新课标版数学选修2-1作业11高考调研精讲精练
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课时作业(十一)
1.已知直线l :x +y -3=0,椭圆x 24+y 2
=1,则直线与椭圆的位置关系是( )
A .相交
B .相切
C .相离
D .相切或相交
答案 C
2.过椭圆x 24+y 2
=1的右焦点且垂直于椭圆长轴的直线与椭圆相交于A ,B 两点,则|AB|等
于( ) A .4 B .2 3 C .1 D .4 3 答案 C
3.椭圆4x 2+9y 2=144内一点P(3,2),过点P 的弦恰好以P 为中点,那么这弦所在的直线方程为( ) A .3x +2y -12=0 B .2x +3y -12=0 C .4x +9y -144=0 D .9x +4y -144=0 答案 B
解析 设弦的两端点为A(x 1,y 1),B(x 2,y 2),又弦AB 中点为P(3,2),所以x 1+x 2=6,y 1+y 2=4.
又因为4x 12+9y 12=144,① 4x 22+9y 22=144,②
①-②整理可得y 1-y 2x 1-x 2=-23,即k AB =-23,所以弦AB 所在直线方程为y -2=-2
3(x -3),
即2x +3y -12=0.故选B.
4.直线y =x 与椭圆x 24+y 2
=1相交于A ,B 两点,则|AB|等于( )
A .2 B.455 C.4
510 D.85
10 答案 C
解析 应用弦长公式,得|AB|=
1+k 2·|x A -x B |.
5.过椭圆x 24+y 2
3=1的焦点的最长弦和最短弦的长分别是( )
A .8,6
B .4,3
C .2, 3
D .4,2 3
答案 B
解析 最长为2a ,弦垂直于x 轴时最短(即通径最短).
6.经过椭圆x 22+y 2
=1的一个焦点作倾斜角为45°的直线l ,交椭圆于A ,B 两点,设O 为
坐标原点,则OA →·OB →
等于( ) A .-3 B .-13
C .-1
3或-3
D .±13
答案 B
7.AB 为过椭圆x 2a 2+y 2
b 2=1(a >b >0)中心的弦,F 2(
c ,0)是其右焦点,则△ABF 2的面积的最
大值是( ) A .bc B .ab C .ac D .b 2 答案 A
解析 S △ABF 2=12|OF 2|·|y A -y B |=1
2c·|y A -y B |,当AB 与x 轴垂直时|y A -y B |=2b.
∴S △ABF 2的最大值为bc.
8.椭圆x 2a 2+y 2b 2=1(a>b>0)的离心率为3
3,若直线y =kx 与其一个交点的横坐标为b ,则k 的
值为( ) A .±1 B .± 2 C .±
33
D .±3 答案 C
解析 因为椭圆的离心率为
33,所以有c a =33,即c =33a ,c 2=13a 2=a 2-b 2,所以b 2=23
a 2.当x =
b 时,交点的纵坐标为y =kb ,即交点为(b ,kb),代入椭圆方程b 2a 2+k 2b 2b 2=1,即2
3+k 2
=1,k 2=13,所以k =±3
3
.选C.
9.设F 1,F 2分别是椭圆x 225+y 2
16=1的左、右焦点,P 为椭圆上一点,M 是F 1P 的中点,|OM|
=3,则P 点到椭圆左焦点的距离为________. 答案 4
10.F 1,F 2是椭圆x 22+y 2=1的两个焦点,过右焦点F 2作倾斜角为π
4的弦AB ,则△F 1AB 的
面积等于_____________________________________________________________________. 答案 4
3
解析 S △ABF 1=1
2
|F 1F 2|·|y A -y B |=c·|y A -y B |.
11.若P 满足x 24+y 2
=1(y ≥0),则y -2x -4的最小值是________.
答案
4-76
解析 设k =y -2
x -4
,则y -2=k(x -4).
由⎩⎪⎨⎪⎧y -2=k (x -4),x 24+y 2
=1,
得(4k 2+1)x 2+16k(1-2k)x +16(1-2k)2-4=0. 由Δ=0得12k 2-16k +3=0,∴k =4±76.
又∵y ≥0,∴k =4-76(k =4+7
6舍).
故y -2x -4
的最小值为4-7
6.
12.过点M(1,1)作斜率为-12的直线与椭圆C :x 2a 2+y 2
b 2=1(a>b>0)相交于A ,B 两点,若M
是线段AB 的中点,则椭圆C 的离心率等于________. 答案
2
2
解析 利用点差法,设而不求,建立方程组求解. 设A(x 1,y 1),B(x 2,y 2),则⎩
⎨⎧x 12a 2+y 12
b 2
=1, ①x 22a 2+y 22
b 2
=1, ②
①-②得(x 1-x 2)(x 1+x 2)a 2+(y 1-y 2)(y 1+y 2)
b 2=0.
∴y 1-y 2x 1-x 2
=-b 2a 2·x 1+x 2
y 1+y 2.
∵y 1-y 2x 1-x 2=-1
2,x 1+x 2=2,y 1+y 2=2,
∴-b 2a 2=-1
2
.
∴a 2=2b 2.又∵b 2=a 2-c 2, ∴a 2=2(a 2-c 2),∴a 2=2c 2,∴c a =22
.
13.已知直线l :y =kx +1与椭圆x 22+y 2=1交于M ,N 两点,且|MN|=42
3,则k =________.
答案 ±1
解析 设M(x 1,y 1),N(x 2,y 2),由⎩
⎪⎨⎪⎧y =kx +1,
x 22+y 2=1,消去y 并化简得(1+2k 2)x 2+4kx =0,
所以x 1+x 2=-4k
1+2k 2
,x 1x 2=0.
由|MN|=423,得(x 1-x 2)2+(y 1-y 2)2=32
9
,
所以(1+k 2)(x 1-x 2)2=329,所以(1+k 2)[(x 1+x 2)2-4x 1x 2]=329,即(1+k 2)(-4k 1+2k 2)2=329.
化简得k 4+k 2-2=0,所以k 2=1,所以k =±1.
14.已知椭圆的短轴长为23,焦点坐标分别是(-1,0)和(1,0). (1)求这个椭圆的标准方程;
(2)如果直线y =x +m 与这个椭圆交于不同的两点,求m 的取值范围. 解析 (1)∵2b =23,c =1,∴b =3,a 2=b 2+c 2=4. ∴椭圆的标准方程为x 24+y 2
3
=1.
(2)联立方程组⎩⎪⎨⎪⎧y =x +m ,
x 24+y 23=1,
消去y 并整理得7x 2+8mx +4m 2-12=0.
若直线y =x +m 与椭圆x 24+y 2
3
=1有两个不同的交点,则有Δ=(8m)2-28(4m 2-12)>0,即