内容正文:
第50练 椭圆
1、 单选题
1.椭圆+=1的焦距为2,则m的值等于( )
A.5 B.3 C.5或3 D.8
解析 由题意知椭圆焦距为2,即c=1,又满足关系式a2-b2=c2=1,故当a2=4时,m=b2=3;当b2=4时,m=a2=5.
答案 C
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12,则C的方程为( )
A.+y2=1 B.+=1
C.+=1 D.+=1
解析 由题意可得=,4a=12,解得a=3,c=2,则b==,
所以椭圆C的方程为+=1.
答案 D
3.已知圆(x-1)2+(y-1)2=2经过椭圆C:+=1(a>b>0)的右焦点F和上顶点B,则椭圆C的离心率为( )
A. B. C.2 D.
解析 由题意得,椭圆的右焦点F为(c,0),上顶点B为(0,b).因为圆(x-1)2+(y-1)2=2经过右焦点F和上顶点B,所以解得b=c=2,则a2=b2+c2=8,解得a=2,所以椭圆C的离心率e===.
答案 D
4.已知椭圆+=1的左、右焦点分别为F1,F2,过F2且垂直于长轴的直线交椭圆于A,B两点,则△ABF1内切圆的半径为( )
A. B.1 C. D.
解析 不妨设A点在B点上方,由题意知:F2(1,0),将F2的横坐标代入椭圆方程+=1中,可得A点纵坐标为,故|AB|=3,所以由S=Cr得内切圆半径r===(其中S为△ABF1的面积,C为△ABF1的周长).
答案 D
5.已知椭圆+=1的两个焦点是F1,F2,点P在该椭圆上,若|PF1|-|PF2|=2,则△PF1F2的面积是( )
A. B.2 C.2 D.
解析 由椭圆的方程可知a=2,c=,且|PF1|+|PF2|=2a=4,又|PF1|-|PF2|=2,所以|PF1|=3,|PF2|=1.又|F1F2|=2c=2,所以有|PF1|2=|PF2|2+|F1F2|2,即△PF1F2为直角三角形,且∠PF2F1为直角,
所以S△PF1F2=|F1F2||PF2|=×2×1=.
答案 A
6.已知椭圆+=1(a>b>0)的左顶点为M,上顶点为N,右焦点为F,若·=0,则椭圆的离心率为( )
A. B. C. D.
解析 由题意知,M(-a,0),N(0,b),F(c,0),∴=(-a,-b),=(c,-b).∵·=0,∴-ac+b2=0,即b2=ac.又b2=a2-c2,∴a2-c2=ac.∴e2+e-1=0,解得e=或e=(舍).∴椭圆的离心率为.
答案 D
7.已知椭圆+=1(a>b>0)的左、右焦点分别为F1,F2,P是椭圆上一点,△PF1F2是以F2P为底边的等腰三角形,且60°<∠PF1F2<120°,则该椭圆的离心率的取值范围是( )
A.(,1) B.(,)
C. D.
解析 由题意可得,|PF2|2=|F1F2|2+|PF1|2-2|F1F2|·|PF1|cos ∠PF1F2
=4c2+4c2-2·2c·2c·cos ∠PF1F2,即|PF2|=2c·,
所以a==c+c·,又60°<∠PF1F2<120°,
∴-<cos ∠PF1F2<,所以2c<a<(+1)c,则<<,即<e<.
答案 B
8.(2021·江西南昌八一中学高三月考)已知,为椭圆的两个焦点,为椭圆短轴的一个端点,,则椭圆的离心率的取值范围为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】由椭圆定义可知:,,
则,所以,
因为,即,,即..故选C.
2、 多选题
9.如图所示,“嫦娥一号”探月卫星沿地月转移轨道飞向月球,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,最终卫星在P点第三次变轨进入以F为圆心的圆形轨道Ⅲ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的长轴的长,下列式子中正确的是( )
A.a1+c1=a2+c2 B.a1-c1=a2-c2
C.c1a2>a1c2 D.<
答案:BC
解析:由题图可知a1>a2,c1>c2,
∴a1+c1>a2+c2,∴A不正确;
∵a1-c1=|PF|,a2-c2=|PF|,
∴a1-c1=a2-c2,B正确;
a1+c2=a2+c1,可得(a1+c2)2=(a2+c1)2,
a-c+2a1c2=a-c+2a2c1,
即b+2a1c2=b+2a2c1,
∵b1>b2,所以c1a2>a1c2,C正确;
可得>,D不正确.故选BC.
10.某颗人造地球卫星的运行轨道是以地球的中心为一个焦点