内容正文:
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“四翼”检测评价(二十四) 椭圆的简单几何性质
(一)基础落实
1.椭圆x2+=1的短轴长为( )
A.6 B.3
C.1 D.2
解析:选D 因为椭圆x2+=1,所以b2=1,即b=1,所以椭圆的短轴长为2b=2,故选 D.
2.点A(a,1)在椭圆+=1的内部,则a的取值范围是 ( )
A.(-∞,-)∪(,+∞) B.(-,)
C.[-,] D.(-2,2)
解析:选B 由题意,得+<1, 即a2<2, 解得-<a<.故选B.
3.曲线+=1与曲线+=1(k<9)的( )
A.长轴长相等 B.短轴长相等
C.离心率相等 D.焦距相等
解析:选D 曲线+=1表示焦点在x轴上,长轴长为10,短轴长为6,离心率为,焦距为8.曲线+=1(k<9)表示焦点在x轴上,长轴长为2,短轴长为2,离心率为,焦距为8.故选D.
4.若直线x-2y+2=0经过椭圆的一个焦点和一个顶点,则该椭圆的标准方程为( )
A.+y2=1 B.+=1
C.+y2=1或+=1 D.以上答案都不对
解析:选C 直线与坐标轴的交点为(0,1),(-2,0).当焦点在x轴上时,设椭圆的方程为+=1(a1>b1>0),由题意知,c1=2,b1=1,∴a=5,∴椭圆的标准方程为+y2=1;当焦点在y轴上时,设椭圆的方程为+=1(a2>b2>0),由题意知,b2=2,c2=1,∴a=5,∴椭圆的标准方程为+=1.故选C.
5.若椭圆的两个焦点与短轴的一个端点构成一个正三角形,则该椭圆的离心率为( )
A. B.
C. D.
解析:选A 不妨设椭圆的左、右焦点分别为F1,F2,B为椭圆的上顶点.依题意可知,△BF1F2是正三角形.∵在Rt△OBF2中,|OF2|=c,|BF2|=a,∠OF2B=60°,∴cos 60°==,即椭圆的离心率e=,故选A.
6.已知椭圆的短半轴长为1,离心率0<e≤,则长轴长的取值范围为________.
解析:∵e==,由b=1,0<e≤,
∴ ≤,解得1<a≤2,
∴2<2a≤4,即长轴长的取值范围是(2,4].
答案:(2,4]
7.已知椭圆的中心在原点,焦点在x轴上,离心率为, 且过P(-5,4),则椭圆的方程为____________.
解析:∵e==,∴==,
∴5a2-5b2=a2即4a2=5b2.
设椭圆的标准方程为+=1(a>0),
∵椭圆过点P(-5,4),∴+=1.
解得a2=45.∴椭圆方程为+=1.
答案:+=1
8.已知椭圆C:+=1(a>b>0)的左、右顶点分别为A1,A2,且以线段A1A2为直径的圆与直线bx-ay+2ab=0相切,则C的离心率为___________.
解析:以线段A1A2为直径的圆的方程为x2+y2=a2,
由原点到直线bx-ay+2ab=0的距离d==a,得a2=3b2,所以C的离心率e==.
答案:
9.(1)求与椭圆+=1有相同的焦点,且离心率为的椭圆的标准方程;
(2)已知椭圆的两个焦点间的距离为8,两个顶点坐标分别是(-6,0),(6,0),求焦点在x轴上的椭圆的标准方程.
解:(1)∵c==,∴所求椭圆的焦点为(-,0),(,0).
设所求椭圆的方程为+=1(a>b>0).
∵e==,c=,∴a=5,b2=a2-c2=20,
∴所求椭圆的方程为+=1.
(2)∵椭圆的焦点在x轴上,
∴设它的标准方程为+=1(a>b>0),
∵2c=8,∴c=4,又a=6,∴b2=a2-c2=20.
∴椭圆的方程为+=1.
10.焦点在x轴上的椭圆的方程为+=1,点P(,1)在椭圆上.
(1)求m的值.
(2)依次求出这个椭圆的长轴长、短轴长、焦距、离心率.
解:(1)由题意,点P(,1)在椭圆上,
代入得+=1,解得m=2.
(2)由(1)知,椭圆方程为+=1,
则a=2,b=,c=,
所以椭圆的长轴长2a=4;短轴长2b=2;
焦距2c=2;离心率e==.
(二)综合应用
1.(多选)设椭圆C:+y2=1的左、右焦点分别为F1,F2,P是C上的动点,则下列结论正确的是( )
A.|PF1|+|PF2|=2
B.离心率e=
C.△PF1F2面积的最大值为
D.以线段F1F2为直径的圆与直线x+y-=0相切
解析:选AD 由+y2=1,得a2=2,b2=1,∴c2=1.|PF1|+|PF2|=2a=2,因此A正确;e===≠,因此B错误;当点P在椭圆的上顶点或下顶点时,△PF1F2的面积最大,且(S△PF1F2)max=×2c×b=×2×1=1≠,因此C错误;以线段F1F2为直径的圆的方程为x2+y2=1,且=1,因此D正确.故选A、D.
2.写出一个焦点在x轴上,且离心率为的椭圆的标准方程:________.
解析:设椭圆的标准方程为+=1(a>b>0),则e