椭圆练习题大题含详细答案
(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。
椭圆专题(含答案)
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椭圆专题(含答案)一、选择题(题型注释)1.椭圆)0(12222>>=+b a by a x 的中心、右焦点、右顶点、右准线与x 轴的交点依次为H A F O ,,,,则OHFA 的最大值为( )A .21 B .31 C .41 D .12.过抛物线24y x =的焦点作直线l 交抛物线于,A B 两点,若线段AB 中点的横坐标为3,则||AB =( )A .10B .8C .6D .43.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>29 4.已知点(1,1)A --.若曲线G 上存在两点,B C ,使ABC △为正三角形,则称G 为Γ型曲线.给定下列三条曲线:①3(03)y x x =-+≤≤;②0)y x =≤≤;③1(0)y x x=->.其中,Γ型曲线的个数是( )A .0B .1C .2D .35.过点()1,1M 的直线与椭圆22143x y +=交于,A B 两点, 且点M 平分弦AB ,则直线AB 的方程为( )A .4370x y +-=B .3470x y +-=C .3410x y -+=D .4310x y --=6.已知直线mx ﹣y+1=0交抛物线y=x 2于A 、B 两点,则△AOB ( )A .为直角三角形B .为锐角三角形C .为钝角三角形D .前三种形状都有可能 7.与双曲线2222xy -=有共同的渐近线,且过点M (2,-2)的双曲线方程为 .8.已知焦点在x 轴上的椭圆的离心率为,且它的长轴长等于圆C:x 2+y 2-2x-15=0的半径,则椭圆的标准方程是( )(A)+=1 (B)+=1(C)+y 2=1 (D)+=19.已知直线l 交椭圆4x2+5y2=80于M ,N 两点,椭圆与y 轴的正半轴交于B 点,若△BMN 的重心恰好落在椭圆的右焦点上,则直线l 的方程是 ( ).A .6x -5y -28=0B .6x +5y -28=0C .5x +6y -28=0D .5x -6y -28=010.已知双曲线C :22145x y -=的左、右焦点分别为F 1,F 2,P 为C的右支上一点,且|PF 2|=|F 1F 2|,则12PF PF ⋅等于( )A .24B .48C .50D .5611.在平面坐标系xOy 中,抛物线22y px =的焦点F 与椭圆22162x y +=的左焦点重合,点A 在抛物线上,且||4AF =,若P 是抛物线准线上一动点,则||||PO PA +的最小值为( )A .6B .2+..4+12.已知点A 、F 分别是椭圆C :22221x y a b+=(0a b >>)的上顶点和左焦点,若AF 于圆O :224x y +=相切于点T ,且点T 是线段AF 靠近点A 的三等分点,则椭圆C 的标准方程为 . 13.已知双曲线422=-y x ,直线)1(:-=x k y l 与该双曲线只有一个公共点,则k = .(写出所有可能的取值) 14..给出下列四个命题:(1)方程01222=--+x y x 表示的是圆;(2)动点到两个定点的距离之和为定长,则动点的轨迹为椭圆; (3)点M 与点F(0,-2)的距离比它到直线03:=-y l 的距离小1的 轨迹方程是y x 82-= (4)若双曲线1422=+ky x 的离心率为e ,且21<<e ,则k 的取值范围是()120k ∈-,其中正确命题的序号是__________15.已知双曲线x 2-32y =1,过P(2,1)点作一直线交双曲线于A 、B 两点,并使P 为AB 的中点,则直线AB 的斜率为______ 16.过点(0,2)A 可作条直线与双曲线2214y x -=有且只有一个公共点17.点P 在双曲线上•,是这条双曲线的两个焦点,,且的三条边长成等差数列,则此双曲线的离心率是18.已知椭圆的焦点三角形具有“ 椭圆22221x y a b += (0a b >>)的左右焦点分别为12,F F ,点P 为椭圆上任意一点12F PF γ∠=,则椭圆的焦点三角形的面积为122tan2F PF S b γ∆=”;利用由类比推理得出的双曲线的焦点三角形具有的结论,求已 知12,F F 分别是双曲线22221x y a b -=(0,0a b >>)的左、右焦点,过1F 的直线l 与双曲线的左、右两支分别交于,A B 两点.若2ABF 是等边三角形,且c =双曲线的焦点三角形的面积为12F BF S ∆ .19.若抛物线22y px =的焦点与椭圆22162x y +=的焦点重合,则p 的值为20.给出下列命题:①椭圆12322=+y x 的离心率35=e ,长轴长为32;②抛物线22y x =的准线方程为;81-=x ③双曲线1254922-=-x y 的渐近线方程为x y 75±=;④方程02522=+-x x 的两根可分别作为椭圆和双曲线的离心率.其中所有正确命题的序号是21.(理)已知方程x 4+y 2=1,给出下列结论:①它的图形关于x 轴对称;②它的图形关于y 轴对称;③它的图形是一条封闭的曲线,且面积小于π;④它的图形是一条封闭的曲线,且面积大于π.真命题的序号是 .22.已知O 为坐标原点,椭圆C :)0(12222>>=+b a by a x 的左、右焦点分别为21F F ,,右顶点为A ,上顶点为B , 若|||,||,|2AB OF OB 成等比数列,椭圆C 上的点到焦点2F 的最短距离为26-. (1)求椭圆C 的标准方程;(2)设T 为直线3-=x 上任意一点,过1F 的直线交椭圆C 于点Q P 、,且01=⋅TF ,求||||1PQ TF 的最小值.23.已知椭圆2222:1(0)x y C a b a b +=>>经过点(0,1),离心率为2.(1)求椭圆C 的方程;(2)设直线:1l x my =+与椭圆C 交于A B 、,点A 关于x 轴的对称点'A ('A 与B 不重合),则直线'A B 与x 轴是否交于一定点?若是,请写出定点坐标,并证明你的结论;若不是,请说明理由. 24.已知椭圆的中心在原点,焦点为F 1()022,-,F 2(0,22),且离心率e =223。
《椭圆》方程典型例题20例(含标准答案解析]
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《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 d49s i n 3s i n34222+--=θθb b b 3421s i n 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?。
(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。
(完整版)椭圆不错的习题(练习+详细答案)
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提能拔高限时训练35一、选择题 1.已知A(0,b),点B 为椭圆12222=+by a x (a>b>0)的左准线与x 轴的交点.若线段AB 的中点C 在椭圆上,则该椭圆的离心率为( )A.3B.23C.33D.43 解析:由已知,得B(0,2ca -),又A(0,b), ∴AB 的中点C 为)2,2(2b c a -. ∵点C 在椭圆上,∴,3.14142222=∴=+ca c a 即33=e . 答案:C2.椭圆1422=+y x 的左、右两个焦点分别为F 1、F 2,过F 1作垂直于x 轴的直线与椭圆相交,已知一个交点为P,则|PF 2|等于( )A.23B.3C.27 D.4 解析:方法一:设F 1(3-,0),F 2(3,0),则点P 的横坐标为3-.由点P 在椭圆上,得,14)3(22=+-y ∴,21±=y 即|PF 1|=21. 又∵|PF 2|+|PF 1|=2a=4,∴|PF 2|=27. 方法二:由已知得a=2,c=3,e=23, 椭圆的右准线方程为3342==c a x .∵.27||,23)3(334||22=∴=+--PF e PF 答案:C3.设F 1、F 2分别是椭圆12222=+b y a x (a>b>0)的左、右两个焦点,若在其右准线上存在点P,使线段PF 1的中垂线过点F 2,则该椭圆的离心率的取值范围是( ) A.]22,0( B.]33,0( C.)1,22[ D.)1,33[解析:如图,设右准线与x 轴的交点为H,则|PF 2|≥|HF 2|.又∵|F 1F 2|=|PF 2|,∴|F 1F 2|≥|HF 2|,即2c≥c ca -2. ∴3c 2≥a 2.∴e 2≥31,即e≥33. 又∵e<1,∴e ∈[1,33). 答案:D4.设点P(-3,1)在椭圆12222=+by a x (a>b>0)的左准线上,过点P 且方向为a=(2,-5)的光线,经直线y=-2反射后通过椭圆的左焦点,则这个椭圆的离心率为( )A.33B.31C.22D.21 解析:入射光线所在直线的方程为y-1=25-(x+3),它与直线y=-2的交点为)2,59(--. 又反射光线过点(-c,0),。
(完整版)椭圆综合测试题(含答案)
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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。
椭圆试题(含答案)
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椭圆测试题(含详解)姓名:_______________班级:_______________考号:_______________一、选择题(每题5分,共65分)1、是方程为的曲线表示椭圆时的 ( )(A )充分条件 (B )必要条件 (C )充分必要条件 (D) 非充分非必要条件2、如果椭圆上两点间的最大距离是8,那么等于( )(A )32 (B )16 (C )8 (D) 43、椭圆的焦点为和,且椭圆过点,则椭圆的方程是 ( )(A ) (B )(C ) (D)4、设椭圆的两个焦点为、,过做椭圆长轴的垂线交椭圆于点,若为等腰直角三角形,则椭圆的离心率是 ( )(A ) (B ) (C ) (D)5、直线x -2y +2=0经过椭圆12222=+by a x (a >b >0)的一个焦点和一个顶点,则该椭圆的离心率为( )A. B. C. D.6、若点O 和点F 分别为椭圆的中心和左焦点,点P 为椭圆上的任意一点,则的最大值为( )(A )2 (B )3 (C )6 (D )87、若AB 是过椭圆12222=+by a x (a >b >0)中心的一条弦,M 是椭圆上任意一点,且AM 、BM 与两坐标轴均不平行,k AM ,k BM 分别表示直线AM ,BM 的斜率,则BM AM K K ⋅=( ).A .-22a cB .-22a bC .-22b cD .-22ba8、若M ,N 为两个定点,且|MN |=6,动点P 满足PM →·PN →=0,则P 点的轨迹是( ).A .圆B .椭圆C .双曲线D .抛物线9、设F 1,F 2分别是椭圆11625x 22=+y 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( ).A .4B .3C .2D .510、已知A 、B 为椭圆C :12+m x +m y 2=1的长轴的两个端点,P 是椭圆C 上的动点,且∠APB 的最大值是π32,则实数m 的值是( )A. B. C. D.11、若直线y= -x+m 与曲线只有一个公共点,则m 的取值范围是( )(A )-2≤m <2 (B )-52≤m ≤52(C )-2≤m <2或m=5 (D )-52≤m <52或m=512、已知命题p :∃m ∈R ,m +1≤0,命题q :∀x ∈R ,x 2+mx +1>0恒成立.若p ∨q 为假命题,则实数m 的取值范围是( )A .m ≥2B .m ≤-2C .m ≤-2或m ≥2D .-2≤m ≤213、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 =0 B .x +2y -4=0 C .2x +3y +4=0 D .x +2y -8=0 题号 12345678910111213答案二、填空题(每空5分,共25分)14、若C (-,0),D (,0),M 是椭圆42x +y 2=1上的动点,则的最小值为________.15、已知椭圆+=1的两个焦点是F1、F2,点P 在该椭圆上,若|PF1|-|PF2|=2,则△21F PF 的面积是 .16、已知椭圆C :12222=+by a x (a >b >0)的左焦点为F ,C 与过原点的直线相交于A ,B 两点,连接AF ,BF .若|AB |=10,|AF |=6,cos ∠ABF =,则C 的离心率e =________.17、已知椭圆C :12222=+by a x (a >b >0),F (,0)为其右焦点,过F 垂直于x 轴的直线与椭圆相交所得的弦长为2,则椭圆C 的方程为________.18、若命题“”是真命题,则实数的取值范围为 .三、简答题(每题15分,共60分)19、已知命题p :存在实数m ,使方程x 2+mx +1=0有两个不等的负根;命题q :存在实数m ,使方程4x 2+4(m -2)x +1=0无实根.若“p ∨q ”为真,“p ∧q ”为假,求m 的取值范围.20、已知点P是椭圆上一点,,为两焦点,且,若点P到两焦点的距离分别为6和8,求椭圆的方程.21、已知,是椭圆的两个焦点,P是椭圆上任一点(1)若,求的面积;(2)求的最大值;22、已知直线l:(m R)和椭圆C:, 椭圆C的离心率为,连接椭圆的四个顶点形成四边形的面积为2.⑴求椭圆C的方程;⑵直线l/与椭圆C有两个不同的交点,求实数的取值范围;⑶当时,设直线l与y轴的交点为P,M为椭圆C上的动点,求线段PM长度的最大值。
(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。
数学选修椭圆练习题及详细答案(含准线练习题)
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1 / 3 数学选修2-1椭圆练习题及详细答案(含准线练习题)1.若椭圆my 12m 3x 22-+=1的准线平行于y 轴,则m 的取值范围是 。
答案:-3<m <02.椭圆的长半轴是短半轴的3倍,过左焦点倾斜角为30°的弦长为2则此椭圆的标准方程是 。
答案:9x 2+y 2=13. 椭圆的中心在原点,焦点在x 轴上,若椭圆的一个焦点将长轴分成的两段的比例中项等于椭圆的焦距,又已知直线2x -y -4=0被此椭圆所截得的弦长为354,求此椭圆的方程。
答案:4x 2+5y 2=24提示:∵椭圆的一个焦点将长轴分成的两段的比例中项等于椭圆的焦距, ∴4c 2=(a +c )(a -c ),解得a 2=5c 2, ∴b 2=4c 2, 将4 x 2+5y 2=m 与2x -y -4=0联立,代入消去y 得24x 2-80x +80-m =0, 由弦长公式l =2k 1+|x 1-x 2|得354=5×1840m 3-,解得m =24,∴椭圆的方程是4x 2+5y 2=24 4.证明:椭圆上任意一点到中心的距离的平方与到两焦点距离的乘积之和为一定值。
|PF1|²=(x - c)² + y²=[a²(x - c)² + a²y²]/a²=[a²x² - 2a²cx + a²c² + a²y²]/a² /***--根据b²x² + a²y² = a²b² ***/=[a²x² - 2a²cx + a²c² + a²b² - b²x²]/a²=[(a²-b²)x² - 2a²cx + a²(b² + c²)]/a²=[c²x² -2a²cx + a^4]/a²=(a² - cx)²/a²∴PF1 = (a² - cx)/a = a - (c/a)x = a - ex同理可证:PF2 = a + ex5. 已知椭圆的对称轴是坐标轴,离心率e =32,长轴长为6,那么椭圆的方程是( )。
高三椭圆练习题含答案
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高三椭圆练习题含答案1. 设椭圆的焦距为f,离心率为e,则第一焦点坐标为(-f,0),第二焦点坐标为(f,0)。
设椭圆的长轴为2a,短轴为2b,则有等式:f =√(a^2 - b^2) = a * e,其中e为离心率。
2. 设椭圆的焦距为f,离心率为e,离心率定义为e = c / a,其中c为焦点到椭圆中心的距离,a为椭圆的半长轴的长度。
根据定义,椭圆的离心率始终小于1。
3. 椭圆的标准方程为x^2/a^2 + y^2/b^2 = 1,其中a为椭圆的半长轴,b为椭圆的半短轴。
4. 已知椭圆的焦点坐标为(-5, 0)和(5, 0),离心率为2/3。
求该椭圆的半长轴和半短轴长度。
解答:根据离心率的定义,可知椭圆的焦点到椭圆中心的距离为a * e = 5* 2/3 = 10/3。
由于焦点到椭圆中心距离为a * e,而椭圆的焦点坐标为(-5, 0)和(5, 0),因此椭圆的中心坐标为(0,0)。
由此可知,半长轴的长度为a = 大于等于5 + 10/3 = 25/3,半短轴的长度为b = √(a^2 - c^2) = √((25/3)^2 - (10/3)^2) = √(625/9 - 100/9) =√(525/9) = √175/3 = √(25 * 7)/3 = 5√7/3。
所以,该椭圆的半长轴长度为25/3,半短轴长度为5√7/3。
5. 已知椭圆的离心率为1/2,焦点坐标为(-3, 0)和(3, 0)。
求该椭圆的长轴与短轴的长度之比。
解答:根据焦点的坐标和离心率的定义,可知椭圆的半长轴的长度为 a = 3 * 2 = 6, 离心率为e = c / a = 1/2,其中c为焦点到椭圆中心的距离。
由此可知,焦点到椭圆中心的距离为c = a * e = 6 * 1/2 = 3。
椭圆的中心即为原点,因此椭圆的标准方程为x^2/36 + y^2/b^2 = 1。
根据焦点到椭圆中心的距离c = 3,可知椭圆的焦点坐标为(-3, 0)和(3, 0)。
椭圆精品大题(带答案)
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椭圆精品题库试题高中文数1.(2013年河南省十所名校高三第三次联考,12,5分) 四面体ABCD中,AD与BC互相垂直,且AB+BD=AC+CD.则下列结论中错误的是()A.若分别作△BAD和△CAD的边AD上的高,则这两条高所在直线异面B.若分别作△BAD和△CAD的边AD上的高,则这两条高长度相等C.AB=AC且DB=DCD.∠DAB=∠DAC2.(2013年四川成都高新区高三4月模拟,15,5分)在直角坐标系内,点实施变换后,对应点为,给出以下命题:①圆上任意一点实施变换后,对应点的轨迹仍是圆;②若直线上每一点实施变换后,对应点的轨迹方程仍是则;③椭圆上每一点实施变换后,对应点的轨迹仍是离心率不变的椭圆;④曲线:上每一点实施变换后,对应点的轨迹是曲线,是曲线上的任意一点,是曲线上的任意一点,则的最小值为.以上正确命题的序号是(写出全部正确命题的序号).3.(2013年四川成都高新区高三4月模拟,13,5分)在区间内任取两个数,则使方程的两个根分别作为椭圆与双曲线的离心率的概率为 .4.(2013北京海淀区5月模拟卷,19,14分)已知椭圆C: 的四个顶点恰好是一边长为2,一内角为的菱形的四个顶点.(I) 求椭圆C的方程;(II) 若直线交椭圆C于A,B两点,在直线上存在点P, 使得ΔPAB 为等边三角形, 求k的值.5.(2013年天津市高三第六次联考,18,13分)如图所示,F1、F2为椭圆C:的左、右焦点,D、E分别是椭圆C的右顶点和上顶点,椭圆的离心率e=,=1- . 若点M(x0, y0) 在椭圆C上,则点称为点M的一个“椭点”,直线l与椭圆交于A、B两点,A、B两点的“椭点”分别为P、Q.(Ⅰ)求椭圆C的标准方程;(Ⅱ)问是否存在过左焦点F1的直线l,使得以PQ为直径的圆过坐标原点?若存在,求出该直线的方程,若不存在,请说明理由.6.(2013年四川成都高新区高三4月模拟,21,14分)设椭圆的离心率,是其左右焦点,点是直线(其中)上一点,且直线的倾斜角为.(Ⅰ) 求椭圆的方程;(Ⅱ)若是椭圆上两点,满足,求(为坐标原点)面积的最小值.7.(2013年山东省高三4月巩固性练习,22,13分)已知点F1和F2是椭圆M: 的两个焦点,且椭圆M经过点.(1)求椭圆M的方程;(2)过点P(0,2) 的直线l和椭圆M交于A、B两点,且, 求直线l的方程;(3)过点P(0,2) 的直线和椭圆M交于A、B两点,点A关于y轴的对称点为C,求证:直线CB必过y轴上的定点,并求出此定点坐标.8.(2013年河南省十所名校高三第三次联考,20,12分)已知圆C:的半径等于椭圆E:(a>b>0)的短半轴长,椭圆E的右焦点F在圆C内,且到直线l:的距离为,点M是直线l与圆C的公共点,设直线l交椭圆E于不同的两点.(Ⅰ)求椭圆E的方程;(Ⅱ)求证:.答案高中文数:1.A:2.①③④:3.:4.(I) 由题意得点恰好是一边长为2,一内角为的菱形的四个顶点, 所以该菱形的对角线分别是,所以,所以,所以椭圆的方程为.………………4分(II) 由(I) 知椭圆:. 设由椭圆的对称性知且O是线段AB的中点,由于△PAB是等边三角形,所以点P在线段AB的垂直平分线上,又点P在直线上,所以点P是直线与线段AB的垂直平分线的交点.当时,直线AB即轴,所以,所以线段的垂直平分线是轴,又直线与轴的交点,所以, 所以是等边三角形,所以符合题意;当时,则线段的垂直平分线为,直线的方程与椭圆C的方程联立得消去,整理得,所以,则,所以,解方程组得即,所以,又为等边三角形,所以,所以,解得(舍去),或,综上所得,或.………………14分:5.(I)=,所以,解方程组解得,所以椭圆C的标准方程为.………………………. 5分(Ⅱ)当直线的斜率不存在时,直线的方程为,此时不妨设,所以对应的“椭点”坐标为,,所以与不垂直,此时以PQ为直径的圆不过坐标原点.所以此时不合题意.当直线的斜率存在时,设直线的方程为,,所以对应的“椭点”坐标为,直线的方程与椭圆C的方程联立得消去,整理得(4k2+1) x2+8k2x+12k2-4=0,所以,又以PQ为直径的圆过坐标原点,所以,所以,所以,又,所以,解得,所以,即此时直线的方程为或.综上所得,存在过左焦点F1的直线l,使得以PQ为直径的圆过坐标原点,且直线的方程为或.………………………13分:6.(Ⅰ)由题意得,,∴,又,∴,∴∴有解得,∴椭圆的方程是.………………….. ……5分(Ⅱ)由(Ⅰ)知,椭圆的方程是.当直线的斜率不存在时,AB轴,又,∴设,∴,整理得,∴的面积是,当直线的斜率存在时,设直线AB的方程是,设,直线AB的方程和椭圆E的方程联立得消去,整理得,∴,∴==1,整理得,又原点O到直线AB的距离,∴的面积是,∴,∴,当且仅当时取“=”,∴,又,∴面积的最小值为.……………………. ……14分:7.(1)由焦点F1得c=,所以,所以设椭圆M的方程是,又点在椭圆M上,所以,解得,,所以椭圆M的方程为.…………………4分(2)由(1)知椭圆方程为.当直线的斜率不存在时,则, 或.当时,,所以;当时,,所以;又,所以此时不合题意.当直线的斜率存在时,设直线l的方程为,B(x1, y1), A(x2, y2), 则,直线的方程与椭圆M的方程联立得消去,整理得.所以,解得.且.又,所以,所以.所以,所以,所以,解得,所以,所以直线l的方程是.………………9分(3)当直线AB的斜率存在时,设过点P(0,2) 的直线AB方程为:,B(x1, y1), A(x2, y2), 则C(-x2, y2). 所以,由(2)知,.又,所以直线CB的方程为:,所以令x=0,得=.所以直线CB必过y轴上的定点.当直线AB的斜率不存在时,直线AB是y轴,此时也过定点.综上所得,直线CB必过y轴上的定点.…………………. 13分:8.(Ⅰ)设点,直线l的方程化为一般方程为,所以到直线的距离为,整理得,因为在圆内,所以,所以,所以;又圆的半径等于椭圆的短半轴长,所以,所以,所以椭圆方程为.…………………………………………(6分)(Ⅱ)圆C的半径,圆心到直线的距离为,所以直线与圆相切,是切点,所以,所以为直角三角形,又,,所以,又A在椭圆上,所以,所以,所以,很明显,所以,由(Ⅰ)知,所以,很明显,所以,所以,同理可得,所以,所以.……………(12分)。
椭圆测试题及答案
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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
在
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
,
因
为
e1
e2
Байду номын сангаас
数学-椭圆大题专题及解析
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椭圆 大题习题及答案解析1已知椭圆()2222:10x y C a b a b +=>>过点()2,0A,且离心率为2.(I)求椭圆C 的方程;(Ⅱ)设直线y kx =+与椭圆C 交于,M N 两点.若直线3x =上存在点P ,使得四边形PAMN 是平行四边形,求k 的值. (((由题意得 2a =(2c e a ==( 所以c = 因为 222a b c =+( 所以 1b =所以 椭圆C 的方程为 2214x y +=((((若四边形PAMN 是平行四边形,则 //PA MN ,且 PA MN =. 所以 直线PA 的方程为()2y k x =-,所以 ()3,P k,PA =(设()11,M x y ,()22,N x y (由2244,y kx x y ⎧=+⎪⎨+=⎪⎩ 得()224180k x +++=, 由0∆>,得 212k >(且12241x x k +=-+,122841x x k =+( 所以MN ==因为 PA MN =, 所以=整理得 421656330k k -+=, 解得k =±,或 k =±经检验均符合0∆>,但2k =-时不满足PAMN 是平行四边形,舍去(所以 k =k =± 2已知椭圆()2222:10x y C a b a b =>>+的左、右焦点分别为12,F F ,124F F =,过2F的直线l 与椭圆C 交于,P Q 两点,1PQF ∆的周长为(1)求椭圆C 的方程;(2)如图,点A ,1F 分别是椭圆C 的左顶点、左焦点,直线m 与椭圆C 交于不同的两点M 、N (M 、N 都在x 轴上方).且11AF M OF N ∠=∠.证明:直线m 过定点,并求出该定点的坐标.】(1)设椭圆C 的焦距为2c ,由题意,知1224F F c ==,可知2c =,由椭圆的定义知,1PQF ∆的周长为4a =,∴a =24b =∴椭圆C 的方程为22184x y += (2)由题意知,直线的斜率存在且不为0.设直线:l y kx m =+ 设()()1122,,,M x y N x y ,把直线l 代入椭圆方程,整理可得()222124280k x kmx m +++-=,()228840k m ∆=-+>,即22840k m -+>∴122412km x x k +=-+,21222812m x x k -=+,∵111212,22F M F N y y k k x x ==++, ∵M 、N 都x 轴上方.且11AF M OF N ∠=∠,∴11F M F N k k =-,∴121222y y x x =-++,即()()122122y x y x +=-+,代入1122,y kx m y kx m =+=+ 整理可得()()12122240kx x k m x x m ++++=,2121222284,1212m kmx x x x k k -=+=-++ 即222241684840km k k m km k m m ---++=,整理可得4m k =, ∴直线l ()44y kx m kx k k x =+=+=+,∴直线l 过定点()4,0-3已知椭圆C :22221(0)x y a b a b+=>>的左、右焦点分别为1F 、2F ,点P 、Q 、R分别是椭圆C 的上、右、左顶点,且3PQ PR ⋅=-,点S 是2PF 的中点,且1OS =. (Ⅰ)求椭圆C 的标准方程;(Ⅱ)过点()1,0T -的直线与椭圆C 相交于点M 、N ,若QMN △的面积是125,求直线MN 的方程.解:(Ⅰ)由题意知(),PQ a b =-,(),PR a b =--,∴223PQ PR a b ⋅=-+=-, ∵点S 是2PF 的中点,且1OS =,∴211122OS PF a ===,∴2a =,1b =, 故所求椭圆方程为2214x y +=.(Ⅱ)设()11,M x y ,()22,N x y ,直线MN :1x ty =-,联立方程组22114x ty x y =-⎧⎪⎨+=⎪⎩,得()224230t y ty +--=, ∴12224t y y t +=+,12234y y t=-+,12y y -==24t =+,∴1211123225QMNS TQ y y =⋅⋅-=⨯=△, ∴1t =±.∴直线MN 的方程为1y x =+或1y x =--.(解法2:求出弦长12N M y =-=点Q 到直线MN 的距离d =11225QMNS MN d ===△, ∴1t =±.∴直线MN 的方程为1y x =+或1y x =--.4如图,椭圆E :22221(0)x y a b a b+=>>内切于矩形ABCD ,其中AB ,CD 与x 轴平行,直线AC ,BD 的斜率之积为12-,椭圆的焦距为2.(1)求椭圆E 的标准方程;(2)椭圆上的点P ,Q 满足直线OP ,OQ 的斜率之积为12-,其中O 为坐标原点.若M 为线段PQ 的中点,则22MO MQ +是否为定值?如果是,求出该定值;如果不是,说明理由. 【小问1详解】由题意,1c =,则()()()(),,,,,,,A a b B a b C a b D a b ----,所以22AC b bk a a==,22BDb b k a a ==--,所以B AC D k k ⋅=2212b a -=-,解得:a =1=,(椭圆的标准方程为2212x y +=.【小问2详解】(方法一)设()11,P x y ,()22,Q x y ,则1212,22x x y y M ++⎛⎫⎪⎝⎭. 设直线PQ :y kx t =+,由2212y kx tx y =+⎧⎪⎨+=⎪⎩,得:()222124220k x ktx t +++-=, 12221224122212kt x x k t x x k ⎧+=-⎪⎪+⎨-⎪=⎪+⎩, 由12OP OQ k k ⋅=-,得()()2212121212212220x x y y k x x kt x x t +=++++=,代入化简得:22212t k =+.(22221212121211222222x x y y x x y y x MO M y Q ++++⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫=++-+- ⎪ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭+2222121222x x y y ++=+, 又点P ,Q 在椭圆上,(221112x y +=,222212x y +=,即22221212142x x y y +++=,(()222221212122242222222kt t x x x x x x t t --⎛⎫+=+-=-⋅= ⎪⎝⎭, (2212142x x +=.(2222222212121234242x x y y x x MO MQ ⎛⎫++++=++= ⎪⎝⎭.即2232MO MQ +=为定值. (方法二)由P ,Q 是椭圆C 上的点,可得221122222222x y x y ⎧+=⎨+=⎩, 把12122x x y y =-代入上式,化简22122x y =,得22121y y +=,22122x x +=, ()22221222121322x x y y MO MQ ++==++. 5已知椭圆()2222:10x y C a b a b+=>>的中心是坐标原点O ,左右焦点分别为12,F F ,设P 是椭圆C 上一点,满足2PF x ⊥轴,212PF =,椭圆C的离心率为2(1)求椭圆C 的标准方程;(2)过椭圆C 左焦点1F 且不与x 轴重合的直线l 与椭圆相交于,A B 两点,求2ABF 内切圆半径的最大值.【小问1详解】以2214x y +=.【小问2详解】解:由(1)可知()1F ,222112248ABF CAB AF BF AF BF AF BF a =++=+++==,设直线l为x my =-2214x my x y ⎧=-⎪⎨+=⎪⎩,消去x 得()22410m y +--=,设()11,A x y ,()22,B x y,则1224y y m +=+,12214y y m -=+ 所以1224y y m -===+所以2121212ABF SF F y y =⋅-=,令内切圆的半径为R ,则2182ABF SR =⨯⨯,即24R m =+,令t =,则12t R t==≤=+,当且仅当3t t=,t =,即m =时等号成立,所以当m =R 取得最大值12; 6已知直线220x y 经过椭圆2222:1(0)x y C a b a b+=>>的左顶点A 和上顶点D ,椭圆C 的右顶点为B ,点S 是椭圆C 上位于x 轴上方的动点,直线,AS BS 与直线10:3l x =分别交于,M N 两点.(1)求椭圆C 的方程;(2)求线段MN 的长度的最小值;(3)当线段MN 的长度最小时,在椭圆C 上是否存在这样的点T ,使得TSB △的面积为15,若存在,确定点T 的个数,若不存在,说明理由.【小问1详解】220x y ,令0x =得:1y =,令0y =得:2x =-,所以椭圆C 的左顶点为()2,0A -,上顶点为()0,1D ,所以2,1a b ==,故椭圆方程为2214x y +=.【小问2详解】直线AS 的斜率k 显然存在,且k >0,故可设直线AS 的方程为()2y k x =+,从而1016,33k M ⎛⎫ ⎪⎝⎭,由()22214y k x x y ⎧=+⎪⎨+=⎪⎩,联立得:()222214161640k x k x k +++-=,设()11,S x y ,则212164214k x k --=+,解得:2122814k x k -=+,从而12414k y k =+,即222284,1414k k S k k ⎛⎫- ⎪++⎝⎭,又()2,0B ,由()124103y x k x ⎧=--⎪⎪⎨⎪=⎪⎩,解得:13103y kx ⎧=-⎪⎪⎨⎪=⎪⎩,所以101,33N k ⎛⎫- ⎪⎝⎭,故16133k MN k =+,又0k >,所以1618333k MN k =+≥=,当且仅当16133k k =即14k =时等号成立,故线段MN 的长度的最小值为83.【小问3详解】由第二问得:14k =,此时64,55S ⎛⎫ ⎪⎝⎭,故5SB ==, 要使椭圆C 上存在点T ,使得TSB △的面积等于15,只须T 到直线BS的距离等于24S SB =.其中直线SB :4056225y x -=--,即20x y +-=,设平行于AB 的直线为0x y t ++=4=解得:32t =-或52t =-,当32t =-时,302x y +-=,联立椭圆方程2214x y +=得:275304y y --=,由9350∆=+>得:302x y +-=与椭圆方程有两个交点;当52t =-时,502x y +-=,联立椭圆方程2214x y +=得:295504y y -+=,由25450∆=-<,此时直线与椭圆方程无交点,综上:点T 的个数为2.满足题意. 所以原题得证,即直线2l 过定点10,03⎛⎫- ⎪⎝⎭7己知椭圆2222:1(0)x y C a b a b+=>>的左、右顶点分别为,A B ,点31,2⎛⎫ ⎪⎝⎭该椭圆上,且该椭圆的右焦点F 与抛物线24y x =的焦点重合. (1)求椭圆C 的标准方程;(2)如图,过点F 且斜率为k 的直线l 与椭圆交于,M N 两点,记直线AM 的斜率为k ,直线BN 的斜率为2k ,直线AN 的斜率3k ,求证:_____________.在以下三个结论中选择一个填在横线处进行证明. (直线AM 与BN 的交点在定直线4x =上;(1213k k =; (1314k k =-..解(因为抛物线24y x =的焦点为(1,0).所以椭圆的右焦点用(1,0)又点31,2⎛⎫ ⎪⎝⎭在该椭圆上,所以221914a b += 又22221a b c b =+=+,所以224,3a b ==椭圆C 的标准方程为22143x y +=(2)选(设()()1122,,,M x y N x y 22(1)143y k x x y =-⎧⎪⎨+=⎪⎩ 联立得:()22223484120k x k x k +-+-=法一:直线11(2),(2)y k x y k x =+=+的交点的横坐标为()12212k k x k k +=-()2121212122212112162442233422481234234k x k k x x x x k x k k k x x x k --+-++==⋅=⋅=--+--+所以直线AM 与BN 的交点在定直线4x =上法二:要证直线AM 与BN 的交点在定直线4x =上,即()122124k k k k +=-,即证1213k k =即证12121232y y x x =+-,即证2212121292y y x x ⎛⎫⎛⎫= ⎪ ⎪+-⎝⎭⎝⎭,即证1212221292x x x x -+=+- 即证()12122580x x x x -++=因为()2212122282482585803434k k x x x x k k ⎛⎫--++=-+= ⎪++⎝⎭所以直线AM 与BN 的交点在定直线4x =上.选(设()()1122,,,M x y N x y ,22(1)143y k x x y =-⎧⎪⎨+=⎪⎩联立得:()22223484120k x k x k +-+-=所以221212228412,3434k k x x x x k k -+==++ 法一:()()()()()()1212112122121212122122222122y x x x k x x x x k x y x x x x x x -----+===++--+- 222112212222221122412846223434134121834128322343434k k k x x x k k k k k k x x x k k k ⎛⎫-----+ ⎪-++⎝⎭+===-⎛⎫---+-- ⎪+++⎝⎭法二:()()12121222y x k k x y -=+ 所以()()()()()()()()222121212121222121212122222422242y x x x x x x x k k x x x x x x x y ----++⎛⎫=== ⎪++++++⎝⎭22222222224121644134344121636943434k k k k k k k k k k--+++===-++++因为12,k k 也同号,所以1213k k =法三:要证1213k k =,即证12121232y y x x =+-,即证2212121292y y x x ⎛⎫⎛⎫= ⎪ ⎪+-⎝⎭⎝⎭即证1212221292x x x x -+=+-,即证()12122580x x x x -++= 因为()2212122282482585803434k k x x x x k k ⎛⎫--++=-+= ⎪++⎝⎭ 所以1213k k =法四:由122(2)143y k x x y =+⎧⎪⎨+=⎪⎩得()2222111341616120k x k x k +++-=得21122116812,3434k k M k k ⎛⎫- ⎪++⎝⎭ 同理22222228612,3434k k N k k ⎛⎫-- ⎪++⎝⎭ 因为,,M N F 为三点共线,所以12221222122212121234346886113434k k k k k k k k -++=----++即()()12214330k k k k +-= 因为12,k k 同号,所以1213k k = 选(设()()1122,,,M x y N x y ,22(1)143y k x x y =-⎧⎪⎨+=⎪⎩联立得:()22223484120k x k x k +-+-=所以221212228412,3434k k x x x x k k -+==++.()()21212121312121212224k x x x x y y k k x x x x x x ⎡⎤-++⎣⎦=⋅=+++++ ()2222222222222222412814128343434141241216121641634434k k k k k k k k k k k k k k k k ⎛⎫--+ ⎪--++++⎝⎭===---+++++++.所以1314k k =-8设椭圆()222210x y a b a b +=>>的离心率为A ,B ,AB 4=.过点(0,1)E ,且斜率为k 的直线l 与x 轴相交于点F ,与椭圆相交于C ,D 两点.(1)求椭圆的方程; (2)若FC DE =,求k 的值;(3)是否存在实数k ,使直线AC 平行于直线BD ?证明你的结论. 【小问1详解】由题意22224b c e a a b c =⎧⎪⎪==⎨⎪-=⎪⎩,解得2a b ⎧=⎪⎨=⎪⎩22164x y +=; 【小问2详解】由题意知,0k ≠,直线l 的方程为1y kx =+,则1(,0)F k -,联立221641x y y kx ⎧+=⎪⎨⎪=+⎩,可得()2223690k x kx ++-=,()223636230k k ∆=++>,设1122(,),(,)C x y D x y ,有12122269,2323k x x x x k k --+==++,则CD 中点横坐标为1223223x x kk+-=+, 又,(0,1),1(0)F k E -,则EF 中点横坐标为12k-,又因为FC DE =,且,,,C E F D 四点共线,取EF 中点H ,则FH HE =,所以H F HE C DE F =--,即HC DH =,所以H 是CD 的中点,即,CD EF 的中点重合,即231232k k k -=-+,解得k = 【小问3详解】不存在实数k ,使直线AC 平行于直线BD ,证明如下:由题意,(0,2),(0,2)A B -,则()()1122,2,,2AC x y BD x y =-=+,若AC BD ,则AC BD ∥,所以()()122122x y x y +=-,即()12211220x y x y x x -++=,即()()()1221121120x kx x kx x x +-+++=, 化简得()121220x x x x -++=,213x x =-,由(2)得,12112266,32323k k x x x x k k --+=-=++,解得12323kx k=+, ()12112299,32323x x x x k k --=⋅-=++解得212323x k =+,所以222332323k k k ⎛⎫= ⎪++⎝⎭,整理得22233k k +=,无解,所以不存实数k ,使直线AC 平行于直线BD .9已知12,F F 分别是椭圆2222:1(0)x y C a b a b+=>>的左、右焦点,过2F 且不与x 轴垂直的动直线l 与椭圆交于,M N 两点,点P 是椭圆C 右准线上一点,连结,PM PN ,当点P 为右准线与x 轴交点时,有2122PF F F =.(1)求椭圆C 的离心率;(2)当点P 的坐标为(2,1)时,求直线PM 与直线PN 的斜率之和. 【详解】解(1)由已知当P 为右准线与x 轴交点时,有2122PF F F =∴222a c c c ⎛⎫-= ⎪⎝⎭∴222c a =∴212e =又(0,1)e ∈,∴2e =. (2)∵(2,1)P ,∴22a c =又222a c =,∴2221a c ⎧=⎨=⎩,∴21b =∴椭圆22:12x C y +=.设直线l :(1)y k x =-,()()1122,,,M x y N x y联立22(1)22y k x x y =-⎧⎨+=⎩,得()2222124220k x k x k +-+-= 则22121222422,1212k k x x x x k k-+==++, ∴()()121212121111112222PM PN k x k x y y k k x x x x ------++=+----=()()1212212122k x k k x k x x --+--+=+--121211112(1)2222k k k k k k x x x x ⎛⎫--=+++=+-+ ⎪----⎝⎭()()121242(1)22x x k k x x ⎛⎫+-=+- ⎪ ⎪--⎝⎭()12121242(1)24x x k k x x x x ⎛⎫+-=+- ⎪ ⎪-++⎝⎭将22121222422,1212k k x x x x k k-+==++代入得 ()12121242(1)2(1)(2)224PM PN x x k k k k k k x x x x ⎛⎫+-+=+-=+-⨯-= ⎪ ⎪-++⎝⎭.∴直线PM 与直线PN 的斜率之和为2.10已知椭圆22143x y +=,动直线l 与椭圆交于B ,C 两点(B 在第一象限). (1)若点B 的坐标为31,2⎛⎫ ⎪⎝⎭,求△OBC 面积的最大值;(2)设B (x 1,y 1),C (x 2,y 2),且3y 1+y 2=0,求当△OBC 面积最大时,直线l 的方程. 【小问1详解】 直线OB 的方程为32y x =,即3x -2y =0,设过点C 且平行于OB 的直线l '的方程为32y x b =+, 则当l '与椭圆只有一个公共点时,△OBC 的面积最大.联立221,433,2x y y x b ⎧+=⎪⎪⎨⎪=+⎪⎩消去y 并整理,得3x 2+3bx +b 2-3=0,此时Δ=9b 2-12(b 2-3),令Δ=0,解得b =±当b =C ⎛ ⎝⎭;当b =-时,C ⎭,∴ △OBC=. 【小问2详解】显然可知直线l 与y 轴不垂直,设直线l 的方程为x =my +n ,联立221,43,x y x my n ⎧+=⎪⎨⎪=+⎩消去x 并整理,得(3m 2+4)y 2+6mnx +3n 2-12=0, ∴12221226,34312,34nm y y m n y y m ⎧+=-⎪⎪+⎨-⎪=⎪+⎩∵ 3y 1+y 2=0,∴ 1222123,344,34nm y m n y m ⎧=⎪⎪+⎨-⎪=⎪+⎩ 从而()222222943434n m n m m -=++,即2223431m n m +=+, ∴21212216||6||||2||23431OBCm n m Sn y y n y m m =⋅-=⋅==++. ∵ B 在第一象限,∴ 21123034m nx my n n m =+=+>+,∴ n >0.∵ y 1>0,∴ m >0,∴2661313OBCm Sm m m==≤=++当且仅当31m m =,即m =时取等号),此时2n =,∴ 直线l的方程为x y =+,即20y -=.11椭圆2222:1(0)x y C a b a b+=>>的左右焦点为1F ,2F ,过椭圆右焦点2F 的直线l和椭圆C 相交于E 、F 两点,1EFF △的周长为8,若P 是椭圆上一个动点,且12PF PF ⋅的最大值为3. (1)求椭圆C 的方程;(2)四边形MNAB 的四个顶点均在椭圆C 上,且//MB NA ,MB x ⊥轴,若直线MN 和直线AB 交于点()4,0S ,问:四边形MNAB 的对角线交点D 是否是定点?若是,求出定点坐标;若不是,请说明理由. 【详解】(1)解:1EFF △的周长为48a =∴2a =,令222c a b =-设()00,p x y ,1(,0)F c -,2(,0)F c()()20000,,PF PF c x y c x y ⋅=---⋅--2220x c y =-+2222021b x b c a ⎛⎫=-+- ⎪⎝⎭当220x a =时,()22212max3PF PF a c b ⋅=-==∴21c =,∴23b =∴方程为22143x y += (2)解:设 :AM y kx b =+(k 一定存在) 与椭圆联知:()2223484120kxkbx b +++-=设()11,A x y ,()22,M x y ,()11,N x y -,()22,B x y -,122834kb x x k +=-+,212241234b x x k -=+ ,∵M 、N 、S 共线∴2121044y y x x +=-- 得()12122(4)80kx x b k x x b +-+-=,即()222412824803434b kb k b k b k k--⋅+-⋅-=++, 整理可得0k b +=∴:(1)AM y k x =-过点()1,0Q 下证:BN 也过()1,0Q 212111BQ NQ y y k k x x -=---()()()()()()2112211111011k x x k x x x x ----=--=-∴BN 和AM 相交于()1,0()1,0即为定点D .。
椭圆练习及参考答案
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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》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)](https://img.taocdn.com/s3/m/06b97e79e418964bcf84b9d528ea81c758f52ede.png)
椭圆》方程典型例题20例(含标准答案)典型例题一已知椭圆的一个顶点为A(2.0),其长轴长是短轴长的2倍,求椭圆的标准方程。
分析:题目没有指出焦点的位置,要考虑两种位置。
解:(1)当A(2.0)为长轴端点时,a=2,b=1,椭圆的标准方程为:x^2/4+y^2/1=1;(2)当A(2.0)为短轴端点时,b=2,a=4,椭圆的标准方程为:x^2/16+y^2/4=1.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:设椭圆长轴长为2a,焦点到准线的距离为c,则2c/3=a,即c=3a/2.由椭圆定义可得c^2=a^2-b^2,代入c=3a/2中得到9a^2/4=a^2-b^2,化简得b^2=3a^2/4.再由离心率的定义e=c/a得到e=√(1-b^2/a^2)=√(1-3/4)=√(1/4)=1/2.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。
典型例题三已知中心在原点,焦点在x轴上的椭圆与直线x+y-1=0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x^2/4+y^2/a^2=1,直线方程为y=1-x。
将直线方程代入椭圆方程得到x^2/4+(1-x)^2/a^2=1,化简得到(4+a^2)x^2-8ax+(4-a^2)=0.设AB的中点为M(x1.y1),则M的坐标为[(x1+x2)/2.(y1+y2)/2],其中x2为方程(4+a^2)x^2-8ax+(4-a^2)=0的另一个解。
由OM的斜率为0.25可得到y1=0.25x1.又因为M在直线x+y-1=0上,所以有y1=1-x1.解以上两个方程可得到M的坐标为(4/5.1/5)。
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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.22
199x y += B.2228x y --=- C.
22
1259
x 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2
2
110
y x +=,则椭圆的焦点坐标为()
A.(
B.(0,
C.(0,3)±
D.(3,0)±
4.椭圆2222
222222
222
11()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22
159
x 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.3
B.2
C.3
D.6
6.如果22
212
x 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2
2
1mx 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
3
2
倍,则椭圆的焦距是()
B.4
C.6
D.
2
F C
c
D
1
F
9.关于曲线的对称性的论述正确的是() A.方程2
2
0x xy y ++=的曲线关于X 轴对称 B.方程3
3
0x y +=的曲线关于Y 轴对称 C.方程2
2
10x xy y -+=的曲线关于原点对称 D.方程3
38x y -=的曲线关于原点对称
10.方程
22
22
1x y ka kb +=(a >b >0,k >0且k ≠1)与方程22
221x 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:
22
164100
x 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2
2
1625400x 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)①2
2
9436x y += 与
②
22
11216
x y += ,哪一个更圆 (2)①
22
1610
x 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
22
11625
x 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2
2
916144x 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 3
5
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22
22
1(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2
2
2
25a b c =+=
∴
椭圆的标准方程为
22
12516
y x += (2)由题意,椭圆的焦点在x 轴上,设椭圆的标准方程为22
221(0)x y a b a b
+=>>
由焦点坐标可得c
=
2a ==6
所以2
b =2
2
a c -=9-5=4,所以椭圆的标准方程为22
194
x y += (3)设椭圆的方程为22
1mx ny +=(0,0m n >>),因为椭圆过
12P P 、
61
321
m n m n +=+=⎧∴⎨⎩
解得1
9
1
3
m n ==⎧⎨⎩所以椭圆的标准方程为:22
193
x 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
00
002
2y y x x x x y y ====⎧⎧⇒⎨⎨⎩⎩ ① 因为点m 在椭圆
22
1259
x y +=上,所以有 22001259x y += ② , 把①代入②得22
12536
x y +=,所以P 点的轨迹是焦点在y 轴上,标准方程为
22
12536
x 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 y
k 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 =++=…… … … ①
②
①代入②得2
2
916()144x x m ++=化简得22
2532161440x 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2
2
2
452520m b a c ==-=-=
(2)根据题意
2
1220
ABF F F B S
S
==,设(,)B x y ,则12121
2
F F B
S
F F y =
,12210F F c ==,所以4y =±,把4y =±代入椭圆的方程22
14520
x y +
=,得3x =±,所以B 点的坐标为34±±(,),所以直线AB 的方程为44
33
y x y x ==-或。