圆锥曲线:椭圆的离心率问题、椭圆的焦点三角形问题专项训练-2027届高三数学一轮复习
2026-08-04
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摘要:
**基本信息**
聚焦椭圆离心率与焦点三角形两大核心考点,通过精选模拟例题及变式,系统覆盖定义应用、几何转化、参数范围等题型,强化知识逻辑与解题思维。
**专项设计**
|模块|题量/典例|题型特征|知识逻辑|
|----|-----------|----------|----------|
|椭圆的离心率问题|8题(4例+4变式)|涵盖直接计算、焦点弦斜率、与圆/抛物线综合求范围等|基于椭圆定义及a,b,c关系,通过几何条件转化(如斜率积、切线性质)构建方程,培养推理能力与几何直观|
|椭圆的焦点三角形问题|8题(4例+4变式)|涉及周长、面积、角度、最值及多选型问题|以椭圆定义为核心,结合余弦定理、面积公式解决三角形性质问题,强化模型意识与数据分析能力|
内容正文:
圆锥曲线:椭圆的离心率问题、椭圆的焦点三角形问题专项训练
圆锥曲线:椭圆的离心率问题、椭圆的焦点三角形问题专项训练
考点目录
椭圆的离心率问题
椭圆的焦点三角形问题
考点一 椭圆的离心率问题
例1.(2026·辽宁锦州·二模)已知椭圆的离心率为,则的值为( )
A.或 B.或2 C. D.
例2.(2026·陕西榆林·模拟预测)已知椭圆的右焦点为,左顶点为,点在椭圆上,若,且,则椭圆的离心率为( )
A. B. C. D.
例3.(2026·福建泉州·模拟预测)已知椭圆的右焦点和右顶点分别为,,点在上.若直线与的斜率之积为,且,则的离心率等于________.
例4.(2026·河南周口·三模)已知圆经过椭圆的焦点,为椭圆上的动点,过点作圆的切线,切点为,,若存在点,使得四边形为矩形,则椭圆的离心率的取值范围是______.
变式1.(2026·广东肇庆·模拟预测)设分别为椭圆的左、右焦点,为椭圆的上顶点,直线与椭圆的另一个交点为.若,则椭圆离心率为( )
A. B. C. D.
变式2.(2026·湖北黄冈·模拟预测)已知椭圆的左、右焦点分别为,经过且倾斜角为的直线与交于两点(在上方),在上的射影点恰为的中点,则的离心率为( )
A. B. C. D.
变式3.(2026·山东济南·模拟预测)设,分别是椭圆:()的左、右焦点,过的直线交椭圆于、两点,且,,则椭圆的离心率为________.
变式4.(2026·福建福州·三模)已知椭圆:()的右焦点与抛物线的焦点重合,的中心与的顶点重合,是椭圆的左焦点,是与的公共点,若,则椭圆的离心率的取值范围为_______.
考点二 椭圆的焦点三角形问题
例1.(2026·河南·模拟预测)已知,分别为椭圆C:的左、右焦点,椭圆的离心率为,点在椭圆上,且的周长为,则的面积的最大值为( )
A. B. C.4 D.
例2.(2026·山东济南·一模·多选)已知椭圆的两个焦点分别为是上任意一点,则( )
A.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
例3.(2026·云南·模拟预测)已知椭圆的左、右焦点分别为,,点P在C上且位于第一象限,,则( )
A.的周长为16 B.
C. D.直线的斜率为
例4.(2025·湖北襄阳·模拟预测)已知直线与椭圆交于两点,,则的周长是__________.
变式1.(2026·山西忻州·模拟预测)已知椭圆C:的左、右焦点分别为,,点P在椭圆C上,且,则的面积为( )
A. B. C. D.1
变式2.(24-25高三上·辽宁大连·期中·多选)已知椭圆的左右两个焦点分别为、,左右两个顶点分别为、,P点是椭圆上任意一点(与不重合),,则下列命题中,正确的命题是( )
A. B.的最大面积为
C.存在点P,使得 D.的周长最大值是
变式3.(2026·江西宜春·模拟预测·多选)设椭圆C:的左、右焦点分别为,,坐标原点为O.若椭圆C上存在一点P,使得,则下列说法正确的有( )
A. B.
C.的面积为2 D.的内切圆半径为
变式4.(2026·重庆九龙坡·二模)已知椭圆 的左、右焦点分别为 ,点在椭圆上且在 轴上方. 若 的面积为 12,则直线的斜率为_____.
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$圆锥曲线:椭圆的离心率问题、椭圆的焦点三角形问题专项训练
圆锥曲线:椭圆的离心率问题、椭圆的焦点三角形问题专项训练
考点目录
椭圆的离心率问题
椭圆的焦点三角形问题
考点一 椭圆的离心率问题
例1.(2026·辽宁锦州·二模)已知椭圆的离心率为,则的值为( )
A.或 B.或2 C. D.
【答案】A
【分析】将椭圆化为标准方程,进而分类讨论椭圆焦点位置,再结合离心率求解.
【详解】原方程整理得 , 且,
当焦点在轴上,则,,满足,即.
由离心率,得,解得,符合条件.
当焦点在轴上,则,,满足,即.
同理,解得,符合条件.
例2.(2026·陕西榆林·模拟预测)已知椭圆的右焦点为,左顶点为,点在椭圆上,若,且,则椭圆的离心率为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】求出点的坐标,代入椭圆方程,化简求值.
【详解】过点作于点,因为,所以为的中点,
由题可知,所以,
又,所以,,
所以,,
设,则,
所以,
因为点在椭圆上,所以,
用替换,化简得:,
即,因为,
所以.
例3.(2026·福建泉州·模拟预测)已知椭圆的右焦点和右顶点分别为,,点在上.若直线与的斜率之积为,且,则的离心率等于________.
【答案】或
【分析】设右焦点为,且,再设点在椭圆上,求得,根据直线和的斜率之积为,化简得到,再由,以及椭圆的焦半径公式,化简得到,求得或,即可求解.
【详解】由椭圆,可得,则右顶点,
设右焦点为,则,离心率为,
设点在椭圆上,可得,则,
又由直线和的斜率分别为,
因为直线和的斜率之积为,可得,
将代入上式,可得,
整理得,即,
即,所以,
因为,由椭圆的焦半径公式,可得,
又因为,可得,即,解得或,
所以椭圆的离心率为或.
例4.(2026·河南周口·三模)已知圆经过椭圆的焦点,为椭圆上的动点,过点作圆的切线,切点为,,若存在点,使得四边形为矩形,则椭圆的离心率的取值范围是______.
【答案】
【分析】若四边形为矩形,则四边形为正方形,可得,根据椭圆性质可得,运算求解即可.
【详解】圆的圆心为,半径为,
由题意可知:,,且,
若存在点,使得四边形为矩形,此时,
且,则四边形为正方形,可得,
则,可得,且,即,
可得,可得,
所以椭圆的离心率的取值范围是.
变式1.(2026·广东肇庆·模拟预测)设分别为椭圆的左、右焦点,为椭圆的上顶点,直线与椭圆的另一个交点为.若,则椭圆离心率为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】联立直线与椭圆方程求出点坐标,利用向量垂直数量积为0建立关系式,结合转化为离心率方程,即可求出离心率.
【详解】由题意得,则,直线的斜率为,
所以直线的方程为.
由得,
所以,故,
代入直线的方程得,故,
可得.
因为,所以,
得,即,
又,所以,等号两边同时除以得,
又因为,所以.
变式2.(2026·湖北黄冈·模拟预测)已知椭圆的左、右焦点分别为,经过且倾斜角为的直线与交于两点(在上方),在上的射影点恰为的中点,则的离心率为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】根据垂直平分线的性质得到,结合已知角度判断三角形形状,然后利用椭圆对称性确定点的位置,进而得出与的关系从而求出离心率.
【详解】连接,由题意及垂直平分线的性质知,,
又,所以为等边三角形,
结合椭圆的对称性可知,为其上顶点,所以,所以.
变式3.(2026·山东济南·模拟预测)设,分别是椭圆:()的左、右焦点,过的直线交椭圆于、两点,且,,则椭圆的离心率为________.
【答案】/
【分析】利用椭圆的定义表示,再结合直角三角形勾股定理建立与的关系,进而求得离心率.
【详解】设,则,,
根据椭圆定义,,,
又因为,所以在中,
即,解得,则,,
则在中,,即,
所以故离心率.
变式4.(2026·福建福州·三模)已知椭圆:()的右焦点与抛物线的焦点重合,的中心与的顶点重合,是椭圆的左焦点,是与的公共点,若,则椭圆的离心率的取值范围为_______.
【答案】
【分析】根据抛物线和椭圆的性质求出抛物线方程,利用大角对大边,结合椭圆的定义和抛物线焦半径公式构造不等式,联立椭圆与抛物线方程求出,进而解关于的不等式求出离心率的取值范围.
【详解】
椭圆右焦点与抛物线的焦点重合且的中心与的顶点重合,
则抛物线的方程为,
在中,的对边,的对边,
由可得,
由椭圆的定义可得,则,解得,
由抛物线焦半径公式:,则,则,
联立椭圆与抛物线方程可得:,
由求根公式得,由得,,
故,则,故,
,
.
考点二 椭圆的焦点三角形问题
例1.(2026·河南·模拟预测)已知,分别为椭圆C:的左、右焦点,椭圆的离心率为,点在椭圆上,且的周长为,则的面积的最大值为( )
A. B. C.4 D.
【答案】B
【详解】由椭圆定义可知,焦距,
则,离心率,
联立,解得,
,
,
椭圆上,,当时,的面积最大,
最大值为.
例2.(2026·山东济南·一模·多选)已知椭圆的两个焦点分别为是上任意一点,则( )
A.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
【分析】根据椭圆方程标准形式可判断A,根据椭圆定义可判断B,根据焦半径范围判断C,根据基本不等式可判断D即可.
【详解】由椭圆,可得,
所以,故离心率为,故A错误;
根据椭圆的定义可知的周长为,故B正确;
根据椭圆焦半径的取值范围可知,故C错误;
根据基本不等式可得,
取等号条件是,故D正确.
例3.(2026·云南·模拟预测)已知椭圆的左、右焦点分别为,,点P在C上且位于第一象限,,则( )
A.的周长为16 B.
C. D.直线的斜率为
【答案】AC
【详解】由题可知,∴,,
∴,的周长为,A选项正确;
∵,∴,∴,B选项错误;
,∴,C选项正确;
,
∴,
∴斜率,D选项错误.
例4.(2025·湖北襄阳·模拟预测)已知直线与椭圆交于两点,,则的周长是__________.
【答案】20
【分析】根据题意可知直线经过椭圆的右焦点,结合椭圆的定义即可求解.
【详解】椭圆,所以,
得,则椭圆的右焦点为,
所以直线经过椭圆的右焦点,
由椭圆的定义可知,的周长为
.
故答案为:20.
变式1.(2026·山西忻州·模拟预测)已知椭圆C:的左、右焦点分别为,,点P在椭圆C上,且,则的面积为( )
A. B. C. D.1
【答案】B
【分析】利用椭圆的定义,结合余弦定理即可求三角形面积.
【详解】由椭圆:可知:,
由余弦定理得:,
代入得:,
所以三角形面积为:.
变式2.(24-25高三上·辽宁大连·期中·多选)已知椭圆的左右两个焦点分别为、,左右两个顶点分别为、,P点是椭圆上任意一点(与不重合),,则下列命题中,正确的命题是( )
A. B.的最大面积为
C.存在点P,使得 D.的周长最大值是
【答案】ABD
【分析】设,表示出和,利用椭圆方程化简即可判断AC;结合图形求解可判断B;利用椭圆定义将的周长转化为,结合图形求解可判断D.
【详解】对A,由题知,,则,
设,,
则,A正确;
对B,易知当点为短轴端点时,的面积最大,最大值为,B正确;
对C,,
则,C错误;
对D,由椭圆定义可知,,所以,
又,
所以,
当三点共线,且在线段上时,等号成立,D正确.
故选:ABD
变式3.(2026·江西宜春·模拟预测·多选)设椭圆C:的左、右焦点分别为,,坐标原点为O.若椭圆C上存在一点P,使得,则下列说法正确的有( )
A. B.
C.的面积为2 D.的内切圆半径为
【答案】ACD
【分析】根据已知求出P点坐标,根据两点间距离公式分布求出,在中利用余弦定理可判定A,利用向量数量积公式可判定B,三角形面积公式可判定C,根据等面积法可判定D.
【详解】法1:由题意得,,则,.
由对称性可设(,),,,,
由,解得,又,,
所以,,
所以.
由椭圆的定义得,
在中,由余弦定理,得,
即,
解得,故A正确;
,故B错误;
的面积为,故C正确;
设的内切圆半径为r,由的面积相等,得,
即,解得,故D正确.
故选:ACD.
法2:设,,.易知,,
由极化恒等式,得,故B错误;
由中线长定理得,由椭圆定义得,
所以,所以,
所以,故A正确;
由,得,所以,故C正确;
设的内切圆半径为r,由的面积相等,得,
即,解得,故D正确.
故选:ACD.
变式4.(2026·重庆九龙坡·二模)已知椭圆 的左、右焦点分别为 ,点在椭圆上且在 轴上方. 若 的面积为 12,则直线的斜率为_____.
【答案】
【分析】通过三角形面积确定坐标,再由斜率公式即可求解
【详解】由椭圆方程 ,得 ,,
因此 ,即 ,
所以,右焦点 ,
设 ,在轴上方故 ,
的面积: ,
解得:,
将 代入椭圆方程: ,
即
故直线的斜率: .
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