平泉一中高二数学单元测试----椭圆
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椭圆单元测试题及答案一、选择题1. 椭圆的定义是什么?A. 所有点到两个固定点的距离之和等于常数的点的集合B. 所有点到一个固定点的距离等于常数的点的集合C. 所有点到两个固定点的距离之差等于常数的点的集合D. 所有点到一个固定点的距离之差等于常数的点的集合2. 椭圆的焦点到中心的距离称为什么?A. 长轴B. 短轴C. 焦距D. 半轴3. 椭圆的长轴和短轴的长度之和等于什么?A. 焦距B. 椭圆的周长C. 椭圆的面积D. 椭圆的直径4. 如果椭圆的长轴是2a,短轴是2b,那么它的面积是多少?A. πabB. π(a+b)C. π(a-b)D. π(a^2 + b^2)5. 椭圆的离心率e定义为什么?A. e = c/aB. e = a/cC. e = b/aD. e = a/b二、填空题6. 椭圆的标准方程是 \[ \frac{x^2}{a^2} + \frac{y^2}{b^2} = 1 \],其中a和b分别代表_________。
7. 当椭圆的离心率e等于0时,椭圆退化为_________。
8. 椭圆的周长是一个比较复杂的表达式,通常用近似公式来表示,其中一种近似公式是周长L = π[3(a+b) - \sqrt{(3a+b)(a+3b)}],其中a和b分别为椭圆的_________。
9. 椭圆的焦点在_________轴上。
10. 椭圆的离心率e的取值范围是_________。
三、解答题11. 已知椭圆的中心在原点,焦点在x轴上,长轴为6,短轴为4,求椭圆的标准方程。
12. 已知椭圆的离心率为0.6,焦点到中心的距离为2,求椭圆的长轴和短轴的长度。
答案:一、选择题1. A2. C3. A4. A5. A二、填空题6. 椭圆的长半轴和短半轴7. 圆8. 长半轴和短半轴9. 主10. (0, 1)三、解答题11. 椭圆的标准方程为 \[ \frac{x^2}{3^2} + \frac{y^2}{2^2} = 1 \]。
高二数学椭圆试题答案及解析1.已知椭圆:的左焦点,离心率为,函数,(Ⅰ)求椭圆的标准方程;(Ⅱ)设,,过的直线交椭圆于两点,求的最小值,并求此时的的值.【答案】(Ⅰ);(Ⅱ)的最小值为,此时.【解析】(Ⅰ)利用左焦点F(-1,0),离心率为,及求出几何量,即可求椭圆C的标准方程;(Ⅱ)分类讨论,设直线l的方程来:y=k(x-t)代入抛物线方程,利用韦达定理,结合向量的数量积公式,即可求的最小值,并求此时的t的值.试题解析:(Ⅰ),由得,椭圆方程为(Ⅱ)若直线斜率不存在,则=若直线斜率存在,设直线,由得所以故故的最小值为,此时.【考点】直线与圆锥曲线的综合问题.2.设分别是椭圆的左,右焦点.(1)若是椭圆在第一象限上一点,且,求点坐标;(5分)(2)设过定点的直线与椭圆交于不同两点,且为锐角(其中为原点),求直线的斜率的取值范围.(7分)【答案】(1);(2).【解析】(1)设,求点坐标,即要构建关于的两个方程,第一个方程可根据点在曲线上,点的坐标必须适合曲线的方程得到,即有,第二个方程可由通过坐标化得到,即有,联立方程组,可解得点坐标;(2)求直线的斜率的取值范围,即要构建关于的不等式,可通过为锐角,转化为不等关系,进而转化为关于的不等式,解出的取值范围.注意不要忽略,这是解析几何中常犯的错误.试题解析:(1)依题意有,所以,设,则由得:,即,又,解得,因为是椭圆在第一象限上一点,所以. 5分(2)设直线与椭圆交于不同两点的坐标为、,将直线:代入,整理得:(),则,,因为为锐角,所以,从而整理得:,即,解得,且()方程必须满足:,解得,因此有,所以直线的斜率的取值范围为. 12分【考点】1.直线与椭圆的位置关系;2.方程与不等式思想,3.设而不求的思想与等价转化思想.3.双曲线与椭圆的离心率互为倒数,则()A.B.C.D.【答案】B.【解析】由双曲线与椭圆的离心率的定义知,双曲线的离心率和椭圆的离心率分别为、,然后由题意得,即,将其两边平方化简即可得出结论.【考点】双曲线的几何性质;椭圆的几何性质.4.已知双曲线的渐近线方程为,则以它的顶点为焦点,焦点为顶点的椭圆的离心率等于()A.B.C.D.1【答案】A【解析】双曲线的焦点在轴上,又渐近线方程为,可设,则,由题意知在椭圆中,所以该椭圆的离心率等于。
高二数学椭圆试题答案及解析1.椭圆=1上一点M到左焦点F的距离为2, N是MF的中点,则=( )A.2B.4C.6D.【答案】B【解析】解:∵椭圆方程为,∴椭圆的a=5,长轴2a=10,可得椭圆上任意一点到两个焦点F1、F2距离之和等于10.∴|MF1|+|MF2|=10,∵点M到左焦点F1的距离为2,即|MF1|=2,∴|MF2|=10-2=8,∵△MF1F2中,N、O分别是MF1、F1F2中点,∴|ON|= |MF2|=4.故选B.【考点】三角形中位线定理和椭圆的定义点评:本题考查了三角形中位线定理和椭圆的定义等知识点,考查学生的计算能力,属于基础题2.设分别为椭圆的左、右焦点,点A,B在椭圆上,若,则点A的坐标是()A.B.C.D.【答案】D【解析】设,由椭圆可知点的坐标代入得,将A,B代入椭圆得关于的方程组,解得【考点】椭圆方程及性质,向量运算点评:圆锥曲线题目中出现的向量关系式常化为坐标表示,本题将所求A点设出,利用向量求得B点,两点在椭圆上即可代入3.椭圆的焦点坐标为A.B.C.D.【答案】B【解析】根据题意,由于椭圆的方程中a=5,b=3,则根据,且焦点在x轴上,故焦点坐标为,选B.【考点】椭圆的几何性质点评:解决的关键是利用椭圆的方程得到a,b,c的值,然后借助于性质求解,属于基础题。
4.方程y=ax2+b与y2=ax2-b表示的曲线在同一坐标系中的位置可以是()【答案】D【解析】由y2=ax2-b化为,其表示椭圆,所以b<0,a<0抛物线开口向下,观察可得,D符合,故选D.【考点】本题主要考查由椭圆、抛物线的方程判断图象的方法。
点评:基础题,注意先判断曲线的形状,再分析焦点等位置.5.圆形纸片的圆心为,点是圆内异于点的一定点,点是周围上一点,把纸片折叠使与点重合,然后展平纸片,折痕与交于点,当点运动时点的轨迹是A.圆B.椭圆C.双曲线D.抛物线【答案】B【解析】解:如图所示:由题意可得,CD是线段AQ的中垂线,∴PA=PQ,∴PQ+PO=PA+PO=半径R,即点P到两个定点O、Q的距离之和等于定长R (R>OQ ),由椭圆的定义可得,点P的轨迹为椭圆,故选 B6.椭圆的离心率为()A.B.C.D.【答案】A【解析】.7..(本小题满分14分)已知椭圆的一个焦点与抛物线的焦点重合,且截抛物线的准线所得弦长为,倾斜角为的直线过点.(Ⅰ)求该椭圆的方程;(Ⅱ)设椭圆的另一个焦点为,试求抛物线上一点,使得与关于直线对称,求出点的坐标.【答案】(1);(2)抛物线上存在一点,使得与关于直线对称.【解析】(I)根据抛物线的方程可以求出椭圆的焦点坐标,进而求出c值.再利用抛物线准线被椭圆截得的弦长为,可得交点坐标为,然后代入椭圆方程再结合,解方程组即可.(2)易求出直线l的方程,然后求出焦点F(-1,0)关于直线l的对称点,根据对称点在抛物线上.确定抛物线的方程.解:(1)抛物线的焦点为,准线方程为,……………2分∴①…………………3分又椭圆截抛物线的准线所得弦长为,∴得上交点为,∴②…………………4分由①代入②得,解得或(舍去),从而…………………6分∴该椭圆的方程为该椭圆的方程为…………………7分(2)∵倾斜角为的直线过点,∴直线的方程为,即,…………………8分由(1)知椭圆的另一个焦点为,设与关于直线对称,…9分则得……10分解得,即又满足,故点在抛物线上. …………………12分所以抛物线上存在一点,使得与关于直线对称.……13分8.已知椭圆的长轴长为4,离心率为,分别为其左右焦点.一动圆过点,且与直线相切.(Ⅰ)(ⅰ)求椭圆的方程;(ⅱ)求动圆圆心的轨迹方程;(Ⅱ)在曲线上有两点,椭圆上有两点,满足与共线,与共线,且,求四边形面积的最小值.【答案】(i),(ⅱ). (Ⅱ)四边形PMQN面积的最小值为8.【解析】第一问中,、第二问中,由已知可得动圆圆心轨迹为抛物线,且抛物线的焦点为(1,0),准线方程为,则动圆圆心轨迹方程为.当直线的斜率不存在时,=4, 此时的长即为椭圆长轴长,=4,从而当直线的斜率存在时,设斜率为,则,直线的方程为直线的方程为,设,,,由,消去y可得由抛物线定义可知:解:由已知可得(ⅱ)由已知可得动圆圆心轨迹为抛物线,且抛物线的焦点为(1,0),准线方程x=-1,则动圆圆心轨迹方程为. ------------6分(Ⅱ)当直线的斜率不存在时,=4, 此时的长即为椭圆长轴长,=4,从而…………… 7分当直线的斜率存在时,设斜率为,则,直线的方程为直线的方程为,设,,,由,消去y可得由抛物线定义可知:……………9分由消去y得,令,∵k>0则t>1 ,则因为 , 所以所以四边形PMQN面积的最小值为8 ……………12分9.若焦点在轴上的椭圆的离心率为,则=( )A.B.C.D.【答案】D【解析】解:因为焦点在轴上的椭圆的离心率为,选D10.(14分)已知椭圆C的中心在坐标原点,焦点在轴上,它的一个顶点恰好是抛物线的焦点,离心率为.(1)求椭圆C的标准方程;(2)过椭圆C的右焦点作直线交椭圆C于、两点,交轴于点,若,,求证:.【答案】(1)(2)见解析;【解析】第一问中利用:设椭圆C的方程为(>>)抛物线方程化为,其焦点为,则椭圆C的一个顶点为,即由,∴第二问中,易求出椭圆C的右焦点,设,由题意,显然直线的斜率存在,设直线的方程为,代入方程并整理,得借助于韦达定理和向量关系得到坐标关系,消元法求解得到(1)解:设椭圆C的方程为(>>),……1分抛物线方程化为,其焦点为,………………2分则椭圆C的一个顶点为,即………………3分由,∴,所以椭圆C的标准方程为………………6分(2)证明:易求出椭圆C的右焦点,……………7分设,由题意,显然直线的斜率存在,设直线的方程为,代入方程并整理,得…………9分∴,………………10分又,,,,,而,,即,∴,,……………………12分所以………14分11.已知A(m,0),|m|≤2,椭圆,点P在椭圆上运动,求|PA|的最小值.【答案】见解析.【解析】本试题主要研究椭圆上点到定点距离的最值问题。
高二数学椭圆试题答案及解析1.已知椭圆G:过点,,C、D在该椭圆上,直线CD过原点O,且在线段AB的右下侧.(1)求椭圆G的方程;(2)求四边形ABCD 的面积的最大值.【答案】(1),(2)【解析】(1)求椭圆方程一般方法为待定系数法,将A,B两点坐标代入椭圆方程,联立方程组解得:,(2)四边形可分割成三个三角形,即,其中三角形OAB面积确定,OC=OD,因此可用直线CD斜率表示高及底:设直线CD方程为y = kx,代入椭圆方程得,解得:,,又,,则试题解析:解:(1)将点A(0,5),B(-8,-3)代入椭圆G 的方程解得(2)连结OB,则,其中,分别表示点A,点B 到直线CD 的距离.设直线CD方程为y = kx,代入椭圆方程得,解得:,,又,则.【考点】椭圆方程,直线与椭圆位置关系2.设是椭圆的左、右焦点,为直线上一点,是底角为的等腰三角形,则的离心率为()A.B.C.D.【答案】C【解析】如下图所示,是底角为的等腰三角形,则有所以,所以又因为,所以,,所以所以答案选C.【考点】椭圆的简单几何性质.3.双曲线与椭圆的离心率互为倒数,则()A.B.C.D.【答案】B.【解析】由双曲线与椭圆的离心率的定义知,双曲线的离心率和椭圆的离心率分别为、,然后由题意得,即,将其两边平方化简即可得出结论.【考点】双曲线的几何性质;椭圆的几何性质.4.已知双曲线的渐近线方程为,则以它的顶点为焦点,焦点为顶点的椭圆的离心率等于()A.B.C.D.1【答案】A【解析】双曲线的焦点在轴上,又渐近线方程为,可设,则,由题意知在椭圆中,所以该椭圆的离心率等于。
【考点】(1)椭圆、双曲线离心率的求法;(2)椭圆、双曲线中的三者关系。
5.已知定点A(1,0),B (2,0) .动点M满足,(1)求点M的轨迹C;(2)若过点B的直线l(斜率不等于零)与(1)中的轨迹C交于不同的两点E、F(E在B、F之间),试求△OBE与△OBF面积之比的取值范围.【答案】(1)(2)(,1)【解析】(1)先对原函数求导,然后求出斜率,再利用进行整理即可.(2)先设方程为与联立,结合根与系数的关系以及判别式得到再由得,即可(1)由得, ∴.∴直线的斜率为,故的方程为,∴点A的坐标为(1,0). (2分)设,则(1,0),,,由得,整理,得. (4分)(2)方法一:如图,由题意知的斜率存在且不为零,设方程为①,将①代入,整理,得,设,,则②得(7分)令,则,由此可得,,且.∴由②知,.∴, (10分)∵,∴,解得且 (12分)又∵,∴,∴△OBE与△OBF面积之比的取值范围是(,1). (13分)方法二:如图,由题意知l’的斜率存在且不为零,设l’ 方程为①,将①代入,整理,得,设,,则② ; (7分)令,则,由此可得,,且.∴ (10分)∵, ∴,解得且 (12分)又∵,∴,∴△OBE与△OBF面积之比的取值范围是(,1). (13分)【考点】函数求导;根与系数的关系;斜率公式;不等式的解法.6.已知椭圆的离心率为,以原点为圆心,椭圆的短半轴长为半径的圆与直线相切.(1)求椭圆的方程;(2)若过点(2,0)的直线与椭圆相交于两点,设为椭圆上一点,且满足(为坐标原点),当<时,求实数取值范围.【答案】(1);( Ⅱ).【解析】(1)由题意知,所以.由此能求出椭圆C的方程.(2)由题意知直线AB的斜率存在.设AB:y=k(x-2),A(x1,y1),B(x2,y2),P(x,y),由得(1+2k2)x2-8k2x+8k2-2=0再由根的判别式和嘏达定理进行求解.解:(1)由题意知,所以.即. 2分又因为,所以,.故椭圆的方程为. 4分(2)由题意知直线的斜率存在.设:,,,,由得.,. 6分,.∵,∴,,.∵点在椭圆上,∴,∴. 8分∵<,∴,∴∴,∴,∴. 10分∴,∵,∴,∴或,∴实数t取值范围为.(12分)【考点】1. 椭圆的方程;2.直线与椭圆的方程.7.已知椭圆的中心在原点,焦点在轴上,且长轴长为12,离心率为,则椭圆的方程是() A.B.C.D.【答案】D【解析】依题意可设,其中即,且,所以,从而,所以椭圆的标准方程为,故选D【考点】椭圆的标准方程及其几何意义.8.在椭圆中,左焦点为, 右顶点为, 短轴上方端点为,若,则该椭圆的离心率为___________.【答案】【解析】由题意,得,∴.∵,∴,∴,∴.又∵,∴.【考点】椭圆的离心率.9.在平面直角坐标系中,若,且.(1)求动点的轨迹的方程;(2)已知定点,若斜率为的直线过点并与轨迹交于不同的两点,且对于轨迹上任意一点,都存在,使得成立,试求出满足条件的实数的值.【答案】(1);(2).【解析】(1)设,则,,由可得,结合椭圆的定义可知,动点的轨迹是以为焦点,4为长轴长的椭圆,从而可以确定椭圆标准方程中的参数的取值,进而写出椭圆的方程即可;(2)设,直线:,联立直线的方程与(1)中椭圆的方程,消去得到,进而根据得,且,再计算出,然后由确定的横纵坐标,根据点在轨迹上,将点的坐标代入轨迹的方程并由的任意性,得到即,从中求解,并结合即可得到满足要求的的值.试题解析:(1)设,则,由可得∴动点到两个定点的距离的和为4∴轨迹是以为焦点的椭圆,且长轴长为设该椭圆的方程为则有且,所以所以轨迹的方程为(2)设,直线的方程为,代入消去得由得,且∴设点,由可得∵点在上∴∴又因为的任意性,∴∴,又,得代入检验,满足条件,故的值是.【考点】1.动点的轨迹问题;2.椭圆的定义及其标准方程;3.直线与圆锥曲线的综合问题.10.在平面直角坐标系xOy中,△ABC的顶点B、C的坐标为B(-2,0),C(2,0),直线AB,AC的斜率乘积为,设顶点A的轨迹为曲线E.(1)求曲线E的方程;(2)设曲线E与y轴负半轴的交点为D,过点D作两条互相垂直的直线l1,l2,这两条直线与曲线E的另一个交点分别为M,N.设l1的斜率为k(k≠0),△DMN的面积为S,试求的取值范围.【答案】(1);(2)【解析】(1)由于所求动点A满足直线AB,AC的斜率乘积为,所以直接设A的坐标,代入化简整理即得:,注意到△ABC中三个顶点不能共线,所以需去掉与轴相交的点,(2)要求的取值范围,首先求出函数解析式,由题意确定l1的斜率为k为自变量,因为M 为l1与曲线E的交点,所以列方程组解出点M坐标,从而得出弦长;同理,只需将代k就可得到,因此△DMN的面积S=,所以=,这可以看作关于1+k2的一个分式函数,即,可以利用函数单调性求出其取值范围.试题解析:解(1)设顶点A的坐标为(x,y),则kAB =,kAC= 2分因为kAB ×kAC=,所以,即.(或x2+4y2=4).所以曲线E的方程为. 4分(2)曲线E与y轴负半轴的交点为D(0,-1).因为l1的斜率存在,所以设l1的方程为y=kx-1,代入,得从而 6分用代k得所以△DMN的面积S= 8分则=因为k≠0且,k≠±2,令1+k2=t,则t>1,且,t≠5,从而=因为,且,所以且,从而且,,即∈ 10分.【考点】直接法求轨迹方程,直线与圆锥曲线关系,求函数范围11.椭圆的焦距为2,则m的取值是()A.7B.5C.5或7D.10【答案】C【解析】当时,当时,本题有两个注意点,一是焦距是即二是椭圆交点位置不定,需讨论.【考点】椭圆标准方程基本量12.平面内与两定点、()连线的斜率之积等于非零常数m的点的轨迹,加上、两点所成的曲线C可以是圆、椭圆或双曲线.求曲线C的方程,并讨论C的形状与m 值得关系.【答案】当时,曲线C的方程为,C是焦点在y轴上的椭圆;当时,曲线C的方程为,C是圆心在原点的圆;当时,曲线C的方程为, C是焦点在x轴上的椭圆;当时,曲线C 的方程为,C是焦点在x轴上的双曲线.【解析】设出动点M的坐标,利用斜率乘积求出曲线轨迹方程,然后讨论 m的值,判断曲线是圆、椭圆或双曲线时m的值的情况.试题解析:设动点为M,其坐标为,当时,由条件可得即,又的坐标满足,故依题意,曲线C的方程为. 4分当时,曲线C的方程为,C是焦点在y轴上的椭圆; 6分当时,曲线C的方程为,C是圆心在原点的圆; 8分当时,曲线C的方程为,C是焦点在x轴上的椭圆; 10分当时,曲线C的方程为,C是焦点在x轴上的双曲线. 12分【考点】(1)求轨迹方程;(2)圆锥曲线的综合应用.13.已知椭圆、抛物线的焦点均在轴上,的中心和的顶点均为原点,从每条曲线上取两个点,将其坐标记录如下:、、、.(1)经判断点,在抛物线上,试求出的标准方程;(2)求抛物线的焦点的坐标并求出椭圆的离心率;(3)过的焦点直线与椭圆交不同两点且满足,试求出直线的方程.【答案】(1);(2);(3)或.【解析】(1)先设抛物线,然后将或代入可得,从而确定了的方程,也进一步确定、不在上,只能在上;设:,把点、代入得,求解即可确定的方程;(2)由(1)中所求得的方程不难得到的焦点及椭圆的离心率;(3)先假设所求直线的方程(或,不过此时要先验证直线斜率不存在的情况),然后联立直线与椭圆的方程,消去消去,得,得到,再得到,要使,只须,从中求解即可得到,从而可确定直线的方程.试题解析:(1)设抛物线,则有,而、在抛物线上 2分将坐标代入曲线方程,得 3分设:,把点、代入得解得∴方程为 6分(2)显然,,所以抛物线焦点坐标为由(1)知,,所以椭圆的离心率为 8分(3)法一:直线过抛物线焦点,设直线的方程为,两交点坐标为,由消去,得 10分∴①② 12分由,即,得将①②代入(*)式,得,解得 14分所求的方程为:或 15分法二:容易验证直线的斜率不存在时,不满足题意 9分当直线斜率存在时,直线过抛物线焦点,设其方程为,与的交点坐标为由消掉,得, 10分于是,①即② 12分由,即,得将①、②代入(*)式,得解得 14分故所求的方程为或 15分.【考点】1.抛物线的标准方程及其几何性质;2.椭圆的标准方程及其几何性质;3.直线与圆锥曲线的综合问题.14.椭圆,为上顶点,为左焦点,为右顶点,且右顶点到直线的距离为,则该椭圆的离心率为()A.B.C.D.【答案】C【解析】由F(-c,0),B(0,b),可得直线FB:,利用点到直线的距离公式可得:A(a,0)到直线FB的距离=b,化简解出即可.【考点】椭圆的几何性质.15.已知点分别是椭圆为:的左、右焦点,过点作轴的垂线交椭圆的上半部分于点,过点作直线的垂线交直线于点,若直线与双曲线的一条渐近线平行,则椭圆的离心率为( )A.B.C.D.【答案】C【解析】将点代入:,得,∴,∵过点作直线的垂线交直线于点,,设,得,解得,∴.∵直线与双曲线的一条渐近线平行,∴,即,整理,得,解得,故选C.【考点】1、椭圆的几何性质;2、双曲线的性质.16.已知椭圆上一点到右焦点的距离是1,则点到左焦点的距离是()A.B.C.D.【答案】D【解析】根据椭圆的定义,点P到两个焦点距离和等于2a=即可.【考点】椭圆的定义.17.设是椭圆上一动点,是椭圆的两个焦点,则的最大值为 .【答案】4【解析】在中,设,由余弦定理可知,结合椭圆的性质化简得:;当点位于椭圆的上顶点时,有最大值,且,此时的最大值为4.【考点】椭圆的定义及性质、余弦定理、最值问题.18.椭圆焦点在x轴上,A为该椭圆右顶点,P在椭圆上一点,,则该椭圆的离心率e 的范围是()A.B.C.D.【答案】B【解析】设则.又由于,所以即可得.所以点P在以OA为直径的圆上.及椭圆与该圆有公共点. 消去y得.由于过点A所以有一个根为,另一个根设为,则由韦达定理可得.又因为.所以解得.故选B.【考点】1.线的垂直问题转化到向量垂直问题.2.曲线的公共点转化为方程组的解得问题.3.区间根的问题.19.若椭圆的短轴为,它的一个焦点为,则满足为等边三角形的椭圆的离心率是() A.B.C.D.【答案】B 【解析】由为等边三角形可知,在直角三角形中,,且,所以其离心率.【考点】本题考查的知识点是椭圆的离心率的定义,以及椭圆的几何性质.20. 在给定椭圆中,过焦点且垂直于长轴的弦长为,焦点到相应准线的距离为1,则该椭圆的离心率为( ) A .B .C .D .【答案】B【解析】由题意可知,,联立可得.【考点】椭圆的简单几何性质.21. 已知点P (4, 4),圆C :与椭圆E :有一个公共点A(3,1),F 1、F 2分别是椭圆的左、右焦点,直线PF 1与圆C 相切.(Ⅰ)求m 的值与椭圆E 的方程;(Ⅱ)设Q 为椭圆E 上的一个动点,求的取值范围.【答案】(1)。
高二数学椭圆试题答案及解析1.已知椭圆C的对称中心为原点O,焦点在x轴上,左右焦点分别为和,且||=2,点(1,)在该椭圆上.(Ⅰ)求椭圆C的方程;(Ⅱ)过的直线与椭圆C相交于A,B两点,若A B的面积为,求以为圆心且与直线相切的圆方程.【答案】(1)(2)【解析】解:(Ⅰ)根据题意,由于椭圆C的对称中心为原点O,焦点在x轴上,左右焦点分别为和,且||=2,点(1,)在该椭圆上,2c=2,利用定义可知椭圆C的方程为(Ⅱ)①当直线⊥x轴时,可得A(-1,-),B(-1,),A B的面积为3,不符合题意.②当直线与x轴不垂直时,设直线的方程为y=k(x+1).代入椭圆方程得:,显然>0成立,设A,B,则,,可得|AB|=又圆的半径r=,∴A B的面积=|AB| r==,化简得:17+-18=0,得k=±1,∴r =,圆的方程为【考点】直线与椭圆的位置关系点评:主要是考查了直线与椭圆的位置关系,属于中档题。
2.椭圆=1上一点M到左焦点F的距离为2, N是MF的中点,则=( )A.2B.4C.6D.【答案】B【解析】解:∵椭圆方程为,∴椭圆的a=5,长轴2a=10,可得椭圆上任意一点到两个焦点F1、F2距离之和等于10.∴|MF1|+|MF2|=10,∵点M到左焦点F1的距离为2,即|MF1|=2,∴|MF2|=10-2=8,∵△MF1F2中,N、O分别是MF1、F1F2中点,∴|ON|= |MF2|=4.故选B.【考点】三角形中位线定理和椭圆的定义点评:本题考查了三角形中位线定理和椭圆的定义等知识点,考查学生的计算能力,属于基础题3.过椭圆+=1内一点M(2,1)引一条弦,使弦被M点平分,求此弦所在直线方程。
【答案】x+2y-4=0,【解析】解:设直线与椭圆的交点为A(x1,y1)、B(x2,y2),∵M(2,1)为AB的中点,∴x1+x2=4,y1+y2=2,∵又A、B两点在椭圆上,则x12+4y12=16,x22+4y22=16,两式相减得(x12-x 22)+4(y12-y22)=0,于是(x1+x2)(x1-x2)+4(y1+y2)(y1-y2)=0,故所求直线的方程为y-1=-(x-2),即x+2y-4=0.【考点】直线与椭圆的位置关系点评:本题考查直线与椭圆的位置关系,考查点差法的运用,考查学生的计算能力,属于中档题.4.设分别为椭圆的左、右焦点,点A,B在椭圆上,若,则点A的坐标是()A.B.C.D.【答案】D【解析】设,由椭圆可知点的坐标代入得,将A,B代入椭圆得关于的方程组,解得【考点】椭圆方程及性质,向量运算点评:圆锥曲线题目中出现的向量关系式常化为坐标表示,本题将所求A点设出,利用向量求得B点,两点在椭圆上即可代入5.已知椭圆的离心率为,右焦点为(,0),斜率为1的直线与椭圆G交与A、B两点,以AB为底边作等腰三角形,顶点为P(-3,2).(I)求椭圆G的方程;(II)求的面积.【答案】(I)(II)【解析】(Ⅰ)由已知得解得,又所以椭圆G的方程为(3分)(Ⅱ)设直线l的方程为( 4分)由得 5分设A、B的坐标分别为AB中点为E,则;(7分)因为AB是等腰△PAB的底边,所以PE⊥AB.所以PE的斜率解得m=2。
高二数学椭圆试题答案及解析1.已知椭圆上存在两点、关于直线对称,求的取值范围.【答案】.【解析】解题思路:利用直线与直线垂直,设出直线的方程,联立直线与椭圆方程,消去,整理成关于的一元二次方程,利用中点公式和判别式求出的范围.规律总结:涉及直线与椭圆的位置关系问题,往往采用“设而不求”的方法进行求解..试题解析:设直线方程为,联立得从而则中点是,则解得由有实数解得即于是则的取值范围是.【考点】1.直线与椭圆的位置关系;2.对称问题.2.已知椭圆C:+=1(a>b>0)的离心率是,且点P(1,)在椭圆上.(1)求椭圆的方程;(2)若过点D(0,2)的直线l与椭圆C交于不同的两点E,F,试求△OEF面积的取值范围(O为坐标原点).【答案】(1);(2)【解析】⑴由得,椭圆方程为,又点在椭圆上,所以解得因此椭圆方程为;(2)由题意知直线的斜率存在,设的方程为 ,代入得:,由,解得设,,则,令,则,,所以 .试题解析:⑴,∵∴∴∵点在椭圆上,∴ ∴ ∴(2)由题意知直线的斜率存在,设的方程为 ,代入得:由,解得 设,,则令,所以所以【考点】1.椭圆的方程;2.用代数法研究直线与椭圆相交;3.基本不等式3. 设椭圆C :(a>b>0)的离心率为,过原点O 斜率为1的直线与椭圆C 相交于M ,N 两点,椭圆右焦点F 到直线l 的距离为. (1)求椭圆C 的方程;(2)设P 是椭圆上异于M ,N 外的一点,当直线PM ,PN 的斜率存在且不为零时,记直线PM 的斜率为k 1,直线PN 的斜率为k 2,试探究k 1·k 2是否为定值?若是,求出定值;若不是,说明理由. 【答案】(1);(2) k 1·k 2是为定值-.【解析】(1)由椭圆C : (a>b>0)的离心率为可得,又由椭圆右焦点F(c,0)到直线l 的距离为,由点到直线的距离公式得=,从而求得c 的值,代入求得a 的值;再注意到从而求得b 的值,因此就可写出所求椭圆C 的方程; (2)由过原点O 斜率为1的直线方程为:y=x ,联立椭圆C 与直线L 的方程就可求出M ,N 两点的坐标,再由过两点的直线的斜率公式就可用点P 的坐标表示出k PM ·k PN ,再注意点P 的坐标满足椭圆C 的方程,从而就可求出k 1·k 2=k PM ·k PN 是否与点P 的坐标有关,若与点P 的坐标无关则k 1·k 2的值为定值;否则不为定值.试题解析:(1)设椭圆的焦距为2c(c>0),焦点F(c,0),直线l :x -y =0, F 到l 的距离为=,解得c =2,又∵e ==,∴a =2,∴b =2. ∴椭圆C 的方程为.(2)由解得x =y =,或x =y =-,不妨设M,N,P(x ,y),∴k PM ·k PN =由,即,代入化简得k 1·k 2=k PM ·k PN =-为定值.【考点】1.椭圆的标准方程;2.直线与椭圆的位置关系.4. 已知动点在椭圆上,若点坐标为,,且,则的最小值是( ) A .B .C .D .【答案】B【解析】点为椭圆的右焦点,由于,.当最小时,最小,的最小值为,此时.【考点】椭圆的性质.5. 椭圆的对称中心在坐标原点,一个顶点为,右焦点F 与点 的距离为2。
高二数学椭圆试题答案及解析1.已知椭圆上存在两点、关于直线对称,求的取值范围.【答案】.【解析】解题思路:利用直线与直线垂直,设出直线的方程,联立直线与椭圆方程,消去,整理成关于的一元二次方程,利用中点公式和判别式求出的范围.规律总结:涉及直线与椭圆的位置关系问题,往往采用“设而不求”的方法进行求解..试题解析:设直线方程为,联立得从而则中点是,则解得由有实数解得即于是则的取值范围是.【考点】1.直线与椭圆的位置关系;2.对称问题.2.椭圆的两个焦点F1、F2,点P在椭圆C上,且PF1⊥F1F2,,|PF1|=,|PF2|=.(1)求椭圆C的方程;(2)若直线L过圆(x+2)2+(y-1)2=5的圆心M交椭圆于A、B两点,且A、B关于点M对称,求直线L的方程。
【答案】(1);(2)8x-9y+25=0【解析】(1)由椭圆的定义可知a=3,在Rt△PF1F2中,由勾股定理得c=,从而b2=4, 所以椭圆C的方程为=1;(2) 法一:(韦达定理)设直线l的方程为y=k(x+2)+1,代入椭圆C的方程并化简得(4+9k2)x2+(36k2+18k)x+36k2+36k-27=0.由A,B关于点M对称可得,结合韦达定理可得,所以直线l的方程为8x-9y+25=0.(经检验,符合题意)法二:(点差求斜率)因为A、B关于点M对称,所以x1+ x2=-4, y1+ y2=2,由题意x1x2且A、B的坐标满足椭圆方程,两式相减得直线l的斜率,因此直线l的方程为8x-9y+25=0.(经检验,符合题意.)试题解析:(1)因为点P在椭圆C上,所以,a=3. 在Rt△PF1F2中,故椭圆的半焦距c=,从而b2=a2-c2=4, 所以椭圆C的方程为=1.法一:设A,B的坐标分别为(x1,y1)、(x2,y2),由圆的方程为(x+2)2+(y-1)2=5,所以圆心M的坐标为(-2,1),从而可设直线l的方程为 y=k(x+2)+1,代入椭圆C的方程得(4+9k2)x2+(36k2+18k)x+36k2+36k-27=0.因为A,B关于点M对称. 所以解得,所以直线l的方程为即8x-9y+25=0. (经检验,符合题意)法二:已知圆的方程为(x+2)2+(y-1)2=5,所以圆心M的坐标为(-2,1).设A,B的坐标分别为(x1,y1),(x2,y2).由题意x1x2且①②由①-②得③因为A、B关于点M对称,所以x1+ x2=-4, y1+ y2=2, 代入③得=,即直线l的斜率为,所以直线l的方程为y-1=(x+2),即8x-9y+25=0.(经检验,所求直线方程符合题意.)【考点】1.椭圆的定义与方程;2.直线与椭圆的位置关系3.如图,已知椭圆(a>b>0)的离心率,过点A(0,-b)和B(a,0)的直线与原点的距离为.(1)求椭圆的方程.(2)已知定点E(-1,0),若直线y=kx+2(k≠0)与椭圆交于C、D两点.问:是否存在k 的值,使以CD为直径的圆过E点?请说明理由.【答案】(1);(2).【解析】(1)设椭圆的方程,用待定系数法求出的值;(2)解决直线和椭圆的综合问题时注意:第一步:根据题意设直线方程,有的题设条件已知点,而斜率未知;有的题设条件已知斜率,点不定,可由点斜式设直线方程.第二步:联立方程:把所设直线方程与椭圆的方程联立,消去一个元,得到一个一元二次方程.第三步:求解判别式:计算一元二次方程根.第四步:写出根与系数的关系.第五步:根据题设条件求解问题中结论.试题解析:解:(1)直线AB方程为:bx-ay-ab=0.依题意解得∴椭圆方程为.[(2)假若存在这样的k值,由得.∴①设,、,,则②而.要使以CD为直径的圆过点E(-1,0),当且仅当CE⊥DE时,则,即∴③将②式代入③整理解得.经验证,,使①成立.综上可知,存在,使得以CD为直径的圆过点E.【考点】(1)椭圆的标准方程;(2)直线与椭圆的综合问题.4.如图,矩形ABCD中,|AB|=4,|BC|=2,E,F,M,N分别是矩形四条边的中点,G,H分别是线段ON,CN的中点.(1)证明:直线EG与FH的交点L在椭圆W:上;(2)设直线l:与椭圆W:有两个不同的交点P,Q,直线l与矩形ABCD有两个不同的交点S,T,求的最大值及取得最大值时m的值.【答案】(1)证明见解析;(2)时,取最大值.【解析】解题思路:(1)由点写出直线方程,联立直线方程得到交点坐标,,验证点满足椭圆方程;(2)联立直线与椭圆的方程,常用“设而不求”的方法,求弦长,进而求所求比值,常用换元法求最值.规律总结:直线与圆锥曲线的位置关系问题,一般综合性强.一般思路是联立直线与圆锥曲线的方程,整理得关于的一元二次方程,常用“设而不求”的方法进行求解.试题解析:(1)点,,,,则直线EG:,直线FH:,则直线EG与FH的交点,因为,故直线EG与FH的交点L在椭圆W:上.(2)联立方程组消去y,得,设,,则,,由,且得.,由于时,直线l与矩形ABCD的边AB、CD相交,所以,则,所以时,取最大值.【考点】直线与椭圆的位置关系.5.椭圆的两个焦点分别是,若上的点满足,则椭圆的离心率的取值范围是()A.B.C.D.或【答案】C.【解析】设椭圆的方程为,,分别为其左右焦点,由椭圆的第二定义或焦半径公式知,.由得,即,再由即可求出离心率的取值范围.【考点】椭圆的几何性质;椭圆的第二定义.6.(本小题满分12分,(1)小问4分,(2)小问8分)已知为椭圆上两动点,分别为其左右焦点,直线过点,且不垂直于轴,的周长为,且椭圆的短轴长为.(1)求椭圆的标准方程;(2)已知点为椭圆的左端点,连接并延长交直线于点.求证:直线过定点.【答案】(1);(2)证明详见解析.【解析】(1)结合图形及椭圆的定义先得到的周长为,进而根据条件列出方程组,从中求解即可得出的值,进而可写出椭圆的方程;(2)由(1)确定,进而设点,设直线,联立直线与椭圆的方程,解出点,设直线,可得,进而根据三点共线得出,将点的坐标代入并化简得到,进而求出点的坐标,,然后写出直线的方程并化简得到,从该直线方程不难得到该直线恒通过定点,问题得证.(1)依题意有:的周长为所以,则椭圆的方程为 4分(2)由椭圆方程可知,点设直线,由得,从而,,即点同理设直线,可得 7分由三点共线可得,即,代入两点坐标化简可得9分直线,可得点,即从而直线的方程为化简得,即,从而直线过定点 12分.【考点】1.椭圆的标准方程及其几何性质;2.直线与椭圆的位置关系.7.已知椭圆的离心率为,以原点为圆心,椭圆的短半轴长为半径的圆与直线相切.(1)求椭圆的方程;(2)若过点(2,0)的直线与椭圆相交于两点,设为椭圆上一点,且满足(为坐标原点),当<时,求实数取值范围.【答案】(1);( Ⅱ).【解析】(1)由题意知,所以.由此能求出椭圆C的方程.(2)由题意知直线AB的斜率存在.设AB:y=k(x-2),A(x1,y1),B(x2,y2),P(x,y),由得(1+2k2)x2-8k2x+8k2-2=0再由根的判别式和嘏达定理进行求解.解:(1)由题意知,所以.即. 2分又因为,所以,.故椭圆的方程为. 4分(2)由题意知直线的斜率存在.设:,,,,由得.,. 6分,.∵,∴,,.∵点在椭圆上,∴,∴. 8分∵<,∴,∴∴,∴,∴. 10分∴,∵,∴,∴或,∴实数t取值范围为.(12分)【考点】1. 椭圆的方程;2.直线与椭圆的方程.8.过点作倾斜角为的直线与曲线C交于不同的两点,求的取值范围.【答案】.【解析】设出直线的参数方程表示出,利用判别式求解.设直线的参数方程为,代入曲线C的方程并整理得,设两点所对应的参数分别为,则则,由得或所以的取值范围是.【考点】直线与圆锥曲线的综合性问题.9.椭圆的左、右顶点分别为,点在上且直线的斜率的取值范围是,那么直线斜率的取值范围是()A.B.C.D.【答案】B【解析】由椭圆可知其左顶点A1(-2,0),右顶点A2(2,0).设P(x,y)(x≠±2),代入椭圆方程可得.利用斜率计算公式可得,再利用已知给出的的范围即可解出.【考点】椭圆的性质.10.若点分别为椭圆的中心和左焦点,点为椭圆上的任意一点,则的最大值为()A.B.C.D.【答案】A【解析】因为,设,则又因为,所以因为对称轴,而,因此当时,的最大值为.【考点】二次函数最值11.如果方程表示双曲线,那么下列椭圆中,与这个双曲线共焦点的是()A.B.C.D.【答案】D【解析】由方程表示双曲线,可得c=,判断出A,C不表示椭圆,再求出B,D中的c,即可得出结论.【考点】双曲线与椭圆的标准方程.12.椭圆的焦点分别为和,点在椭圆上,如果线段的中点在轴上,那么。
高二数学椭圆试题答案及解析1.设分别是椭圆的左,右焦点,过的直线与相交于两点,且成等差数列.(1)求; (2)若直线的斜率为1,求的值.【答案】(1);(2).【解析】本试题主要考查了椭圆的定义,以及直线与椭圆的位置关系的综合运用.(1)因为椭圆的左、右焦点分别为,过的直线交于两点,且成等差数列,结合定义得到的值;(2)联立方程组,然后结合韦达定理,得到根与系数的关系,然后利用直线的斜率为,得到弦长公式的表达式,从而得到参数的值.试题解析:(1)由椭圆定义知,又(2)的方程为,其中.设,则两点坐标满足方程组,消去得则,,因为直线的斜率为所以,即则解得.【考点】1.椭圆的标准方程及其几何性质;2.直线与椭圆的综合问题.2.已知椭圆,对于任意实数,下列直线被椭圆截得的弦长与被椭圆截得的弦长不可能相等的是A.B.C.D.【答案】D【解析】解:由数形结合可知,当l过点(-1,0)时,直线l和选项A中的直线重合,故不能选A.当l过点(1,0)时,直线l和选项D中的直线关于y轴对称,被椭圆E所截得的弦长相同,故不能选C.当k=0时,直线l和选项B中的直线关于x轴对称,被椭圆E所截得的弦长相同,故不能选B.直线l斜率为k,在y轴上的截距为1;选项D中的直线kx+y-2="0" 斜率为-k,在y 轴上的截距为2,这两直线不关于x轴、y轴、原点对称,故被椭圆E所截得的弦长不可能相等.故选D【考点】直线和椭圆的位置关系点评:本题考查直线和椭圆的位置关系,通过给变量取特殊值,举反例来说明某个命题不正确,是一种简单有效的方法3.设是椭圆的左、右焦点,点在椭圆上,满足,的面积为,则【答案】;【解析】即,所以2a=8,2c==4。
由及三角形面积公式得,所以=5, 3.【考点】本题主要考查椭圆的定义,椭圆的几何性质及三角形面积公式。
点评:基础题,涉及椭圆上的点到焦点距离问题,往往要利用椭圆的定义。
4.(本小题满分12分)已知直线与椭圆相交于、两点,是线段上的一点,,且点M在直线上,(1)求椭圆的离心率;(2)若椭圆的右焦点关于直线的对称点在单位圆上,求椭圆的方程.【答案】解:设、两点的坐标分别为( I);(II)【解析】本试题主要是考查了椭圆的方程的求解,以及直线与椭圆的位置关系的运用。
高二数学椭圆的几何性质同步练习测试(含答案 )椭圆的几何性质是圆锥曲线的要点知识点,以下是椭圆的几何性质同步练习测试,请大家认真练习。
一、选择题:本大题共12 小题,每题 5 分,共 60 分。
在每题给出的四个选项中,只有一项为哪一项切合题目要求的。
1.设定点,,动点知足条件,则动点的轨迹是( )A. 椭圆B. 线段C. 椭圆或线段或不存在D. 不存在2.已知椭圆的对称轴是坐标轴,离心率为,长轴长为 12,则椭圆方程为A.或B.()C.或D.或2.过椭圆的一个焦点的直线与椭圆交于、两点,则、与椭圆的另一焦点组成,那么的周长是A.B.2C.D.1()3.若椭圆的短轴为,它的一个焦点为,则知足为等边三角形的椭圆的离心率是 A.B.C.D.()4.若椭圆上有一点,它到左准线的距离为,那么点到右焦点的距离与到左焦点的距离之比是( )A. 4∶1B. 9∶1C. 12∶1D. 5 ∶16. ,方程表示焦点在轴上的椭圆,则的取值范围是A. B.C.D.()7.参数方程 ( 为参数 )表示的曲线是 ( ) A. 以为焦点的椭圆 B. 以为焦点的椭圆C. 离心率为的椭圆D. 离心率为的椭圆8.已知 4,则曲线和有 ()A. 同样的准线B. 同样的焦点C. 同样的离心率D. 同样的长轴9.点在椭圆的内部,则的取值范围是 ( ) A.B.或C. D.10.若点在椭圆上,、分别是椭圆的两焦点,且,则的面积是 A.2B.1C.D.()11.椭圆的一个焦点为,点在椭圆上。
假如线段的中点在轴上,那么点的纵坐标是 ( )A. B. C. D.12.椭圆内有两点,,为椭圆上一点,若使最小,则最小值为 A.B.C.4D.()二、填空题:本大题共 4 小题,每题 4 分,共 16 分。
13.已知椭圆的离心率为,则此椭圆的长轴长为。
14.是椭圆上的点,则到直线:的距离的最小值为。
15.若点是椭圆上的点,则它到左焦点的距离为。
16.直线与椭圆订交于不一样的两点、,若的中点横坐标为 2,则直线的斜率等于。
高二数学椭圆试题一:选择题1.已知方程表示焦点在x轴上的椭圆,则m的取值范围是()2.已知椭圆,长轴在y轴上、若焦距为4,则m等于()解:将椭圆的方程转化为标准形式为B C D=4.已知点F1、F2分别是椭圆+=1(k>﹣1)的左、右焦点,弦AB过点F1,若△ABF2B,所以.(x≠0)(x≠0)(x≠0)(x≠0)6.方程=10,化简的结果是()B表示点)的距离,所以椭圆的方程为:.7.设θ是三角形的一个内角,且,则方程x2sinθ﹣y2cosθ=1表示的曲线,所以,,)1、2212B轴上方,坐标为,即e=9.从椭圆上一点P向x轴作垂线,垂足恰为左焦点F1,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B+,,即=,===e=10.若点O和点F分别为椭圆的中心和左焦点,点P为椭圆上的任意一点,则的最大值为(),解得,==取得最大值11.如图,点F为椭圆=1(a>b>0)的一个焦点,若椭圆上存在一点P,满足以椭圆短轴为直径的圆与线段PF相切于线段PF的中点,则该椭圆的离心率为()BOM=MF=PF=e=,故答案选12.椭圆顶点A(a,0),B(0,b),若右焦点F到直线AB的距离等于,则椭圆的离心率e=()B的方程为==13.已知椭圆+=1(a>b>0)的左、右焦点为F1,F2,P为椭圆上的一点,且|PF1||PF2|的最大值的取值范围是[2c2,3c2],其中c=.则椭圆的离心率的取值范围为()[,[,[,[].故椭圆14.在椭圆中,F1,F2分别是其左右焦点,若|PF1|=2|PF2|,则该椭B代入得,即,即故该椭圆离心率的取值范围是15.已知F1、F2是椭圆C:(a>b>0)的两个焦点,P为椭圆C上一点,且.若△PF1F2的面积为9,则b=3.16.若方程表示焦点在y轴上的椭圆,则k的取值范围是4<k<7.+=117.已知椭圆的焦距为2,则实数t=2,3,6.上,则=.=故答案为19.在平面直角坐标系xOy中,椭圆的焦距为2c,以O为圆心,a 为半径作圆M,若过作圆M的两条切线相互垂直,则椭圆的离心率为.,故答案为20.若椭圆的焦点在x轴上,过点(1,)做圆x2+y2=1的切线,切点分别为A,B,直线AB恰好经过椭圆的右焦点和上顶点,则椭圆的方程是.即m故答案为21.已知F1,F2为椭圆的左、右焦点,P是椭圆上一点.(1)求|PF1|•|PF2|的最大值;(2)若∠F1PF2=60°且△F1PF2的面积为,求b的值.≤22.如图,F1、F2分别是椭圆C:(a>b>0)的左、右焦点,A是椭圆C的顶点,B是直线AF2与椭圆C的另一个交点,∠F1AF2=60°.(Ⅰ)求椭圆C的离心率;(Ⅱ)已知△AF1B的面积为40,求a,b 的值.=|BA||F=40b=5(1)求椭圆C的方程;(2)是否存在平行于OA的直线l,使得直线l与椭圆C有公共点,且直线OA与l的距离等于4?若存在,求出直线l的方程;若不存在,说明理由.的方程为(,从而有,解得的方程为.x+t≤4224.设F1,F2分别是椭圆的左、右焦点,过F1斜率为1的直线ℓ与E相交于A,B两点,且|AF2|,|AB|,|BF2|成等差数列.(1)求E的离心率;(2)设点P(0,﹣1)满足|PA|=|PB|,求E的方程,其中.两点坐标满足方程组,故的离心率,,从而的方程为.25.设椭圆的左焦点为F,离心率为,过点F且与x轴垂直的直线被椭圆截得的线段长为.(Ⅰ)求椭圆的方程;(Ⅱ)设A,B分别为椭圆的左,右顶点,过点F且斜率为k的直线与椭圆交于C,D两点.若,求k的值.)根据椭圆方程为.=∵离心率为,∴=b=;﹣(﹣(﹣,(k=26.设椭圆E:,O为坐标原点(Ⅰ)求椭圆E的方程;(Ⅱ)是否存在圆心在原点的圆,使得该圆的任意一条切线与椭圆E恒在两个交点A,B且?若存在,写出该圆的方程,关求|AB|的取值范围;若不存在,说明理由.(,,解得的方程为解方程组,,所以,所以,,都满足与椭圆的两个交点为或存在圆心在原点的圆,且,所以,,当且仅当27.已知直线x﹣2y+2=0经过椭圆的左顶点A和上顶点D,椭圆C的右顶点为B,点S是椭圆C上位于x轴上方的动点,直线AS,BS与直线分别交于M,N两点.(1)求椭圆C的方程;(2)求线段MN的长度的最小值;(3)当线段MN的长度最小时,在椭圆C上是否存在这样的点T,使得△TSB的面积为?若存在,确定点T的个数,若不存在,说明理由.的方程为(,由得(,则,从而)由,当且仅当时等号成立.的长度取最小值(依题意,,可得同理可得:=不仿设的长度取最小值的方程为,∴的面积等于的距离等于距离等于,则由或.,此时点。
平泉一中高二数学单元测试 ----椭圆一、选择题:本大题共12小题,每小题5分,共60分.请将唯一正确结论的代号填入题后的括号内.1.椭圆3m 2y mx 222++=1的准线平行于x 轴,则实数m 的取值范围是A .-1<m <3B .-23<m <3且m ≠0C .-1<m <3且m ≠0D .m <-1且m ≠02. a 、b 、c 、p 分别表示椭圆的半长轴、半短轴、半焦距、焦点到相应准线的距离,则它们的关系是A .p=22a bB .p=ba 2C .p=ca 2D .p=cb 23.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ΔABF 2的周长为 A .24 B .12C .6D .34.下列命题是真命题的是A .到两定点距离之和为常数的点的轨迹是椭圆B .到定直线x=ca 2和定F(c ,0)的距离之比为ac 的点的轨迹是椭圆C .到定点F(-c ,0)和定直线x=-ca 2的距离之比为ac(a>c>0)的点的轨迹 是左半个椭圆D .到定直线x=c a 2和定点F(c ,0)的距离之比为ca (a>c>0)的点的轨迹是椭圆5.P 是椭圆4x 2+3y 2=1上任意一点,F 1、F 2是焦点,那么∠F 1PF 2的最大值是A .600B .300C .1200D .906.椭圆22b 4x +22by =1上一点P 到右准线的距离是23b ,则该点到椭圆左焦点的距离是A .bB .23b C .3b D .2b 7.椭圆12x 2+3y 2=1的焦点为F 1和F 2,点P 在椭圆上,如果线段F 1P 的中点在y 轴上,那么|PF 1|是|PF 2|的 A .7倍B .5倍C .4倍D .3倍8.设椭圆22a x +22b y =1(a>b>0)的两个焦点是F 1和F 2,长轴是A 1A 2,P 是椭圆上异于A 1、A 2的点,考虑如下四个命题:①|PF 1|-|A 1F 1|=|A 1F 2|-|PF 2|; ②a-c<|PF 1|<a+c ; ③若b 越接近于a ,则离心率越接近于1;④直线PA 1与PA 2的斜率之积等于-22a b .其中正确的命题是 A .①②④ B .①②③ C .②③④ D .①④9.过点M(-2,0)的直线L 与椭圆x 2+2y 2=2交于P1、P2两点,线段P1P2的中点为P,设直线l 的斜率为k 1(k 1≠0),直线OP的斜率为k 2,则k 1k 2的值为A .2B .-2C .21D .-2110.已知椭圆22ax +22b y =1(a>b>0)的两顶点A(a ,0)、B(0,b),右焦点为F ,且F 到直线AB 的距离等于F 到原点的距离,则椭圆的离心率e 满足A .0<e<22B .22<e<1C . 0<e<2-1D .2-1<e<111.设F1、F2是椭圆2222b y a x +=1(a >b >0)的两个焦点,以F1为圆心,且过椭圆中心的圆与椭圆的一个交点为M,若直线F2M与圆F1相切,则该椭圆的离心率是A .2-3B .3-1C .23D .2212.在椭圆4x 2+3y 2=1内有一点P (1,-1),F 为椭圆右焦点,在椭圆上有一点M ,使|MP|+2|MF|的值最小,则这一最小值是`A .25B .27 C .3 D .4二、填空题:本大题共4小题,每小题4分,共16分.请将最简结果填入题中的横线上.13.椭圆3x 2+ky 2=1的离心率是2x 2-11x+5=0的根,则k= .14.如图,∠OFB=6π,SΔABF=2-3,则以OA为长半轴,OB为短半轴,F为一个焦点的椭圆的标准方程为 .15.过椭圆3y 2x 22+=1的下焦点,且与圆x 2+y 2-3x +y +23=0相切 x的直线的斜率是 . 16.过椭圆9x 2+5y 2=1的左焦点作一条长为12的弦AB ,将椭圆绕其左准线旋转一周,则弦AB 扫过的面积为 .三、解答题:本大题共6小题,共74分.解答题应写出必要的计算步骤或推理过程. 17.(本小题满分12分)已知A 、B 为椭圆22a x +22a9y 25=1上两点,F 2为椭圆的右焦点,若|AF 2|+|BF 2|=58a ,AB 中点到椭圆左准线的距离为23,求该椭圆方程.18.(本小题满分12分)设中心在原点,焦点在x 轴上的椭圆的离心率为23,并且椭圆与圆x 2+y 2-4x-2y+25=0交于A 、B 两点,若线段AB 的长等于圆的直径. (1) 求直线AB 的方程; (2) 求椭圆的方程. 19.(本小题满分12分)已知9x 2+5y 2=1的焦点F 1、F 2,在直线l :x+y-6=0上找一点M ,求以F 1、F 2为焦点,通过点M 且长轴最短的椭圆方程. 20.(本小题满分12分)一条变动的直线l 与椭圆4x 2+2y 2=1交于P 、Q 两点,M 是l 上的动点,满足关系|MP|·|MQ|=2.若直线l 在变动过程中始终保持其斜率等于1.求动点M 的轨迹方程,并说明曲线的形状. 21.(本小题满分12分)设椭圆22ax +22b y =1的两焦点为F 1、F 2,长轴两端点为A 1、A 2.(1)P是椭圆上一点,且∠F1PF2=600,求ΔF1PF2的面积;(2)若椭圆上存在一点Q,使∠A1QA2=1200,求椭圆离心率e的取值范围.22.(本小题满分14分)已知椭圆的一个顶点为A(0,-1),焦点在x轴上,若右焦点到直线x-y+22=0的距离为3.(1)求椭圆的方程;(2)设椭圆与直线y=kx+m(k≠0)相交于不同的两点M、N,当|AM|=|AN|时,求m的取值范围.高二下学期数学椭圆参考答案一、B D C D A A A ADC B C二、13.4或4914.12y 8x 22=+15.5623±16.18π三、17.解:设A(x 1,y 1),B(x 2,y 2),由焦点半径公式有a-ex 1+a-ex 2=58a ,∴x 1+x 2=21a(∵e=54),即AB 中点横坐标为41a ,又左准线方程为x=-45a ,∴41a+45a=23,即a=1,∴椭圆方程为x 2+925y 2=1.18.解:(1)直线AB 的方程为y=-21x+2; (2)所求椭圆的方程为12x 2+3y 2=1. 19.解:由9x2+5y 2=1,得F 1(2,0),F 2(-2,0),F 1关于直线l 的对称点F 1/(6,4),连F 1/F 2交l 于一点,即为所求的点M ,∴2a=|MF 1|+|MF 2|=|F 1/F 2|=45,∴a=25,又c=2,∴b 2=16,故所求椭圆方程为20x 2+16y 2=1.20.解:设动点M(x ,y),动直线l :y=x+m ,并设P(x 1,y 1),Q(x 2,y 2)是方程组⎩⎨⎧=-++=04y 2x ,m x y 22的解,消去y ,得3x 2+4mx+2m 2-4=0,其Δ=16m 2-12(2m 2-4)>0,∴-6<m<6,x 1+x 2=-3m4, x 1x 2=34m 22-,故|MP|=2|x-x 1|,|MQ|=2|x-x 2|.由|MP||MQ|=2,得|x-x 1||x-x 2|=1,也即|x 2-(x 1+x 2)x+x 1x 2|=1,于是有|x 2+3mx 4+34m 22-|=1.∵m=y -x ,∴|x 2+2y 2-4|=3.由x 2+2y 2-4=3,得椭圆7x 2+7y 22=1夹在直线y=x ±6间两段弧,且不包含端点.由x 2+2y 2-4=-3,得椭圆x 2+2y 2=1.21.解:(1)设|PF 1|=r 1,|PF 2|=r 2,则S 21F PF ∆=21r 1r 2sin∠F 1PF 2,由r 1+r 2=2a ,4c 2=r 12+r 22-2cos∠F 1PF 2,得r 1r 2=212PF F cos 1b 2∠+.代入面积公式,得S 21F PF ∆=2121PF F cos 1PF F sin ∠+∠b 2=b 2tg∠2PF F 21=33b 2.(2)设∠A 1QB=α,∠A 2QB=β,点Q(x 0,y 0)(0<y 0<b).tg θ=tg(α+β)=βα-β+αtg tg 1tg tg = 2202000y x a 1y x a y x a --++-xA=220200a y x ay 2-+.∵220a x +220b y =1,∴x 02=a 2-22b a -y 02.∴tg θ=22220y bb a ay 2--=022y c ab 2-=-3.∴2ab 2≤3c 2y 0≤3c 2b , 即3c 4+4a 2c 2-4a 4≥0,∴3e 4+4e 2-4≥0,解之得e 2≥32,∴36≤e<1为所求.22.解:(1)用待定系数法.椭圆方程为22y 3x +=1.(2)设P为弦MN的中点.由⎪⎩⎪⎨⎧=++=,1y 3x ,m kx y 22得(3k 2+1)x 2+6kmx +3(m 2-1)=0.由Δ>0,得m 2<3k 2+1 ①,∴x P =1k 3mk 32x x 2N M +-=+,从而,y P =kx p +m =1k 3m 2+.∴k AP =km 31k 3m 2++-.由MN⊥AP,得 km31k 3m 2++-=-k 1,即2m =3k 2+1 ②.将②代入①,得2m >m 2,解得0<m<2.由②得k 2=31m 2->0.解得m >21.故所求m 的取值范围为(21,2).。