
?
橢圓專項(xiàng)練習(xí)卷
一、選擇題(本大題共10小題,共50.0分)
1. 已知橢圓與雙曲線x23-y22=1有共同的焦點(diǎn),且離心率為15,則橢圓的標(biāo)準(zhǔn)方程為 (????)
A. x220+y225=1 B. x225+y220=1
C. x225+y25=1 D. x25+y225=1
2. 已知P是雙曲線x2a2-y2b2=1(a>0,b>0)上的點(diǎn),F1,F2是其焦點(diǎn),雙曲線的離心率是54,且PF1?PF2=0,若△PF1F2的面積為9,則a+b的值為(????)
A. 8 B. 7
C. 6 D. 5
3. 過點(diǎn)M(1,1)作斜率為-14的直線與橢圓C:x2a2+y2b2=1(a>b>0),相交于A、B兩點(diǎn),若M是線段AB的中點(diǎn),則橢圓C的離心率為(????)
A. 32 B. 12
C. 13 D. 33
4. 已知A、B分別為橢圓x29+y2b2=1(00)的左右焦點(diǎn)為F1、F2,離心率為33,過F2的直線l交C與A、B兩點(diǎn),若△AF1B的周長為83,則C的方程為(????)
A. x23+y22=1 B. x23+y2=1
C. x212+y24=1 D. x212+y28=1
8. 曲線x=3cos?y=5sin?(φ為參數(shù))的離心率為(????)
A. 23 B. 35
C. 32 D. 53
9. 已知直線l過橢圓C:x22+y2=1的左焦點(diǎn)F且交橢圓C于A、B兩點(diǎn).O為坐標(biāo)原點(diǎn),若OA⊥OB,則點(diǎn)O到直線AB的距離為(????)
A. 63 B. 2
C. 52 D. 32
10. 設(shè)F1,F2是橢圓x24+y2b2=1(00)的左、右焦點(diǎn)為F1,F2,離心率為33,過F2的直線l交C于A,B兩點(diǎn),若ΔAF1B的周長為43,則C的方程為__________.
13. 橢圓x29+y22=1的焦點(diǎn)為F1,F2,點(diǎn)P在橢圓上,若PF1=4,則SΔPF1F2的大小為________.
14. 如圖所示,A,B分別是橢圓的右、上頂點(diǎn),C是AB的三等分點(diǎn)(靠近點(diǎn)B),F為橢圓的右焦點(diǎn),OC的延長線交橢圓于點(diǎn)M,且MF⊥OA,則橢圓的離心率為____.
15. 已知橢圓的長軸長是短軸長的2倍,則橢圓的離心率等于________.
16. 已知P是橢圓x216+y29=1上的點(diǎn),F1,F2分別是橢圓的左、右焦點(diǎn),若PF1?PF2|PF1|?|PF2|=12,則ΔF1PF2的面積為____________.
17. 已知為橢圓的左焦點(diǎn),直線與橢圓交于兩點(diǎn),那么=__________.
18. 如圖,在平面直角坐標(biāo)系xOy中,F是橢圓x2a2+y2b2=1(a>b>0)的右焦點(diǎn),直線y=b2與橢圓交于B,C兩點(diǎn),且,則該橢圓的離心率是________.
?
三、解答題(本大題共6小題,共60.0分)
19. 已知橢圓C:x2a2+y2b2=1(a>b>0)的長軸是短軸的兩倍,點(diǎn)A(3,12)在橢圓上.不過原點(diǎn)的直線l與橢圓相交于A、B兩點(diǎn),設(shè)直線OA、l、OB的斜率分別為k1、k、k2,且k1、k、k2恰好構(gòu)成等比數(shù)列.
(Ⅰ)求橢圓C的方程.
(Ⅱ)試探究OA2+OB2是否為定值?若是,求出這個(gè)值;否則求出它的取值范圍.
20. 已知橢圓4x2+y2=1及直線l:y=x+m.
(1)當(dāng)直線和橢圓有公共點(diǎn)時(shí),求實(shí)數(shù)m的取值范圍;???
(2)求被橢圓截得的最長弦長及此時(shí)直線l的方程.
21. 求與橢圓4x2+9y2=36共焦點(diǎn),且過點(diǎn)(3,-2)的橢圓方程.
22. 已知橢圓E:x2a2+y2b2=1(a>b>0)的離心率為32,右焦點(diǎn)到直線y=x的距離為3
(1)求橢圓E的方程;
(2)已知點(diǎn)M的坐標(biāo)為(2,1),斜率為12的直線L交橢圓E于兩個(gè)不同點(diǎn)A,B,設(shè)直線MA與MB的斜率為k1,k2,求:k1+k2的?值
23. 如圖,小明想將短軸長為2,長軸長為4的一個(gè)半橢圓形紙片剪成等腰梯形ABDE,且梯形ABDE內(nèi)接于半橢圓,DE//AB,AB為短軸,OC為長半軸.
(1)求梯形ABDE上底邊DE與高OH長的關(guān)系式;
(2)若半橢圓上到H的距離最小的點(diǎn)恰好為C點(diǎn),求底邊DE的取值范圍.
24. 在平面xOy中,已知橢圓C:x2a2+y2b2=1(a>b>0)過點(diǎn)P(2,1),且離心率e=32.(1)求橢圓C的方程;
(2)直線l方程為y=12x+m,直線l與橢圓C交于A,B兩點(diǎn),求△PAB面積的最大值.
橢圓專項(xiàng)練習(xí)卷
一、選擇題(本大題共10小題,共50.0分)
25. 已知橢圓與雙曲線x23-y22=1有共同的焦點(diǎn),且離心率為15,則橢圓的標(biāo)準(zhǔn)方程為 (????)
A. x220+y225=1 B. x225+y220=1 C. x225+y25=1 D. x25+y225=1
【答案】B
【解析】解:由題意,c=5,ca=15,
∴a=5,b=20,
∴橢圓的標(biāo)準(zhǔn)方程為x225+y220=1,
故選:B
由題意,c=5,ca=15,可得a=5,b=20,即可求出橢圓的標(biāo)準(zhǔn)方程.
本題考查橢圓的標(biāo)準(zhǔn)方程,考查雙曲線、橢圓的性質(zhì),確定a,b是關(guān)鍵.
26. 已知P是雙曲線x2a2-y2b2=1(a>0,b>0)上的點(diǎn),F1,F2是其焦點(diǎn),雙曲線的離心率是54,且PF1?PF2=0,若△PF1F2的面積為9,則a+b的值為(????)
A. 8 B. 7 C. 6 D. 5
【答案】B
【解析】解:如圖所示,
不妨設(shè)點(diǎn)P在雙曲線的右支上.設(shè)|PF1|=m,|PF2|=n.
則m-n=2a,12mn=9,m2+n2=4c2,
消去m,n可得:b=3.
ca=54,c2=a2+b2.
∴2516a2=a2+b2,解得a2=169b2=16,a=4.
∴a+b=7.
故選:B.
如圖所示,不妨設(shè)點(diǎn)P在雙曲線的右支上.設(shè)|PF1|=m,|PF2|=n.可得m-n=2a,12mn=9,m2+n2=4c2,消去m,n可得:b.再利用ca=54,c2=a2+b2可得a.
本題考查了雙曲線的定義標(biāo)準(zhǔn)方程及其性質(zhì)、向量垂直與數(shù)量積的關(guān)系、勾股定理,考查了推理能力和計(jì)算能力,屬于中檔題.
27. 過點(diǎn)M(1,1)作斜率為-14的直線與橢圓C:x2a2+y2b2=1(a>b>0),相交于A、B兩點(diǎn),若M是線段AB的中點(diǎn),則橢圓C的離心率為(????)
A. 32 B. 12 C. 13 D. 33
【答案】A
【解析】解:設(shè)A(x1,y1),B(x2,y2),直線AB的斜率為-14,即y2-y1x2-x1=-14,
直線AB的中點(diǎn)坐標(biāo)為M(1,1),x1+x22=1y1+y22=1,
由x12a2+y12b2=1,x22a2+y22b2=1,
兩式相減得:得x12-x22a2+y12-y22b2=0,
∴2a2+(-14)2b2=0,
a2=4b2,
∴e=ca=1-b2a2=1-14=32,
故選:A.
利用點(diǎn)差法,結(jié)合M是線段AB的中點(diǎn),斜率為-14,即可求出橢圓C的離心率.
本題考查橢圓的離心率,考查點(diǎn)差法的應(yīng)用,考查學(xué)生的計(jì)算能力,屬于基礎(chǔ)題.
28. 已知A、B分別為橢圓x29+y2b2=1(00)的右焦點(diǎn),直線y=b2與橢圓交于B,C兩點(diǎn),且,則該橢圓的離心率是________.
?
【答案】63
【解析】【分析】
本題考查橢圓的離心率的求法,注意運(yùn)用兩直線垂直的條件:斜率之積為-1,考查化簡整理的運(yùn)算能力,屬中檔題.
設(shè)右焦點(diǎn)F(c,0),將y=b2代入橢圓方程求得B,C的坐標(biāo),運(yùn)用兩直線垂直的條件:斜率之積為-1,結(jié)合離心率公式,計(jì)算即可得到所求值.
方法二:運(yùn)用向量的數(shù)量積的性質(zhì),向量垂直的條件:數(shù)量積為0,結(jié)合離心率公式計(jì)算即可得到所求.
【解答】
解:設(shè)右焦點(diǎn)F(c,0),
將y=b2代入橢圓方程可得x=±a1-b24b2=±32a,
可得B(-32a,b2),C(32a,b2),
由,可得kBF?kCF=-1,
即有b2-32a-c?b232a-c=-1,
化簡為b2=3a2-4c2,
由b2=a2-c2,即有3c2=2a2,
由e=ca,可得e2=c2a2=23,
可得e=63.
另解:設(shè)右焦點(diǎn)F(c,0),
將y=b2代入橢圓方程可得x=±a1-b24b2=±32a,
可得B(-32a,b2),C(32a,b2),
FB=(-32a-c,b2),FC=(32a-c,b2),
FB?FC=0,則c2-34a2十14b2=0,
因?yàn)閎2=a2-c2,代入得3c2=2a2,
由e=ca,可得e2=c2a2=23,
可得e=63.
故答案為63.
三、解答題(本大題共6小題,共72.0分)
43. 已知橢圓C:x2a2+y2b2=1(a>b>0)的長軸是短軸的兩倍,點(diǎn)A(3,12)在橢圓上.不過原點(diǎn)的直線l與橢圓相交于A、B兩點(diǎn),設(shè)直線OA、l、OB的斜率分別為k1、k、k2,且k1、k、k2恰好構(gòu)成等比數(shù)列.
(Ⅰ)求橢圓C的方程.
(Ⅱ)試探究OA2+OB2是否為定值?若是,求出這個(gè)值;否則求出它的取值范圍.
【答案】解:(1)由題意可知a=2b,且3a2+14b2=1,
解得:b2=1,a=2,
所以橢圓的方程為x24+y2=1;
(2)設(shè)直線l的方程為y=kx+m,Ax1,y1,Bx2,y2,
聯(lián)立y=kx+mx2+4y2=4,消去y整理得,
1+4k2x2+8kmx+4m2-4=0,
則Δ=161+4k2-m2>0,
x1+x2=-8km1+4k2,x1x2=4m2-41+4k2,
∵k1,k,k2恰好構(gòu)成等比數(shù)列,
∴k2=k1k2=y1y2x1x2=kx1+mkx2+mx1x2,
化簡得-4k2m2+m2=0,
∵m≠0,
∴k2=14,k=±12,
此時(shí)Δ=162-m2>0,
即m∈-2,2,
∴x1+x2=±2m,x1x2=2m2-2,
故|OA|2+|OB|2=x12+y12+x22+y22
=34x12+x22+2
=34x1+x22-2x1x2+2
=5,
于是|OA|2+|OB|2是定值5.
【解析】(1)通過將點(diǎn)A代入橢圓方程可得3a2+14b2=1,結(jié)合a=2b計(jì)算可得結(jié)論;
(2)設(shè)出A,B點(diǎn)的坐標(biāo),通過設(shè)直線l的方程為y=kx+m,與橢圓聯(lián)立方程組,可得x1+x2=-8km1+4k2,x1x2=4m2-41+4k2,計(jì)算可求k的值,進(jìn)而化簡可得x1+x2=±2m,x1x2=2m2-2,最后利用完全平方公式計(jì)算即可.
44. 已知橢圓4x2+y2=1及直線l:y=x+m.
(1)當(dāng)直線和橢圓有公共點(diǎn)時(shí),求實(shí)數(shù)m的取值范圍;???
(2)求被橢圓截得的最長弦長及此時(shí)直線l的方程.
【答案】解:(1)由4x2+y2=1y=x+m??得5x2+2mx+m2-1=0,
當(dāng)直線與橢圓有公共點(diǎn)時(shí),△=4m2-4×5(m2-1)≥0,
即-4m2+5≥0,
解得-52≤m≤52,
所以實(shí)數(shù)m的取值范圍是-52≤m≤52;
(2)設(shè)所截弦的兩端點(diǎn)為A(x1,y1),B(x2,y2),由(1)知,x1+x2=-2m5,x1x2=m2-1?5 ,
所以弦長|AB|=?2|x1-x2|=2(x1+x2)2-4x1x2?=22×5-4m25,
當(dāng)m=0時(shí)|AB|最大,此時(shí)所求直線方程為y=x.
【解析】(1)當(dāng)直線與橢圓有公共點(diǎn)時(shí),直線方程與橢圓方程構(gòu)成的方程組有解,等價(jià)于消掉y后得到x的二次方程有解,故△≥0,解出即可;
(2)設(shè)所截弦的兩端點(diǎn)為A(x1,y1),B(x2,y2),由(1)及韋達(dá)定理可把弦長|AB|表示為關(guān)于m的函數(shù),根據(jù)函數(shù)表達(dá)式易求弦長最大時(shí)m的值.
45. 求與橢圓4x2+9y2=36共焦點(diǎn),且過點(diǎn)(3,-2)的橢圓方程.
【答案】解:橢圓4x2+9y2-36=0,
∴焦點(diǎn)坐標(biāo)為:5,0,-5,0,c=5.
橢圓的焦點(diǎn)與4x2+9y2-36=0有相同焦點(diǎn),
∴橢圓的半焦距c=5,即a2-b2=5.
∵x2a2+y2b2=1過點(diǎn)(3,-2),即9a2+4b2=1
解得a2=15,b2=10.
∴橢圓的標(biāo)準(zhǔn)方程為x215+y210=1.
【解析】本題主要考查了橢圓的標(biāo)準(zhǔn)方程的問題.要熟練掌握橢圓方程中a,b和c的關(guān)系,求橢圓的方程時(shí)才能做到游刃有余.先根據(jù)橢圓4x2+9y2-36=0求得焦點(diǎn)坐標(biāo),進(jìn)而求得橢圓的半焦距c,根據(jù)橢圓過點(diǎn)(3,-2)求得a和b,即可得到橢圓方程.
46. 已知橢圓E:x2a2+y2b2=1(a>b>0)的離心率為32,右焦點(diǎn)到直線y=x的距離為3
(1)求橢圓E的方程;
(2)已知點(diǎn)M的坐標(biāo)為(2,1),斜率為12的直線L交橢圓E于兩個(gè)不同點(diǎn)A,B,設(shè)直線MA與MB的斜率為k1,k2,求:k1+k2的?值
【答案】解:(1)依題意e=ca=32,右焦點(diǎn)到直線y=x的距離為d=c2=3,
所以c=6,a=22,b=a2-c2=8-6=2,
∴橢圓E的方程為x28+y22=1;
(2)由題意,設(shè)直線AB的方程為y=12x+m,聯(lián)立x28+y22=1y=12x+m,
得2x2-4mx+4m2-8=0.設(shè)點(diǎn)A(x1,y1),B(x2,y2),
則x1+x2=-2m,x1x2=2m2-4,
又k1=y1-1x1-2,k2=y2-1x2-2,
∴k1+k2=y1-1x1-2+y2-1x2-2=y1-1x2-2+y2-1x1-2x1-2x2-2,
∵分子y1-1x2-2+y2-1x1-2=12x1+m-1x2-2+12x1+m-1x1-2=x1x2+m-2x1+x2-4m-1=2m2-4+(m-2)(-2m)-4(m-1)=0,
∴k1+k2=0.
【解析】本題考查橢圓方程的求法,直線與橢圓的位置關(guān)系的綜合應(yīng)用,考查轉(zhuǎn)化思想以及計(jì)算能力.
(1)利用橢圓的幾何性質(zhì)及參數(shù)a,b,c之間的關(guān)系即可求出;
(2)直線AB的方程為y=12x+m,與橢圓聯(lián)立求解,由根與系數(shù)的關(guān)系可得x1+x2=-2m,x1x2=2m2-4,k1+k2=y1-1x1-2+y2-1x2-2=y1-1x2-2+y2-1x1-2x1-2x2-2,
分子=12x1+m-1x2-2+12x1+m-1x1-2,把根與系數(shù)的關(guān)系代入即可得出.
47. 如圖,小明想將短軸長為2,長軸長為4的一個(gè)半橢圓形紙片剪成等腰梯形ABDE,且梯形ABDE內(nèi)接于半橢圓,DE//AB,AB為短軸,OC為長半軸.
(1)求梯形ABDE上底邊DE與高OH長的關(guān)系式;
(2)若半橢圓上到H的距離最小的點(diǎn)恰好為C點(diǎn),求底邊DE的取值范圍.
【答案】解:(1)以AB所在直線為x軸,OC所在直線為y軸,建立直角坐標(biāo)系,
所以半橢圓的方程:y24+x2=1y≥0,
設(shè)橢圓上點(diǎn)Ds,ts>0,?t>0,
所以DE=2s,OH=t,且t24+s2=1t>0,s>0,
所以O(shè)H=4-DE200)過點(diǎn)P(2,1),且離心率e=32.(1)求橢圓C的方程;
(2)直線l方程為y=12x+m,直線l與橢圓C交于A,B兩點(diǎn),求△PAB面積的最大值.
【答案】解:(1)橢圓C:x2a2+y2b2=1(a>b>0)過點(diǎn)P(2,1),且離心率e=32,
可得:4a2+1a2-c2=1ca=32,
解得a=22,c=6,則b=2,
橢圓方程為:x28+y22=1;
(2)直線方程為y=12x+m,
A(x1,y1)、B(x2,y2),
聯(lián)立方程組y=12x+mx28+y22=1,
整理得:x2+2mx+2m2-4=0,
直線與橢圓要有兩個(gè)交點(diǎn),
所以Δ=2m2-42m2-4>0,
解得-2
這是一份高中數(shù)學(xué)3.3 拋物線當(dāng)堂達(dá)標(biāo)檢測(cè)題,共15頁。試卷主要包含了選擇題,填空題,解答題等內(nèi)容,歡迎下載使用。
這是一份數(shù)學(xué)選擇性必修 第一冊(cè)第三章 圓錐曲線的方程3.2 雙曲線課時(shí)練習(xí),共12頁。試卷主要包含了選擇題,解答題等內(nèi)容,歡迎下載使用。
這是一份高中數(shù)學(xué)人教A版 (2019)選擇性必修 第一冊(cè)3.1 橢圓綜合訓(xùn)練題,共22頁。試卷主要包含了選擇題,不定項(xiàng)選擇題,填空題,解答題等內(nèi)容,歡迎下載使用。
微信掃碼,快速注冊(cè)
注冊(cè)成功