基础知识天天练 数学8-6
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第8模块 第6节
[知能演练]
一、选择题
1.椭圆x 2+my 2=1的离心率为
3
2
,则m 的值为 ( )
A .2或1
2
B .2 C.1
4
或4
D.14
解析:∵x 2
+my 2
=1,即x 2
+y 2
1m
=1是椭圆,∴m >0.
当椭圆的焦点在x 轴上时,a 2=1,b 2=1m ,c 2=a 2-b 2=1-1
m ,此时m >1,
由e =c
a
=
c 2a 2
=1-1m =3
2
⇒m =4; 当焦点在y 轴上时,a 2=1m ,b 2=1,c 2=a 2-b 2=1
m -1,此时0 由e =c a = c 2 a 2 =1m -11m =32⇒m =1 4.故选C. 答案:C 2.动点P 为椭圆x 2a 2+y 2 b 2=1(a >b >0)上异于椭圆顶点(±a,0)的一点,F 1、F 2为椭圆的两个 焦点,动圆C 与线段F 1P 、F 1F 2的延长线及线段PF 2相切,则圆心C 的轨迹为除去坐标轴上的点的 ( ) A .椭圆 B .双曲线的右支 C .抛物线 D .一条直线 解析:如右图所示,设三个切点分别为M 、N 、Q , ∴|PF 1|+|PF 2|= |PF 1|+|PM |+|F 2N |=|F 1M |+|F 2N |=|F 1N |+|F 2N |=|F 1F 2|+2|F 2N |=2a , ∵|F 2N |=a -c ,∴N 点是椭圆的右顶点, ∴CN ⊥x 轴,∴C 点轨迹为直线. 答案:D 3.以坐标轴为对称轴,离心率为 3 2 且经过点(2,0)的椭圆方程是 ( ) A.x 24 +y 2 =1 B.x 24+y 2=1或x 216+y 2 4 =1 C.x 24+y 2=1或x 2+y 24 =1 D.x 24+y 2=1或y 216+x 2 4 =1 解析:由于椭圆的焦点位置不确定,从而分两种情况:(1)当焦点在x 轴时,设椭圆方程为:x 2a 2+y 2 b 2=1(a >b >0), 由⎩⎨⎧ b a =a 2-c 2 a 2=1-c 2a 2=1-( 32)2=12 ,22a 2 +0 2b 2 =1, 解得:⎩ ⎪⎨⎪⎧ a =2, b =1,(2)当焦点在y 轴时,设椭圆方程为y 2a 2+x 2 b 2=1(a >b >0),由 ⎩⎨⎧ b a =a 2-c 2 a 2=1-c 2a 2=1-( 32)2=12 ,02a 2 +2 2b 2 =1, 解得:⎩ ⎪⎨⎪⎧ b =2, a =4,故选D. 答案:D 4.已知椭圆x 24+y 23=1的左顶点为A 1,右焦点为F 2,点P 为该椭圆上一动点,则当PF 2→·P A 1 →取最小值时,|PF 2→+P A 1→ |的值为 ( ) A .2 2 B .3 C .2 3 D.13 解析:由已知得:a =2,b =3,c =1,所以F 2(1,0), A 1(-2,0),设P (x ,y ),所以PF 2→·P A 1→ =(-2-x )(1-x )+y 2,又点P 在椭圆上,所以y 2=3-3 4 x 2,代入上式可得: PF 2→·P A 1→ =(x +2)(x -1)+y 2=14x 2+x +1=14(x 2+4x +4)=14 (x +2)2, 显然当x =-2时PF 2→·P A 1→取得最小值,所以P (-2,0),容易知|PF 2→+P A 1→ |=3. 答案:B 二、填空题 5.已知椭圆中心在原点,一个焦点为F (-23,0),且长轴是短轴长的2倍,则该椭圆的标准方程是__________. 解析:设椭圆的标准方程是x 2a 2+y 2 b 2=1(a >b >0). 由题意知:⎩⎪⎨⎪ ⎧ a =2 b , c =23, a 2= b 2+ c 2 解得⎩⎪⎨⎪ ⎧ a =4, b =2, c =2 3. ∴标准方程为x 216+y 2 4=1. 答案:x 216+y 2 4 =1 6.在平面直角坐标系xOy 中,设椭圆x 2a 2+y 2 b 2=1(a >b >0)的焦距为2 c ,以点O 为圆心,a 为半径作圆M .若过点P (a 2 c ,0)所作圆M 的两条切线互相垂直,则该椭圆的离心率为 __________. 解析:如右图,切线P A 、PB 互相垂直,又半径OA 垂直于P A ,所以△OAP 是等腰直角三角形, 故a 2c =2a ,解得e =c a =22. 答案: 2 2 三、解答题 7.求满足下列各条件的椭圆的标准方程: (1)在x 轴上的一个焦点与短轴两端点的连线互相垂直,且焦距为6; (2)已知椭圆的对称轴是坐标轴,O 为坐标原点,F 是一个焦点,A 是一个顶点,若椭圆的长轴长是6,且cos ∠OF A =2 3 .