- 71.25 KB
- 2021-06-19 发布
- 1、本文档由用户上传,淘文库整理发布,可阅读全部内容。
- 2、本文档内容版权归属内容提供方,所产生的收益全部归内容提供方所有。如果您对本文有版权争议,请立即联系网站客服。
- 3、本文档由用户上传,本站不保证质量和数量令人满意,可能有诸多瑕疵,付费之前,请仔细阅读内容确认后进行付费下载。
- 网站客服QQ:403074932
课时分层训练(五十二) 椭 圆
(对应学生用书第301页)
A组 基础达标
一、选择题
1.(2016·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,则该椭圆的离心率为( )
A. B.
C. D.
B [如图,|OB|为椭圆中心到l的距离,则|OA|·|OF|=|AF|·|OB|,即bc=a·,所以e==.]
2.已知椭圆C:+=1(a>b>0)的左、右焦点分别为F1、F2,离心率为,过F2的直线l交C于A、B两点.若△AF1B的周长为4,则C的方程为( )
【导学号:79140286】
A.+=1 B.+y2=1
C.+=1 D.+=1
A [由题意及椭圆的定义知4a=4,则a=,又==,∴c=1,∴b2=2,∴C的方程为+=1,选A.]
3.设P是椭圆+=1上一点,M,N分别是两圆:(x+4)2+y2=1和(x-4)2+y2=1上的点,则|PM|+|PN|的最小值、最大值分别为( )
A.9,12 B.8,11
C.8,12 D.10,12
C [如图所示,因为两个圆心恰好是椭圆的焦点,由椭圆的定义可知|PF1|+|PF2|=10,易知|PM|+|PN|=(|PM|+|MF1|)+(|PN|+|NF2|)-2,则其最小值为|PF1|+|PF2|-2=8,最大值为|PF1|+|PF2|+2=12.]
4.若点O和点F分别为椭圆+=1的中心和左焦点,若P为椭圆上的任意一点,则·的最大值为( )
A.2 B.3
C.6 D.8
C [由题意知,O(0,0),F(-1,0),设P(x,y),则=(x,y),=(x+1,y),∴·=x(x+1)+y2=x2+y2+x.又∵+=1,∴y2=3-x2,
∴·=x2+x+3=(x+2)2+2.
∵-2≤x≤2,∴当x=2时,·有最大值6.]
5.(2017·河北衡水六调)已知A(-1,0),B是圆F:x2-2x+y2-11=0(F为圆心)上一动点,线段AB的垂直平分线交BF于点P,则动点P的轨迹方程为( )
A.+=1 B.-=1
C.-=1 D.+=1
D [由题意得|PA|=|PB|,∴|PA|+|PF|=|PB|+|PF|=r=2>|AF|=2,∴点P的轨迹是以A、F为焦点的椭圆,且a=,c=1,∴b=,∴动点P的轨迹方程为+=1,故选D.]
二、填空题
6.已知椭圆的中心在原点,焦点在x轴上,离心率为,且过点P(-5,4),则椭圆的标准方程为________.
+=1 [由题意设椭圆的标准方程为+=1(a>b>0).由离心率e=可得a2=5c2,所以b2=4c2,故椭圆的方程为+=1,将P(-5,4)代入可得c2=9,故椭圆的方程为+=1.]
7.(2017·太行中学)如图852,∠OFB=,△ABF的面积为2-,则以OA为长半轴,OB为短半轴,F为一个焦点的椭圆方程为__________.
图852
+=1 [设所求椭圆方程为+=1(a>b>0),由题意可知,|OF|=c,|OB|=b,
∴|BF|=a.∵∠OFB=,∴=,a=2b.
∴S△ABF=·|AF|·|BO|=(a-c)·b=(2b-b)b=2-,
解得b2=2,则a=2b=2.
∴所求椭圆的方程为+=1.]
8.已知F1、F2是椭圆的两个焦点,满足1·2=0的点M总在椭圆内部,则椭圆离心率的取值范围是________.
【导学号:79140287】
[满足1·2=0的点M的轨迹是以F1F2为直径的圆,若其总在椭圆内部,则有c<b,即c2<b2,又b2=a2-c2,所以c2<a2-c2,即2c2<a2,所以e2<,又因为0<e<1,所以0<e<.]
三、解答题
9.已知椭圆C:+=1(a>b>0)的离心率为,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x2+y2=1上,求m的值.
[解] (1)由题意,得解得
∴椭圆C的方程为+=1.
(2)设点A,B的坐标分别为(x1,y1),(x2,y2),线段AB的中点为M(x0,y0),
由消去y得,3x2+4mx+2m2-8=0,
Δ=96-8m2>0,∴-2b>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.
[解] (1)由题设条件知,点M的坐标为,又kOM=,从而=,进而得a=b,c==2b,故e==.
(2)由题设条件和(1)的计算结果可得,直线AB的方程为+=1,点N的坐标为.
设点N关于直线AB的对称点S的坐标为,则线段NS的中点T的坐标为.
又点T在直线AB上,且kNS·kAB=-1,
从而有解得b=3.
所以a=3,故椭圆E的方程为+=1.
B组 能力提升
11.(2017·全国卷Ⅰ)设A,B是椭圆C:+=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,]∪[9,+∞)
C.(0,1]∪[4,+∞) D.(0,]∪[4,+∞)
A [法一:设焦点在x轴上,点M(x,y).
过点M作x轴的垂线,交x轴于点N,
则N(x,0).
故tan∠AMB=tan(∠AMN+∠BMN)
==.
又tan∠AMB=tan 120°=-,
且由+=1可得x2=3-,
则==-.
解得|y|=.
又0<|y|≤,即0<≤,结合0<m<3解得0<m≤1.
对于焦点在y轴上的情况,同理亦可得m≥9.
则m的取值范围是(0,1]∪[9,+∞).
故选A.
法二:当03时,焦点在y轴上,
要使C上存在点M满足∠AMB=120°,
则≥tan 60°=,即≥,解得m≥9.
故m的取值范围为(0,1]∪[9,+∞).
故选A.]
12.过椭圆C:+=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F2,若