内容正文:
[基础巩固]
1.方程+=1表示椭圆的必要不充分条件是( )
A.m∈(-1,2)
B.m∈(-4,2)
C.m∈(-4,-1)∪(-1,2)
D.m∈(-1,+∞)
解析:方程+=1表示椭 圆的充要条件是
即m∈(-4,-1)∪(-1,2),因为(-4,-1)∪(-1,2)⊂(-4,2),所以m∈(-4,2)是方程+=6表示椭圆的必要不充分条件.
答案:B
2.若动点M(x,y)满足方程 + =10,则动点M的轨迹方程为( )
A.+=1 B.+=1
C.+=1 D.+=1
解析:方程 + =10表示动点M(x,y)到两个定点(±2,0)的距离之和为定值10=2a,
且10>2+2,由椭圆的定义可得:动点M的轨迹是椭圆,且b2=a2-c2=52-22=21.
可得椭圆的方程为:+=1.
答案:B
3.(2022·宁夏银川一中期中)设F1,F2是椭圆+=1的两个焦点,P是椭圆上的点,且|PF1|∶|PF2|=2∶1,则△F1PF2的面积等于( )
A.5 B.4
C.3 D.1
解析:由椭圆方程,得a=3,b=2,c=.
∵|PF1|+|PF2|=2a=6且|PF1|∶|PF2|=2∶1,
∴|PF1|=4,|PF2|=2,
又|F1F2|=2,∴|PF1|2+|PF2|2=|F1F2|2,
∴△F1PF2是直角三角形,故△F1PF2的面积为·|PF1|·|PF2|=×4×2=4.
答案:B
4.(2022·湖北仙桃中学、天门中学月考)若椭圆+y2=1上一点A到焦点F1的距离为2,B为AF1的中点,O是坐标原点,则|OB|=( )
A.1 B.2
C.3 D.4
解析:由椭圆方程+y2=1,得a=3.
设椭圆的另一个焦点为F2,连接AF2(图略).
∵A到焦点F1的距离为2,∴|AF2|=6-2=4,
∵O是F1F2的中点,B是AF1的中点,
∴OB是△AF1F2的中位线,
∴|OB|==2.故选B.
答案:B
5.若将一个椭圆绕其中心旋转90°,所得椭圆的两顶点恰好是旋转前椭圆的两焦点,这样的椭圆称为“对偶椭圆”.下列椭圆中是“对偶椭圆”的是( )
A.椭圆+=1 B.椭圆+=1
C.椭圆+=1 D.椭圆+=1
解析:由题意,当b=c时,椭圆为“对偶椭圆”.只有A选项中b=c=2.故选A.
答案:A
6.已知椭圆中心在坐标原点,焦点在x轴上,椭圆与x轴的一个交点到两焦点的距离分别为3和1,则椭圆的标准方程为________;其焦点坐标为________.
解析:由题意知,解得则b2=a2-c2=3,
故椭圆的标准方程为+=1,焦点坐标为(±1,0).
答案:+=1 (±1,0)
7.点P在焦点为F1(-4,0)和F2(4,0)的椭圆上,若△PF1F2面积的最大值为16,则椭圆标准方程为________.
解析:由题意,2c=8,即c=4,
∵△PF1F2面积的最大值为16,∴×2c×b=16,
即4b=16,b=4,
∴a2=b2+c2=16+16=32.
则椭圆的标准方程为+=1.
答案:+=1
8.求适合下列条件的椭圆的标准方程.
(1)已知某椭圆的左右焦点分别为F1(-1,0),F2(1,0),且经过点P(,);
(2)椭圆经过点A(2,-),B(-,-).
解:(1)设椭圆方程:+=1(a>b>0),
则2a=|PF1|+|PF2|=2 ,
∴a= .
∵b2=a2-c2=1,
∴椭圆方程:+y2=1.
(2)设所求的椭圆方程为:+=1(m>0,n>0,m≠n),
代入已知两点可得:,解得m=8,n=1,
故所求的椭圆方程为:+y2=1.
9.设F1,F2为椭圆+=1的左右两个焦点,点P为椭圆上一点,已知F1,F2,P为一个直角三角形的三个顶点,且|PF1|>|PF2|,求的值.
解:由已知|PF1|+|PF2|=6,|F1F2|=2,根据直角的位置不同,分为两种情况.
(1)若∠PF2F1为直角,
则
∴∴=.
(2)若∠F1PF2为直角,则|F1F2|2=|PF1|2+|PF2|2,
∴解得|PF1|=4,|PF2|=2,
∴=2.
综上,的值为或2.
[能力提升]
10.若α∈,方程x2sin α+y2cos α=1表示焦点在y轴上的椭圆,则α的取值范围是( )
A. B.
C. D.
解析:易知sin α≠0,cos α≠0,方程x2sin α+y2cos α=1可化为+=1.因为椭圆的焦点在y轴上,所以>>0,即sin α>cos α>0.又α∈,所以<α<.
答案:A
11.(多选题)点P为椭圆+=1上一点,以点P以及焦点F1,F2为顶点的三角形的面积为1,则点P的坐标为( )
A.(,1) B.(,-1)
C.(-,1) D.(-,-1)
解析:c=1,设点