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课后提升练(二十三) 椭圆的标准方程
1.椭圆5x2+6y2=30的焦点坐标为( )
A.(-3,0),(3,0) B.(0,-3),(0,3)
C.(-1,0),(1,0) D.(0,-1),(0,1)
C 解析:根据题意,椭圆5x2+6y2=30的标准方程为+=1,其中a2=6,b2=5,且其焦点在x轴上,则c2=6-5=1,则椭圆的焦点坐标为(-1,0),(1,0).
2.中心在原点,焦点在坐标轴上,且过两点(4,0),(0,2)的椭圆方程为( )
A.+=1 B.+=1
C.+=1 D.+=1
D 解析:方法一 验证排除,将点(4,0)代入验证可排除A,B,C,故选D.
方法二 设椭圆方程为mx2+ny2=1(m>0,n>0),则解得故选D.
3.若椭圆+=1(m>0)的一个焦点坐标为(1,0),则m的值为( )
A.5 B.3
C. D.
D 解析:根据题意知,椭圆的焦点在x轴上,且c=1,则有4-m2=1,解得m=±.又m>0,则m=.
4.已知焦点在y轴上的椭圆+=1(a>0)的焦距为4,则a=( )
A.8 B.12
C.16 D.52
C 解析:由题意得,2=4,解得a=16.
5.(多选)下列m的取值,能够使方程+=1表示焦点在y轴上的椭圆的是( )
A.m=-2 B.m=0
C.m=-3 D.m=
ACD 解析:若方程+=1表示焦点在y轴上的椭圆,则解得m<-1 或1<m<.
6.设椭圆+=1过点(-2,),那么焦距等于________.
答案:4
解析:因为椭圆+=1过点(-2,),所以m2=16,则c2=16-4=12,故焦距2c=4.
7.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______________.
答案:+=1 (±1, 0)
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).
8.已知椭圆+=1的焦点为F1,F2,点P在椭圆上.若线段PF1的中点在y轴上,则|PF1|是|PF2|的________倍.
答案:7
解析:由已知,不妨设F1(-3,0),F2(3,0),由条件知,P(3,±),即|PF2|=.由椭圆的定义知,|PF1|+|PF2|=2a=4.所以|PF1|=.所以|PF1|=7|PF2|.
9.已知F1,F2是椭圆+=1的两个焦点,P是椭圆上任意一点.
(1)若∠F1PF2=,求△PF1F2的面积;
(2)求|PF1|·|PF2|的最大值.
解:(1)由椭圆的定义可知,|PF1|+|PF2|=20,①
在△PF1F2中,由余弦定理,得|F1F2|2=|PF1|2+|PF2|2-2|PF1|·|PF2|·cos ∠F1PF2,
即122=|PF1|2+|PF2|2-|PF1||PF2|.②
①2-②,并整理,得|PF1|·|PF2|=.
所以S△PF1F2=|PF1|·|PF2|·sin =.
(2)由+=1可知,a=10,c=6,所以|PF1|+|PF2|=20,
所以|PF1|·|PF2|≤()2=100,当且仅当|PF1|=|PF2|=10时,等号成立.
所以|PF1|·|PF2|的最大值是100.
10.设定点F1(0,-3),F2(0,3),动点P满足条件|PF1|+|PF2|=a+(a>0),则点P的轨迹是( )
A.椭圆 B.线段
C.不存在 D.椭圆或线段
D 解析:∵a>0,∴|PF1|+|PF2|=a+≥2=6=|F1F2|,当|PF1|+|PF2|>|F1F2|时,点P的轨迹是椭圆;当|PF1|+|PF2|=|F1F2|时,点P的轨迹是线段F1F2.
11.若椭圆+=1的焦点为F1,F2,点P为椭圆上一点,且∠F1PF2=90°,则△PF1F2的面积为( )
A.9 B.12
C.15 D.18
A 解析:方法一 设|PF1|=r1,|PF2|=r2,则由∠F1PF2=90°且|F1F2|=8,知r+r=64.又r1+r2=10,可得r1r2=18,所以S△PF1F2=r1r2=9.
方法二 S△PF1F2=b2tan =9×tan 45°=9.
12.设F1,F2是椭圆C:+=1的焦点,在曲线C上满足=0的点P的个数为( )
A.0 B.2
C.3 D.4
B 解析:因为=0,所以PF1⊥PF2,所以点P即为以线段F1F2为直径的圆与椭圆的交点,且半径为c==2.又因为b=2,所以点P为该椭圆与y轴的两个端点.
13.椭圆的两焦点为F1(-4,0),F2(