内容正文:
3.1.2 椭圆的简单几何性质
第1课时 椭圆的简单几何性质
选题明细表
知识点、方法
题号
椭圆几何性质与标准方程
1,3,4,7,11,15
椭圆离心率
2,5,8,12,13
综合
6,9,10,14
基础巩固
1.椭圆+=1的一个焦点坐标为( D )
A.(7,0) B.(0,7) C.(1,0) D.(0,1)
解析:椭圆+=1的焦点在y轴上,a=5,b=2,c===1,所以椭圆的焦点坐标是(0,±1).
2.已知焦点在y轴上的椭圆+=1的离心率为,则m等于( A )
A.3 B.2 C.12 D.2
解析:因为焦点在y轴上的椭圆+=1的离心率为,所以e==,解得m=3.
3.已知椭圆+=1与椭圆+=1(m<3),则这两个椭圆的( B )
A.离心率相等 B.焦距相等
C.长轴长相等 D.短轴长相等
解析:由椭圆+=1可得c2=4-3=1,
由椭圆+=1(m<3),得c′2=4-m-(3-m)=1,所以两个椭圆的焦距相等.
4.设m,n为不相等的正实数,椭圆+=1的焦点分别为F1(0,2)与F2(0,-2).若此椭圆上存在点P使得△PF1F2为正三角形,则m+n等于( C )
A.4+2 B.2 C.28 D.36
解析:要使△PF1F2为正三角形,
则|PF1|=|PF2|=|F1F2|=2c=4,
由椭圆的对称性且焦点在y轴上,
要使|PF1|=|PF2|=a==4,
则n=16,故m=n-c2=12,
则m+n=28.
5.已知椭圆+=1(a>b>0)的左、右焦点分别为F1,F2,若椭圆上一点P满足PF2⊥F1F2,且|PF1|=2|PF2|,则椭圆的离心率为( C )
A. B. C. D.
解析:因为PF2⊥x轴,可得P的横坐标为c,|PF2|=,所以|PF2|+|PF1|=
=2a,即3b2=2a2,化简可得3(a2-c2)=2a2,
即a2=3c2,=,故e=.
6.已知椭圆+=1(0<b<2)的左、右焦点分别为F1,F2,过F1的直线m交椭圆于A,B两点,若|BF2|+|AF2|的最大值为6,则b的值是 ,
椭圆的离心率为 .
解析:由题意得a=2,|AF2|+|BF2|≤6,
由椭圆的定义知|AF2|+|BF2|+|AB|=4a=8,
所以|AB|=8-(|AF2|+|BF2|)≥2,
又由椭圆的性质得,过椭圆焦点的弦中垂直于长轴的弦最短,所以=2,解得b2=2,
故b=,c=,离心率e==.
答案:
7.已知椭圆的焦点在y轴上,其上任意一点到两焦点的距离之和为8,焦距为2,则此椭圆的标准方程为 .
解析:由已知,2a=8,2c=2,所以a=4,
c=,所以b2=a2-c2=16-15=1,
所以椭圆的标准方程为+x2=1.
答案:+x2=1
8.已知椭圆C:+=1(a>b>0)的上、下顶点分别为B1,B2,l是过椭圆C的左顶点A,倾斜角为30°的直线,若以线段B1B2为直径的圆与直线l相切,则C的离心率为 .
解析:由椭圆C:+=1(a>b>0),可得B1(0,b),B2(0,-b),A(-a,0),
因为l过A(-a,0),倾斜角为30°,
所以l的方程为y=tan 30°(x+a),
即x-3y+a=0,
因为以线段B1B2为直径的圆,其圆心为O(0,0),半径为r=b,又与直线l相切,所以d=r,即=b,
所以a=2b,故c2=a2-b2=3b2,则c=b,
所以C的离心率为e===.
答案:
能力提升
9.(多选题)椭圆C:+=1的右焦点为F,点P是椭圆C上的动点,则|PF|的值可能是( BC )
A.1 B.3 C.4 D.8
解析:由椭圆C:+=1,可得a=4,b=2,c=2,
又椭圆C:+=1的右焦点为F,点P是椭圆C上的动点,则2=a-c≤|PF|≤a+c=6,|PF|的值可能是3,4.
10.已知椭圆C:+=1(a>b>0)的一个焦点为F,点P是椭圆C上的一个动点,|PF|的最小值为 -1,且存在点P,使得△OPF(点O为坐标原点)为正三角形,则椭圆C的焦距为( D )
A.2 B.2 C.2 D.4
解析:不妨设F为椭圆C的右焦点,F1为椭圆C的左焦点,连接PF1,如图所示,
当△OPF为正三角形时,
则|OF1|=|OF|=|OP|=|PF|=c,
所以△F1PF是直角三角形,所以|PF1|=c.
因为|PF|+|PF1|=c+c=2a,
所以e===-1.
因为|PF|的最小值为 -1,
所以a-c=-1,
所以c=2,椭圆C的焦距为4.
11.设F1,F2是椭圆+=1(a>b>0)的两个焦点,且焦距是4,过右焦点F2的直线交椭圆于A,B两点,若△F1AB的周长是4,则椭圆的方程是 .
解