最新2021高考数学分类汇编 考点26 椭圆的基本量 (含答案解析)

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2021版新高考数学:椭圆及其性质含答案

2021版新高考数学:椭圆及其性质含答案

第1课时椭圆及其性质(对应学生用书第152页)考点1椭圆的定义及应用椭圆定义的应用主要有两个方面一是判定平面内动点的轨迹是否为椭圆;二是利用定义求焦点三角形的周长、面积、弦长、最值和离心率等.(1)如图所示,一圆形纸片的圆心为O,F是圆内一定点,M是圆周上一动点,把纸片折叠使M与F重合,然后抹平纸片,折痕为CD,设CD与OM交于点P,则点P的轨迹是()A.椭圆B.双曲线C.抛物线D.圆(2)F1,F2是椭圆x29+y27=1的两个焦点,A为椭圆上一点,且∠AF1F2=45°,则△AF1F2的面积为()A.7B.74 C.72D.752(1)A(2)C[(1)由题意可知,CD是线段MF的垂直平分线,∴|MP|=|PF|,∴|PF|+|PO|=|PM|+|PO|=|MO|(定值).又|MO|>|FO|,∴点P的轨迹是以F,O为焦点的椭圆,故选A.(2)由题意得a=3,b=7,c=2,∴|F1F2|=22,|AF1|+|AF2|=6.∵|AF2|2=|AF1|2+|F1F2|2-2|AF1|·|F1F2|cos 45°=|AF1|2-4|AF1|+8,∴(6-|AF1|)2=|AF1|2-4|AF1|+8.已知F 1,F 2是椭圆C :x2a2+y2b2=1(a >b >0)的两个焦点,P 为椭圆C 上的一点,且PF 1⊥PF 2,若△PF 1F 2的面积为9,则b =________.3 [设|PF 1|=r 1,|PF 2|=r 2,则⎩⎨⎧r1+r2=2a ,r 21+r 2=4c 2,所以2r 1r 2=(r 1+r 2)2-(r 21+r 2)=4a 2-4c 2=4b 2,所以S △PF 1F 2=12r 1r 2=b 2=9,所以b =3.]考点2 椭圆的标准方程定义法∴其焦点在y 轴上, 且c 2=25-9=16.设它的标准方程为y2a2+x2b2=1(a >b >0). ∵c 2=16,且c 2=a 2-b 2, 故a 2-b 2=16.①又点(3,-5)在所求椭圆上, ∴(-5)2a2+(3)2b2=1,则5a2+3b2=1.②由①②得b 2=4,a 2=20,∴所求椭圆的标准方程为y220+x24=1.]3.设F 1,F 2分别是椭圆E :x 2+y2b2=1(0<b <1)的左、右焦点,过点F 1的直线交椭圆E 于A ,B 两点.若|AF 1|=3|F 1B |,AF 2⊥x 轴,则椭圆E 的方程为________.x 2+32y 2=1 [不妨设点A 在第一象限,如图所示. ∵AF 2⊥x 轴,∴A (c ,b 2)(其中c 2=1-b 2,0<b <1,c >0).又∵|AF 1|=3|F 1B |,∴由AF 1=3F 1B 得B ⎝ ⎛⎭⎪⎫-5c 3,-b23, 代入x 2+y2b2=1 得25c29+b49b2=1. 又c 2=1-b 2, ∴b 2=23.故椭圆E 的方程为x 2+32y 2=1.](1)已知椭圆上两点,常设方程为mx2+ny2=1(m>0,n>0,m≠n);(2)椭圆的通径(过焦点且与长轴垂直的弦)长为2b2a.考点3椭圆的几何性质椭圆的长轴、短轴、焦距方法一是通过已知条件列方程组,解出a ,c 的值;二是由已知条件得出关于a ,c 的二元齐次方程,然后转化为关于离心率e 的一元二次方程求解;三是通过取特殊值或特殊位置,求出离心率.(1)(20xx·全国卷Ⅱ)已知F 1,F 2是椭圆C :x2a2+y2b2=1(a >b >0)的左、右焦点,A 是C 的左顶点,点P 在过A 且斜率为36的直线上,△PF 1F 2为等腰三角形,∠F 1F 2P =120°,则C 的离心率为( )A .23B .12C .13D .14(2)椭圆C 的两个焦点分别是F 1,F 2,若C 上的点P 满足|PF 1|=32|F 1F 2|,则椭圆C 的离心率e 的取值范围是________.(1)D (2)⎣⎢⎡⎦⎥⎤14,12 [(1)由题意可得椭圆的焦点在x 轴上,如图所示,设|F 1F 2|=2c ,∵△PF 1F 2为等腰三角形,且∠F 1F 2P =120°,∴|PF 2|=|F 1F 2|=2c .∵|OF 2|=c ,∴点P 坐标为(c +2c cos 60°,2c sin 60°),即点P (2c ,3c ).∵点P 在过点A ,且斜率为36的直线上,∴3c 2c +a=36,解得c a =14,∴e =14,故选D.A.125 B .340 C .18 D .35B [如图,F 为月球的球心,月球半径为:12×3 476=1738,依题意,|AF |=100+1 738=1 838,|BF |=400+1 738=2138.∴2a =1 838+2 138,即 a =1 988,∴a +c =2 138, c =2 138-1 988=150,故椭圆的离心率为:e =c a =1501 988≈340,选B.]2.已知F 1,F 2是椭圆x2a2+y2b2=1(a >b >0)的左、右两个焦点,若椭圆上存在点P 使得PF 1⊥PF 2,则该椭圆的离心率的取值范围是( )A .⎣⎢⎡⎭⎪⎫55,1 B .⎣⎢⎡⎭⎪⎫22,1 C .⎝ ⎛⎦⎥⎤0,55 D .⎝ ⎛⎦⎥⎤0,22 B [∵F 1,F 2是椭圆x2a2+y2b2=1(a >b >0)的左、右两个焦点,∴0<e <1,F 1(-c ,0),F 2(c ,0),c 2=a 2-b 2.设点P (x ,y ),由PF 1⊥PF 2,得(x +c ,y )·(x -c ,y )=0,化简得x 2+y 2=c 2.联立方程组⎩⎪⎨⎪⎧x2+y2=c2,x2a2+y2b2=1,本例(1)的求解恰恰应用了焦点三角形中张角最大的情形,借助该临界点可以迅速求出此种情形下的椭圆离心率,然后数形结合求解;本例(2)的求解采用了先建模,再借助椭圆中变量x (y )的有界性解模的思路.[教师备选例题]1.(2019·深圳模拟)设椭圆C :x2a2+y2b2=1(a >b >0)的左、右焦点分别为F 1,F 2,P 是C 上的点,PF 2⊥F 1F 2,∠PF 1F 2=30°,则C 的离心率为( )A .36B .13C .12D .33D [法一:(直接法)如图,在Rt △PF 2F 1中,∠PF 1F 2=30°,|F 1F 2|=2c ,∴|PF 1|=2c cos 30°=43c 3,|PF 2|=2c ·tan 30°=23c 3.∵|PF 1|+|PF 2|=2a ,即43c 3+23c 3=2a ,可得3c =a .∴e =c a =33.法二:(特殊值法)在Rt △PF 2F 1中 ,令|PF 2|=1,∵∠PF 1F 2=30°,∴|PF 1|=2,|F 1F 2|=3.∴e =2c 2a =|F1F2||PF1|+|PF2|=33.故选D.] 2.如图,焦点在x 轴上的椭圆x24+y2b2=1的离心率e =12,F ,A 分别是椭圆的一个焦点和顶点,P 是椭圆上任意一点,则PF →·PA→的最大值为________.4 [由题意知a =2,因为e =c a =12,所以c =1,b 2=a 2-c 2=3.故椭圆方程为x24+y23=1.设P 点坐标为(x 0,y 0).所以-2≤x 0≤2,-3≤y 0≤3.因为F (-1,0),A (2,0),PF →=(-1-x 0,-y 0),PA →=(2-x 0,-y 0),所以PF →·PA →=x 20-x 0-2+y 20=14x 20-x 0+1=14(x 0-2)2.则当x 0=-2时,PF →·PA →取得最大值4.]3.已知椭圆x2a2+y2b2=1(a >b >c >0,a 2=b 2+c 2)的左、右焦点分别为F 1,F 2,若以F 2为圆心,b -c 为半径作圆F 2,过椭圆上一点P 作此圆的切线,切点为T ,且|PT |的最小值不小于32(a -c ),则椭圆的离心率e 的取值范围是________.⎣⎢⎡⎭⎪⎫35,22 [因为|PT |=|PF2|2-(b -c )2(b >c ), 而|PF 2|的最小值为a -c ,所以|PT |的最小值为(a -c )2-(b -c )2.依题意,有(a -c )2-(b -c )2≥32(a -c ),。

高考椭圆题型总结有答案

高考椭圆题型总结有答案

高考椭圆题型总结有答案椭圆题型总结一、椭圆的定义和方程问题 (一) 定义:1. 命题甲:动点P 到两点B A ,的距离之2. 和);,0(2常数>=+a a PB PA 命题乙: P 的轨迹是以A 、B 为焦点的椭圆,则命题甲是命题乙的 ( B )A.充分不必要条件B.必要不充分条件C.充要条件D.既不充分又不必要条件3. 已知1F 、2F 是两个定点,且421=F F ,若动点P 满足421=+PF PF 则动点P 的轨迹是( D )A.椭圆B.圆C.直线D.线段4. 已知1F 、2F是椭圆的两个焦点, P 是椭圆上的一个动点,如果延长P F 1到Q ,使得2PF PQ =,那么动点Q 的轨迹是( B )A.椭圆B.圆C.直线D.点 5. 椭圆192522=+y x 上一点M 到焦点1F 的距离为2,N 为1MF 的中点,O 是椭圆的中心,则ON 的值是 4 。

6. 选做:F 1是椭圆15922=+y x 的左焦点,P 在椭圆上运动,定点A (1,1),求||||1PF PA +的最小值。

解:26||2||2||||||221-=-≥-+=+AF a PF a PA PF PA(二) 标准方程求参数范围1. 试讨论k 的取值范围,使方程13522=-+-k y k x 表示圆,椭圆,双曲线。

(略)2. 轴上的椭圆”的表示焦点在”是“方程“y ny mx n m 1022=+>>( C )A.充分而不必要条件B.必要不充分条件C.充要条件D.既不充分又不必要条件3. 若方程1cos sin 22=+ααy x 表示焦点在y 轴上的椭圆,α所在的象限是( A ) A.第一象限 B. 第二象限 C. 第三象限 D. 第四象限4. 方程231y x -=所表示的曲线是椭圆的右半部分 .5. 已知方程222=+ky x 表示焦点在X 轴上的椭圆,则实数k 的范围是 k>1(三) 待定系数法求椭圆的标准方程1. 根据下列条件求椭圆的标准方程:(1)两个焦点的坐标分别为(0,5)和(0,-5),椭圆上一点P 到两焦点的距离之和为26;114416922=+x y (2)长轴是短轴的2倍,且过点(2,-6);137148,113522222=+=+y x x y 或(3)已知椭圆的中心在原点,以坐标轴为对称轴,且经过两点)2,3(),1,6(21--P P ,求椭圆方程. 13922=+y x2. 简单几何性质1.求下列椭圆的标准方程(1)32,8==e c ;(2)过(3,0)点,离心率为36=e 。

椭圆知识点总结_高三数学知识点总结

椭圆知识点总结_高三数学知识点总结

椭圆知识点总结_高三数学知识点总结椭圆是一条平面内的几何图形,它的形状近似于椭球形,由两个定点和一条连接这两个定点的线段组成。

下面是椭圆的一些基本概念及相关知识点。

1. 椭圆定义:在平面直角坐标系中,已知两点F1(x1,y1)、F2(x2,y2)(x1≠x2),且设定值d=F1F2,F1F2的中垂线与x轴交点为(0,0),则点P(x,y)满足PF1+PF2=2a(a>d/2 )的点的集合就叫做椭圆。

a. 椭圆上任意一点P到两个定点F1和F2的距离之和等于常量2a。

b. 椭圆的长轴和短轴分别为2a和2b,其中a>b。

c. 椭圆的离心率为e=PF1/PF2,0<e<1。

d. 椭圆的两个焦点到中心的距离均为c ,且满足 a^2=b^2+c^2。

e. 椭圆的标准方程为(x^2/a^2)+(y^2/b^2)=1。

f. 椭圆对称于x轴、y轴、原点和直线y=x和y=-x。

3. 椭圆的参数方程:椭圆的参数方程由以下两个方程组成:x = a cosθ, y = b sinθ其中0≤θ≤2π是参数,可以用于表示椭圆上每一个点的坐标。

4. 椭圆的焦点和准线:椭圆的两个焦点F1和F2分别位于长轴的两侧。

与两个焦点相对应的是两条准线L1和L2,它们与椭圆长轴垂直,且每条准线到椭圆长轴的距离均为b。

5. 椭圆的离心率:椭圆的离心率是一个描述椭圆形状的参数,通常记为e。

离心率的值取决于椭圆长轴和短轴之间的比例关系,可以用以下公式计算:e = c / a其中c是椭圆的两个焦点到椭圆中心的距离,a是椭圆长轴的一半。

6. 椭圆的面积和周长:椭圆的面积为A=πab,其中a和b分别是椭圆的半长轴和半短轴。

椭圆的周长无法用基本的函数表达式表示,但可以用椭圆积分(Elliptic integral)计算。

椭圆在几何学、物理学、天文学等领域都有广泛的应用。

例如,椭圆可以用来描述天体的轨道、模拟行星运动、设计碗形盆等器物、研究声波的传播等等。

椭圆知识点总结

椭圆知识点总结

椭圆知识点知识要点小结:知识点一:椭圆的定义平面内一个动点P 到两个定点1F 、2F 的距离之和等于常数)2(2121F F a PF PF >=+ ,这个动点P 的轨迹叫椭圆.这两个定点叫椭圆的焦点,两焦点的距离叫作椭圆的焦距. 注意:若)(2121F F PF PF =+,则动点P 的轨迹为线段21F F ; 若)(2121F F PF PF <+,则动点P 的轨迹无图形.知识点二:椭圆的标准方程1.当焦点在x 轴上时,椭圆的标准方程:12222=+by a x )0(>>b a ,其中222b a c -=2.当焦点在y 轴上时,椭圆的标准方程:12222=+bx a y )0(>>b a ,其中222b a c -=;注意:1.只有当椭圆的中心为坐标原点,对称轴为坐标轴建立直角坐标系时, 才能得到椭圆的标准方程; 2.在椭圆的两种标准方程中,都有)0(>>b a 和222b ac -=; 3.椭圆的焦点总在长轴上.当焦点在x 轴上时,椭圆的焦点坐标为)0,(c ,)0,(c -; 当焦点在y 轴上时,椭圆的焦点坐标为),0(c ,),0(c - 知识点三:椭圆的简单几何性质椭圆:12222=+by a x )0(>>b a 的简单几何性质(1)对称性:对于椭圆标准方程12222=+b y a x )0(>>b a :说明:把x 换成x -、或把y 换成y -、或把x 、y 同时换成x -、y -、原方程都不变,所以椭圆12222=+by a x 是以x 轴、y 轴为对称轴的轴对称图形,并且是以原点为对称中心的中心对称图形,这个对称中心称为椭圆的中心。

(2)范围:椭圆上所有的点都位于直线a x ±=和b y ±=所围成的矩形内,所以椭圆上点的坐标满足a x ≤,b y ≤。

(3)顶点:①椭圆的对称轴与椭圆的交点称为椭圆的顶点。

2021年北京市高考数学专题复习:椭圆(含答案解析)

2021年北京市高考数学专题复习:椭圆(含答案解析)

2021年北京市高考数学专题复习:椭圆
1.设椭圆的中心是坐标原点,长轴在x轴上,离心率e=√3
2,已知点P(0,3
2
)到椭圆的最远
距离是√7,求椭圆的标准方程.
2.设b>0,椭圆方程为x2
2b2+
y2
b2
=1,抛物线方程为x2=8(y﹣b).如图所示,过点F(0,
b+2)作x轴的平行线,与抛物线在第一象限的交点为G,已知抛物线在点G的切线经过椭圆的右焦点F1.
(1)求满足条件的椭圆方程和抛物线方程;
(2)设A,B分别是椭圆长轴的左、右端点,试探究在抛物线上是否存在点P,使得△ABP为直角三角形?若存在,请指出共有几个这样的点?并说明理由(不必具体求出这些点的坐标).
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高考数学总复习(基础知识+高频考点+解题训练)椭圆

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椭__圆[知识能否忆起]1.椭圆的定义平面内到两个定点F 1,F 2的距离之和等于常数(大于|F 1F 2|)的点的轨迹叫做椭圆,这两个定点叫做椭圆的焦点,两焦点F 1,F 2间的距离叫做椭圆的焦距.2.椭圆的标准方程及其几何性质条件2a >2c ,a 2=b 2+c 2,a >0,b >0,c >0图形标准方程 x 2a 2+y 2b 2=1(a >b >0) y 2a 2+x 2b 2=1(a >b >0) 范围 |x |≤a ;|y |≤b|x |≤b ;|y |≤a对称性 曲线关于x 轴、y 轴、原点对称 曲线关于x 轴、y 轴、原点对称 顶点 长轴顶点(±a,0) 短轴顶点(0,±b ) 长轴顶点(0,±a ) 短轴顶点(±b,0) 焦点 (±c,0)(0,±c )焦距 |F 1F 2|=2c (c 2=a 2-b 2)离心率 e =ca∈(0,1),其中c =a 2-b 2 通径过焦点垂直于长轴的弦叫通径,其长为2b2a[小题能否全取]1.(教材习题改编)设P 是椭圆x 24+y 29=1的点,若F 1,F 2是椭圆的两个焦点,则|PF 1|+|PF 2|等于( )A .4B .8C .6D .18解析:选C 依定义知|PF 1|+|PF 2|=2a =6. 2.(教材习题改编)方程x 25-m +y 2m +3=1表示椭圆,则m 的范围是( )A .(-3,5)B .(-5,3)C .(-3,1)∪(1,5)D .(-5,1)∪(1,3)解析:选C 由方程表示椭圆知⎩⎪⎨⎪⎧5-m >0,m +3>0,5-m ≠m +3,解得-3<m <5且m ≠1.3.(2012·淮南五校联考)椭圆x 29+y 24+k =1的离心率为45,则k 的值为( )A .-21B .21C .-1925或21D.1925或21 解析:选C 若a 2=9,b 2=4+k ,则c =5-k ,由c a =45,即5-k 3=45,得k =-1925; 若a 2=4+k ,b 2=9,则c =k -5,由c a =45,即k -54+k =45,解得k =21. 4.(教材习题改编)已知椭圆的中心在原点,焦点在y 轴上,若其离心率为12,焦距为8.则该椭圆的方程是________.解析:∵2c =8,∴c =4,∴e =c a =4a =12,故a =8.又∵b 2=a 2-c 2=48,∴椭圆的方程为y 264+x 248=1.答案:y 264+x 248=15.已知F 1,F 2是椭圆C 的左,右焦点,点P 在椭圆上,且满足|PF 1|=2|PF 2|,∠PF 1F 2=30°,则椭圆的离心率为________.解析:在三角形PF 1F 2中,由正弦定理得 sin ∠PF 2F 1=1,即∠PF 2F 1=π2, 设|PF 2|=1,则|PF 1|=2,|F 2F 1|=3, 所以离心率e =2c 2a =33.答案:331.椭圆的定义中应注意常数大于|F 1F 2|.因为当平面内的动点与定点F 1,F 2的距离之和等于|F 1F 2|时,其动点轨迹就是线段F 1F 2;当平面内的动点与定点F 1,F 2的距离之和小于|F 1F 2|时,其轨迹不存在.2.已知椭圆离心率求待定系数时要注意椭圆焦点位置的判断,当焦点位置不明确时,要分两种情形讨论.椭圆的定义及标准方程典题导入[例1] (2012·山东高考)已知椭圆C :x 2a 2+y 2b 2=1(a >b >0)的离心率为32.双曲线x 2-y 2=1的渐近线与椭圆C 有四个交点,以这四个交点为顶点的四边形的面积为16,则椭圆C 的方程为( )A.x 28+y 22=1B.x 212+y 26=1C.x 216+y 24=1D.x 220+y 25=1 [自主解答] ∵椭圆的离心率为32, ∴c a =a 2-b 2a =32,∴a =2b . 故椭圆方程为x 2+4y 2=4b 2.∵双曲线x 2-y 2=1的渐近线方程为x ±y =0,∴渐近线x ±y =0与椭圆x 2+4y 2=4b 2在第一象限的交点为⎝⎛⎭⎪⎫255b ,255b ,∴由圆锥曲线的对称性得四边形在第一象限部分的面积为255b ×255b =4,∴b 2=5,即a 2=4b 2=20.故椭圆C 的方程为x 220+y 25=1.[答案] D本例中条件“双曲线x 2-y 2=1的渐近线与椭圆C 有四个交点,以这四个交点为顶点的四边形的面积为16”变为“此椭圆的长轴长等于圆x 2+y 2-2x -15=0的半径”问题不变.解:∵x 2+y 2-2x -15=0,∴(x -1)2+y 2=16,∴r =4,即2a =4,a =2. 又c a =32,∴c =3, ∴b =1,故椭圆方程为x 24+y 2=1.由题悟法1.解决与到焦点的距离有关的问题时,首先要考虑用定义来解题. 2.椭圆方程的求法多用待定系数法,其步骤为: (1)定标准;(2)设方程;(3)找关系;(4)得方程.3.当椭圆焦点位置不明确时,可设为x 2m +y 2n=1(m >0,n >0,m ≠n ),也可设为Ax 2+By 2=1(A >0,B>0,且A ≠B ).以题试法1.(2012·张家界模拟)椭圆x 24+y 2=1的两个焦点为F 1,F 2,过F 1作垂直于x 轴的直线与椭圆相交,一个交点为P ,则|PF 2|=( )A.72 B.32C. 3D .4解析:选A 因为a 2=4,b 2=1,所以a =2,b =1,c = 3.不妨设F 1为左焦点,P 在x 轴上方,则F 1(-3,0),设P (-3,m )(m >0),则-324+m 2=1,解得m =12,所以|PF 1|=12根据椭圆定义|PF 1|+|PF 2|=2a ,所以|PF 2|=2a -|PF 1|=22-12=72.椭圆的几何性质典题导入[例2] (1)F 1、F 2是椭圆x 24+y 2=1的左右焦点,点P 在椭圆上运动.则1PF u u u r ·2PF u u u r的最大值是( )A .-2B .1C .2D .4(2)(2012·江西高考)椭圆x 2a 2+y 2b2=1(a >b >0)的左、右顶点分别是A ,B ,左、右焦点分别是F 1、F 2,若|AF 1|,|F 1F 2|,|F 1B |成等比数列,则此椭圆的离心率为( )A.14 B.55C.12D.5-2[自主解答] (1)设P (x ,y ),依题意得F 1(-3,0),F 2(3,0),1PF u u u r ·2PF u u u r=(-3-x )(3-x )+y 2=x 2+y 2-3=34x 2-2.∵0≤x 2≤4,∴-2≤34x 2-2≤1.∴1PF u u u r ·2PF u u u r 的最大值是1.(2)由题意知|AF 1|=a -c ,|F 1F 2|=2c ,|F 1B |=a +c ,且三者成等比数列,则|F 1F 2|2=|AF 1|·|F 1B |,即4c 2=a 2-c 2,a 2=5c 2,所以e 2=15,故e =55.[答案] (1)B (2)B由题悟法1.求椭圆的离心率实质上是建立a ,b ,c 中任意两者或三者之间的关系,利用e =c a或e = 1-⎝ ⎛⎭⎪⎫b a2去整体求解.2.解决与椭圆几何性质有关的问题时:一是要注意定义的应用;二是要注意数形结合;三是要注意-a ≤x ≤a ,-b ≤y ≤b ,0<e <1等几何性质在建立不等关系或求最值时的关键作用.以题试法2.(1)(2012·西工大附中适应性训练)已知动点P (x ,y )在椭圆x 225+y 216=1上,若A 点的坐标为(3,0),|AM u u u u r ,|=1,且PM u u u r ,·AM u u u u r ,=0,则|PM u u u r,|的最小值为________.(2)设F 1,F 2分别是椭圆x 2a 2+y 2b 2=1(a >b >0)的左,右焦点,若在直线x =a 2c上存在点P ,使线段PF 1的中垂线过点F 2,则椭圆的离心率的取值范围是________.解析:(1)由|AM u u u u r,|=1,A (3,0)知点M 在以A (3,0)为圆心,1为半径的圆上运动,∵PM u u u r ,·AM u u u u r,=0且P 在椭圆上运动,∴PM ⊥AM ,∴PM 为⊙A 的切线,连接PA (如图),则|PM u u u r ,|= |PA u u u r |2-|AM u u u u r |2= |PA u u u r |2-1,∴当|PA u u u r ,|min=a -c =5-3=2时,|PM u u u r,|min = 3.(2)设P ⎝ ⎛⎭⎪⎫a 2c ,y ,线段F 1P 的中点Q 的坐标为⎝ ⎛⎭⎪⎫b 22c ,y 2,则直线F 1P 的斜率kF 1P =cy a 2+c 2,当直线QF 2的斜率存在时,设直线QF 2的斜率为kQF 2=cy b 2-2c2(b 2-2c 2≠0)由kF 1P ·kQF 2=-1得y 2=a 2+c 22c 2-b2c2≥0,但注意到b 2-2c 2≠0,故2c 2-b 2>0,即3c 2-a 2>0,即e 2>13,故33<e <1.当直线QF 2的斜率不存在时,y =0,F 2为线段PF 1的中点.由a 2c -c =2c 得e =33,综上得33≤e <1.答案:(1) 3 (2)⎣⎢⎡⎭⎪⎫33,1直线与椭圆的位置关系典题导入[例3] (2012·安徽高考)如图,F 1,F 2分别是椭圆C :x 2a 2+y 2b2=1(a >b >0)的左,右焦点,A 是椭圆C 的顶点,B 是直线AF 2与椭圆C 的另一个交点,∠F 1AF 2=60°.(1)求椭圆C 的离心率;(2)已知△AF 1B 的面积为403,求a ,b 的值.[自主解答] (1)由题意可知,△AF 1F 2为等边三角形,a =2c ,所以e =12.(2)法一:a 2=4c 2,b 2=3c 2, 直线AB 的方程为y =-3(x -c ).将其代入椭圆方程3x 2+4y 2=12c 2,得B ⎝ ⎛⎭⎪⎫85c ,-335c ,所以|AB |=1+3·⎪⎪⎪⎪⎪⎪85c -0=165c .由S △AF 1B =12|AF 1|·|AB |sin ∠F 1AB =12a ·165c ·32=235a 2=403,解得a =10,b =5 3.法二:设|AB |=t .因为|AF 2|=a ,所以|BF 2|=t -a .由椭圆定义|BF 1|+|BF 2|=2a 可知,|BF 1|=3a -t , 再由余弦定理(3a -t )2=a 2+t 2-2at cos 60°可得,t =85a .由S △AF 1B =12a ·85a ·32=235a 2=403知, a =10,b =5 3.由题悟法1.直线与椭圆位置关系的判断将直线的方程和椭圆的方程联立,通过讨论此方程组的实数解的组数来确定,即用消元后的关于x (或y )的一元二次方程的判断式Δ的符号来确定:当Δ>0时,直线和椭圆相交;当Δ=0时,直线和椭圆相切;当Δ<0时,直线和椭圆相离.2.直线和椭圆相交的弦长公式 |AB |=1+k2[x 1+x 22-4x 1x 2]或|AB |=⎝ ⎛⎭⎪⎫1+1k 2[y 1+y22-4y 1y 2].3.直线与椭圆相交时的常见处理方法当直线与椭圆相交时:涉及弦长问题,常用“根与系数的关系”,设而不求计算弦长;涉及到求平行弦中点的轨迹、求过定点的弦中点的轨迹和求被定点平分的弦所在的直线方程问题,常用“点差法”设而不求,将动点的坐标、弦所在直线的斜率、弦的中点坐标联系起来,相互转化.以题试法3.(2012·潍坊模拟)已知直线l :y =x +6,圆O :x 2+y 2=5,椭圆E :y 2a 2+x 2b2=1(a >b >0)的离心率e =33,直线l 被圆O 截得的弦长与椭圆的短轴长相等. (1)求椭圆E 的方程;(2)过圆O 上任意一点P 作椭圆E 的两条切线,若切线都存在斜率,求证:两切线的斜率之积为定值. 解:(1)设椭圆的半焦距为c ,圆心O 到直线l 的距离d =61+1=3,∴b =5-3= 2.由题意知⎩⎪⎨⎪⎧c a =33,a 2=b 2+c 2,b =2,∴a 2=3,b 2=2.∴椭圆E 的方程为y 23+x 22=1.(2)证明:设点P (x 0,y 0),过点P 的椭圆E 的切线l 0的方程为y -y 0=k (x -x 0),联立直线l 0与椭圆E 的方程得⎩⎪⎨⎪⎧y =k x -x 0+y 0,y 23+x22=1,消去y 得(3+2k 2)x 2+4k (y 0-kx 0)x +2(kx 0-y 0)2-6=0, ∴Δ=[4k (y 0-kx 0)]2-4(3+2k 2)[2(kx 0-y 0)2-6]=0, 整理得(2-x 20)k 2+2kx 0y 0-(y 20-3)=0.设满足题意的椭圆E 的两条切线的斜率分别为k 1,k 2,则k 1·k 2=-y 20-32-x 20,∵点P 在圆O 上,∴x 20+y 20=5,∴k 1·k 2=-5-x 20-32-x 20=-1.故两条切线的斜率之积为常数-1.1.(2012·海淀模拟)2<m <6是方程x 2m -2+y 26-m=1表示椭圆的( )A .充分不必要条件B .必要不充分条件C .充要条件D .既不充分与不必要条件解析:选B 若x 2m -2+y 26-m=1表示椭圆,则有⎩⎪⎨⎪⎧m -2>0,6-m >0,m -2≠6-m ,∴2<m <6且m ≠4,故2<m <6是x 2m -2+y 26-m=1表示椭圆的必要不充分条件.2.已知椭圆的长轴长是8,离心率是34,则此椭圆的标准方程是( )A.x 216+y 27=1 B.x 216+y 27=1或x 27+y 216=1 C.x 216+y 225=1D.x 216+y 225=1或x 225+y 216=1 解析:选B ∵a =4,e =34,∴c =3.∴b 2=a 2-c 2=16-9=7.∴椭圆的标准方程是x 216+y 27=1或x 27+y 216=1.3.(2012·新课标全国卷)设F 1,F 2是椭圆E :x 2a 2+y 2b 2=1(a >b >0)的左、右焦点,P 为直线x =3a2上一点,△F 2PF 1是底角为30°的等腰三角形,则E 的离心率为( )A.12 B.23 C.34D.45解析:选C 由题意可得|PF 2|=|F 1F 2|,∴2⎝ ⎛⎭⎪⎫32a -c =2c ,∴3a =4c ,∴e =34. 4.(2013·沈阳二中月考)已知椭圆x 24+y 2=1的两焦点为F 1,F 2,点M 在椭圆上,1MF u u u u r ,·2MF u u u u r,=0,则M 到y 轴的距离为( )A.233B.263C.33D. 3解析:选B 由条件知,点M 在以线段F 1F 2为直径的圆上,该圆的方程是x 2+y 2=3,即y 2=3-x 2,代入椭圆方程得x 24+3-x 2=1,解得x 2=83,则|x |=263,即点M 到y 轴的距离为263.5.(2012·安徽师大附中模拟)已知椭圆x 2a 2+y 2b2=1(a >b >0)的两顶点为A (a,0),B (0,b ),且左焦点为F ,△FAB 是以角B 为直角的直角三角形,则椭圆的离心率e 为( )A.3-12B.5-12 C.1+54D.3+14解析:选B 由题意得a 2+b 2+a 2=(a +c )2,即c 2+ac -a 2=0,即e 2+e -1=0,解得e =-1±52.又e >0,故所求的椭圆的离心率为5-12. 6.一个椭圆中心在原点,焦点F 1,F 2在x 轴上,P (2, 3)是椭圆上一点,且|PF 1|,|F 1F 2|,|PF 2|成等差数列,则椭圆方程为( )A.x 28+y 26=1B.x 216+y 26=1 C.x 28+y 24=1D.x 216+y 24=1解析:选A 设椭圆的标准方程为x 2a 2+y 2b 2=1(a >b >0).由点(2, 3)在椭圆上知4a 2+3b 2=1.又|PF 1|,|F 1F 2|,|PF 2|成等差数列,则|PF 1|+|PF 2|=2|F 1F 2|,即2a =2·2c ,c a =12,又c 2=a 2-b 2,联立得a 2=8,b 2=6.7.已知椭圆G 的中心在坐标原点,长轴在x 轴上,离心率为32,且椭圆上一点到椭圆的两个焦点的距离之和为12,则椭圆G 的方程为________________.解析:设椭圆方程为x 2a 2+y 2b 2=1(a >b >0),根据椭圆定义知2a =12,即a =6,由c a =32,得c =33,b 2=a 2-c 2=36-27=9,故所求椭圆方程为x 236+y 29=1.答案:x 236+y 29=18.椭圆x 216+y 24=1的两焦点F 1,F 2,过F 1作垂直于x 轴的直线与椭圆相交,一个交点为P ,则|PF 2|=________.解析:易得|PF 1|=b 2a =44=1.又点P 在椭圆上,于是有|PF 1|+|PF 2|=8,|PF 2|=8-|PF 1|=7.答案:79.(2012·哈尔滨模拟)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________.解析:∵P 在椭圆上,∴|PF 1|+|PF 2|=2a =10,∴|PM |+|PF 1|=|PM |+10-|PF 2|=10+|PM |-|PF 2|≤10+|MF 2|=10+5=15, 当P ,M ,F 2三点共线时取等号. 答案:1510.已知椭圆G :x 2a 2+y 2b 2=1(a >b >0)的离心率为63,右焦点为(22,0).斜率为1的直线l 与椭圆G交于A ,B 两点,以AB 为底边作等腰三角形,顶点为P (-3,2).(1)求椭圆G 的方程; (2)求△PAB 的面积. 解:(1)由已知得c =22,c a =63.解得a =23, 又b 2=a 2-c 2=4.所以椭圆G 的方程为x 212+y 24=1.(2)设直线l 的方程为y =x +m .由⎩⎪⎨⎪⎧y =x +m ,x 212+y24=1得4x 2+6mx +3m 2-12=0.①设A 、B 的坐标分别为(x 1,y 1),(x 2,y 2)(x 1<x 2),AB 中点为E (x 0,y 0), 则x 0=x 1+x 22=-3m 4,y 0=x 0+m =m4.因为AB 是等腰△PAB 的底边,所以PE ⊥AB . 所以PE 的斜率k =2-m4-3+3m 4=-1.解得m =2.此时方程①为4x 2+12x =0.解得x 1=-3,x 2=0. 所以y 1=-1,y 2=2.所以|AB |=3 2.此时,点P (-3,2)到直线AB :x -y +2=0的距离d =|-3-2+2|2=322,所以△PAB 的面积S =12|AB |·d =92.率为63,F 为11.(2013·济南模拟)已知椭圆C :x 2a 2+y 2b2=1(a >b >0)的离心椭圆的右焦点,M ,N 两点在椭圆C 上,且MF u u u u r ,=λFN u u u r,(λ>0),定点A (-4,0).(1)求证:当λ=1时,MN u u u u r ,⊥AF u u u r,;(2)若当λ=1时,有AM u u u u r ,·AN u u u r ,=1063,求椭圆C 的方程.解:(1)证明:设M (x 1,y 1),N (x 2,y 2),F (c,0),则MF u u u u r ,=(c -x 1,-y 1),FN u u u r,=(x 2-c ,y 2).当λ=1时,MF u u u u r ,=FN u u u r,,∴-y 1=y 2,x 1+x 2=2c .∵M ,N 两点在椭圆C 上,∴x 21=a 2⎝ ⎛⎭⎪⎫1-y 21b 2,x 22=a 2⎝ ⎛⎭⎪⎫1-y 22b 2, ∴x 21=x 22.若x 1=-x 2,则x 1+x 2=0≠2c (舍去), ∴x 1=x 2,∴MN u u u u r ,=(0,2y 2),AF u u u r ,=(c +4,0),∴MN u u u u r ,·AF u u u r,=0,∴MN u u u u r ,⊥AF u u u r ,.(2)当λ=1时,由(1)知x 1=x 2=c ,∴M ⎝ ⎛⎭⎪⎫c ,b 2a ,N ⎝⎛⎭⎪⎫c ,-b 2a , ∴AM u u u u r ,=⎝ ⎛⎭⎪⎫c +4,b 2a ,AN u u u r ,=⎝⎛⎭⎪⎫c +4,-b 2a ,∴AM u u u u r ,·AN u u u r ,=(c +4)2-b 4a2=1063.(*)∵c a =63, ∴a 2=32c 2,b 2=c 22,代入(*)式得56c 2+8c +16=1063,∴c =2或c =-585(舍去).∴a 2=6,b 2=2,∴椭圆C 的方程为x 26+y 22=1.12.(2012·陕西高考)已知椭圆C 1:x 24+y 2=1,椭圆C 2以C 1的长轴为短轴,且与C 1有相同的离心率.(1)求椭圆C 2的方程;(2)设O 为坐标原点,点A ,B 分别在椭圆C 1和C 2上,OB u u u r =2OA u u u r,求直线AB 的方程.解:(1)由已知可设椭圆C 2的方程为y 2a 2+x 24=1(a >2),其离心率为32,故a 2-4a =32,解得a =4,故椭圆C 2的方程为y 216+x 24=1.(2)法一:A ,B 两点的坐标分别记为(x A ,y A ),(x B ,y B ),由OB u u u r =2OA u u u r及(1)知,O ,A ,B 三点共线且点A ,B 不在y 轴上,因此可设直线AB 的方程为y =kx .将y =kx 代入x 24+y 2=1中,得(1+4k 2)x 2=4,所以x 2A =41+4k2.将y =kx 代入y 216+x 24=1中,得(4+k 2)x 2=16,所以x 2B =164+k2.又由OB u u u r =2OA u u u r ,得x 2B =4x 2A ,即164+k2=161+4k2,解得k =±1.故直线AB 的方程为y =x 或y =-x . 法二:A ,B 两点的坐标分别记为(x A ,y A ),(x B ,y B ),由OB u u u r =2OA u u u r及(1)知,O ,A ,B 三点共线且点A ,B 不在y 轴上,因此可设直线AB 的方程为y =kx .将y =kx 代入x 24+y 2=1中,得(1+4k 2)x 2=4,所以x 2A =41+4k 2.由OB u u u r =2OA u u u r ,得x 2B =161+4k 2,y 2B =16k 21+4k2.将x 2B ,y 2B 代入y 216+x 24=1中,得4+k 21+4k2=1,即4+k 2=1+4k 2,解得k =±1.故直线AB 的方程为y =x 或y =-x .1.(2012·长春模拟)以O 为中心,F 1,F 2为两个焦点的椭圆上存在一点M ,满足|1MF u u u u r,|=2|MO u u u u r ,|=2|2MF u u u u r,|,则该椭圆的离心率为( )A.33B.23C.63D.255解析:选C 不妨设F 1为椭圆的左焦点,F 2为椭圆的右焦点.过点M 作x 轴的垂线,交x 轴于N 点,则N 点坐标为⎝ ⎛⎭⎪⎫c 2,0,并设|1MF u u u u r ,|=2|MO u u u u r ,|=2|2MF u u u u r ,|=2t ,根据勾股定理可知,|1MF u u u u r ,|2-|1NF u u u u r ,|2=|2MF u u u u r ,|2-|2NF u u u u r ,|2,得到c =62t ,而a =3t 2,则e =c a =63.2.(2012·太原模拟)已知椭圆C 1:x 2a 21+y 2b 21=1(a 1>b 1>0)和椭圆C 2:x 2a 22+y 2b 22=1(a 2>b 2>0)的焦点相同且a 1>a 2.给出如下四个结论:①椭圆C 1和椭圆C 2一定没有公共点;②a 21-a 22=b 21-b 22;③a 1a 2>b 1b 2;④a 1-a 2<b 1-b 2. 其中,所有正确结论的序号是( ) A .②③④ B .①③④ C .①②④D .①②③解析:选C 由已知条件可得a 21-b 21=a 22-b 22,可得a 21-a 22=b 21-b 22,而a 1>a 2,可知两椭圆无公共点,即①正确;又a 21-a 22=b 21-b 22,知②正确;由a 21-b 21=a 22-b 22,可得a 21+b 22=b 21+a 22,则a 1b 2,a 2b 1的大小关系不确定,a 1a 2>b 1b 2不正确,即③不正确;∵a 1>b 1>0,a 2>b 2>0,∴a 1+a 2>b 1+b 2>0,而又由(a 1+a 2)(a 1-a 2)=(b 1+b 2)(b 1-b 2),可得a 1-a 2<b 1-b 2,即④正确.综上可得,正确的结论序号为①②④.3.(2012·西城模拟)已知椭圆C :x 2a 2+y 2b 2=1(a >b >0)的一个焦点是F (1,0),且离心率为12.(1)求椭圆C 的方程;(2)设经过点F 的直线交椭圆C 于M ,N 两点,线段MN 的垂直平分线交y 轴于点P (0,y 0),求y 0的取值范围.解:(1)设椭圆C 的半焦距是c .依题意,得c =1. 因为椭圆C 的离心率为12,所以a =2c =2,b 2=a 2-c 2=3. 故椭圆C 的方程为x 24+y 23=1.(2)当MN ⊥x 轴时,显然y 0=0.当MN 与x 轴不垂直时,可设直线MN 的方程为y =k (x -1)(k ≠0).由⎩⎪⎨⎪⎧y =k x -1,x 24+y23=1,消去y 并整理得(3+4k 2)x 2-8k 2x +4(k 2-3)=0.设M (x 1,y 1),N (x 2,y 2),线段MN 的中点为Q (x 3,y 3), 则x 1+x 2=8k 23+4k 2.所以x 3=x 1+x 22=4k 23+4k 2,y 3=k (x 3-1)=-3k 3+4k2. 线段MN 的垂直平分线的方程为y +3k 3+4k 2=-1k ⎝ ⎛⎭⎪⎫x -4k 23+4k 2. 在上述方程中,令x =0,得y 0=k 3+4k 2=13k+4k. 当k <0时,3k +4k ≤-43;当k >0时,3k+4k ≥4 3. 所以-312≤y 0<0或0<y 0≤312. 综上,y 0的取值范围是⎣⎢⎡⎦⎥⎤-312,312.1.(2012·广东高考)在平面直角坐标系xOy 中,已知椭圆C 1:x 2a 2+y 2b2=1(a >b >0)的左焦点为F 1(-1,0),且点P (0,1)在C 1上.(1)求椭圆C 1的方程;(2)设直线l 同时与椭圆C 1和抛物线C 2:y 2=4x 相切,求直线l 的方程.解:(1)根据椭圆的左焦点为F 1(-1,0),知a 2-b 2=1,又根据点P (0,1)在椭圆上,知b =1,所以a =2,所以椭圆C 1的方程为x 22+y 2=1.(2)因为直线l 与椭圆C 1和抛物线C 2都相切,所以其斜率存在且不为0,设直线l 的方程为y =kx +m (k ≠0),代入椭圆方程得x 22+(kx +m )2=1,即⎝ ⎛⎭⎪⎫12+k 2x 2+2kmx +m 2-1=0,由题可知此方程有唯一解,此时Δ=4k 2m 2-4⎝ ⎛⎭⎪⎫12+k 2(m 2-1)=0,即m 2=2k 2+1. ①把y =kx +m (k ≠0)代入抛物线方程得k4y 2-y +m =0,由题可知此方程有唯一解,此时Δ=1-mk =0,即mk =1. ②联立①②得⎩⎪⎨⎪⎧m 2=2k 2+1,mk =1,解得k 2=12,所以⎩⎪⎨⎪⎧k =22,m =2,或⎩⎪⎨⎪⎧k =-22,m =-2,所以直线l 的方程为y =22x +2或y =-22x - 2. 2.(2012·湖南高考)在直角坐标系xOy 中,已知中心在原点,离心率为12的椭圆E 的一个焦点为圆C :x 2+y 2-4x +2=0 的圆心.(1)求椭圆E 的方程;(2)设P 是椭圆E 上一点,过P 作两条斜率之积为12的直线l 1,l 2,当直线l 1,l 2都与圆C 相切时,求P 的坐标.解:(1)由x 2+y 2-4x +2=0得(x -2)2+y 2=2,故圆C 的圆心为点(2,0).从而可设椭圆E 的方程为x 2a 2+y 2b 2=1(a >b >0),其焦距为2c .由题设知c =2,e =c a =12.所以a =2c =4,b 2=a 2-c 2=12.故椭圆E 的方程为x 216+y 212=1.(2)设点P 的坐标为(x 0,y 0),l 1,l 2的斜率分别为k 1,k 2,则l 1,l 2的方程分别为l 1:y -y 0=k 1(x -x 0),l 2:y -y 0=k 2(x -x 0),且k 1k 2=12.由l 1与圆C :(x -2)2+y 2=2相切得|2k 1+y 0-k 1x 0|k 21+1=2,即[(2-x 0)2-2]k 21+2(2-x 0)y 0k 1+y 20-2=0.同理可得[(2-x 0)2-2]k 22+2(2-x 0)y 0k 2+y 20-2=0.从而k 1,k 2是方程[(2-x 0)2-2]k 2+2(2-x 0)y 0k +y 20-2=0的两个实根,于是⎩⎪⎨⎪⎧2-x 02-2≠0,Δ=8[2-x 02+y 20-2]>0,①且k 1k 2=y 20-22-x 02-2=12. 由⎩⎪⎨⎪⎧x 2016+y 212=1,y 2-22-x 02-2=12,得5x 20-8x 0-36=0.解得x 0=-2或x 0=185.由x 0=-2得y 0=±3;由x 0=185得y 0=±575,它们均满足①式.故点P 的坐标为(-2,3),或(-2,-3),或⎝ ⎛⎭⎪⎫185,575或⎝⎛⎭⎪⎫185,-575.3.(2012·河南模拟)已知中心在原点O ,焦点在x 轴上,离心率为32的椭圆过点⎝⎛⎭⎪⎫ 2,22. (1)求椭圆的方程;(2)设不过原点O 的直线l 与该椭圆交于P ,Q 两点,满足直线OP ,PQ ,OQ 的斜率依次成等比数列,求△OPQ 面积的取值范围.解:(1)由题意可设椭圆方程为x 2a 2+y 2b2=1(a >b >0),则⎩⎪⎨⎪⎧a 2-b 2a =32,2a 2+12b 2=1,故⎩⎪⎨⎪⎧a =2,b =1.所以椭圆的方程为x 24+y 2=1.(2)由题意可知,直线l 的斜率存在且不为0,故可设直线l 的方程为y =kx +m (m ≠0),P (x 1,y 1),Q (x 2,y 2),由⎩⎪⎨⎪⎧y =kx +m ,x 24+y 2=1,消去y 得(1+4k 2)x 2+8kmx +4(m 2-1)=0,则Δ=64k 2m 2-16(1+4k 2)(m 2-1)=16(4k 2-m 2+1)>0, 且x 1+x 2=-8km 1+4k 2,x 1x 2=4m 2-11+4k 2. 因为直线OP ,PQ ,OQ 的斜率依次成等比数列, 又y 1y 2=(kx 1+m )(kx 2+m )=k 2x 1x 2+km (x 1+x 2)+m 2,所以y 1x 1·y 2x 2=k 2x 1x 2+km x 1+x 2+m 2x 1x 2=k 2,即-8k 2m 21+4k 2+m 2=0,又m ≠0,所以k 2=14,即k =±12. 由于直线OP ,OQ 的斜率存在,且Δ>0,得0<m 2<2且m 2≠1. 设点O 到直线l 的距离为d , 则S △OPQ =12d |PQ |=12·1+k2x 1-x 22·|m |1+k 2=12|x 1-x 2||m |=m 22-m2,又0<m 2<2且m 2≠1,所以S △OPQ 的取值范围为(0,1).。

2021新高考1卷选择题椭圆

2021新高考1卷选择题椭圆

2021新高考1卷选择题椭圆椭圆是高中数学中的一个重要概念,也是新高考1卷中的一道选择题。

本文将对该选择题进行详细解析,帮助同学们更好地理解和掌握椭圆的相关知识。

选择题内容如下:已知椭圆E的焦点为F1、F2,离心率为e,焦距为2a,P为椭圆上一点,PF1与PF2的距离之和为2a,则下列说法正确的是()。

A. P在椭圆的右半部分B. P在椭圆的左半部分C. P在椭圆的上半部分D. P在椭圆的下半部分解析:根据题目中给出的条件,我们可以得到以下关系式:PF1 + PF2 = 2a根据椭圆的定义,椭圆上任意一点P到两个焦点F1、F2的距离之和等于常数2a。

根据这个性质,我们可以判断出正确的选项。

首先,我们可以将椭圆E沿着x轴平移,使得焦点F1位于原点O(0,0),焦点F2位于点A(a,0)。

这样,椭圆的方程可以表示为:x^2/a^2 + y^2/b^2 = 1其中,a为椭圆的长半轴,b为椭圆的短半轴。

由于焦距为2a,根据焦点定义可知,F1(-a,0)和F2(a,0)的距离为2a。

根据题目中给出的条件,PF1与PF2的距离之和为2a,即:PF1 + PF2 = 2a由于F1位于原点O(0,0),所以PF1的长度等于点P的横坐标x的绝对值。

同理,PF2的长度等于点P的横坐标x减去焦点F2的横坐标a的绝对值。

因此,我们可以得到以下关系式:|x| + |x - a| = 2a接下来,我们对上述关系式进行讨论。

当x ≥ a时,上述关系式可以简化为:x + (x - a) = 2a化简得:2x - a = 2a解得:x = 3a/2当x < a时,上述关系式可以简化为:x + (a - x) = 2a化简得:2a - x = 2a解得:x = 0综上所述,当x ≥ a时,点P在椭圆的右半部分;当x < a时,点P在椭圆的左半部分。

因此,选项B“P在椭圆的左半部分”为正确答案。

结论:根据题目中给出的条件,我们通过对椭圆的性质进行分析和计算,得出了正确的答案。

高考数学考点归纳之 椭 圆

高考数学考点归纳之 椭 圆

高考数学考点归纳之椭圆一、基础知识1.椭圆的定义平面内与两个定点F1,F2的距离的和等于常数2a(2a>|F1F2|)的动点P的轨迹叫做椭圆,这两个定点F1,F2叫做椭圆的焦点.2.椭圆的标准方程(1)中心在坐标原点,焦点在x轴上的椭圆的标准方程为x2a2+y2b2=1(a>b>0).(2)中心在坐标原点,焦点在y轴上的椭圆的标准方程为y2a2+x2b2=1(a>b>0).3.椭圆的几何性质❶长轴与短轴的交点叫做椭圆的中心.❷离心率表示椭圆的扁平程度.当e越接近于1时,c越接近于a,从而b=a2-c2越小,因此椭圆越扁.二、常用结论(1)过椭圆焦点垂直于长轴的弦是最短的弦,长为2b 2a ,过焦点最长弦为长轴.(2)过原点最长弦为长轴长2a ,最短弦为短轴长2b .(3)与椭圆x 2a 2+y 2b 2=1(a >b >0)有共焦点的椭圆方程为x 2a 2+λ+y 2b 2+λ=1(λ>-b 2).(4)焦点三角形:椭圆上的点P (x 0,y 0)与两焦点F 1,F 2构成的△PF 1F 2叫做焦点三角形.若r 1=|PF 1|,r 2=|PF 2|,∠F 1PF 2=θ,△PF 1F 2的面积为S ,则在椭圆x 2a 2+y 2b2=1(a >b >0)中:①当r 1=r 2,即点P 为短轴端点时,θ最大;②S =12|PF 1||PF 2|sin θ=c |y 0|,当|y 0|=b ,即点P 为短轴端点时,S 取得最大值,最大值为bc ;③△PF 1F 2的周长为2(a +c ).第一课时 椭圆及其性质 考点一 椭圆的标准方程[典例] (1)已知椭圆的中心在原点,焦点在x 轴上,长、短半轴长之和为10,焦距为45,则椭圆的标准方程为( )A.x 26+y 24=1 B.x 216+y 236=1 C.x 236+y 216=1 D.x 249+y 29=1 (2)已知中心在坐标原点的椭圆过点A (-3,0),且离心率e =53,则椭圆的标准方程为________.[解析] (1)由长、短半轴长之和为10,焦距为45,可得a +b =10,2c =45,∴c =2 5.又a 2=b 2+c 2,∴a 2=36,b 2=16.∵焦点在x 轴上,∴所求椭圆方程为x 236+y 216=1.故选C.(2)若焦点在x 轴上,由题知a =3,因为椭圆的离心率e =53,所以c =5,b =2,所以椭圆方程是x 29+y 24=1.若焦点在y 轴上,则b =3,a 2-c 2=9,又离心率e =c a =53,解得a 2=814,所以椭圆方程是y 2814+x 29=1.[答案] (1)C (2)x 29+y 24=1或y 2814+x 29=1[题组训练]1.(2018·济南一模)已知椭圆C :x 2a 2+y 2b 2=1(a >b >0),若长轴长为6,且两焦点恰好将长轴三等分,则此椭圆的标准方程为( )A.x 236+y 232=1 B.x 29+y 28=1 C.x 29+y 25=1 D.x 216+y 212=1 解析:选B 椭圆长轴长为6,即2a =6,得a =3, ∵两焦点恰好将长轴三等分, ∴2c =13·2a =2,得c =1,∴b 2=a 2-c 2=9-1=8,∴此椭圆的标准方程为x 29+y 28=1.故选B.2.椭圆C 的中心在原点,焦点在x 轴上,若椭圆C 的离心率等于12,且它的一个顶点恰好是抛物线x 2=83y 的焦点,则椭圆C 的标准方程为______________.解析:由题意设椭圆的方程为x 2a 2+y 2b 2=1(a >b >0).由题设知抛物线的焦点为(0,23),所以椭圆中b =2 3. 因为e =c a =12,所以a =2c ,又a 2-b 2=c 2,联立⎩⎪⎨⎪⎧a =2c ,b =23,a 2-b 2=c 2,解得c =2,a =4,所以椭圆C 的标准方程为x 216+y 212=1.答案:x 216+y 212=13.已知椭圆中心在原点,且经过A (3,-2)和B (-23,1)两点,则椭圆的标准方程为________.解析:设所求椭圆方程为mx 2+ny 2=1(m >0,n >0,m ≠n ).依题意有⎩⎪⎨⎪⎧3m +4n =1,12m +n =1,解得⎩⎨⎧m =115,n =15.∴所求椭圆的方程为x 215+y 25=1.答案:x 215+y 25=1考点二 椭圆的定义及其应用[典例] (1)(2019·郑州第二次质量预测)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,离心率为23,过F 2的直线l 交C 于A ,B 两点,若△AF 1B 的周长为12,则椭圆C 的标准方程为( )A.x 23+y 2=1 B.x 23+y 22=1 C.x 29+y 24=1 D.x 29+y 25=1(2)已知点P (x ,y )在椭圆x 236+y 2100=1上,F 1,F 2是椭圆的两个焦点,若△PF 1F 2的面积为18,则∠F 1PF 2的余弦值为________.[解析] (1)由椭圆的定义,知|AF 1|+|AF 2|=2a ,|BF 1|+|BF 2|=2a ,所以△AF 1B 的周长为|AF 1|+|AF 2|+|BF 1|+|BF 2|=4a =12,所以a =3.因为椭圆的离心率e =c a =23,所以c =2,所以b 2=a 2-c 2=5,所以椭圆C 的方程为x 29+y 25=1,故选D.(2)椭圆x 236+y 2100=1的两个焦点为F 1(0,-8),F 2(0,8),由椭圆的定义知|PF 1|+|PF 2|=20,两边平方得|PF 1|2+|PF 2|2+2|PF 1||PF 2|=202,由余弦定理得|PF 1|2+|PF 2|2-2|PF 1||PF 2|·cos ∠F 1PF 2=162, 两式相减得2|PF 1||PF 2|(1+cos ∠F 1PF 2)=144. 又S △PF 1F 2=12|PF 1||PF 2|sin ∠F 1PF 2=18,所以1+cos ∠F 1PF 2=2sin ∠F 1PF 2, 解得cos ∠F 1PF 2=35.[答案] (1)D (2)35[变透练清]1.已知椭圆x 225+y 216=1上一点P 到椭圆一个焦点F 1的距离为3,则P 到另一个焦点F 2的距离为( )A .2B .3C .5D .7解析:选D 因为a 2=25,所以2a =10,由定义知,|PF 1|+|PF 2|=10,所以|PF 2|=10-|PF 1|=7.2.(变结论)若本例(2)条件不变,则△PF 1F 2的内切圆的面积为________.解析:由椭圆的定义可知△PF 1F 2的周长的一半为a +c =18,所以由三角形的面积公式S =pr (其中p ,r 分别为三角形的周长一半,内切圆的半径),得r =1,所以△PF 1F 2的内切圆的面积为π.答案:π考点三 椭圆的几何性质考法(一) 求椭圆离心率的值(或范围)[典例] (1)(2018·全国卷Ⅱ)已知F 1,F 2是椭圆C 的两个焦点,P 是C 上的一点.若PF 1⊥PF 2,且∠PF 2F 1=60°,则C 的离心率为( )A .1-32B .2-3 C.3-12D.3-1(2)已知椭圆E :x 2a 2+y 2b 2=1(a >b >0)的右焦点为F ,短轴的一个端点为M ,直线l :3x-4y =0交椭圆E 于A ,B 两点.若|AF |+|BF |=4,点M 到直线l 的距离不小于45,则椭圆E的离心率的取值范围是( )A.⎝⎛⎦⎤0,32 B.⎝⎛⎦⎤0,34 C.⎣⎡⎭⎫32,1D.⎣⎡⎭⎫34,1[解析] (1)在Rt △PF 1F 2中,∠PF 2F 1=60°, 不妨设椭圆焦点在x 轴上,且焦距|F 1F 2|=2, 则|PF 2|=1,|PF 1|=3,由椭圆的定义可知,在方程x 2a 2+y 2b 2=1中,2a =1+3,2c =2,得a =1+32,c =1,所以离心率e =c a =21+3=3-1.(2)根据椭圆的对称性及椭圆的定义可得A ,B 两点到椭圆的左、右焦点的距离和为4a =2(|AF |+|BF |)=8,所以a =2.又d =|3×0-4×b |32+(-4)2≥45,所以1≤b <2,所以e =ca =1-b 2a2=1-b 24.因为1≤b <2,所以0<e ≤32.[答案] (1)D (2)A[解题技法] 求椭圆离心率的方法(1)定义法:根据条件求出a ,c ,直接利用公式e =ca求解.(2)方程法:根据条件得到关于a ,b ,c 的齐次等式(不等式),结合b 2=a 2-c 2转化为关于a ,c 的齐次等式(不等式),然后将该齐次等式(不等式)两边同时除以a 或a 2转化为关于e 或e 2的方程(不等式),解方程(不等式)即可得e (e 的取值范围).考法(二) 与椭圆性质有关的最值问题[典例] 已知点F 1,F 2分别是椭圆x 225+y 216=1的左、右焦点,点M 是该椭圆上的一个动点,那么|MF 1―→+MF 2―→|的最小值是( )A .4B .6C .8D .10 [解析] 设M (x 0,y 0),F 1(-3,0),F 2(3,0). 则MF 1―→=(-3-x 0,-y 0),MF 2―→=(3-x 0,-y 0), 所以MF 1―→+MF 2―→=(-2x 0,-2y 0), |MF 1―→+MF 2―→|=4x 20+4y 20=4×25⎝⎛⎭⎫1-y 216+4y 20= 100-94y 20,因为点M 在椭圆上,所以0≤y 20≤16, 所以当y 20=16时,|MF 1―→+MF 2―→|取最小值为8. [答案] C[解题技法] 椭圆几何性质的应用技巧(1)与椭圆的几何性质有关的问题要结合图形进行分析,即使不画出图形,思考时也要联想到图形.(2)椭圆相关量的范围或最值问题常常涉及一些不等式.例如,-a ≤x ≤a ,-b ≤y ≤b,0<e <1,三角形两边之和大于第三边,在求椭圆相关量的范围或最值时,要注意应用这些不等关系.[题组训练]1.(2018·贵阳摸底)P 是椭圆x 2a 2+y 2b 2=1(a >b >0)上的一点,A 为左顶点,F 为右焦点,PF ⊥x 轴,若tan ∠P AF =12,则椭圆的离心率e 为( )A.23B.22C.33D.12解析:选D 不妨设点P 在第一象限,因为PF ⊥x 轴,所以x P =c ,将x P =c 代入椭圆方程得y P =b 2a ,即|PF |=b 2a ,则tan ∠P AF =|PF ||AF |=b 2a a +c =12,结合b 2=a 2-c 2,整理得2c 2+ac-a 2=0,两边同时除以a 2得2e 2+e -1=0,解得e =12或e =-1(舍去).故选D.2.已知P 在椭圆x 24+y 2=1上,A (0,4),则|P A |的最大值为( )A.2183B.763 C .5D .25解析:选C 设P (x 0,y 0),则由题意得x 204+y 20=1, 故x 20=4(1-y 20), 所以|P A |2=x 20+(y 0-4)2 =4(1-y 20)+y 20-8y 0+16 =-3y 20-8y 0+20 =-3⎝⎛⎭⎫y 0+432+763, 又-1≤y 0≤1,所以当y 0=-1时,|P A |2取得最大值25, 即|P A |最大值为5.故选C.3.已知F 1,F 2分别是椭圆C :x 2a 2+y 2b 2=1(a >b >0)的左、右焦点,若椭圆C 上存在点P ,使得线段PF 1的中垂线恰好经过焦点F 2,则椭圆C 的离心率的取值范围是( )A.⎣⎡⎭⎫23,1B.⎣⎡⎦⎤13,22 C.⎣⎡⎭⎫13,1 D.⎝⎛⎦⎤0,13解析:选C 如图所示, ∵线段PF 1的中垂线经过F 2, ∴|PF 2|=|F 1F 2|=2c , 即椭圆上存在一点P , 使得|PF 2|=2c . ∴a -c ≤2c <a +c . ∴e =c a ∈⎣⎡⎭⎫13,1.[课时跟踪检测]A 级1.椭圆以x 轴和y 轴为对称轴,经过点(2,0),长轴长是短轴长的2倍,则椭圆的标准方程为( )A.x 24+y 2=1 B.y 216+x 24=1 C.x 24+y 2=1或y 216+x 24=1 D.x 24+y 2=1或y 24+x 2=1 解析:选C 由题意知,椭圆的长轴长是短轴长的2倍,即a =2b .因为椭圆经过点(2,0),所以若焦点在x 轴上,则a =2,b =1,椭圆的标准方程为x 24+y 2=1;若焦点在y 轴上,则a=4,b =2,椭圆的标准方程为y 216+x 24=1,故选C.2.已知方程x 2|m |-1+y 22-m =1表示焦点在y 轴上的椭圆,则m 的取值范围为( )A.⎝⎛⎭⎫-∞,32 B .(1,2)C .(-∞,0)∪(1,2)D .(-∞,-1)∪⎝⎛⎭⎫1,32 解析:选D 依题意得不等式组⎩⎪⎨⎪⎧|m |-1>0,2-m >0,2-m >|m |-1,解得m <-1或1<m <32,故选D.3.已知椭圆的方程为2x 2+3y 2=m (m >0),则此椭圆的离心率为( ) A.13 B.33C.22D.12解析:选B 由题意得椭圆的标准方程为x 2m 2+y 2m 3=1,所以a 2=m 2,b 2=m3,所以c 2=a 2-b 2=m 6,e 2=c 2a 2=13,e =33. 4.已知椭圆C :x 24+y 23=1的左、右焦点分别为F 1,F 2,椭圆C 上的点A 满足AF 2⊥F 1F 2,若点P 是椭圆C 上的动点,则F 1P ―→·F 2A ―→的最大值为( )A.32B.332C.94D.154解析:选B 由椭圆方程知c =1, 所以F 1(-1,0),F 2(1,0).因为椭圆C 上的点A 满足AF 2⊥F 1F 2,则可设A (1,y 0), 代入椭圆方程可得y 20=94,所以y 0=±32. 设P (x 1,y 1),则F 1P ―→=(x 1+1,y 1),F 2A ―→=(0,y 0), 所以F 1P ―→·F 2A ―→=y 1y 0.因为点P 是椭圆C 上的动点,所以-3≤y 1≤3,故F 1P ―→·F 2A ―→的最大值为332.5.以椭圆上一点和两个焦点为顶点的三角形的面积的最大值为1,则椭圆长轴长的最小值为( )A .1 B.2 C .2D .22解析:选D 设a ,b ,c 分别为椭圆的长半轴长,短半轴长,半焦距,依题意知,当三角形的高为b 时面积最大,所以12×2cb =1,bc =1,而2a =2b 2+c 2≥22bc =22(当且仅当b =c =1时取等号),故选D.6.(2019·惠州调研)设F 1,F 2为椭圆x 29+y 25=1的两个焦点,点P 在椭圆上,若线段PF 1的中点在y 轴上,则|PF 2||PF 1|的值为( )A.514B.59C.49D.513解析:选D 如图,设线段PF 1的中点为M ,因为O 是F 1F 2的中点,所以OM ∥PF 2,可得PF 2⊥x 轴,|PF 2|=b 2a =53,|PF 1|=2a -|PF 2|=133,故|PF 2||PF 1|=513,故选D. 7.已知椭圆x 2a 2+y 2b 2=1(a >b >0)的一个焦点是圆x 2+y 2-6x +8=0的圆心,且短轴长为8,则椭圆的左顶点为________.解析:∵圆的标准方程为(x -3)2+y 2=1,∴圆心坐标为(3,0),∴c =3.又b =4,∴a =b 2+c 2=5. ∵椭圆的焦点在x 轴上,∴椭圆的左顶点为(-5,0). 答案:(-5,0)8.过点A (3,-2)且与椭圆x 29+y 24=1有相同焦点的椭圆方程为________.解析:法一:设所求椭圆方程为x 2a 2+y 2b 2=1(a >b >0),则a 2-b 2=c 2=5,且9a 2+4b 2=1,解方程组⎩⎪⎨⎪⎧a 2-b 2=5,9a 2+4b 2=1,得a 2=15,b 2=10,故所求椭圆方程为x 215+y 210=1.法二:椭圆x 29+y 24=1的焦点坐标为(±5,0),设所求椭圆方程为x 2λ+5+y 2λ=1(λ>0),代入点A (3,-2)得9λ+5+4λ=1(λ>0),解得λ=10或λ=-2(舍去),故所求椭圆方程为x 215+y 210=1.答案:x 215+y 210=1 9.已知△ABC 的顶点A (-3,0)和顶点B (3,0),顶点C 在椭圆x 225+y 216=1上,则5sin C sin A +sin B=________.解析:由椭圆x 225+y 216=1知长轴长为10,短轴长为8,焦距为6,则顶点A ,B 为椭圆的两个焦点.在△ABC 中,设△ABC 的内角A ,B ,C 所对的边分别为a ,b ,c ,则c =|AB |=6,a +b =|BC |+|AC |=10,由正弦定理可得5sin C sin A +sin B =5c a +b =5×610=3. 答案:310.点P 是椭圆上任意一点,F 1,F 2分别是椭圆的左、右焦点,∠F 1PF 2的最大值是60°,则椭圆的离心率e =________.解析:如图所示,当点P 与点B 重合时,∠F 1PF 2取得最大值60°,此时|OF 1|=c ,|PF 1|=|PF 2|=2c .由椭圆的定义,得|PF 1|+|PF 2|=4c =2a ,所以椭圆的离心率e =c a =12. 答案:1211.已知椭圆的长轴长为10,两焦点F 1,F 2的坐标分别为(3,0)和(-3,0).(1)求椭圆的标准方程;(2)若P 为短轴的一个端点,求△F 1PF 2的面积.解:(1)设椭圆的标准方程为x 2a 2+y 2b2=1(a >b >0), 依题意得⎩⎪⎨⎪⎧2a =10,c =3,因此a =5,b =4, 所以椭圆的标准方程为x 225+y 216=1. (2)易知|y P |=4,又c =3,所以S △F 1PF 2=12|y P |×2c =12×4×6=12. 12.已知焦点在x 轴上的椭圆x 24+y 2b 2=1的离心率e =12,F ,A 分别是椭圆的左焦点和右顶点,P 是椭圆上任意一点,求PF ―→·P A ―→的最大值和最小值.解:设P 点坐标为(x 0,y 0).由题意知a =2,∵e =c a =12,∴c =1, ∴b 2=a 2-c 2=3,∴椭圆方程为x 24+y 23=1. ∴-2≤x 0≤2.又F (-1,0),A (2,0),PF ―→=(-1-x 0,-y 0),P A ―→=(2-x 0,-y 0),∴PF ―→·P A ―→=x 20-x 0-2+y 20=14x 20-x 0+1=14(x 0-2)2. 当x 0=2时,PF ―→·P A ―→取得最小值0,当x 0=-2时,PF ―→·P A ―→取得最大值4.B 级1.若椭圆b 2x 2+a 2y 2=a 2b 2(a >b >0)和圆x 2+y 2=⎝⎛⎭⎫b 2+c 2有四个交点,其中c 为椭圆的半焦距,则椭圆的离心率e 的取值范围为( )A.⎝⎛⎭⎫55,35 B.⎝⎛⎭⎫0,25 C.⎝⎛⎭⎫25,35 D.⎝⎛⎭⎫35,55 解析:选A 由题意可知,椭圆的上、下顶点在圆内,左、右顶点在圆外, 则⎩⎨⎧ a >b 2+c ,b <b 2+c ,整理得⎩⎪⎨⎪⎧(a -c )2>14(a 2-c 2),a 2-c 2<2c ,解得55<e <35. 2.(2018·南昌摸底考试)P 为椭圆x 225+y 29=1上一点,F 1,F 2分别是椭圆的左、右焦点,过P 点作PH ⊥F 1F 2于点H ,若PF 1⊥PF 2,则|PH |=( )A.254B.83 C .8 D.94解析:选D 由椭圆x 225+y 29=1得a 2=25,b 2=9, 则c =a 2-b 2=25-9=4,∴|F 1F 2|=2c =8.由椭圆的定义可得|PF 1|+|PF 2|=2a =10,∵PF 1⊥PF 2,∴|PF 1|2+|PF 2|2=64.∴2|PF 1|·|PF 2|=(|PF 1|+|PF 2|)2-(|PF 1|2+|PF 2|2)=100-64=36,∴|PF 1|·|PF 2|=18.又S △PF 1F 2=12|PF 1|·|PF 2|=12|F 1F 2|·|PH |, ∴|PH |=|PF 1|·|PF 2||F 1F 2|=94.故选D. 3.已知椭圆C 的两个顶点分别为A (-2,0),B (2,0),焦点在x 轴上,离心率为32. (1)求椭圆C 的方程;(2)点D 为x 轴上一点,过D 作x 轴的垂线交椭圆C 于不同的两点M ,N ,过D 作AM 的垂线交BN 于点E .求证:△BDE 与△BDN 的面积之比为4∶5.解:(1)设椭圆C 的方程为x 2a 2+y 2b2=1(a >b >0). 由题意得⎩⎪⎨⎪⎧a =2,c a =32,解得c = 3.所以b 2=a 2-c 2=1. 所以椭圆C 的方程为x 24+y 2=1. (2)证明:设M (m ,n ),则D (m,0),N (m ,-n ).由题设知m ≠±2,且n ≠0.直线AM 的斜率k AM =n m +2, 故直线DE 的斜率k DE =-m +2n. 所以直线DE 的方程为y =-m +2n(x -m ). 直线BN 的方程为y =n 2-m(x -2). 联立⎩⎨⎧y =-m +2n (x -m ),y =n 2-m (x -2),解得点E 的纵坐标y E =-n (4-m 2)4-m 2+n 2. 由点M 在椭圆C 上,得4-m 2=4n 2,所以y E =-45n . 又S △BDE =12|BD |·|y E |=25|BD |·|n |, S △BDN =12|BD |·|n |. 所以△BDE 与△BDN 的面积之比为4∶5.。

2021版江苏高考数学复习讲义:椭圆及其性质含答案

2021版江苏高考数学复习讲义:椭圆及其性质含答案

(3,4)∪(4,5)[由已知得⎩⎨⎧5-k >0,k -3>0,5-k≠k-3.解得3<k <5且k ≠4.]4.已知椭圆的一个焦点为F (1,0)、离心率为12、则椭圆的标准方程为 .x24+y23=1 [设椭圆的标准方程为x2a2+y2b2=1(a >b >0).因为椭圆的一个焦点为F (1,0)、离心率e =12、所以⎩⎪⎨⎪⎧c =1,c a =12,a2=b2+c2,解得⎩⎨⎧a =2c =2,b2=3,故椭圆的标准方程为x24+y23=1.]第1课时 椭圆及其性质考点1 椭圆的定义及应用已知F 1、F 2是椭圆C :x2a2+y2b2=1(a >b >0)的两个焦点、P 为椭圆C 上的一点、且PF 1⊥PF 2、若△PF 1F 2的面积为9、则b = .3 [设|PF 1|=r 1、|PF 2|=r 2、 则⎩⎨⎧r1+r2=2a ,r21+r22=4c2,所以2r 1r 2=(r 1+r 2)2-(r 21+r 2)=4a 2-4c 2=4b 2、所以S △PF 1F 2=12r 1r 2=b 2=9、所以b =3.]考点2 椭圆的标准方程定义法又∵|AF 1|=3|F 1B |、∴由AF1→=3F1B →得B ⎝ ⎛⎭⎪⎫-5c 3,-b23、 代入x 2+y2b2=1 得25c29+b49b2=1. 又c 2=1-b 2、 ∴b 2=23.故椭圆E 的方程为x 2+32y 2=1.](1)已知椭圆上两点、常设方程为mx 2+ny 2=1(m >0、n >0、m ≠n );(2)椭圆的通径(过焦点且与长轴垂直的弦)长为2b2a .考点3 椭圆的几何性质。

高考数学真题专题九 解析几何第二十六讲 椭圆答案

高考数学真题专题九  解析几何第二十六讲  椭圆答案

3c 3 6 1 2 yPAF 1 OF 2x专题九 解析几何第二十六讲 椭圆答案部分1. D 【解析】由题意可得椭圆的焦点在 x 轴上,如图所示,设| F 1F 2 |= 2c ,所以∆PF 1F 2 为等腰三角形,且∠F 1F 2 P =120 ,∴| PF 2 |=| F 1F 2 |= 2c ,∵| OF 2 |= c ,∴点 P 坐标为(c + 2c cos60 , 2c sin 60 ) ,即点P (2c , 3c ).∵点P 在过点 A ,且斜率为 3 的直线上,6c 1 1∴ = ,解得 = .∴ e = ,故选 D .2c + a 6a 4 42. C 【解析】由题意a 2= 5 , a = .由椭圆的定义可知, P 到该椭圆的两个焦点的距离之和为2a = 2 ,故选C .3.B 【解析】由题意可知 a 2= 9 , b 2= 4 ,∴ c 2= a 2- b 2= 5 ,∴离心率e =c= 5, a 3选 B4. A 【解析】以线段 A A 为直径的圆是 x2+ y 2 = a 2 ,直线bx - ay + 2ab = 0 与圆相切,所以圆心到直线的距离d == a ,整理为a 2 = 3b 2 ,c 22 c即 a 2= 3(a 2- c2) ⇒ 2a2= 3c 2,即 = , e = = ,故选A .a 2 3 a 35.A 【解析】设 E (0, m ) ,则直线 AE 的方程为- x + y = 1 ,由题意可知 M (-c , m - mc) ,a b a5 5 a 2 + b 22 2 2 ⎨ m - mc - m m m(0, ) 和 B (a ,0) 三点共线,则 2a 2 =- c 2 ,化简得 a = 3c ,则C 的离心率 -a c 1e = = .故选 A .a 36. A 【解析】由题意知m2-1 = n 2 +1,即m 2 = n 2 + 2 ,2m 2 - 1 n 2 + 1 n 2 + 1 n 2 + 1 n 4 + 2n 2 + 1 1(e 1e 2 ) = m 2 ⋅ n2 = n 2 + 2 ⋅ n 2 = n 4 + 2n 2 = 1 + n 4 + 2n 2 > 1, 所以e 1e 2 > 1.故选 A .7. D 【解析】由题意可设Q ( 10 cos α,sin α) ,圆的圆心坐标为C (0, 6) ,圆心到Q 的距离为| CQ |= 当sin α =- 2时取等号,所以| PQ |= ≤| CQ |≤+r = 5 2 + = 6= 5 ,当且仅,所以 P ,Q3两点间的最大距离是6 .max max8.D 【解析】设 A (x 1, y 1), B (x 2 , y 2 ) ,则 x 1 + x 2 =2, y 1 + y 2 =-2,x 2y 2x 2 y 21 + 1= 1 ①2 + 2 = 1 ②a 2b2 a2b2①-②得(x 1 + x 2 )(x 1 - x 2 ) + ( y 1 + y 2 )( y 1 - y 2 ) = 0 ,y - y a 2 - b 2 (x b 2+ x ) b 2 0 +1 1 b 212 2 2∴ k = 1 2 = 1 2 = ,又k = = ,∴ = ,又 9= c = a - b , AB x - x a 2 ( y + y ) a 2 AB3 -1 2a 2 2 1 2 1 222x 2 + y 2 =解得b =9, a =18,∴椭圆方程为 18 91,故选D.9.C 【解析】∆ F 2 PF 1 是底角为30 的等腰三角形⇒ PF = F F =3 - c ) = 2c ⇔ e = c = 32 2 12( a 2 a 410.5【解析】设 A (x , y ) , B (x , y ) ,由 AP = 2PB ,得⎧-x 1 = 2x 2,1 12 2 ⎩1- y 1 = 2( y 2 -1)( 10 cos α)2 + (sin α - 6)2 50 - 9(sin α + 2)2350 23 3c 3 3 3 3 c m 2 + n 2m 22 3 ⎪ x + 2 + = c 2⎧ 4x 2⎪ 2 + (3 - x 2 ) = m 即 x = -2x , y = 3 - 2y .因为点 A , B 在椭圆上,所以⎨4 ,得 1 2 1 2 2 2y = m⎩⎪ 4 2y = 1 m + 3 ,所以 x 2 = m - (3 - 2 y )2 = - 1 m 2 + 5 m - 9 = - 1(m - 5)2 + 4 ≤ 4 , 2 4 4 2 24 2 4 4所以当m = 5 时,点 B 横坐标的绝对值最大,最大值为 2.11.-1 ;2 【解析】设椭圆的右焦点为 F (c , 0) ,双曲线 N 的渐近线与椭圆 M 在第一象c 限内的交点为 A ,由题意可知 A ( , ) ,由点 A 在椭圆 M 上得, 2 2c 2 4a 2 3c 24b 2 1 ,∴ b 2c 2 + 3a 2c 2 = 4a 2b 2 , b 2 = a 2 - c 2 ,∴ (a 2 - c 2 )c 2 + 3a 2c 2 = 4a 2 (a 2 - c 2 ),∴ 4a 4 - 8a 2c 2 + c 4 = 0 ,∴ e 4 - 8e 2 +4 = 0 ,∴ e2= 4 ± 2 ,椭椭椭∴ e 椭 = +1(舍去)或e 椭 = -1,∴椭圆 M 的离心率 -1,∵双曲线的渐近线过点A ( , ),渐近线方程为 y = 2 2故双曲线的离心率e 双 = = 2 .3x ,12.6 【解析】由题意得 F (c ,0) ,直线 y = b 与椭圆方程联立可得 B ⎛ - 3a b ⎫ , ,32 2 2 ⎪C ⎛ 3a , b ⎫ ,由∠BFC = 90︒ 可得 BF ⋅ CF = 0 , BF = ⎛ c + ⎝ ⎭3a b ⎫ , - ,2 2 ⎪ 2 2 ⎪ ⎝ ⎭ ⎛ CF = c - ⎝ ⎭3a , - b ⎫ ,则c 2 - 3 a 2 + 1 b 2 = 0 ,由b 2 = a 2 - c 2 可得 3 c 2 = 1 a 2 ,2 2 ⎪ 4 4 4 2 ⎝ ⎭则e = c = = 6 .a3 yAO Fx33 - 2a1 AD F B13.(x - 3)2+ y 2= 25 2 4【解析】 由题意圆过(4, 0),(0, 2),(0,- 2) 三个点,设圆心为(a , 0),其中a > 0 ,由4 - a = ,解得a = 3 ,所以圆的方程为(x - 3)2 + y 2 = 25. 2 2 414. 2【解析】设 A (x , y ) , B (x , y ) ,分别代入椭圆方程相减得21 12 2 (x 1 - x 2 )(x 1 + x 2 ) + ( y 1 - y 2 )( y 1 + y 2 ) = 0 ,根据题意有 x + x = 2, y + y= 2 ,a 2b 21 2 1 2且 y 1 - y 2 =- 1 ,所以 2 + 2 ⨯(- 1) = 0 ,得a 2 = 2b 2 ,整理a 2 = 2c 2 , x - x 2 a 2 b 221 2所以e =2 .215.12【解析】设 MN 交椭圆于点 P ,连接 F 1P 和 F 2 P ,利用中位线定理可得 AN + BN =2 F 1P + 2 F 2 P = 2⨯ 2a = 4a = 12 .3b 2 b 216.【解析】由题意可得 A (c , ) , B (c , - ) ,由题意可知点 D 为 F B 的中点,所 3 a a 1b 2 以点 D 的坐标为(0, ) ,由 AD ⊥ F B ,所以k ⋅ k = -1,整理得 1 3b 2= 2ac ,解得e =3 .317. x 2+ 3y 2= 1【解析】由题意得通径 AF = b 2,∴点B 坐标为 B (-5c , - 1 b 2) 2将点B 坐标带入椭圆方程得(- 5c )2+ 32(- 1b 2 )2 3 b 2 3 3= 1 , ⎧b 2 = 2又b 2 = 1- c 2,解得⎪ 3 ∴椭圆方程为 x 2 + 3 y 2 = 1.⎨⎪c 2 = 12 ⎩ 318.-1【解析】由题意可知, ∆MF 1F 2 中, ∠MF 1F 2 = 60︒, ∠MF 2 F 1 = 30︒, ∠F 1MF 2 = 90︒,a 2 + 4⎪2 222+ n 2 x 2 1⎧MF 2 + MF 2 = F F 2 = (2c )2⎪ 1 2 1 2 c所以有⎨MF 1 + MF 2 = 2a ,整理得e = = a 3 -1,故答案为 3 -1. ⎪MF = 3MF ⎩ 2 119. 5【解析】由椭圆的性质可知: AF = a - c ,F F = 2c ,F B = a + c .又已知 AF ,511 211F 1F 2 , FB 成等比数列,故(a - c )(a + c ) = (2c ) ,即 a - c = 4c ,则 a = 5c . 2 2 2 2 2 2故e = c =5 .即椭圆的离心率为5 .a5520.(0, ±1)【解析】设点 A 的坐标为(m , n ),B 点的坐标为(c , d ) .F 1 (- 2, 0), F 2 ( 2, 0) ,可得 F 1 A = (m + 2, n ) , F 2 B = (c - 2, d ) ,∵ F 1 A = 5F 2 B , ∴ c =m + 6 2 , d = n,又点 A , B 在椭圆上, 5 5∴ m + n 2 = 1, ( m + 6 2 )25 ( ) =1,解得m = 0, n = ±1, 3 3 5∴点 A 的坐标是(0, ±1) .21.【解析】(1)由已知得 F (1, 0) ,l 的方程为 x = 1 . 由已知可得,点 A 的坐标为(1, 2 ) 或(1, - 2 2) . 2所以 AM 的方程为 y = -x + 或 y = 2 x - . 2(2)当l 与 x 轴重合时, ∠OMA = ∠OMB = 0︒ .当l 与 x 轴垂直时, OM 为 AB 的垂直平分线,所以∠OMA = ∠OMB .当l 与 x 轴不重合也不垂直时,设l 的方程为 y = k (x -1)(k ≠ 0) ,A (x 1, y 1), B (x 2 , y 2 ) ,则 x <, x <,直线 MA , MB 的斜率之和为k+ k =y 1+y 2.12MAMB- 2x 2 - 2由 y 1 = kx 1 - k , y 2 = kx 2 - k 得2 2 1FA |= (x -1)2 + y 2 1 1 FB |= 2 -x 2 3 yk + k= 2kx 1x 2 - 3k (x 1 + x 2 ) + 4k .MAMB(x - 2)(x - 2)1 2将 y = k (x -1) 代入 x 2 + 22= 1得(2k 2 +1)x 2 - 4k 2 x + 2k 2 - 2 = 0 .4k 22k 2 - 2所以, x 1 + x 2 = 2k 2 +1 , x 1 x 2 = 2k 2 +1.则2kx 1x 2 - 3k (x 1 + x 2 ) + 4k = 4k 3 - 4k -12k 3 + 8k 3 + 4k2k 2+1= 0 .从而k MA + k MB = 0,故 MA , MB 的倾斜角互补,所以∠OMA =∠OMB . 综上, ∠OMA = ∠OMB .x 2y 2x 2y 222.【解析】(1)设 A (x , y ) ,B (x 2 , y 2 ) ,则 1 + 1 = 1, 2 + 2 = 1. 114 3 4 3两式相减,并由y 1 - y 2= k 得 x 1 + x 2 + y 1 + y2 ⋅ k = 0 . x 1 - x 2 4 3由题设知x 1 + x 2= 1, y 1 + y2 = m ,22于是k =-.①4m3 1由题设得0 < m < ,故k <- .2 2 (2)由题意得 F (1, 0) ,设 P (x3 , y 3 ) ,则(x 3 -1, y 3 ) +(x 1 -1, y 1) +(x 2 -1, y 2 ) = (0,0) .由(1)及题设得 x 3 = 3-(x 1 + x 2 ) =1, y 3 = -(y 1 + y 2 ) = -2m <0 . 又点 P 在C 上,所以m = 3 ,从而 P (1, - 3) ,| FP |= 3.4 2 2x 于是| =同理| . 21= 2 - 1 . 2所以| FA | + | FB |= 4 - 2(x 1 + x 2 ) = 3 .(x -1) + 3(1- ) 2 1 x 21 41 2(x + x )2 - 4x x 1 2 1 2AQ PQ y ⎨x + y - 2 = 0故2 | FP |=| FA | + | FB | ,即| FA |,| FP |,| FB | 成等差数列.设该数列的公差为d ,则2 | d |=|| FB | - | FA ||= 1| x - x |= .②2 1 2 将 m = 3代入①得k = -1 .4所以l 的方程为 y = -x + 7 ,代入C 的方程,并整理得7x 2-14x + 1 = 0 .4 4故 x + x = 2, x x = 1,代入②解得| d |= 3 21 .1 2 1 22828所以该数列的公差为3 21 或-3 21.282823. 【解析】设椭圆的焦距为 2c ,由已知知ca 2= 5,又由a 2 = b 2 + c 2 ,可得2a = 3b .9由已知可得,FB = a ,AB =2b , 由 FB ⋅ AB = 6 ,可得 ab = 6 ,从而a = 3 ,b = 2 .所以,椭圆的方程为 x 2+ = 1.9 4(2)设点 P 的坐标为(x 1, y 1) ,点Q 的坐标为(x 2 ,y 2 ) . 由已知有 y 1 > y 2 > 0 ,故 PQ sin ∠AOQ = y 1- y 2 .又因为 AQ =y 2sin ∠OAB π ,而∠OAB = , 故 AQ = 42 y 2 . 由= 5 2 sin ∠AOQ ,可得5y = 9y . 41 2⎧ y = kx , ⎪ 6k 由方程组⎨ x 2y 2 消去 x ,可得 y 1 = . ⎪+ = 1, 9k 2 + 4 ⎩ 9 4易知直线 AB 的方程为 x + y - 2 = 0 ,由方程组⎧ y = kx ,⎩消去 x ,可得 y = 2k.由5y = 9y ,可得5(k +1) = 3 9k 2 + 4 ,2 k + 11 2 两边平方,整理得56k 2 - 50k +11 = 0 ,解得k = 1 ,或k = 11.2 282 2 21 3 所以, k 的值为 1 或112 2824. 【解析】(1)由于 P 3 , P 4 两点关于 y 轴对称,故由题设知 C 经过 P 3 , P 4 两点.又 由 1 + 1> 1 + 3 知,C 不经过点 P ,所以点 P 在 C 上.a 2b 2 a2⎧ 1 = 1 ⎪b 24b 2 1 2⎧⎪a 2 = 4 因此⎨⎪ + = 1 ,解得⎨ . ⎪⎩b 2 = 1 ⎪⎩ a 2 4b 2x 2 +2故 C 的方程为 4 y = 1 .(2)设直线 P 2 A 与直线 P 2 B 的斜率分别为k 1 , k 2 ,如果l 与 x 轴垂直,设l : x = t ,由题设知t ≠ 0 ,且| t |< 2 ,可得 A ,B 的坐标分别为(t,(t , .则 k 1 + k 2 =l= -1 ,得t = 2 ,不符合题设.x 2 2 从而可设 : y = kx + m ( m ≠ 1 ).将 y = kx + m 代入 + y 4= 1 得(4k 2 + 1)x 2 + 8kmx + 4m 2 - 4 = 0由题设可知∆=16(4k 2 - m 2 + 1) > 0 .B (x , y )8km4m 2 - 4设 A (x 1, y 1) ,22,则 x 1 + x 2 = - 4k 2 + 1, x 1 x 2 = .4k 2 + 1而 k + k = y 1 - 1 + y 2 - 1 = kx 1 + m -1 + kx 2 + m -1 x 1 x 2 x 1 x 2 = 2kx 1x 2 + (m -1)(x 1 + x 2 ) .x 1x 2由题设k 1 + k 2 = -1 ,故(2k +1)x 1x 2 + (m -1)(x 1 + x 2 ) = 0 .4m 2 - 4-8km 即(2k + 1) ⋅+ (m -1) ⋅= 0 .4k 2+ 1 4k 2+ 1解得k =- m +1.2当且仅当m > -1时, ∆> 0 ,欲使l : y = - m + 1 x + m ,即 y + 1 = - m + 1(x - 2) ,2 2 所以l 过定点(2, -1 )1 2NP = 2 NM y x y 12y y25.【解析】(1)设 P (x , y ) , M (x 0 , y 0 ) ,则 N (x 0,0) , NP = (x - x 0 , y ) , NM = (0.y 0 ) .由得 x 0 = x , y 0 = 2y . 22 2因为 M (x 0 , y 0 ) 在C 上,所以 2 + 2= 1.因此点 P 的轨迹方程为 x 2 + y 2 = 2 .(2)由题意知 F (-1, 0) .设Q (-3,t ) , P (m , n ) ,则OQ = (-3,t ), PF = (-1- m , -n ) , OQ ⋅ PF = 3+ 3m - tn ,OP = (m , n ), PQ = (-3- m ,t - n ) ,由OP ⋅ PQ = 1得-3m - m 2+ tn - n 2= 1,又由(1)知m 2+ n 2= 2 , 故3 + 3m - tn = 0 .所以OQ ⋅ PF = 0 ,即OQ ⊥PF .又过点 P 存在唯一直线垂直与OQ ,所以过点 P 且垂直于OQ 的直线l 过C 的左焦点 F .26. 【解析】(1)设椭圆的半焦距为c .因为椭圆 E 的离心率为 12,两准线之间的距离为 8,所以 c a = 1 , 2 2a 2 c = 8 ,解得a = 2, c = 1,于是b = = 3 ,因此椭圆 E 的标准方程是 x 2+ = 1.4 3(2)由(1)知, F 1(-1, 0), F 2 (1, 0) .设 P (x 0 , y 0 ) ,因为点 P 为第一象限的点,故 x 0 > 0, y 0 > 0 . 当 x 0 =1时, l 2 与l 1 相交于 F 1 ,与题设不符.当x ≠1时,直线 PF 的斜率为 y 0,直线PF 的斜率为 y 0.x 0 + 1 x 0 -1因为l ⊥PF , l ⊥PF ,所以直线l 的斜率为-x 0 +1 ,直线l 的斜率为-x 0 -1,112212a 2 - c 2 24 7 3 7 ⎪⎪ y从而直线l 的方程: y = -x 0 +1(x +1) , ①y 0直线l 的方程: y = -x 0 -1(x -1) . ②y 01- x 21- x 2由①②,解得 x = -x 0 , y = 0 ,所以Q (-x ,) . y 0 0 1- x 2因为点Q 在椭圆上,由对称性,得0 = ± y ,即 x 2 - y 2 =1或 x 2 + y 2= 1.x 2 y 2又 P 在椭圆 E 上,故+ 0 = 1.4 3⎧x 2 - y 2= 1⎧x 2 + y 2 = 1 ⎪ 0 0 ⎪ 0 0由⎨ x 2 y 2,解得 x 0 = , y 0 = ; ⎨ x 2 y 2 ,无解. 0 + 0 = 1 ⎩ 4 3 7 7 0 + 0= 1 ⎩ 4 3因此点 P 的坐标为(4 7 , 3 7) . 7 727. 【解析】(Ⅰ)设 F 的坐标为(-c , 0) .依题意, c = 1 , p = a ,a - c = 1,解得a = 1 ,a 2 2 2c = 1 , p = 2 ,于是b 2 = a 2 - c 2 = 3.2 42 4 y 22所以,椭圆的方程为 x + = 1,抛物线的方程为 y 3= 4x .(Ⅱ)设直线 AP 的方程为 x = my +1(m ≠ 0) ,与直线l 的方程 x = -1 联立,可得点2 2 24 y 2 P (-1, - ) ,故Q (-1, ) .将 x = my +1与 x + = 1 联立,消去 x ,m m3 整理得(3m 2+ 4)y 2+ 6my = 0 ,解得 y = 0 ,或 y =-6m .3m 2+ 4-3m 2 + 4 由点 B 异于点 A ,可得点 B ( 3m 2 + , -6m ) .4 3m + 42由Q (-1, ),可得直线 BQ 的方程为m -6m 2 -3m 2 + 4 2 2 - 3m 2 (3m 2 + 4 - )(x +1) - ( m 3m 2 + 4 +1)( y - ) = 0 ,令 y = 0 ,解得 x = m, 3m 2+ 2 2 12y6 6 ⎨ 1 1 1 111y 22 - 3m 2 2 - 3m 26m 2 故 D ( , 0) .所以| AD |= 1- = .3m 2 + 2 3m 2 + 2 3m 2 + 21 6m 22 又因为△APD 的面积为,故 ⨯ ⨯ = , 2 2 3m 2 + 2 | m | 2整理得3m 2 - 2 | m | +2 = 0 ,解得| m |=6 ,所以m =± .33所以,直线 AP 的方程为3x + 28. 【解析】(I )由题意知e = c=a6y - 3 = 0 ,或3x - 2 , 2c = 2 ,26y - 3 = 0 .所以a = 2,b = 1 ,x 2 + 2因此椭圆 E 的方程为 2y = 1 .(Ⅱ)设A ( x 1 , y 1 ),B (x 2 , y 2 ) ,⎧ x 2 + 2联立方程⎪ 2= 1, ⎪ y = k x - 3 ,⎩⎪12得(4k 2+ 2) x 2 - 4 3k x -1 = 0 ,由题意知∆> 0 ,且 x + x = 2 3k 1 , x x = - 1 , 1 2 2k 2+ 1 1 2 2(2k 2 + 1)所 以 AB = x 1 - x 2 = .1+2k2由题意可知圆 M 的半径r 为r = 2AB =由题设知k 1k 2 = 4, 332k 2 + 1所以k 2 =2 4k 1因此直线OC 的方程为 y =x .4k 16 6 1 + k 21 2 1 11 + k2 1 + 8k 2 2 21 11 + k2 1 + 8k 22x 2+ y 21 + 8k 21 1 + 4k 211 +OC OC 2 2 ⎪ 2 ⎨1 1 t2 = ⎪ = ⎧ x 2 + 联立方程⎪⎪ y =y 2= 1, x ,⎩⎪4k 18k 2 得 x 2= 1, y 2 =1 + 4k 21 ,1 + 4k 211因此 OC = = .由题意可知sin ∠SOT = 2r = 1 ,r + OC r3 2 1 + 2k 2而 =r = 1 , 4令t = 1 + 2k 2,则t > 1,1∈(0,1) ,t因此 OC = 3 t= 31 =3 1≥ 1,r 2 2t 2 + t -122 + 1 - 1t t 22 ⎛ 1 1 ⎫2 9 - - ⎪ +⎝ ⎭4当且仅当1 = 1,即t = 2 时等号成立,此时k = ± ,t 2 12所以sin ∠SOT ≤ 1,2 2因此∠SOT ≤ π , 2 6所以∠SOT 最大值为 π.3综上所述: ∠SOT 的最大值为 π,取得最大值时直线l 的斜率为 k = ± .312⎧ c 3⎪ a 2 ⎪ 1 ⎪29. 【解析】(Ⅰ)由题意得 ab 1, 解得a = 2, b = 1.⎨ 2 ⎪a 2 = b 2 + c 2 , ⎪⎩2 1 + 8k 21 11 + 4k 22 21 + k2 1 + 8k 2 1 1 1 + 4k 2 1 + k 21 1 ,2 y 0 x 0 - 2x 0y 0-19所以椭圆C 的方程为 x 4+ y 2 = 1 .(Ⅱ)由(Ⅰ)知, A (2,0), B (0,1) ,设 P (x , y ) ,则 x 2 + 4 y 2 = 4.当 x 0 ≠ 0时,直线 PA 的方程为 y = yx - 2 (x - 2) .令 x = 0 ,得 y= - 2 y 0 0.从而 BM = 1- y= 1+ .x 0 - 2直线 PB 的方程为 y =y 0 -1 x +1.x 0令 y = 0 ,得 x N = - x 0y -1 .从而 AN = 2 - x N = 2 + .所 以 AN ⋅ BM 0= 2+⋅ 1+= 4 . 当 x 0 = 0 时, y 0 = -1, BM = 2, AN = 2,所以 AN ⋅ BM = 4 .综上, AN ⋅ BM 为定值.30.【解析】(Ⅰ)设直线l : y = kx + b (k ≠ 0,b ≠ 0), A (x 1, y 1) , B (x 2 , y 2 ) , M (x M , y M ) .将 y = kx + b 代入9x 2+ y 2= m 2得(k 2 + 9)x 2 + 2kbx + b 2 - m 2 = 0 ,故 x M = x 1 + x 2 = - 2 kbk 2 + 9, y M = kx M + b = 9b . k 2 + 9于是直线OM 的斜率k= y M = - ,即k ⋅ k = -9 . x M k所以直线OM 的斜率与l 的斜率的乘积为定值. (Ⅱ)四边形OAPB 能为平行四边形.因为直线l 过点 m( , m ) , 3所以l 不过原点且与C 有两个交点的充要条件是k > 0 , k ≠ 3 .x 0y 0 -1 2 y 0 x 0 - 22MM OMOM7 OM OQOQ ON⎨ ay ⎨ 由(Ⅰ)得OM 的方程为 y =- 9x .设点 P 的横坐标为 x .⎧ y =- 9 x ,kk 2m 2P±km由⎪k得 x P= 2,即 x P = .⎪⎩9x 2 + y 2 = m 2 ,9k + 813 k 2 + 9将点( m , m ) 的坐标代入直线l 的方程得b =m (3 - k ) ,因此 x= mk (k - 3) .33M3(k 2 + 9)四边形OAPB 为平行四边形当且仅当线段 AB 与线段OP 互相平分,即 x P = 2x M .±km于是= 2 ⨯ mk (k - 3) .解得k = 4 - 7 , k = 4 + .3(k 2 + 9) 1 2 因为k i > 0, k i ≠ 3 ,i = 1 ,2 ,所以当l 的斜率为4 - 7 或4 + 7 时,四边形OAPB 为 平行四边形.⎧b = 1,⎪ c 31. 【解析】(Ⅰ)由题意得⎪= ⎪ 2 , 解得a 2 =2. ⎪⎩a 2 = b 2 + c 2 . 故椭圆C 的方程为 x 2 + 22= 1.设 M ( x N ,0).因为m ≠ 0 ,所以-1 < n <1 . 直线 PA 的方程为 y -1 = n -1x ,m所以 x = m ,即 M ( m, 0) .M1- n 1- n(Ⅱ)因为点 B 与点 A 关于 x 轴对称,所以 B (m , -n ) ,设 N (x N , 0) ,则 x N =m .1+ n“存在点Q (0, y Q ) 使得∠OQM = ∠ONQ 等价”,“存在点Q (0, y Q ) 使得=”即 y 满足 y 2= xx .QQ MNmmm 2+2因为 x M2 3 k 2 + 92高考真题=1-n ,xN=1+n ,2n = 1,2 - 2 5 b = = ⎪ 4 2 + = 2 = ⎪ ⎩y所 以 y Q= x M x Nm 2 1- n 2 2 .所以 y Q = 或 y Q = .故在 y 轴上存在点Q ,使得∠OQM = ∠ONQ .点Q 的坐标为(0, 2) 或(0, -2) .32. 【解析】(1)由题设条件知,点 M 的坐标为( 2 a , 1 b ) ,又k = 5 b5 ,从而 ,进而得a =5b , c = 3 3 OM10 = 2b ,故e = c = 2 5. 2a 10a 5(2) 由题设条件和(I )的计算结果可得,直线 AB 的方程为x + y= 1,点 N 的坐 b 标为(5b , - 1 b ),设点 N 关于直线 AB 的对称点 S 的坐标为(x , 7) ,则线段 NS 的 2 2 12中点T 的坐标为( 5 b + x 1 , - 1 b + 7) .又点T 在直线 AB 上,且k 4 2 4 4 NS ⋅ k AB = -1,从而⎧ 5 b +x 1⎪- 1 b + 7 + 4 4 = 1 ⎪ 5bb 有⎨ 7 + 1 b⎪2 2 = ,解得b =3 ,所以b = 3 5 , ⎪⎪ x 1 - 5b 2x 2 + y 2 =故椭圆 E 的方程为 1 .45 93. 【解析】(Ⅰ)由题意知2a = 4 ,则a = 2,又c =a3 , a 2 - c 2 = b 2,2可得b = 1,所以椭圆C 的方程为 x 2 + 24= 1 .x 2 y 2 (Ⅱ)由(I )知椭圆 E 的方程为 1 . 16 4a 2- b 252 (16k 2 + 4 - m 2 )m 2 (4 - m 2 1 + 4k 2 1 + 4k 2 ) m 2 (4 - t )t - t 2 + 4t3 1(i )设 P ( x , y ),| OQ |= λ ,由题意知Q (-λx ,-λy ),| OP |0 0x 22(-λx )2 (-λy )2λ x 2因 为 0+ y = 1,又0 + 0 = 1,即( 0 + y 2 ) = 1 ,416 4 4 4 0所以λ = 2 ,即| OQ |= 2 .| OP |(ii )设 A ( x 1, y 1 ), B ( x 2 , y 2 ) ,将 y = kx + m 代入椭圆 E 的方程, 可得(1+ 4k 2 )x 2 + 8kmx + 4m 2 -16 = 0 , 由∆ > 0,可得 m 2 < 4 +16k 2 ,则 有 x + x = - 8km, x x =1 21 + 4k2 1 24m 2 - 16 ,1 + 4k 2所以| x 1 - x 2 |= 16k 2 + 4 - m 2. 1 + 4k 2因为直线 y = kx + m 与 y 轴交点的坐标为(0, m ) ,所以∆OAB 的面积 S = 2 | m || x 1 - x 2 | ==16k 2 + 4 - m 2 | m | 1 + 4k 2= 1 + 4k 22 m 2令1 + 4k 2= t ,将 y = kx + m 代入椭圆C 的方程, 可得 (1+ 4k 2 )x 2 + 8kmx + 4m 2 - 4 = 0 , 由∆ ≥ 0 ,可得 m 2≤ 1+ 4k 2,由①②可知 0 < t ≤1,因此 S = 2 = 2 , 故 S ≤2 3 ,当且仅当t = 1时,即m 2 = 1+ 4k 2 时取得最大值2 ,由(i )知,∆ABQ 面积为3S , 4 23 k 2+14k 2- 3 7 y y 所以∆ABQ 面积的最大值为6 .34.【解析】(I )设F (c, 0)2 = 2 3,得c = 3.,由条件知,c 3又 c = a , 所以a =2, 2b 2 = a 2 -c 2 = 1. 故E 的方程为 x 2 + 2 4 = 1.(Ⅱ)当l ⊥ x 轴时不合题意,故设l : y =kx - 2, P (x 1, y 1),Q (x 2 , y 2 ).将y = kx - 2代入 x 2 + 24= 1得 (1+ 4k 2 )x 2 -16kx +12 = 0.223 8k ± 2 4k 2 - 3当∆=16(4k - 3) > 0,即k > 4 时,x 1,2 =4k 2 +1 .4 k 2 +1 ⋅ 4k 2 - 3从而 PQ = x 1 - x 2 = 4k 2+1 .又点O 到直线PQ 的距离d =2.所以∆OPQ 的面积1 4 4k2 -3 S ∆OPQ = 2 d ⋅ PQ = 4k 2 +1 .设 = t ,则t > 0, S∆OPQ = 4t t 2+ 4 = 4 .t + 4t因为t + 4 ≥ 4,当且仅当t = 2,即k = ± t 7时等号成立,且满足∆ > 0.2所以,当∆OPQ 的面积最大时,ι的方程为y = x - 2或y = - 2 2x - 2 .⎧ y = kx + m ⎪35. 【解析】(Ⅰ)设直线l 的方程为 y = kx + m (k < 0) ,由⎨ x 2 + y 2 =,⎪⎩ a 2 b21 消去y 得, (b 2 + a 2k 2) x2+ 2a 2kmx + a 2m 2 - a 2b 2 = 0 ,由于直线l 与椭圆C 只有一个公共点 P ,故∆ = 0 ,即b 2 - m 2 + a 2k 2= 0 ,3 k 2 +1 7b ⎛ a 2km b 2m ⎫解得点 P 的坐标为 - b 2 +2 2 , 2 2 2 ⎪ ,由点 P 在第一象限, ⎝a kb + a k ⎭⎛ a 2k b 2⎫故点 P 的坐标为 - ;⎝(Ⅱ)由于直线l 1 过原点O ,且与l 垂直,故直线l 1 的方程为 x + ky = 0 ,所以点 P 到直线l 1 的距离d =,a 2 - b2 2 2b 2 整理得d = a k + ≥ 2ab ,k2a 2 -b 2≤ 2 2= a - b,当且仅当k 2 = b 时等号成立, a所以点 P 到直线l 1 的距离的最大值为a - b . 36. 【解析】(Ⅰ)根据c=b 2M (c , ), 2b a= 3ac 将b 2= a 2- c 2代入2b 2= 3ac ,解得 c = 1 , c= -2 (舍去) a 2 a故 C 的离心率为 1.2(Ⅱ)由题意,原点O 为 F 1F 2 的中点, MF 2 ∥ y 轴,所以直线 MF 1 与 y 轴的交点 D (0, 2)2 是线段 MF 1 的中点,故 a= 4 ,即b = 4a①由 MN = 5 F 1N 得 DF 1 = 2 F 1N 。

椭圆基本量与几何性质-答案解析

椭圆基本量与几何性质-答案解析

椭圆基本量与几何性质-答案解析考点:椭圆的标准方程1【答案】C【解析】解:设左右焦点为、,上顶点为,正方形边长为, ,,, 则椭圆的标准方程为:.故选:C.1【答案】【解析】直线与轴、轴的交点分别为,,则,.,,即..椭圆的方程为.1【答案】D【解析】曲线表示焦点在轴上,长轴长为,短轴长为,离心率为,焦距为的椭圆.曲线表示焦点在轴上,长轴长为,短轴长为,离心率为,焦距为的椭圆.对照选项,则D正确.故选:D.1模块1:方程与基本量例题1F 1F 2A 2∴AF =∣1∣AF =∣2∣a =2F F =∣12∣22c =b =2E +4x 2=2y 21例题2+5x 2y =212x +y −4=0x y F 2,02()N 0,4()c =2F N =∣2∣25∵M N =∣∣M F ∣1∣∴M F +∣2∣M F =∣1∣F N =∣2∣2a a =5∴b =2a −2c =21∴E +5x 2y =21达标检测1+25x 2=9y 21x 106548+25−kx 2=9−k y 21k <9()x 225−k 29−k 25−k48例题3【答案】C【解析】结合椭圆的图象可得结论.考点:椭圆的常见结论1【答案】C【解析】解:设,,由焦半径公式得,,..,,的取值范围为.故选:C.1【答案】8【解析】由题意得,椭圆方程是,则,,解得,右准线方程是,,由圆锥曲线的统一定义知,,则,同理得,,因为成等差数列,所以,即,化简得,故答案为:.模块2:三焦结论及应用例题4P x ,y (00)0<x <2(0)e ==ac 21∣P F ∣=1a +ex 0P F =∣2∣a −ex 0P O =∣∣=x +y 0202x +34102∴=P O ∣∣P F −P F ∣1∣∣2∣=x +341022ex 0=x +34102x 0+41x 0231∵0<x <02∴>+41x 0231∴P O ∣∣P F −P F ∣1∣∣2∣0,1()达标检测2+25x 2=9y 21a =5b =3c =4x ==ca 2425e ==a c 54=−x c a 21∣AF ∣a c ∣AF ∣=−x 54(4251)∣BF ∣=−454(425)∣CF ∣=−x 54(4252)∣AF ∣,∣BF ∣,∣CF ∣2∣BF ∣=∣AF ∣+∣CF ∣2×−4=54(425)−x +54(4251)−x 54(4252)x +1x =2881【答案】A【解析】已知椭圆()中,,,,.,解得,故选A.1【答案】【解析】在中,,即,由椭圆的定义得,即, 由得.,又因为,得,所以.1【答案】A【解析】解:当椭圆的焦点在轴上时,.设椭圆的方程为:,, , , .则,设, , , , ,则,当最大时,即时,取最大值.如图,当位于短轴的端点时,取最大值,要使椭圆上存在点满足,则,即 , ,例题5+9x 2=m y 210<m <9a =29b =2m AF +∣2∣BF =∣2∣4a −AB ⩽∣∣10∴AB ⩾∣∣2AB =∣∣min=a 2b 2=32m 2m =3例题60,±(253)△P F F 12∣F F ∣=122∣P F ∣+12∣P F ∣−222∣P F ∣⋅1∣P F ∣cos 602∘∣P F ∣+12∣P F ∣−22∣P F ∣⋅1∣P F ∣=225①∣P F ∣+1∣P F ∣=210∣P F ∣+12∣P F ∣+222∣P F ∣⋅1∣P F ∣=2100②①②∣P F ∣⋅1∣P F ∣=225∴S =△F PF 12∣P F ∣⋅211∣P F ∣⋅2sin 60=∘4253S =△F PF 12⋅212c ⋅y =∣P ∣4253y =P ±253P 0,±(253)例题7x 0<m <3+a 2x 2=b 2y 21a >b >0()A −a ,0()B a ,0()M x ,y ()y >0a −2x =2b2a y 22∠M AB =α∠M BA =β∠AM B =γtan α=x +ay tan β=a −x ytan γ=tan π−α+β=[()]−tan α+β=()−1−tan αtan βtan α+tan β=−=a −x −y 2222ay −=y a −b (22)2ab 2−c y 22ab 2∴y y =b ∠AM B 1M ∠AM B C M ∠AM B =120∘∠AM B ⩾120∘∠AM O ⩾60∘∴tan ∠AM O =⩾m3tan 60=∘3解得.当椭圆的焦点在轴上时, ,如图,当位于短轴的端点时,取最大值,要使椭圆上存在点满足,则,即 ,,解得.综上所述,的取值范围是.故选A.考点:椭圆的离心率1【答案】D【解析】解:如图,取椭圆的左焦点为,连接,依题意:,可得.,可得,,,.0<m ⩽1y m >32M ∠AM B C M ∠AM B =120∘∠AM B ⩾120∘∠AM O ⩾60∘∴tan ∠AM O =⩾3mtan 60=∘3m ⩾9m 0,1∪(]9,+∞[)模块3:离心率问题例题8F 1AF 1OA =∣∣OF =∣2∣2OM =∣∣c ∠F AF =1290∘△F AF ∽△M OF 122=AF 2AF 1=OF 2OM 21∵AF +1AF =22a ∴AF =132aAF =234a由,可得,,.则椭圆的离心率为:,故选:D.1【答案】B【解析】以为直径的圆经过椭圆的上顶点,则,,,,,即.两边同除以,得,又,.1【答案】D【解析】解:由题意可知:,,,直线的方程为:,由,,得,代入直线:,整理得:,椭圆的离心率.AF +12AF =22F F 122+(32a )2=(34a )22c ()2=a 2c 295∴e ==ac 35C 35例题9F A B ⊥F B AB ∴⋅F B =AB 0∵=F B c ,b ()=AB −a ,b ()∴⋅F B =AB b −2ac =0a −2c −2ac =0a 2e +2e −1=0∵e ∈0,1()∴e =2−15达标检测3A −a ,0()F −c ,01()F c ,02()AP y =x +a 63()∠F F P =12120∘P F =∣2∣F F =∣12∣2c P 2c ,c (3)AP c =32c +a 63()a =4c ∴e ==ac 41故选:D.1【答案】B【解析】解:椭圆上存在点使得,利用椭圆的定义,得椭圆上存在点使得, 又, , 解得,则的离心率的取值范围是,故选:B.2019全国Ⅰ理101【答案】B【解析】解:,,又,,又,,,,又,故,在中,由余弦定理可得,在中,由余弦定理可得,例题10∵C M F F =∣12∣3M F ∣2∣C M M F =∣2∣32c∵M F ∈∣2∣a −c ,a +c []∴a −c ⩽⩽32ca +c ⩾ac 53C e ,1[53)模块4:课堂总结模块5:直击高考例题11∵AF =∣2∣2BF ∣2∣∴AB =∣∣3BF ∣2∣AB =∣∣BF ∣1∣∴BF =∣1∣3BF ∣2∣BF +∣1∣BF =∣2∣2a ∴BF =∣2∣2a∴AF =∣2∣a BF =∣1∣a 23AF +∣1∣AF =∣2∣2a AF =∣1∣a △AF F 12cos ∠AF F =21=2×2×a 4+a −a 22a 1△BF F 12cos ∠BF F =212×2×2a4+−a (2a )2(23)2根据,可得,解得,..所以椭圆的方程为:.故选:B.1【答案】【解析】解:根据题意,椭圆:的焦点在轴上,若其离心率,则有,则,又由椭圆过点,则有,联立两式解可得,,则椭圆的方程为:.故答案为:.1【答案】B【解析】由的最小值为,可知与的夹角最大为,而最大张角在短轴顶点处,可知,所以离心率为.1【答案】A【解析】cos ∠AF O +2cos ∠BF F =210+a 1=2a4−2a 20a =23∴a =3b =2a −2c =23−1=2C +3x 2=2y 21模块6:随堂测随堂测随堂题1+4x 2=3y 21C +a2x 2=b 2y 21a >b >0()x e =21e =2=a 2c 2=a 2a −b 221−=a 2b 241b =2a 432C P 1,(23)+a 21=b 2491a =24b =23C +4x 2=3y 21+4x 2=3y 21随堂题2⋅P F 1P F 20P F 1P F 22πb =c22随堂题3若存在点,使,只需 , ,所以.P P F ⊥P F 12b ⩽c e =2=a2c 2⩾c +b 22c 2=c +c 22c 221⩽22e <1。

椭圆知识点总结附例题

椭圆知识点总结附例题

圆锥曲线与方程 椭 圆知识点一.椭圆及其标准方程1.椭圆的定义:平面内与两定点F 1,F 2距离的和等于常数()212F F a >的点的轨迹叫做椭圆,即点集M={P| |PF 1|+|PF 2|=2a ,2a >|F 1F 2|=2c};这里两个定点F 1,F 2叫椭圆的焦点,两焦点间的距离叫椭圆的焦距2c 。

(212F F a =时为线段21F F ,212F F a <无轨迹)。

2.标准方程:222c a b =- ①焦点在x 轴上:12222=+by a x (a >b >0); 焦点F (±c ,0)②焦点在y 轴上:12222=+bx a y (a >b >0); 焦点F (0, ±c )注意:①在两种标准方程中,总有a >b >0,并且椭圆的焦点总在长轴上;②两种标准方程可用一般形式表示:221x y m n+= 或者 mx 2+ny 2=1 二.椭圆的简单几何性质: 1.范围(1)椭圆12222=+by a x (a >b >0) 横坐标-a ≤x ≤a ,纵坐标-b ≤x ≤b(2)椭圆12222=+bx a y (a >b >0) 横坐标-b ≤x ≤b,纵坐标-a ≤x ≤a2.对称性椭圆关于x 轴y 轴都是对称的,这里,坐标轴是椭圆的对称轴,原点是椭圆的对称中心,椭圆的对称中心叫做椭圆的中心 3.顶点(1)椭圆的顶点:A 1(-a ,0),A 2(a ,0),B 1(0,-b ),B 2(0,b )(2)线段A 1A 2,B 1B 2 分别叫做椭圆的长轴长等于2a ,短轴长等于2b ,a 和b 分别叫做椭圆的长半轴长和短半轴长。

4.离心率(1)我们把椭圆的焦距与长轴长的比22c a ,即ac称为椭圆的离心率, 记作e (10<<e ),22221()b e a a==-c e 0=是圆;e 越接近于0 (e 越小),椭圆就越接近于圆; e 越接近于1 (e 越大),椭圆越扁;注意:离心率的大小只与椭圆本身的形状有关,与其所处的位置无关。

天津高考数学椭圆知识点

天津高考数学椭圆知识点

天津高考数学椭圆知识点椭圆是高中数学中的一个重要概念,在天津高考的数学考试中也是常见的题型。

本文将介绍天津高考数学中关于椭圆的知识点,帮助同学们更好地掌握椭圆的性质和解题技巧。

一、椭圆的定义和基本性质椭圆是指平面上到两个定点F1和F2的距离之和等于常数2a的点的集合,其中F1和F2被称为椭圆的焦点,而2a则是椭圆的长轴长度。

椭圆还有一个重要的性质是:对于椭圆上的任意一点P,它到两个焦点的距离之和等于常数2a。

二、椭圆的方程1. 椭圆的标准方程椭圆的标准方程为x^2/a^2 + y^2/b^2 = 1,其中a和b分别为椭圆的半长轴和半短轴的长度。

标准方程的特点是椭圆的中心位于原点(0, 0)。

2. 椭圆的常用方程除了标准方程外,我们还可以通过一些特殊情况来得到椭圆的方程。

例如,当椭圆的中心为(h, k)时,其方程可以表示为(x-h)^2/a^2 + (y-k)^2/b^2 = 1。

三、椭圆的性质1. 离心率与焦点椭圆的离心率e定义为焦点到椭圆中心的距离与半长轴长度的比值,即e = F1C / a。

离心率决定了椭圆的形状,当e<1时,椭圆是紧凑的;当e=1时,椭圆是一个特殊的圆;当e>1时,椭圆是扁平的。

2. 焦点和准线椭圆中的焦点F1和F2与半长轴之间的连线称为准线,准线与半长轴的夹角是一个固定的角度,可以通过tanθ = b/a来计算。

3. 椭圆的参数方程椭圆的参数方程可以表示为x = a*cosθ和y = b*sinθ,其中θ是参数,取值范围为[0, 2π)。

四、椭圆的应用1. 椭圆的几何意义椭圆在几何学中有广泛的应用,例如描述行星的轨道、设计车轮等。

2. 椭圆的光学应用通过椭圆的光学性质,可以制造出能够将光线聚焦或散开的透镜,用于眼镜、望远镜等光学仪器中。

五、椭圆的解题技巧1. 确定椭圆的方程类型,是标准方程还是常用方程,根据已知条件选择合适的方程表达形式。

2. 利用椭圆的性质,例如离心率、焦点和准线的关系,来解决与椭圆有关的问题。

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考点26 椭圆的基本量.2、掌握椭圆的标准方程,会求椭圆的标准方程 .3、掌握椭圆的简单几何性质,能运用椭圆的标准方程和几何性质处理一些简单的实际问题 . 了解运用曲线的方程研究曲线的几何性质的思想方法 .4、会运用统一定义转化到椭圆上的点到焦点距离和到相应准线距离 .高考在椭圆部分的考查主要体现在椭圆的标准方程与几何性质,主要考点椭圆的标准方程、几何意义,特别是离心率的问题,考查的形式有填空题、选择题和解答题的第一问。

椭圆的试题,在填空题中主要考查椭圆的离心率、椭圆的定义及统一定义的应用,在解答题中,主要考查直线与椭圆的综合问题,这类问题的解法是:由直线方程与椭圆的方程联立成方程组,求出交点后,再来进一步地研究问题,这类问题主要围绕着椭圆的方程、椭圆的几何性质以及直线与椭圆相交时产生的弦长等研究来展开,一般来说,难度都不大,属于中档题 .在复习中也要提别注意求椭圆的离心率等性质。

1、【2019年高考北京卷理数】已知椭圆2222 1x y a b+=(a >b >0)的离心率为12,则A .a 2=2b 2B .3a 2=4b 2C .a =2bD .3a =4b2、【2017年高考浙江卷】椭圆22194x y +=的离心率是A .3B .3C .23D .593、【2018年高考全国Ⅱ理数】已知1F ,2F 是椭圆22221(0)x y C a b a b+=>>:的左、右焦点,A 是C 的左顶点,点P 在过A 的直线上,12PF F △为等腰三角形,12120F F P ∠=︒,则C 的离心率为 A .23B .12C .13 D .144、【2019年高考全国Ⅰ卷理数】已知椭圆C 的焦点为121,01,0F F -(),(),过F 2的直线与C 交于A ,B两点.若22||2||AF F B =,1||||AB BF =,则C 的方程为A .2212x y +=B .22132x y += C .22143x y +=D .22154x y +=5、【2020年山东卷】.已知曲线22:1C mx ny +=.( )A. 若m >n >0,则C 是椭圆,其焦点在y 轴上B. 若m =n >0,则CC. 若mn <0,则C 是双曲线,其渐近线方程为y =D. 若m =0,n >0,则C 是两条直线6、【2019年高考浙江卷】已知椭圆22195x y +=的左焦点为F ,点P 在椭圆上且在x 轴的上方,若线段PF 的中点在以原点O 为圆心,OF 为半径的圆上,则直线PF 的斜率是___________.7、【2019年高考全国Ⅲ卷理数】设12F F ,为椭圆C :22+13620x y =的两个焦点,M 为C 上一点且在第一象限.若12MF F △为等腰三角形,则M 的坐标为___________.8、【2020年全国3卷】.已知椭圆222:1(05)25x y C m m +=<<的离心率为154,A ,B 分别为C 的左、右顶点.(1)求C 的方程;(2)若点P 在C 上,点Q 在直线6x =上,且||||BP BQ =,BP BQ ⊥,求APQ 的面积.题型一 椭圆的方程与离心率1、(北京师范大学附属实验中学2019-2020学年高三第一学期12月月考)△ABC 的两个顶点坐标A (-4,0),B (4,0),它的周长是18,则顶点C 的轨迹方程是 ( ) A .B .(y ≠0)C .D .(y ≠0)2、(2020届浙江省嘉兴市3月模拟)已知椭圆()222210x y a b a b+=>>的左、右焦点分别是1F ,2F ,点A是椭圆上位于x 轴上方的一点,若直线1AF 42,且112AF F F =,则椭圆的离心率为________.3、(2020·浙江高三)如图,过椭圆22221x y C a b+=:的左、右焦点F 1,F 2分别作斜率为22C上半部分于A ,B 两点,记△AOF 1,△BOF 2的面积分别为S 1,S 2,若S 1:S 2=7:5,则椭圆C 离心率为_____.两年模拟.4、(江苏省南通市通州区2019-2020学年高三第一次调研抽测)设A ,B 分别为椭圆C :22221x y a b+=(a >b>0)的右顶点和上顶点,已知椭圆C 过点P(2,1),当线段AB 长最小时椭圆C 的离心率为_______.5、(2020年 1月北京中学生标准学术能力诊断性测试)已知F 是椭圆2222:1(0)x y C a b a b+=>>的一个焦点,P 是C 上的任意一点,则FP 称为椭圆C 的焦半径.设C 的左顶点与上顶点分别为A ,B ,若存在以A 为圆心,FP 为半径长的圆经过点B ,则椭圆C 的离心率的最小值为________.6、(2020届浙江省高中发展共同体高三上期末)已知椭圆()222210x y a b a b+=>>的内接ABC ∆的顶点B 为短轴的一个端点,右焦点F ,线段AB 中点为K ,且2CF FK =,则椭圆离心率的取值范围是___________. 7、(2020届浙江省杭州市建人高复高三4月模拟)已知方程22(1)(9)1k x k y -+-=,若该方程表示椭圆方程,则k 的取值范围是_______;8、(2020·浙江温州中学3月高考模拟)已知直线:l y kx m =+与椭圆22221(0)x y a b a b+=>>恰有一个公共点P ,l 与圆222x y a +=相交于,A B 两点.(I )求k 与m 的关系式;(II )点Q 与点P 关于坐标原点O 对称.若当12k =-时,QAB ∆的面积取到最大值2a ,求椭圆的离心率.题型二、椭圆中的点坐标1、(2020届浙江省杭州市高三3月模拟)设12,F F 是椭圆222:1(02)4x y C m m+=<<的两个焦点,00(,)P x y 是C 上一点,且满足12PF F ∆的面积为3,则0||x 的取值范围是____.2、(2019泰州期末)如图,在平面直角坐标系xOy 中,椭圆C :x 2a 2+y2b 2=1(a>b>0)的左顶点为A ,点B 是椭圆C 上异于左、右顶点的任一点,P 是AB 的中点,过点B 且与AB 垂直的直线与直线OP 交于点Q.已知椭圆C 的离心率为12,点A 到右准线的距离为6.(1) 求椭圆C 的标准方程;(2) 设点Q 的横坐标为x 0,求x 0的取值范围.3、(2019苏州期末)如图,在平面直角坐标系xOy 中,已知焦点在x 轴上,离心率为12的椭圆E 的左顶点为A ,点A 到右准线的距离为6.(1) 求椭圆E 的标准方程;(2) 过点A 且斜率为32的直线与椭圆E 交于点B ,过点B 与右焦点F 的直线交椭圆E 于M 点,求M 点的坐标.4、(2016徐州、连云港、宿迁三检)在平面直角坐标系xOy 中,已知点P ⎝ ⎛⎭⎪⎫1,32在椭圆C :x 2a 2+y 2b 2=1(a >b >0)上,P 到椭圆C 的两个焦点的距离之和为4.(1) 求椭圆C 的方程;(2) 若点M ,N 是椭圆C 上的两点,且四边形POMN 是平行四边形,求点M ,N 的坐标.答案解析三年高考真题1、【2019年高考北京卷理数】已知椭圆2222 1x y a b+=(a >b >0)的离心率为12,则A .a 2=2b 2B .3a 2=4b 2C .a =2bD .3a =4b【答案】B【解析】椭圆的离心率2221,2c e c a b a ===-,化简得2234a b =, 故选B.2、【2017年高考浙江卷】椭圆22194x y +=的离心率是A .3B .3C .23D .59【答案】B【解析】椭圆22194x y +=的离心率e =,故选B . 3、【2018年高考全国Ⅱ理数】已知1F ,2F 是椭圆22221(0)x y C a b a b+=>>:的左、右焦点,A 是C 的左顶点,点P 在过A 的直线上,12PF F △为等腰三角形,12120F F P ∠=︒,则C 的离心率为 A .23B .12C .13 D .14【答案】D【解析】因为12PF F △为等腰三角形,12120F F P ∠=︒,所以212||2||PF F F c ==,由AP 2tan PAF ∠=所以2sin PAF ∠=,2cos PAF ∠=, 由正弦定理得2222sin sin PF PAF AF APF ∠=∠,所以2225sin()3c a c PAF ==+-∠, 所以4a c =,14e =,故选D . 4、【2019年高考全国Ⅰ卷理数】已知椭圆C 的焦点为121,01,0F F -(),(),过F 2的直线与C 交于A ,B两点.若22||2||AF F B =,1||||AB BF =,则C 的方程为A .2212x y +=B .22132x y += C .22143x y +=D .22154x y += 【答案】B【解析】法一:如图,由已知可设2F B n =,则212,3AF n BF AB n ===, 由椭圆的定义有121224,22a BF BF n AF a AF n =+=∴=-=.在1AF B △中,由余弦定理推论得22214991cos 2233n n n F AB n n +-∠==⋅⋅.在12AF F △中,由余弦定理得2214422243n n n n +-⋅⋅⋅=,解得2n =.22224312,a n a b a c ∴==∴=∴=-=-=∴所求椭圆方程为22132x y +=,故选B .法二:由已知可设2F B n =,则212,3AF n BF AB n ===, 由椭圆的定义有121224,22a BF BF n AF a AF n =+=∴=-=.在12AF F △和12BF F △中,由余弦定理得2221222144222cos 4422cos 9n n AF F n n n BF F n⎧+-⋅⋅⋅∠=⎨+-⋅⋅⋅∠=⎩, 又2121,AF F BF F ∠∠互补,2121cos cos 0AF F BF F ∴∠+∠=,两式消去2121cos cos AF F BF F ∠∠,,得223611n n +=,解得3n =.22224233312,a n a b a c ∴==∴=∴=-=-=∴所求椭圆方程为22132x y +=,故选B .5、【2020年山东卷】.已知曲线22:1C mx ny +=.( )A. 若m >n >0,则C 是椭圆,其焦点在y 轴上B. 若m =n >0,则C nC. 若mn <0,则C 是双曲线,其渐近线方程为my x n=- D. 若m =0,n >0,则C 是两条直线 【答案】ACD【解析】对于A ,若0m n >>,则221mx ny +=可化为22111x y m n+=, 因为0m n >>,所以11m n<,即曲线C 表示焦点在y 轴上的椭圆,故A 正确; 对于B ,若0m n =>,则221mx ny +=可化为221x y n+=,此时曲线C表示圆心在原点,半径为n的圆,故B 不正确; 对于C ,若0mn <,则221mx ny +=可化为22111x y m n+=, 此时曲线C 表示双曲线,由220mx ny +=可得y =,故C 正确; 对于D ,若0,0m n =>,则221mx ny +=可化为21y n=,y n=±,此时曲线C 表示平行于x 轴的两条直线,故D 正确; 故选:ACD.6、【2019年高考浙江卷】已知椭圆22195x y +=的左焦点为F ,点P 在椭圆上且在x 轴的上方,若线段PF 的中点在以原点O 为圆心,OF 为半径的圆上,则直线PF 的斜率是___________.【解析】方法1:如图,设F 1为椭圆右焦点.由题意可知||=|2OF OM |=c =,由中位线定理可得12||4PF OM ==,设(,)P x y ,可得22(2)16x y -+=,与方程22195x y +=联立,可解得321,22x x =-=(舍), 又点P 在椭圆上且在x轴的上方,求得3,22P ⎛-⎝⎭,所以212PF k ==方法2:(焦半径公式应用)由题意可知|2OF |=|OM |=c =, 由中位线定理可得12||4PF OM ==,即342p p a ex x -=⇒=-, 从而可求得3152P ⎛- ⎝⎭,所以1521512PF k ==7、【2019年高考全国Ⅲ卷理数】设12F F ,为椭圆C :22+13620x y =的两个焦点,M 为C 上一点且在第一象限.若12MF F △为等腰三角形,则M 的坐标为___________. 【答案】(15【解析】由已知可得2222236,20,16,4a b c a b c ==∴=-=∴=,11228MF F F c ∴===,∴24MF =.设点M 的坐标为()()0000,0,0x y x y >>,则121200142MF F S F F y y =⋅⋅=△, 又12220148241544152MF F S y =⨯-=∴=△015y =, 2201513620x ∴+=,解得03x =(03x =-舍去), M 的坐标为(15.8、【2020年全国3卷】.已知椭圆222:1(05)25x y C m m +=<<15,A ,B 分别为C 的左、右顶点.(1)求C 的方程;(2)若点P在C 上,点Q 在直线6x =上,且||||BP BQ =,BP BQ ⊥,求APQ 的面积.【答案】(1)221612525x y +=;(2)52. 【解析】(1)222:1(05)25x y C m m +=<<∴5a =,b m =, 根据离心率22154115c b m e a a ⎛⎫⎛⎫==-=-= ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭, 解得54m =或54m =-(舍), ∴C 的方程为:22214255x y ⎛⎫ ⎪⎝⎭+=,即221612525x y +=;(2)不妨设P ,Q 在x 轴上方点P 在C 上,点Q 在直线6x =上,且||||BP BQ =,BP BQ ⊥, 过点P 作x 轴垂线,交点为M ,设6x =与x 轴交点为N 根据题意画出图形,如图||||BP BQ =,BP BQ ⊥,90PMB QNB ∠=∠=︒,又90PBM QBN ∠+∠=︒,90BQN QBN ∠+∠=︒,∴PBM BQN ∠=∠,根据三角形全等条件“AAS ”,可得:PMB BNQ ≅△△,221612525x y +=,∴(5,0)B ,∴651PM BN ==-=,设P 点为(,)P P x y ,可得P 点纵坐标为1P y =,将其代入221612525x y +=,可得:21612525P x +=,解得:3P x =或3P x =-,∴P 点为(3,1)或(3,1)-, ①当P 点为(3,1)时, 故532MB =-=,PMB BNQ ≅△△,∴||||2MB NQ ==,可得:Q 点为(6,2), 画出图象,如图(5,0)A -,(6,2)Q ,可求得直线AQ 的直线方程为:211100x y -+=,根据点到直线距离公式可得P 到直线AQ 的距离为:222311110555125211d ⨯-⨯+===+, 根据两点间距离公式可得:()()22652055AQ =++-=,∴APQ 面积为:155522⨯=;②当P 点为(3,1)-时,故5+38MB ==,PMB BNQ ≅△△,∴||||8MB NQ ==,可得:Q 点为(6,8),画出图象,如图(5,0)A -,(6,8)Q ,可求得直线AQ的直线方程为:811400x y-+=,根据点到直线距离公式可得P到直线AQ 的距离为:()2283111405185185811d⨯--⨯+===+,根据两点间距离公式可得:()()226580185AQ=++-=,∴APQ面积为:1518522185⨯⨯=,综上所述,APQ面积为:52.二年模拟试题题型一椭圆的方程与离心率1、(北京师范大学附属实验中学2019-2020学年高三第一学期12月月考)△ABC的两个顶点坐标A(-4,0),B(4,0),它的周长是18,则顶点C的轨迹方程是( )A.B.(y≠0)C.D.(y≠0)【答案】D【解析】所以定点的轨迹为以A,B为焦点的椭圆,去掉A,B,C共线的情况,即,选D.2、(2020届浙江省嘉兴市3月模拟)已知椭圆()222210x y a b a b+=>>的左、右焦点分别是1F ,2F ,点A是椭圆上位于x 轴上方的一点,若直线1AF 的斜率为427,且112AF F F =,则椭圆的离心率为________.【答案】35. 【解析】设12AF F θ∠=,由直线1AF 的斜率为427,知sin 42tan cos 7θθθ==,且22sin cos 1θθ+=,即得7cos 9θ=, 由1122AF F F c ==及椭圆定义知21222AF a AF a c =-=-, 由余弦定理即可得,22221121122cos AF AF F F AF F F θ=+-,即()()()()()222722222229a c c c c c -=+-,化简得()2249a c c -=,故22222253220518909549a ac c c ac e c a e e -+=⇒-+=⇒-+=⇒=或3(舍)即35e =.故答案为:353、(2020·浙江高三)如图,过椭圆22221x y C a b+=:的左、右焦点F 1,F 2分别作斜率为22C上半部分于A ,B 两点,记△AOF 1,△BOF 2的面积分别为S 1,S 2,若S 1:S 2=7:5,则椭圆C 离心率为_____.【答案】12【解析】作点B关于原点的对称点B1,可得S21'BOF B OFS=,则有11275ABySS y==,所以175A By y=-.将直线AB1方程24x c=-,代入椭圆方程后,2222241x y cx ya b⎧=-⎪⎪⎨⎪+=⎪⎩,整理可得:(b2+8a2)y2﹣2b2cy+8b4=0,由韦达定理解得1242A Bb cy y+=142288A Bby yb a-=+,三式联立,可解得离心率12cea==.故答案为:12..4、(江苏省南通市通州区2019-2020学年高三第一次调研抽测)设A,B分别为椭圆C:22221x ya b+=(a>b >0)的右顶点和上顶点,已知椭圆C过点P(2,1),当线段AB长最小时椭圆C的离心率为_______.2【解析】因为A ,B 分别为椭圆C :22221x y a b+=(a >b >0)的右顶点和上顶点,所以(,0)A a ,(0,)B b , 又椭圆C 过点(2,1)P , 所以22411a b+=,所以3====AB ,当且仅当22224a b b a=,即222a b =时,取等号,此时222a c =,所以离心率为2===c e a .故答案为25、(2020年 1月北京中学生标准学术能力诊断性测试)已知F 是椭圆2222:1(0)x y C a b a b+=>>的一个焦点,P 是C 上的任意一点,则FP 称为椭圆C 的焦半径.设C 的左顶点与上顶点分别为A ,B ,若存在以A 为圆心,FP 为半径长的圆经过点B ,则椭圆C 的离心率的最小值为________.【解析】根据题意,存在以A 为圆心,FP 为半径长的圆经过点B ,即FP 的最大值应该不小于线段AB的长,可得a c +≥,化简得22220a c ac --≥,即22210e e +-≥,且01e <<,解得112e ≤<,所以椭圆C 的离心率的最小值为12. 6、(2020届浙江省高中发展共同体高三上期末)已知椭圆()222210x y a b a b+=>>的内接ABC ∆的顶点B 为短轴的一个端点,右焦点F ,线段AB 中点为K ,且2CF FK =,则椭圆离心率的取值范围是___________.【答案】0,3⎛ ⎝⎭【解析】由题意可设()0,B b ,(),0F c ,线段AB 中点为K ,且2CF FK =, 可得F 为ABC ∆的重心,设()11,A x y ,()22,C x y , 由重心坐标公式可得,1203x x c ++=,120y y b ++=, 即有AC 的中点(),M x y ,可得12322x x c x +==,1222y y by +==-, 由题意可得点M 在椭圆内,可得2291144c a +<,由c e a =,可得213e <,即有03e <<.故答案为:⎛ ⎝⎭. 7、(2020届浙江省杭州市建人高复高三4月模拟)已知方程22(1)(9)1k x k y -+-=,若该方程表示椭圆方程,则k 的取值范围是_______; 【答案】15k <<或59k << 【解析】因为方程22(1)(9)1k x k y -+-=,所以22111(1)(9)x y k k +=--,所以有10(1)10(9)11(1)(9)k k k k ⎧>⎪-⎪⎪>⎨-⎪⎪≠⎪--⎩即15k <<或59k <<故答案为:15k <<或59k <<8、(2020·浙江温州中学3月高考模拟)已知直线:l y kx m=+与椭圆22221(0)x ya ba b+=>>恰有一个公共点P,l与圆222x y a+=相交于,A B两点.(I)求k与m的关系式;(II)点Q与点P关于坐标原点O对称.若当12k=-时,QAB∆的面积取到最大值2a,求椭圆的离心率. 【答案】(Ⅰ)2222m a k b=+(II)104e=【解析】(I)由2222,1y kx mx ya b=+⎧⎪⎨+=⎪⎩,得()()2222222220a kb x a kmx a m b+++-=,则()()()22222222240a km a kb a m b∆=-+-=化简整理,得2222m a k b=+;(Ⅱ)因点Q与点P关于坐标原点O对称,故QAB∆的面积是OAB∆的面积的两倍.所以当12k=-时,OAB∆的面积取到最大值22a,此时OA OB⊥,从而原点O到直线l的距离2d=,又21mdk=+22212m ak=+.再由(I),得2222212a kb ak+=+,则22221bka=-.又12k =-,故2222114b k a =-=,即2238b a =,从而22222518c b e a a ==-=,即104e =. 题型二、椭圆中的点坐标1、(2020届浙江省杭州市高三3月模拟)设12,F F 是椭圆222:1(02)4x y C m m+=<<的两个焦点,00(,)P x y 是C 上一点,且满足12PF F ∆的面积为3,则0||x 的取值范围是____. 【答案】[]0,1 【解析】依题意,21224F F m =⨯-,所以122012432PF F S m y ∆=⨯⨯-⨯=,则0234y m=-,而2200214x y m +=,所以2200224124144y x m m m ⎛⎫=-=- ⎪-⎝⎭.由于02m <<,204m <<,根据二次函数的性质可知:()(]22424240,4m m m -=--+∈,所以241234m m -≤--,所以22412414x m m =-≤-,解得[]00,1x ∈.故答案为:[]0,12、(2019泰州期末)如图,在平面直角坐标系xOy 中,椭圆C :x 2a 2+y 2b 2=1(a>b>0)的左顶点为A ,点B 是椭圆C 上异于左、右顶点的任一点,P 是AB 的中点,过点B 且与AB 垂直的直线与直线OP 交于点Q.已知椭圆C 的离心率为12,点A 到右准线的距离为6.(1) 求椭圆C 的标准方程;(2) 设点Q 的横坐标为x 0,求x 0的取值范围.思路分析 (1)根据题意,建立关于a ,c 的方程组,求出a ,c 的值,进而确定b 的值,得到椭圆的s 标准方程.(2)设出点B 的坐标为(m ,n),用m ,n 表示x 0,然后再减元转化为关于m 的一元函数求求其值域.也可以设出直线AB 的方程,并与椭圆方程联立,结合根与系数的关系,得到点B 和P 的坐标,进而求得直线BQ 和PQ 的方程,由两直线方程联立求得交点Q 的横坐标x 0,根据函数的值域求得x 0的取值范围. 规范解答 (1) 由题意得c a =12,a 2c +a =6,解得a =2,c =1,所以b =a 2-c 2=3,所以椭圆C 的标准方程为x 24+y 23=1.(4分) (2) 解法1设B(m ,n),则m 24+n 23=1.因为A(-2,0),AB ⊥BQ ,所以直线BQ 的方程为y =-m +2n (x -m)+n ,因为P 是AB 的中点,所以P(m -22,n 2),所以直线OP 的方程为y =n m -2x ,联立直线BQ ,OP 的方程得-m +2n (x -m)+n =n m -2x ,(8分)解得x 0=(m -2)(m 2+2m +n 2)m 2-4+n 2,由m 24+n 23=1得n 2=-34(m 2-4),代入上式化简得x 0=m +6,(14分) 因为-2<m<2,所以4<x 0<8.(16分)解法2 设直线AB 的方程为y =k(x +2),k ≠0.将y =k(x +2)代入椭圆方程x 24+y 23=1得(4k 2+3)x 2+16k 2x +16k 2-12=0,解得x B =-8k 2+64k 2+3,所以y B =k ⎝ ⎛⎭⎪⎫-8k 2+64k 2+3+2=12k 4k 2+3, 则直线BQ 的方程为y -12k 4k 2+3=-1k (x --8k 2+64k 2+3),因为P 是AB 的中点,则x P =x A +x B 2=-2+-8k 2+64k 2+32=-8k 24k 2+3,y P =12y B =6k4k 2+3,所以直线OP 的斜率为6k4k 2+3-8k 24k 2+3=-34k ,则直线OP 的方程为y =-34k x ,(8分)联立直OP ,BQ 的方程得x 0=16k 2+244k 2+3=4+124k 2+3,(14分)因为4k 2+3>3,所以0<124k 2+3<4,4<4+124k 2+3<8,即4<x 0<8.(16分)解后反思 直线和椭圆相交求范围(最值)问题,第(2)问解法1设出关键点B 的坐标(m ,n),建立关于点中参数m ,n 的目标函数,进一步转化为函数法或不等式法来解决;解法2通常设出直线的方程,并与椭圆方程联立,进而转化关于x 或y 的一元二次方程,通过根与系数关系,运用设而不求的思想,得到点的坐标,建立关于线中参数m 的目标函数,进一步转化为函数法或不等式法来解决. 这两种解法都较常见. 解法1参量多一点,但运用得当,也很方便,这里解法1在建立目标函数后就显得很简单,解法2参量少目标集中.3、(2019苏州期末)如图,在平面直角坐标系xOy 中,已知焦点在x 轴上,离心率为12的椭圆E 的左顶点为A ,点A 到右准线的距离为6.(1) 求椭圆E 的标准方程;(2) 过点A 且斜率为32的直线与椭圆E 交于点B ,过点B 与右焦点F 的直线交椭圆E 于M 点,求M 点的坐标.解:(1)设椭圆方程为x 2a 2+y 2b 2=1(a>b>0),半焦距为c ,因为椭圆的离心率为12,所以c a =12,即a =2c ,又因为A 到右准线的距离为6,所以a +a 2c =3a =6,(2分)解得a =2,c =1,(4分) 所以b 2=a 2-c 2=3,所以椭圆E 的标准方程为x 24+y 23=1.(6分)(2) 直线AB 的方程为y =32(x +2),由⎩⎨⎧y =32(x +2),x 24+y23=1,得x 2+3x +2=0,解得x =-2或x =-1.则B 点的坐标为⎝⎛⎭⎫-1,32.(9分) 由题意,右焦点F(1,0),所以直线BF 方程为y =-34(x -1),(11分)由⎩⎨⎧y =32(x +2),x 24+y23=1,得7x 2-6x -13=0,解得x =-1或x =137,(13分)所以,点M 坐标为⎝⎛⎭⎫137,-914.(14分) 4、(2016徐州、连云港、宿迁三检)在平面直角坐标系xOy 中,已知点P ⎝⎛⎭⎫1,32在椭圆C :x 2a 2+y2b2=1(a >b >0)上,P 到椭圆C 的两个焦点的距离之和为4.(1) 求椭圆C 的方程;(2) 若点M ,N 是椭圆C 上的两点,且四边形POMN 是平行四边形,求点M ,N 的坐标.. 规范解答 (1)由题意知,1a 2+94b2=1,2a =4. (2分)解得a 2=4,b 2=3,所以椭圆的方程为x 24+y 23=1. (4分)(2) 解法1 设M(x 1,y 1),N(x 2,y 2),则ON 的中点坐标为⎝⎛⎭⎫x 22,y 22,PM 的中点坐标为⎝ ⎛⎭⎪⎫1+x 12,32+y 12. 因为四边形POMN 是平行四边形,所以⎩⎪⎨⎪⎧1+x 12=x22,32+y 12=y 22.)即⎩⎪⎨⎪⎧x 1=x 2-1,y 1=y 2-32.)(6分) 由点M ,N 是椭圆C 上的两点,所以⎩⎪⎨⎪⎧3x 22+4y 22=12,3(x 2-1)2+4⎝⎛⎭⎫y 2-322=12.)(8分) 解得⎩⎪⎨⎪⎧x 2=2,y 2=0)或⎩⎪⎨⎪⎧x 2=-1,y 2=32.) (12分)由⎩⎪⎨⎪⎧x 2=2,y 2=0,)得⎩⎪⎨⎪⎧x 1=1,y 1=-32.)由⎩⎪⎨⎪⎧x 2=-1,y 2=32,)得⎩⎪⎨⎪⎧x 1=-2,y 1=0.) 所以点M ⎝⎛⎭⎫1,-32,点N(2,0);或点M(-2,0), 点N ⎝⎛⎭⎫-1,32.(14分) 解法2 设M(x 1,y 1),N(x 2,y 2),因为四边形POMN 是平行四边形,所以ON →=OP →+OM →,所以(x 2,y 2)=⎝⎛⎭⎫1,32+(x 1,y 1),即⎩⎪⎨⎪⎧x 2=1+x 1,y 2=32+y 1,(6分) 由点M ,N 是椭圆C 上的两点,所以(8分)用②-①得x 1+2y 1+2=0,即x 1=-2-2y 1,代入(1)中得3(-2-2y 1)2+4y 21=12,整理得2y 21+3y 1=0,所以y 1=0或y 1=-32,于是⎩⎪⎨⎪⎧x 1=-2,y 1=0或⎩⎪⎨⎪⎧x 1=1,y 1=-32,(12分) 由⎩⎪⎨⎪⎧x 1=-2,y 1=0,得⎩⎪⎨⎪⎧x 2=-1,y 2=32.由⎩⎪⎨⎪⎧x 1=1,y 1=-32,得⎩⎪⎨⎪⎧x 2=2,y 2=0.) 所以点M ⎝⎛⎭⎫1,-32,点N(2,0);或点M(-2,0), 点N ⎝⎛⎭⎫-1,32.(14分) 解法3 因为四边形POMN 是平行四边形,所以OP →=MN →,因为点P ⎝⎛⎭⎫1,32,所以|MN|=|OP|=1+94=132,且k MN =k OP =32,(6分)设直线MN 方程为y =32x +m(m ≠0),联立⎩⎨⎧y =32x +m ,x 24+y23=1,)得3x 2+3mx +m 2-3=0,(*)所以Δ=(3m)2-4×3(m 2-3)>0,即m 2-12<0,从而m ∈(-23,0)∪(0,23),设M(x 1,y 1),N(x 2,y 2),则x 1+x 2=-m ,x 1x 2=m 2-33,(8分)且|MN|=1+k 2|x 1-x 2|=132·(x 1+x 2)2-4x 1x 2=132·m 2-4(m 2-3)3=132·4-13m 2,又知|MN|=132,所以132·4-13m 2=132,整理得m 2-9=0,所以m =3或m =-3.(12分)当m =3时,(*)可化为3x 2+9x +6=0,即x 2+3x +2=0,故x =-1或x =-2,代入直线MN :y =32x +3得两交点M(-2,0),N ⎝⎛⎭⎫-1,32; 当m =-3时,(*)可化为3x 2-9x +6=0,即x 2-3x +2=0,故x =1或x =2,代入直线MN :y =32x -3得两交点M ⎝⎛⎭⎫1,-32,N(2,0), 所以点M ⎝⎛⎭⎫1,-32,点N(2,0);或点M(-2,0), 点N ⎝⎛⎭⎫-1,32.(14分)。

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