椭圆基础训练题(含答案提示)
高中数学-椭圆的标准方程练习
高中数学-椭圆的标准方程练习学习目标:1.了解椭圆标准方程的推导过程.(难点) 2.掌握椭圆的标准方程,能根据已知条件求椭圆的标准方程.(重点) 3.能用标准方程判定曲线是否是椭圆.[自 主 预 习·探 新 知]椭圆的标准方程焦点在x 轴上 焦点在y 轴上标准方程x 2a 2+y 2b 2=1(a >b >0) y 2a 2+x 2b 2=1(a >b >0) 图形焦点坐标(-c,0),(c,0)(0,-c ),(0,c )a ,b ,c 的关系 b 2=a 2-c 21.判断正误:(1)椭圆的两种标准方程中,虽然焦点位置不同,但都有a 2=b 2+c 2.( ) (2)方程2x 2+y 2=4表示的曲线不是椭圆.( ) (3)圆是椭圆的特殊形式.( )(4)方程x 2a 2+y 22a=1(a >0),表示焦点在x 轴上的椭圆.( )【解析】 (1)√.由椭圆方程的推导过程可知a 2=b 2+c 2.(2)×.把方程2x 2+y 2=4化为标准形式为x 22+y 24=1,易知其表示的曲线是椭圆.(3)×.由圆和椭圆的定义可知其错误.(4)×.当a 2>2a ,即a >2时,方程x 2a 2+y 22a=1(a >0)才表示焦点在x 轴上的椭圆,否则不是.【答案】 (1)√ (2)× (3)× (4)×2.a =5,c =3,焦点在y 轴上的椭圆的标准方程为______.【导学号:95902077】【解析】 ∵a =5,c =3,∴b 2=25-9=16, 又∵焦点在y 轴上, ∴椭圆的方程为y 225+x 216=1.【答案】y 225+x 216=1 [合 作 探 究·攻 重 难]求椭圆的标准方程求适合下列条件的椭圆的标准方程:(1)两个焦点的坐标分别为(-4,0)和(4,0),且椭圆经过点(5,0); (2)经过点A (3,-2)和点B (-23,1).[思路探究] (1)利用椭圆的定义或待定系数法求解;(2)利用待定系数法求解.【自主解答】 (1)方法一:由于椭圆的焦点在x 轴上,∴设它的标准方程为x 2a 2+y 2b2=1(a>b >0).由题意得⎩⎪⎨⎪⎧52a 2+02b2=1,a 2=b 2+42,解得⎩⎪⎨⎪⎧a 2=25,b 2=9,所以椭圆的标准方程为x 225+y 29=1.方法二:由于椭圆的焦点在x 轴上,∴设它的标准方程为x 2a 2+y 2b2=1(a >b >0).∵2a =5+42+5-42=10,∴a =5.又c =4,∴b 2=a 2-c 2=25-16=9.故所求椭圆的标准方程为x 225+y 29=1.方法三:由于椭圆的焦点在x 轴上,∴设它的标准方程为x 2a 2+y 2b2=1(a >b >0).因为椭圆经过点(5,0),所以a =5,又因为椭圆的焦点为(-4,0)和(4,0),所以c =4,所以b 2=a 2-c 2=9,故所求椭圆的标准方程为x 225+y 29=1.(2)方法一:①当焦点在x 轴上时,设椭圆的标准方程为x 2a 2+y 2b2=1(a >b >0).依题意有⎩⎪⎨⎪⎧32a 2+-22b 2=1-232a2+1b2=1,解得⎩⎪⎨⎪⎧a 2=15b 2=5.故所求椭圆的标准方程为x 215+y 25=1.②当焦点在y 轴上时,设椭圆的标准方程为y 2a 2+x 2b2=1(a >b >0).依题意有⎩⎪⎨⎪⎧-22a2+32b 2=11a 2+-232b2=1,解得⎩⎪⎨⎪⎧a 2=5b 2=15,因为a >b >0,所以无解.所以所求椭圆的标准方程为x 215+y 25=1.方法二:设所求椭圆的方程为mx 2+ny 2=1(m >0,n >0,m ≠n ),依题意有⎩⎪⎨⎪⎧3m +4n =112m +n =1,解得⎩⎪⎨⎪⎧m =115n =15.所以所求椭圆的标准方程为x 215+y 25=1. [规律方法]1.确定椭圆方程的“定位”与“定量”2.巧设椭圆方程(1)若椭圆的焦点位置不确定,需要分焦点在x 轴上和在y 轴上两种情况讨论,也可设椭圆的方程为Ax 2+By 2=1(A >0,B >0,A ≠B ).(2)与椭圆x 2a 2+y 2b 2=1有相同焦点的椭圆方程可设为x 2a 2+λ+y 2b 2+λ=1.[跟踪训练]1.求焦点在y 轴上,且经过两个点(0,2)和(1,0)的椭圆的标准方程.【解】 由于椭圆的焦点在y 轴上,∴设它的标准方程为y 2a 2+x 2b2=1(a >b >0).由于椭圆经过点(0,2)和(1,0), ∴⎩⎪⎨⎪⎧4a 2+0b 2=10a 2+1b 2=1,⇒⎩⎪⎨⎪⎧a 2=4b 2=1.故所求椭圆的标准方程为y 24+x 2=1.与椭圆有关的轨迹问题如图221P 作x 轴的垂线段PP ′,P ′为垂足.M 为直线PP ′上一点,且P ′M =λPP ′(λ为大于零的常数).当点P 在圆上运动时,点M 的轨迹是什么?为什么?图221[思路探究] 设出点M 和点P 的坐标,根据P ′M =λPP ′找到二者的联系,用点M 的坐标表示点P 的坐标,利用点P 在圆上代入可得点M 的轨迹方程,讨论λ可得点M 的轨迹.【自主解答】 设M (x ,y ),P (x 0,y 0),∵PP ′⊥x 轴,且P ′M =λPP ′,∴x =x 0,y =λy 0,即x 0=x ,y 0=1λy .∵点P (x 0,y 0)在圆x 2+y 2=1上,∴x 20+y 20=1.把x 0=x ,y 0=1λy 代入上式得x 2+y 2λ2=1.当0<λ<1时,点M 的轨迹是焦点在x 轴上的椭圆; 当λ=1时,点M 的轨迹是圆;当λ>1时,点M 的轨迹是焦点在y 轴上的椭圆.[规律方法] 求解与椭圆有关的轨迹问题,一般利用相关点法(代入法),可先设动点的坐标为(x ,y ),然后通过题设条件给出的等量关系列出等式,再化简等式得到对应的轨迹方程.[跟踪训练]2.已知点P (x 0,y 0)是椭圆x 28+y 24=1上一点,A 点的坐标为(6,0),求线段PA 中点M 的轨迹方程.【解】 设M (x ,y ),则⎩⎪⎨⎪⎧x 0+62=x ,y 0+02=y ,∴⎩⎪⎨⎪⎧x 0=2x -6,y 0=2y .∵点P 在椭圆x 28+y 24=1上,∴x 208+y 204=1.把⎩⎪⎨⎪⎧x 0=2x -6,y 0=2y 代入x 208+y 204=1,得2x -628+2y24=1,即x -322+y 2=1为所求.椭圆的定义及标准方程的应用[探究问题]1.椭圆的定义是什么?能否用一个数学式来表示椭圆的定义?【提示】 平面内与两个定点F 1,F 2距离的和等于常数(大于F 1F 2)的点的轨迹叫做椭圆.即PF 1+PF 2=2a (2a >F 1F 2).2.若点P 是椭圆x 2a 2+y 2b2=1(a >b >0)上的点,则PF 1+PF 2的值为多少?【提示】 PF 1+PF 2=2a .3.在三角形PF 1F 2中,F 1F 2的长是多少?设∠F 1PF 2=θ,结合余弦定理,PF 1·PF 2能否用椭圆方程x 2a 2+y 2b2=1(a >b >0)中的参数来表示?【提示】 F 1F 2=2c .在三角形PF 1F 2中,由余弦定理可得F 1F 22=PF 21+PF 22-2PF 1·PF 2cos θ=(PF 1+PF 2)2-2PF 1·PF 2(1+cos θ),即4c 2=4a 2-2PF 1·PF 2(1+cos θ),所以PF 1·PF 2=2b 21+cos θ.4.根据探究3的讨论,能把三角形PF 1F 2的面积表示出来吗?根据基本不等式,PF 1·PF 2和PF 1+PF 2存在不等关系吗?【提示】 S △PF 1F 2=12PF 1·PF 2sin θ=b 2sin θ1+cos θ,根据基本不等式PF 1·PF 2≤⎝⎛⎭⎪⎫PF 1+PF 222=a 2.5.设点F 1,F 2是椭圆x 2a 2+y 2b 2=1(a >b >0)的两个焦点,P 是椭圆上任意一点,则三角形PF 1F 2叫做该椭圆的焦点三角形,通过以上探究,我们解决焦点三角形问题时需要注意哪些知识?【提示】 要注意充分利用椭圆的定义、正弦定理、余弦定理(勾股定理)和三角形的面积公式,若涉及范围问题,往往要利用基本不等式解决.已知F 1,F 2是椭圆x 2100+y 264=1的两个焦点,P 是椭圆上任意一点.(1)若∠F 1PF 2=π3,求△PF 1F 2的面积;(2)求PF 1·PF 2的最大值.[思路探究] (1)在焦点三角形PF 1F 2中,应用椭圆的定义、余弦定理和三角形的面积公式可求解;(2)利用椭圆的定义和基本不等式可求PF 1·PF 2.【自主解答】 (1)由椭圆的定义可知,PF 1+PF 2=20, ① 在△PF 1F 2中,由余弦定理,得F 1F 22=PF 21+PF 22-2PF 1·PF 2·cos∠F 1PF 2, 即122=PF 21+PF 22-PF 1·PF 2. ② ①2+②,并整理,得PF 1·PF 2=2563.∴S △PF 1F 2=12 PF 1·PF 2·sin π3=643 3.(2)由x 2100+y 264=1可知,a =10,c =6. ∴PF 1+PF 2=20, ∴PF 1·PF 2≤⎝⎛⎭⎪⎫PF 1+PF 222=100.当且仅当PF 1=PF 2=10时,等号成立.∴PF 1·PF 2的最大值是100. [规律方法]1.椭圆的定义给出了一个结论:椭圆上的点P 到两焦点F 1,F 2的距离的和为常数2a ,则已知点P 到一个焦点的距离就可以利用PF 1+PF 2=2a 求出该点到另一个焦点的距离.2.椭圆上一点P 与椭圆的两焦点F 1、F 2构成的△F 1PF 2称为焦点三角形,解关于椭圆中的焦点三角形问题时要充分利用椭圆的定义、三角形中的正弦定理、余弦定理等知识.3.对于求焦点三角形的面积,若已知∠F 1PF 2,可利用S =12ab sin C 把PF 1·PF 2看成一个整体,运用公式PF 21+PF 22=(PF 1+PF 2)2-2PF 1·PF 2及余弦定理求出PF 1·PF 2,而无需单独求出,这样可以减少运算量.[跟踪训练]3.已知椭圆x 24+y 22=1的左、右两个焦点分别是F 1,F 2,点P 在该椭圆上,若|PF 1|-|PF 2|=2,则△PF 1F 2的面积是__________.【导学号:95902078】【解析】 因为x 24+y 22=1,焦点在x 轴上,则a =2,由椭圆定义:|PF 1|+|PF 2|=4,|F 1F 2|=22,又|PF 1|-|PF 2|=2,可得|PF 1|=3,|PF 2|=1,由12+(22)2=9,所以△PF 1F 2是直角三角形,S △PF 1F 2=12|PF 2|·|F 1F 2|= 2.【答案】 2[构建·体系][当 堂 达 标·固 双 基]1.设P 是椭圆x 225+y 216=1上的一点,F 1,F 2是椭圆的两个焦点,则PF 1+PF 2=________.【导学号:95902079】【解析】 由标准方程得a 2=25,∴2a =10,由椭圆定义知PF 1+PF 2=2a =10. 【答案】 102.已知椭圆的焦点为(-1,0)和(1,0),点P (2,0)在椭圆上,则椭圆的方程为 ________.【解析】 c =1,a =2,∴b 2=a 2-c 2=3.∴椭圆的方程为x 24+y 23=1.【答案】x 24+y 23=1 3.如果方程x 2a 2+y 2a +6=1表示焦点在x 轴上的椭圆,则实数a 的取值范围是________.【导学号:95902080】【解析】 由于椭圆焦点在x 轴上,∴⎩⎪⎨⎪⎧a 2>a +6,a +6>0,即⎩⎪⎨⎪⎧a +2a -3>0,a >-6.⇔a >3或-6<a <-2.【答案】 a >3或-6<a <-24.已知点P 为椭圆x 249+y 224=1上一点,F 1,F 2为椭圆的焦点,若∠F 1PF 2为直角,则PF 1·PF 2=__________.【解析】 由∠F 1PF 2为直角得PF 21+PF 22=F 1F 22,(PF 1+PF 2)2-2PF 1·PF 2=F 1F 22. 又a 2=49,b 2=24得c 2=25,所以142-2PF 1·PF 2=102得PF 1·PF 2=48. 【答案】 485.已知椭圆过点P ⎝ ⎛⎭⎪⎫35,-4和点Q ⎝ ⎛⎭⎪⎫-45,3,求此椭圆的标准方程. 【导学号:95902081】【解】 设椭圆方程为mx 2+ny 2=1(m >0,n >0,m ≠n ), 则⎩⎪⎨⎪⎧925m +16n =1,1625m +9n =1,∴⎩⎪⎨⎪⎧m =1n =125.∴椭圆方程为x 2+y 225=1.。
高考数学一轮复习考点题型课下层级训练46椭圆——椭圆的概念及其性质(含解析)
课下层级训练(四十六) 椭圆的概念及其性质[A 级 基础强化训练]1.(2019·山东滨州模拟)若椭圆C :x 2a 2+y 2b2=1(a >b >0)的短轴长等于焦距,则椭圆的离心率为( )A .12 B .33 C .22D .24【答案】C [依题意可知,c =b ,又a =b 2+c 2=2c , ∴椭圆的离心率e =c a =22.] 2.(2018·广东惠州调研)“m >n >0”是“方程mx 2+ny 2=1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【答案】C [把椭圆方程化成x 21m+y 21n=1.若m >n >0,则1n >1m>0.所以椭圆的焦点在y 轴上.反之,若椭圆的焦点在y 轴上,则1n >1m>0即有m >n >0.故为充要条件.]3.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 .4 B .3 C .2D .5【答案】A [由题意知|OM |=12|PF 2|=3,∴|PF 2|=6,∴|PF 1|=2a -|PF 2|=10-6=4.]4.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33,过F 2的直线l 交C 于A 、B两点.若△AF 1B 的周长为43,则C 的方程为( ) A .x 23+y 22=1B .x 23+y 2=1C .x 212+y 28=1 D .x 212+y 24=1 【答案】A [由题意及椭圆的定义知4a =43,则a =3,又c a=c3=33,∴c =1,∴b 2=2,∴C 的方程为x 23+y 22=1.] 5.(2019·山东烟台模拟)若点O 和点F 分别为椭圆x 24+y 23=1的中心和左焦点,若P 为椭圆上的任意一点,则OP →·FP →的最大值为( ) A .2 B .3 C .6D .8【答案】C [由题意知,O (0,0),F (-1,0),设P (x ,y ),则OP →=(x ,y ),FP →=(x +1,y ),∴OP →·FP →=x (x +1)+y 2=x 2+y 2+x .又∵x 24+y 23=1,∴y 2=3-34x 2,∴OP →·FP →=14x 2+x +3=14(x +2)2+2.∵-2≤x ≤2,∴当x =2时,OP →·FP →有最大值6.]6.焦距是8,离心率等于0.8的椭圆的标准方程为____________________.【答案】x 225+y 29=1或y 225+x 29=1 [由题意知⎩⎪⎨⎪⎧2c =8,c a=0.8,解得⎩⎪⎨⎪⎧a =5,c =4,又b 2=a 2-c 2,∴b 2=9,当焦点在x 轴上时,椭圆方程为x 225+y 29=1,当焦点在y 轴上时,椭圆方程为y 225+x 29=1.]7.已知椭圆x 2a 2+y 2b2=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________________.【答案】(-5,0) [∵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).]8.已知P 为椭圆x 225+y 216=1上的一点,M ,N 分别为圆(x +3)2+y 2=1和圆(x -3)2+y 2=4上的点,则|PM |+|PN |的最小值为____________.【答案】7 [由题意知椭圆的两个焦点F 1,F 2分别是两圆的圆心,且|PF 1|+|PF 2|=10,从而|PM |+|PN |的最小值为|PF 1|+|PF 2|-1-2=7.]9.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.【答案】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=12.10.已知椭圆x 2+(m +3)y 2=m (m >0)的离心率e =32,求m 的值及椭圆的长轴和短轴的长、焦点坐标、顶点坐标.【答案】解 椭圆方程可化为x 2m +y 2mm +3=1,m >0.∵m -mm +3=m m +m +3>0,∴m >mm +3,∴a 2=m ,b 2=mm +3,c =a 2-b 2= m m +m +3.由e =32,得 m +2m +3=32,∴m =1. ∴椭圆的标准方程为x 2+y 214=1,∴a =1,b =12,c =32.∴椭圆的长轴长和短轴长分别为2a =2和2b =1,焦点坐标为F 1⎝ ⎛⎭⎪⎫-32,0,F 2⎝ ⎛⎭⎪⎫32,0,四个顶点的坐标分别为A 1(-1,0),A 2(1,0),B 1⎝ ⎛⎭⎪⎫0,-12,B 2⎝ ⎛⎭⎪⎫0,12. [B 级 能力提升训练]11.(2019·山东德州模拟)已知两定点A (0,-2),B (0,2),点P 在椭圆x 212+y 216=1上,且满足|AP →|-|BP →|=2,则AP →·BP →的值等于( ) A .-12 B .12 C .-9D .9【答案】D [由题意易知A (0,-2),B (0,2)为椭圆x 212+y 216=1的两焦点,∴|AP →|+|BP →|=2×4=8.又|A P →|-|BP →|=2,∴|A P →|=5,|B P →|=3. ∵|A B →|=4∴△ABP 为直角三角形,∴A P →·B P →=(AB →+BP →)·BP →=|BP →|2=9.]12.(2019·山东临沂月考)过椭圆x 225+y 216=1的中心任意作一条直线交椭圆于P ,Q 两点,F 是椭圆的一个焦点,则△PQF 周长的最小值是( ) A .14 B .16 C .18D .20【答案】C [如图,设F 1为椭圆的左焦点,右焦点为F 2,根据椭圆的对称性可知|F 1Q |=|PF 2|,|OP |=|OQ |,所以△PQF 1的周长为|PF 1|+|F 1Q |+|PQ |=|PF 1|+|PF 2|+2|PO |=2a +2|PO |=10+2|PO |,易知2|OP |的最小值为椭圆的短轴长,即点P ,Q 为椭圆的上下顶点时,△PQF 1即△PQF 的周长取得最小值为10+2×4=18.]13.(2019·山东东营检测)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 Csin A +sin B=____________.【答案】3 [由椭圆方程x 225+y 216=1,得长轴长2a =10,短轴长2b =8,焦距2c =6,则顶点A ,B 为椭圆的两个焦点.在△ABC 中,|AB |=6,|BC |+|AC |=10,由正弦正理可得,5sin C sin A +sin B =5|AB ||BC |+|AC |=5×610=3.]14.过椭圆C :x 2a 2+y 2b2=1(a >b >0)的左顶点A 且斜率为k 的直线交椭圆C 于另一个点B ,且点B 在x 轴上的射影恰好为右焦点F 2,若13<k <12,则椭圆的离心率的取值范围是______________.【答案】⎝ ⎛⎭⎪⎫12,23 [如图所示,|AF 2|=a +c ,|BF 2|=a 2-c 2a ,∴k =tan ∠BAF 2=|BF 2||AF 2|=a 2-c 2a a +c =a -ca=1-e .又∵13<k <12,∴13<1-e <12,解得12<e <23.]15.已知椭圆x 2a 2+y 2b2=1(a >b >0)的左焦点为F ,右顶点为A ,上顶点为B ,O 为坐标原点,M 为椭圆上任意一点.过F ,B ,A 三点的圆的圆心坐标为(p ,q ). (1)当p +q ≤0时,求椭圆的离心率的取值范围;(2)若点D (b +1,0),在(1)的条件下,当椭圆的离心率最小时,(MF →+OD →)·MO →的最小值为72,求椭圆的方程.【答案】解 (1)设椭圆半焦距为C .由题意AF ,AB 的中垂线方程分别为x =a -c2,y -b 2=a b (x -a2), 于是圆心坐标为(a -c 2,b 2-ac2b ).所以p +q =a -c 2+b 2-ac2b≤0,整理得ab -bc +b 2-ac ≤0,即(a +b )(b -c )≤0, 所以b ≤c ,于是b 2≤c 2,即a 2=b 2+c 2≤2c 2.所以e 2=c 2a 2≥12,即22≤e <1.(2)当e =22时,a =2b =2c , 此时椭圆的方程为x 22c 2+y 2c2=1,设M (x ,y ),则-2c ≤x ≤2c ,所以(MF →+OD →)·MO →=12x 2-x +c 2=12(x -1)2+c 2-12.当c ≥22时,上式的最小值为c 2-12,即c 2-12=72,得c =2;当0<c <22时,上式的最小值为12(2c )2-2c +c 2, 即12(2c )2-2c +c 2=72,解得c =2+304,不合题意,舍去. 综上所述,椭圆的方程为x 28+y 24=1..。
椭圆的定义、标准方程及几何性质(分层练习)
椭圆的定义、标准方程及几何性质(分层练习)[基础训练]1.[2020天津河北区模拟]已知椭圆C 的中心在原点,焦点在x 轴上,且短轴长为2,离心率为255,则该椭圆的标准方程为( )A.x 25+y 2=1 B .x 23+y 2=1 C.x 24+y 2=1D .y 24+x 2=1答案:A 解析:由题意设椭圆方程为x 2a 2+y 2b 2=1(a >b >0),则2b =2,故b =1.又c a =255,a 2=b 2+c 2,∴a 2=5.∴椭圆C 的标准方程为x 25+y 2=1.故选A.2.[2020河北邯郸一模]椭圆x 212+y 23=1的焦点为F 1,F 2,点P 在椭圆上,如果线段PF 2的中点在y 轴上,那么|PF 2|是|PF 1|的( )A .7倍B .5倍C .4倍D .3倍答案:A 解析:设线段PF 2的中点为D ,则|OD |=12|PF 1|,且OD ∥PF 1, ∵OD ⊥x 轴,∴PF 1⊥x 轴. ∴|PF 1|=b 2a =323=32.又∵|PF 1|+|PF 2|=43, ∴|PF 2|=43-32=732=7|PF 1|. ∴|PF 2|是|PF 1|的7倍.3.[2020黑龙江哈尔滨六中模拟]设椭圆C :x 24+y 2=1的左焦点为F ,直线l :y =kx (k ≠0)与椭圆C 交于A ,B 两点,则|AF |+|BF |的值是( )A .2B .23C .4D .43答案:C 解析:设椭圆的右焦点为F 2,连接AF 2,BF 2.因为|OA |=|OB |,|OF |=|OF 2|,所以四边形AFBF 2是平行四边形,所以|BF |=|AF 2|,所以|AF |+|BF |=|AF |+|AF 2|=2a =4.故选C.4.[2020河南洛阳一模]已知椭圆x 211-m +y 2m -3=1的焦点在y 轴上,且焦距为4,则m 等于( )A .5B .6C .9D .10答案:C 解析:由椭圆x 211-m +y 2m -3=1的长轴在y 轴上,焦距为4,可得m -3-11+m =2,解得m =9.故选C.5.[2020安徽宣城一模]已知椭圆x 2a 2+y 2b 2=1(a >b >0)的左顶点为M ,上顶点为N ,右焦点为F ,若NM→·NF →=0,则椭圆的离心率为( ) A.32 B .2-12 C.3-12D .5-12答案:D 解析:由题意知,M (-a,0),N (0,b ),F (c,0), ∴NM→=(-a ,-b ),NF →=(c ,-b ). ∵NM→·NF →=0, ∴-ac +b 2=0,即b 2=ac . 又知b 2=a 2-c 2,∴a 2-c 2=ac . ∴e 2+e -1=0,解得e =5-12或e =-5-12(舍去). ∴椭圆的离心率为5-12, 故选D.6.[2020安徽六安一中模拟]点P 在椭圆C 1:x 24+y 23=1上,C 1的右焦点为F ,点Q 在圆C 2:x 2+y 2+6x -8y +21=0上,则|PQ |-|PF |的最小值为( )A .42-4B .4-42C .6-25D .25-6答案:D 解析:设椭圆的左焦点为F 1, 则|PQ |-|PF |=|PQ |-(2a -|PF 1|)=|PQ |+|PF 1|-4, 故要求|PQ |-|PF |的最小值, 即求|PQ |+|PF 1|的最小值, 圆C 2的半径为2,所以|PQ |+|PF 1|的最小值等于|C 2F 1|-2=[-1-(-3)]2+(0-4)2-2=25-2,则|PQ |-|PF |的最小值为25-6,故选D.7.[2020山东临沂一模]已知点P 为椭圆x 2+2y 2=98上的一个动点,点A 的坐标为(0,5),则|P A |的最大值和最小值分别是________.答案:237和2 解析:设P (x 0,y 0),则|P A |=x 20+(y 0-5)2=x 20+y 20-10y 0+25.∵点P 为椭圆x 2+2y 2=98上的一个动点,∴x 20+2y 20=98,∴x 20=98-2y 20, ∴|P A |=98-2y 20+y 20-10y 0+25=-(y 0+5)2+148. ∵-7≤y 0≤7,∴当y 0=-5时,|P A |max =237; 当y 0=7时,|P A |min =2.8.设椭圆x 2a 2+y 2b 2=1(a >b >0)的左、右焦点分别为F 1,F 2,右顶点为A ,上顶点为B .已知|AB |=32|F 1F 2|.(1)求椭圆的离心率;(2)设P 为椭圆上异于其顶点的一点,以线段PB 为直径的圆经过点F 1,经过点F 2的直线l 与该圆相切于点M ,|MF 2|=22,求椭圆的方程.解:(1)设椭圆右焦点F 2的坐标为(c,0). 由|AB |=32|F 1F 2|,可得a 2+b 2=3c 2. 又b 2=a 2-c 2,则c 2a 2=12.所以椭圆的离心率e =22. (2)由(1)知,a 2=2c 2,b 2=c 2, 故椭圆方程为x 22c 2+y 2c 2=1.设P (x 0,y 0),因为F 1(-c,0),B (0,c ), 所以F 1P →=(x 0+c ,y 0),F 1B →=(c ,c ). 由已知,有F 1P →·F 1B →=0,即(x 0+c )c +y 0c =0. 又c ≠0,故有x 0+y 0+c =0.① 因为点P 在椭圆上,故x 202c 2+y 20c 2=1.② 由①和②可得3x 20+4cx 0=0.而点P 不是椭圆的顶点,故x 0=-43c , 代入①,得y 0=c3,即点P 的坐标为⎝ ⎛⎭⎪⎫-43c ,c 3.设圆的圆心为T (x 1,y 1).则x 1=-43c +02=-23c ,y 1=c3+c 2=23c , 进而圆的半径r =(x 1-0)2+(y 1-c )2=53c . 由已知,有|TF 2|2=|MF 2|2+r 2, 又|MF 2|=22,故有⎝ ⎛⎭⎪⎫c +23c 2+⎝ ⎛⎭⎪⎫0-23c 2=8+59c 2, 解得c 2=3.所以所求椭圆的方程为x 26+y 23=1.[强化训练]1.[2020湖北1月联考]已知椭圆C :y 2a 2+x 216=1(a >4)的离心率是33,则椭圆C 的焦距是( )A .22B .26C .42D .46答案:C 解析:由e =c a =33,得a =3c ,所以c 2=a 2-b 2=3c 2-16,所以c 2=8,因此焦距为2c =4 2.2.[2020浙江温州1月模拟]如图,设P 为椭圆C :x 2a 2+y 2b 2=1(a >b >0)上的动点,F 1,F 2分别为椭圆C 的左、右焦点,I 为△PF 1F 2的内心,则直线IF 1和直线IF 2的斜率之积( )A .是定值B .非定值,但存在最大值C .非定值,但存在最小值D .非定值,且不存在最值答案:A 解析:如图,连接PI 并延长交x 轴于点G ,由内角平分线定理,可得GI IP =F 1G PF 1,GI IP =F 2GPF 2,所以GI IP =F 1G +F 2G PF 1+PF 2=2c 2a =ca=e .设P (x 0,y 0),I (x I ,y I ),G (x G,0),则x 20a 2+y 20b 2=1, 所以a 2y 20a 2-x 20=b 2.由GI IP =c a ,得GI GP =GI GI +IP =y I y 0=c a +c ,故y I =cy 0a +c,由F 2G F 1G =PF 2PF 1,即c -x G x G +c =a -ex 0a +ex 0,得x G =e 2x 0.由GI IP =c a ,得GI GP =x I -x G x 0-x G =ca +c ,所以x I =ex 0.又kIF 1=y I x I +c ,kIF 2=y Ix I -c ,所以kIF 1·kIF 2=y 2Ix 2I -c 2=c 2y 20(a +c )2c 2a2x 20-c 2=1(a +c )2·a 2y 20x 20-a 2=-b 2(a +c )2. 所以直线IF 1和直线IF 2的斜率之积是定值.故选A.3.[2020福建福州一模]已知F 1,F 2为椭圆x 24+y 2=1的左、右焦点,P 是椭圆上异于顶点的任意一点,K 点是△F 1PF 2内切圆的圆心,过F 1作F 1M ⊥PK 于M ,O 是坐标原点,则|OM |的取值范围为( )A .(0,1)B .(0,2)C .(0,3)D .(0,23)答案:C 解析:如图,延长PF 2,F 1M 相交于N 点,∵K 点是△F 1PF 2内切圆的圆心, ∴PK 平分∠F 1PF 2,∵F 1M ⊥PK ,∴|PN |=|PF 1|,M 为F 1的N 中点, ∵O 为F 1F 2中点,M 为F 1N 的中点,∴|OM |=12|F 2N |=12||PN |-|PF 2|| =12||PF 1|-|PF 2||<12|F 1F 2|=c =3, ∴|OM |的取值范围为(0,3). 故选C.4.[2020安徽蚌埠一模]已知F 1,F 2是椭圆x 24+y 23=1的左、右焦点,点A 的坐标为⎝ ⎛⎭⎪⎫-1,32,则∠F 1AF 2的平分线所在直线的斜率为( ) A .-2 B .-1 C .-3D .-2答案:A 解析:解法一:∵F 1,F 2是椭圆x 24+y 23=1的左、右焦点,∴F 1(-1,0),F 2(1,0),又A ⎝ ⎛⎭⎪⎫-1,32,∴AF 1⊥x 轴, ∵|AF 1|=32,则|AF 2|=52,∴点F 2(1,0)关于l (∠F 1AF 2的平分线所在直线)对称的点F ′2在线段AF 1的延长线上,又|AF ′2|=|AF 2|=52,∴|F ′2F 1|=1,∴F ′2(-1,-1),线段F ′2F 2的中点坐标为⎝ ⎛⎭⎪⎫0,-12, ∴所求直线的斜率为32-⎝ ⎛⎭⎪⎫-12-1-0=-2.故选A.解法二:如图.设∠F 1AF 2的平分线交x 轴于点N , ∠F 1AN =β,∠ANF 2=α.∵tan 2β=|F 1F 2||AF 1|,∴232=43=2tan β1-tan 2β,∴tan β=12或-2(舍).在Rt △AF 1N 中,tan β=|F 1N ||AF 1|,即|F 1N |32=12,∴|F 1N |=34,∴k l =tan α=tan(π-∠ANF 1)=-tan ∠ANF 1 =-|AF 1||F 1N |=-3234=-2.故选A.5.[2020江西赣州模拟]已知A ,B 是椭圆E :x 2a 2+y 2b 2=1(a >b >0)上的两点,且A ,B 关于坐标原点对称,F 是椭圆的一个焦点,若△ABF 面积的最大值恰为2,则椭圆E 的长轴长的最小值为( )A .1B .2C .3D .4答案:D 解析:如图所示,设AB 的方程为ty =x ,F (c,0),A (x 1,y 1),B (x 2,y 2).联立⎩⎨⎧ty =x ,x 2a 2+y 2b 2=1可得y 2=a 2b 2b 2t 2+a2=-y 1y 2,∴△ABF 的面积S =12c |y 1-y 2| =12c (y 1+y 2)2-4y 1y 2=c a 2b 2b 2t 2+a 2≤cb ,当t =0时等号成立.∴bc =2.∴a 2=b 2+c 2≥2bc =4,a ≥2.∴椭圆E 的长轴长的最小值为4.故选D.6.已知△ABC 的顶点A (-4,0)和C (4,0),顶点B 在椭圆x 225+y 29=1上,则sin A +sin Csin B=________. 答案:54 解析:由题意知,A ,C 为椭圆的两个焦点, 由正弦定理,得sin A +sin C sin B=|BC |+|AB ||AC |=2a 2c =a c =54. 7.[2020山东烟台一模]已知F (2,0)为椭圆x 2a 2+y 2b 2=1(a >b >0)的右焦点,过F 且垂直于x 轴的弦长为6,若A (-2,2),点M 为椭圆上任一点,则|MF |+|MA |的最大值为________.答案:8+2 解析:设椭圆的左焦点为F ′, 由椭圆的右焦点为F (2,0),得c =2, 又过F 且垂直于x 轴的弦长为6,即2b 2a =6, 则a 2-c 2a =a 2-4a =3,解得a =4,所以|MF |+|MA |=8-|MF ′|+|MA |=8+|MA |-|MF ′|, 当M ,A ,F ′三点共线时,|MA |-|MF ′|取得最大值, (|MA |-|MF ′|)max =|AF ′|=2, 所以|MF |+|MA |的最大值为8+ 2.8.[2020河北保定一模]与圆C 1:(x +3)2+y 2=1外切,且与圆C 2:(x -3)2+y 2=81内切的动圆圆心P 的轨迹方程为________.答案:x 225+y 216=1 解析:设动圆的半径为r ,圆心为P (x ,y ), 则有|PC 1|=r +1,|PC 2|=9-r . 所以|PC 1|+|PC 2|=10>|C 1C 2|,即P 在以C 1(-3,0),C 2(3,0)为焦点,长轴长为10的椭圆上,得点P 的轨迹方程为x 225+y 216=1.9.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.(1)解:设椭圆C 的方程为x 2a 2+y 2b 2=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x24+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 =nm +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 =n2-m(x -2).联立⎩⎨⎧y =-m +2n (x -m ),y =n 2-m (x -2),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∶5.10.[2020云南曲靖模拟]已知椭圆C 的两个焦点分别为F 1(-3,0),F 2(3,0),且椭圆C 过点P ⎝⎛⎭⎪⎫1,32. (1)求椭圆C 的标准方程;(2)若与直线OP (O 为坐标原点)平行的直线交椭圆C 于A ,B 两点,当OA ⊥OB 时,求△AOB 的面积.解:(1)设椭圆C 的方程为x 2a 2+y 2b 2=1(a >b >0),由题意,得⎩⎨⎧ a 2-b 2=3,1a 2+34b 2=1,解得⎩⎪⎨⎪⎧a 2=4,b 2=1. 故椭圆C 的方程为x 24+y 2=1.(2)直线OP 的方程为y =32x ,设直线AB 的方程为y =32x +m ,A (x 1,y 1),B (x 2,y 2).将直线AB 的方程代入椭圆C 的方程并整理,得x 2+3mx +m 2-1=0,由Δ=3m 2-4(m 2-1)>0,得m 2<4,⎩⎪⎨⎪⎧x 1+x 2=-3m ,x 1x 2=m 2-1. 由OA ⊥OB ,得OA→·OB →=0, OA →·OB →=x 1x 2+y 1y 2=x 1x 2+⎝ ⎛⎭⎪⎫32x 1+m ⎝ ⎛⎭⎪⎫32x 2+m =74x 1x 2+32m (x 1+x 2)+m 2=74(m 2-1)+32m ·(-3m )+m 2 =54m 2-74=0,解得m 2=75.又|AB |=1+34(x 1+x 2)2-4x 1x 2=72·4-m 2,O 到直线AB 的距离d =|m |1+34=|m |72. 所以S △AOB =12|AB |·d =12×72×4-m 2×|m |72=9110.。
椭圆离心率问题
一、椭恻离心率的1.运川几何图形中线段的几何意义。
基础题目:如图• 0为椭圆的中心,F为焦点• A为顶点,准线L交0A于B. P、Q在椭恻上• PD丄L于D.QFIAD于F,设椭圆的离心率为e.则(!)*晋卞②^罟禺算④*+|吕厂、I F0 I⑤ *1757评:AQP为椭圆上的点•根据椭圆的第一定义得,V I A0 I =a, I OF I =c,・••有⑤:Tl AO I =aU BO I =辛.••有③。
题目1:椭圆务+^l(a>b>0)的两焦点为F, . F2 •以F1F2为边作正三角形.若椭圆恰好平分正三角形的两边.则椭圆的离心率e思路:A点在椭圆外,找a、b、c的关系应借助椭圆,所以取AF2的中点B.连接8F_把已知条件放在椭圆内•构造△RBF2分析三角形的^^^边长及关系。
解:V I F1F2 I =2c I BF1 I =c I BFz I =©C c-K/3c=2a Ae= yjs-l*2 u2变形椭圆农+h=lSb>0)的两儘点为F1、F2 •点P在椭圆上,使△OPF1为正三角形•求椭恻离心解:连接 PF2测 I OF2 I = I OFJ = I OP I ,ZF I PF2 =90^ 图形如上图,y2变形2:椭圆农+^i(a>b>0)的两焦点为F 八Fz . AB 为椭恻的顶点.P 是椭圆上一点•且PF 】丄X 轴.tP•■TP Fl I = — I Fa Fl I =2c I OB I =b I OA I =a "AB •■- I F X' I ■夕 又"b=毎疋•'•a2=5c2 e=¥ 点评:以上题目,构造焦点三角形・通过#边的几何总义及关系,推寻有关a 与C 的方程式,推导离心率。
一、运用正余弦定理解决图形中的三角形y2 \i2题目2:椭圆+^l(a>b>0), A 是左顶点.F 是右焦点.B 是短轴的一个顶点.ZA8F=90" ■求ePF2 〃 AB,求椭圆离心率解: PF2根据和比性质:I FiP I + I PF2 I sinFiFzP+sin PF1F22c ZPFiFa =75 * Z PF2Fi=15「 5in9(r V e* sin75“ +5inl5' " 3点评:在焦点三角形中・使用第一定义和正弦定理可知X2 v2变形 h 椭圆+^l(a>b>O)rrj 两焦点为 Fl (-C. 0)、F2 (c,0), P 是椭圆上一点,且ZFiPF ; =60 .求 e 的取值范ra解 S I AO I =3 I OF I =C I BF I =a I AB I 而 a^b^+a^ =(a+c)2 =$2+2合c+c2 aJ :2・ac=0 两边同除以 aPe^+e-l=0 e=—e - '-护(舍去)变形:椭+^l{a>b>0). e=2号E A 是左顶点,F 是右焦点.B 是短轴的一个顶点,求ZABF 点评: 此题是上一题的条件与结论的互换•解题中分析各边.由余弦定理解决角的问題。
(完整word版)椭圆基础训练题(含答案提示)(2),推荐文档
椭圆基础训练题1.已知椭圆长半轴与短半轴之比是5:3,焦距是8,焦点在x 轴上,则此椭圆的标准方程是( )(A )5x 2+3y 2=1(B )25x 2+9y 2=1 (C )3x 2+5y 2=1 (D )9x 2+25y 2=12.椭圆5x 2+4y 2=1的两条准线间的距离是( )(A )52 (B )10 (C )15 (D )3503.以椭圆短轴为直径的圆经过此椭圆的焦点,则椭圆的离心率是( )(A )21(B )22(C )23(D )334.椭圆25x 2+9y 2=1上有一点P ,它到右准线的距离是49,那么P 点到左准线的距离是( )。
(A )59(B )516 (C )441 (D )5415.已知椭圆x 2+2y 2=m ,则下列与m 无关的是( )(A )焦点坐标 (B )准线方程 (C )焦距 (D )离心率6.椭圆mx 2+y 2=1的离心率是23,则它的长半轴的长是( )(A )1 (B )1或2 (C )2 (D )21或17.椭圆的中心为O ,左焦点为F 1,P 是椭圆上一点,已知△PF 1O 为正三角形,则P 点到右准线的距离与长半轴的长之比是( )(A )3-1 (B )3-3 (C )3 (D )18.若椭圆my 12m 3x 22-+=1的准线平行于y 轴,则m 的取值范围是 。
9.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 。
10. 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。
11.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。
12. 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( )。
(A ) 36x 2+20y 2=1 (B )36x 2+20y 2=1或20x 2+36y 2=1(C ) 9x 2+5y 2=1 (D )9x 2+5y 2=1或5x 2+9y 2=113. 椭圆25x 2+16y 2=1的焦点坐标是( )。
备战高考数学(精讲+精练+精析)专题10.1椭圆试题文(含解析)
专题10.1 椭圆试题 文【三年高考】1. 【2016高考新课标1文数】直线l 经过椭圆的一个顶点和一个焦点,若椭圆中心到l 的距离为其短轴长的14,则该椭圆的离心率为( ) (A )13 (B )12 (C )23 (D )34【答案】B2. 【2016高考新课标Ⅲ文数】已知O 为坐标原点,F 是椭圆C :22221(0)x y a b a b+=>>的左焦点,,A B分别为C 的左,右顶点.P 为C 上一点,且PF x ⊥轴.过点A 的直线l 与线段PF 交于点M ,与y 轴交于点E .若直线BM 经过OE 的中点,则C 的离心率为( ) (A )13(B )12(C )23(D )34【答案】A3.【2016高考新课标2文数】已知A 是椭圆E :22143x y +=的左顶点,斜率为()0k k >的直线交E 与A ,M 两点,点N 在E 上,MA NA ⊥.(Ⅰ)当AM AN =时,求AMN ∆的面积;(Ⅱ)当AM AN =时,证明:32k <<.【解析】(Ⅰ)设11(,)M x y ,则由题意知10y >.由已知及椭圆的对称性知,直线AM 的倾斜角为4π,又(2,0)A -,因此直线AM 的方程为2y x =+.将2x y =-代入22143x y +=得27120y y -=,解得0y =或127y =,所以1127y =.因此AMN ∆的面积11212144227749AMN S ∆=⨯⨯⨯=. (2)将直线AM 的方程(2)(0)y k x k =+>代入22143x y +=得2222(34)1616120k x k x k +++-=.由2121612(2)34k x k -⋅-=+得2122(34)34k x k -=+,故2212121||1|2|34k AM k x k +=++=+.由题设,直线AN 的方程为1(2)y x k =-+,故同理可得22121||43k k AN k +=+.由2||||AM AN =得2223443kk k =++,即3246380k k k -+-=.设32()4638f t t t t =-+-,则k 是()f t 的零点,22'()121233(21)0f t t t t =-+=-≥,所以()f t 在(0,)+∞单调递增,又(3)153260,(2)60f f =-<=>,因此()f t 在(0,)+∞有唯一的零点,且零点k 在(3,2)内,所以32k <<.4.【2016高考北京文数】已知椭圆C :22221x y a b+=过点A (2,0),B (0,1)两点.(I )求椭圆C 的方程及离心率;(Ⅱ)设P 为第三象限内一点且在椭圆C 上,直线PA 与y 轴交于点M ,直线PB 与x 轴交于点N ,求证:四边形ABNM 的面积为定值.5.【2016高考天津文数】设椭圆13222=+y a x (3>a )的右焦点为F ,右顶点为A ,已知||3||1||1FA eOA OF =+,其中O 为原点,e 为椭圆的离心率. (Ⅰ)求椭圆的方程;(Ⅱ)设过点A 的直线l 与椭圆交于点B (B 不在x 轴上),垂直于l 的直线与l 交于点M ,与y 轴交于点H ,若HF BF ⊥,且MAO MOA ∠=∠,求直线的l 斜率. 【解析】(1)设(,0)F c ,由113||||||c OF OA FA +=,即113()cc a a a c +=-,可得2223a c c -=,又2223a c b -==,所以21c =,因此24a =,所以椭圆的方程为22143x y +=.6. 【2015高考广东,文8】已知椭圆222125x y m +=(0m >)的左焦点为()1F 4,0-,则m =( ) A .9 B .4 C .3 D .2 【答案】C【解析】由题意得:222549m =-=,因为0m >,所以3m =,故选C .7.【2015高考福建,文11】已知椭圆2222:1(0)x y E a b a b+=>>的右焦点为F .短轴的一个端点为M ,直线:340l x y -=交椭圆E 于,A B 两点.若4AF BF +=,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 . 3(0,]2 B .3(0,]4 C .32 D .3[,1)4【答案】A【解析】设左焦点为F ,连接1AF ,1BF .则四边形1BF AF 是平行四边形,故1AF BF =,所以142AF AF a +==,所以2a =,设(0,)M b ,则4455b ≥,故1b ≥,从而221a c -≥,203c <≤, 03c <≤,所以椭圆E 的离心率的取值范围是3(0,]2,故选A .8.【2015高考浙江,文15】椭圆22221x y a b +=(0a b >>)的右焦点()F ,0c 关于直线by x c=的对称点Q在椭圆上,则椭圆的离心率是 . 【答案】229. 【2015高考安徽,文20】设椭圆E 的方程为22221(0),x y a b a b+=>>点O 为坐标原点,点A 的坐标为(,0)a ,点B 的坐标为(0,b ),点M 在线段AB 上,满足2,BM MA =直线OM 5(Ⅰ)求E 的离心率e ;(Ⅱ)设点C 的坐标为(0,-b ),N 为线段AC 的中点,证明:MN ⊥AB . 【解析】(Ⅰ)由题设条件知,点)31,32(b a M ,又105=OM k 从而1052=a b .进而b b ac b a 2,522=-==,故552==a c e . (Ⅱ)证:由N 是AC 的中点知,点N 的坐标为⎪⎭⎫⎝⎛-2,2b a ,可得⎪⎭⎫⎝⎛=65,6b a NM .又()b a ,-=,从而有()22225616561a b b a -=+-=⋅,由(Ⅰ)得计算结果可知,522b a =所以0=⋅,故AB MN ⊥.10. 【2014大纲,文9】已知椭圆C:22221(0)x y a b a b +=>>的左右焦点为F 1,F 2离心率为33,过F 2的直线l 交C 与A 、B 两点,若△AF 1B 的周长为43,则C 的方程为( )A. 22132x y +=B. 2213x y += C. 221128x y += D. 221124x y +=【答案】A11.【2014辽宁,文15】 已知椭圆C :22194x y +=,点M 与C 的焦点不重合,若M 关于C 的焦点的对称点分别为A ,B ,线段MN 的中点在C 上,则||||AN BN += . 【答案】12【解析】设MN 的中点为G ,则点G 在椭圆C 上,设点M 关于C 的焦点F 1的对称点为A ,点M 关于C 的焦点F 2的对称点为B ,则有|GF 1|=12·|AN |,|GF 2|=12|BN |,所以|AN |+|BN |=2(|GF 1|+|GF 2|)=4a =12.12.【2014新课标2,文20】设1F ,2F 分别是椭圆C :22221(0)x y a b a b+=>>的左,右焦点,M 是C 上一点且2MF 与x 轴垂直.直线1MF 与C 的另一交点为N . (Ⅰ)若直线MN 的斜率为34,求C 的离心率; (Ⅱ)若直线MN 在y 轴上的截距为2,且15MN F N =,求a ,b【解析】(Ⅰ)由题意得:1(,0)F c -,2(,)b M c a ,∵MN 的斜率为34, ∴2324b ac =,又222a b c =+,解之:12c e a ==或2-(舍), 故:直线MN 的斜率为34时,C 的离心率为12;(Ⅱ)由题意知:点M 在第一象限,1(,0)F c -,2(,)b M c a,∴直线MN 的斜率为:22b ac ,则MN :222b y x ac =+;∵1(,0)F c -在直线MN 上,∴20()22b c ac=⨯-+,得24b a =……①∵15MN F N =,∴114MF F N =,且21(2,)b MF c a =--,∴21(,)24c b F N a =--,∴23(,)24c b N a--,又∵23(,)24c b N a --在椭圆C 上,∴4222291641b c a a b+=……② 联立①、②解得:7a =,27b =. 【三年高考命题回顾】纵观前三年各地高考试题, 对椭圆的考查,重点考查椭圆的定义、标准方程、几何性质及直线与椭圆的位置关系,高考中以选择题、填空、解答题的第一小题的形式考查椭圆的定义、标准方程及椭圆的几何性质,为容易题或中档题,以解答题的第二问的形式考查直线与椭圆的位置关系,一般是难题,分值一般为5-12分.【2017年高考复习建议与高考命题预测】由前三年的高考命题形式可以看出 , 椭圆的定义、标准方程、几何性质及直线与椭圆的位置关系是高考考试的热点,考查方面离心率是重点,其它利用性质求椭圆方程,求焦点三角形的周长与面积,求弦长,求椭圆的最值或范围问题,过定点问题,定值问题等.预测2017年高考,对椭圆的考查,仍重点考查椭圆的定义、标准方程、几何性质及直线与椭圆的位置关系,仍以选择题、填空、解答题的第一小题的形式考查椭圆的定义、标准方程及椭圆的几何性质,难度仍为容易题或中档题,以解答题的第二问的形式考查直线与椭圆的位置关系,难度仍难题,分值保持在5-12分.在备战2017年高考中,要熟记椭圆的定义,会利用定义解决椭圆上一点与椭圆的焦点构成的三角形问题,会根据题中的条件用待定系数法、定义法等方法求椭圆的标准方程,会根据条件研究椭圆的几何性质,会用设而不求思想处理直线与椭圆的位置关系,重点掌握与椭圆有关的最值问题、定点与定值问题、范围问题的处理方法,注意题中向量条件的转化与向量方法应用.【2017年高考考点定位】高考对椭圆的考查有三种主要形式:一是直接考查椭圆的定义与标准方程;二是考查椭圆的几何性质;三是考查直线与椭圆的位置关系,从涉及的知识上讲,常平面几何、直线方程与两直线的位置关系、圆、平面向量、函数最值、方程、不等式等知识相联系,字母运算能力和逻辑推理能力是考查是的重点. 【考点1】椭圆的定义与标准方程【备考知识梳理】1.椭圆的定义:把平面内与两定点12,F F 的距离之和等于常数(大于12||F F )的点的轨迹叫做椭圆,这两个定点叫椭圆的焦点,两焦点之间的距离叫焦距,符号表述为:12||||2PF PF a +=(122||a F F >). 注意:(1)当122||a F F =时,轨迹是线段12F F .(2)当122||a F F <时,轨迹不存在.2.椭圆的标准方程:(1) 焦点在x 轴上的椭圆的标准方程为22221(0)x y a b a b +=>>;焦点在y 轴上的椭圆的标准方程为22221(0)y x a b a b +=>>.给定椭圆22221(0,0)x y m n m n+=>>,要根据,m n 的大小判定焦点在那个坐标轴上,焦点在分母大的那个坐标轴上.(2)椭圆中,,a b c 关系为:222a b c =+. 【规律方法技巧】1.利用椭圆的定义可以将椭圆上一点到两焦点的距离进行转化,对椭圆上一点与其两焦点构成的三角形问题,常用椭圆的定义与正余弦定理去处理.2.求椭圆的标准方程方法(1)定义法:若某曲线(或轨迹)上任意一点到两定点的距离之和为常数(常数大于两点之间的距离),符合椭圆的定义,该曲线是以这两定点为焦点,定值为长轴长的椭圆,从而求出椭圆方程中的参数,写出椭圆的标准方程.(2)待定系数法,用待定系数法求椭圆标准方程,一般分三步完成,①定性-确定它是椭圆;②定位判定中心在原点,焦点在哪条坐标轴上;③定量-建立关于基本量,,,a b c e 的关系式,解出参数即可求出椭圆的标准方程.3.若若椭圆的焦点位置不定,应分焦点在x 轴上和焦点在y 轴上,也可设椭圆方程为221(0,0)Ax By A B +=>>,可避免分类讨论和繁琐的计算.【考点针对训练】1. 【2016届淮南市高三第二次模】以双曲线2213x y -=的左右焦点为焦点,离心率为12的椭圆的标准方程为( )A .2211216x y += B .221128x y += C .2211612x y += D .221812x y +=【答案】C【解析】由题意得,双曲线的焦点坐标为12(2,0),(2,0)F F -,即2c =,又离心率为12,即12c a =,解得4a =,所以2223b a c =-=,所以椭圆的方程为2211612x y +=,故选C . 2. 【2016届广西柳州高中高三4月高考模拟】已知12(,0),(,0)F c F c -为椭圆22221(0)x y a b a b+=>>的两个焦点,点P 在椭圆上,且12PF F ∆的面积为222b ,则12cos F PF ∠= . 【答案】13.【考点2】椭圆的几何性质 【备考知识梳理】 1.椭圆的几何性质 焦点在x 轴上焦点在y 轴上图形标准方程22221(0)x y a b a b +=>> 22221(0)y x a b a b +=>>焦点 (±c,0)(0,±c )焦距 |F 1F 2|=2c (c 2=a 2-b 2) 范围 |x |≤a ;|y |≤b|x |≤b ;|y |≤a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)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 离心率e =ca∈(0,1),其中c =a 2-b 2 2.点00(,)P x y 与椭圆22221x y a b +=关系(1)点00(,)P x y 在椭圆内⇔2200221x y a b +<;(2)点00(,)P x y 在椭圆上⇔2200221x y a b +=;(3)点00(,)P x y 在椭圆外⇔2200221x y a b+>.【规律方法技巧】1.求解与椭圆性质有关的问题时要结合图像进行分析,即使不画图形,思考时也要联想到图像.当涉及到顶点、焦点、长轴、短轴等椭圆的基本量时,要理清它们之间的关系,挖掘出它们之间的内在联系.2.椭圆取值范围实质实质是椭圆上点的横坐标、纵坐标的取值范围,在求解一些最值、取值范围以及存在性、判断性问题中有着重要的应用.3.求离心率问题,关键是先根据题中的已知条件构造出,,a b c 的等式或不等式,结合222a b c =+化出关于,a c 的式子,再利用ce a=,化成关于e 的等式或不等式,从而解出e 的值或范围.离心率e 与,a b 的关系为:222222c a b e a a -===221b a -⇒21b e a=-. 4.椭圆上一点到椭圆一个焦点的距离的取值范围为[,a c a c -+].4.椭圆的通径(过焦点垂直于焦点所在对称轴的直线被椭圆截得的弦叫通径)长度为22b a,是过椭圆焦点的直线被椭圆所截得弦长的最小值. 【考点针对训练】1. 【2016届湖北省级示范高中联盟高三模拟】椭圆()22211y x b b+=<的左焦点为,F A 为上顶点,B 为长轴上任意一点,且B 在原点O 的右侧,若FAB ∆的外接圆圆心为(),P m n ,且0m n +>,椭圆离心率的范围为( ) A .20,⎛⎫ ⎪ ⎪⎝⎭ B .10,2⎛⎫ ⎪⎝⎭ C .1,12⎛⎫⎪⎝⎭ D .2,1⎛⎫ ⎪ ⎪⎝⎭【答案】A2. 【2016届福建福州三中高三最后模拟】椭圆2222:1x y C a b+=(0)a b >>的左、右焦点为2,1F F ,过2F 作直线l 垂直于x 轴,交椭圆C 于A ,B 两点,若若1F AB ∆为等腰直角三角形,且0190=∠B AF ,则椭圆C 的离心率为( )A 21B .212-C .22.22【答案】A【解析】∵2AF x ⊥ 轴,∴2b A c a ⎛⎫⎪⎝⎭, .∵1F AB 为等腰直角三角形,∴122||F F AF = ,∴222222221b c ac b a c e e a=∴==-∴=-,, ,化为()22100e e e +-=>, .解得22212e -+== .故选:A .【考点3】直线与椭圆的位置关系 【备考知识梳理】直线方程与椭圆方程联立,消元后得到一元二次方程,若判别式Δ>0,则直线与椭圆交;若△=0,则直线与椭圆相切;若△<0,则直线与椭圆相离.【规律方法技巧】1. 直线方程与椭圆方程联立,消元后得到一元二次方程,则一元二次方程的根是直线和椭圆交点的横坐标或纵坐标,常设出交点坐标,用根与系数关系将横坐标之和与之积表示出来,这是进一步解题的基础. 2.直线y =kx +b (k ≠0)与圆锥曲线相交于A (x 1,y 1),B (x 2,y 2)两点,则弦长|AB |= 1+k 2|x 1-x 2|= 1+k 2·x 1+x 22-4x 1x 2=1+1k2·|y 1-y 2|=1+1k2·y 1+y 22-4y 1y 2.3.对中点弦问题常用点差法和参数法. 【考点针对训练】1. 【2016届广东省华南师大附中高三5月测试】已知椭圆C:22193x y +=,直线:l 2y kx =-与椭圆C 交于A ,B 两点,点()0,1P ,且PA =PB ,则直线l 的方程为 . 【答案】20x y --=或20x y ++=2. 【2016届湖北省八校高三二联】定义:在平面内,点P 到曲线Γ上的点的距离的最小值称为点P 到曲线Γ的距离.在平面直角坐标系xOy 中,已知圆M :(22212x y -+=及点()2,0A -,动点P 到圆M 的距离与到A 点的距离相等,记P 点的轨迹为曲线W . (Ⅰ)求曲线W 的方程;(Ⅱ)过原点的直线l (l 不与坐标轴重合)与曲线W 交于不同的两点,C D ,点E 在曲线W 上,且CE CD ⊥,直线DE 与x 轴交于点F ,设直线,DE CF 的斜率分别为12,k k ,求12.k k【应试技巧点拨】1.焦点三角形问题的求解技巧(1)所谓焦点三角形,就是以椭圆的焦点为顶点,另一个顶点在椭圆上的三角形.(2)解决此类问题要注意应用三个方面的知识:①椭圆的定义;②勾股定理或余弦定理;③基本不等式与三角形的面积公式.2.离心率的求法椭圆的离心率就是ca的值,有些试题中可以直接求出,a c的值再求离心率,在有些试题中不能直接求出,a c的值,由于离心率是个比值,因此只要能够找到一个关于,a c或,a b的方程,通过这个方程解出ca或b a ,利用公式cea=求出,对双曲线来说,221bea=+,对椭圆来说,221bea=-.3.有关弦的问题(1)有关弦长问题,应注意运用弦长公式及根与系数的关系,“设而不求”;有关焦点弦长问题,要重视椭圆定义的运用,以简化运算.①斜率为k 的直线与圆锥曲线交于两点111(,)P x y ,222(,)P x y ,则所得弦长21212||1||PP k x x =+-或122121||1||P P y y k=+-,其中求12||x x -与21||y y -时通常使用根与系数的关系,即作如下变形: ()2121212||4x x x x x x -=+-,()2211212||4y y y y y y -=+-.②当斜率k 不存在时,可求出交点坐标,直接运算(利用两点间距离公式). (2)弦的中点问题有关弦的中点问题,应灵活运用“点差法”,“设而不求法”来简化运算. 4.直线与椭圆的位置关系在直线与椭圆的位置关系问题中,一类是直线和椭圆关系的判断,利用判别式法.另一类常与“弦”相关:“平行弦”问题的关键是“斜率”、“中点弦”问题关键是“韦达定理”或“小小直角三角形”或“点差法”、“长度(弦长)”问题关键是长度(弦长)公式.在求解弦长问题中,要注意直线是否过焦点,如果过焦点,一般可采用焦半径公式求解;如果不过,就用一般方法求解.要注意利用椭圆自身的范围来确定自变量的范围,涉及二次方程时一定要注意判别式的限制条件. 5.避免繁复运算的基本方法可以概括为:回避,选择,寻求.所谓回避,就是根据题设的几何特征,灵活运用曲线的有关定义、性质等,从而避免化简方程、求交点、解方程等繁复的运算.所谓选择,就是选择合适的公式,合适的参变量,合适的坐标系等,一般以直接性和间接性为基本原则.因为对普通方程运算复杂的问题,用参数方程可能会简单;在某一直角坐标系下运算复杂的问题,通过移轴可能会简单;在直角坐标系下运算复杂的问题,在极坐标系下可能会简单“所谓寻求”.6.注意椭圆的范围,在设椭圆)0(12222>>=+b a by a x 上点的坐标(),P x y 时,则x a ≤,这往往在求与点P 有关的最值问题中特别有用,也是容易忽略导致求最值错误的原因.7.注意椭圆上点的坐标范围,特别是把椭圆上某一点坐标视为某一函数问题求解,求函数的单调区间,最值有重要意义. 二年模拟1. 【2016届海南省农垦中学高三第九次月考】设斜率为22的直线l 与椭圆)0(12222>>=+b a by a x 交于不同的两点P,Q ,若点P 、Q 在x 轴上的射影恰好为椭圆的两个焦点,则该椭圆的离心率为( ) A 、22 B 、23 C 、21 D 、31【答案】B2. 【2016届河南省新乡卫辉一中高考押题一】已知某椭圆的方程为()22211x y a a+=>,上顶点为A ,左顶点为B ,设P 是椭圆上的任意一点,且PAB ∆21,若已知()3,0M -,)3,0N ,点Q 为椭圆上的任意一点,则14QN QM+的最小值为( ) A .2 B .94C .3D .322+【答案】B【解析】设(cos ,sin ),AB:1xP a y aθθ+=-,因此PAB ∆面积为221|cos sin 1|211221a a aθθ--++=≤+2a =,24QM QN a +==,1414()14149=()(5)(52)4444QM QN QN QM QN QM QN QM QN QM QM QN QM QN +++=++≥+⋅=,当且仅当2QM QN =时取等号,选B.3. 【2016届河北省衡水中学高三下练习五】椭圆()222:106x y C a a +=>6则实数a 为( )A .6555.6555.555【答案】C4. 【2016届福建省厦门市高三5月月考】已知点(1,0)M ,,A B 是椭圆2214x y +=上的动点,且0MA MB ⋅=,则MA BA ⋅的取值范围是( )A .2[,1]3 B .[1,9] C .2[,9]3 D .6[,3]3【答案】B【解析】设),(00y x A ,因22200()(1)MA BA MA BM MA MA x y ⋅=⋅+==-+,且2020411x y -=,故2000322(11)4MA BA x x x ⋅=-+-≤≤,所以min 342()221493MA BA ⋅=⨯-⨯+=, max 3()42(2)294MA BA ⋅=⨯--+=,故应选B.5. 【2016届福建省泉州市高三5月质检】已知椭圆()22122:10x y C a b a b +=>>,其长轴长为4且离心率为32,在椭圆1C 上任取一点P , 过点P 作圆()222:32C x y ++=的两条切线,PM PN ,切点分别为,M N ,则22C M C N ⋅的最小值为( ) A .2- B .32- C .1813- D .0 【答案】B6. 【2016届河南省郑州一中高三考前冲刺四】若P 为椭圆1151622=+y x 上任意一点,EF 为圆4)1(22=+-y x 的任意一条直径,则PE PF ⋅的取值范围是______.【答案】[]215,【解析】因为()()PE PF NE NP NF NP ⋅=-⋅-()2NE NF NP NE NF NP =⋅-⋅++22cos 04NE NF NP NP π=-⋅-+=-+.又因为椭圆2211615x y +=的4,15,1a b c ===,()10N ,为椭圆的右焦点,∴[][],3,5NP a c a c ∈-+=∴[]521PE PF ⋅∈,.故答案为:[]521,. 7. 【2016届河南省禹州市名校高三三模】已知2F 为椭圆()22401mx y m m +=<<的右焦点, 点()0,2A ,点P 为椭圆上任意一点, 且2PA PF -的最小值为43-,则m = . 【答案】29【解析】由224mx y m +=,得22144x y m+=,由于01m <<,所以椭圆的焦点在x 轴上.设椭圆的左焦点为1F ,则()1214,44,0PF PF F m +=--,那么21144PA PF PA PF AF -=+-≥-42243m =-=-,解得29m =.8. 【2016届四川南充高中高三4月模拟三】如图,12,A A 为椭圆22195x y +=的长轴的左、右端点,O 为坐标原点,,,S Q T 为椭圆上不同于12,A A 的三点,直线12,Q ,,QA A OS OT 围成一个平行四边形OPQR ,则22OS OT+= .【答案】149. 【2016届湖北省黄冈中学高三5月一模】已知椭圆2222:1(0)x y C a b a b +=>>的左焦点为F ,离心率为12,直线l 与椭圆相交于,A B 两点,当AB x ⊥轴时,ABF ∆的周长最大值为8. (1)求椭圆的方程;(2)若直线l 过点(4,0)M -,求当ABF ∆面积最大时直线AB 的方程.【解析】(1)设椭圆的右焦点为'F ,由椭圆的定义,得''||||||||2AF AF BF BF a +=+=,而ABF ∆的周长为''||||||||||||||4AF BF AB AF BF AF BF a ++≤+++=,当且仅当AB 过点'F 时,等号成立,所以48a =,即2a =,又离心率为12,所以1,3c b ==22143x y +=. (2)设直线AB 的方程为4x my =-,与椭圆方程联立得22(34)24360m y my +-+=.设1122(,),(,)A x y B x y ,则222576436(34)144(4)0m m m ∆=-⨯+=->,且1222434my y m +=+,1223634y y m =+,所以212211843||234ABF m S y y m ∆-=⋅-=+②,令24(0)t m t =->,则②式可化为21818331631616323ABF t S t t t t t∆==≤=++⋅.当且仅当163t t =,即221m =±时,等号成立. 所以直线AB 的方程为22143x y =-或22143x y =--. 10. 【2016届天津市和平区高三第四次模拟】椭圆()2222:10x y C a b a b +=>>的上顶点为()40,,,33b A b P ⎛⎫⎪⎝⎭是椭圆C 上一点,以AP 为直径的圆经过椭圆C 的右焦点F .(Ⅰ)求椭圆C 的方程;(Ⅱ)若动直线l 与椭圆C 只有一个公共点,且x 轴上存在着两个定点,它们到直线l 的距离之积等于1,求出这两个定点的坐标.(Ⅱ)当直线l 的斜率存在时,设其方程为y kx m =+,代入椭圆方程,消去y ,整理,得()222214220kx kmx m +++-=.由2216880k m ∆=-+=,得2221m k =+.假设存在着定点()()1122,0,,0M M λλ满足题设条件.1M 、2M 到直线l 的距离分别为1d 、2d ,则由()()()()2121212122221111k km k m k m d d k k λλλλλλ++++++⋅===++,对于k R ∀∈恒成立,可得121221,0,λλλλ+=⎧⎨+=⎩解得121,1,λλ=⎧⎨=-⎩或121,1.λλ=-⎧⎨=⎩故()()121,0,1,0M M -满足条件.当直线l 的斜率不存在时,经检验,12,M M 仍符合题意.11.【2015届湖北省襄阳市第五中学高三第一学期11月质检】若椭圆的中心在原点,一个焦点为(0,2),直线y=3x+7与椭圆相交所得弦的中点的纵坐标为1,则这个椭圆的方程为( )A .2211220x y += B.221412x y += C .221128x y += D .221812x y += 【答案】D【解析】椭圆的中心在原点,一个焦点为(0,2),所以椭圆的焦点在y 轴上,且422=-b a ,故能排除A ,B ,C 答案为D.12.【2015届黑龙江省哈尔滨市三中高三第四次模拟】设1F 、2F 是椭圆)10(1222<<=+b b y x 的左、右焦点,过1F 的直线l 交椭圆于B A ,两点,若||3||11B F AF =,且x AF ⊥2轴,则=2b ( ) A .41 B .31 C .32 D .43 【答案】C13. 【江苏省启东中学2015届高三下学期期初调研】已知点(,4)P m 是椭圆22221+=x y a b (0)>>a b 上的一点,12,F F 是椭圆的两个焦点,若12∆PF F 的内切圆的半径为32,则此椭圆的离心率为 .1F 2F yxP【答案】35;【解析】一方面12∆PF F的面积为1(22)2a c r+⋅;另一方面12∆PF F的面积为122⋅py c,11(22)222+⋅=⋅pa c r y c,∴()+⋅=⋅pa c r y c,∴+=pya cc r,∴(1)+=pyac r,又4=py ∴4511332pyac r=-=-=,∴椭圆的离心率为35==cea.14.【2015届黑龙江省哈尔滨市三中高三第四次模拟】如图,已知椭圆的中心在坐标原点,焦点在x轴上,它的一个顶点为A(0,2),且离心率等于32,过点M(0,2)的直线l与椭圆相交于P,Q不同两点,点N在线段PQ上.(Ⅰ)求椭圆的标准方程;(Ⅱ)设||||=||||PM MQPN NQλ=,试求λ的取值范围.(Ⅱ)设11(,)P x y,22(,)Q x y,00(,)N x y,若直线l与y轴重合,则00||||22||||22PM MQPN NQ y y===-+,得1y=,得2λ=l与y轴不重合,则设直线l的方程为2y kx=+,与椭圆方程联立消去y得22(14)1680k x kx+++=,得1221614kx xk+=-+①,122814x xk=+②,由|||| |||| PM MQ PN NQ=得12100200x xx x x x--=--,整理得120122()x x x x x=+,将①②代入得1xk=-,又点00(,)N x y在直线l上,所以1()21y kk=⨯-+=,于是有112y<<,因此1111121111111y yy y yλ--+===----,由112y<<得11211y>+-,所以2λ>,综上所述,有2λ≥.15.【2015届清华附中考前适应性练习】已知椭圆C:)0(12222>>=+babyax的上顶点为A,两个焦点为1F、2F,21FAF∆为正三角形且周长为6.(Ⅰ)求椭圆C的标准方程;(Ⅱ)已知圆O:222Ryx=+,若直线l与椭圆C只有一个公共点M,且直线l与圆O相切于点N;求||MN的最大值.拓展试题以及解析1. 已知椭圆22221(0)x yC a ba b+=>>:的离心率为e,直线2y x=与以C的长轴为直径的圆交于A B、两点,且曲线C恰好将线段AB三等分,则2e的值为( )A.12B.18C.1011D.34【答案】C【入选理由】本题考查椭圆的方程、直线和椭圆的位置关系、椭圆的简单几何性质等基础知识,意在考查数形结合思想,转化与化归思想,综合分析问题、解决问题的能力.以及运算求解能力,直线与椭圆的位置关系,是高考考查的热点,故选此题.2.如图,已知椭圆22 221(0)x ya ba b上有一个点A,它关于原点的对称点为B,点F为椭圆的右焦点,且满足AF BF⊥,当π12ABF∠=时,椭圆的离心率为___________.xyOAFB【答案】6【入选理由】本题考查椭圆的方程,椭圆的定义,解直角三角形,三角恒等变形,椭圆的简单几何性质等基础知识,意在考查数形结合思想,转化与化归思想,综合分析问题、解决问题的能力,以及运算求解能力,椭圆的简单几何性质,是高考考查的热点,故选此题.3.已知椭圆22221(0)yx a ba b+=>>2,长轴AB上2016个等分点从左到右依次为点122015,,,M M M,过1M点作斜率为(0)k k≠的直线,交椭圆C于12,P P两点,1P点在x轴上方;过2M点作斜率为(0)k k≠的直线,交椭圆C于34,P P两点,3P点在x轴上方;以此类推,过2015M点作斜率为(0)k k≠的直线,交椭圆C于40294030,P P两点,4029P点在x轴上方,则4030条直线124030,AP AP AP,,的斜率乘积为_______.【答案】20151.2-【解析】因为椭圆的离心率为22,所以22=2a c ,又222=a b c +,所以22=2a b ,设1P ),(11P P y x ,由椭圆对称性知22111222140301111112P P P AP AP AP BP P P P y y y b k k k k x a x a x a a⋅⋅⋅==-=-+--==,从而4030条直线124030,AP AP AP ,,的斜率乘积配成2015组,每组乘积皆为12-,因此结果为20151.2-【入选理由】本题考查椭圆的方程,直线的斜率,椭圆的简单几何性质等基础知识,意在考查数形结合思想,转化与化归思想,综合分析问题、解决问题的能力,以及运算求解能力,本题初看似乎很难,细细分析,利用椭圆的对称性很容易解出,本题构思巧妙,是一个好题,故选此题.4.设椭圆2222:1(0)x y C a b a b +=>>,定义椭圆C 的“隐圆”方程为222222a b x y a b+=+,若抛物线214x y =-的准线恰好过椭圆C 的一个焦点,且椭圆C 短轴的一个端点和其两个焦点构成直角三角形. (Ⅰ)求椭圆C 的方程和“隐圆”E 的方程;(Ⅱ)过“隐圆”E 上任意一点P 作“隐圆”E 的切线l 与椭圆C 交于,A B 两点,O 为坐标原点. (i)证明:AOB ∠为定值;(ii)连接PO 并延长交“隐圆”E 于点Q ,求ABQ 面积的取值范围.(Ⅱ)(i )当直线l 的斜率不存在时,不妨设直线AB 方程为63x =,则6666,,3333A B ⎛⎛- ⎝⎭⎝⎭,所以2AOB π∠=,当直线l 的斜率存在时,设其方程设为y kx m =+,设()()1122,,,A x y B x y ,联立方程组2212y kx m x y ++==⎧⎪⎨⎪⎩得222()2x kx m ++=,即222(12)4220k x kmx m +++-=,△=222222164(12)(22)8(21)0k m k m k m -+-=-+>,即22210(*)k m -+>,12221224122212km x x k m x x k ⎧+=-⎪⎪+⎨-⎪=⎪+⎩,因为直线与隐圆相切,所以2222131m m d k k ===++22322m k ∴=+ ,22222221212121222(1)(22)4(1)()1212k m k m x x y y k x x km x x m m k k+-∴+=++++=-+++222322012m k k --==+OA OB ∴⊥2AOB π∴∠=为定值 ; 【入选理由】本题考查椭圆的方程,直线和椭圆的位置关系,椭圆的简单几何性质,新定义,圆的性质,焦三角等基础知识,意在考查数形结合思想,转化与化归思想,综合分析问题、解决问题的能力,以及运算求解能力,本题构思巧妙,是一个好题,故选此题.5.已知椭圆C :22221(0)x y a b a b+=>>的右焦点到直线320x y -+=的距离为5,且椭圆的一个长轴端10 (1)求椭圆C 的方程;M N,与以椭圆短轴为直径的圆分别交于(2)如图,连接椭圆短轴端点A与椭圆上不同于A的两点,P恰好经过圆心O,求AMN,P Q两点,且Q∆面积的最大值.【入选理由】本题考查椭圆的方程,直线和椭圆的位置关系,椭圆的简单几何性质,基本不等式等基础知识,意在考查数形结合思想,转化与化归思想,综合分析问题、解决问题的能力,以及运算求解能力,本题是一个常规题,直线与椭圆的位置关系,是高考考查的热点,故选此题. 6.已知椭圆)0(1:2222>>=+b a by ax C 的离心率为e ,直线:l y ex a =+与,x y 轴分别交于B A 、点.(Ⅰ)求证:直线l 与椭圆C 有且仅有一个交点; (Ⅱ)设T 为直线l 与椭圆C 的交点,若AT eAB =,求椭圆C 的离心率;(Ⅲ)求证:直线:l y ex a =+上的点到椭圆C 两焦点距离和的最小值为2.a【入选理由】本题考查椭圆的方程,直线和椭圆的位置关系,椭圆的简单几何性质, 函数最值基础知识,意在考查数形结合思想,转化与化归思想,综合分析问题、解决问题的能力,以及运算求解能力,本题是一个常规题,第二问出题形式新颖,故选此题.7.已知1F 、2F 分别是离心率为21的椭圆E :)0(12222>>=+b a by a x 的左、右焦点,M 是椭圆E 上一点,线段M F 1的中点为N ,△O NF 1(O 为坐标原点)的周长为3. (Ⅰ)求椭圆E 的标准方程;(Ⅱ)过1F 作与x 轴不垂直的直线l 交椭圆E 于B A ,两点,)0,(m Q ,若||||QB QA =,求实数m 的取值范围.【入选理由】本题考查椭圆的方程,椭圆的定义,直线和椭圆的位置关系,椭圆的简单几何性质基础知识,意在考查数形结合思想,转化与化归思想,综合分析问题、解决问题的能力,以及运算求解能力,本题是一个常规题,求参数范围是高考考试的重点,故选此题.8.椭圆2222:1(0)x y C a b a b+=>>的左、右焦点分别为1F 、2F ,P 为椭圆C 上任意一点,12||||PF PF -的最大值4,离心率为22. (Ⅰ)求椭圆C 的方程;(Ⅱ)已知过M (0,1)作一条直线l 与椭圆C 相交于两点B A ,,求△AOB 面积的取值范围.【解析】(Ⅰ)由题知⎪⎩⎪⎨⎧==2242a c c ,解得2,22==c a ,所以222c a b -==4,所以椭圆C 的方程为14822=+y x . (Ⅱ)可设直线AB 的方程为1+=kx y ,代入方程8222=+y x 整理得,064)21(22=-++kx x k ,设直【入选理由】本题考查椭圆的方程,直线和椭圆的位置关系,椭圆的简单几何性质,三角形的面积,函数与导数,函数的单调性,函数的最值基础知识,意在考查数形结合思想,转化与化归思想,综合分析问题、解决问题的能力,以及运算求解能力,本题是一个常规题,但综合性比较强,特别是与导数结合出题,是一个好题,故选此题.。
椭圆的定义及几何性质(含答案)
椭圆的定义及其几何性质[要点梳理]1.椭圆的概念平面内与两个定点F1,F2的距离的和等于常数(大于|F1F2|)的点的轨迹叫做椭圆.这两个定点叫做椭圆的焦点,两焦点间的距离叫做椭圆的焦距.集合P={M||MF1|+|MF2|=2a},|F1F2|=2c,其中a>0,c>0,且a,c为常数:(1)若a>c,则集合P为椭圆;(2)若a=c,则集合P为线段;(3)若a<c,则集合P为空集.2.椭圆的标准方程和几何性质椭圆的常用性质(1)设椭圆x2a2+y2b2=1(a>b>0)上任意一点P(x,y),则当x=0时,|OP|有最小值b,P点在短轴端点处;当x=±a时,|OP|有最大值a,P点在长轴端点处.(2)椭圆的一个焦点、中心和短轴的一个端点构成直角三角形,其中a为斜边,a2=b2+c2.(3)已知过焦点F1的弦AB,则△ABF2的周长为4a.[基础自测]一、思考辨析判断下列说法是否正确,正确的在它后面的括号里打“√”,错误的打“×”.(1)平面内与两个定点F1,F2的距离之和等于常数的点的轨迹是椭圆.()(2)椭圆上一点P与两焦点F1,F2构成△PF1F2的周长为2a+2c(其中a为椭圆的长半轴长,c为椭圆的半焦距).()(3)椭圆的离心率e越大,椭圆就越圆.()(4)椭圆既是轴对称图形,又是中心对称图形.()(5)方程mx2+ny2=1(m>0,n>0,m≠n)表示的曲线是椭圆.()(6)x2a2+y2b2=1(a>b>0)与y2a2+x2b2=1(a>b>0)的焦距相同.()答案:(1)×(2)√(3)×(4)√(5)√(6)√二、小题查验1.设P是椭圆x225+y216=1上的点,若F1,F2是椭圆的两个焦点,则|PF1|+|PF2|等于()A.4B.5 C.8 D.10解析:D[由椭圆的定义知:|PF1|+|PF2|=2×5=10.]2.已知椭圆x225+y2m2=1(m>0)的左焦点为F1(-4,0),则m=()A.2 B.3 C.4 D.9解析:B[由题意知25-m2=16,解得m2=9,又m>0,所以m=3.]3.已知椭圆C:x2a2+y24=1的一个焦点为(2,0),则C的离心率为()A .13B .12C .22D .223解析:C [由椭圆x 2a 2+y 24=1知b 2=4,∴b =2,c =2,∴a =b 2+c 2=22.∴椭圆的离心率e =c a =222=22.]4.过点A (3,-2)且与椭圆x 29+y 24=1有相同焦点的椭圆的方程为( )A .x 215+y 210=1B .x 225+y 220=1C .x 210+y 215=1D .x 220+y 215=1解析:A [由题意知c 2=5,可设椭圆方程为x 2λ+5+y 2λ=1(λ>0),则9λ+5+4λ=1,解得λ=10或λ=-2(舍去),∴所求椭圆的方程为x 215+y 210=1.]5.若方程x 25-k +y 2k -3=1表示椭圆,则k 的取值范围是__________.解析:由已知得⎩⎪⎨⎪⎧5-k >0,k -3>0,5-k ≠k -3,解得3<k <5且k ≠4. 答案:(3,4)∪(4,5) 三、大题突破1.分别求出满足下列条件的椭圆的标准方程.(1)与椭圆x 24+y 23=1有相同的离心率且经过点(2,-3);(2)已知点P 在以坐标轴为对称轴的椭圆上,且P 到两焦点的距离分别为5,3,过P 且 与长轴垂直的直线恰过椭圆的一个焦点.解:(1)由题意,设所求椭圆的方程为x 24+y 23=t 1或y 24+x 23=t 2(t 1,t 2>0),因为椭圆过点(2,-3),所以t 1=224+(-3)23=2,或t 2=(-3)24+223=2512.故所求椭圆的标准方程为x 28+y 26=1或y 2253+x 2254=1.(2)由于焦点的位置不确定,所以设所求的椭圆方程为x 2a 2+y 2b 2=1(a >b >0)或y 2a 2+x 2b 2=1(a >b>0),由已知条件得⎩⎪⎨⎪⎧2a =5+3,(2c )2=52-32,解得a =4,c =2,所以b 2=12. 故椭圆方程为x 216+y 212=1或y 216+x 212=1.2.已知椭圆C :x 2a 2+y 2b 2=1(a >b >0)经过点(2,1),且离心率为22.(1)求椭圆C 的方程;(2)设M ,N 是椭圆上的点,直线OM 与ON (O 为坐标原点)的斜率之积为-12.若动点P满足OP →=OM →+2ON →,求点P 的轨迹方程.解:(1)因为e =22,所以b 2a 2=12,又椭圆C 经过点(2,1),所以2a 2+1b 2=1,解得a 2=4,b 2=2,所以椭圆C 的方程为x 24+y 22=1.(2)设P (x ,y ),M (x 1,y 1),N (x 2,y 2),则由OP →=OM →+2ON →得x =x 1+2x 2,y =y 1+2y 2, 因为点M ,N 在椭圆x 24+y 22=1上,所以x 21+2y 21=4,x 22+2y 22=4,故x 2+2y 2=(x 21+4x 1x 2+4x 22)+2(y 21+4y 1y 2+4y 22)=(x 21+2y 21)+4(x 22+2y 22)+4(x 1x 2+2y 1y 2)=20+4(x 1x 2+2y 1y 2).设k OM ,k ON 分别为直线OM 与ON 的斜率,由题意知, k OM ·k ON =y 1y 2x 1x 2=-12,因此x 1x 2+2y 1y 2=0,所以x 2+2y 2=20,故点P 的轨迹方程为x 220+y 210=1.第1课时 椭圆的定义及简单几何性质[考点梳理]1.已知两圆C 1:(x -4)2+y 2=169,C 2:(x +4)2+y 2=9,动圆在圆C 1内部且和圆C 1相内切,和圆C 2相外切,则动圆圆心M 的轨迹方程为( )A .x 264-y 248=1B .x 248+y 264=1C .x 248-y 264=1D .x 264+y 248=1[解析] 设圆M 的半径为r ,则|MC 1|+|MC 2|=(13-r )+(3+r )=16,又|C 1C 2|=8<16,∴动圆圆心M 的轨迹是以C 1、C 2为焦点的椭圆,且2a =16,2c =8,则a =8,c =4,∴b 2=48,故所求的轨迹方程为x 264+y 248=1.2.F 1,F 2是椭圆x 29+y 27=1的两个焦点,A 为椭圆上一点,且∠AF 1F 2=45°,则△AF 1F 2的面积为( )A .7B .74C .72D .752[解析] 由题意得a =3,b =7,c =2, ∴|F 1F 2|=22,|AF 1|+|AF 2|=6.∵|AF 2|2=|AF 1|2+|F 1F 2|2-2|AF 1|·|F 1F 2|cos 45°=|AF 1|2-4|AF 1|+8, ∴(6-|AF 1|)2=|AF 1|2-4|AF 1|+8.∴|AF 1|=72,∴S △AF 1F 2=12×72×22×22=72.[答案] (1)D (2)C3.设F 1,F 2分别是椭圆E :x 2a 2+y 2b2=1(a >b >0)的左,右焦点,过点F 1的直线交椭圆E 于A ,B 两点,|AF 1|=3|F 1B |,且|AB |=4,△ABF 2的周长为16,则|AF 2|=________. 解析:由|AF 1|=3|F 1B |,|AB |=4,得|AF 1|=3, ∵△ABF 2的周长为16,∴4a =16,∴a =4. 则|AF 1|+|AF 2|=2a =8, ∴|AF 2|=8-|AF 1|=8-3=5.4.已知F 1、F 2是椭圆C :x 2a 2+y 2b2=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 =________.解析:设|PF 1|=r 1,|PF 2|=r 2,则⎩⎪⎨⎪⎧r 1+r 2=2a ,r 21+r 22=4c 2, 所以2r 1r 2=(r 1+r 2)2-(r 21+r 22)=4a 2-4c 2=4b 2,所以S △PF 1F 2=12r 1r 2=b 2=9,所以b =3. 答案:(1)5 (2)31.若直线x -2y +2=0经过椭圆的一个焦点和一个顶点,则该椭圆的标准方程为( )A .x 25+y 2=1B .x 24+y 25=1C .x 25+y 2=1或x 24+y 25=1D .x 24+y 2=1[解析] C [直线与坐标轴的交点为(0,1),(-2,0), 由题意知当焦点在x 轴上时,c =2,b =1, ∴a 2=5,所求椭圆的标准方程为x 25+y 2=1.当焦点在y 轴上时,b =2,c =1,∴a 2=5,所求椭圆的标准方程为y 25+x 24=1.] 2.一个椭圆的中心在原点,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,则椭圆的标准方程为( )A .x 28+y 26=1B .x 216+y 26=1C .x 24+y 22=1D .x 28+y 24=1[解析] A [设椭圆的标准方程为x 2a 2+y 2b 2=1(a >b >0).由点P (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⎩⎪⎨⎪⎧4a 2+3b 2=1,c 2=a 2-b 2,c a =12即a 2=8,b 2=6,故椭圆方程为x 28+y 26=1.] 3.已知F 1(-1,0),F 2(1,0)是椭圆的两个焦点,过F 1的直线l 交椭圆于M ,N 两点,若△MF 2N 的周长为8,则椭圆方程为( )A .x 24+y 23=1B .y 24+x 23=1C .x 216+y 215=1D .y 216+x 215=1解析:∵F 1(-1,0),F 2(1,0)是椭圆的两个焦点,∴c =1.根据椭圆的定义,得△MF 2N 的周长为4a =8,得a =2,∴b =3,∴椭圆方程为x 24+y 23=1,故选A .4.已知椭圆C :x 2a 2+y 2b 2=1(a >b >0)的离心率为22,且与抛物线y 2=x 交于A ,B 两点,若△OAB (O 为坐标原点)的面积为22,则椭圆C 的方程为( )A .x 28+y 24=1B .x 22+y 2=1C .x 212+y 26=1D .x 212+y 28=1解析:∵椭圆C :x 2a 2+y 2b 2=1(a >b >0)与抛物线y 2=x 交于A ,B 两点∴设A (x ,x ),B (x ,-x ),则x x =22,解得x =2,∴A (2,2).由已知得⎩⎨⎧c a =22,4a 2+2b2=1,a 2=b 2+c 2,解得a =22,b =2.∴椭圆C 的方程为x 28+y 24=1,故选A .答案:(1)A (2)A[命题角度1] 椭圆的长轴、短轴、焦距1.已知椭圆x 2m -2+y 210-m=1的长轴在x 轴上,焦距为4,则m 等于( )A .8B .7C .6D .5 解析:A [∵椭圆x 2m -2+y 210-m =1的长轴在x 轴上,∴⎩⎪⎨⎪⎧m -2>0,10-m >0,m -2>10-m ,解得6<m <10.∵焦距为4,∴c 2=m -2-10+m =4,解得m =8.] [命题角度2] 椭圆的离心率2.已知F 1,F 2是椭圆C :x 2a 2+y 2b2=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解析:D [如图,作PB ⊥x 轴于点B .由题意可设|F 1F 2|=|PF 2|=2,则c =1,由∠F 1F 2P =120°,可得|PB |=3,|BF 2|=1,故|AB |=a +1+1=a +2, tan ∠P AB =|PB ||AB |=3a +2=36,解得a =4.所以e =c a =14.故选D .]2.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 .1-32 B .2-3 C .3-12D .3-1 解析:D [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,|FP 1|=3,由椭圆的定义可知,方程x 2a 2+y 2b 2=1(a >b >0)中,2a =1+3,2c =2,得a =1+32,c =1,所以离心率e =c a =21+3=3-1.故选D .]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 离心率的取值范围是( ) A .[32,1) B .[31,22] C .[31,1) D .(0,31]解析: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.] [命题角度3] 与椭圆有关的最值或范围问题4.已知F 是椭圆C :x 29+y 25=1的左焦点,P 为C 上一点,A (1,34),则|P A |+|PF |的最小值为( )A .103B .113C .4D .133解析:D [设椭圆C :x 29+y 25=1的右焦点为F ′(2,0),F (-2,0),由A ⎝⎛⎭⎫1,43,则|AF ′|=53, 根据椭圆的定义可得|PF |+|PF ′|=2a =6,所以|P A |+|PF |=|P A |+6-|PF ′|≥6-|AF ′|=6-53=133.]5.如图,焦点在x 轴上的椭圆x 24+y 2b 2=1的离心率e =12,F ,A 分别是椭圆的一个焦点和顶点,P 是椭圆上任意一点,则PF →·P A →的最大值为( )A .1B .23C .4D .43解析:C [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.所求椭圆方程为x 24+y 23=1.∴-2≤x 0≤2,-3≤y 0≤3. 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 →取得最大值4.][课时训练]一、选择题1.椭圆x 216+y 225=1的焦点坐标为( )A .(±3,0)B .(0,±3)C .(±9,0)D .(0,±9) 解析:B [根据椭圆方程可得焦点在y 轴上,且c 2=a 2-b 2=25-16=9,∴c =3,故焦点坐标为(0,±3).故选B.]2.已知椭圆的中心在原点,离心率e =12,且它的一个焦点与抛物线y 2=-4x 的焦点重合,则此椭圆方程为( )A .x 24+y 23=1B .x 28+y 26=1C .x 22+y 2=1D .x 24+y 2=1解析:A [依题意,可设椭圆的标准方程为x 2a 2+y 2b 2=1(a >b >0),由已知可得抛物线的焦点为(-1,0),所以c =1,又离心率e =c a =12,解得a =2,b 2=a 2-c 2=3,所以椭圆方程为x 24+y 23=1,故选A.] 3.方程kx 2+4y 2=4k 表示焦点在x 轴上的椭圆,则实数k 的取值范围是( )A .k >4B .k =4C .k <4D .0<k <4 解析:D [方程kx 2+4y 2=4k表示焦点在x 轴上的椭圆,即方程x 24+y 2k=1表示焦点在x轴上的椭圆,可得0<k <4,故选D.]4.若椭圆x 24+y 2m =1上一点到两焦点的距离之和为m -3,则此椭圆的离心率为( )A .53B .53或217C .217D .37或59解析:A [由题意得,2a =m -3>0,即m >3,若a 2=4,即a =2,则m -3=4,m =7>4,不合题意,因此a 2=m ,即a =m ,则2m =m -3,解得m =9,即a =3,c =m -4=5,所以椭圆离心率为e =53.故选A.] 5.设椭圆C :x 2a 2+y 2b2=1(a >0,b >0)的左、右焦点分别为F 1,F 2,点E (0,t )(0<t <b ).已知动点P 在椭圆上,且点P ,E ,F 2不共线,若△PEF 2的周长的最小值为4b ,则椭圆C 的离心率为( ) A .32 B .22 C .12 D .33解析:A [△PEF 2的周长为|PE |+|PF 2|+|EF 2|=|PE |+2a -|PF 1|+|EF 2| =2a +|EF 2|+|PE |-|PF 1|≥2a +|EF 2|-|EF 1|=2a =4b ,∴e =c a =1-⎝⎛⎭⎫b a 2=1-14=32,故选A.] 6.在椭圆x 2a 2+y 2b2=1(a >b >0)中,F 1,F 2分别是其左、右焦点,若|PF 1|=2|PF 2|,则该椭圆离 心率的取值范围是( )A .(31,1)B .[31,1)C .(0,31)D .(0,31] 解析:B [根据椭圆定义得|PF 1|+|PF 2|=2a ,将|PF 1|=2|PF 2|代入,得|PF 2|=2a 3,根据椭圆的几何性质,知|PF 2|≥a -c ,故2a 3≥a -c ,即a ≤3c ,故c a ≥13,即e ≥13,又e <1,故该椭圆离心率的取值范围是⎣⎡⎭⎫13,1,故选B.]7.过椭圆x 225+y 216=1的中心任意作一条直线交椭圆于P ,Q 两点,F 是椭圆的一个焦点,则 △PQF 周长的最小值是( )A .14B .16C .18D .20 解析:C [如图,设F 1为椭圆的左焦点,右焦点为F 2,根据椭圆的对称性可知|F 1Q |=|PF 2|,|OP |=|OQ |,所以△PQF 1的周长为|PF 1|+|F 1Q |+|PQ |=|PF 1|+|PF 2|+2|PO |=2a +2|PO |=10+2|PO |,易知2|OP |的最小值为椭圆的短轴长,即点P ,Q 为椭圆的上下顶点时,△PQF 1即△PQF 的周长取得最小值为10+2×4=18.]二、填空题8.设椭圆x 2a 2+y 2b 2=1(a >b >0)的右焦点与抛物线y 2=16x 的焦点相同,离心率为63,则此椭圆 的方程为______________.解析:由题意知抛物线y 2=16x 的焦点为(4,0),∴c =4, ∵e =c a =4a =63,∴a =26,∴b 2=a 2-c 2=8,∴椭圆的方程为x 224+y 28=1. 答案:x 224+y 28=1 9.若x 2+ky 2=2表示焦点在y 轴上的椭圆,则实数k 的取值范围是____________.解析:将椭圆的方程化为标准形式得y 22k+x 22=1,因为x 2+ky 2=2表示焦点在y 轴上的椭圆,所以2k>2, 解得0<k <1.答案:(0,1)10.若椭圆的方程为x 210-a +y 2a -2=1,且此椭圆的焦距为4,则实数a =________. 解析:由题可知c =2.①当焦点在x 轴上时,10-a -(a -2)=22,解得a =4.②当焦点在y 轴上时,a -2-(10-a )=22,解得a =8.故实数a =4或8.答案:4或811.若椭圆x 2a 2+y 2b 2=1(a >b >0)上存在点P ,使得PF 1→·PF 2→=0,则椭圆离心率的取值范围是 ______________.解析:因为PF 1→·PF 2→=0,所以∠F 1PF 2=90°.设P (x 0,y 0)S △PF 1F 2=b 2=c |y 0|≤cb ,即b ≤c ,则a 2-c 2≤c 2,解得e 2≥12,即e ≥22,又在椭圆中0<e <1,故椭圆离心率的取值范围是⎣⎡⎭⎫22,1. 答案:⎣⎡⎭⎫22,1三、解答题12.已知动圆M 过定点A (-3,0),并且内切于定圆B :(x -3)2+y 2=64,求动圆圆心M 的轨迹方程.解:设动圆M 的半径为r ,则|MA |=r ,|MB |=8-r ,∴|MA |+|MB |=8,且8>|AB |=6,∴动点M 的轨迹是椭圆,且焦点分别是A (-3,0),B (3,0),且2a =8,∴a =4,c =3,∴b 2=a 2-c 2=16-9=7.∴所求动圆圆心M 的轨迹方程是x 216+y 27=1.13.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 2b 2=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. 14.设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,M 是C 上一点且MF 2与x 轴垂直,直线MF 1与C 的另一个交点为N .(1)若直线MN 的斜率为34,求C 的离心率; (2)若直线MN 在y 轴上的截距为2,且|MN |=5|F 1N |,求a ,b .解:(1)根据c =a 2-b 2及题设知M ⎝⎛⎭⎫c ,b 2a ,b 2a 2c =34, 2b 2=3ac .将b 2=a 2-c 2代入2b 2=3ac ,解得c a =12,c a=-2(舍去). 故C 的离心率为12. (2)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)是线段MF 1的中点, 故b 2a=4,即b 2=4a .① 由|MN |=5|F 1N |得|DF 1|=2|F 1N |.设N (x 1,y 1),由题意知y 1<0,则⎩⎪⎨⎪⎧2(-c -x 1)=c ,-2y 1=2,即⎩⎪⎨⎪⎧x 1=-32c ,y 1=-1.代入C 的方程,得9c 24a 2+1b 2=1.② 将①及c =a 2-b 2代入②得9(a 2-4a )4a 2+14a =1. 解得a =7,b 2=4a =28,故a =7,b =27.14.如图,椭圆x 2a 2+y 2b 2=1(a >b >0)的左、右焦点分别为F 1,F 2,过F 2的直线交椭圆于P ,Q 两点,且PQ ⊥PF 1.(1)若|PF 1|=2+2,|PF 2|=2-2,求椭圆的标准方程;(2)若|PQ |=λ|PF 1|,且34≤λ<43,试确定椭圆离心率e 的取值范围.解:(1)由椭圆的定义知,2a =|PF 1|+|PF 2|=(2+2)+(2-2)=4,故a =2. 设椭圆的半焦距为c ,由已知得PF 1⊥PF 2, 因此2c =|F 1F 2|=|PF 1|2+|PF 2|2 =(2+2)2+(2-2)2=23,即c =3,从而b =a 2-c 2=1.故所求椭圆的标准方程为x 24+y 2=1. (2)如图,由PF 1⊥PQ ,|PQ |=λ|PF 1|,得|QF 1|=|PF 1|2+|PQ |2=1+λ2|PF 1|.由椭圆的定义知,|PF 1|+|PF 2|=2a ,|QF 1|+|QF 2|=2a ,所以|PF 1|+|PQ |+|QF 1|=4a .于是(1+λ+1+λ2)|PF 1|=4a ,解得|PF 1|=4a 1+λ+1+λ2, 故|PF 2|=2a -|PF 1|=2a (λ+1+λ2-1)1+λ+1+λ2. 由勾股定理得|PF 1|2+|PF 2|2=|F 1F 2|2=(2c )2=4c 2,从而⎝ ⎛⎭⎪⎫4a 1+λ+1+λ22+⎣⎢⎡⎦⎥⎤2a (λ+1+λ2-1)1+λ+1+λ22=4c 2, 两边除以4a 2,得4(1+λ+1+λ2)2+(λ+1+λ2-1)2(1+λ+1+λ2)2=e 2. 若记t =1+λ+1+λ2,则上式变成e 2=4+(t -2)2t 2=8⎝⎛⎭⎫1t -142+12. 由34≤λ<43及1+λ+1+λ2关于λ的单调性, 得3≤t <4,即14<1t ≤13,进而12<e 2≤59,即22<e ≤53.。
椭圆的知识点分类基础练习
椭圆基础与分类导学训练案1学习目标:1.通过自行填空与归类,达到总结整体把握知识系统的目的;2.通过练习培养学生克服困难的勇气与信心,进而培养学生思维与运算能力。
一:椭圆的定义填空: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_________.这两个定点叫椭圆的焦点,两焦点的距离叫作椭圆的_____________. 注意:若)(2121F F PF PF =+,则动点P 的轨迹为__________________; 若)(2121F F PF PF <+,则动点P 的轨迹_________________. 二:椭圆的标准方程填空:1.当焦点在x 轴上时:12222=+b y a x )0(>>b a ,其中222b a c -=2.当焦点在y 轴上时:12222=+bx a y )0(>>b a ,其中222b a c -=;阅读下面的材料并注意记忆:)0(>>b a ,)10(<<=e ace ,222c b a +=,a r r 221=+等隐含条件。
1.方程均不为零)C B A C By Ax ,,(22=+是表示椭圆的条件方程C By Ax =+22可化为122=+CBy C Ax ,即122=+BC By A C x ,所以(只有A 、B 、C 同号,且A ≠B 时),方程表示椭圆。
当B C A C >时,椭圆的焦点在x 轴上;当BCA C <时,椭圆的焦点在y 轴上。
2、e 越小,椭圆越圆;e 越大,椭圆越扁。
3. 椭圆22221x y a b+=上任意一点P (x ,y )(y ≠0)与两焦点F 1(-c,0),F 2 (c,0),设12F PF θ∠=(1) 构成的△PF 1F 2称为焦点三角形,其周长为2(a +c ),其面积122tan 2PF F S b θ=△(2) a-c ≤|PF 1|≤a+c (3)b 2≤ |PF 1||PF 2|≤a 2(4)()()121212min max 0,F PF F PF F B F ∠=∠=∠ (5)过焦点F 1的弦AB ,则△ABF 2的周长为4a .(6)与12222=+b y a x (a >b >0)共焦点的椭圆为12222=+++kb y k a x三.完成下组的问题1:1.已知圆(x +2)2+y 2=36的圆心为M ,设A 为圆上任一点,N (2,0),线段AN 的垂直平分线交MA 于点P ,则动点P 的轨迹是( )A .圆B .椭圆C .双曲线D .抛物线如果222=+ky x 表示焦点在y 轴上的椭圆,那么实数k 的取值范围是2.设椭圆的两个焦点分别为F 1、、F 2,过F 2作椭圆长轴的垂线交椭圆于点P ,若△F 1PF 2为等腰直角三角形,则椭圆的离心率是3.椭圆31222y x +=1的焦点为F 1和F 2,点P 在椭圆上.如果线段PF 1的中点在y 轴上,那么|PF 1|是|PF 2|的 倍4.若椭圆2215x y m +=的离心率e =,则m 的值______________________5..椭圆13422=+y x 的右焦点到直线x y 3=的距离________________________6.与椭圆22143x y +=具有相同的离心率且过点(2,__________________ 7.(选用)椭圆141622=+y x 上的点到直线022=-+y x 的最大距离是_______________________ 8. 已知P 点在以坐标轴为对称轴的椭圆上,点P 到两焦点的距离分别为354和352,过P 点作焦点所在轴的垂线,它恰好过椭圆的一个焦点,求椭圆方程.四.以小组提问的形式展示以上的答案并记录小组成绩。
高二数学椭圆专项训练_基础(含解析)
若以 A, P, M 为顶点的三角形是直角三角形,则 M 的横坐标可以是
。
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8、已知椭圆 x2 y2 1 ,直线 l : 4x 5 y 40 0 ,椭圆上是否存在一点,使得它到直线 l 的 25 9
距离最小?最小距离是多少?
9、已知椭圆
x2 a2
y2 b2
1 a
b
0 ,
P
为椭圆上任一点, F1PF2
,求
F1PF 的面积.
10、已知椭圆 C : x2 y2 1 ,上顶点为 A ,右顶点为 B ,直线 y kx k 0 与 AB 相交于点
4
D ,与椭圆相交于 E、F 两点。若 ED 6DF ,则 k 的值为
PF1 PF2 2 2 PF1 PF2 2 PF1 PF2 cos 4c2
即 4 a2 c2 2 PF1 PF2 1 cos
所以 S F1PF
1 2
PF1
PF2
sin
b2
sin 1 cos
b2 tan 2
10、[解析]直线 AB, EF 的方程分别为 x 2 y 2, y kx(k 0) 。
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答案与解析
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1、[解析]
5
(建议使用参数方程
x y
2 cos 3 sin
解答)
2、[解析]答案:D。假设
A、B
为椭圆的长轴和短轴的顶点,则
椭圆(第1课时)
椭圆(第1课时)【基础梳理】【典型例题】题型一椭圆的定义【例1】(1)(优质试题·江西南昌十中高二月考)已知椭圆22110036x y+=上的一点P到左焦点1F的距离为6,则点P到右焦点2F的距离为()A.4 B.6 C.7 D.14(2)下列命题是真命题的是________.(将所有真命题的序号都填上)①已知定点F1(-1,0),F2(1,0),则满足|PF1|+|PF2|=2的点P的轨迹为椭圆;②已知定点F1(-2,0),F2(2,0),则满足|PF1|+|PF2|=4的点P的轨迹为线段;③到定点F1(-3,0),F2(3,0)的距离相等的点的轨迹为椭圆.【举一反三】1.(优质试题·湄潭县求是高级中学高二月考(理))已知椭圆2211636x y+=上一点P到椭圆一个焦点的距离是3,则点P到另一个焦点的距离为( )A.3 B.5 C.7 D.92.(优质试题·海林市朝鲜族中学高二课时练习)已知平面内动点P满足|PA|+|PB|=4,且|AB|=4,则P点的轨迹是( )A.直线B.线段C.圆D.椭圆3.(优质试题·海林市朝鲜族中学高三课时练习)设F1,F2为定点,|F1F2|=6,动点M满足|MF1|+|MF2|=8,则动点M的轨迹是( ) A.椭圆 B.直线C.圆 D.线段题型二 椭圆定义运用--三角形的周长【例2】(1)(优质试题·黑龙江哈尔滨三中高二期中(文))已知ABC ∆的顶点B ,C 在椭圆221169x y +=上,顶点A 是椭圆的一个焦点,且椭圆的另一个焦点在BC 上,则ABC ∆的周长是( )A .8B .C .16D .24(2)(优质试题·福建高二期末(理))已知椭圆C:x 225+y 2m =1 (m >0)的左、右焦点分别为F 1,F 2,点P 在C 上,且ΔPF 1F 2的周长为16,则m 的值是 A.2 B.3C.2√3D.4【举一反三】1.(优质试题·黑龙江哈尔滨市第六中学校高二月考(文))已知点12,F F 分别是椭圆221259x y +=的左、右焦点,点P 在此椭圆上,则12PF F ∆的周长等于( ) A .20 B .16 C .18 D .142.(优质试题·湖南高二期中(理))已知E 、F 分别为椭圆x 225+y 29=1的左、右焦点,倾斜角为60∘的直线l 过点E ,且与椭圆交于A ,B 两点,则△FAB 的周长为( ) A .10 B .12 C .16 D .20题型三 椭圆的定义运用--三角形的面积【例3】(1)(优质试题·广西田阳高中高二月考(理))已知P 是椭圆221259x y +=上一点, 12,F F 为椭圆的两焦点,且01260F PF ∠=,则12F PF ∆面积为( )A .B .CD .3(2)(优质试题·齐齐哈尔市第八中学高二月考(理))若椭圆C :29x +22y =1的焦点为F 1,F 2,点P 在椭圆C 上,且|PF 1|=4,则∠F 1PF 2=( ) A .30° B .60° C .120° D .150°【举一反三】1.(优质试题·云南师大附中高三月考(文))设1F 、2F 为椭圆C :2214xy +=的两个焦点,M为C 上点,122F MF π∠=,则12F MF ∆的面积为______.2.已知P 是椭圆2214x y +=上的一点,F 1,F 2是椭圆的两个焦点,且∠F 1PF 2=60°,则△F 1PF 2的面积是______.题型四 椭圆的标准方程【例4】(优质试题·全国高二课时练习)求满足下列条件的椭圆的标准方程: (1)焦点在y 轴上,焦距是4,且经过点M (3,2);(2)c ∶a =5∶13,且椭圆上一点到两焦点的距离的和为26.(3)以(0,5)和(0,-5)为焦点,且椭圆上一点P 到两焦点的距离之和为26;(4)以椭圆9x 2+5y 2=45的焦点为焦点,且经过M (2).【举一反三】求适合下列条件的椭圆的标准方程.(1)椭圆的两个焦点坐标分别为F 1(-4,0),F 2(4,0),椭圆上一点P 到两焦点的距离之和等于10;(2)椭圆过点(3,2),(5,1);(3)椭圆的焦点在x 轴上,且经过点(2,0)和点(0,1). (4)焦点在y 轴上,且经过两个点(0,2)和(1,0);(5)两个焦点的坐标分别是(0,-2),(0,2),并且椭圆经过点⎝ ⎛⎭⎪⎫-32,52;(6)经过点P ⎝ ⎛⎭⎪⎫13,13,Q ⎝⎛⎭⎪⎫0,-12.题型五 椭圆基本概念【例4】(1)(优质试题·黑龙江牡丹江一中高二月考(文))椭圆22236x y +=的长轴长是( )AB C .D .(2)(优质试题·浙江高二期末)椭圆x 24+y 25=1的焦点坐标是( )A.(±1,0)B.(±3,0)C.(0,±1)D.(0,±3)(3)(优质试题·武威市第六中学高二月考(理))已知椭圆221102x y m m +=--,长轴在y 轴上.若焦距为m 等于( ) A .4 B .5 C .7 D .8【举一反三】1.(优质试题·山西高二期末(文))椭圆2212516x y +=的长轴长为( )A .4B .6C .10D .82.(优质试题·上海高二期末)椭圆2213x y +=的焦点坐标是__________.3.(优质试题·黑龙江哈尔滨市第六中学校高二月考(文))已知椭圆()2221025x y m m+=>的右焦点为()4,0F ,则m =( ) A .2B .3C .4D .94.(优质试题·江西南昌十中高二月考)方程222(2)2k x ky k k +-=--表示焦点在y 轴上的椭圆,则实数k 的取值范围是( ) A .(1,0)-B .(2,0)-C .(2,1)(1,0)---D .(0,)+∞ 【强化训练】1.(优质试题·福建高二期末(文))若椭圆C :x 24+y 23=1的左焦点为F ,点P 在椭圆C 上,则|PF |的最大值为( ) A .1B .3C .5D .72.(优质试题·甘肃兰州一中高二期末(文))椭圆22125x y +=上一点P 到一个焦点的距离为4,则点P 到另一个焦点的距离为( ) A.5B.6C.7D.83.(优质试题·黑龙江伊春二中高二期末(文))椭圆2211612x y +=上一点P 到焦点距离的最大值为( )A.4B.2C. D.64.(优质试题·福建省龙岩市第一中学高二月考(理))P 是椭圆x 216+y 29=1上一点,F 1、F 2分别是椭圆的左、右焦点,若|PF 1||PF 2|=12,则∠F 1PF 2的大小为( ) A.30∘ B.60∘ C.120∘ D.150∘5.(优质试题·广东高二期末(文))设1F 是椭圆22194x y +=的一个焦点,AB 是经过另一个焦点2F 的弦,则1AF B △的周长是( ) A.12 B.8C.6D.46.(优质试题·河北省隆化存瑞中学高二月考)焦点在x 轴上,长、短半轴长之和为10,焦距为 )A .2213616x y +=B .2211636x y +=C .22164x y +=D .221499x y +=7.(优质试题·阜阳市第三中学高二月考(文))若直线220x y 经过椭圆的一个焦点和一个顶点,则该椭圆的标准方程为( )A .2215x y +=B .22145x y +=C .2215x y +=或22145x y += D .以上答案都不对8.(优质试题·内蒙古杭锦后旗奋斗中学高二月考)圆锥曲线2222154x x m m +=+-的焦距是( )A .3B .6C .3D .6或9.(优质试题·黑龙江哈尔滨市第六中学校高二月考(文))曲线221169x y +=与曲线221(916)169x y k k k+=<<--的( ) A.长轴长相等 B.短轴长相等 C.焦距相等D.离心率相等10.(优质试题·广东高二期末)若椭圆2221(5x y a a +=>的长轴长为6则它的焦距为( ) A .4 B .3 C .2 D .111.(优质试题·北京高二期末)已知椭圆221x y k +=的一个焦点是()2,0,那么实数(k =)A B C .3 D .512.(优质试题·辽宁高二月考)焦点坐标为()()0,3,0,3-,长轴长为10,则此椭圆的标准方程为( )A .22110091x y +=B .2100y 2191x +=C .2212516y x +=D .2212516x y +=13.(优质试题·天津耀华中学高二期末(理))设1F ,2F 分别是椭圆2212516x y +=的左,右焦点,P 为椭圆上一点,M 是1F P 的中点,||3OM =,则P 点到椭圆左焦点的距离为__________.14.(优质试题·吉林扶余市第一中学高二月考(文))在平面直角坐标系xoy 中,已知ABC ∆的顶点(4,0),(4,0)A C -,顶点B 在椭圆221259x y +=上,sin sin sin A C B +=_____________ 15.(优质试题·上海高三月考)已知1F 、2F 是椭圆22:13627x y C +=的两个焦点,点P 为椭圆C 上的点,1||8PF =,若M 为线段1PF 的中点,则线段OM 的长为________16.(优质试题·湖北高二期末)已知椭圆22x y 1166+=的左右焦点分别为1F ,2F ,过右焦点2F 的直线AB 与椭圆交于A ,B 两点,则1ABF 的周长为______.17.(优质试题·宾县第一中学校高二月考(理))已知12,F F 分别为椭圆()2221010100x y b b +=<<的左、右焦点,P 是椭圆上一点,若1260F PF ∠=,且12F PF ∆的面积为3,求b 的值 .18.(优质试题·黑龙江哈尔滨市第六中学校高二月考(理))已知椭圆22134x y C +=:的上焦点为F ,直线10x y +-=和10x y ++=与椭圆分别相交于点A 、B 、C 、D ,则AF BF CF DF +++=()A .B .8C .4D .19.(优质试题·江西南昌十中高二月考)已知椭圆()2221039x y b b+=<<,左、右焦点分别为12,F F ,过1F 的直线l 交椭圆于,A B 两点,若22AF BF +的最大值为10,则b 的值是( )A .1B .32C D .20(优质试题·河北省隆化存瑞中学高二月考)已知椭圆22221(0)x y a b a b+=>>焦点为()()122,0,2,0F F -且过点()2,3-,椭圆上一点P 到两焦点1F ,2F 的距离之差为2, (1)求椭圆的标准方程; (2)求12PF F ∆的面积.21(优质试题·湖南宁乡一中高三月考)已知12,F F 分别是椭圆()22909x y m m+=>>的左右焦点,P 是该椭圆上一定点,若点P 在第一象限,且1124,PF PF PF =⊥. (Ⅰ)求m 的值; (Ⅱ)求点P 的坐标.。
专项训练:椭圆的定义及简单的几何性质(一)
专项训练:椭圆的定义及简单的几何性质(一)一、单选题1.设P是椭圆x25+y23=1上的动点,则P到该椭圆的两个焦点的距离之和为()A.22B.23C.25D.422.已知椭圆x225+y2m=1(m>0)的左焦点为F1(−4,0),则m=A.9B.4C.3D.23.已知椭圆C:+=1(a>b>0)的左、右顶点分别为A1,A2,且以线段A1A2为直径的圆与直线bx-ay+2ab=0相切,则C的离心率为( )A.B.C.D.4.椭圆+=1的离心率是( )A.B.C.D.5.已知椭圆过点P35,−4和点Q −45,−3,则此椭圆的方程是( )A.y225+x2=1B.x225+y2=1或x2+y225=1C.x225+y2=1D.以上均不正确6.如果方程x24−m +y2m−3=1表示椭圆,则m的取值范围是( )A.(3,4)且m≠72B.(-∞,3)∪(4,+∞) C.(4,+∞)D.(-∞,3)7.已知椭圆C:x2a +y24=1的一个焦点为(2 , 0),则C的离心率为A.13B.12C.22D.2238.已知F1,F2是椭圆C的两个焦点,P是C上的一点,若PF1⊥PF2,且∠PF2F1=60°,则C的离心率为A.1−32B.2−3C.3−12D.3−19.已知F1,F2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,△PF1F2为等腰三角形,∠F1F2P=120°,则C的离心率为A.23B.12C.13D.1410.设椭圆C:x2a2+y2b2=1a>0,b>0的左、右焦点分别为F1,F2,点E0,t0<t<b.已知动点P在椭圆上,且点P,E,F2不共线,若ΔPEF2的周长的最小值为4b,则椭圆C的离心率为()A.32B.22C.12D.3311.设椭圆C:x24+y2=1的左焦点为F,直线l:y=kx k≠0与椭圆C交于A,B两点,则AF+BF的值是()A.2B.23C.4D.4312.(2018届安徽省合肥市三模)已知椭圆E:x2a +y2b=1a>b>0经过点A5,0,B0,3,则椭圆E的离心率为()A.23B.53C.49D.5913.椭圆的离心率为22,F为椭圆的一个焦点,若椭圆上存在一点与F关于直线y=x+4对称,则椭圆的方程为A.x218+y29=1B.x29+y218=1C.x218+y29=1或x29+y218=1D.x28+y24=1或x24+y28=114.已知椭圆C:x2a2+y2b2=1a>b>0的左、右焦点为F1,F2,左、右顶点为M,N,过F2的直线l交C于A,B两点(异于M、N),△AF1B的周长为43,且直线AM与AN的斜率之积为−23,则C的方程为()A.x212+y28=1 B.x212+y24=1 C.x23+y22=1 D.x23+y2=115.已知F1−1,0,F21,0是椭圆C的两个焦点,过F2且垂直于x轴的直线与C交于A,B且AB=3,则C的方程为()A.x22+y2=1B.x23+y22=1C.x24+y23=1D.x25+y24=116.已知F是椭圆C:x29+y25=1的左焦点,P为C上一点,A(−1,2),则|PA|+|PF|的最大值为()A.6+13B.9C.5+25D.1017.椭圆的一个顶点与两焦点组成等边三角形,则它的离心率e为( )A.12B.13C.14D.2218.若椭圆x24+y2m=1上一点到两焦点的距离之和为m−3,则此椭圆的离心率为()A.53B.53或217C.217D.37或5919.在区间0,1上随机取一个数k,则方程x23−4k +y22k−1=1表示焦点在y轴上的椭圆的概率为()A.124B.112C.16D.1420.若椭圆x24+y2b=10<b<2与直线x−2y+4=0有公共点,则该椭圆离心率的取值范围是()A.0,12B.0,12C.12,1D.12,121.(2018届四川省雅安市三诊)若双曲线x23−y2=1与椭圆x28+y2p=1有公共焦点,则p的值为()A.2B.3C.4D.4222.(新疆乌鲁木齐市2018届高三第三次诊断性测验)椭圆的离心率为22,F为椭圆的一个焦点,若椭圆上存在一点与F关于直线y=x+4对称,则椭圆的方程为A.x218+y29=1B.x29+y218=1C.x218+y29=1或x29+y218=1D.x28+y24=1或x24+y28=123.(河南省豫南九校2017-2018学年下学期联考)若椭圆x24+y2b=10<b<2与直线x−2y+4=0有公共点,则该椭圆离心率的取值范围是A.0,12B.0,12C.12,1D.12,124.(2017-2018学年福建省厦门外国语学校高三下学期第一次开学考试)设椭圆x2 m2+y2n2=1,双曲线x2m2−y2n2=1(其中m>n>0)的离心率分别为e1,e2,则A.e1⋅e2>1B.e1⋅e2<1C.e1⋅e2=1D.e1,e2与1大小不确定25.设F1、F2是椭圆x24+y2b2=1(0<b<2)的左、右焦点,过F1的直线l交椭圆于A,B两点,若|AF2|+|BF2|的最大值为5,则椭圆的离心率为A.12B.22C.5−12D.3226.(2015新课标全国I文科)已知椭圆E的中心在坐标原点,离心率为12,E的右焦点与抛物线C:y2=8x的焦点重合,A,B是C的准线与E的两个交点,则|AB|=A.3B.6C.9D.1227F1,F2,点P在椭圆上,若|PF1|=4,则∠F1PF2的余弦值为A B C D28.已知椭圆和双曲线有共同焦点F1,F2,P是它们的一个交点,且∠F1PF2=π3,记椭圆和双曲线的离心率分别为e1,e2,则1e1e2的最大值是()A.233B.433C.2D.329.已知椭圆C:x2a2+y2b2=1(a>b>0)的左、右焦点分别为F1,F2,过点F1作长轴的垂线与椭圆C的一个交点为P,若tan∠PF2F1=34,则椭圆C的离心率为A.12B.13C.14D.15二、填空题30.经过点N(1,2),且与椭圆x212+y26=1有相同的离心率的椭圆的标准方程为______________.31.设椭圆C:+=1(a>b>0)的左右焦点为F1,F2,过F2作x轴的垂线与C相交于A,B两点,F1B与y轴相交于点D,若AD⊥F1B,则椭圆C的离心率等于________.32.椭圆Г:+=1(a>b>0)的左、右焦点分别为F1,F2,焦距为2c.若直线y=(x+c)与椭圆Г的一个交点M满足∠MF1F2=2∠MF2F1,则该椭圆的离心率等于________.33.如图所示,A,B是椭圆的两个顶点,C是AB的中点,F为椭圆的右焦点,OC的延长线交椭圆于点M,且|OF|=,若MF⊥OA,则椭圆的方程为________________.34.如图,在平面直角坐标系xOy中,F是椭圆+=1(a>b>0)的右焦点,直线y =与椭圆交于B,C两点,且∠BFC=90°,则该椭圆的离心率是________.35.设椭圆x2a +y2b=1(a>b>0)的右焦点与抛物线y2=16x的焦点相同,离心率为63,则此椭圆的方程为__________.三、解答题36.已知椭圆C:x2a +y2b=1(a>b>0)过点P(1,32),离心率为12.(1)求椭圆C的标准方程;(2)设F1,F2分别为椭圆C的左、右焦点,过F2的直线l与椭圆C交于不同两点M,N,记△F1MN的内切圆的面积为S,求当S取最大值时直线l的方程,并求出最大值.37.设椭圆E的方程为+=1(a>b>0),点O为坐标原点,点A的坐标为(a,0),点B的坐标为(0,b),点M在线段AB上,满足|BM|=2|MA|,直线OM的斜率为.(1)求E的离心率e;(2)设点C的坐标为(0,-b),N为线段AC的中点,点N关于直线AB的对称点的纵坐标为,求E的方程.38.在直角坐标平面上,O为原点,M为动点,,.过点M作MM1⊥轴于M1,过N作NN1⊥轴于点N1,.记点T的轨迹为曲线C,点A(5,0)、B(1,0),过点A作直线交曲线C于两个不同的点P、Q(点Q在A与P之间).(Ⅰ)求曲线C的方程;(Ⅱ)证明不存在直线,使得;(Ⅲ)过点P作轴的平行线与曲线C的另一交点为S,若,证明.),焦点F1(−3,0),F2(3,0),39.如图,在平面直角坐标系xOy中,椭圆C过点(12圆O的直径为F1F2.(1)求椭圆C及圆O的方程;(2)设直线l与圆O相切于第一象限内的点P.①若直线l与椭圆C有且只有一个公共点,求点P的坐标;,求直线l的方程.②直线l与椭圆C交于A,B两点.若△OAB的面积为267参考答案1.C【解析】【分析】判断椭圆长轴(焦点坐标)所在的轴,求出a,接利用椭圆的定义,转化求解即可.【详解】椭圆x 25+y23=1的焦点坐标在x轴,a=P是椭圆x 25+y23=1上的动点,由椭圆的定义可知:则P到该椭圆的两个焦点的距离之和为2a=25.故选:C.【点睛】本题考查椭圆的简单性质的应用,椭圆的定义的应用,属于基础题.2.C【解析】【分析】直接利用椭圆的简单性质,转化求解即可.【详解】焦点在x轴上的椭圆x 225+y2m2=1(m>0)的左焦点为F(﹣4,0),可得0<m<5,25﹣m2=16,解得m=3.故选:C.【点睛】本题考查椭圆的标准方程与简单几何性质的应用,属于基础题.3.A【解析】【分析】先得到以线段A1A2为直径的圆的方程,然后根据圆心到直线的距离等于半径可得a2=3b2,化简可得c 2a2=23,于是可得离心率.【详解】以线段A1A2为直径的圆的方程为x2+y2=a2,因为该圆与直线bx-ay+2ab=0相切,∴22=a,整理得2b=2+b2∴a2=3b2,∵a2=b2+c2,∴c 2a2=23,∴e=ca =63.故选A.【点睛】本题考查椭圆离心率的求法,解题时根据直线和圆的位置关系得到a,b的数量关系是解题的关键,属于基础题.4.B【解析】【分析】由椭圆的方程得到a=3,c=5,根据离心率的定义可得所求.【详解】由题意得,a=3,c=,所以椭圆的离心率e=ca =53.故选B.【点睛】本题考查椭圆离心率定义的应用和对椭圆方程中各系数意义的理解,解题的关键是根据椭圆的方程得到相关的参数,然后根据离心率的定义求解.5.A【解析】【分析】设经过两点P35,−4和点Q −45,−3的椭圆标准方程为mx2+ny2=1(m>0,n>0,m≠n),利用待定系数法能求出椭圆方程.【详解】设经过两点P35,−4和点Q −45,−3的椭圆标准方程为mx2+ny2=1(m>0,n>0,m≠n),代入A、B得,925m+16n=11625m+9n=1,解得m=1,n=125,∴所求椭圆方程为y 225+x2=1.故选A.【点睛】本题考查椭圆标准方程的求法,是中档题,解题时要认真审题,注意椭圆简单性质的合理运用.6.A【解析】【分析】根据题意,由椭圆标准方程的形式可得4−m>0m−3>04−m≠m−3,解可得m的取值范围,即可得答案.【详解】根据题意,如果方程x 24−m +y2m−3=1表示椭圆,则有4−m>0m−3>04−m≠m−3,解可得3<m<4且m≠72,则m的取值范围是(3,4)且m≠72,故选:A.【点睛】本题考查椭圆的标准方程,关键是掌握椭圆标准方程的形式.7.C【解析】分析:首先根据题中所给的条件椭圆的一个焦点为(2 , 0),从而求得c=2,再根据题中所给的方程中系数,可以得到b2=4,利用椭圆中对应a,b,c的关系,求得a=22,最后利用椭圆离心率的公式求得结果.详解:根据题意,可知c=2,因为b2=4,所以a2=b2+c2=8,即a=22,所以椭圆C的离心率为e=22=22,故选C.点睛:该题考查的是有关椭圆的离心率的问题,在求解的过程中,一定要注意离心率的公式,再者就是要学会从题的条件中判断与之相关的量,结合椭圆中a,b,c的关系求得结果.8.D【解析】分析:设|PF2|=m,则根据平面几何知识可求|F1F2|,|PF1|,再结合椭圆定义可求离心率.详解:在ΔF1PF2中,∠F1PF2=90∘,∠PF2F1=60°设|PF2|=m,则2c=|F1F2|=2m,|PF1|=3m,又由椭圆定义可知2a=|PF1|+|PF2|=(3+1)m则离心率e=ca =2c2a=(3+1)m=3−1,故选D.点睛:椭圆定义的应用主要有两个方面:一是判断平面内动点与两定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、椭圆的弦长及最值和离心率问题等;“焦点三角形”是椭圆问题中的常考知识点,在解决这类问题时经常会用到正弦定理,余弦定理以及椭圆的定义.9.D【解析】分析:先根据条件得PF2=2c,再利用正弦定理得a,c关系,即得离心率.详解:因为△PF1F2为等腰三角形,∠F1F2P=120°,所以PF2=F1F2=2c,由AP斜率为36得,tan∠PAF2=36,∴sin∠PAF2=13cos∠PAF2=1213,由正弦定理得PF2AF2=sin∠PAF2sin∠APF2,所以2ca+c =113sin(π−∠PAF2)11332⋅1213−12⋅11325∴a=4c,e=14,选D.点睛:解决椭圆和双曲线的离心率的求值及范围问题其关键就是确立一个关于a,b,c的方程或不等式,再根据a,b,c的关系消掉b得到a,c的关系式,而建立关于a,b,c的方程或不等式,要充分利用椭圆和双曲线的几何性质、点的坐标的范围等.10.A【解析】分析:利用椭圆定义ΔPEF2的周长为PE+2a−PF1+EF2,结合三点共线时,PE−PF1的最小值为−EF1,再利用对称性,可得椭圆的离心率.详解:ΔPEF2的周长为PE+PF2+EF2=PE+2a−PF1+EF2 =2a+EF2+PE−PF1≥2a+EF2−EF1=2a=4b,∴e=ca =1−ba2=1−14=32故选:A点睛:椭圆的离心率是椭圆最重要的几何性质,求椭圆的离心率(或离心率的取值范围),常见有两种方法:①求出a,c,代入公式e=ca;②只需要根据一个条件得到关于a,b,c的齐次式,结合b2=a2-c2转化为a,c的齐次式,然后等式(不等式)两边分别除以a或a2转化为关于e的方程(不等式),解方程(不等式)即可得e(e的取值范围).11.C【解析】分析:设椭圆的右焦点为F2,连接AF2,BF2,则四边形AFBF2是平行四边形,根据椭圆的定义得到AF+BF=2a得解.详解:设椭圆的右焦点为F2,连接AF2,BF2,因为OA=OB,OF=O F2,所以四边形AFBF2是平行四边形.所以|BF|=|AF2|,所以AF+BF=|AF|+|AF2|=2a=4,故答案为:C点睛:(1)本题主要考查椭圆的几何性质,意在考查学生对椭圆基础知识的掌握能力. (2)解答本题的关键是能观察到对称性,得到四边形AFBF2是平行四边形,这一点观察到了,后面就迎刃而解了. 12.A【解析】【分析】椭圆E:y 2a2+x2b2=1(a>b>0)经过点A 5,0,B 0,3,可得a,b的值,计算可得c的值,由椭圆的离心率公式即可得结果.【详解】由椭圆E:y 2a2+x2b2=1a>b>0,经过点A 5,0,B0,3,可得a=3,b=5,所以c=9−5=2,其离心率e=23,故选A.【点睛】椭圆的离心率是椭圆最重要的几何性质,求椭圆的离心率(或离心率的取值范围),常见有两种方法:①求出a,c,代入公式e=ca;②只需要根据一个条件得到关于a,b,c的齐次式,结合b2=a2-c2转化为a,c的齐次式,然后等式(不等式)两边分别除以a或a2转化为关于e的方程(不等式),解方程(不等式)即可得e(e的取值范围).13.C【解析】由题意知ca =22,得a2=2b2=2c2,不妨设椭圆的方程为x2a2+y2b2=1(a>b>0),椭圆上任取点P x0,y0,取焦点F−c,0,则PF中点M x0−c2,y02,根据条件可得y02=x0−c2+4,k PF=y0x0+c=−1,联立两式解得x0=−4,y0=4−c,代入椭圆方程解得a=32,b=3,由此可得椭圆的方程为x 218+y29=1或y218+x29=1.故选C.14.C【解析】分析:由椭圆定义可知,可知△AF1B的周长为4a,从而得a,再设点A(x0,y0),可得x+3x−3=−23,从而可得b2,进而得解.详解:由△AF1B的周长为43,可知A F1+AF2+BF1+BF2=4a=43.解得:a=则M −0,N(0).设点A(x0,y0),由直线AM与AN的斜率之积为-23,可得0x+3x−3=−23.即y02=−23(x02−3).①又x023+y02b=1,所以y02=b2(1−x023),②由①②解得:b2=2.所以C的方程为x 23+y22=1.故选C.点睛:此题主要考查椭圆方程,由椭圆定义而得出焦半径的性质,由椭圆上的点和顶点连线的斜率乘积,考查了斜率的坐标表示,及点在椭圆上方程的灵活应用,属于中档题型,也是常考考点.数形结合法是数学解题中常用的思想方法之一,通过“以形助数,以数解形”,根据数列与形之间的对应关系,相互转化来解决问题.15.C【解析】由题意,将A c,y1代入椭圆方程得:c2a2+y12b2=1,由此求得y12=b4a2,所以AB=3=2b2a ,因为c=1,根据a2−b2=c2可得a2−32a−1=0,解得a=2,所以b2=3,所以椭圆C的方程为:x 24+y23=1.16.A【解析】连接P点和另一个焦点即为E,|PA|+|PF|=PA+2a−|PE|=PA−|PE|+ 2a≤|AE|+2a= 6+13.故答案为:A.点睛:这个题目考查了椭圆的几何意义和椭圆定义的应用;椭圆上的点到两焦点的距离之和是定值,一般题目中出现点到其中一个焦点的距离,都会将点和另一个焦点连接起来,利用定义将两者转化.17.A【解析】由题意,a=2c,所以离心率e=ca =12.故选A.18.A【解析】由题意得,2a=m−3>0,即m>3,若a2=4,即a=2,则m−3=4,m=7>4,不合题意,因此a2=m,即a=m,则2m=m−3,解得m=9,即a=3,c=m−4=5,所以椭圆离心率为e=53.故正确答案为A.点睛:此题主要考查椭圆的定义、方程、离心率等有关方面的知识与运算技能,属于中低档题型,也是常考题.在解决此类问题中,要充分利用椭圆定义应用,即椭圆上的点到两个定点(即两个焦点)的距离之和为定长(即长轴长2a),在焦点位置不确定的情况,有必要分两种情况(其焦点在x轴或是y轴)进行讨论,从而解决问题.19.B【解析】若方程x 23−4k +y22k−1=1表示焦点在y轴上的椭圆则2k−1>3−4k>0,解得23<k<34故方程x 23−4k +y22k−1=1表示焦点在y轴上的椭圆的概率为P=34−231−0=112故选B 20.B【解析】联立方程得b2x2+4y2=4b2x−2y+4=0消去y化简得(b2+1)x2+8x+16−4b2=0,由题得Δ=64−4×(b2+1)(16−4b2)≥0,∴b2≥3,∴4−c2≥3,∴c2≤1,∴c≤1,∴ca≤12.故该椭圆离心率的取值范围是0,12,故选B.21.C【解析】由题得双曲线的焦点为(2,0)和(-2,0),椭圆的焦点为(8-p,0)和(-8-p,0),由于双曲线和椭圆的焦点相同,所以8-p=2,∴p=4.故选C.22.C【解析】由题意知ca =22,得a2=2b2=2c2,不妨设椭圆的方程为x2a+y2b=1(a>b>0),椭圆上任取点P x0,y0,取焦点F−c,0,则PF中点M x0−c2,y02,根据条件可得y02=x0−c2+4,k PF=y0x0+c=−1,联立两式解得x0=−4,y0=4−c,代入椭圆方程解得a=32,b=3,由此可得椭圆的方程为x 218+y29=1或y218+x29=1.故选C.23.B【解析】将椭圆方程与直线方程联立,得b2x2+4y2=4b2x−2y+4=0,消去y化简得(b2+1)x2+8x+16−4b2=0,由题得Δ=64−4×(b2+1)(16−4b2)≥0,∴b2≥3,∴4−c2≥3,∴c2≤1,∴c≤1,∴ca ≤12.故该椭圆离心率的取值范围是0,12,故选B.24.B【解析】由题意得e1= m2−n2m ,e2= m2+n2m,所以e1e2=m4−n4m=1−n4m,因为m>n>0,所以0<n 4m <1,0<1−n4m<1,所以0<1−n4m<1,即0<e1e2<1.选B.25.A【解析】因为AF1+AF2=4,BF1+BF2=4,所以△ABF2的周长为AF2+BF2+AB=8,显然,当AB最小时,AF2+BF2有最大值,而AB min=2b2a=b2,所以8−b2=5,解得b2=3,c2=1,从而e=12.故选A.26.B【解析】因为抛物线C:y2=8x的焦点坐标为(2,0),准线l的方程为x=-2 ①,设椭圆E的方程为x 2a +y2b=1(a>b>0),所以椭圆E的半焦距c=2,又椭圆E的离心率为12,所以a=4,b=23,椭圆E的方程为x 216+y212=1②,联立①②,解得A(-2,3),B(-2,-3),或A(-2,-3),B(-2,3),所以|AB|=6,选B.优解:因为抛物线C:y2=8x的焦点坐标为(2,0),准线l的方程为x=-2 ①,设椭圆E的方程为x 2a2+y2b2=1(a>b>0),所以椭圆E的半焦距c=2,又椭圆E的离心率为12,所以a=4,b=2由于准线x=-2过椭圆E的左焦点,所以AB为椭圆E的通径,所以|AB|=2b 2a=6,选B.【名师点睛】本题主要考查抛物线、椭圆的标准方程、抛物线与椭圆的简单几何性质及基本量的运算等基础知识,考查考生综合运用知识分析、解决问题的能力与运算求解能力.求解时,首先求出抛物线的焦点坐标与准线方程,再利用抛物线与椭圆的联系求出椭圆中的基本量a,b,c与椭圆方程,进而求得|AB|.27.B【解析】根据题意,椭圆的标准方程其则有|F1F2a=3,则|PF1|+|PF2|=2a=6,又由|PF1|=4,则|PF2|=6-|PF1|=2,则cos∠F1PF2故选:B.28.A【解析】如图,设椭圆的长半轴长为a1,双曲线的半实轴长为a2,则根据椭圆及双曲线的定义:PF1+PF2=2a1,PF1−PF2=2a2∴PF1=a1+a2,PF2=a1−a2设F1F2=2c,∠F1PF2=π3,则,在△F1PF2中根据余弦定理可得到4c2=a1+a22+a1−a22−2a1+a2a1−a2cosπ∴化简得:a12+3a22=4c2该式可变成:1e12+3e22=4∴1e12+3e22=4≥23e1e2,∴1e1e2≤233故选A点睛:本题综合性较强,难度较大,运用基本知识点结合本题椭圆和双曲线的定义给出a 1、a 2与PF 1、PF 2的数量关系,然后再利用余弦定理求出与c 的数量关系,最后利用基本不等式求得范围。
椭圆 知识点+例题 分类全面
点.若|AF 1|=3|F 1B |,AF 2⊥x 轴,则椭圆E 的方程为______________________.答案 (1)y 220+x 24=1 (2)x 2+32y 2=1解析 (1)方法一 椭圆y 225+x 29=1的焦点为(0,-4),(0,4),即c =4.由椭圆的定义知,2a =3-02+-5+42+3-02+-5-42,解得a =2 5.由c 2=a 2-b 2可得b 2=4.∴所求椭圆的标准方程为y 220+x 24=1.(2)设点B 的坐标为(x 0,y 0). ∵x 2+y 2b 2=1, ∴F 1(-1-b 2,0),F 2(1-b 2,0). ∵AF 2⊥x 轴,∴A (1-b 2,b 2). ∵|AF 1|=3|F 1B |,∴AF 1→=3F 1B →,∴(-21-b 2,-b 2)=3(x 0+1-b 2,y 0). ∴x 0=-531-b 2,y 0=-b 23.∴点B 的坐标为⎝⎛⎭⎫-531-b 2,-b23. 将B ⎝⎛⎭⎫-531-b 2,-b 23代入x 2+y2b2=1, 得b 2=23.∴椭圆E 的方程为x 2+32y 2=1.题型二:椭圆的几何性质[例] (2014·江苏)如图,在平面直角坐标系xOy 中,F 1,F 2分别是椭圆x 2a 2+y 2b 2=1(a >b >0)的左,右焦点,顶点B 的坐标为(0,b ),连接BF 2并延长交椭圆于点A ,过点A 作x 轴的垂线交椭圆于另一点C ,连接F 1C .(1)若点C 的坐标为⎝⎛⎭⎫43,13,且BF 2=2,求椭圆的方程; (2)若F 1C ⊥AB ,求椭圆离心率e 的值. 解 设椭圆的焦距为2c ,则F 1(-c,0),F 2(c,0). (1)因为B (0,b ),所以BF 2=b 2+c 2=a . 又BF 2=2,故a = 2. 因为点C ⎝⎛⎭⎫43,13在椭圆上, 所以169a 2+19b2=1,解得b 2=1.故所求椭圆的方程为x 22+y 2=1.(2)因为B (0,b ),F 2(c,0)在直线AB 上, 所以直线AB 的方程为x c +yb=1.解方程组⎩⎨⎧x c +yb=1,x 2a 2+y2b 2=1,得⎩⎪⎨⎪⎧x 1=2a 2c a 2+c2,y 1=bc 2-a 2a 2+c 2,⎩⎪⎨⎪⎧x 2=0,y 2=b . 所以点A 的坐标为⎝ ⎛⎭⎪⎫2a 2c a 2+c 2,b c 2-a 2a 2+c 2.又AC 垂直于x 轴,由椭圆的对称性, 可得点C 的坐标为⎝ ⎛⎭⎪⎫2a 2c a 2+c 2,b a 2-c 2a 2+c 2. 因为直线F 1C 的斜率为ba 2-c 2a 2+c 2-02a 2c a 2+c 2--c =b a 2-c 23a 2c +c 3,直线AB 的斜率为-bc ,且F 1C ⊥AB ,所以b a 2-c 23a 2c +c 3·⎝⎛⎭⎫-b c =-1.又b 2=a 2-c 2,整理得a 2=5c 2. 故e 2=15,因此e =55.[巩固](1)已知点F 1,F 2是椭圆x 2+2y 2=2的两个焦点,点P 是该椭圆上的一个动点,那么|PF 1→+PF 2→|的最小值是_______.(2)(2013·辽宁)已知椭圆C :x 2a 2+y 2b 2=1(a >b >0)的左焦点为F ,椭圆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 =45,则C 的离心率e =________.答案 (1)2 (2)57解析 (1)设P (x 0,y 0),则PF 1→=(-1-x 0,-y 0), PF 2→=(1-x 0,-y 0),∴PF 1→+PF 2→=(-2x 0,-2y 0), ∴|PF 1→+PF 2→|=4x 20+4y 20=22-2y 20+y 20=2-y 20+2.∵点P 在椭圆上,∴0≤y 20≤1,∴当y 20=1时,|PF 1→+PF 2→|取最小值2.故选C.(2)如图,在△ABF 中,|AB |=10,|AF |=6,且cos ∠ABF =45,设|BF |=m , 由余弦定理,得 62=102+m 2-20m ·45,∴m 2-16m +64=0,∴m =8.因此|BF |=8,AF ⊥BF ,c =|OF |=12|AB |=5.设椭圆右焦点为F ′,连接BF ′,AF ′, 由对称性,得|BF ′|=|AF |=6, ∴2a =|BF |+|BF ′|=14. ∴a =7,因此离心率e =c a =57.题型三:直线与椭圆位置关系的相关问题[例]已知椭圆x 2a 2+y 2b 2=1(a >b >0)的一个顶点为B (0,4),离心率e =55,直线l 交椭圆于M ,N 两点.(1)若直线l 的方程为y =x -4,求弦MN 的长.(2)如果△BMN 的重心恰好为椭圆的右焦点F ,求直线l 方程的一般式. 解 (1)由已知得b =4,且c a =55,即c 2a 2=15,∴a 2-b 2a 2=15,解得a 2=20,∴椭圆方程为x 220+y 216=1.则4x 2+5y 2=80与y =x -4联立, 消去y 得9x 2-40x =0,∴x 1=0,x 2=409,∴所求弦长|MN |=1+12|x 2-x 1|=4029. (2)椭圆右焦点F 的坐标为(2,0),设线段MN 的中点为Q (x 0,y 0), 由三角形重心的性质知 BF →=2FQ →,又B (0,4),∴(2,-4)=2(x 0-2,y 0),故得x 0=3,y 0=-2, 即得Q 的坐标为(3,-2). 设M (x 1,y 1),N (x 2,y 2), 则x 1+x 2=6,y 1+y 2=-4,且x 2120+y 2116=1,x 2220+y 2216=1, 以上两式相减得x 1+x 2x 1-x 220+y 1+y 2y 1-y 216=0,∴k MN =y 1-y 2x 1-x 2=-45·x 1+x 2y 1+y 2=-45×6-4=65,故直线MN 的方程为y +2=65(x -3),即6x -5y -28=0.[巩固](2014·课标全国Ⅱ)设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,M 是C 上一点且MF 2与x 轴垂直,直线MF 1与C 的另一个交点为N .(1)若直线MN 的斜率为34,求C 的离心率;(2)若直线MN 在y 轴上的截距为2,且|MN |=5|F 1N |,求a ,b . 解 (1)根据c =a 2-b 2及题设知M (c ,b 2a),b 2a 2c =34,2b 2=3ac . 将b 2=a 2-c 2代入2b 2=3ac , 解得c a =12,ca =-2(舍去).故C 的离心率为12.(2)由题意,得原点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)是线段MF 1的中点, 故b 2a =4,即b 2=4a .① 由|MN |=5|F 1N |得|DF 1|=2|F 1N |. 设N (x 1,y 1),由题意知y 1<0,则⎩⎪⎨⎪⎧2-c -x 1=c ,-2y 1=2,即⎩⎪⎨⎪⎧x 1=-32c ,y 1=-1.代入C 的方程,得9c 24a 2+1b 2=1.②将①及c =a 2-b 2代入②得9a 2-4a 4a 2+14a=1. 解得a =7,b 2=4a =28,故a =7,b =27.1.“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 .既不充分也不必要条件答案 B解析 若x 2m -2+y 26-m=1表示椭圆.夯实基础训练则有⎩⎪⎨⎪⎧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.若椭圆x 2+my 2=1的焦点在y 轴上,且长轴长是短轴长的两倍.则m 的值为__________.解析 将原方程变形为x 2+y 21m=1. 由题意知a 2=1m ,b 2=1,∴a =1m,b =1. ∴1m =2,∴m =14. 3.(2014·福建)设P ,Q 分别为圆x 2+(y -6)2=2和椭圆x 210+y 2=1上的点,则P ,Q 两点间的最大距离是_______.解析 如图所示,设以(0,6)为圆心,以r 为半径的圆的方程为x 2+(y -6)2=r 2(r >0),与椭圆方程x 210+y 2=1联立得方程组,消掉x 2得9y 2+12y +r 2-46=0.令Δ=122-4×9(r 2-46)=0, 解得r 2=50,即r =5 2.由题意易知P ,Q 两点间的最大距离为r +2=62,故选D.4.椭圆x 2a 2+y 2b 2=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_______.解析 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,所以e =55.5.已知圆M :x 2+y 2+2mx -3=0(m <0)的半径为2,椭圆C :x 2a 2+y 23=1的左焦点为F (-c,0),若垂直于x 轴且经过F点的直线l 与圆M 相切,则a 的值为__________.解析 圆M 的方程可化为(x +m )2+y 2=3+m 2, 则由题意得m 2+3=4,即m 2=1(m <0), ∴m =-1,则圆心M 的坐标为(1,0). 由题意知直线l 的方程为x =-c ,又∵直线l 与圆M 相切,∴c =1,∴a 2-3=1,∴a =2.6.(2013·福建)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,焦距为2c .若直线y =3(x +c )与椭圆C 的一个交点M 满足∠MF 1F 2=2∠MF 2F 1,则该椭圆的离心率等于________.答案3-1解析 由直线方程为y =3(x +c ),知∠MF 1F 2=60°,又∠MF 1F 2=2∠MF 2F 1,所以∠MF 2F 1=30°,MF 1⊥MF 2,所以|MF 1|=c ,|MF 2|=3c ,所以|MF 1|+|MF 2|=c +3c =2a .即e =c a=3-1. 7.(2014·辽宁)已知椭圆C :x 29+y 24=1,点M 与C 的焦点不重合.若M 关于C 的焦点的对称点分别为A ,B ,线段MN 的中点在C 上,则|AN |+|BN |=________.答案 12解析 椭圆x 29+y 24=1中,a =3. 如图,设MN 的中点为D ,则|DF 1|+|DF 2|=2a =6.∵D ,F 1,F 2分别为MN ,AM ,BM 的中点,∴|BN |=2|DF 2|,|AN |=2|DF 1|,∴|AN |+|BN |=2(|DF 1|+|DF 2|)=12.8.椭圆x 24+y 2=1的左,右焦点分别为F 1,F 2,点P 为椭圆上一动点,若∠F 1PF 2为钝角,则点P 的横坐标的取值范围是________.答案 (-263,263) 解析 设椭圆上一点P 的坐标为(x ,y ),则F 1P →=(x +3,y ),F 2P →=(x -3,y ).∵∠F 1PF 2为钝角,∴F 1P →·F 2P →<0,即x 2-3+y 2<0,①∵y 2=1-x 24,代入①得x 2-3+1-x 24<0, 34x 2<2,∴x 2<83. 解得-263<x <263,∴x ∈(-263,263). 9.已知椭圆C :x 2a 2+y 2b 2=1(a >b >0)的离心率为22,其中左焦点为F (-2,0). (1)求椭圆C 的方程;(2)若直线y =x +m 与椭圆C 交于不同的两点A ,B ,且线段AB 的中点M 在圆x 2+y 2=1上,求m 的值.解 (1)由题意,得⎩⎪⎨⎪⎧ c a =22,c =2,a 2=b 2+c 2.解得⎩⎨⎧a =22,b =2.∴椭圆C 的方程为x 28+y 24=1. (2)设点A ,B 的坐标分别为(x 1,y 1),(x 2,y 2),线段AB 的中点为M (x 0,y 0),由⎩⎪⎨⎪⎧ x 28+y 24=1,y =x +m .消去y 得,3x 2+4mx +2m 2-8=0, Δ=96-8m 2>0,∴-23<m <23,∵x 0=x 1+x 22=-2m 3,∴y 0=x 0+m =m 3, ∵点M (x 0,y 0)在圆x 2+y 2=1上,∴(-2m 3)2+(m 3)2=1,∴m =±355. 10.(2014·大纲全国)已知椭圆C :x 2a 2+y 2b 2=1 (a >b >0)的左、右焦点为F 1、F 2,离心率为33,过F 2的直线l 交C 于A 、B 两点,若△AF 1B 的周长为43,则C 的方程为_______________.解析 ∵△AF 1B 的周长为43,∴4a =43,∴a =3,∵离心率为33,∴c =1, ∴b =a 2-c 2=2,∴椭圆C 的方程为x 23+y 22=1. 11.(2013·四川)从椭圆x 2a 2+y 2b2=1(a >b >0)上一点P 向x 轴作垂线,垂足恰为左焦点F 1,A 是椭圆与x 轴正半轴的交点,B 是椭圆与y 轴正半轴的交点,且AB ∥OP (O 是坐标原点),则该椭圆的离心率是___________.解析 由题意可设P (-c ,y 0)(c 为半焦距),k OP =-y 0c ,k AB =-b a,由于OP ∥AB , ∴-y 0c =-b a ,y 0=bc a, 把P ⎝⎛⎭⎫-c ,bc a 代入椭圆方程得-c 2a 2+⎝⎛⎭⎫bc a 2b 2=1,而⎝⎛⎭⎫c a 2=12,∴e =c a =22. 12.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________.答案 33 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.∴离心率e =2c 2a =33. 能力提升训练13.点P 是椭圆x 225+y 216=1上一点,F 1,F 2是椭圆的两个焦点,且△PF 1F 2的内切圆半径为1,当P 在第一象限时,P 点的纵坐标为________.答案 83解析 |PF 1|+|PF 2|=10,|F 1F 2|=6,S △PF 1F 2=12(|PF 1|+|PF 2|+|F 1F 2|)·1=8 =12|F 1F 2|·y P =3y P .所以y P =83. 14.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________.答案 15解析 |PF 1|+|PF 2|=10,|PF 1|=10-|PF 2|,|PM |+|PF 1|=10+|PM |-|PF 2|,易知M 点在椭圆外,连接MF 2并延长交椭圆于P 点,此时|PM |-|PF 2|取最大值|MF 2|,故|PM |+|PF 1|的最大值为10+|MF 2|=10+6-32+42=15.15.已知中心在原点,焦点在x 轴上的椭圆C 的离心率为12,且经过点M (1,32). (1)求椭圆C 的方程;(2)是否存在过点P (2,1)的直线l 1与椭圆C 相交于不同的两点A ,B ,满足P A →·PB →=PM →2?若存在,求出直线l 1的方程;若不存在,请说明理由.解 (1)设椭圆C 的方程为x 2a 2+y 2b2=1(a >b >0), 由题意得⎩⎪⎨⎪⎧ 1a 2+94b 2=1,c a =12,a 2=b 2+c 2,解得a 2=4,b 2=3.故椭圆C 的方程为x 24+y 23=1. (2)假设存在直线l 1且由题意得斜率存在,设满足条件的方程为y =k 1(x -2)+1,代入椭圆C 的方程得,(3+4k 21)x 2-8k 1(2k 1-1)x +16k 21-16k 1-8=0.因为直线l 1与椭圆C 相交于不同的两点A ,B ,设A ,B 两点的坐标分别为(x 1,y 1),(x 2,y 2),所以Δ=[-8k 1(2k 1-1)]2-4(3+4k 21)·(16k 21-16k 1-8)=32(6k 1+3)>0,所以k 1>-12.又x 1+x 2=8k 12k 1-13+4k 21,x 1x 2=16k 21-16k 1-83+4k 21, 因为P A →·PB →=PM →2,即(x 1-2)(x 2-2)+(y 1-1)(y 2-1)=54, 所以(x 1-2)(x 2-2)(1+k 21)=PM →2=54. 即[x 1x 2-2(x 1+x 2)+4](1+k 21)=54. 所以[16k 21-16k 1-83+4k 21-2·8k 12k 1-13+4k 21+4]·(1+k 21) =4+4k 213+4k 21=54,解得k 1=±12. 因为k 1>-12,所以k 1=12. 于是存在直线l 1满足条件,其方程为y =12x .。
椭圆专项基础训练题
14、求中心在原点,对称轴为坐标轴,离心率为
1 ,长轴为 8 的椭圆的标准方程. 2
15、求中心在原点,焦点在 x 轴上,焦距等于 4,且经过点 P(3,-2 6 )的椭圆方程;
16、求 e
6 ,并且过点(3,0)的椭圆的标准方程. 3
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角形 ABF 1 的周长( A.16
C.10
D.7
4. 已知△ ABC 的顶点 B, C 在椭圆
x y 2 1上,顶点 A 是椭圆的一个焦点,且椭圆的另 3
D.12 D. (0,
外一个焦点在 BC 边上,则△ ABC 的周长是( ) A.2 3 B.6 C.4 3 5. 椭圆 25x 16 y 1 的焦点坐标是(
)
x2 y2 1 9 16 x2 y2 x2 y2 1或 1 25 16 16 25
B.
x2 y2 1 25 16
C.
D , F2 是它的焦点,过点 F2 的直线与椭圆交于 A、B 两点,求三 25 16
) B.20
2
椭圆专项基础训练
班级
一、选择题 1. 已知椭圆
姓名
成绩
x2 y2 1 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 ( 25 16
)
A. 2 B. 3 C. 5 D. 7 18 2. 若椭圆的对称轴为坐标轴, 长轴长与短轴长的和为 , 焦距为 6 , 则椭圆的方程为 ( A.
Δ AF 1 F2 的面积为( A. 7 8. 方程 y )
B.
7 4
C.
7 2
D.
7 5 2
1 4 x 2 表示的图形为( 2
B.椭圆 x 轴上方
高中数学椭圆经典考点及例题讲解 (1)
椭圆考纲解读 1.利用椭圆的定义、几何性质求椭圆方程;2.利用椭圆的几何性质研究直线与椭圆的关系.[基础梳理]1.椭圆的定义(1)平面内与两个定点F1,F2的距离之和等于常数(大于|F1F2|)的点的轨迹叫作椭圆.这两个定点叫作椭圆的焦点,两焦点间的距离叫作椭圆的焦距.(2)集合P={M||MF1|+|MF2|=2a},|F1F2|=2c,其中a,c为常数且a>0,c>0.①当2a>|F1F2|时,M点的轨迹为椭圆;②当2a=|F1F2|时,M点的轨迹为线段F1F2;③当2a<|F1F2|时,M点的轨迹不存在.2.椭圆的标准方程和几何性质x2y2y2x2[三基自测]1.已知椭圆x2m-2+y210-m=1的焦点在x轴上,焦距为4,则m等于()A.8B.7C .6D .5答案:A2.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答案:D3.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________.答案:x 24+y 23=14.过椭圆x 225+y 216=1的右焦点F 2作直线交椭圆于A 、B 两点,则△AF 1B 的周长为________.答案:205.(2017·高考全国卷Ⅰ改编)A 、B 是椭圆x 23+y 2m =1长轴的两个端点,M 为短轴的一个端点,且∠AMB =120°,求m 值.答案:1或9考点一 椭圆的定义及应用|思维突破[例1] (1)已知圆(x +2)2+y 2=36的圆心为M ,设A 为圆上任一点,N (2,0),线段AN 的垂直平分线交MA 于点P ,则动点P 的轨迹是( )A .圆B .椭圆C .双曲线D .抛物线 (2)设P 是椭圆x 225+y 29=1上一点,M ,N 分别是两圆:(x +4)2+y 2=1和(x -4)2+y 2=1上的点,则|PM |+|PN |的最小值、最大值分别为( )A .9,12B .8,11C .8,12D .10,12(3)F 1,F 2是椭圆x 29+y 27=1的两个焦点,A 为椭圆上一点,且∠AF 1F 2=45°,则△AF 1F 2的面积为( )A .7 B.74 C.72D.752[解析] (1)点P 在线段AN 的垂直平分线上, 故|P A |=|PN |.又AM 是圆的半径,∴|PM |+|PN |=|PM |+|P A |=|AM |=6>|MN |, 由椭圆定义知,点P 的轨迹是椭圆.(2)如图所示,因为到两个圆心恰好是椭圆的焦点,由椭圆的定义可知|PF 1|+|PF 2|=10,易知|PM |+|PN |=(|PM |+|MF 1|)+(|PN |+|NF 2|)-2,则其最小值为|PF 1|+|PF 2|-2=8,最大值为|PF 1|+|PF 2|+2=12,故选C.(3)由题意得a =3,b =7,c =2,∴F 1F 2=22,AF 1+AF 2=6.∵AF 22=AF 21+F 1F 22-2AF 1·F 1F 2cos 45°=AF 21-4AF 1+8,∴(6-AF 1)2=AF 21-4AF 1+8.∴AF 1=72.∴S =12×72×22×22=72.[答案] (1)B (2)C (3)C [思维升华]椭圆定义应用技巧思路应用 解读求方程 条件转化后满足椭圆定义,直接求轨迹方程求焦点三角形 求焦点三角形周长或面积,根据椭圆定义、正余弦定理,其中|PF 1|+|PF 2|=2a .平方是常用技巧求最值 利用|PF 1|+|PF 2|=2a 为定值,利用基本不等式求|PF 1|·|PF 2|最值或利用三角形求最值.如a +c 、a -c[跟踪训练]1.已知圆C 1:(x -4)2+y 2=169,圆C 2:(x +4)2+y 2=9,动圆在圆C 1内部且和圆C 1相内切,和圆C 2相外切,则动圆圆心M 的轨迹方程为( )A.x 264-y 248=1 B.x 248+y 264=1 C.x 248-y 264=1 D.x 264+y 248=1 解析:设圆M 的半径为r ,则|MC 1|+|MC 2|=(13-r )+(3+r )=16,∴M 的轨迹是以C 1,C 2为焦点的椭圆,且2a =16,2c =8,故所求的轨迹方程为x 264+y 248=1.答案:D2.椭圆C :x 2a 2+y 2=1(a >0)的左、右焦点分别为F 1、F 2、P 为椭圆上异于端点的任意一点,PF 1,PF 2的中点分别为M ,N .O 为坐标原点,四边形OMPN 的周长为23,则△PF 1F 2的周长是( )A .2(2+3) B.2+23 C.2+ 3D .4+23解析:因为O ,M 分别为F 1F 2和PF 1的中点,所以OM ∥PF 2,且|OM |=12|PF 2|,同理,ON ∥PF 1,且|ON |=12|PF 1|,所以四边形OMPN 为平行四边形,由题意知,|OM |+|ON |=3,故|PF 1|+|PF 2|=23,即2a =23,a =3,由a 2=b 2+c 2知c 2=a 2-b 2=2,c =2,所以|F 1F 2|=2c =22,故△PF 1F 2的周长为2a +2c =23+22,选A.答案:A3.已知F 是椭圆5x 2+9y 2=45的左焦点,P 是此椭圆上的动点,A (1,1)是一定点.则|P A |+|PF |的最大值为________,最小值为________.解析:如图所示,设椭圆右焦点为F 1,则|PF |+|PF 1|=6. 所以|P A |+|PF |=|P A |-|PF 1|+6.利用-|AF 1|≤|P A |-|PF 1|≤|AF 1|(当P ,A ,F 1共线时等号成立). 所以|P A |+|PF |≤6+2, |P A |+|PF |≥6- 2.故|P A |+|PF |的最大值为6+2,最小值为6- 2. 答案:6+2 6-2考点二 椭圆的标准方程及应用|方法突破[例2] (1)△ABC 的两个顶点为A (-4,0),B (4,0),周长为18,则C 点轨迹为( ) A.x 225+y 29=1(y ≠0) B.y 225+x 29=1(y ≠0) C.x 216+y 29=1(y ≠0) D.y 216+x 29=1(y ≠0) (2)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.求椭圆C 2的方程.[解析] (1)(定义法)由A ,B 坐标可知|AB |=8,由△ABC 的周长为18可知AC +BC =10,由椭圆的定义可知,点C 在焦点为A (4,0),B (-4,0),长半轴长为5的椭圆上运动,则椭圆方程为x 225+y 29=1,当点C 在横轴上时,点A ,B ,C 共线,不能构成三角形,所以y ≠0,所以点C 的轨迹方程为x 225+y 29=1(y ≠0).(2)法一:(待定系数法):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.法二:(椭圆系法):因椭圆C 2与C 1有相同的离心率,且焦点在y 轴上,故设C 2:y 24+x 2=k (k >0),即y 24k +x 2k=1. 又2k =2×2,故k =4, 故C 2的方程为y 216+x 24=1.[答案] (1)A [方法提升]求椭圆标准方程的方法[母题变式]1.本例(1)变为:一个椭圆的中心在原点,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,则椭圆的方程为( )A.x 28+y 26=1 B.x 216+y 26=1 C.x 24+y 22=1 D.x 28+y 24=1 解析:设椭圆的标准方程为x 2a 2+y 2b 2=1(a >b >0).由点P (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⎩⎪⎨⎪⎧4a 2+3b 2=1,c 2=a 2-b 2,c a =12.得a 2=8,b 2=6,故椭圆方程为x 28+y 26=1. 答案:A2.本例(2)变为:与椭圆x 24+y 23=1有相同离心率且经过点(2,-3),求椭圆方程.解析:法一:因为e =ca =a 2-b 2a =1-b 2a2=1-34=12,若焦点在x 轴上,设所求椭圆方程为x 2m 2+y 2n2=1(m >n >0),则1-⎝⎛⎭⎫n m 2=14.从而⎝⎛⎭⎫n m 2=34,n m =32. 又4m 2+3n2=1,所以m 2=8,n 2=6. 所以方程为x 28+y 26=1.若焦点在y 轴上,设方程为y 2h 2+x 2k 2=1(h >k >0),则3h 2+4k 2=1,且k h =32, 解得h 2=253,k 2=254.故所求方程为y 2253+x 2254=1.法二:若焦点在x 轴上,设所求椭圆方程为 x 24+y 23=t (t >0),将点(2,-3)代入,得 t =224+(-3)23=2.故所求方程为x 28+y 26=1. 若焦点在y 轴上,设方程为y 24+x 23=λ(λ>0),代入点(2,-3),得λ=2512,故所求方程为y 2253+x 2254=1.考点三 椭圆的几何性质|模型突破角度1 求离心率(或范围)[例3] (1)若椭圆x 2a 2+y 2b 2=1(a >b >0)的右焦点F 是抛物线y 2=4x 的焦点,两曲线的一个交点为P ,且|PF |=4,则该椭圆的离心率为( )A.7-23B.2+13C.23D.12(2)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 离心率的取值范围是( )A.⎣⎡⎭⎫23,1B.⎣⎡⎦⎤13,22 C.⎣⎡⎭⎫13,1D.⎝⎛⎦⎤0,13 (3)已知F 1(-c,0),F 2(c,0)为椭圆x 2a 2+y 2b 2=1(a >b >0)的两个焦点,P 在椭圆上且满足PF 1→·PF 2→=c 2,则此椭圆离心率的取值范围是( )A.⎣⎡⎭⎫33,1B.⎣⎡⎦⎤33,22 C.⎣⎡⎦⎤13,12D.⎝⎛⎭⎫0,22 [解析] (1)(直接法)设P (x ,y ),由题意,得F (1,0),|PF |=x +1=4,所以x =3,y 2=12,则9a 2+12b2=1,且a 2- 1=b 2,解得a 2=11+47,即a =7+2,则该椭圆的离心率e =c a =17+2=7-23.故选A.(2)(几何法)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.故选C. (3)(直接法)设P (x ,y ),则x 2a 2+y 2b 2=1,y 2=b 2-b 2a 2x 2,-a ≤x ≤a ,PF 1→=(-c -x ,-y ),PF 2→=(c -x ,-y ).所以PF 1→·PF 2→=x 2-c 2+y 2=⎝⎛⎭⎫1-b 2a 2x 2+b 2-c 2=c 2a 2x 2+b 2-c 2.因为-a ≤x ≤a ,所以b 2-c 2≤PF 1→·PF 2→≤b 2. 所以b 2-c 2≤c 2≤b 2.所以2c 2≤a 2≤3c 2. 所以33≤c a ≤22.故选B. [答案] (1)A (2)C (3)B [模型解法][高考类题]1.(2016·高考全国卷Ⅰ)直线l 经过椭圆的一个顶点和一个焦点,若椭圆中心到l 的距离为其短轴长的14,则该椭圆的离心率为( )A.13B.12C.23D.34解析:|OB |为椭圆中心到l 的距离,设l 与椭圆交于顶点A 和焦点F ,则|OA |·|OF |=|AF |·|OB |,即bc =a ·b 2,所以e =c a =12.故选B.答案:B角度2 根据椭圆性质求值或范围[例4] (1)已知点P 是椭圆x 216+y 28=1(x ≠0,y ≠0)上的一动点,F 1,F 2为椭圆的两个焦点,O 是坐标原点,若M 是∠F 1PF 2的平分线上的一点,且F 1M →·PM →=0,则|OM →|的取值范围为( )A .[0,3)B .(0,22)C .[22,3)D .[0,4)(2)(2018·合肥质检)如图,焦点在x 轴上的椭圆x 24+y 2b 2=1的离心率e =12,F ,A 分别是椭圆的一个焦点和顶点,P 是椭圆上任意一点.则PF →·P A →的最大值为________.[解析] (1)由题意得c =22,当点P 在椭圆的短轴端点处时,M 与点O 重合,|OM →|取得最小值0;当点P 在椭圆的长轴端点处时,点M 与F 1重合,|OM →|取得最大值22,由于x ≠0,y ≠0,故|OM →|的取值范围是(0,22).(2)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.故所求椭圆方程为x 24+y 23=1.∴-2≤x 0≤2,-3≤y 0≤ 3.∵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. 即当x 0=-2时,PF →·P A →取得最大值4. [答案] (1)B (2)4 [模型解法][高考类题]2.(2017·高考全国卷Ⅰ)设A ,B 是椭圆C :x 23+y 2m =1长轴的两个端点.若C 上存在点M 满足∠AMB =120°,则m 的取值范围是( )A .(0,1]∪[9,+∞)B .(0,3]∪[9,+∞)C .(0,1]∪[4,+∞)D .(0,3]∪[4,+∞)解析:依题意得,⎩⎪⎨⎪⎧3m ≥tan ∠AMB 20<m <3或⎩⎪⎨⎪⎧ m 3≥tan ∠AMB 2m >3,所以⎩⎪⎨⎪⎧3m ≥tan 60°0<m <3或⎩⎪⎨⎪⎧m 3≥tan 60°m >3,解得0<m ≤1或m ≥9.故选A. 答案:A3.(2014·高考福建卷)设P ,Q 分别为圆x 2+(y -6)2=2和椭圆x 210+y 2=1上的点,则P ,Q 两点间的最大距离是( )A .5 2 B.46+2 C .7+ 2D .62 解析:设圆的圆心为C ,则C (0,6),半径为r =2,点C 到椭圆上的点Q (10cos α,sin α)的距离|CQ |=(10cos α)2+(sin α-6)2=46-9sin 2α-12sin α=50-9(sin α+23)2≤50=52,当且仅当sin α=-23时取等号,所以|PQ |≤|CQ |+r =52+2=62,即P ,Q 两点间的最大距离是62,故选D.答案:D考点四 直线与椭圆的综合问题|方法突破[例5] (1)(2018·新乡模拟)已知椭圆x 22+y 2=1,则斜率为2的平行弦中点的轨迹方程为________.(2)已知椭圆C :x 2a 2+y 2b 2=1(a >b >0)的左、右顶点分别为A ,B ,且长轴长为8,T 为椭圆上任意一点,直线TA ,TB 的斜率之积为-34.①求椭圆C 的方程;②设O 为坐标原点,过点M (0,2)的动直线与椭圆C 交于P ,Q 两点,求OP →·OQ →+MP →·MQ →的取值范围.[解析] (1)设弦的两端点为A (x 1,y 1),B (x 2,y 2),中点为M (x 0,y 0),则有x 212+y 21=1,x 222+y 22=1. 两式作差,得(x 2-x 1)(x 2+x 1)2+(y 2-y 1)(y 2+y 1)=0.因为x 1+x 2=2x 0,y 1+y 2=2y 0,y 2-y 1x 2-x 1=k AB ,代入后求得k AB =-x 02y 0. 即2=-x 02y 0,所以x 0+4y 0=0.故所求的轨迹方程为x +4y =0,将x +4y =0代入x 22+y 2=1得:x 22+⎝⎛⎭⎫-x 42=1,解得x=±43,又中点在椭圆内,所以-43<x <43.(2)①设T (x ,y ),由题意知A (-4,0),B (4,0),设直线TA 的斜率为k 1,直线TB 的斜率为k 2,则k 1=y x +4,k 2=y x -4.由k 1k 2=-34,得y x +4·y x -4=-34,整理得x 216+y 212=1.故椭圆C 的方程为x 216+y 212=1.②当直线PQ 的斜率存在时,设直线PQ 的方程为y =kx +2,点P ,Q 的坐标分别为(x 1,y 1),(x 2,y 2),直线PQ 与椭圆方程联立,得⎩⎪⎨⎪⎧x 216+y 212=1y =kx +2,消去y ,得(4k 2+3)x 2+16kx -32=0.所以x 1+x 2=-16k 4k 2+3,x 1x 2=-324k 2+3.从而,OP →·OQ →+MP →·MQ →=x 1x 2+y 1y 2+[x 1x 2+(y 1-2)(y 2-2)]=2(1+k 2)x 1x 2+2k (x 1+x 2)+4=-80k 2-524k 2+3=-20+84k 2+3.所以-20<OP →·OQ →+MP →·MQ →≤-523.当直线PQ 的斜率不存在时,OP →·OQ →+MP →·MQ →的值为-20. 综上,OP →·OQ →+MP →·MQ →的取值范围为[-20,-523].[答案] (1)x +4y =0⎝⎛⎭⎫-43<x <4 3 [方法提升][跟踪训练]1.已知椭圆E :x 2a 2+y 2b2=1(a >b >0)的右焦点为F (3,0),过点F 的直线交椭圆于A ,B 两点.若AB 的中点坐标为(1,-1),则E 的方程为( )A.x 245+y 236=1 B.x 236+y 227=1 C.x 227+y 218=1 D.x 218+y 29=1 解析:设A (x 1,y 1),B (x 2,y 2),代入椭圆方程得⎩⎨⎧x 21a 2+y 21b2=1,x 22a 2+y22b 2=1,两式相减得x 21-x 22a 2+y 21-y 22b2=0,∴x 1+x 2a 2+y 1-y 2x 1-x 2·y 1+y 2b 2=0.∵x 1+x 2=2,y 1+y 2=-2,k AB =-1-01-3=12, ∴2a 2+12×-2b 2=0,即a 2=2b 2. 又c =3=a 2-b 2,∴a 2=18,b 2=9. ∴椭圆E 的方程为x 218+y 29=1.故选D.答案:D2.(2018·林州模拟)已知椭圆E :x 24+y 22=1,直线l 交椭圆于A ,B 两点,若AB 的中点坐标为⎝⎛⎭⎫12,-1,则l 的方程为( ) A .2x +y =0 B .x -2y -52=0C .2x -y -2=0D .x -4y -92=0解析:设A (x 1,y 1),B (x 2,y 2),则x 214+y 212=1,x 224+y 222=1,两式作差并化简整理得y 1-y 2x 1-x 2=-12·x 1+x 2y 1+y 2,而x 1+x 2=1,y 1+y 2=-2,所以y 1-y 2x 1-x 2=14,直线l 的方程为y +1=14⎝⎛⎭⎫x -12,即x -4y -92=0.故选D.答案:D3.(2018·河北三市联考)已知离心率为63的椭圆x 2a 2+y 2b 2=1(a >b >0)的一个焦点为F ,过F且与x 轴垂直的直线与椭圆交于A 、B 两点,|AB |=233. (1)求此椭圆的方程;(2)已知直线y =kx +2与椭圆交于C 、D 两点,若以线段CD 为直径的圆过点E (-1,0),求k 的值.解析:(1)设焦距为2c , ∵e =c a =63,a 2=b 2+c 2,∴b a =33, 由|AB |=233,易知b 2a =33,∴b =1,a =3, ∴椭圆方程为x 23+y 2=1.(2)将y =kx +2代入椭圆方程,得(1+3k 2)x 2+12kx +9=0,又直线与椭圆有两个交点,所以Δ=(12k )2-36(1+3k 2)>0,解得k 2>1.设C (x 1,y 1),D (x 2,y 2),则x 1+x 2=-12k 1+3k 2,x 1x 2=91+3k 2, 若以CD 为直径的圆过E 点,则EC →·ED →=0,即(x 1+1)(x 2+1)+y 1y 2=0,而y 1y 2=(kx 1+2)(kx 2+2)=k 2x 1x 2+2k (x 1+x 2)+4,则(x 1+1)(x 2+1)+y 1y 2=(k 2+1)x 1x 2+(2k +1)(x 1+x 2)+5=9(k 2+1)1+3k 2-12k (2k +1)1+3k 2+5=0, 解得k =76,满足k 2>1.1.[考点二、三、四](2016·高考全国卷Ⅲ)已知O 为坐标原点, F 是椭圆C :x 2a 2+y 2b 2=1(a >b >0)的左焦点,A ,B 分别为C 的左,右顶点.P 为C 上一点,且PF ⊥x 轴.过点A 的直线l 与线段PF 交于点M ,与y 轴交于点E .若直线BM 经过OE 的中点,则C 的离心率为( )A.13 B.12 C.23D.34解析:法一:设点M (-c ,y 0),OE 的中点为N ,则直线AM 的斜率k =y 0a -c ,从而直线AM 的方程为y =y 0a -c (x +a ),令x =0,得点E 的纵坐标y E =ay 0a -c.同理,OE 的中点N 的纵坐标y N =ay 0a +c.因为2y N =y E ,所以2a +c =1a -c,即2a -2c =a +c ,所以e =c a =13.故选A.法二:如图,设OE 的中点为N ,由题意知|AF |=a -c ,|BF |=a +c ,|OF |=c ,|OA |=|OB |=a ,∵PF ∥y 轴,∴|MF ||OE |=|AF ||AO |=a -c a ,|MF ||ON |=|BF ||OB |=a +ca, 又∵|MF ||OE |=|MF |2|ON |,即a -c a =a +c 2a ,∴a =3c ,故e =c a =13.答案:A2.[考点一、二、三](2015·高考全国卷Ⅰ)已知椭圆E 的中心在坐标原点,离心率为12,E的右焦点与抛物线C :y 2=8x 的焦点重合,A ,B 是C 的准线与E 的两个交点,则|AB |=( )A .3B .6C .9D .12解析:抛物线C :y 2=8x 的焦点坐标为(2,0),准线方程为x =-2.从而椭圆E 的半焦距c =2.可设椭圆E 的方程为x 2a 2+y 2b 2=1(a >b >0),因为离心率e =c a =12,所以a =4,所以b 2=a 2-c 2=12.由题意知|AB |=2b 2a =2×124=6.故选B. 答案:B。
高三数学专题训练- 椭圆的定义、标准方程及性质
高三数学专题练习30 椭圆的定义、标准方程及性质小题基础练○30一、选择题1.椭圆x 24+y 2=1的离心率为( ) A.12 B.32C.52 D .2 答案:B解析:由题意得a =2,b =1,则c =3,所以椭圆的离心率e =c a =32,故选B.2.[2019·佛山模拟]若椭圆mx 2+ny 2=1的离心率为12,则m n =( )A.34B.43C.32或233D.34或43 答案:D解析:若焦点在x 轴上,则方程化为x 21m +y 21n =1,依题意得1m -1n 1m=14,所以m n =34;若焦点在y 轴上,则方程化为y 21n +x 21m=1,同理可得m n =43.所以所求值为34或43.故选D.3.过椭圆4x 2+y 2=1的一个焦点F 1的直线与椭圆交于A ,B 两点,则A 与B 和椭圆的另一个焦点F 2构成的△ABF 2的周长为( )A .2B .4C .8D .2 2答案:B解析:因为椭圆方程为4x 2+y 2=1,所以a =1.根据椭圆的定义,知△ABF 2的周长为|AB |+|AF 2|+|BF 2|=|AF 1|+|BF 1|+|AF 2|+|BF 2|=(|AF 1|+|AF 2|)+(|BF 1|+|BF 2|)=4a =4.故选B.4.[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 .1-32 B .2- 3C.3-12 D.3-1 答案:D解析: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,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.故选D.5.[2019·河南豫北重点中学联考]已知点P ⎝⎛⎭⎪⎫1,22是椭圆x 2a 2+y 2=1(a >1)上的点,A ,B 是椭圆的左、右顶点,则△P AB 的面积为( )A .2 B.24 C.12 D .1 答案:D解析:由题可得1a 2+12=1,∴a 2=2,解得a =2(负值舍去),则S △P AB =12×2a ×22=1,故选D.6.[2019·河南安阳模拟]已知F 1,F 2分别是椭圆x 2a 2+y 2b 2=1(a >b >0)的左、右焦点,P 为椭圆上一点,且PF 1→·(OF1→+OP →)=0(O为坐标原点).若|PF1→|=2|PF 2→|,则椭圆的离心率为( ) A.6- 3 B.6-32C.6- 5D.6-52 答案:A解析:以OF 1,OP 为邻边作平行四边形,根据向量加法的平行四边形法则,由PF 1→·(OF 1→+OP →)=0知此平行四边形的对角线互相垂直,则此平行四边形为菱形,∴|OP |=|OF 1|,∴△F 1PF 2是直角三角形,即PF 1⊥PF 2.设|PF 2|=x ,则⎩⎪⎨⎪⎧2x +x =2a ,(2x )2+x 2=(2c )2,∴⎩⎪⎨⎪⎧a =2+12x ,c =32x ,∴e =c a =32+1=6-3,故选A.7.若点O 和点F 分别为椭圆x 24+y 23=1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 .2 B .3C .6D .8 答案:C解析:由椭圆x 24+y 23=1可得F (-1,0),点O (0,0),设P (x ,y )(-2≤x ≤2),则OP →·FP →=x 2+x +y 2=x 2+x +3⎝ ⎛⎭⎪⎫1-x 24=14x 2+x+3=14(x +2)2+2,-2≤x ≤2,当且仅当x =2时,OP →·FP →取得最大值6.故选C.8.[2019·黑龙江大庆模拟]已知直线l :y =kx 与椭圆C :x 2a 2+y 2b 2=1(a >b >0)交于A ,B 两点,其中右焦点F 的坐标为(c,0),且AF 与BF 垂直,则椭圆C 的离心率的取值范围为( )A.⎣⎢⎡⎭⎪⎫22,1B.⎝⎛⎦⎥⎤0,22C.⎝⎛⎭⎪⎫22,1 D.⎝⎛⎭⎪⎫0,22 答案:C解析:由AF 与BF 垂直,运用直角三角形斜边的中线即为斜边的一半,可得|OA |=|OF |=c ,由|OA |>b ,即c >b ,可得c 2>b 2=a 2-c 2,即c 2>12a 2,可得22<e <1.故选C.二、非选择题9.[2019·河南开封模拟]如图,已知圆E :(x +3)2+y 2=16,点F (3,0),P 是圆E 上任意一点.线段PF 的垂直平分线和半径PE 相交于Q .则动点Q 的轨迹Γ的方程为________.答案:x 24+y 2=1解析:连接QF ,因为Q 在线段PF 的垂直平分线上,所以|QP |=|QF |,得|QE |+|QF |=|QE |+|QP |=|PE |=4.又|EF |=23<4,得Q 的轨迹是以E ,F 为焦点,长轴长为4的椭圆即x 24+y 2=1.10.[2019·金华模拟]如果方程x 2+ky 2=2表示焦点在x 轴上,且焦距为3的椭圆,则椭圆的短轴长为________.答案: 5解析:方程x 2+ky 2=2可化为x 22+y 22k=1,则⎝ ⎛⎭⎪⎫322+2k =2⇒2k =54,∴短轴长为2×52= 5.11.[2019·陕西检测]已知P 为椭圆x 2a 2+y 2b 2=1(a >b >0)上一点,F 1,F 2是其左、右焦点,∠F 1PF 2取最大值时cos ∠F 1PF 2=13,则椭圆的离心率为________.答案:33解析:易知∠F 1PF 2取最大值时,点P 为椭圆x 2a 2+y 2b 2=1与y轴的交点,由余弦定理及椭圆的定义得2a 2-2a23=4c 2,即a =3c ,所以椭圆的离心率e =c a =33.12.[2019·“超级全能生”联考]已知椭圆C :x 28+y 22=1与圆M :x 2+y 2+22x +2-r 2=0(0<r <2),过椭圆C 的上顶点P 作圆M 的两条切线分别与椭圆C 相交于A ,B 两点(不同于P 点),则直线P A 与直线PB 的斜率之积等于________.答案:1解析:由题可得,圆心为M (-2,0),P (0,2).设切线方程为y =kx + 2.由点到直线的距离公式得,d =|-2k +2|1+k2=r ,化简得(2-r 2)k 2-4k +(2-r 2)=0,则k 1k 2=1.课时增分练○30一、选择题 1.[2019·河北省五校联考]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 .2 D .2 2 答案:D解析: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,12×2cb =1⇒bc =1,2a =2b 2+c 2≥22bc =22,当且仅当b =c =1时,等号成立.故选D.2.[2019·深圳模拟]过点(3,2)且与椭圆3x 2+8y 2=24有相同焦点的椭圆方程为( )A.x 25+y 210=1B.x 210+y 215=1 C.x 215+y 210=1 D.x 210+y 25=1答案:C解析:椭圆3x 2+8y 2=24的焦点为(±5,0),可得c =5,设所求椭圆的方程为x 2a 2+y 2b 2=1,可得9a 2+4b 2=1,又a 2-b 2=5,得b 2=10,a 2=15,所以所求的椭圆方程为x 215+y210=1.故选C.3.一个椭圆的中心在原点,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,则椭圆的方程为( )A.x 28+y 26=1B.x 216+y 26=1 C.x 24+y 22=1 D.x 28+y 24=1 答案:A解析:设椭圆的标准方程为x 2a 2+y 2b 2=1(a >b >0).由点P (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⎩⎪⎨⎪⎧4a 2+3b 2=1,c 2=a 2-b 2,c a =12得a 2=8,b 2=6,故椭圆方程为x 28+y26=1.故选A.4.[2018·全国卷Ⅱ]已知F 1,F 2是椭圆C :x 2a 2+y 2b 2=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 答案:D解析:如图,作PB ⊥x 轴于点B .由题意可设|F 1F 2|=|PF 2|=2,则c =1, 由∠F 1F 2P =120°,可得|PB |=3,|BF 2|=1, 故|AB |=a +1+1=a +2,tan ∠P AB =|PB ||AB |=3a +2=36,解得a =4,所以e =c a =14. 故选D. 5.[2019·广西桂林柳州联考]已知点P 是以F 1,F 2为焦点的椭圆x 2a 2+y 2b 2=1(a >b >0)上一点.若PF 1⊥PF 2,tan ∠PF 2F 1=2,则椭圆的离心率e 为( )A.53B.13C.23D.12 答案:A解析:∵点P 是以F 1,F 2为焦点的椭圆x 2a 2+y 2b 2=1(a >b >0)上一点,PF 1⊥PF 2,tan ∠PF 2F 1=2,∴|PF 1||PF 2|=2.设|PF 2|=x ,则|PF 1|=2x ,由椭圆定义知x +2x =2a ,∴x =2a 3,∴|PF 2|=2a3,则|PF 1|=4a 3.由勾股定理知|PF 2|2+|PF 1|2=|F 1F 2|2,解得c =53a ,∴e =c a =53.故选A.6.已知F 1,F 2是椭圆x 216+y 29=1的两焦点,过点F 2的直线交椭圆于A ,B 两点.在△AF 1B 中,若有两边之和是10,则第三边的长度为 ( )A .6B .5C .4D .3 答案:A解析:根据椭圆定义,知△AF 1B 的周长为4a =16,故所求的第三边的长度为16-10=6.故选A.7.[2019·贵州遵义联考]已知m 是两个数2,8的等比中项,则圆锥曲线x 2+y2m =1的离心率为( )A.32或52B.32或 5C.32 D. 5 答案:B解析:由题意得m 2=16,解得m =4或m =-4.当m =4时,曲线方程为x 2+y 24=1,故其离心率e 1=c a = 1-b 2a 2= 1-14=32;当m =-4时,曲线方程为x 2-y 24=1,故其离心率e 2=c a = 1+b 2a 2= 1+4= 5.所以曲线的离心率为32或 5.故选B.8.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.⎝ ⎛⎭⎪⎫55,35B.⎝⎛⎭⎪⎫0,25C.⎝ ⎛⎭⎪⎫25,35D.⎝ ⎛⎭⎪⎫35,55答案:A解析:由题意可知,椭圆的上、下顶点在圆内,左、右顶点在圆外,则⎩⎨⎧a >b2+c ,b <b2+c ,整理得⎩⎪⎨⎪⎧(a -c )2>14(a 2-c 2),a 2-c 2<2c ,解得55<e <35.故选A.二、非选择题9.[2019·铜川模拟]已知椭圆x 24+y 23=1的左焦点为F ,直线x =m 与椭圆交于点A 、B ,当△F AB 的周长最大时,△F AB 的面积是________.答案:3 解析:如图,设椭圆的右焦点为E ,连接AE 、BE .由椭圆的定义得,△F AB 的周长为|AB |+|AF |+|BF |=|AB |+(2a -|AE |)+(2a -|BE |)=4a +|AB |-|AE |-|BE |.∵|AE |+|BE |≥|AB |,∴|AB |-|AE |-|BE |≤0,∴|AB |+|AF |+|BF |=4a +|AB |-|AE |-|BE |≤4a .当直线AB 过点E 时取等号,此时直线x =m =c =1,把x =1代入椭圆x 24+y 23=1得y =±32,∴|AB |=3.∴当△F AB 的周长最大时,△F AB的面积是12×3×|EF |=12×3×2=3.10.[2019·辽宁沈阳东北育才学校月考]已知椭圆C :x 2a 2+y 2b 2=1(a >b >0),A ,B 是C 的长轴的两个端点,点M 是C 上的一点,满足∠MAB =30°,∠MBA =45°.设椭圆C 的离心率为e ,则e 2=________.答案:1-33 解析:由椭圆的对称性,设M (x 0,y 0),y 0>0,A (-a,0),B (a,0).因为∠MAB =30°,∠MBA =45°,所以k BM =y 0x 0-a =-1,k AM =y 0x 0+a=33.又因为x 20a 2+y 20b 2=1,三等式联立消去x 0,y 0可得b 2a 2=33=1-e 2,所以e 2=1-33.11.[2019·云南昆明一中月考]已知中心在原点O ,焦点在x轴上的椭圆E 过点C (0,1),离心率为22.(1)求椭圆E 的方程;(2)直线l 过椭圆E 的左焦点F ,且与椭圆E 交于A ,B 两点,若△OAB 的面积为23,求直线l 的方程.解析:(1)设椭圆E 的方程为x 2a 2+y 2b 2=1(a >b >0),由已知得⎩⎪⎨⎪⎧b =1,c a =22,a 2=b 2+c 2,解得a 2=2,b 2=1,所以椭圆E 的方程为x 22+y 2=1.(2)由已知,直线l 过左焦点F (-1,0).当直线l 与x 轴垂直时,A ⎝ ⎛⎭⎪⎫-1,-22,B ⎝⎛⎭⎪⎫-1,22,此时|AB |=2,则S △OAB =12×2×1=22,不满足条件. 当直线l 与x 轴不垂直时,设直线l 的方程为y =k (x +1),A (x 1,y 2),B (x 2,y 2).由⎩⎪⎨⎪⎧y =k (x +1),x 22+y 2=1得(1+2k 2)x 2+4k 2x +2k 2-2=0, 所以x 1+x 2=-4k 21+2k 2,x 1x 2=2k 2-21+2k 2.因为S △OAB =12|OF |·|y 1-y 2|=12|y 1-y 2|,由已知S △OAB =23得|y 1-y 2|=43.11因为y 1+y 2=k (x 1+1)+k (x 2+1)=k (x 1+x 2)+2k =k ·-4k 21+2k 2+2k =2k 1+2k 2, y 1y 2=k (x 1+1)·k (x 2+1)=k 2(x 1x 2+x 1+x 2+1)=-k 21+2k 2, 所以|y 1-y 2|=(y 1+y 2)2-4y 1y 2=4k 2(1+2k 2)2+4k 21+2k 2=43,所以k 4+k 2-2=0,解得k =±1,所以直线l 的方程为x -y +1=0或x +y +1=0.。
椭圆的离心率专题训练汇总
椭圆的离心率专题训练(带详细解析)一.选择题(共29小题)1.(2015?潍坊模拟)椭圆的左右焦点分别为F1,F2,若椭圆C上恰好有6个不同的点P,使得△F1F2P为等腰三角形,则椭圆C的离心率的取值范围是()A.B.C.D.2.(2015?河南模拟)在区间[1,5]和[2,4]分别取一个数,记为a,b,则方程表示焦点在x轴上且离心率小于的椭圆的概率为()A.B.C.D.3.(2015?湖北校级模拟)已知椭圆(a>b>0)上一点A关于原点的对称点为点B,F为其右焦点,若AF⊥BF,设∠ABF=α,且,则该椭圆离心率e的取值范围为()A.B.C.D.4.(2015?西安校级三模)斜率为的直线l与椭圆交于不同的两点,且这两个交点在x轴上的射影恰好是椭圆的两个焦点,则该椭圆的离心率为()A.B.C.D.5.(2015?广西模拟)设椭圆C:=1(a>b>0)的左、右焦点分别为F1、F2,P是C 上的点,PF2⊥F1F2,∠PF1F2=30°,则C的离心率为()A.B.C.D.6.(2015?绥化一模)已知椭圆,F1,F2为其左、右焦点,P 为椭圆C上除长轴端点外的任一点,△F1PF2的重心为G,内心I,且有(其中λ为实数),椭圆C的离心率e=()A.B.C.D.7.(2015?长沙模拟)已知F1(﹣c,0),F2(c,0)为椭圆的两个焦点,P为椭圆上一点且,则此椭圆离心率的取值范围是()A.B. C.D.8.(2015?朝阳二模)椭圆+=1(a>b>0)的左、右焦点分别是F1,F2,过F2作倾斜角为120°的直线与椭圆的一个交点为M,若MF1垂直于x轴,则椭圆的离心率为()A.B.2﹣C.2(2﹣)D.9.(2015?新余二模)椭圆C的两个焦点分别是F1,F2,若C上的点P满足,则椭圆C的离心率e的取值范围是()A.B.C.D.或10.(2015?怀化二模)设F1,F2为椭圆的两个焦点,若椭圆上存在点P满足∠F1PF2=120°,则椭圆的离心率的取值范围是()A.B.C.D.11.(2015?南昌校级二模)设A1,A2分别为椭圆=1(a>b>0)的左、右顶点,若在椭圆上存在点P,使得>﹣,则该椭圆的离心率的取值范围是()A.(0,)B.(0,)C.D.12.(2015?宜宾县模拟)设椭圆C的两个焦点为F1、F2,过点F1的直线与椭圆C交于点M,N,若|MF2|=|F1F2|,且|MF1|=4,|NF1|=3,则椭圆Г的离心率为()A.B.C.D.13.(2015?高安市校级模拟)椭圆C:+=1(a>b>0)的左焦点为F,若F关于直线x+y=0的对称点A是椭圆C上的点,则椭圆C的离心率为()A.B.C.D.一l14.(2015?宁城县三模)已知F1,F2分别为椭圆+=1(a>b>0)的左、右焦点,P为椭圆上一点,且PF2垂直于x轴.若|F1F2|=2|PF2|,则该椭圆的离心率为()A.B.C.D.15.(2015?郑州二模)已知椭圆(a>b>0)的两焦点分别是F1,F2,过F1的直线交椭圆于P,Q两点,若|PF2|=|F1F2|,且2|PF1|=3|QF1|,则椭圆的离心率为()A.B.C.D.16.(2015?绍兴一模)已知椭圆C:的左、右焦点分别为F1,F2,O为坐标原点,M为y轴正半轴上一点,直线MF2交C于点A,若F1A⊥MF2,且|MF2|=2|OA|,则椭圆C的离心率为()A.B.C.D.17.(2015?兰州模拟)已知椭圆C的中心为O,两焦点为F1、F2,M是椭圆C上一点,且满足||=2||=2||,则椭圆的离心率e=()A. B.C.D.18.(2015?甘肃校级模拟)设F1,F2分别是椭圆+=1(a>b>0)的左右焦点,若在直线x=上存在点P,使△PF1F2为等腰三角形,则椭圆的离心率的取值范围是()A.(0,)B.(0,)C.(,1)D.(,1)19.(2015?青羊区校级模拟)点F为椭圆+=1(a>b>0)的一个焦点,若椭圆上在点A使△AOF为正三角形,那么椭圆的离心率为()A.B.C.D.﹣120.(2015?包头一模)已知椭圆C:=1(a>b>0)和圆O:x 2+y2=b2,若C上存在点M,过点M引圆O的两条切线,切点分别为E,F,使得△MEF为正三角形,则椭圆C 的离心率的取值范围是()A.[,1)B.[,1)C.[,1)D.(1,]21.(2015?甘肃一模)在平面直角坐标系xOy中,以椭圆+=1(a>b>0)上的一点A为圆心的圆与x轴相切于椭圆的一个焦点,与y轴相交于B,C两点,若△ABC是锐角三角形,则该椭圆的离心率的取值范围是()A.(,) B.(,1)C.(,1)D.(0,)22.(2015?杭州一模)设F1、F2为椭圆C:+=1(a>b>0)的左、右焦点,直线l过焦点F2且与椭圆交于A,B两点,若△ABF1构成以A为直角顶点的等腰直角三角形,设椭圆离心率为e,则e2=()A.2﹣B.3﹣C.11﹣6D.9﹣623.(2015?宜宾模拟)直线y=kx与椭圆C:+=1(a>b>0)交于A、B两点,F为椭圆C的左焦点,且?=0,若∠ABF∈(0,],则椭圆C的离心率的取值范围是()A.(0,]B.(0,]C.[,]D.[,1)24.(2015?南宁三模)已知F1(﹣c,0),F2(c,0)为椭圆=1(a>b>0)的两个焦点,若椭圆上存在点P满足?=2c2,则此椭圆离心率的取值范围是()A.[,]B.(0,]C.[,1)D.[,]25.(2015?张掖模拟)已知F1(﹣c,0),F2(c,0)是椭圆=1(a>b>0)的左右两个焦点,P为椭圆上的一点,且,则椭圆的离心率的取值范围为()A.B.C.D.26.(2015?永州一模)已知两定点A(﹣1,0)和B(1,0),动点P(x,y)在直线l:y=x+2上移动,椭圆C以A,B为焦点且经过点P,则椭圆C的离心率的最大值为()A.B.C. D.27.(2015?山东校级模拟)过椭圆+=1(a>b>0)的左顶点A且斜率为k的直线交椭圆于另一个点B,且点B在x轴上的射影恰好为右焦点F,若0<k<,则椭圆的离心率的取值范围是()A.(0,)B.(,1)C.(0,)D.(,1)28.(2015?鹰潭一模)已知椭圆C1:=1(a>b>0)与圆C2:x2+y2=b2,若在椭圆C1上存在点P,过P作圆的切线PA,PB,切点为A,B使得∠BPA=,则椭圆C1的离心率的取值范围是()A.B.C.D.29.(2015?江西校级二模)已知圆O1:(x﹣2)2+y2=16和圆O2:x2+y2=r2(0<r<2),动圆M与圆O1、圆O2都相切,动圆圆心M的轨迹为两个椭圆,这两个椭圆的离心率分别为e1、e2(e1>e2),则e1+2e2的最小值是()A.B.C.D.参考答案与试题解析一.选择题(共29小题)1.(2015?潍坊模拟)椭圆的左右焦点分别为F1,F2,若椭圆C上恰好有6个不同的点P,使得△F1F2P为等腰三角形,则椭圆C的离心率的取值范围是()A.B.C.D.考点:椭圆的简单性质.专题:计算题;压轴题;圆锥曲线的定义、性质与方程.分析:分等腰三角形△F1F2P以F1F2为底和以F1F2为一腰两种情况进行讨论,结合以椭圆焦点为圆心半径为2c的圆与椭圆位置关系的判断,建立关于a、c的不等式,解之即可得到椭圆C的离心率的取值范围.解答:解:①当点P与短轴的顶点重合时,△F1F2P构成以F1F2为底边的等腰三角形,此种情况有2个满足条件的等腰△F1F2P;②当△F1F2P构成以F1F2为一腰的等腰三角形时,以F2P作为等腰三角形的底边为例,∵F1F2=F1P,∴点P在以F1为圆心,半径为焦距2c的圆上因此,当以F1为圆心,半径为2c的圆与椭圆C有2交点时,存在2个满足条件的等腰△F1F2P,在△F1F2P1中,F1F2+PF1>PF2,即2c+2c>2a﹣2c,由此得知3c>a.所以离心率e>.当e=时,△F1F2P是等边三角形,与①中的三角形重复,故e≠同理,当F1P为等腰三角形的底边时,在e且e≠时也存在2个满足条件的等腰△F1F2P这样,总共有6个不同的点P使得△F1F2P为等腰三角形综上所述,离心率的取值范围是:e∈(,)∪(,1)点评:本题给出椭圆的焦点三角形中,共有6个不同点P使得△F1F2P为等腰三角形,求椭圆离心率e的取值范围.着重考查了椭圆的标准方程和简单几何性质等知识,属于基础题.2.(2015?河南模拟)在区间[1,5]和[2,4]分别取一个数,记为a,b,则方程表示焦点在x轴上且离心率小于的椭圆的概率为()A.B.C.D.考点:椭圆的简单性质.专题:计算题;圆锥曲线的定义、性质与方程.分析:表示焦点在x轴上且离心率小于的椭圆时,(a,b)点对应的平面图形的面积大小和区间[1,5]和[2,4]分别各取一个数(a,b)点对应的平面图形的面积大小,并将他们一齐代入几何概型计算公式进行求解.解答:解:∵表示焦点在x轴上且离心率小于,∴a>b>0,a<2b它对应的平面区域如图中阴影部分所示:则方程表示焦点在x轴上且离心率小于的椭圆的概率为P==,故选B.点评:几何概型的概率估算公式中的“几何度量”,可以为线段长度、面积、体积等,而且这个“几何度量”只与“大小”有关,而与形状和位置无关.3.(2015?湖北校级模拟)已知椭圆(a>b>0)上一点A关于原点的对称点为点B,F为其右焦点,若AF⊥BF,设∠ABF=α,且,则该椭圆离心率e的取值范围为()A.B.C.D.考点:椭圆的简单性质.专题:三角函数的图像与性质;圆锥曲线的定义、性质与方程.分析:首先利用已知条件设出椭圆的左焦点,进一步根据垂直的条件得到长方形,所以:AB=NF,再根据椭圆的定义:|AF|+|AN|=2a,由离心率公式e==由的范围,进一步求出结论.解答:解:已知椭圆(a>b>0)上一点A关于原点的对称点为点B,F为其右焦点,设左焦点为:N则:连接AF,AN,AF,BF所以:四边形AFNB为长方形.根据椭圆的定义:|AF|+|AN|=2a∠ABF=α,则:∠ANF=α.所以:2a=2ccosα+2csinα利用e==所以:则:即:椭圆离心率e的取值范围为[]故选:A点评:本题考查的知识点:椭圆的定义,三角函数关系式的恒等变换,利用定义域求三角函数的值域,离心率公式的应用,属于中档题型.4.(2015?西安校级三模)斜率为的直线l 与椭圆交于不同的两点,且这两个交点在x 轴上的射影恰好是椭圆的两个焦点,则该椭圆的离心率为()A .B .C .D .考点:椭圆的简单性质;直线与圆锥曲线的综合问题.专题:计算题.分析:先根据题意表示出两个焦点的交点坐标,代入椭圆方程,两边乘2a 2b 2,求得关于的方程求得e .解答:解:两个交点横坐标是﹣c ,c 所以两个交点分别为(﹣c ,﹣c )(c ,c )代入椭圆=1两边乘2a 2b2则c 2(2b 2+a 2)=2a 2b 2∵b 2=a 2﹣c2c 2(3a 2﹣2c 2)=2a^4﹣2a 2c 22a^4﹣5a 2c 2+2c^4=0 (2a 2﹣c 2)(a 2﹣2c 2)=0=2,或∵0<e <1 所以e==故选 A点评:本题主要考查了椭圆的简单性质.考查了椭圆方程中a ,b 和c 的关系.5.(2015?广西模拟)设椭圆C :=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 .B .C .D .考点:椭圆的简单性质.专题:计算题;圆锥曲线的定义、性质与方程.分析:设|PF 2|=x ,在直角三角形PF 1F 2中,依题意可求得|PF 1|与|F 1F 2|,利用椭圆离心率的性质即可求得答案.解答:解:设|PF 2|=x ,∵PF 2⊥F 1F 2,∠PF 1F 2=30°,∴|PF1|=2x,|F1F2|=x,又|PF1|+|PF2|=2a,|F1F2|=2c∴2a=3x,2c=x,∴C的离心率为:e==.故选A.点评:本题考查椭圆的简单性质,利用三角形边角关系求得|PF1|与|PF2|及|F1F2|是关键,考查理解与应用能力.6.(2015?绥化一模)已知椭圆,F1,F2为其左、右焦点,P 为椭圆C上除长轴端点外的任一点,△F1PF2的重心为G,内心I,且有(其中λ为实数),椭圆C的离心率e=()A.B.C.D.考点:椭圆的简单性质.专题:压轴题.分析:在焦点△F1PF2中,设P(x0,y0),由三角形重心坐标公式,可得重心G的纵坐标,因为,故内心I的纵坐标与G相同,最后利用三角形F1PF2的面积等于被内心分割的三个小三角形的面积之和建立a、b、c的等式,即可解得离心率解答:解:设P(x0,y0),∵G为△F1PF2的重心,∴G点坐标为G(,),∵,∴IG∥x轴,∴I的纵坐标为,在焦点△F1PF2中,|PF1|+|PF2|=2a,|F1F2|=2c∴=?|F1F2|?|y0|又∵I为△F1PF2的内心,∴I的纵坐标即为内切圆半径,内心I把△F1PF2分为三个底分别为△F1PF2的三边,高为内切圆半径的小三角形∴=(|PF1|+|F1F2|+|PF2|)||∴?|F1F2|?|y0|=(|PF1|+|F1F2|+|PF2|)||即×2c?|y0|=(2a+2c)||,∴2c=a,∴椭圆C的离心率e==故选 A点评:本题考查了椭圆的标准方程和几何意义,重心坐标公式,三角形内心的意义及其应用,椭圆离心率的求法7.(2015?长沙模拟)已知F1(﹣c,0),F2(c,0)为椭圆的两个焦点,P为椭圆上一点且,则此椭圆离心率的取值范围是()A.B. C.D.考点:椭圆的简单性质;向量在几何中的应用.专题:圆锥曲线的定义、性质与方程.分析:设P(m,n ),由得到n2=2c2﹣m2①.把P(m,n )代入椭圆得到b2m2+a2n2=a2b2②,把①代入②得到m2的解析式,由m2≥0及m2≤a2求得的范围.解答:解:设P(m,n ),=(﹣c﹣m,﹣n)?(c﹣m,﹣n)=m2﹣c2+n 2,∴m2+n2=2c2,n2=2c2﹣m2①.把P(m,n )代入椭圆得b2m2+a2n2=a2b2②,把①代入②得m2=≥0,∴a2b2≤2a2c2,b 2≤2c2,a2﹣c2≤2c2,∴≥.又m2≤a2,∴≤a2,∴≤0,故a2﹣2c2≥0,∴≤.综上,≤≤,故选:C.点评:本题考查两个向量的数量积公式,以及椭圆的简单性质的应用,属于基础题.8.(2015?朝阳二模)椭圆+=1(a>b>0)的左、右焦点分别是F1,F2,过F2作倾斜角为120°的直线与椭圆的一个交点为M,若MF1垂直于x轴,则椭圆的离心率为()A.B.2﹣C.2(2﹣)D.考点:椭圆的简单性质.专题:计算题.分析:如图,Rt△MF2 F1中,tan60°==,建立关于a、c的方程,解方程求出的值.解答:解:如图,在Rt△MF1F2中,∠MF2F1=60°,F1F2=2c∴MF2=4c,MF1=2 cMF1+MF2=4c+2c=2a?e==2﹣,故选B.点评:本题考查直角三角形中的边角关系,椭圆的简单性质,一元二次方程的解法.9.(2015?新余二模)椭圆C的两个焦点分别是F1,F2,若C上的点P满足,则椭圆C的离心率e的取值范围是()A.B.C.D.或考点:椭圆的简单性质.专题:圆锥曲线的定义、性质与方程.分析:利用椭圆的定义、三角形的三边的关系、椭圆C的离心率e的计算公式即可得出解答:解:∵椭圆C上的点P满足,∴|PF1|==3c,由椭圆的定义可得|PF1|+|PF2|=2a,∴|PF2|=2a﹣3c.利用三角形的三边的关系可得:2c+(2a﹣3c)≥3c,3c+2c≥2a﹣3c,化为.∴椭圆C的离心率e的取值范围是.故选:C.点评:本题考查了椭圆的定义、三角形的三边的关系、椭圆的离心率的计算公式等基础知识与基本技能方法,考查了推理能力和计算能力,属于中档题.10.(2015?怀化二模)设F1,F2为椭圆的两个焦点,若椭圆上存在点P满足∠F1PF2=120°,则椭圆的离心率的取值范围是()A.B.C.D.考点:椭圆的简单性质.专题:计算题.分析:先根据椭圆定义可知|PF1|+|PF2|=2a,再利用余弦定理化简整理得cos∠PF1F2=﹣1,进而根据均值不等式确定|PF1||PF2|的范围,进而确定cos∠PF1F2的最小值,求得a和b的关系,进而求得a和c的关系,确定椭圆离心率的取值范围.解答:解:F1(﹣c,0),F2(c,0),c>0,设P(x1,y1),则|PF1|=a+ex1,|PF2|=a﹣ex1.在△PF1F2中,由余弦定理得cos120°==,解得x12=.∵x12∈(0,a2],∴0≤<a2,即4c2﹣3a2≥0.且e2<1∴e=≥.故椭圆离心率的取范围是e∈.故选A.点评:本题主要考查了椭圆的应用.当P点在短轴的端点时∠F1PF2值最大,这个结论可以记住它.在做选择题和填空题的时候直接拿来解决这一类的问题.11.(2015?南昌校级二模)设A1,A2分别为椭圆=1(a>b>0)的左、右顶点,若在椭圆上存在点P,使得>﹣,则该椭圆的离心率的取值范围是()A.(0,)B.(0,)C.D.考点:椭圆的简单性质.专题:圆锥曲线的定义、性质与方程.分析:根据题意设P(asinα,bcosα),所以根据条件可得到,b2换上a2﹣c2从而可得到,再根据a,c>0,即可解出离心率的取值范围.解答:解:设P(asinα,bcosα),A1(﹣a,0),A2(a,0);∴,;∴;∴;∴,a,c>0;∴解得;∴该椭圆的离心率的范围是().故选:C.点评:考查椭圆的标准方程,椭圆的顶点的定义,顶点的坐标,由点的坐标求直线的斜率,以及b2=a2﹣c2,椭圆斜率的概念及计算公式,设出P点坐标是求解本题的关键.12.(2015?宜宾县模拟)设椭圆C的两个焦点为F1、F2,过点F1的直线与椭圆C交于点M,N,若|MF2|=|F1F2|,且|MF1|=4,|NF1|=3,则椭圆Г的离心率为()A.B.C.D.考点:椭圆的简单性质.专题:计算题;圆锥曲线的定义、性质与方程.分析:设椭(a>b>0),运用椭圆的定义,可得|NF2|=2a﹣|NF1|=2a﹣3,|MF2|+|MF1|=2a,即有2c+4=2a,取MF1的中点K,连接KF2,则KF2⊥MN,由勾股定理可得a+c=12,解得a,c,运用离心率公式计算即可得到.解答:解:设椭圆(a>b>0),F1(﹣c,0),F2(c,0),|MF2|=|F1F2|=2c,由椭圆的定义可得|NF2|=2a﹣|NF1|=2a﹣3,|MF2|+|MF1|=2a,即有2c+4=2a,即a﹣c=2,①取MF1的中点K,连接KF2,则KF2⊥MN,由勾股定理可得|MF2|2﹣|MK|2=|NF2|2﹣|NK|2,即为4c2﹣4=(2a﹣3)2﹣25,化简即为a+c=12,②由①②解得a=7,c=5,则离心率e==.故选:D.点评:本题考查椭圆的定义、方程和性质,主要考查椭圆的定义的运用和离心率的求法,考查运算能力,属于中档题.13.(2015?高安市校级模拟)椭圆C:+=1(a>b>0)的左焦点为F,若F关于直线x+y=0的对称点A是椭圆C上的点,则椭圆C的离心率为()A.B.C.D.一l考点:椭圆的简单性质.专题:计算题;圆锥曲线的定义、性质与方程.分析:求出F(﹣c,0)关于直线x+y=0的对称点A的坐标,代入椭圆方程可得离心率.解答:解:设F(﹣c,0)关于直线x+y=0的对称点A(m,n),则,∴m=,n=c,代入椭圆方程可得,化简可得e4﹣8e2+4=0,∴e=﹣1,故选:D.点评:本题考查椭圆的方程简单性质的应用,考查对称知识以及计算能力.14.(2015?宁城县三模)已知F1,F2分别为椭圆+=1(a>b>0)的左、右焦点,P为椭圆上一点,且PF2垂直于x轴.若|F1F2|=2|PF2|,则该椭圆的离心率为()A.B.C.D.考点:椭圆的简单性质.专题:圆锥曲线的定义、性质与方程.分析:设F1(﹣c,0),F2(c,0),(c>0),通过|F1F2|=2|PF2|,求出椭圆的离心率e.解答:解:F1,F2分别为椭圆+=1(a>b>0)的左、右焦点,设F1(﹣c,0),F2(c,0),(c>0),P为椭圆上一点,且PF2垂直于x轴.若|F1F2|=2|PF2|,可得2c=2,即ac=b2=a2﹣c2.可得e2+e﹣1=0.解得e=.故选:D.点评:本题考查椭圆的离心率的求法,是中档题,解题时要认真审题,注意通径的求法.15.(2015?郑州二模)已知椭圆(a>b>0)的两焦点分别是F1,F2,过F1的直线交椭圆于P,Q两点,若|PF2|=|F1F2|,且2|PF1|=3|QF1|,则椭圆的离心率为()A.B.C.D.椭圆的简单性质.考点:计算题;作图题;圆锥曲线中的最值与范围问题.专题:分由题意作图,从而设设点Q(x0,y0),从而由2|PF1|=3|QF1|可写出点P(﹣c﹣x0,﹣y0);析:再由椭圆的第二定义可得|PF1|=|MP|,|QF1|=|QA|,从而可得3(x0+)=2(﹣c﹣x0+),从而化简得到x0=﹣,再由|PF2|=|F1F2|及椭圆的第二定义可得3a2+5c2﹣8ac=0,从而解得.解解:由题意作图如右图,答:l 1,l 2是椭圆的准线,设点Q (x 0,y 0),∵2|PF 1|=3|QF 1|,∴点P (﹣c ﹣x 0,﹣y 0);又∵|PF 1|=|MP|,|QF 1|=|QA|,∴2|MP|=3|QA|,又∵|MP|=﹣c ﹣x 0+,|QA|=x 0+,∴3(x 0+)=2(﹣c ﹣x 0+),解得,x 0=﹣,∵|PF 2|=|F 1F 2|,∴(c+x 0+)=2c ;将x 0=﹣代入化简可得,3a 2+5c 2﹣8ac=0,即5﹣8+3=0;解得,=1(舍去)或=;故选:A .点评:本题考查了椭圆的性质应用及数形结合的思想应用,属于中档题.16.(2015?绍兴一模)已知椭圆C:的左、右焦点分别为F1,F2,O为坐标原点,M为y轴正半轴上一点,直线MF2交C于点A,若F1A⊥MF2,且|MF2|=2|OA|,则椭圆C的离心率为()A.B.C.D.考点:椭圆的简单性质.专题:圆锥曲线的定义、性质与方程.分析:如图所示,在Rt△AF1F2中,|F1F2|=2|OA|=2c.又|MF2|=2|OA|,可得∠AF2F1=60°,在Rt△AF1F2中,可得|AF2|=c,|AF1|=c.再利用椭圆的定义即可得出.解答:解:如图所示,在Rt△AF1F2中,|F1F2|=2|OA|=2c.又|MF2|=2|OA|,在Rt△OMF2中,∴∠AF2F1=60°,在Rt△AF1F2中,|AF2|=c,|AF1|=c.∴2a=c+c,∴=﹣1.故选:C.点评:本题考查了直角三角形的边角关系及其性质、椭圆的定义,考查了推理能力与计算能力,属于中档题.17.(2015?兰州模拟)已知椭圆C的中心为O,两焦点为F1、F2,M是椭圆C上一点,且满足||=2||=2||,则椭圆的离心率e=()A. B.C.D.考点:椭圆的简单性质.专题:计算题;解三角形;平面向量及应用.分析:由已知可得2a=|MF1|+|MF2|=3|MF2|,进而在△F1OM中,|F1O|=c,|F1M|=a,|OM|=a,在△OF2M中,|F2O|=c,|M0|=|F2M|=a,由∠MOF1=180°﹣∠MOF2得:cos∠MOF1+cos∠MOF2=0,结合余弦定理,化简整理,再由离心率公式计算可得答案.解答:解:∵|MF1|=|MO|=|MF2|,由椭圆定义可得2a=|MF1|+|MF2|=3|MF2|,即|MF2|=a,|MF1|=a,在△F1OM中,|F1O|=c,|F1M|=a,|OM|=a,则cos∠MOF1==,在△OF2M中,|F2O|=c,|M0|=|F2M|=a,则cos∠MOF2==,由∠MOF1=180°﹣∠MOF2得:cos∠MOF1+cos∠MOF2=0,即为+=0,整理得:3c2﹣2a2=0,即=,即e2=,即有e=.故选:D.点评:本题考查的知识点是椭圆的简单性质,主要考查离心率的求法,构造关于a,c的方程是解答的关键,难度中档.18.(2015?甘肃校级模拟)设F1,F2分别是椭圆+=1(a>b>0)的左右焦点,若在直线x=上存在点P,使△PF1F2为等腰三角形,则椭圆的离心率的取值范围是()A.(0,)B.(0,)C.(,1)D.(,1)考点:椭圆的简单性质.专题:圆锥曲线的定义、性质与方程.分析:由已知P(,y),可得F1P的中点Q的坐标,求出斜率,利用,可得y2=2b2﹣,由此可得结论.解答:解:由已知P(,y),得F1P的中点Q的坐标为(),∴,∵,∴y2=2b2﹣,∴y2=(a2﹣c2)(3﹣)>0,∴3﹣>0,∵0<e<1,∴<e<1.故选:C.点评:本题考查椭圆的离心率的计算,考查学生分析解决问题的能力,确定F1P的中点Q的坐标是解答该题的关键,是中档题.19.(2015?青羊区校级模拟)点F为椭圆+=1(a>b>0)的一个焦点,若椭圆上存在点A使△AOF为正三角形,那么椭圆的离心率为()A.B.C.D.﹣1考点:椭圆的简单性质.专题:圆锥曲线的定义、性质与方程.分析:首先,写出焦点F的坐标,然后,根据△AOF为正三角形,建立等式,求解其离心率.解答:解:如下图所示:设椭圆的右焦点为F,根据椭圆的对称性,得直线OP的斜率为k=tan60°=,∴点P坐标为:(c,c),代人椭圆的标准方程,得,∴b2c2+3a2c2=4a2b2,∴e=.故选:D.点评:本题重点考查了椭圆的概念和基本性质,属于中档题.求解离心率的解题关键是想法设法建立关于a,b,c的等量关系,然后,进行求解.20.(2015?包头一模)已知椭圆C:=1(a>b>0)和圆O:x 2+y2=b2,若C上存在点M,过点M引圆O的两条切线,切点分别为E,F,使得△MEF为正三角形,则椭圆C 的离心率的取值范围是()A.[,1)B.[,1)C.[,1)D.(1,]考点:椭圆的简单性质.专题:圆锥曲线的定义、性质与方程.分析:如图所示,连接OE,OF,OM,由于△MEF为正三角形,可得∠OME=30°,OM=2b≤a,再利用离心率计算公式即可得出.解答:解:如图所示,连接OE,OF,OM,∵△MEF为正三角形,∴∠OME=30°,∴OM=2b,则2b≤a,∴,∴椭圆C的离心率e==.又e<1.∴椭圆C的离心率的取值范围是.故选:C.点评:本题考查了椭圆与圆的标准方程及其性质、直角三角形的边角关系,考查了推理能力与计算能力,属于中档题.21.(2015?甘肃一模)在平面直角坐标系xOy中,以椭圆+=1(a>b>0)上的一点A为圆心的圆与x轴相切于椭圆的一个焦点,与y轴相交于B,C两点,若△ABC是锐角三角形,则该椭圆的离心率的取值范围是()A.(,) B.(,1)C.(,1)D.(0,)考点:椭圆的简单性质.专题:圆锥曲线的定义、性质与方程.分析:如图所示,设椭圆的右焦点F(c,0),代入椭圆的标准方程可得:A.根据△ABC是锐角三角形,可得∠BAD<45°,且1>,化为,解出即可.解答:解:如图所示,设椭圆的右焦点F(c,0),代入椭圆的标准方程可得:,取y=,A.∵△ABC是锐角三角形,∴∠BAD<45°,∴1>,化为,解得.故选:A .点评:本题考查了椭圆与圆的标准方程及其性质、直线与椭圆相交问题、锐角三角形,考查了推理能力与计算能力,属于中档题.22.(2015?杭州一模)设F 1、F 2为椭圆C :+=1(a >b >0)的左、右焦点,直线l 过焦点F 2且与椭圆交于A ,B 两点,若△ABF 1构成以A 为直角顶点的等腰直角三角形,设椭圆离心率为e ,则e 2=()A .2﹣B .3﹣C .11﹣6D .9﹣6考点:椭圆的简单性质.专题:圆锥曲线的定义、性质与方程.分析:可设|F 1F 2|=2c ,|AF 1|=m ,若△ABF 1构成以A 为直角顶点的等腰直角三角形,则|AB|=|AF 1|=m ,|BF 1|=m ,再由椭圆的定义和周长的求法,可得m ,再由勾股定理,可得a ,c 的方程,运用离心率公式计算即可得到.解答:解:可设|F 1F 2|=2c ,|AF 1|=m ,若△ABF 1构成以A 为直角顶点的等腰直角三角形,则|AB|=|AF 1|=m ,|BF 1|=m ,由椭圆的定义可得△ABF 1的周长为4a ,即有4a=2m+m ,即m=2(2﹣)a ,则|AF 2|=2a ﹣m=(2)a ,在直角三角形AF 1F 2中,|F 1F 2|2=|AF 1|2+|AF 2|2,即4c 2=4(2﹣)2a 2+4()2a 2,即有c 2=(9﹣6)a 2,即有e2==9﹣6.故选D.点评:本题考查椭圆的定义、方程和性质,主要考查离心率的求法,同时考查勾股定理的运用,灵活运用椭圆的定义是解题的关键.23.(2015?宜宾模拟)直线y=kx与椭圆C:+=1(a>b>0)交于A、B两点,F为椭圆C的左焦点,且?=0,若∠ABF∈(0,],则椭圆C的离心率的取值范围是()A.(0,]B.(0,]C.[,]D.[,1)考点:椭圆的简单性质;平面向量数量积的运算.专题:圆锥曲线的定义、性质与方程.分析:设F2是椭圆的右焦点.由?=0,可得BF⊥AF,再由O点为AB的中点,OF=OF2.可得四边形AFBF2是矩形.设∠ABF=θ,可得BF=2ccosθ,BF2=AF=2csinθ,利用椭圆的定义可得BF+BF2=2a,可得e=,即可得出.解答:解:设F2是椭圆的右焦点.∵?=0,∴BF⊥AF,∵O点为AB的中点,OF=OF2.∴四边形AFBF2是平行四边形,∴四边形AFBF2是矩形.如图所示,设∠ABF=θ,∵BF=2ccosθ,BF2=AF=2csinθ,BF+BF2=2a,∴2ccosθ+2csinθ=2a,∴e=,sinθ+cosθ=,∵θ∈(0,],∴∈,∴∈.∴∈,∴e∈.故选:D.点评:本题考查了椭圆的定义及其标准方程性质、矩形的定义、三角函数的单调性、两角和差的正弦,考查了推理能力与计算能力,属于中档题.24.(2015?南宁三模)已知F1(﹣c,0),F2(c,0)为椭圆=1(a>b>0)的两个焦点,若椭圆上存在点P满足?=2c2,则此椭圆离心率的取值范围是()A.[,]B.(0,]C.[,1)D.[,]考点:椭圆的简单性质.专题:圆锥曲线的定义、性质与方程.分析:设P(x0,y0),则2c2=,化为.又,可得=,利用,利用离心率计算公式即可得出.解答:解:设P(x0,y0),则2c2==(﹣c﹣x0,﹣y0)?(c﹣x0,﹣y0)=+,化为.又,∴=,∵,∴,∵b2=a2﹣c2,∴,∴.故选:A.点评:本题考查了椭圆的标准方程及其性质、向量数量积运算性质、不等式的性质,考查了推理能力与计算能力,属于中档题.25.(2015?张掖模拟)已知F1(﹣c,0),F2(c,0)是椭圆=1(a>b>0)的左右两个焦点,P为椭圆上的一点,且,则椭圆的离心率的取值范围为()A.B.C.D.考点:椭圆的简单性质.专题:圆锥曲线的定义、性质与方程.分析:设P(x0,y0),则,可得:=.由于,可得=c2,化为=,利用,及其离心率计算公式即可得出.解答:解:设P(x0,y0),则,∴=.∵,∴(﹣c﹣x0,﹣y0)?(c﹣x0,﹣y0)=c2,化为=c2,∴=2c2,化为=,∵,∴0≤≤a2,解得.故选:D.点评:本题考查了椭圆的标准方程及其性质、数量积运算性质、不等式的解法,考查了变形能力、推理能力与计算能力,属于中档题.26.(2015?永州一模)已知两定点A(﹣1,0)和B(1,0),动点P(x,y)在直线l:y=x+2上移动,椭圆C以A,B为焦点且经过点P,则椭圆C的离心率的最大值为()A.B.C. D.考点:椭圆的简单性质.专题:计算题;直线与圆;圆锥曲线的定义、性质与方程.分析:作出直线y=x+2,过A作直线y=x+2的对称点C,2a=|PA|+|PB|≤|CD|+|DB|=|BC|,即可得到a的最大值,由于c=1,由离心率公式即可得到.解答:解:由题意知c=1,离心率e=,椭圆C以A,B为焦点且经过点P,则c=1,∵P在直线l:y=x+2上移动,∴2a=|PA|+|PB|.过A作直线y=x+2的对称点C,设C(m,n),则由,解得,即有C(﹣2,1),则此时2a=|PA|+|PB|≥|CD|+|DB|=|BC|=,此时a有最小值,对应的离心率e有最大值,故选C.点评:本题主要考查椭圆的定义和椭圆的离心率的求法,考查直线的对称问题,属于中档题.27.(2015?山东校级模拟)过椭圆+=1(a>b>0)的左顶点A且斜率为k的直线交椭圆于另一个点B,且点B在x轴上的射影恰好为右焦点F,若0<k<,则椭圆的离心率的取值范围是()A.(0,)B.(,1)C.(0,)D.(,1)考点:椭圆的简单性质.专题:计算题;圆锥曲线的定义、性质与方程.分析:作出图形,则易知|AF2|=a+c,|BF2|=,再由∠BAF2是直线的倾斜角,易得k=tan∠BAF2,然后通过0<k<,分子分母同除a2得0<<求解.解答:解:如图所示:|AF2|=a+c,|BF2|=,∴k=tan∠BAF2=,又∵0<k<,∴0<<,∴0<<,∴<e<1.故选:D.点评:本题考查了椭圆与直线的位置关系及椭圆的几何性质和直线的斜率与倾斜角,难度不大,但需要灵活运用和转化知识.28.(2015?鹰潭一模)已知椭圆C1:=1(a>b>0)与圆C2:x2+y2=b2,若在椭圆C1上存在点P,过P作圆的切线PA,PB,切点为A,B使得∠BPA=,则椭圆C1的离心率的取值范围是()A.B.C.D.考点:椭圆的简单性质.专题:圆锥曲线的定义、性质与方程.分析:利用O、P、A、B四点共圆的性质及椭圆离心率的概念,综合分析即可求得椭圆C 的离心率的取值范围.解答:解:连接OA,OB,OP,依题意,O、P、A、B四点共圆,∵∠BPA=,∠APO=∠BPO=,在直角三角形OAP中,∠AOP=,∴cos∠AOP==,∴|OP|==2b,∴b<|OP|≤a,∴2b≤a,∴4b2≤a2,即4(a2﹣c2)≤a2,∴3a2≤4c2,即,∴,又0<e<1,∴≤e<1,∴椭圆C的离心率的取值范围是[,1),故选:A.优质文档相信能就一定能点评:本题考查椭圆的离心率,考查四点共圆的性质及三角函数的概念,考查转化与方程思想,属于难题.29.(2015?江西校级二模)已知圆O 1:(x ﹣2)2+y 2=16和圆O 2:x 2+y 2=r 2(0<r <2),动圆M 与圆O 1、圆O 2都相切,动圆圆心M 的轨迹为两个椭圆,这两个椭圆的离心率分别为e 1、e 2(e 1>e 2),则e 1+2e 2的最小值是()A .B .C .D .考点:椭圆的简单性质.专题:计算题;圆锥曲线的定义、性质与方程.分析:分别求出e 1、e 2(e 1>e 2),利用基本不等式求出e 1+2e 2的最小值.解答:解:①当动圆M 与圆O 1、O 2都相内切时,|MO 2|+|MO 1|=4﹣r=2a ,∴e 1=.②当动圆M 与圆O 1相内切而与O 2相外切时,|MO 1|+|MO 2|=4+r=2a ′,∴e 2=∴e 1+2e 2=+=,令12﹣r=t (10<t <12),e 1+2e 2=2×≥2×==故选:A .点评:本题考查了两圆相切的性质、椭圆的离心率,属于难题.健康文档放心下载放心阅读。
(完整版)高二数学椭圆基础训练题
2.2椭圆基础训练题一、选择题(每题5分)1.已知椭圆221102x y m m +=--,长轴在y 轴上.若焦距为4,则m 等于( ) A .4 B .5 C .7 D .8 2.已知△ABC 的周长为20,且定点B (0,-4),C (0,4),则顶点A 的轨迹方程是( )A .1203622=+y x (x ≠0)B .1362022=+y x (x ≠0)C .120622=+y x (x ≠0)D .162022=+y x (x ≠0)3.椭圆1162522=+y x 的离心率为( )A .35 B . 34 C .45 D .9254.已知两点)0,1(1-F 、)0,1(F ,且21F F 是1PF 与2PF 的等差中项,则动点P 的轨迹方程是( )。
A .191622=+y xB .1121622=+y xC .13422=+y xD .14322=+y x 5.曲线221259x y +=与曲线221(9)259x y k k k+=<--的( )(A )长轴长相等 (B )短轴长相等 (C )焦距相等 (D )离心率相等6.椭圆1162522=+y x 的焦距是( ) A .3 B .6 C .8 D .107.若点O 和点F 分别为椭圆2212x y +=的中心和右焦点,点P 为椭圆上的任意一点,则OP FP ⋅u u u r u u u r的最小值为A .2.12C .2.1 8.已知椭圆的方程为22194x y +=,则该椭圆的长半轴长为( )A .3B .2C .6D .49.椭圆13422=+y x 的焦点坐标为( ) A .)0,1(± B .)0,2(± C .)0,2(± D .)1,0(±10.已知F 1(-1,0),F 2(1,0)是椭圆C 的两个焦点,过F 2且垂直于x 轴的直线交C 于A 、B 两点,且AB 错误!未找到引用源。
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.椭圆基础训练题1.已知椭圆长半轴与短半轴之比是5:3,焦距是8,焦点在x 轴上,则此椭圆的标准方程是( )(A )5x 2+3y 2=1(B )25x 2+9y 2=1 (C )3x 2+5y 2=1 (D )9x 2+25y 2=12.椭圆5x 2+4y 2=1的两条准线间的距离是( )(A )52 (B )10 (C )15 (D )3503.以椭圆短轴为直径的圆经过此椭圆的焦点,则椭圆的离心率是( ) :(A )21(B )22(C )23(D )334.椭圆25x 2+9y 2=1上有一点P ,它到右准线的距离是49,那么P 点到左准线的距离是( )。
(A )59(B )516 (C )441 (D )5415.已知椭圆x 2+2y 2=m ,则下列与m 无关的是( )(A )焦点坐标 (B )准线方程 (C )焦距 (D )离心率>6.椭圆mx 2+y 2=1的离心率是23,则它的长半轴的长是( )(A )1 (B )1或2 (C )2 (D )21或17.椭圆的中心为O ,左焦点为F 1,P 是椭圆上一点,已知△PF 1O 为正三角形,则P 点到右准线的距离与长半轴的长之比是( )(A )3-1 (B )3-3 (C )3 (D )18.若椭圆my 12m 3x 22-+=1的准线平行于y 轴,则m 的取值范围是 。
#9.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 。
10. 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。
11.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。
,12. 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( )。
(A ) 36x 2+20y 2=1 (B )36x 2+20y 2=1或20x 2+36y 2=1(C ) 9x 2+5y 2=1 (D )9x 2+5y 2=1或5x 2+9y 2=113. 椭圆25x 2+16y 2=1的焦点坐标是( )。
(A )(±3, 0) (B )(±31, 0) (C )(±203, 0) (D )(0, ±203)】14. 椭圆4x 2+y 2=4的准线方程是( )。
(A )y =334±x (B )x =334±y (C )y =334± (D )x =334±15. 椭圆22ax +22b y =1 (a >b >0)上任意一点到两个焦点的距离分别为d 1,d 2,焦距为2c ,若d 1, 2c , d 2,成等差数列则椭圆的离心率为( )。
(A )12 (B )22(C )32 (D )3416. 曲线25x 2+9y 2=1与曲线k25x 2-+k 9y 2-=1 (k <9),具有的等量关系是( )。
(A )有相等的长、短轴 (B )有相等的焦距-(C )有相等的离心率 (D )一相同的准线17. 椭圆22ax +22b y =1的两个焦点F 1, F 2三等分它的两条准线间的距离,那么它的离心率是( )。
(A )32(B )33(C )63(D )6618. P (x , y )是椭圆16x 2+9y 2=1上的动点,过P 作椭圆长轴的垂线PD ,D 是垂足,M 是PD的中点,则M 的轨迹方程是( )。
(A )4x 2+9y 2=1 (B )64x 2+9y 2=1 (C )16x 2+9y 42=1 (D )16x 2+36y 2=1-19. 已知椭圆的准线为x =4,对应的焦点坐标为(2, 0),离心率为21, 那么这个椭圆的方程为( )。
(A )8x 2+4y 2=1 (B )3x 2+4y 2-8x =0(C )3x 2-y 2-28x +60=0 (D )2x 2+2y 2-7x +4=020. 椭圆100x 2+36y 2=1上的一点P 到它的右准线的距离是10,那么P 点到它的左焦点的距离是( )。
(A )14 (B ) 12 (C )10 (D )8 }21. 椭圆4x 2+9y 2=144内有一点P (3, 2),过P 点的弦恰好以P 为中点,那么这条弦所在的直线方程是( )。
(A )3x -2y -12=0 (B )2x +3y -12=0 (C )4x +9y -144=0 (D )4x -9y -144=022. 椭圆4x 2+16y 2=1的长轴长为 ,短轴长为 ,离心率为 ,焦点坐标是 ,准线方程是 。
#23. 已知两点A (-3, 0)与B (3, 0),若|PA |+|PB |=10,那么P 点的轨迹方程是 。
24. 椭圆3x 2+y 2=1上一点P 到两准线的距离之比为2 : 1,那么P 点坐标为 。
25. 已知椭圆2x 2+y 2=1的两焦点为F 1, F 2,上顶点为B ,那么△F 1BF 2的外接圆方程为 。
26. 椭圆的长、短轴都在坐标轴上,两准线间的距离为5185,焦距为25,则椭圆的方程为 。
-27. 椭圆的长、短轴都在坐标轴上,和椭圆14y 9x 22=+共焦点,并经过点P (3, -2),则椭圆的方程为 。
28. 椭圆的长、短轴都在坐标轴上,经过A (0, 2)与B (21, 3)则椭圆的方程为 。
29. 椭圆的长、短轴都在坐标轴上,焦点间的距离等于长轴和短轴两端点间的距离,且经过点P (23,23), 则椭圆的方程为 。
30. 在椭圆40x 2+10y 2=1内有一点M (4, -1),使过点M 的弦AB 的中点正好为点M ,求弦AB 所在的直线的方程。
[31. 在椭圆25x 2+16y 2=1上求一点P ,使它到两焦点的距离之积等于短半轴的平方数。
32. 椭圆32x 2+16y 2=1的焦距等于( )。
(A )4 (B )8 (C )16 (D )12333. F 是椭圆的一个焦点,BB ′是椭圆的短轴,若△BFB ′是等边三角形,则椭圆的离心率e 等于( )。
(A )41 (B )21 (C )22 (D )23,34. 椭圆20x 2+4y 2=1的两条准线间的距离是( )。
(A )10 (B )5 (C )5 (D )2535. 椭圆22mx +22)1m (y +=1的焦点在y 轴上,则m 的取值范围是( )。
(A )全体实数 (B )m <-21且m ≠-1 (C )m >-21且m ≠0 (D )m >0$36. 与椭圆2x 2+5y 2=1共焦点,且经过点P (23, 1)的椭圆方程是( )。
(A )x 2+4y 2=1 (B )2x 2+8y 52=1 (C )4x 2+y 2=1 (D )4x 2+7y 2=137. 到定点(7, 0)和定直线x =7716的距离之比为47的动点轨迹方程是( )。
(A )9x 2+16y 2=1 (B )16x 2+9y 2=1 (C )8x 2+y 2=1 (D )x 2+8y 2=1}38. 直线y =kx +2和椭圆4x 2+y 2=1有且仅有一个公共点,则k 等于( )。
(A )32(B )±32(C )34 (D )±3439. 过椭圆x 29+y 2=1的一个焦点且倾角为6的直线交椭圆于M 、N 两点,则|MN |等于( )。
(A )8 (B )4 (C )2 (D )1 @40. 如果椭圆25x 2+9y 2=1上有一点P ,它到左准线的距离为,那么P 点到右焦点的距离与到左焦点的距离之比是( )。
(A )3 : 1 (B )4 : 1 (C )15 : 2 (D )5 : 141. 如果椭圆的两个焦点将长轴三等分,那么这个椭圆的两条准线的距离与焦距的比是( )。
(A )4 : 1 (B )9 : 1 (C )12 : 1 (D )18 : 1 ¥42. 已知椭圆的两个焦点是F 1(-2, 0)和F 2(2, 0),两条准线间的距离等于13,则此椭圆的方程是 。
43. 方程4x 2+my 2=1表示焦点在y 轴上的椭圆,且离心率e =23, 则m = 。
44. 椭圆6x 2+2y 2=1上一点P 到左准线的距离等于2,则P 点到右焦点的距离是 。
45. 已知直线y =x +m 与椭圆16x 2+9y 2=1有两个不同的交点,则m 的取值范围是 。
|46. 椭圆22mx +22)1m (y -=1的准线平行于x 轴,则m 的取值范围是 。
47. 椭圆8k x 2 +9y 2=1的离心率e =21, 则k 的值是 。
48. 如果椭圆25x 2+9y 2=1上一点A 到左焦点的距离是4,那么A 到椭圆两条准线的距离分别是 。
:49. 如果椭圆的对称轴为坐标轴,短轴的一个端点与两焦点组成一正三角形,焦点在x 轴上,且a -c =3, 那么椭圆的方程是 。
50. 已知过定点A (4, 0)且平行于y 轴的直线l , 定点F (1, 0), 设动点P (x , y )到定点F 的距离与它到定直线l 的距离之比为1:2,则P 点的轨迹方程是 。
51. 在椭圆20x 2+56y 2=1上求一点P ,使P 点和两个焦点的连线互相垂直。
52. 直线l 过点M (1, 1), 与椭圆16x 2+4y 2=1交于P ,Q 两点,已知线段PQ 的中点横坐标为21, 求直线l 的方程。
53. 直线x =3和椭圆x 2+9y 2=45交于M ,N 两点,求过M ,N 两点且与直线x -2y +11=0相切的圆的方程。
54. 短轴长为5,离心率为32的椭圆的两个焦点分别为F 1,F 2,过F 1作直线交椭圆于A ,B 两点,则△ABF 2的周长为( )。
(A )24 (B )12 (C )6 (D )355. 设A (-2, 3),椭圆3x 2+4y 2=48的右焦点是F ,点P 在椭圆上移动,当|AP |+2|PF |取最小值时P 点的坐标是( )。
(A)(0, 23) (B)(0, -23) (C)(23, 3) (D)(-23, 3)。