内容正文:
3.1.1椭圆及其标准方程过关检测卷
(2025-2026学年第一学期高二数学选择性必修第一册第三章(2019)人教A版)
一、单选题
1.一个椭圆的两个焦点分别是,,椭圆上的点到两焦点的距离之和等于8,则该椭圆的标准方程为( )
A. B. C. D.
2.已知椭圆()的左焦点为,则
A. B. C. D.
3.若方程表示椭圆,则实数的取值范围是( )
A. B. C. D.
4.已知动点满足(为大于零的常数)﹐则动点的轨迹是( )
A.线段 B.圆 C.椭圆 D.直线
5.已知椭圆的一个焦点为,点是椭圆上的一个动点,的最小值为,且存在点,使得(点为坐标原点)为正三角形,则椭圆的焦距为( )
A. B. C. D.
6.已知为椭圆的左右焦点,,点在椭圆上,是椭圆上的动点,则的最大值为( )
A.4 B. C.5 D.
二、多选题
7.已知椭圆以坐标轴为对称轴,经过点,且长轴长是短轴长的2倍,则椭圆的标准方程可以是( )
A. B. C. D.
8.已知是椭圆上一点,,为其左右焦点,且的面积为,则下列说法正确的是( )
A.点纵坐标为 B.
C.的周长为 D.的内切圆半径为
三、填空题
9.一动圆过定点,且与定圆内切,则动圆圆心的轨迹方程是 .
10.已知F1,F2是椭圆=1的两个焦点,A为椭圆上一点,且∠AF1F2=45°,则△AF1F2的面积为 ,此时|AF2|= .
四、解答题
11.求适合下列条件的椭圆的标准方程:
(1)、,;
(2)、焦点坐标为,,椭圆上任一点到两个焦点的距离之和为10;
(3)、焦点在x轴上,,且经过点;
(4)、,且经过点.
12.已知点,,动点满足直线AM与BM的斜率之积为.记M的轨迹为曲线C,求C的方程,并说明C是什么曲线.
13.如图所示,已知是椭圆的两个焦点.
(1)求椭圆的焦点坐标;
(2)过作直线与椭圆交于两点,试求的周长.
14.已知点、分别是椭圆C:)的左、右焦点,点P在椭圆C上,当∠PF1F2=时,面积达到最大,且最大值为.
(1)求椭圆C的标准方程;
(2)设直线l:与椭圆C交于A、B两点,求面积的最大值.
解析:
一、单选题
1.一个椭圆的两个焦点分别是,,椭圆上的点到两焦点的距离之和等于8,则该椭圆的标准方程为( )
A. B. C. D.
答案:B
分析:利用椭圆的定义求解即可.
解析:椭圆上的点到两焦点的距离之和等于8,故,且,故,
所以椭圆的标准方程为. 故选:B
2.已知椭圆()的左焦点为,则
A. B. C. D.
答案:C
解析:根据焦点坐标可知焦点在轴,所以,,,又因为,解得,故选C.
3.若方程表示椭圆,则实数的取值范围是( )
A. B. C. D.
答案:B
分析:根据椭圆的标准方程得到方程组,解得答案.
解析:方程表示椭圆,则,解得. 故选:B
4.已知动点满足(为大于零的常数)﹐则动点的轨迹是( )
A.线段 B.圆 C.椭圆 D.直线
答案:C
分析:根据题意,结合椭圆的定义即可得到结果.
解析:的几何意义为点与点间的距离,
同理的几何意义为点与点间的距离, 且
又由为大于零的常数,可知,
当且仅当,即时取等, 故,
即动点到点与到点的距离之和为定值,且大于,所以动点的轨迹为椭圆, 故选:C.
5.已知椭圆的一个焦点为,点是椭圆上的一个动点,的最小值为,且存在点,使得(点为坐标原点)为正三角形,则椭圆的焦距为( )
A. B. C. D.
答案:D
分析:不妨设为椭圆的右焦点,为椭圆的左焦点,连接,利用椭圆的定义,以及的最小值,列方程组可得椭圆的焦距.
解析:不妨设为椭圆的右焦点,为椭圆的左焦点,连接
因为为等边三角形,所以,所以是直角三角形,所以.因为,所以.因为的最小值为,所以,所以,椭圆的焦距为 。 故选:D
6.已知为椭圆的左右焦点,,点在椭圆上,是椭圆上的动点,则的最大值为( )
A.4 B. C.5 D.
答案:B
分析:由题意可求椭圆的标准方程,设,求出的表达式,结合二次函数的最值,即可求得答案.
解析:由题意可知,则,,
点在椭圆上,则,结合,
解得,故,
设,则,
则
,
当且仅当时,取最大值,
即的最大值为, 故选:B
二、多选题
7.已知椭圆以坐标轴为对称轴,经过点,且长轴长是短轴长的2倍,则椭圆的标准方程可以是( )
A. B. C. D.
答案:BC
分析:分椭圆焦点在轴上和焦点在轴上两种情况,结合椭圆的几何性质求解即可.
解析:当椭圆的焦点在轴上时,已知椭圆过点,故,
因为长轴长是短轴长的2倍,所以,即,
所以椭圆的方程为;
当椭圆的焦点在轴上时,已知椭圆过点,故,
因为长轴长是短轴长的2倍,所以,即,
所以椭圆的方程为.
综上所述,椭圆的方程为或. 故选:BC.
8.已知是椭圆上一点,,为其左右焦点,且的面积为,则下列说法正确的是( )
A.点纵坐标为 B.
C.的周长为 D.的内切圆半径为
答案:CD
分析:设,利用以及椭圆方程可求出点坐标,即可判断A;求出,,利用韦达定理可判断B;根据椭圆的定义可判断C;根据内切圆半径和面积的关系,可判断D.
解析:由已知,不妨设,
则 ,故A错;
,得,,
,
,
, ,故B错;
由椭圆定义,的周长,故C正确;
设的内切圆半径为,,,故D正确; 故选:CD.
点睛:本题考查椭圆的定义,针对焦点三角形的计算要熟练,考查学生计算能力,是中档题.
三、填空题
9.一动圆过定点,且与定圆内切,则动圆圆心的轨迹方程是 .
答案:.
分析:由两圆内切得出圆心距为半径之差,结合动圆过点,从而得,知轨迹为椭圆,根据椭圆的标准方程可得结论.
解析:圆的方程化为标准形式为,圆心,其半径为6.
设动圆圆心的坐标为, 半径为,
由题意,又,所以,即,所以由椭圆的定义知,的轨迹是以为焦点,线段的中点为中心的椭圆.设椭圆的方程为,则,所以所求圆心的轨迹方程是. 故答案为:.
点睛:本题考查求动点轨迹方程,解题关键是掌握椭圆的定义,根据两圆内切得出动圆圆心轨迹是椭圆,由椭圆标准方程得出结论.
10.已知F1,F2是椭圆=1的两个焦点,A为椭圆上一点,且∠AF1F2=45°,则△AF1F2的面积为 ,此时|AF2|= .
答案:
分析:由条件可得,设 则,根据余弦定理可求出,进而求出三角形面积,和的值.
解析:由,知 .所以,所以
设 则
.因为∠AF1F2 = 45°,所以,解得
所以 故答案为: ;
点睛:本题考查了椭圆的简单性质,着重考查了考查椭圆的定义与a,b,c之间关系式的应用,考查三角形的面积公式,属于中档题.
四、解答题
11.求适合下列条件的椭圆的标准方程:
(1)、,;
(2)、焦点坐标为,,椭圆上任一点到两个焦点的距离之和为10;
(3)、焦点在x轴上,,且经过点;
(4)、,且经过点.
分析:(1)直接联立方程组,求出、的值,再利用椭圆的基本性质求出的值,然后分别讨论焦点所在的坐标轴,直接写出标准方程即可;
(2)由椭圆的定义,直接写出、的值,并可判断焦点所在坐标轴,再利用椭圆的基本性质求出的值,即可直接写出椭圆的标准方程;
(3)由题意,设出椭圆的标准方程,再把点代入求解即可;
(4)由题意结合椭圆的性质,可列出、的关系式,再设出椭圆的标准方程,然后把点代入求解即可.
解析:(1)由题意,联立,解得: ,
则由椭圆的性质得:,
所以当椭圆的焦点落在轴上时,椭圆的标准方程为:;
当椭圆的焦点落在轴上时,椭圆的标准方程为:,
故椭圆的标准方程为:或.
(2)由题意可得,椭圆上任一点到两个焦点的距离之和为,即,
又椭圆的两个焦点坐标为,,则,且焦点落在轴上,
所以由椭圆的性质得:,故椭圆的标准方程为:.
(3)因为椭圆的焦点在轴上,且,所以可设椭圆的标准方程为,
又因为椭圆经过点,所以,解得:,
故椭圆的标准方程为:.
(4)因为,由椭圆的性质得,则,
所以可设椭圆的标准方程为或
又因为椭圆经过点,所以或,解得:或,
所以,当时,椭圆的焦点落在轴上,此时椭圆的标准方程为:;
当时,椭圆的焦点落在轴上,此时椭圆的标准方程为:,
故椭圆的标准方程为:或.
12.已知点,,动点满足直线AM与BM的斜率之积为.记M的轨迹为曲线C,求C的方程,并说明C是什么曲线.
分析:根据题意可得,化简即可得出M的轨迹,并根据方程可知C是什么曲线.
解析:由题可得,即,化简得,,所以C的方程为,C是长轴长为,短轴长为的椭圆(除去长轴两个端点).
13.如图所示,已知是椭圆的两个焦点.
(1)求椭圆的焦点坐标;
(2)过作直线与椭圆交于两点,试求的周长.
分析:(1)根据椭圆的标准方程计算即可;(2)由椭圆的定义计算即可.
解析:(1)设焦距为,由得,
所以椭圆的焦点坐标为.
(2)设椭圆长轴长,则易得,
又的周长为,
由椭圆的定义可知,故.
14.已知点、分别是椭圆C:)的左、右焦点,点P在椭圆C上,当∠PF1F2=时,面积达到最大,且最大值为.
(1)求椭圆C的标准方程;
(2)设直线l:与椭圆C交于A、B两点,求面积的最大值.
分析:(1)根据焦点三角形的性质可求出,从而可得标准方程,
(2)联立直线方程和椭圆方程,消元后利用公式表示三角形面积,从而可求面积的最大值.
解析:(1)△PF1F2面积达到最大时为椭圆的上顶点或下顶点,
而此时∠PF1F2=,故面积最大时为等边三角形,
故,因面积的最大值为,故,故,
故椭圆的标准方程为:.
(2)设,则由可得,
此时恒成立. 而,
到的距离为,
故的面积,
令,设,则,
故在上为增函数,故即的最大值为3,即面积的最大值是3.
试卷第1页,共3页
试卷第1页,共3页
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