专题04椭圆及其性质(5基础题型+6提升题型)-【好题汇编】备战2024-2025学年高二数学上学期期末真题分类汇编(新疆专用)

2024-12-04
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资源信息

学段 高中
学科 数学
教材版本 高中数学人教A版选择性必修 第一册
年级 高二
章节 -
类型 题集-试题汇编
知识点 椭圆
使用场景 同步教学-期末
学年 2024-2025
地区(省份) 新疆维吾尔自治区
地区(市) -
地区(区县) -
文件格式 ZIP
文件大小 5.15 MB
发布时间 2024-12-04
更新时间 2024-12-04
作者 Math木杉
品牌系列 好题汇编·期末真题分类汇编
审核时间 2024-12-04
下载链接 https://m.zxxk.com/soft/49094532.html
价格 3.00储值(1储值=1元)
来源 学科网

内容正文:

· 专题04 椭圆及其性质 椭圆的定义 1.(23-24高二上·新疆·期末)已知椭圆:的左、右焦点分别为,,为椭圆上一点,且,则(    ) A.4 B.6 C. D. 【答案】A 【分析】根据椭圆定义求解即可. 【详解】由椭圆:知:, 由椭圆定义得:, 又,所以, 故选:A. 2.(23-24高二上·新疆·期末)若椭圆上一点到焦点的距离为6,则点到另一个焦点的距离 . 【答案】14 【分析】借助椭圆定义即可得. 【详解】由,则,由在椭圆上,故有, 又,所以. 故答案为:. 3.(23-24高二上·新疆·期末)椭圆的焦点坐标是(    ) A. B. C. D. 【答案】C 【解析】将椭圆方程化为标准方程,即可得出焦点坐标. 【详解】∵椭圆的标准方程为=1,∴,, ∴,且焦点在轴上, ∴焦点坐标为. 故选:C. 【点睛】本题主要考查求椭圆的焦点坐标,熟记椭圆的简单性质即可,属于基础题型. 椭圆的方程 1.(23-24高二上·新疆·期末)下列椭圆中最接近于圆的是(    ) A. B. C. D. 【答案】C 【分析】椭圆的离心率越小,则椭圆越圆,则越大,分析各选项中的椭圆中的即可得出答案. 【详解】椭圆的离心率越小,则椭圆越圆,则越大, A中,B中,C中,D中, 其中C中的最大,故选择C的椭圆最圆, 故选:C. 2.(23-24高二上·新疆·期末)焦点在y轴上,且长轴长与短轴长之比为2:1,焦距为的椭圆方程为(    ) A. B. C. D. 【答案】D 【分析】利用椭圆中之间的关系求解即可. 【详解】焦距为, 长轴长与短轴长之比为2:1, ,即, 且,联立解得, 焦点在y轴上,所以椭圆方程为:. 故选:D 3.(23-24高二上·新疆·期末)已知,是椭圆的焦点,过且垂直于轴的直线交椭圆于,两点,且,则椭圆的方程为(    ) A. B. C. D. 【答案】C 【分析】由题意设椭圆方程为,再将代入椭圆方程求出,则有,再结合可求出,从而可得椭圆方程. 【详解】由题意设椭圆方程为,则, 当时,,则, 因为,所以,得,所以, 所以,所以,解得或(舍去), 所以, 所以椭圆方程为, 故选:C 4.(23-24高二上·新疆·期末)若椭圆:的长轴长为4,焦距为2,则椭圆的标准方程为 . 【答案】 【分析】由焦距可得c,长轴长得到a,再根据可得答案. 【详解】因为椭圆的长轴长为4,则,焦距为2, 由,得, 则椭圆的标准方程为:. 故答案为:. 5.(23-24高二上·新疆·期末)若椭圆的离心率为,短半轴长为,则该椭圆的长半轴长为 . 【答案】 【分析】根据离心率、短半轴长和椭圆关系,可构造方程组求得的值. 【详解】由题意知:,解得:,,即椭圆的长半轴长为. 故答案为:. 椭圆的焦点三角形 1.(23-24高二上·新疆·期末)已知F1(-1,0),F2(1,0)是椭圆的两个焦点,过F1的直线l交椭圆于M,N两点,若△MF2N的周长为8,则椭圆方程为(  ) A. B. C. D. 【答案】A 【分析】由题得c=1,再根据△MF2N的周长=4a=8得a=2,进而求出b的值得解. 【详解】∵F1(-1,0),F2(1,0)是椭圆的两个焦点,∴c=1,又根据椭圆的定义,△MF2N的周长=4a=8,得a=2,进而得b=,所以椭圆方程为. 故答案为A 【点睛】本题主要考查椭圆的定义和椭圆方程的求法,意在考查学生对这些知识的掌握水平和分析推理能力. 2.(23-24高二上·新疆·期末)已知椭圆的左、右焦点分别为,点为椭圆上一点,若且,则(    ) A. B. C.2 D. 【答案】D 【分析】画出图形,根据椭圆的定义和性质及余弦定理的应用求解即可. 【详解】由题意知该椭圆的焦点在轴上,如图所示: 由题意,, 所以, 由余弦定理得:, 即, 即 解得:或(舍去) 由, 所以, 故选:D. 3.(23-24高二上·新疆·期末)设是椭圆的两个焦点,是椭圆上一点,且.则的面积为(    ) A.6 B. C.8 D. 【答案】B 【分析】利用椭圆的几何性质,得到,,进而利用得出,进而可求出 【详解】解:由椭圆的方程可得, 所以,得 且,, 在中,由余弦定理可得 , 而,所以,, 又因为,,所以, 所以, 故选:B 4.(23-24高二上·新疆·期末)已知,分别为椭圆的两个焦点,椭圆C上的一点P满足,且,则a的值为(   ) A.3 B.2 C.1 D. 【答案】A 【分析】根据正弦定理结合已知得出,根据勾股定理得出.根据离心率公式,结合椭圆的定义,即可得出.根据焦点即可得出答案. 【详解】    由正弦定理得. 又,则, 又,得, 所以,,, 所以椭圆C的离心率. 又,所以. 故选:A. 5.(23-24高二上·新疆·期末)已知,为椭圆的两个焦点,是椭圆上的点,且,则三角形的面积为 . 【答案】4 【分析】由椭圆定义以及勾股定理即可求得,即可求得三角形的面积为4. 【详解】根据椭圆定义可知, 由勾股定理可得, 所以可得, 因此可得三角形的面积为. 故答案为:4 椭圆的简单几何意义 1.(23-24高二上·新疆·期末)(多选)关于椭圆 ,下列结论正确的是( ) A.长轴长为4 B.短轴长为1 C.焦距为 D.离心率为 【答案】ACD 【分析】结合椭圆的几何性质依次判断即可. 【详解】因为椭圆,所以,,. 长轴长为4 ,故 A正确; 短轴长为,故B 错误; 焦距为,故C正确; ,故 D正确. 故选:ACD. 2.(23-24高二上·新疆·期末)(多选)已知椭圆与椭圆有相同的长轴,椭圆的短轴长与椭圆的短轴长相等,则(    ) A.a2=25 B.b2=25 C.a2=9 D.b2=9 【答案】AD 【分析】由椭圆的标准方程求出两个已知椭圆的长轴长和短轴长,再利用椭圆间的关系进行求解. 【详解】因为椭圆的长轴长为10, 且椭圆的短轴长为6, 所以椭圆中,,, 即,. 故选:AD. 3.(23-24高二上·新疆·期末)(多选)已知椭圆:,则下列各选项正确的是(    ) A.若的离心率为,则 B.若,的焦点坐标为 C.若,则的长轴长为6 D.不论取何值,直线都与没有公共点 【答案】BCD 【分析】对于A,分焦点在轴上和焦点在轴上讨论即可判断;对于B,根据得出的焦点在轴上,再由平方关系即可判断;对于C,根据,可以得出,根据长轴长的定义即可判断;对于D,首先求出的范围,然后在方程中,令,得出矛盾,由此即可判断. 【详解】对于A,当椭圆:的焦点在轴上时,此时; 但当椭圆:的焦点在轴上时,此时,解得, 综上,若的离心率为,则或,故A错误; 对于B,若,则的焦点在轴上,,即的焦点坐标为,故B正确; 对于C,若,则的焦点在轴上,,所以的长轴长为,故C正确; 对于D,由题意方程表示椭圆,所以, 在中令,得,即, 结合可知,,这与矛盾, 这表明了不论取何值,直线都与没有公共点,故D正确. 故选:BCD. 4.(23-24高二上·新疆·期末)设分别是椭圆的两个焦点,点在椭圆上,若线段的中点在轴上,则= . 【答案】 【分析】先设P点,中点,再求焦点,再根据线段的中点在轴上,求出P点坐标,再利用焦半径公式即可得的长,则可解. 【详解】设,中点. 由题意得,,由线段的中点在轴上, 则有,,代入中得P点坐标 为或根据焦半径公式可得,, ∴. 故答案为:. 【点睛】考查椭圆的焦半径公式, 解题关键要求出P点坐标. 弦长及中点弦问题 1.(23-24高二上·新疆·期末)已知椭圆的离心率为,右焦点为. (1)求此椭圆的方程; (2)若过点F且倾斜角为的直线与此椭圆相交于A、B两点,求|AB|的值. 【答案】(1) (2) 【分析】(1)根据椭圆的性质即可求解, (2)联立直线与椭圆方程,由弦长公式即可求解. 【详解】(1)由,得, ∴椭圆方程为 (2)由题意可知直线的方程为:, 由得, 解得. ∴. 2.(23-24高二上·新疆·期末)椭圆()的左右焦点分别为,,其中,为原点.椭圆上任意一点到,距离之和为. (1)求椭圆的标准方程及离心率; (2)过点的斜率为2的直线交椭圆于、两点.求的面积. 【答案】(1),;(2) 【分析】(1)根据题意和椭圆的定义可知,再根据,即可求出,由此即可求出椭圆的方程和离心率; (2)求出直线的方程,将其与椭圆方程联立,设,求出,根据弦长公式求出的长度,再根据点到直线的距离公式求出点到直线的距离,再根据面积公式即可求出结果. 【详解】(1)由题意,,, 所以椭圆的标准方程为,离心率为; (2)直线的方程为,代入椭圆方程得 设,则 ∴, 又∵点到直线的距离 即的面积为. 【点睛】关键点点睛:本题主要考查了圆锥曲线中弦长公式的应用. 3.(23-24高二上·新疆·期末)已知椭圆的离心率为,焦距为,斜率为的直线与椭圆有两个不同的交点,. (1)求椭圆的方程; (2)若,求的最大值. 【答案】(1) (2) 【分析】(1)由题意可知离心率且焦距为,结合焦距为即可得解. (2)由题意已知,所以设出直线方程(只含有一个参数即截距,不妨设为),将其与椭圆方程联立后,再结合韦达定理可将表示成的函数,进一步求其最大值即可. 【详解】(1)由题意得, 解得,,, ∴椭圆的方程为 . (2)因为,所以设直线的方程为,,. 联立得得 , 又直线与椭圆有两个不同的交点, 所以,∴ ∴, ∴ 故当,即直线过原点时,最大,最大值为. 4.(23-24高二上·新疆·期末)已知椭圆:的长轴长是短轴长的倍. (1)求的方程; (2)若倾斜角为的直线与交于,两点,线段的中点坐标为,求. 【答案】(1) (2) 【分析】(1)根据条件确定的值,即得椭圆的标准方程; (2)涉及中点弦问题,可以考虑“点差法”解决问题. 【详解】(1)由题意可得,得,所以的方程为. (2)由题意得. 设,,依题意可得,且, 由得, 则,解得. 经检验,点在椭圆内. 所以为所求. 5.(23-24高二上·新疆·期末)已知椭圆C的焦点为F1(0,-2)和F2(0,2),椭圆C与轴相交于两点,且,设直线y=x+2交椭圆C于A,B两点. (1)求椭圆C的标准方程; (2)求弦AB的中点坐标及|AB|. 【答案】(1) (2), 【分析】(1)由题意以及即可求出椭圆的标准方程. (2)将直线与椭圆方程联立,由中点坐标公式以及弦长公式即可求解. 【详解】(1)由题意,椭圆C的焦点为和 ,长轴长为, 所以椭圆的焦点在轴上,. 所以. 所以椭圆C的标准方程. (2)设,,AB线段的中点为, 由得, 所以,   所以,, 所以弦AB的中点坐标为, . 椭圆的离心率问题 1.(23-24高二上·新疆·期末)已知椭圆的左、右焦点分别为,直线与椭圆交于点M,,则椭圆的离心率为(    ) A. B. C. D. 【答案】C 【分析】先根据题意画出椭圆的图像,再求出点M的坐标,进而利用得到离心率. 【详解】如图,不妨设点M为第二象限的点,直线与x轴交于点.    , 于是, ,. ,又,,则由, 得,即,于是. 所以椭圆的离心率. 故选:C. 2.(23-24高二上·新疆·期末)已知椭圆的右焦点为,为坐标原点,上位于第一象限的点满足,若直线的斜率为,则的离心率为(    ) A. B. C. D. 【答案】A 【分析】根据条件,直接建立关系,即可求出结果. 【详解】设的离心率为,因为,则的横坐标为,且为第一象限上的点, 由,解得,则,又因为直线的斜率为, 则,得到,又,所以, 得到,解得或(舍). 故选:A. 3.(23-24高二上·新疆·期末)已知,是椭圆E的两个焦点,P是E上的一点,若,且,则E的离心率为 .(注:离心率等于) 【答案】/ 【分析】根据椭圆定义及勾股定理求出,从而求出,结合题干条件得到,从而求出离心率. 【详解】由椭圆定理可知:,, 因为,由勾股定理得:, 即, 所以, 解得:, 所以, 因为, 所以,故, 故离心率为. 故答案为: 与椭圆相关最值问题 1.(23-24高二上·新疆·期末)已知F是椭圆的左焦点,P为椭圆C上任意一点,点Q坐标为,则的最大值为(    ) A.3 B.5 C. D.13 【答案】B 【分析】由,结合图形即得. 【详解】因为椭圆, 所以,, 则椭圆的右焦点为, 由椭圆的定义得:, 当点P在点处,取等号, 所以的最大值为5, 故选:B. 2.(23-24高二上·新疆·期末)椭圆的焦点F1,F2,点P为其上的动点,当∠F1PF2为钝角时,点P横坐标的取值范围是(    ) A.(﹣,) B.(﹣,) C.(﹣,) D.(﹣,) 【答案】C 【解析】设P(x,y),根据椭圆方程求得两焦点坐标,根据∠F1PF2是钝角推断出PF12+PF22<F1F22代入P坐标求得x和y的不等式关系,求得x的范围. 【详解】解:设P(x,y),由椭圆方程得椭圆焦点坐标为为F1(﹣,0),F2(,0), 且∠F1PF2是钝角⇔⇔(x+)2+y2+(x﹣)2+y2<20 ⇔x2+5+y2<10⇔x2+4(1﹣)<5⇔x2<.所以. 故选:C. 【点睛】结论点睛:本题考查椭圆的标准方程的应用,中,为锐角,为直角,为钝角. 3.(2021·全国·高考真题)已知,是椭圆:的两个焦点,点在上,则的最大值为(    ) A.13 B.12 C.9 D.6 【答案】C 【分析】本题通过利用椭圆定义得到,借助基本不等式即可得到答案. 【详解】由题,,则, 所以(当且仅当时,等号成立). 故选:C. 【点睛】 4.(23-24高二上·新疆·期末)已知点F是椭圆的右焦点,点到椭圆上的动点Q的距离的最大值不超过,当椭圆的离心率取到最大值时,则的最大值等于 . 【答案】/ 【分析】设,求得的表达式,对进行分类讨论,结合二次函数的性质、椭圆的定义来求得的最大值. 【详解】设,则,即且. 因为, 而,即, 所以,当,即时, 当时,取得最大值,. 又因为椭圆的离心率,因此当时,e最大. 设椭圆的左焦点为,则,因此, 所以当Q在的延长线上时,取得最大值, , 因此的最大值为. 当,即时, 当时,取得最大值,, 由解得,即. 又因为椭圆的离心率,因此当时,e最大. 设椭圆的左焦点为,则, 因此, 所以当Q在的延长线上时,取得最大值, , 因此的最大值为. 综上所述,的最大值为. 故答案为: 【点睛】在椭圆有关线段和差的最值问题求解的过程中,可考虑利用椭圆的定义进行转换,从而求得最值. 直线与椭圆的位置关系 1.(2023·全国·高考真题)已知椭圆的左、右焦点分别为,,直线与C交于A,B两点,若面积是面积的2倍,则(    ). A. B. C. D. 【答案】C 【分析】首先联立直线方程与椭圆方程,利用,求出范围,再根据三角形面积比得到关于的方程,解出即可. 【详解】将直线与椭圆联立,消去可得, 因为直线与椭圆相交于点,则,解得, 设到的距离到距离,易知, 则,, ,解得或(舍去), 故选:C. 2.(23-24高二上·新疆·期末)设椭圆的左焦点为F,上下顶点分别为A、B,直线AF的斜率为,并交椭圆于另一点C,则直线BC的斜率为(    ) A. B. C. D. 【答案】C 【分析】首先根据,设出,,,从而得到椭圆,直线:,联立椭圆和直线得到,,再求直线BC的斜率即可. 【详解】由题知:,,, ,设,则,, 则椭圆,直线:. 所以,解得,, 则. 因为,所以. 故选:C 3.(23-24高二上·新疆·期末)已知椭圆,焦点,.若过的直线和圆相切,与椭圆的第一象限交于点,且轴,则该直线的斜率是 . 【答案】. 【分析】写出点坐标,求得直线斜率,得直线方程,由圆心到直线的距离等于半径可求得的关系,从而可求得斜率. 【详解】由题意,,, 直线的方程为,即, 圆的圆心为,半径为, 直线与圆相切,则,整理得, 所以,, 故答案为:. 4.(23-24高二上·新疆·期末)如果直线l:与椭圆C:()总有公共点,求实数a的取值范围. 【答案】 【分析】根据题意直线过的定点在椭圆上或椭圆内,进而,解不等式即可得答案. 【详解】解:由题知直线l:过定点, 因为直线l:与椭圆C:()总有公共点, 所以点在椭圆上或椭圆内, 所以,由于,所以, 所以实数a的取值范围是 5.(23-24高二上·新疆·期末)已知M,N是椭圆的上顶点和右顶点,且直线的斜率为. (1)求椭圆E的离心率; (2)设A为椭圆E的左顶点,B为椭圆E上一点,C为椭圆E上位于第一象限内的一点,且,求直线的斜率. 【答案】(1) (2) 【分析】(1)由已知可得,再由,可求出离心率, (2)由离心率可得椭圆方程为,设,则由可得,再由在椭圆上,可得,从而可求出直线的斜率 【详解】(1)椭圆的上顶点为和右顶点为, 因为直线的斜率为, 所以,, 所以离心率为, (2)因为离心率,所以,则, 所以椭圆方程为,, 设, 则,得,则, 因为在椭圆上,所以,, 解得, 则直线的斜率为, 6.(23-24高二上·新疆·期末)在平面直角坐标系中,已知椭圆的离心率为,且过点. (1)求椭圆的方程; (2)设过点的直线与椭圆交于不同的两点,且,求直线的斜率. 【答案】(1) (2) 【分析】 (1)由椭圆离心率为可知,所以椭圆的方程为,将点代入椭圆的方程即可求解; (2)设直线的方程并将其方程与椭圆方程联立,利用韦达定理以及求解. 【详解】(1)由可知,,则,即, 则椭圆的方程为, 将点代入椭圆方程可得, 解得,, 故椭圆的方程为; (2)由题意可知直线的斜率存在且不为, 设直线的方程为,且,, 将直线方程与椭圆方程联立,得, ,化简得,解得或, ,, 由可知,所以,, 所以,化简得 ,解得, 所以直线的斜率为. 7.(23-24高二上·新疆·期末)已知椭圆的两焦点分别为和,短轴的一个端点为 (1)求椭圆的标准方程; (2)椭圆上是否存在一点使得?若存在求的面积,若不存在,请说明理由. 【答案】(1) (2)椭圆上不存在点,使得,理由见解析 【分析】(1)由已知条件推导出,,由此能求出椭圆的标准方程; (2)假设椭圆上存在点,使得,由向量垂直与数量积的关系得到点坐标的一个方程,与椭圆方程联立,由方程组无解说明椭圆上不存在一点,使得. 【详解】(1)椭圆的两焦点分别为和,短轴的一个端点为, ,, , 椭圆的标准方程为:; (2)假设椭圆上存在点,使得, 则, 即, 联立,得:,此方程无解. 椭圆上不存在点,使得. 定点、定值问题 1.(23-24高二上·新疆·期末)如图,已知椭圆的左、右焦点分别为,,直线经过与桶圆交于,两点,且的周长为12. (1)求椭圆的离心率. (2)若,分别为椭圆的左、右顶点,记直线,的斜率分别为,,证明:是定值. 【答案】(1);(2)证明见解析. 【分析】(1)由题意可得,的周长为,可求出,从而得到离心率. (2)根据题意有,,设,由斜率公式分别得出,,再结合椭圆方程可得答案. 【详解】(1)解:由题可知, 的周长为, 所以,所以椭圆的离心率为. (2)证明:由(1)可知椭圆的方程为,,. 设则,所以 ,, 由椭圆方程可知,, 所以,即是定值. 2.(22-23高二上·新疆伊犁·期末)已知椭圆经过点,且离心率为. (1)求椭圆的方程; (2)已知直线不过点且与椭圆交于、两点,直线、的斜率分别为、,则,证明:直线过定点. 【答案】(1) (2)证明见解析 【分析】(1)根据题意可得出关于、、的方程组,解出这三个量的值,即可得出椭圆的方程; (2)分析可知,直线的斜率存在,设的方程为,设点、,其中,将直线的方程与椭圆方程联立,列出韦达定理,利用求出的值,即可证得结论成立. 【详解】(1)解:因为椭圆经过点,且离心率为, 则,解得,故椭圆的方程为. (2)证明:当直线的斜率不存在时,则点、关于轴对称, 设点,则点,且,且, ,不合乎题意,故直线的斜率存在, 设直线的方程为,设点、,    因为直线不过点,则, 联立可得, ,可得, 由韦达定理可得,, 所以,, 整理可得, 即,化简得,解得, 所以,直线的方程为,故直线过定点. 【点睛】方法点睛:求解直线过定点问题常用方法如下: (1)“特殊探路,一般证明”:即先通过特殊情况确定定点,再转化为有方向、有目的的一般性证明; (2)“一般推理,特殊求解”:即设出定点坐标,根据题设条件选择参数,建立一个直线系或曲线的方程,再根据参数的任意性得到一个关于定点坐标的方程组,以这个方程组的解为坐标的点即为所求点; (3)求证直线过定点,常利用直线的点斜式方程或截距式来证明. 3.(23-24高二上·新疆·期末)已知椭圆的焦距为2,圆与椭圆恰有两个公共点. (1)求椭圆的标准方程; (2)已知结论:若点为椭圆上一点,则椭圆在该点处的切线方程为.若椭圆的短轴长小于4,过点作椭圆的两条切线,切点分别为,求证:直线过定点. 【答案】(1)或 (2)证明见解析 【分析】(1)设椭圆的半焦距为,再分圆在椭圆的内部和外部两种情况分别求解即可; (2)由题意椭圆的方程为,再设,得出切线的方程,将代入可得的坐标都满足方程即可得定点. 【详解】(1)设椭圆的半焦距为.当圆在椭圆的内部时,,椭圆的方程为. 当圆在椭圆的外部时,, 椭圆的方程为. (2)证明:设. 因为椭圆的短轴长小于4,所以的方程为. 则由已知可得,切线的方程为的方程为, 将代入的方程整理可得, . 显然的坐标都满足方程, 故直线的方程为, 令,可得,即直线过定点. 4.(23-24高二上·新疆·期末)已知椭圆C:()的长轴长是短轴长的3倍,且椭圆C经过点. (1)求椭圆C的方程. (2)设A是椭圆C的右顶点,P,Q是椭圆C上不同的两点,直线的斜率分别为,,且.过A作,垂足为B,试问是否存在定点M,使得线段的长度为定值?若存在,求出该定点;若不存在,请说明理由. 【答案】(1) (2)存在, 【分析】(1)由题意,将点代入即可得解. (2)由题意,,直线PQ的方程为,且,联立椭圆方程,结合韦达定理以及,得直线PQ恒过点.进一步结合,可得点B在以线段为直径的圆上,由此即可得解. 【详解】(1)因为椭圆C的长轴长是短轴长的3倍,所以, 则椭圆C的方程为. 又椭圆C经过点,所以, 解得,,所以椭圆C的方程为. (2) 设,,若直线斜率为0,不妨设, 此时是方程的两根,所以, 但,不满足题意; 若直线斜率不为0,直线PQ的方程为,且, 联立方程组,消去x得, 由,得, 所以,. 又因为, 所以,整理得, 即, 化简得. 所以, 化简得,解得,即直线PQ恒过点. 因为,所以点B在以线段为直径的圆上,取线段的中点, 则,所以存在定点,使得线段的长度为定值. 5.(23-24高二上·新疆·期末)已知椭圆,长轴长为4, 离心率是 (1)求椭圆 C的标准方程; (2)斜率为且不过原点的直线交椭圆C于 A,B两点,线段AB的中点为E,射线OE交椭圆C于点 G,交直线于点D. 若 证明:直线经过定点,并求出定点坐标. 【答案】(1); (2)证明见解析,. 【分析】(1)根据给定条件,求出即可求出椭圆 C的标准方程. (2)设直线的方程为:,,联立直线与椭圆得交点坐标,再结合已知求出的值即可得结论. 【详解】(1)由椭圆的长轴长为4,得,即, 由离心率是,得,解得, 所以椭圆 C的标准方程为. (2)设直线的方程为:,, 由消去并整理得:, ,即,设, 则,,于是点, 直线的方程为,则点, 由,解得,设点,则, 显然点的纵坐标同号,由得,, 因此,解得,此时,直线:过定点, 所以直线经过定点,该定点坐标为. 椭圆的轨迹方程 1.(23-24高二上·新疆·期末)已知动点到两个定点的距离之和为4,记点的轨迹为. (1)求的方程; (2)若点,过点的直线与交于两点,求面积的最大值. 【答案】(1) (2)2 【分析】(1)根据椭圆的定义求椭圆的标准方程. (2)设出直线方程,联立直线与椭圆方程,得出关于x的方程,根据韦达定理,表示出的面积公式,利用单调性,求出面积最大值. 【详解】(1)由题知P的轨迹为E是以,-),(0,)为焦点,长轴长为4的椭圆 即,∴ E的方程为. (2)因为直线l的斜率存在,设l:,代入 整理得,设 则恒成立 ∴, 直线的方程为 点Q到直线的距离 所以, 设 在上单调递减 故当,即时的面积取最大值. 椭圆的综合问题 1.(22-23高二上·新疆乌鲁木齐·期中)(多选)为了迎接二十大的召开,我国全体航空人以昂扬的精神面貌、实际行动,践行“航空报国、航空强国”的初心使命.2022年4月16日9时56分,神舟十三号返回舱成功着陆,返回舱是宇航员返回地球的座舱,返回舱的轴截面可近似看作是由半圆和半椭圆组成的“曲圆”,如图,在平面直角坐标系中,半圆的圆心在坐标原点,半圆所在的圆过椭圆的焦点,椭圆的短轴与半圆的直径重合,下半圆与y轴交于点G.若过原点O的直线与上半椭圆交于点A,与下半圆交于点B,则(    ) A.椭圆的长轴长为 B.线段AB长度的取值范围是 C.的周长为 D.不算椭圆在x轴上的端点,x轴上方椭圆上存在2个点A,使得 【答案】ABC 【分析】根据给定条件,求出椭圆短半轴长、半焦距,求出长轴长判断A;求出OA长范围判断B;利用椭圆定义求出焦点三角形周长判断C;计算判断D作答. 【详解】依题意,半椭圆所在椭圆的半焦距,短半轴长,得长半轴长,则长轴长,A正确; ,因此,B正确; 因点F,G是椭圆的两个焦点,则的周长,C正确; 显然,在中,, 因此不可能为直角,除椭圆在x轴上的端点外,x轴上方椭圆上不存在点A,使,D不正确. 故选:ABC 原创精品资源学科网独家享有版权,侵权必究!12 学科网(北京)股份有限公司 $$ · 专题04 椭圆及其性质 椭圆的定义 1.(23-24高二上·新疆·期末)已知椭圆:的左、右焦点分别为,,为椭圆上一点,且,则(    ) A.4 B.6 C. D. 2.(23-24高二上·新疆·期末)若椭圆上一点到焦点的距离为6,则点到另一个焦点的距离 . 3.(23-24高二上·新疆·期末)椭圆的焦点坐标是(    ) A. B. C. D. 椭圆的方程 1.(23-24高二上·新疆·期末)下列椭圆中最接近于圆的是(    ) A. B. C. D. 2.(23-24高二上·新疆·期末)焦点在y轴上,且长轴长与短轴长之比为2:1,焦距为的椭圆方程为(    ) A. B. C. D. 3.(23-24高二上·新疆·期末)已知,是椭圆的焦点,过且垂直于轴的直线交椭圆于,两点,且,则椭圆的方程为(    ) A. B. C. D. 4. (23-24高二上·新疆·期末)若椭圆:的长轴长为4,焦距为2,则椭圆的标准方程为 . 5.(23-24高二上·新疆·期末)若椭圆的离心率为,短半轴长为,则该椭圆的长半轴长为 . 椭圆的焦点三角形 1.(23-24高二上·新疆·期末)已知F1(-1,0),F2(1,0)是椭圆的两个焦点,过F1的直线l交椭圆于M,N两点,若△MF2N的周长为8,则椭圆方程为(  ) A. B. C. D. 2.(23-24高二上·新疆·期末)已知椭圆的左、右焦点分别为,点为椭圆上一点,若且,则(    ) A. B. C.2 D. 3.(23-24高二上·新疆·期末)设是椭圆的两个焦点,是椭圆上一点,且.则的面积为(    ) A.6 B. C.8 D. 4.(23-24高二上·新疆·期末)已知,分别为椭圆的两个焦点,椭圆C上的一点P满足,且,则a的值为(   ) A.3 B.2 C.1 D. 5.(23-24高二上·新疆·期末)已知,为椭圆的两个焦点,是椭圆上的点,且,则三角形的面积为 . 椭圆的简单几何意义 1.(23-24高二上·新疆·期末)(多选)关于椭圆 ,下列结论正确的是( ) A.长轴长为4 B.短轴长为1 C.焦距为 D.离心率为 2.(23-24高二上·新疆·期末)(多选)已知椭圆与椭圆有相同的长轴,椭圆的短轴长与椭圆的短轴长相等,则(    ) A.a2=25 B.b2=25 C.a2=9 D.b2=9 3.(23-24高二上·新疆·期末)(多选)已知椭圆:,则下列各选项正确的是(    ) A.若的离心率为,则 B.若,的焦点坐标为 C.若,则的长轴长为6 D.不论取何值,直线都与没有公共点 4.(23-24高二上·新疆·期末)设分别是椭圆的两个焦点,点在椭圆上,若线段的中点在轴上,则= .            弦长及中点弦问题 1.(23-24高二上·新疆·期末)已知椭圆的离心率为,右焦点为. (1)求此椭圆的方程; (2)若过点F且倾斜角为的直线与此椭圆相交于A、B两点,求|AB|的值. 2.(23-24高二上·新疆·期末)椭圆()的左右焦点分别为,,其中,为原点.椭圆上任意一点到,距离之和为. (1)求椭圆的标准方程及离心率; (2)过点的斜率为2的直线交椭圆于、两点.求的面积. 3.(23-24高二上·新疆·期末)已知椭圆的离心率为,焦距为,斜率为的直线与椭圆有两个不同的交点,. (1)求椭圆的方程; (2)若,求的最大值. 4.(23-24高二上·新疆·期末)已知椭圆:的长轴长是短轴长的倍. (1)求的方程; (2)若倾斜角为的直线与交于,两点,线段的中点坐标为,求. 5.(23-24高二上·新疆·期末)已知椭圆C的焦点为F1(0,-2)和F2(0,2),椭圆C与轴相交于两点,且,设直线y=x+2交椭圆C于A,B两点. (1)求椭圆C的标准方程; (2)求弦AB的中点坐标及|AB|. 椭圆的离心率问题 1.(23-24高二上·新疆·期末)已知椭圆的左、右焦点分别为,直线与椭圆交于点M,,则椭圆的离心率为(    ) A. B. C. D. 2.(23-24高二上·新疆·期末)已知椭圆的右焦点为,为坐标原点,上位于第一象限的点满足,若直线的斜率为,则的离心率为(    ) A. B. C. D. 3.(23-24高二上·新疆·期末)已知,是椭圆E的两个焦点,P是E上的一点,若,且,则E的离心率为 .(注:离心率等于) 与椭圆相关最值问题 1.(23-24高二上·新疆·期末)已知F是椭圆的左焦点,P为椭圆C上任意一点,点Q坐标为,则的最大值为(    ) A.3 B.5 C. D.13 2.(23-24高二上·新疆·期末)椭圆的焦点F1,F2,点P为其上的动点,当∠F1PF2为钝角时,点P横坐标的取值范围是(    ) A.(﹣,)B.(﹣,) C.(﹣,) D.(﹣,) 3.(2021·全国·高考真题)已知,是椭圆:的两个焦点,点在上,则的最大值为(    ) A.13 B.12 C.9 D.6 4.(23-24高二上·新疆·期末)已知点F是椭圆的右焦点,点到椭圆上的动点Q的距离的最大值不超过,当椭圆的离心率取到最大值时,则的最大值等于 . 直线与椭圆的位置关系 1.(2023·全国·高考真题)已知椭圆的左、右焦点分别为,,直线与C交于A,B两点,若面积是面积的2倍,则(    ). A. B. C. D. 2.(23-24高二上·新疆·期末)设椭圆的左焦点为F,上下顶点分别为A、B,直线AF的斜率为,并交椭圆于另一点C,则直线BC的斜率为(    ) A. B. C. D. 3.(23-24高二上·新疆·期末)已知椭圆,焦点,.若过的直线和圆相切,与椭圆的第一象限交于点,且轴,则该直线的斜率是 . 4.(23-24高二上·新疆·期末)如果直线l:与椭圆C:()总有公共点,求实数a的取值范围. 5.(23-24高二上·新疆·期末)已知M,N是椭圆的上顶点和右顶点,且直线的斜率为. (1)求椭圆E的离心率; (2)设A为椭圆E的左顶点,B为椭圆E上一点,C为椭圆E上位于第一象限内的一点,且,求直线的斜率. 6.(23-24高二上·新疆·期末)在平面直角坐标系中,已知椭圆的离心率为,且过点. (1)求椭圆的方程; (2)设过点的直线与椭圆交于不同的两点,且,求直线的斜率. 7.(23-24高二上·新疆·期末)已知椭圆的两焦点分别为和,短轴的一个端点为 (1)求椭圆的标准方程; (2)椭圆上是否存在一点使得?若存在求的面积,若不存在,请说明理由. 定点、定值问题 1.(23-24高二上·新疆·期末)如图,已知椭圆的左、右焦点分别为,,直线经过与桶圆交于,两点,且的周长为12. (1)求椭圆的离心率. (2)若,分别为椭圆的左、右顶点,记直线,的斜率分别为,,证明:是定值. 2.(22-23高二上·新疆伊犁·期末)已知椭圆经过点,且离心率为. (1)求椭圆的方程; (2)已知直线不过点且与椭圆交于、两点,直线、的斜率分别为、,则,证明:直线过定点. 3.(23-24高二上·新疆·期末)已知椭圆的焦距为2,圆与椭圆恰有两个公共点. (1)求椭圆的标准方程; (2)已知结论:若点为椭圆上一点,则椭圆在该点处的切线方程为.若椭圆的短轴长小于4,过点作椭圆的两条切线,切点分别为,求证:直线过定点. 4.(23-24高二上·新疆·期末)已知椭圆C:()的长轴长是短轴长的3倍,且椭圆C经过点. (1)求椭圆C的方程. (2)设A是椭圆C的右顶点,P,Q是椭圆C上不同的两点,直线的斜率分别为,,且.过A作,垂足为B,试问是否存在定点M,使得线段的长度为定值?若存在,求出该定点;若不存在,请说明理由. 5.(23-24高二上·新疆·期末)已知椭圆,长轴长为4, 离心率是 (1)求椭圆 C的标准方程; (2)斜率为且不过原点的直线交椭圆C于 A,B两点,线段AB的中点为E,射线OE交椭圆C于点 G,交直线于点D. 若 证明:直线经过定点,并求出定点坐标. 椭圆的轨迹方程 1.(23-24高二上·新疆·期末)已知动点到两个定点的距离之和为4,记点的轨迹为. (1)求的方程; (2)若点,过点的直线与交于两点,求面积的最大值. 椭圆的综合问题 1.(22-23高二上·新疆乌鲁木齐·期中)(多选)为了迎接二十大的召开,我国全体航空人以昂扬的精神面貌、实际行动,践行“航空报国、航空强国”的初心使命.2022年4月16日9时56分,神舟十三号返回舱成功着陆,返回舱是宇航员返回地球的座舱,返回舱的轴截面可近似看作是由半圆和半椭圆组成的“曲圆”,如图,在平面直角坐标系中,半圆的圆心在坐标原点,半圆所在的圆过椭圆的焦点,椭圆的短轴与半圆的直径重合,下半圆与y轴交于点G.若过原点O的直线与上半椭圆交于点A,与下半圆交于点B,则(    ) A.椭圆的长轴长为 B.线段AB长度的取值范围是 C.的周长为 D.不算椭圆在x轴上的端点,x轴上方椭圆上存在2个点A,使得 原创精品资源学科网独家享有版权,侵权必究!12 学科网(北京)股份有限公司 $$

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专题04椭圆及其性质(5基础题型+6提升题型)-【好题汇编】备战2024-2025学年高二数学上学期期末真题分类汇编(新疆专用)
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