内容正文:
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“四翼”检测评价(十三)椭圆的标准方程
(一)基础落实
1.设P是椭圆+=1上的点,若F1,F2是椭圆的两个焦点,则PF1+PF2等于( )
A.4 B.5
C.8 D.10
解析:选D 由椭圆方程知a2=25,则a=5,PF1+PF2=2a=10.故选D.
2.椭圆的两个焦点坐标分别为F1(0,-8),F2(0,8),且椭圆上一点到两个焦点的距离之和为20,则此椭圆的标准方程为( )
A.+=1 B.+=1
C.+=1 D.+=1
解析:选C 由题意知c=8,2a=20,∴a=10,∴b2=a2-c2=36,故椭圆的方程为+=1.故选C.
3.“4<k<10”是“方程+=1表示焦点在x轴上的椭圆”的( )
A.充分不必要条件 B.必要不充分条件
C.充要条件 D.既不充分又不必要条件
解析:选B ∵方程+=1表示焦点在x轴上的椭圆,∴解得7<k<10,故“4<k<10”是“方程+=1表示焦点在x轴上的椭圆”的必要不充分条件,故选B.
4.已知F是椭圆C:+=1的左焦点,P为C上一点,A,则PA+PF的最小值为( )
A. B.
C.4 D.
解析:选D 由椭圆的方程可知,a=3,c==2.如图所示,设F2是椭圆的右焦点.由椭圆的定义可知,PF+PF2=2a=6,所以PA+PF=PA+6-PF2=6-(PF2-PA),所以求PA+PF的最小值,也就是求PF2-PA的最大值.由图易知,当P,A,F2三点共线时,PF2-PA取得最大值,此时(PF2-PA)max=AF2=,所以PA+PF的最小值为6-=.
5.(多选)下列说法不正确的是( )
A.椭圆+=1的焦点坐标为(-5,0),(5,0)
B.椭圆+=1的焦点坐标为(0,-1),(0,1)
C.椭圆+=1与+=1(m>0)的焦点坐标相同
D.已知△ABC中,B(-3,0),C(3,0),2BC=AB+AC,则顶点A的轨迹方程为+=1
解析:选ACD 对于A,因为椭圆方程为+=1,169>144,所以焦点在y轴上,故A错误;对于B,因为椭圆方程为+=1,m2+1>m2,所以焦点在y轴上,又c2=m2+1-m2=1,所以焦点坐标为(0,±1),故B正确;对于C,椭圆+=1的焦点坐标为(±3,0),又椭圆方程+=1(m>0)中m+4>m-5,所以椭圆+=1(m>0)的焦点在y轴上,故C错误;对于D,由条件可知AB+AC=2BC=12>BC=6,且A,B,C三点不共线,所以顶点A的轨迹是以B,C为焦点,且长轴长为12的椭圆去掉(±6,0)这两个点,所以顶点A的轨迹方程为+=1(x≠±6),故D错误.故选A、C、D.
6.已知椭圆过点P和点Q,则此椭圆的标准方程是________.
解析:设椭圆的方程为mx2+ny2=1(m>0,n>0,m≠n),根据题意得解得
故椭圆的标准方程是+x2=1.
答案:+x2=1
7.写出一个与椭圆C:+=1有公共焦点的椭圆方程__________.
解析:由题可知椭圆方程的形式应为+=1(m>-3,且m≠0),可取m=5(答案不唯一).
答案:+=1(答案不唯一)
8.设F1,F2是椭圆C:+=1的两个焦点,O为坐标原点,点P在C上且OP=3,则△PF1F2的面积为___________.
解析:由椭圆方程可知a2=12⇒a=2,b2=3,则c2=9⇒c=3,∵OP=3,∴PF1⊥PF2,
∵PF1+PF2=4,两边平方,得PF+PF+2PF1·PF2=48,即4c2+2PF1·PF2=48,即36+2PF1·PF2=48,解得PF1·PF2=6,
S△PF1F2=·PF1·PF2=3.
答案:3
9.求满足下列条件的椭圆的标准方程.
(1)焦点在y轴上,焦距是4,且经过点M(3,2);
(2) c∶a=5∶13,且椭圆上一点到两焦点的距离的和为26.
解: (1)由焦距是4可得c=2,又焦点在y轴上,
∴焦点坐标为(0,-2),(0,2).
由椭圆的定义知,2a=+=8,
∴a=4,∴b2=a2-c2=16-4=12.
∴椭圆的标准方程为+=1.
(2)由题意知,2a=26,即a=13,又c∶a=5∶13,
∴c=5,∴b2=a2-c2=132-52=144,
∵焦点所在的坐标轴不确定,
∴椭圆的标准方程为+=1或+=1.
10.已知椭圆+=1(a>b>0)的焦点分别是F1(0,-1),F2(0,1),且3a2=4b2.
(1)求椭圆的标准方程;
(2)设点P在这个椭圆上,且PF1-PF2=1,求∠F1PF2的余弦值.
解:(1)依题意知,c2=1,又c2=a2-b2,且3a2=4b2,∴a2-a2=1,即a2=1,∴a2=4,b2=3,