三角形ABC 的两顶点为(2,0),(2,0)B C -,它的周长为10,求顶点A 轨迹方程. 18.椭圆的一个顶点为A (2,0),其长轴长是短轴长的2倍,求椭圆的标准方程. 19.点P 到定点F (2,0)的距离和它到定直线x =8的距离的比为1:2,求点P 的轨迹方程,并指出轨迹是什么图形. 20.中心在原点,一焦点为F 1(0,52)的椭圆被直线y =3x -2截得的弦的中点横坐标是21,求此椭圆的方程.21.已知椭圆的中心在坐标原点O ,焦点在坐标轴上,直线y =x +1与椭圆交于P 和Q ,且OP ⊥OQ ,|PQ |=210,求椭圆方程 22.椭圆12222=+by a x (a >b >)0与直线1=+y x 交于P 、Q 两点,且OQ OP ⊥,其中O 为坐标原点. (1)求2211ba +的值; (2)若椭圆的离心率e 满足33≤e ≤22,求椭圆长轴的取值范围.椭圆练习题参考答案题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 答案 A CDDABD13、3或316 14、 4 , 1 15、5382 16、121425422=+y x 17、3)(x 15922±≠=+y x 18、解:(1)当A (2,0)为长轴端点时,a =2 , b =1,椭圆的标准方程为: ;(2)当为短轴端点时,,,椭圆的标准方程为: ;19.解:设P (x ,y ),根据题意,|PF|=(x-2)2-y 2,d=|x-8|,因为|PF|d =12 ,所以 (x-2)2-y 2 |x-8| = 12.化简,得3x 2+4y 2=48,整理,得x 216 +y 212=1,所以,点P 的轨迹是椭圆。

高中椭圆试题及答案

高中椭圆试题及答案

高中椭圆试题及答案一、选择题1. 椭圆的标准方程是()A. \( \frac{x^2}{a^2} + \frac{y^2}{b^2} = 1 \)B. \( \frac{x^2}{b^2} + \frac{y^2}{a^2} = 1 \)C. \( \frac{x^2}{b^2} + \frac{y^2}{b^2} = 1 \)D. \( \frac{x^2}{a^2} + \frac{y^2}{a^2} = 1 \)2. 椭圆的焦点到椭圆上任意一点的距离之和是()A. 长轴长度B. 短轴长度C. 焦距D. 半焦距3. 椭圆的离心率范围是()A. \( 0 < e < 1 \)B. \( 0 \leq e < 1 \)C. \( e > 1 \)D. \( e \leq 1 \)二、填空题4. 已知椭圆的长轴为10,短轴为6,则其离心率为______。

5. 椭圆 \( \frac{x^2}{25} + \frac{y^2}{9} = 1 \) 的焦点坐标为______。

三、解答题6. 已知椭圆 \( \frac{x^2}{16} + \frac{y^2}{9} = 1 \),求椭圆的长轴、短轴和焦距。

7. 椭圆 \( \frac{x^2}{a^2} + \frac{y^2}{b^2} = 1 \) 经过点(3,2),若 \( a > b \),求椭圆的方程。

四、证明题8. 证明:椭圆 \( \frac{x^2}{a^2} + \frac{y^2}{b^2} = 1 \) 上的任意一点到两个焦点的距离之和等于椭圆的长轴长度。

答案:一、选择题1. A2. A3. B二、填空题4. \( \frac{\sqrt{a^2 - b^2}}{a} \)5. \( (\pm\sqrt{25-9}, 0) \) 或 \( (0, \pm\sqrt{9-25}) \)三、解答题6. 长轴:8,短轴:6,焦距:\( 2\sqrt{7} \)7. \( \frac{x^2}{9} + \frac{y^2}{5} = 1 \)四、证明题8. 证明:设椭圆上任意一点为 \( P(x, y) \),焦点为 \( F_1(-c, 0) \) 和 \( F_2(c, 0) \),则 \( PF_1 + PF_2 = \sqrt{(x+c)^2 + y^2} + \sqrt{(x-c)^2 + y^2} \)。

椭圆练习卷(含答案)

椭圆练习卷(含答案)

1.过椭圆22221x y a b+=)0(>>b a 的左焦点F 1作x 轴的垂线交椭圆于点P ,F 2为右焦点,若∠F 1PF 2=60°,则椭圆的离心率为( ). A.25 B.33 C.21 D.31 【答案】B2.已知F 1,F 2是定点,|F 1F 2|=8,动点M 满足|MF 1|+|MF 2|=8,则动点M 的轨迹是( ).A .椭圆B .直线C .圆D .线段【答案】D3.(5分)椭圆5x 2+ky 2=5的一个焦点是(0,﹣2),则k 的值为( )A.1B.﹣1C.D.﹣【答案】A4.已知椭圆的一个焦点为(0,2),离心率为2,则其标准方程为_____________. 【答案】22184y x +=.5.椭圆221132x y m m +=--的焦距为6,则m = . 【答案】3或126.方程22113x y m m+=--表示焦点在y 轴上的椭圆,则m 的取值范围是 . 【答案】(1,2)7.若F 1、F 2是2214x y +=的两个焦点,过F 1作直线与椭圆交于A 、B 两点,则△ABF 2的周长为 .【答案】88.直线134=+y x 椭圆191622=+y x 相交于A ,B 两点,该椭圆上点P ,使得PAB ∆面积等于3,这样的点P 共有 个.【答案】29.(12分)已知椭圆C:12222=+by a x )0(>>b a 过点)22,1(A ,且离心率为22. (1)求椭圆的标准方程;(2)过右焦点的直线l 与椭圆C 相交于Q P ,两点,且Q F P F 11⊥,求直线l 的方程.【答案】(1)1222=+y x (2)直线l 的方程为017=-+y x 或017=--y x 10.(13分)已知椭圆C :14522=+y x 的两焦点为21,F F ,长轴两顶点为21,A A . (1)P 是椭圆上一点,且02130=∠PF F ,求21PF F ∆的面积;(2)过椭圆的左焦点作一条倾斜角为45°的直线l 与椭圆交于B A ,两点,求弦长||AB .【答案】(1))32(4-(2)9516 11.直线l 过点M (1,1),与椭圆+=1交于P ,Q 两点,已知线段PQ 的中点横坐标为,求直线l 的方程.【答案】即y=(1+)(x ﹣1)+1或y=(1﹣)(x ﹣1)+1.。

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椭圆习题1.圆6x 2+ y 2=6的长轴的端点坐标是A.(-1,0)、(1,0)B.(-6,0)、(6,0)C.(-6,0)、(6,0)D.(0,-6)、(0,6)2.椭圆x 2+ 8y 2=1的短轴的端点坐标是A.(0,-42)、(0,42) B.(-1,0)、(1,0) C.(22,0)、(-2,0) D.(0,22)、(0,-22)3.椭圆3x 2+2y 2=1的焦点坐标是A.(0,-66)、(0,66) B.(0,-1)、(0,1) C.(-1,0)、(1,0) D.(-66,0)、(66,0)4.椭圆12222=+a y b x (a >b >0)的准线方程是A.222b a ay +±=B.222b a ay -±=C.222b a b y -±= D.222b a a y +±=5.椭圆14922=+y x 的焦点到准线的距离是A.559554和B.5514559和C.5514554和 D.55146.已知F 1、F 2为椭圆12222=+b y a x (a >b >0)的两个焦点,过F 2作椭圆的弦AB ,若△AF 1B 的周长为16,椭圆离心率23=e ,则椭圆的方程是A.13422=+y xB.131622=+y xC.1121622=+y x D.141622=+y x7.离心率为23,且过点(2,0)的椭圆的标准方程是A.1422=+y x B.1422=+y x 或1422=+y xC.14122=+y x D.1422=+y x 或116422=+y x 8.椭圆12222=+b y a x 和k b y a x =+2222(k >0)具有A.相同的离心率B.相同的焦点C.相同的顶点D.相同的长、短轴9.点A (a ,1)在椭圆12422=+y x 的内部,则a 的取值范围是A.-2<a <2B.a <-2或a >2C.-2<a <2D.-1<a <110.设F 是椭圆12222=+b y a x 的右焦点,P (x ,y )是椭圆上一点,则|FP |等于 A.ex +a B.ex -a C.ax -e D.a -ex11.已知椭圆12222=+b y a x (a >b >0)的离心率等于53,若将这个椭圆绕着它的右焦点按逆时针方向旋转2π后,所得的新椭圆的一条准线的方程y=316,则原来的椭圆方程是A.14812922=+yxB.16410022=+yxC.1162522=+yxD.191622=+yx12.椭圆145222++ayax=1的焦点在x轴上,则它的离心率的取值范围是A.(0,51) B.(51,55)] C.⎥⎦⎤⎝⎛55,0D.⎪⎪⎭⎫⎢⎣⎡1,5513.椭圆1)6(4)3(22=++-myx的一条准线为7=x,则随圆的离心率e等于A.21B.22C.23D.4114.已知椭圆的两个焦点为F1、F2,过F2引一条斜率不为零的直线与椭圆交于点A、B,则三角形ABF1的周长是A.20B.24C.32D.4015.已知椭圆的长轴为8,短轴长为43,则它的两条准线间的距离为A.32B.16C.18D.6416.已知(4,2)是直线L被椭圆193622=+yx所截得的线段的中点,则L的方程是A.x-2y=0B.x+2y-4=0C.2x+3y+4=0D.x+2y-8=017.若椭圆经过原点,且焦点为F1(1,0),F2(3,0),则其离心率为A.21B.32C.43D.4118.椭圆的短轴上的两个三等分点与两个焦点构成一个正方形,则椭圆的离心率e为A.1010B.1717C.13132D.373719.椭圆ax2+by2=1与直线y=1-x交于A、B两点,若过原点与线段AB中点的直线的倾角为30°,则ba的值为A.43B.33C.23D.320.过椭圆)0(12222>>=+babyax的中心的弦为PQ,焦点为F1,F2,则△PQF1的最大面积是A. a bB. b cC. c aD. a b c21.一广告气球被一束平行光线投射到地平面上,其投影呈椭圆形,若此椭圆的离心率为21,则光线与地平面所成的角为A.3πB.6πC.arccos31D.4π22.如果椭圆的焦距是8,焦点到相应的准线的距离为49,则椭圆的离心率为A.54B.43C.32D.-4323.线段A1A2、B1B2分别是已知椭圆的长轴和短轴,F2是椭圆的一个焦点(|A1F2|>|A2F2|),若该椭圆的离心率为215-,则∠A1B1F2等于A.30°B.45°C.120°D.90°24.已知椭圆1222=+yax(a>1)的两个焦点为F1,F2,P为椭圆上一点,且∠F 1PF 2=60o,则|PF 1|·|PF 2|的值为A.1B.31C.34D.3225.椭圆12222=+b y a x 和k b y a x =+2222(k >0)具有A..相同的长短轴B.相同的焦点C.相同的离心率D.相同的顶点26.椭圆125922=+y x 的准线方程是A.x =425±B.y =425±C.x =49±D.y =49±27.若椭圆13422=+y x 上一点P 到右焦点的距离为3,则P 到右准线的距离是A.43B.23C.6D.1228.自椭圆12222=+b y a x (a >b >0)上任意一点P ,作x 轴的垂线,垂足为Q ,则线段PQ 的中点M 的轨迹方程是14.A 2222=+by a x14.B 2222=+b y a x 14.C 2222=+b y a x 14.D 2222=+b y a x29.椭圆的一个顶点与两个焦点构成等边三角形,则此椭圆的离心率是A.51B.43C.33D.2130.若椭圆两准线间的距离等于焦距的4倍,则这个椭圆的离心率为A.41B.22 C.42 D.2131.椭圆121322=++m y m x 的准线平行于x 轴,则m 的取值范围是A.m >0B.0<m <1C.m >1D.m >0且m ≠1 32.椭圆x 2+ 9y 2=36的右焦点到左准线的距离是A.2217B.217C.217D.22933.到定点(2,0)的距离与到定直线x =8的距离之比为22的动点的轨迹方程是A.1121622=+y x B.1161222=+y xC.568222=-++x y x D.688222=+-+x y x34.直线x -y -m =0与椭圆1922=+y x 且只有一个公共点,则m 的值是A.10B.±10C.±10D.1035.如果方程x 2+ky 2=2表示焦点在y 轴上的椭圆,那么实数k 的取值范围是A.(0,+∞)B.(0,2)C.(1,+∞)D.(0,1)36.椭圆192522=+y x 上点P 到右准线等于4.5,则点P 到左准线的距离等于A.8B.12.5C.4.5D.2.2537.若椭圆的两焦点把两准线间的距离等分成三份,则椭圆的离心率等于A.3 B.23 C.33 D.4338.中心在原点,长轴长是短轴长的2倍,一条准线方程是x =4,则此椭圆的方程是A.131222=+y x B.1422=+y x C.1422=+y x D.112322=+y x39.椭圆的一个焦点和短轴的两端点构成一个正三角形,则该椭圆的离心率是A.21B.23 C.33D.不能确定40.函数y =2sin(arccos x )的图象是 A.椭圆 B.半椭圆 C.圆 D.直线41.若F (c ,0)是椭圆12222=+b y a x 的右焦点,F 与椭圆上点的距离的最大值为M ,最小值为m ,则椭圆上与F 点的距离等于2mM +的点的坐标是 A.(c ,±ab 2) B.(-c ,±ab 2) C.(0,±b ) D.不存在42.已知点P (233,25)为椭圆92522y x +=1上的点,F 1,F 2是椭圆的两焦点,点Q 在线段F 1P 上,且│PQ │=│PF 2│,那么Q 分F 1P 之比是A.43B.34C.52D.3543.若将离心率为43的椭圆)0( 12222>>=+b a b y a x 绕着它的左焦点按逆时针方向旋转2π后,所得新椭圆的一条准线方程是3y +14=0椭圆的另一条准线方程是A. 3y -14=0B. 3y -23=0C. 3y -32=0D. 3y -50=0 44.如图,直线l :x -2 y +2=0过椭圆的左焦点F 1和一个顶点B ,该椭圆的离心率为A.51B.52C.55D.55245.如果方程x 2+ky 2=2表示焦点在y 轴上的椭圆,则实数k 的取值范围是A.(0,+∞)B.(0,2)C.(1,+∞)D.(0,1) 46.已知椭圆的焦点是F 1、F 2,P 是椭圆上的一个动点,如果延长F 1P 到Q ,使得||||2PF PQ =,那么动点Q 的轨迹是A.圆B.椭圆C.双曲线的一支D.抛物线47.以椭圆的右焦点F 2为圆心的圆恰好过椭圆的中心,交椭圆于点M 、N ,椭圆的左焦点为F 1,且直线MF1与此圆相切,则椭圆的离心率e为A.22 B.23C.2-3D.3-148.圆2122=-+++ab by ax y x 与椭圆)0(1)2()2(2222>>=+++b a bb y a a x 的公共点的个数为A.0B.2C.3D.449.P 是椭圆16410022=+y x 上的点,F 1,F 2是焦点,若321π=∠PF F ,则△F 1 P F 2的面积是A.)32(64+B.)32(64-C.64D.336450.下列各点中,是曲线14)2(9)1(22=++-y x 的顶点的是A.(1,-2)B.(0,-2)C.(1,-4)D.(-2,-1)51.已知椭圆E 的离心率为e ,两焦点为F 1,F 2,抛物线C 以F 1为顶点,F 2为焦点,P 为两曲线的一个交点,若12PF PF e =,则e 的值为A.22B.33 C.21 D.3252.椭圆192522=+y x 上一点P 到一个焦点的距离为5,则P 到另一个焦点的距离为 A.5 B.6 C.4 D.1053.椭圆11692522=+y x 的焦点坐标是A.(±5,0)B.(0,±5)C.(0,±12)D.(±12,0)54.已知椭圆的方程为18222=+m y x ,焦点在x 轴上,则其焦距为A.228m - B.2m-22 C.282-mD.222-m55.若椭圆11622=+m y x 的离心率为31,则m 的值是A.9128B.9128或18C.18D.3128或656.已知椭圆13422=+y x 内有一点P (1,-1),F 为椭圆右焦点,在椭圆上有一点M ,使|MP |+2|MF |取得最小值,则点M 的坐标为A.(362,-1) B.)23,1(),23,1(- C.)23,1(- D.)1,362(),1,362(--- 57.设F 1、F 2为定点,|F 1F 2|=6,动点M 满足|MF 1|+|MF 2|=6,则动点M 的轨迹是A.椭圆B.直线C.圆D.线段58.椭圆171622=+y x 的左右焦点为F 1、F 2,一直线过F 1交椭圆于A 、B 两点,则△ABF 2的周长为 A.32 B.16 C.8 D.459.设α∈(0,2π),方程1cos sin 22=+ααy x 表示焦点在x 轴上的椭圆,则α∈A.(0,4π]B.(4π,2π) C.(0,4π) D.[4π,2π)60.P 为椭圆12222=+b y a x 上一点,F 1、F 2为焦点,如果∠PF 1F 2=75°,∠PF 2F 1=15°,则椭圆的离心率为A.22B.23 C.32 D.36二、填空题1.椭圆的焦点F 1(0,6),中心到准线的距离等于10,则此椭圆的标准方程是______.2.椭圆14922=+y x 上的点到直线03332=+-y x 距离的最大的值是 .3.已知F 1、F 2是椭圆192522=+y x 的两个焦点,AB 是过焦点F 1的弦,若︱AB ︳=8,则︱F 2A ︳+︱F 2B ︳的值是 A.16 B.12 C.14 D.84.若A 点坐标为(1,1),F 1是5x 2+9y 2=45椭圆的左焦点,点P 是椭圆的动点,则|PA|+|PF 1|的最小值是__________.5.直线y =1-x 交椭圆mx 2+ny 2=1于M ,N 两点,弦MN 的中点为P ,若K OP ==n m 则,22_______________. 6.若椭圆的一个顶点与两个焦点构成等边三角形,则此椭圆的离心率是______.7.已知椭圆的准线方程是y =±9,离心率为32,则此椭圆的标准方程是_______________.8.到定点(1,0)的距离与到定直线x =8的距离之比为22的动点P 的轨迹方程是 .9.已知椭圆x 2+2 y 2=2的两个焦点为F 1和F 2,B 为短轴的一个端点,则△BF 1F 2的外接圆方程是______________.10.已知点A (0,1)是椭圆x 2+4y 2=4上的一点,P 是椭圆上的动点,当弦AP 的长度最大时,则点P 的坐标是_________________. 11.椭圆以两条坐标轴为对称轴,一个顶点是(0,13),另一个顶点是(-10,0),则焦点坐标是 .12.P 是椭圆162722y x +=1上的点,则点P 到直线4x +3y -25=0的距离最小值为 .13.如图,F 1,F 2分别为椭圆12222=+b y a x 的左、右焦点,点P在椭圆上,△POF 2是面积为3的正三角形,则b 2的值是 .14.椭圆)0(12222>>=+b a b y a x 的左焦点为F ,A (-a ,0),B (0,b )是两个项点,如果占F 到直线AB 的距离等于7b,则椭圆的离心率为___________.15.椭圆x 2+4y 2=4长轴上一个顶点为A ,以A 为直角顶点作一个内接于椭圆的等腰直角三角形,该三角形的面积是______________.16.椭圆122222=+a y a x 与连结A (1,2),B (2,3)的线段没有公共点,则正数a 的取值范围是 .17.设F 1(-c ,0)、F 2(c ,0)是椭圆2222by a x +=1(a >b >0)的两个焦点,P 是以F 1F 2为直径的圆与椭圆的一个交点,若∠PF 1F 2=5∠PF 2F 1,则椭圆的离心率为A.23B.36 C.22 D.3218.椭圆131222=+y x 焦点为F 1和F 2,点P 在椭圆上,如果线段PF 1的中点在y 轴上,那么|PF 1|是|PF 2|的______________.19.已知椭圆192522=+y x ,左右焦点分别为F 1、F 2,B (2,2)是其内一点,M 为椭圆上动点,则|MF 1|+|MB |的最大值与最小值分别为______________.20.如果方程x 2+ky 2=2表示焦点在y 轴上的椭圆,则k 的取值范围是______.21.方程11222=--m y m x 表示焦点在y 轴上的椭圆,则m 的取值范围是______. 三、解答题1.已知,椭圆在x 轴上的焦点与短轴两个端点的连线互相垂直,且该焦点与长轴上较近的顶点距离为510-,求椭圆的标准方程.2.点M (x,y )与定点F (c ,0)的距离和它到定直线c a x l 2:=的距离的比是常数a c(a >c >0),求点M 的轨迹.3.椭圆9x 2+25 y 2=225上有一点P ,若P 到左准线的距离是2.5,求P 到右焦点的距离.4.F 是椭圆1121622=+y x 的右焦点,M 是椭圆上的动点,已知点A (-2,3),当MFAM 2+取最小值时,求点M 的坐标.5.已知:椭圆13610022=+y x 上一点P 到左焦点的距离为15,则P 点到此椭圆两准线的距离分别是多少?6.设AB 为过椭圆1162522=+y x 中心的弦,F 1为左焦点.求:△A B F 1的最大面积.7.AB 是过椭圆14522=+y x 的一个焦点F 的弦,若AB 的倾斜角为3π,求弦AB 的长8.已知椭圆中心在原点,它在x 轴上的一个焦点与短轴两端点的连线互相垂直,并且此焦点与长轴较近的端点的距离为510-,求椭圆方程.9.设中心在原点,焦点在x 轴上的椭圆的离心率为23,并且椭圆与圆x 22y +-4x -2y +025=交于A,B 两点,若线段AB 的长等于圆的直径。

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