苏教版数学高二-数学苏教版选修2-1优化训练 椭圆2

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高中数学

1.过点25,355且2c=8的椭圆的标准方程为________.

解析:由于焦点的位置不确定,故分类求解.

答案:x225+y29=1和10x229+33649+10y2189+33649=1

2.椭圆的两个焦点是F1(-1,0),F2(1,0),P为椭圆上一点,且F1F2是PF1与PF2的等差中项,则该椭圆方程是________.

解析:椭圆的两个焦点是F1(-1,0),F2(1,0),

∵P为椭圆上一点,F1F2是PF1与PF2的等差中项,

∴2a=PF1+PF2=2F1F2=4,a=2,c=1.

∴b2=a2-c2=3,故所求椭圆的方程为x24+y23=1.

答案:x24+y23=1

3.设M(-5,0),N(5,0),△MNP的周长是36,则△MNP的顶点P的轨迹方程为________.

解析:由于点P满足PM+PN=36-10=26>10,知点P的轨迹是以M、N为焦点,且2a=26的椭圆(由于P与M、N不共线,故y≠0),再利用待定系数法求解.

答案:x2169+y2144=1(y≠0)

4.如果方程x2+ky2=2表示焦点在x轴上的椭圆,那么实数k的取值范围是________.

解析:方程x2+ky2=2化为方程x22+ky22=1,所以0<2k<2,即k>1.

答案:k>1

[A级 基础达标]

1.椭圆的焦点为F1(0,-5),F2(0,5),点P(3,4)是椭圆上的一个点,则椭圆的方程为________.

解析:∵焦点为F1(0,-5),F2(0,5),可设椭圆方程为y2a2+x2a2-25=1;

点P(3,4)在椭圆上,∴16a2+9a2-25=1,a2=40,

∴椭圆方程为y240+x215=1.

答案:y240+x215=1 打印版

高中数学 2.若椭圆x225+y29=1上任意一点P到一个焦点的距离为5,则点P到另一个焦点的距离为________.

解析:由椭圆定义PF1+PF2=2a=10,∴PF2=10-PF1=5.

答案:5

3.与椭圆9x2+4y2=36有相同焦点,且2b=45的椭圆方程是________.

解析:椭圆9x2+4y2=36化为标准方程x24+y29=1,则焦点在y轴上,且c2=9-4=5,

又因为2b=45,则b2=20,a2=b2+c2=25,

故所求椭圆的标准方程为x220+y225=1.

答案:x220+y225=1

4.椭圆5x2-ky2=5的一个焦点是(0,2),那么k等于____.

解析:椭圆5x2-ky2=5化为标准方程y25-k+x21=1,则c2=5-k-1=4,解得k=-1,满足5-k>1,故k=-1.

答案:-1

5.方程x2m2+y2(m-1)2=1表示焦点在y轴上的椭圆,则实数m的取值范围是________.

解析:由题意得m2>0(m-1)2>0(m-1)2>m2,即m≠0m≠1m<12.

故所求实数m的取值范围是(-∞,0)∪0,12.

答案:(-∞,0)∪0,12

6.根据椭圆的方程写出椭圆的焦点坐标:

(1)x225+y29=1;(2)2x2+y2=1;

(3)y2a2+1+x2a2+5=1(a∈R).

解:(1)由方程知,焦点在x轴上,且a2=25,b2=9,∴c2=a2-b2=16,∴c=4,故所求椭圆的焦点坐标为(-4,0),(4,0).

(2)把方程化为标准方程为y2+x212=1,故焦点在y轴上,且a2=1,b2=12,∴c2=a2-b2=12,

∴c=22,故所求椭圆的焦点坐标为0,22,0,-22.

(3)a2+5>a2+1,故焦点在x轴上,且c2=(a2+5)-(a2+1)=4,∴c=2,故所求椭圆的焦点坐标为(2,0),(-2,0).

7.已知△ABC的三边a、b、c(a>b>c)成等差数列,A、C两点的坐标分别为(-1,0)、(1,0).求顶点B的轨迹方程. 打印版

高中数学 解:设点B的坐标为(x,y),∵a、b、c成等差数列,

∴a+c=2b,即BC+BA=2AC=4.由椭圆的定义知,点B的轨迹方程为x24+y23=1;

又∵a>b>c,∴a>c,∴BC>BA,∴(x-1)2+y2>(x+1)2+y2,x<0;

又当x=-2时,点B、A、C在同一条直线上,不能构成△ABC,∴x≠-2.

∴顶点B的轨迹方程为x24+y23=1(-2

[B级 能力提升]

8.已知椭圆mx2+3y2-6m=0的一个焦点为(0,2),则m的值是________.

解析:方程变形为x26+y22m=1,∵焦点在y轴上,

∴a2=2m,b2=6,又c=2且a2-b2=c2,

∴2m-6=22,∴m=5.

答案:5

9.已知椭圆的方程为x2m+y2=1(m>0,m≠1),则该椭圆的焦点坐标为________.

解析:当0

∴c2=a2-b2=1-m,

∴c=1-m,故所求方程的焦点坐标为(0,1-m),(0,-1-m);

当m>1时,此时焦点在x轴上,a2=m,b2=1,∴c2=a2-b2=m-1,∴c=m-1,故所求方程的焦点坐标为(m-1,0),(-m-1,0).

答案:(0,1-m),(0,-1-m)或(m-1,0),

(-m-1,0)

10.(2012·淮安高二检测)若B(-8,0),C(8,0)为△ABC的两个顶点,AC、AB两边上的中线和是30,求△ABC重心G的轨迹方程.

解:

如图,设CD、BE分别是AB、AC边上的中线,则CD+BE=30,又G是△ABC的重心,

∴BG=23BE,CG=23CD,

∴BG+CG=23(BE+CD)=23×30=20.

又B(-8,0),C(8,0),∴BC=16<20=BG+CG,

∴G点的轨迹是以B、C为焦点的椭圆,

∴2a=20,2c=16,即a=10,c=8,

∴b2=a2-c2=102-82=36,

∴G点的轨迹方程是x2100+y236=1.

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高中数学

(创新题)如图,在直角坐标系xOy中,设椭圆C:x2a2+y2b2=1(a>b>0)的左、右两个焦点分别为F1、F2.过右焦点F2且与x轴垂直的直线l与椭圆C相交,其中一个交点为M(2,1).求椭圆C的方程.

解:∵l⊥x轴,M(2,1),∴F2的坐标为(2,0),由题意知椭圆的焦点在x轴上,标准方程为:x2a2+y2b2=1(a>b>0)可知a2-b2=22a2+1b2=1,

∴解得a2=4b2=2,

∴所求椭圆C的方程为x24+y22=1