内容正文:
专题五 椭圆的几何性质(专题训练)
一、单选题
1.设,分别是椭圆的左、右焦点,过的直线交椭圆于,两点,且,,则椭圆的离心率为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
设,则
由椭圆的定义,可以得到
,
在中,有,解得
在中,有
整理得,,故选C项.
2.已知正方体,P是平面上的动点,M是线段的中点,满足PM与所成的角为,则动点P的轨迹为( )
A.圆 B.椭圆 C.双曲线 D.抛物线
【答案】B
【解析】在正方体中,连接相交于点
所以,又平面,所以
又,所以平面
以为原点,分别为轴和轴,
然后过点作的平行线为轴
建立如图所示空间直角坐标系
设,
所以
由PM与所成的角为
所以
化简可得,即
所以点的轨迹为椭圆,故选:B
3.已知椭圆的离心率为,若面积为的矩形的四个顶点都在椭圆上,点为坐标原点,则( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】由椭圆的离心率为,解得,
所以椭圆的方程为,
不失一般性,设,
由椭圆与矩形的对称性可得该矩形的面积,
所以,即或,可得,
所以,故选:D.
4.定点,动点Q在圆上,线段的垂直平分线交于点M(O为坐标原点),则动点M的轨迹是( )
A.圆 B.直线 C.双曲线 D.椭圆
【答案】D
【解析】
如图所示:
因为,所以,因此点的轨迹是以为焦点,长轴长为,焦距为的椭圆.故选:D.
5.已知点F是椭圆的上焦点,点P在椭圆E上,线段PF与圆相切于点Q,O为坐标原点,且,则椭圆E的离心率为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】设椭圆的下焦点为,圆的圆心为,线段的中点为,
因为,所以,即;
所以,由于,所以;
因为线段PF与圆相切于点Q,
所以,所以,所以;
因为,所以;
根据椭圆定义可得,所以有,整理得,
所以离心率.故选:B.
6.已知椭圆的两焦点,和双曲线的两焦点重合,点P为椭圆和双曲线的一个交点,且,椭圆和双曲线的离心率分别为,,则的最小值为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】设,,不妨设在第一象限,椭圆的长轴长为,双曲线的实轴长为,,
则,解得,
在中由余弦定理得,
∴,,,
, ∴,
∴,当且仅当时等号成立.
所以的最小值为.故选:A.
7.已知椭圆C:的右焦点为F,O为坐标原点,C上有且只有一个点P满足,则C的方程为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】根据对称性知在轴上,,故,,解得,,
故椭圆方程为:.
故选:D.
8.已知抛物线与椭圆交于点,若抛物线C的焦点F也是椭圆E的焦点,则实数a的值为( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【解析】由题意:对于抛物线,有,
所以抛物线C的焦点为,
所以对于椭圆E,有,
解得或,
又因,即,
所以,
所以.故选:A
9.若方程C:(是常数)则下列结论正确的是( )
A.,方程C表示椭圆 B.,方程C表示双曲线
C.,方程C表示椭圆 D.,方程C表示抛物线
【答案】B
【解析】∵当 时,方程C:即 表示单位圆 使方程 不表示椭圆.故A项不正确;∵当a 时,方程C:表示焦点在 轴上的双曲线 方程表示双曲线,得B项正确; ,方程不表示椭圆,得C项不正确
∵不论 取何值,方程C:中没有一次项 方程不能表示抛物线,故D项不正确,综上所述,可得B为正确答案,故选B
10.已知椭圆上一点到其一个焦点的距离为3,则点到其另一个焦点的距离等于( )
A.2 B.3 C.1 D.
【答案】C
【解析】根据题意,椭圆的标准方程为:,则其焦点在轴上,且,
若椭圆上一点到它的一个焦点的距离等于3,那么点到另一个焦点的距离为,
故选:C.
11.若椭圆的对称轴为坐标轴,长轴长与短轴长的和为18,焦距为6,则椭圆的方程为( )
A.
B.
C.或
D.以上都不对
【答案】C
【解析】由题意可得:,解得:,
当椭圆焦点位于轴时,其标准方程为:,
当椭圆焦点位于轴时,其标准方程为:,本题选择C选项.
12.已知椭圆的长轴长是短轴长的倍,则椭圆的离心率等于( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】由题意,椭圆的长轴长是短轴长的倍,即,
则椭圆的离心率为,故选B.
二、填空题
13.如图,过原点O的直线AB交椭圆于A,B两点,过点A分别作x轴、AB的垂线AP.AQ交椭圆C于点P.Q,连接BQ交AP于一点M,若,则椭圆C的离心率是__________.
【答案】
【解析】设),
则,
由,则,
再由B,M,Q三点共线,则,
故,故即
,
又因为,,
即,
所以,故椭圆C的离心率是.
故答案为:
14.椭圆的右焦点,其右准线与轴的交点为A,在椭圆上存在点P满足线段AP的垂直平分线过点,则椭圆离心率的取值范围是_____
【答案】
【解析】由题意