内容正文:
02 椭圆的简单几何性质
一、知识归纳:
1.椭圆的几何性质
标准方程
图像
性质
对称性
对称轴:坐标轴 对称中心:原点
顶点
,,,
,,,
轴
长轴的长为 ,短轴的长为 .
范围
,
,
a、b、c的关系
.
离心率
2.弦长公式:
当直线与椭圆的两交点为,时, 或 .
自检自纠:
1.2a,2b,, 2. ,
二、分层小练:
A.基础训练
一、单选题(每小题5分,共40分)
1.中心在原点,焦点在坐标轴上,离心率为,且过点的椭圆方程是( )
A. B.或 C. D.或
2.已知椭圆的两个焦点分别为,上的顶点为P,且,则此椭圆长轴为( )
A. B. C.6 D.12
3.椭圆与椭圆的( )
A.长轴长相等 B.短轴长相等 C.离心率相等 D.焦距相等
4.已知椭圆的的焦距为2,则m的值为( )
A.5 B. C.3或5 D.或
5.椭圆的焦点在轴上,长轴长是短轴长的两倍,则的值为( )
A. B. C.2 D.4
6.已知椭圆的左、右焦点分别为,过的直线交椭圆于两点,且,则椭圆的离心率为( )
A. B. C. D.
7.已知分别是椭圆的左、右焦点,是上一点.若,,则的离心率为( )
A. B. C. D.
8.已知椭圆的左、右焦点分别为,,点为椭圆与轴的交点,若是钝角三角形,则椭圆的离心率的取值范围是( )
A. B. C. D.
二、多选题(每小题6分,有错选0分,有漏选得部分分,共18分)
9.已知椭圆,则( )
A.椭圆的长轴长为10 B.椭圆的一个顶点为
C.椭圆的焦距为8 D.椭圆的离心率为
10.已知椭圆两个焦点分别为,是椭圆上任意一点,以下结论正确的是( )
A.椭圆的离心率为 B.的周长为12
C.的最小值为3 D.的最大值为16
11.已知直线交椭圆于A,B两点,,为椭圆的左、右焦点,M,N为椭圆的左、右顶点,在椭圆上与关于直线l的对称点为Q,则( )
A.若,则椭圆的离心率为 B.若,则椭圆的离心率为
C. D.若直线平行于x轴,则
三、填空题(每小题5分,共15分)
12.已知椭圆长轴的一个顶点为,短轴的一个顶点为,则 .
13.已知椭圆和直线,若对任意的,直线与椭圆恒有公共点,则实数的取值范围是 .
14.已知为椭圆上的左右顶点,设点为椭圆上异于的任意一点,直线的斜率分别为,若椭圆离心率为,则为 .
B.提升强化
一、单选题(每小题5分,共40分)
1.下列四个椭圆中,形状最扁的是( )
A. B. C. D.
2.已知椭圆中心在原点,焦点在轴上,焦距为2,长轴长是短轴长的倍,则该椭圆标准方程为( )
A. B. C. D.
3.已知,分别为椭圆的两个焦点,P为椭圆上一点,则的最大值为( )
A.2 B. C.4 D.
4.已知椭圆:的左,右焦点分别为,,若椭圆上一点Р到焦点的最大距离为7,最小距离为3,则椭圆C的离心率为( )
A. B. C. D.
5.已知椭圆C:的左右焦点分别为,则在椭圆C上满足的点P的个数有( )
A.0 B.2 C.3 D.4
6.点P(4cosα,2sinα)(α∈R)与椭圆C:+=1的位置关系是( )
A.点P在椭圆C上 B.点P与椭圆C的位置关系不能确定,与α的取值有关
C.点P在椭圆C内 D.点P在椭圆C外
7.已知椭圆,过点的直线与椭圆C交于A,B两点且AB的中点为P,则坐标原点O到直线AB的距离为( )
A.1 B. C.2 D.
8.设点、分别是椭圆的左、右焦点,点、在上(位于第一象限)且点、关于原点对称,若,,则的离心率为( )
A. B. C. D.
二、多选题(每小题6分,有错选0分,有漏选得部分分,共18分)
9.点为椭圆C的两个焦点,椭圆C上存在点P,使得,则椭圆C的方程可以是( )
A. B. C. D.
10.已知椭圆,直线与椭圆相交于两点,下列结论正确的是( )
A.椭圆的离心率为 B.椭圆的长轴长为2
C.若直线的方程为,则右焦点到的距离为
D.若直线过点,且与轴平行,则
11.已知F1,F2分别是椭圆的左、右焦点,且,直线与椭圆的另一个交点为B,且,则下列结论中正确的是( )
A.椭圆的长轴长是短轴长的倍 B.线段的长度为
C.椭圆的离心率为 D.的周长为
三、填空题(每小题5分,共15分)
12.已知为椭圆内一定点,经过引一弦,使此弦在点被平分,则此弦所在的直线方程是 .
13.已知椭圆的一个顶点为,右焦点为F,直线BF与椭圆的另一个交点为M,且,则该椭圆的离心率是 .
14.已知椭圆的右焦点为是上一点,,当的周长最小时,其面积为 .
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02 椭圆的简单几何性质
一、知识归纳:
1.椭圆的几何性质
标准方程
图像
性质
对称性
对称轴:坐标轴 对称中心:原点
顶点
,,,
,,,
轴
长轴的长为 ,短轴的长为 .
范围
,
,
a、b、c的关系
.
离心率
2.弦长公式:
当直线与椭圆的两交点为,时, 或 .
自检自纠:
1.2a,2b,, 2. ,
二、分层小练:
A.基础训练
一、单选题(每小题5分,共40分)
1.中心在原点,焦点在坐标轴上,离心率为,且过点的椭圆方程是( )
A. B.或 C. D.或
【答案】D
【详解】当椭圆的焦点在轴上时,设椭圆的方程为,由离心率为,可得.∵椭圆过点∴,,∴椭圆的标准方程为;当椭圆的焦点在轴上时,,,得,可得椭圆的标准方程为,整理为.故选D
2.已知椭圆的两个焦点分别为,上的顶点为P,且,则此椭圆长轴为( )
A. B. C.6 D.12
【答案】D
【详解】因为椭圆的两个焦点分别为,则,又上顶点为P,且,所以,所以,故长轴长为12.故选:D
3.椭圆与椭圆的( )
A.长轴长相等 B.短轴长相等 C.离心率相等 D.焦距相等
【答案】D
【详解】椭圆的长轴长为,短轴长为,焦距为,离心率为,
椭圆的长轴长为,短轴长为,焦距为,离心率为,所以,两椭圆的焦距相等,长轴长不相等,短轴长不相等,离心率也不相等.故选:D.
4.已知椭圆的的焦距为2,则m的值为( )
A.5 B. C.3或5 D.或
【答案】C
【详解】由,得当椭圆方程的交点在轴时,且,解得;当椭圆方程的交点在轴时,且,解得;的值为5或3.故选C.
5.椭圆的焦点在轴上,长轴长是短轴长的两倍,则的值为( )
A. B. C.2 D.4
【答案】A
【详解】椭圆焦点在轴上,长轴长是短轴长两倍,,解得.故选A.
6.已知椭圆的左、右焦点分别为,过的直线交椭圆于两点,且,则椭圆的离心率为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【详解】设,,则,即,则,从而,,所以,如图,取的中点为,则,在中,.在中,由余弦定理得,,化简得,则.故选:D
7.已知分别是椭圆的左、右焦点,是上一点.若,,则的离心率为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【详解】因为,所以.又,所以,
则,解得,故椭圆的离心率为.故选:A
8.已知椭圆的左、右焦点分别为,,点为椭圆与轴的交点,若是钝角三角形,则椭圆的离心率的取值范围是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【详解】如图,因为是钝角三角形,所以,所以,即,则椭圆的离心率的取值范围是,故A,B,C错误.故选:D.
二、多选题(每小题6分,有错选0分,有漏选得部分分,共18分)
9.已知椭圆,则( )
A.椭圆的长轴长为10 B.椭圆的一个顶点为
C.椭圆的焦距为8 D.椭圆的离心率为
【答案】ACD
【详解】因为,且椭圆的焦点在轴上,所以椭圆的长轴长为10,顶点为,焦距为8,离心率.故选:ACD
10.已知椭圆两个焦点分别为,是椭圆上任意一点,以下结论正确的是( )
A.椭圆的离心率为 B.的周长为12
C.的最小值为3 D.的最大值为16
【答案】BD
【详解】椭圆,则.
对于A:,故A错误;
对于B:的周长为,故B正确;
对于C:的最小值为,故C错误;
对于D:,当且仅当时等号成立,故D正确.
故选:BD.
11.已知直线交椭圆于A,B两点,,为椭圆的左、右焦点,M,N为椭圆的左、右顶点,在椭圆上与关于直线l的对称点为Q,则( )
A.若,则椭圆的离心率为 B.若,则椭圆的离心率为
C. D.若直线平行于x轴,则
【答案】ACD
【详解】如图,直线l与交于G,
对于A,若,则,所以,所以,故A正确;
对于B,设,则,且即,所以,所以,故B错误;
对于C,由题意可知是中位线,故,故C正确;
对于D,设点,则直线,因为直线平行于x轴,所以点的中点,所以由点G在直线l上且得,解得,即,
因此,故D正确.故选:ACD.
三、填空题(每小题5分,共15分)
12.已知椭圆长轴的一个顶点为,短轴的一个顶点为,则 .
【答案】
【详解】已知椭圆长轴的一个顶点为,短轴的一个顶点为,则,,不妨设,,则.故答案为:.
13.已知椭圆和直线,若对任意的,直线与椭圆恒有公共点,则实数的取值范围是 .
【答案】.
【详解】直线恒过定点,要使直线与椭圆恒有公共点,则在椭圆内部或在椭圆上,若椭圆是焦点在轴上的椭圆,则;若椭圆是焦点在轴上的椭圆,则.实数的取值范围是:.故答案为:.
14.已知为椭圆上的左右顶点,设点为椭圆上异于的任意一点,直线的斜率分别为,若椭圆离心率为,则为 .
【答案】
【详解】由题意可得,设,,则由在椭圆上可得,
直线与的斜率之积为,椭圆离心率为,可得,即,故.即.故答案为:.
B.提升强化
一、单选题(每小题5分,共40分)
1.下列四个椭圆中,形状最扁的是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【详解】由,根据选项中的椭圆的方程,可得的值满足,因为椭圆的离心率越大,椭圆的形状越扁,所以这四个椭圆中,椭圆的离心率最大,故其形状最扁.故选:A.
2.已知椭圆中心在原点,焦点在轴上,焦距为2,长轴长是短轴长的倍,则该椭圆标准方程为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【详解】由题意,设椭圆的标准方程为,半焦距为,由题意可得:,解得,所以椭圆的标准方程为.故选:A.
3.已知,分别为椭圆的两个焦点,P为椭圆上一点,则的最大值为( )
A.2 B. C.4 D.
【答案】B
【详解】椭圆上的点P满足,当点P为的延长线与C的交点时,达到最大值,最大值为.故选:B
4.已知椭圆:的左,右焦点分别为,,若椭圆上一点Р到焦点的最大距离为7,最小距离为3,则椭圆C的离心率为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【详解】设椭圆的半焦距为,若椭圆上一点,则,且,又,,
则,由于,所以,于是可得,,所以椭圆C的离心率.故选:B.
5.已知椭圆C:的左右焦点分别为,则在椭圆C上满足的点P的个数有( )
A.0 B.2 C.3 D.4
【答案】A
【详解】椭圆C:的长半轴长,短半轴长,半焦距,由知,,则点在以线段为直径的圆上,而以线段为直径的圆的半径,即该圆在椭圆C内部,与椭圆C无公共点,所以满足条件的点P的个数为0.故选:A
6.点P(4cosα,2sinα)(α∈R)与椭圆C:+=1的位置关系是( )
A.点P在椭圆C上 B.点P与椭圆C的位置关系不能确定,与α的取值有关
C.点P在椭圆C内 D.点P在椭圆C外
【答案】D
【详解】把点P(2cosα,sinα)(α∈R)代入椭圆方程的左边为+=4(cos2α+sin2α)=4>1,因此点P在椭圆外.故选:D.
7.已知椭圆,过点的直线与椭圆C交于A,B两点且AB的中点为P,则坐标原点O到直线AB的距离为( )
A.1 B. C.2 D.
【答案】B
【详解】设,,则,两式相减得,
由条件可知,,,即,并且由对称性可知,,所以,
所以直线的斜率为,所以直线的方程为,即,所以原点到直线的距离.故选:B
8.设点、分别是椭圆的左、右焦点,点、在上(位于第一象限)且点、关于原点对称,若,,则的离心率为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【详解】如图所示,由题意可知,为、的中点,则四边形为平行四边形,则,又因为,则四边形为矩形,设,则,所以,,由 勾股定理可得,所以,该椭圆的离心率为.故选:B.
二、多选题(每小题6分,有错选0分,有漏选得部分分,共18分)
9.点为椭圆C的两个焦点,椭圆C上存在点P,使得,则椭圆C的方程可以是( )
A. B. C. D.
【答案】ACD
【详解】设椭圆方程为,设椭圆上顶点为B,椭圆上存在点,使得, 则需,由余弦定理可得,,即,,,则,检验可得选项A,C,D满足.故选:ACD.
10.已知椭圆,直线与椭圆相交于两点,下列结论正确的是( )
A.椭圆的离心率为 B.椭圆的长轴长为2
C.若直线的方程为,则右焦点到的距离为
D.若直线过点,且与轴平行,则
【答案】AC
【详解】由题意知,对于A选项:,则A正确;
对于B选项:长轴为:,故B错误;
对于选项:的方程为,所以右焦点到的距离为,故C正确;
对于选项:方法过且与轴平行,为通径,.
方法过且与轴平行,的方程为,由,故D错误,
故选:AC.
11.已知F1,F2分别是椭圆的左、右焦点,且,直线与椭圆的另一个交点为B,且,则下列结论中正确的是( )
A.椭圆的长轴长是短轴长的倍 B.线段的长度为
C.椭圆的离心率为 D.的周长为
【答案】BC
【详解】由,可设,又,可得,解得,即,将的坐标代入椭圆方程,可得,化为,即,故A错误;,故B正确;椭圆的离心率,故C正确;的周长为,故D错误.故选:BC.
三、填空题(每小题5分,共15分)
12.已知为椭圆内一定点,经过引一弦,使此弦在点被平分,则此弦所在的直线方程是 .
【答案】
【详解】由于此弦所在直线的斜率存在,所以设斜率为,且设弦的两端点坐标为,,则,两式相减得.∵,∴,∴,∴此弦所在的直线方程为,即.
故答案为:.
13.已知椭圆的一个顶点为,右焦点为F,直线BF与椭圆的另一个交点为M,且,则该椭圆的离心率是 .
【答案】
【详解】设M的坐标为,由题知,,,
,即,,把点M的坐标代入椭圆的方程得,,,.故答案为:.
14.已知椭圆的右焦点为是上一点,,当的周长最小时,其面积为 .
【答案】6
【详解】设椭圆的左焦点为,则.因为,所以的周长为.因为,所以,当且仅当为射线与椭圆的交点时,等号成立.联立直线的方程与椭圆的方程,,消y得,解得或(舍去).因为,所以的面积为.故答案为:6
原创精品资源学科网独家享有版权,侵权必究!2
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