内容正文:
数学 选择性必修 第一册 BS
1
§1
§1 椭圆
2
§1
1.2 椭圆的简单几何性质
刷基础
3
1.[北京四中2025高二期中]与椭圆有相同焦点,且短轴长为 的椭圆的方程是
( )
A
A. B. C. D.
题型1 椭圆的性质的应用
4
解析 椭圆的焦点坐标为, ,
所求椭圆的短轴长为,即,则所求椭圆的长半轴长 ,
所以所求椭圆的方程为 .故选A.
题型1 椭圆的性质的应用
5
2.[湖南长沙长郡中学2025高二月考]已知椭圆的离心率为,则
( )
C
A. B.或 C.8或2 D.8
题型1 椭圆的性质的应用
6
解析 椭圆的离心率为 ,
当椭圆焦点在轴上时,,解得 ;
当椭圆焦点在轴上时,,解得 .故选C.
题型1 椭圆的性质的应用
7
3.[四川自贡2024高二期末]如图,一种电影放映灯的反射镜面是旋转椭圆面(椭圆绕其对称轴
旋转一周形成的曲面)的一部分,过对称轴的截口 是椭圆的一部分,灯丝位于椭圆的一个焦
点上,片门位于另一个焦点上,由椭圆一个焦点 发出的光线,经过旋转椭圆面反射后集中
到另一个焦点.已知,,,则光从焦点 出发经镜面反射后到达焦
点 经过的路径长为( )
B
A.5 B.10 C.6 D.9
题型1 椭圆的性质的应用
8
解析 如图,以的中点为坐标原点,所在直线为 轴,建立平面直角坐标系,设椭圆的方
程为,,当时,,解得 .
因为,,所以,所以 ,
又因为,所以,由①②解得,所以光从焦点 出发经镜面反射后到达
焦点经过的路径长为 .故选B.
题型1 椭圆的性质的应用
9
4.[吉林延边州2025高二月考]若椭圆比椭圆更扁,则椭圆
的长轴长的取值范围是___________.
解析 椭圆的离心率 ,
由于椭圆比椭圆更扁,故椭圆 的离
心率满足,即,解得 ,
故椭圆的长轴长为 .
题型1 椭圆的性质的应用
10
5.为椭圆上任意一点,为圆的任意一条直径,则 的取
值范围是_______.
解析 由题意知,
.因为
,即,所以的取值范围是 .
题型1 椭圆的性质的应用
11
6.已知椭圆的左、右焦点分别为,,点,椭圆 短轴的一个端
点恰为的重心,则椭圆 的长轴长为_____.
解析 由椭圆方程,得,则, .
由题可知,点为椭圆的短半轴长是的重心,则 ,故长轴长
.
题型1 椭圆的性质的应用
12
7.已知椭圆,短轴长为,离心率为 .
(1)求椭圆 的方程、长轴长、焦距;
【解】由题意知解得,, ,
所以椭圆的方程为,长轴长,焦距 .
(2)若椭圆的左焦点为,椭圆上点的横坐标为,求的面积 .
[答案] 由题意知, ,
又,解得 ,
所以 .
题型1 椭圆的性质的应用
13
8.[辽宁大连2024高二期中]已知是椭圆上一点,, 分别是椭圆的左、
右焦点.若 的周长为6,且椭圆上的点到椭圆焦点的最小距离为1,则椭圆的离心率为
( )
A
A. B. C. D.
题型2 求离心率的值
14
解析 由题意可知,解得所以椭圆的离心率 .故选A.
题型2 求离心率的值
15
9.[安徽阜阳一中2025高二期中]已知椭圆 的一个短轴端点与两个焦点构
成的三角形的内切圆半径为 ,则椭圆的离心率为( )
A
A. B. C. D.
题型2 求离心率的值
16
解析 焦点三角形的周长为 ,由题意得一个短轴端点与两个焦点构成的三角形的面积为
,又其内切圆半径为,所以,得,则 .故
选A.
题型2 求离心率的值
17
归纳总结
椭圆的离心率是椭圆最重要的几何性质,求椭圆的离心率(或离心率的取值范围),常见的方法
有两种:
①求出,,代入公式 ;
②只需要根据条件得到关于,,的齐次式,结合转化为关于, 的齐次式
(一般为一次或二次齐次式),然后等式(不等式)两边同时除以或转化为关于 的方程
(不等式),解方程(不等式)即可得 的取值范围).
题型2 求离心率的值
18
10.[福建泉州2025高二质量检测]已知,是椭圆的两个焦点,过 的
直线与椭圆交于,两点,若 ,则该椭圆的离心率为( )
D
A. B. C. D.
题型2 求离心率的值
19
解析 如图所示,设,则, ,
,
得 .
由椭圆定义可得,, ,
,
为等腰直角三角形,得, ,故该椭圆的离心率为
.故选D.
题型2 求离心率的值
20
11.[四川泸州2024高二期末]已知,分别为椭圆的左、右焦点,点
为线段的中点为坐标原点,点在椭圆上且满足轴,点到直线的距离为 ,
则椭圆的离心率为( )
A
A.或 B. C.或 D.
题型2 求离心率的值
21
解析 轴, 将代入椭圆方程可得 ,
不妨设, 直线的斜率为 ,
则直线的方程为,即 ,
则到直线的距离为 ,
整理得 ,
,解得或,即或,则椭圆的离心率为或 .故选A.
题型2 求离心率的值
22
12.[江西南昌2025高二月考]已知,是椭圆的左、右焦点,是 的
左顶点,点在过点且斜率为的直线上,,且 ,则 的离心率为
__.
题型2 求离心率的值
23
解析 由,且 ,得为等边三角形,则点在线段 的垂直
平分线上,即轴上,令椭圆半焦距为,则,而点,且直线的斜率为 ,
因此 ,
所以的离心率 .
题型2 求离心率的值
24
13.[重庆一中2025高二开学考]已知椭圆的左、右焦点分别为, ,
长轴长为4,点在椭圆外,则椭圆 的离心率的取值范围是( )
D
A. B. C. D.
题型3 求离心率的取值范围
25
解析 由题意得,又点在椭圆外,则,解得,所以椭圆 的离心
率,即椭圆的离心率的取值范围是 .故选D.
题型3 求离心率的取值范围
26
14.[浙江温州2025高二期中]已知,是椭圆的长轴的两端点, 是椭
圆上异于点,的一点,直线与的斜率之积 ,则此椭圆的离心率的取值范围
是( )
D
A. B. C. D.
题型3 求离心率的取值范围
27
解析 设点,则,且,可得 ,
易知,,所以 ,所以
,可得,故 .故选D.
题型3 求离心率的取值范围
28
15.[山西大同2024高二期中]已知椭圆的左、右焦点分别为, ,点
,在上,四边形是等腰梯形,,,则椭圆的离心率 的取值范
围是( )
B
A. B. C. D.
题型3 求离心率的取值范围
29
解析 依题意得,如图,连接 .
由椭圆性质知,,解得 ,
,
在中, ,
所以,解得 ,
所以椭圆的离心率的取值范围是 .故选B.
题型3 求离心率的取值范围
30
16.[广东东莞七校2025高二联考]已知椭圆与圆 ,若
在椭圆上存在点,过点作圆的切线,,切点为,,使得,则椭圆 的离
心率的取值范围是( )
C
A. B. C. D.
题型3 求离心率的取值范围
31
解析 如图,若在椭圆上存在点,过点作圆的切线,,切点为, ,
使得 ,
连接,, ,
则 ,
在中, ,
,
.
又, ,
,即,即,即, .
又因为,所以椭圆的离心率的取值范围是 .故选C.
题型3 求离心率的取值范围
32
17.已知点,是椭圆的左、右焦点,点 是该椭圆上的一个动点,那么
的最小值是( )
C
A.0 B.1 C.2 D.
易错点 忽略椭圆中变量的取值范围而致错
33
解析 由题知,.设,则, ,
,.
点在椭圆上,, 当时, 取得最小值2.故选C.
易错点 忽略椭圆中变量的取值范围而致错
34
18.已知椭圆的一个顶点为,对于轴上的点,椭圆上存在点 ,使
得,则实数 的取值范围是_________.
解析 设,则 .①
, ,
由可得,即 .②
由①②消去,整理得 .
因为,所以 .
又因为,所以 .
所以实数的取值范围为 .
易错点 忽略椭圆中变量的取值范围而致错
35
易错警示
设椭圆上点的坐标为,则, ,这往往在求与椭圆有关的最
值或取值范围问题中用到,也是容易被忽略而导致错误的原因.
易错点 忽略椭圆中变量的取值范围而致错
36
§1
1.2 椭圆的简单几何性质
刷提升
37
1.[天津经开区2025高二月考]经过椭圆 的左焦点和上顶点的直线记为
.若椭圆的中心到直线的距离等于2,且短轴长是焦距的2倍,则椭圆 的方程为( )
D
A. B. C. D.
38
解析 设椭圆的焦距为,则,即 ,
直线过点,, 直线的方程为,即 ,
椭圆的中心到直线的距离,解得 ,
, ,
椭圆的方程为 .故选D.
39
2.[安徽安庆2024高二月考]如图,圆与椭圆相切,已知, 分别是椭圆的
左、右焦点,点在椭圆上,线段与圆相切于点,且点为线段 的中
点,则椭圆的离心率为( )
A
A. B. C. D.
40
解析 由题可令为椭圆的长半轴长,为短半轴长,如图,连接,.因为线段 与圆相切于点
,所以.又因为为线段的中点,点为线段的中点,所以,
且,所以,所以 ,整理得
,所以,所以离心率 ,故选A.
41
3.[陕西榆林八校2025高二联考]如图,过点分别作平面 , , 截圆柱得
到椭圆,,.其中,椭圆, 所在的平面分别与上底面、下底面所成的锐
二面角相等,设椭圆,,的离心率分别为,, ,则它们的大小关系为
( )
C
A. B. C. D.
42
解析 设椭圆,,的长轴长分别为,,,短轴长分别为,,,焦距分别为, ,
,
由题意得, ,
则,, ,
由,得,,故 .故选C.
43
多种解法
根据椭圆的圆扁程度确定离心率,离心率越大,椭圆越扁,离心率越小,椭圆越圆,由此可得
.故选C.
44
4.(多选)[吉林省实验中学2024高二期末]已知椭圆, 为椭圆上一
个动点,,分别为其左、右焦点,当垂直于轴时, ,则下列选项正确的有
( )
ACD
A.
B. 的最小值为1
C.当,,三点可构成三角形时,面积的最大值为
D.当,,三点可构成三角形时,满足为直角三角形的点 的个数为8
45
解析 由椭圆方程可知,,,当垂直于轴时, ,则
,由勾股定理得,即 ,解
得,,则, ,A选项正确.
的最小值为 ,B选项错误.
当,,三点可构成三角形时,当为上顶点或下顶点时, 的面积最大,最大值为
,C选项正确.
当,,三点可构成三角形时,若直角顶点为或时,满足题意的点 有4个;若直角顶点为点
时,由,可知以线段为直径的圆与椭圆有4个交点,则满足题意的点 有4个,所以满
足为直角三角形的点的个数为8,D选项正确.故选 .
46
5.(多选)[河南南阳2025高二联考]已知椭圆上有一点,, 分别为椭圆的左、
右焦点, ,的面积为 ,则下列选项正确的是( )
ACD
A.若 ,则
B.若,则
C.面积的最大值为
D.若为钝角三角形,则
47
解析 对于椭圆,设, ,
,则由此可得 ,
所以的面积 .
对于A,若 ,则 ,故A正确;
对于B,由①知(当且仅当,即点 是短轴
端点时取等号),
48
所以,因此 不可能是 ,故B错误;
对于C,当为短轴的端点时,的面积最大,且最大值为 ,故C正确;
对于D,由以上分析可知, 不可能是钝角,由对称性不妨设 是钝角,先考虑临界情况,
当 时,易得 ,
此时,结合图可知,当是钝角时, ,故D正确.
故选 .
49
6.设是椭圆的长轴,点在椭圆上,且,若, ,则椭圆的两个焦
点之间的距离为____.
解析 不妨设椭圆的标准方程为,由题意知, .
,, 不妨设点的坐标为 .
点在椭圆上,,,, ,则椭圆的两个焦点之间
的距离为 .
50
7.[河北唐山开滦二中2025高二期中]已知,,点是直线 上的
一点,以,为焦点的椭圆过点 ,则当该椭圆的离心率取得最大值时,该椭圆的方程为
_ ____________.
51
思路导引
结合椭圆的定义利用关于直线对称点、三角形两边之和大于第三边求解出长半轴长 的取值范围,
离心率最大时,长半轴长 取最小值,从而求解出椭圆的方程.
52
解析 如图,连接,.设该椭圆的方程为 ,因
为椭圆以,为焦点,所以 .
因为椭圆过点,所以 .
设点关于直线的对称点为,连接, ,
则解得即 .
所以,当且仅当点为线段 与椭圆的交点时等号成立,
又,所以,即 .
因为离心率,所以当时该椭圆的离心率取得最大值,此时 ,所以该椭
圆的方程为 .
53
8.将圆上各点的横坐标保持不变,纵坐标变为原来的一半,得到曲线 .
(1)求曲线 的方程;
【解】在曲线上任取一点,则在圆上,所以 ,即
,
所以曲线的方程为 .
(2)设点,点为曲线上任一点,求 的最大值.
[答案] 设 ,则
, ,
所以当时,,所以,即的最大值为 .
54
$$