内容正文:
作业04 椭圆的标准方程和性质
一、单选题
1.对于椭圆
,若点
满足
,则称该点在椭圆内,在平面直角坐标系中,若点A在过点
的任意椭圆内或椭圆上,则满足条件的点A构成的图形为( )
A.三角形及其内部
B.矩形及其内部
C.圆及其内部
D.椭圆及其内部
【答案】B
【分析】由
在椭圆上,根据椭圆的对称性,则
关于坐标轴和原点的对称点
都在椭圆上,即可得结论.
【详解】设
在过
的任意椭圆
内或椭圆
上,
则
,
,即
,
由椭圆对称性知,
都在任意椭圆上,
∴满足条件的
点在矩形
上及其内部,
故选:B.
【点睛】本题考查点到椭圆的位置关系.考查椭圆的对称性.由点
在椭圆上,则
也在椭圆上,这样过
点的所有椭圆的公共部分就是矩形
及其内部.
2.当ab<0时,方程ay2﹣ax2﹣b=0所表示的曲线是( )
A.焦点在x轴的椭圆
B.焦点在x轴的双曲线
C.焦点在y轴的椭圆
D.焦点在y轴的双曲线
【答案】B
【分析】化简方程,然后判断表示的曲线即可.
【详解】当ab<0时,方程ay2﹣ax2﹣b=0即ay2﹣ax2=b化简得
,
即:
方程表示双曲线.焦点坐标在x轴上;
故选:B.
【点睛】本题考查双曲线的简单性质的应用,是基本知识的考查.
3.已知
、
分别是椭圆
的左、右焦点,A是椭圆上一动点,圆C与
的延长线、
的延长线以及线段
相切,若
为其中一个切点,则( )
A.
B.
C.
D.
与2的大小关系不确定
【答案】A
【分析】由题意知,圆C是
的旁切圆,点
是圆C与
轴的切点,设圆C与直线
的延长线、
分别相切于点
、
,由切线的性质可知:
,
,
,结合椭圆的定义,即可得出结果.
【详解】由题意知,圆C是
的旁切圆,点
是圆C与
轴的切点,
设圆C与直线
的延长线、
分别相切于点
、
,
则由切线的性质可知:
,
,
,
所以
,
所以
,
所以
.
故选A
【点睛】本题主要考查圆与圆锥曲线的综合,熟记椭圆的定义,以及切线的性质即可,属于常考题型.
二、填空题
4.如图,
、
是椭圆
的短轴端点,点M在椭圆上运动,且点M不与
、
重合,点N满足:
,
,则
与
的面积之比为________.
【答案】
【分析】设
为椭圆的左顶点,由此求出点
,
,
的坐标,利用直角三角形的性质求出
的长度,进而可以求解.
【详解】解:设
为椭圆的左顶点,由椭圆的性质可得
在
的正半轴上,
则
,
,
,
由
,可得
,
则
,
故答案为:
.
5.若焦点在x轴上的椭圆
的焦距为
,则m的值为________.
【答案】9
【分析】由已知焦距即可求出c的值,进而可以求解.
【详解】解:由已知可得:
,所以
,
又
,
所以
,
故答案为:9.
6.若
,
,
,
四点中恰有三点在椭圆
EMBED Equation.DSMT4 上,则椭圆C的方程为________.
【答案】
【分析】由于
,
关于轴对称,故由题设知C经过
,
两点,C不经过点
,然后求出a,b,即可得到椭圆的方程.
【详解】解:由于
,
关于轴对称,故由题设知
经过
,
两点,所以
.
又由
知,
不经过点
,所以点
在上,所以
.
因此
,故
的方程为
.
故答案为:
.
【点睛】求椭圆的标准方程有两种方法:
①定义法:根据椭圆的定义,确定
,
的值,结合焦点位置可写出椭圆方程.
②待定系数法:若焦点位置明确,则可设出椭圆的标准方程,结合已知条件求出
,
;若焦点位置不明确,则需要分焦点在
轴上和
轴上两种情况讨论,也可设椭圆的方程为
.
7.已知椭圆
的焦点为
,
,椭圆上的动点
坐标
,且
为锐角,
的取值范围为______.
【答案】
【分析】由已知可得P在以O为圆心,半径为c的圆的外部,写出圆的方程,与椭圆方程联立,消去y求得交点的横坐标,然后可得答案.
【详解】由已知可得P在以O为圆心,半径为c的圆的外部,
,
所以该圆的方程为:
,
由
,消去y得:
解得
,
又∵P在椭圆上,且由
为锐角,可知P不在x轴上,
由于
的左右顶点横坐标分别为-3和3,
∴为使
为锐角,
的取值范围是
故答案为:
.
【点睛】本题考查椭圆的方程与性质,关键是有题意得到P在以O为圆心,半径为c的圆的外部,注意由
为锐角,可知P不在x轴上,还要注意结合椭圆的范围求解.
8.已知动圆过定点
,且与圆
相切,则动圆的圆心
的轨迹方程是_______.
【答案】
【分析】根据圆心
到定点
与圆
圆心的距离之和为定值判断即可.
【详解】圆
即圆
,圆心为
,半径为
.
又因为
在圆
内,故动圆与圆
内切.
设动圆半径为
,则圆心
到
与
的距离之和为
.
故动圆的圆心
是以
与
为焦点,
的椭圆,
故
.
故动圆的圆心
的轨迹方程是
.
故答案为:
【点睛】本