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- 2021-05-13 发布
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课堂达标(四十三) 椭圆
[A基础巩固练]
1.(2018·广东深圳4月调研)在平面直角坐标系xOy中,椭圆C的中心为原点,焦点F1,F2在x轴上,离心率为,点P为椭圆上一点,且△PF1F2的周长为12,那么C的方程为( )
A.+y2=1 B.+=1
C.+=1 D.+=1
[解析] 由题设可得=⇒a=2c,
又椭圆的定义可得2a+2c=12⇒a+c=6,
即3c=6⇒c=2,a=4,所以b2=16-4=12,
则椭圆方程为+=1,
应选答案D.
[答案] D
2.(2018·郑州第三次质检)椭圆+=1的左焦点为F,直线x=a与椭圆相交于点M,N,当△FMN的周长最大时,△FMN的面积是( )
A. B.
C. D.
[解析] 设椭圆右焦点为F′,则|MF′|+|NF′|≥|MN|,当M,N,F′三点共线时,等号成立,所以△FMN的周长|MF|+|NF|+|MN|≤|MF|+|NF|+|MF′|+|NF′|=4a=4,
此时|MN|==,所以此时△FMN的面积为S=××2=,故选择C.
[答案] C
3.(2018·邯郸一模)椭圆+=1的焦点为F1,F2,点P在椭圆上,如果线段PF2的中点在y轴上,那么|PF2|是|PF1|的( )
A.7倍 B.5倍
C.4倍 D.3倍
[解析] 设线段PF2的中点为D,则|OD|=|PF1|,OD∥PF1,OD⊥x轴,∴PF1⊥x轴.
∴|PF1|===.
又∵|PF1|+|PF2|=4,
∴|PF2|=4-=.
∴|PF2|是|PF1|的7倍.
[答案] A
4.(2018·青岛月考)已知A1,A2分别为椭圆C:+=1(a>b>0)的左,右顶点,P是椭圆C上异于A1,A2的任意一点,若直线PA1,PA2的斜率的乘积为-,则椭圆C的离心率为( )
A. B.
C. D.
[解析] 设P(x0,y0),则×=-,
化简得+=1,则=,e===,故选D.
[答案] D
5.(2018·广州二模)设F1,F2分别是椭圆C:+=1(a>b>0)的左、右焦点,点P在椭圆C上,若线段PF1的中点在y轴上,∠PF1F2=30°,则椭圆的离心率为( )
A. B.
C. D.
[解析] 如图,设PF1的中点为M,连接PF2.因为O为F1F2的中点,所以OM为△PF1F2的中位线.
所以OM∥PF2,所以∠PF2F1=∠MOF1=90°.
因为∠PF1F2=30°,
所以|PF1|=2|PF2|.
由勾股定理得|F1F2|
==|PF2|,
由椭圆定义得2a=|PF1|+|PF2|
=3|PF2|⇒a=,2c=|F1F2|=|PF2|⇒c=,
则e==·=.故选A.
[答案] A
6.(2018·东北师大附中三模)已知F是椭圆C:+=1(a>b>0)的右焦点,点P在椭圆C上,线段PF与圆2+y2=相切于点Q,且PQ=2QF,则椭圆C的离心率等于( )
A. B.
C. D.
[解析] 设椭圆的左焦点为F1,连接F1,设圆心为C,则
∵2+y2=,则圆心坐标为,
半径为r=,∴|F1F|=3|FC|
∵PQ=2QF,∴PF1∥QC,|PF1|=b
∴|PF|=2a-b
∵线段PF与圆+=1(a>b>0)(其中c2=a2-b2)相切于点Q,∴CQ⊥PF,∴PF1⊥PF,
∴b2+(2a-b)2=4c2,∴b2+(2a-b)2=4(a2-b2)
∴a=b,则=,∴e===,
故选A.
[答案] A
7.(2018·保定一模)与圆C1:(x+3)2+y2=1外切,且与圆C2:(x-3)2+y2=81内切的动圆圆心P的轨迹方程为______.
[解析] 设动圆的半径为r,圆心为P(x,y),则有|PC1|=r+1,|PC2|=9-r.所以|PC1|+|PC2|=10>|C1C2|,即P在以C1(-3,0),C2(3,0)为焦点,长轴长为10的椭圆上,得点P的轨迹方程为+=1.
[答案] +=1
8.(2018·北京东城模拟)已知椭圆C的中心在原点,一个焦点F(-2,0),且长轴长与短轴长的比是2∶,则椭圆C的方程是______.
[解析] 设椭圆C的方程为+=1(a>b>0).
由题意知解得a2=16,b2=12.
所以椭圆C的方程为+=1.
[答案] +=1
9.(2018·河北武邑中学二模)如图,已知椭圆C1:+y2=1,曲线C2:y=x2-1与y轴的交点为M,过坐标原点O的直线l与C2相交于A,B两点,直线MA,MB分别与C1相交于D,E两点,则·的值是( )
A.正数 B.0
C.负数 D.皆有可能
[解析] 设A(x1,y1),B(x2,y2),M(0,-1),
=(x1,y1+1),=(x2,y2+1)设直线l的方程为y=kx与抛物线方程联立,
整理为:x2-kx-1=0,所以x1+x2=k,x1x2=-1,
·=·=x1x2+(y1+1)(y2+1)=x1x2+y1y2+(y1+y2)+1
=x1x2+k2x1x2+k(x1+x2)+1=-1-k2+k2+1=0,故选B.
[答案] B
10.(2016·北京卷)已知椭圆C:+=1过点A(2,0),B(0,1)两点.
(1)求椭圆C的方程及离心率;
(2)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.
[解] (1)由题意得,a=2,b=1.
所以椭圆C的方程为+y2=1.
又c==,
所以离心率e==.
(2)设P(x0,y0)(x0<0,y0<0),则x+4y=4.
又A(2,0),B(0,1),
所以,直线PA的方程为y=(x-2).
令x=0,得yM=-,
从而|BM|=1-yM=1+.
直线PB的方程为y=x+1.
令y=0,得xN=-,
从而|AN|=2-xN=2+.
所以四边形ABNM的面积
S=|AN|·|BM|
=
=
==2.
从而四边形ABNM的面积为定值.
[B能力提升练]
1.(2018·石家庄质检)已知两定点A(-2,0)和B(2,0),动点P(x,y)在直线l:y=x+3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.
[解析] 设点A关于直线l的对称点为A1(x1,y1),
则有解得x1=-3,y1=1,
易知|PA|+|PB|的最小值等于|A1B|=,
因此椭圆C的离心率e==的最大值为.
[答案] B
2.2016年1月14日,国防科工局宣布,嫦娥四号任务已经通过了探月工程重大专项领导小组审议通过,正式开始实施.如图所示,假设“嫦娥四号”卫星将沿地月转移轨道飞向月球后,在月球附近一点P变轨进入以月球球心F为一个焦点的椭圆轨道Ⅰ绕月飞行,之后卫星在P点第二次变轨进入仍以F为一个焦点的椭圆轨道Ⅱ绕月飞行.若用2c1和2c2分别表示椭圆轨道Ⅰ和Ⅱ的焦距,用2a1和2a2分别表示椭圆轨道Ⅰ和Ⅱ的长轴长,给出下列式子:
①a1+c1=a2+c2;②a1-c1=a2-c2;③<;
④c1a2>a1c2.
其中正确式子的序号是( )
A.①③ B.①④
C.②③ D.②④
[解析] 观察图形可知a1+c1>a2+c2,
即①式不正确;a1-c1=a2-c2=|PF|,即②式正确;由a1-c1=a2-c2>0,c1>c2>0,知<,
即<,从而c1a2>a1c2,>,即④式正确,③式不正确.
故选D.
[答案] D
3.(2018·石家庄质检)椭圆+y2=1的左,右焦点分别为F1,F2,点P为椭圆上一动点,若∠F1PF2为钝角,则点P的横坐标的取值范围是______.
[解析] 设椭圆上一点P的坐标为(x,y),
则=(x+,y),=(x-,y).
∵∠F1PF2为钝角,∴·<0,
即x2-3+y2<0,①
∵y2=1-,代入①得x2-3+1-<0,
x2<2,∴x2<.
解得-b>0)的右焦点F(c,0)关于直线y=x的对称点Q在椭圆上,则椭圆的离心率是______.
[解析] 设椭圆的另一个焦点为F1(-c,0),如图,连接QF1,QF,设QF与直线y=x交于点M.
由题意知M为线段QF的中点,且OM⊥FQ.
又O为线段F1F的中点,
∴F1Q∥OM,∴F1Q⊥QF,|F1Q|=2|OM|.
在Rt△MOF中,tan∠MOF==,|OF|=c,
可解得|OM|=,|MF|=,故|QF|=2|MF|=,|QF1|=2|OM|=.
由椭圆的定义得|QF|+|QF1|=+=2a,
整理得b=c,∴a==c,故e==.
[答案]
5.(2017·天津)设椭圆+=1(a>b>0)的左焦点为F,右顶点为A,离心率为.已知A是抛物线y2=2px(p>0)的焦点,F到抛物线的准线l的距离为.
(1)求椭圆的方程和抛物线的方程;
(2)设l上两点P,Q关于x轴对称,直线AP与椭圆相交于点B(B异于点A),直线BQ与x轴相交于点D.若△APD的面积为,求直线AP的方程.
[解] (1)设F的坐标为(-c,0).依题意,=,=a,a-c=,解得a=1,c=,p=2,于是b2=a2-c2=.所以,椭圆的方程为x2+=1,抛物线的方程为y2=4x.
(2)设直线AP的方程为x=my+1(m≠0),
与直线l的方程x=-1联立,可得点P,
故A.将x=my+1与x2+=1联立,消去x,整理得(3m2+4)y2+6my=0,解得y=0,或y=.由点B异于点A,可得点B.由Q,可得直线BQ的方程为(x+1)-=0,令y=0,解得x=,故D.
所以|AD|=1-=.
又因为△APD的面积为,故××=,整理得3m2-2|m|+2=0,解得|m|=,所以m=±.
所以,直线AP的方程为3x+y-3=0,
或3x-y-3=0.
[C尖子生专练]
(2016·四川卷)已知椭圆E:+=1(a>b>0)的两个焦点与短轴的一个端点是直角三角形的三个顶点,直线l:y=-x+3与椭圆E有且只有一个公共点T.
(1)求椭圆E的方程及点T的坐标;
(2)设O是坐标原点,直线l′平行于OT,与椭圆E交于不同的两点A,B,且与直线l交于点P.证明:存在常数λ,使得|PT|2=λ|PA|·|PB|,并求λ的值.
[解] (1)由已知,a=b,则椭圆E的方程为+=1.
由方程组得3x2-12x+(18-2b2)=0.①
方程①的判别式为Δ=24(b2-3),由Δ=0,得b2=3,此时方程①的解为x=2,所以椭圆E的方程为+=1.
点T坐标为(2,1).
(2)由已知可设直线l′的方程为y=x+m(m≠0),
有方程组可得
所以P点坐标为,|PT|2=m2.
设点A,B的坐标为A(x1,y1),B(x2,y2).
由方程组
可得3x2+4mx+(4m2-12)=0.②
方程②的判别式Δ=16(9-2m2),由Δ>0,
解得-<m<.
由②得x1+x2=-,x1x2=.
所以|PA|==,
同理|PB|=,
所以|PB|·|PB|==
==m2.
故存在常数λ=,使得|PT|2=λ|PA|·|PB|.
考前的心理准备,考前可通过心理暗示缓解紧张情绪,进行临场心理调节。紧张时可用“我能行”、“静心”、“认真”等自我暗示来稳定情绪,适当做做深呼吸。放松心情,减少压力,参加成考的学生需要将平时的家庭、学校、社会的压力全丢掉,轻装上阵。Coming back home in the evening, family and I sat and watched TV together, we are returning and eating the fruit while chatting, the whole family is happy and harmonious!考试要淡定。拿到试卷后,不要急于动笔,先浏览试题,粗略知道各题的难易、分值后合理安排答题时间。分值较小的题,如果一时做不出来,可先放一放,抢时间先做会做的题,然后再回头考虑本题。.I live very happily today! In the morning, it is very fine! Then I climb the mountain with family, the air on the mountain is very fresh, the flowers plants and trees on the mountain all seem extremely beautiful.