内容正文:
3.1.1椭圆及其标准方程同步练(北京专用)
教材知识梳理
1.椭圆的定义
平面内与两个定点,的距离的和等于常数(大于)的点的轨迹叫做________.其数学表达式:集合,,其中,,且,为常数:
(1)若________,则集合为椭圆;
(2)若________,则集合为线段;
(3)若________,则集合为空集.
【答案】 椭圆
2.椭圆的标准方程
焦点在x轴上
焦点在y轴上
标准方程
图形
焦点
___与___
___与___
a,b,c的关系
_________
【答案】
3.判断正误
(1)到平面内两个定点的距离之和等于定长的点的轨迹叫做椭圆.( )
(2)到两定点和的距离之和为3的点M的轨迹为椭圆.( )
【答案】 × ×
【详解】(1)根据椭圆的定义可知,错误;
(2)由于两定点之间距离为4>3,故点M的轨迹不存在,错误.
同步练(最新北京同步考题)
一、单选题
1.(24-25高二上·北京西城·期中)已知点P在椭圆上,点,,则( )
A.2 B. C. D.
【答案】C
【分析】根据题意由椭圆标准方程以及椭圆定义即可得出结果.
【详解】由椭圆方程为可知,
则,即为椭圆的左、右焦点,
由椭圆定义可得.
故选:C
2.(25-26高二上·北京·期末)已知椭圆的左、右焦点分别为,,点在椭圆上.若,则的面积为( )
A.2 B.4 C.8 D.9
【答案】B
【分析】根据题意,由椭圆的定义,得到,再由勾股定理得,联立方程组,求得,结合三角形的面积公式,即可求解.
【详解】如图所示,椭圆,可得,则,
因为点在椭圆上,可得,
又由,可得,
联立方程组,可得,
所以的面积为.
故选:B.
3.(24-25高二上·北京丰台·期末)已知圆及点,在圆上任取一点,连接,将点折叠到点A,记与折痕的交点为(如图). 当点在圆上运动时,点的轨迹方程为( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【分析】直接由题意可得:,符合椭圆定义,且得到长半轴和半焦距,再由求得,可求点的轨迹方程可求.
【详解】连接,
圆的圆心坐标为,半径为4.
因为将点折叠到点A,记与折痕的交点为,所以,
所以,
所以点的轨迹是以为焦点的椭圆,且,所以,
所以,所以点的轨迹方程为.
故选:A.
4.(25-26高二上·北京·期中)过椭圆的右焦点作直线,直线交椭圆于、两点,是椭圆的左焦点,则的周长为( )
A.12 B.16 C. D.20
【答案】B
【分析】的周长为,计算得到答案.
【详解】,则,
的周长为.
故选:B.
5.(25-26高三·北京·强基计划)设实数x,y满足,则的最小值为( )
A. B.
C. D.前三个答案都不对
【答案】C
【分析】转化为动点到两定点之间距离和,再利用焦点三角形的性质可求最小值.
【详解】,
点是椭圆上的点,设,如图.
记题中代数式为M,则,
等号当点E,A,P依次共线时取得.
因此所求最小值为.
故选:C.
6.(25-26高二上·北京·期中)已知,分别是椭圆的左、右焦点,是椭圆上一点,则下列结论中正确的个数为( )
①时,满足的点P有2个;
②时,满足的点P有4个;
③的周长等于4a;
④的最大值为.
A.① B.①② C.①③ D.①②④
【答案】D
【分析】本题需依次分析椭圆中四个关于焦点三角形的命题,涉及椭圆的几何性质、焦点三角形的角、周长、面积等知识点,需结合椭圆的定义、余弦定理、基本不等式等进行推理判断.
【详解】当时,,则,此时以为直径的圆与椭圆有两个交点而且为短轴端点,所以当点P为短轴端点时,满足,所以点P有2个,①正确;
以为直径的圆与椭圆的交点个数即为满足条件的点P的个数,当时,,所以,所以以为直径的圆与椭圆有4个交点,所以点P有4个,②正确;
焦点三角形的周长等于,则③错误;
因为,所以,则④正确.
正确的个数为:①②④
故选:D
7.(25-26高二上·北京西城·期末)“”是“为椭圆方程”的( )
A.充分不必要条件 B.必要不充分条件
C.充分必要条件 D.既不充分也不必要条件
【答案】B
【分析】先由方程为椭圆求出参数m,再由必要不充分条件的定义即可得解.
【详解】若为椭圆方程,则且,
所以“”是“为椭圆方程”的必要不充分条件.
故选:B
8.(25-26高二上·北京·期中)椭圆的焦点坐标是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】利用椭圆方程求得半焦距c,进而可求得焦点坐标.
【详解】因为,所以椭圆是焦点在轴上的椭圆,
且,所以,解得,
所以椭圆的焦点坐标是.
故选:B
9.(25-26高二上·北京海淀·阶段检测)若表示焦点在轴上的椭圆,则实数的取值范围是( )
A. B. C. D.任意实数
【答案】C
【分析】由该方程表示椭圆,可得且,焦点在轴上可得,计算即可得.
【详解】由题意得,解得或,即.
故选:C.
10.(25-26高二上·北京丰台·期末)现有一种作图工具如图所示,四根长度均为4的直杆用铰链首尾连接构成菱形架,将顶点固定,带滑槽的直杆的一个端点为,点处的铰链在直杆的滑槽内.另一根长度为4且带滑槽的直杆一端固定在点处(可绕旋转),另一端连接点处的铰链,.与交点处有一个栓子(可在带滑槽的直杆上滑动),转动直杆的过程中,点处笔尖画出的曲线记为.以中点为原点,所在直线为轴,的中垂线为轴建立直角坐标系,则曲线的方程为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】根据题意分析可得,结合椭圆定义得出即可得出椭圆方程.
【详解】因为为菱形,则为线段的垂直平分线,故,
所以,
故点的轨迹为以为焦点的椭圆,
可得,即,所以
所以曲线的方程为.
故选:A.
二、填空题
11.(25-26高二上·北京朝阳·期中)曲线表示焦点在轴上的椭圆,则的一个取值为__________.
【答案】(答案不唯一)
【分析】根据椭圆焦点在轴上列不等式计算求解.
【详解】因为曲线表示焦点在轴上的椭圆,所以,解得:,则的一个取值为;
故答案为:(答案不唯一)
12.(25-26高二上·北京·阶段检测)若方程表示曲线.
(1)若曲线是圆,则的值是______.
(2)若曲线是椭圆,则的取值范围是______.
【答案】
【分析】根据圆的标准方程和椭圆的标准方程求结果即可.
【详解】(1)若方程表示圆,
则,解得.
(2)若方程表示椭圆,
即表示椭圆,则或者.
解得或,所以的取值范围为.
故答案为:(1);(2).
13.(24-25高二上·北京·阶段检测)已知,是椭圆的两个焦点,过的直线交椭圆于,两点,则的周长为________,若,则________.
【答案】 20 8
【分析】根据椭圆的标准方程,求出a的值,由的周长是求出第一空,
第二空,结合,即可求解;
【详解】椭圆,∴,
的周长是,
所以
故答案为∶20,8
14.(25-26高三下·北京·强基计划)已知椭圆,为椭圆的右焦点,为椭圆上的动点,为坐标原点,则的最大值为________.
【答案】
【详解】由题意得,,,则,即,,
设,则,
,
因为,所以,即,,
所以的最大值为.
三、解答题
15.(第四节椭圆【讲】北京专版)分别求满足下列条件的椭圆的标准方程:
(1)已知椭圆的两个焦点坐标分别是,,并且经过点,求它的标准方程;
(2)两个焦点分别是,,椭圆上的点到两个焦点的距离之和等于8;
(3)两个焦点分别是,,并且椭圆经过点.
【答案】(1)
(2)
(3)
【分析】(1)根据焦点坐标确定椭圆焦点在轴及的值,将椭圆方程设为,依据椭圆的定义确定的值,并由求得,带入所设的椭圆方程即可.
(2)根据焦点坐标确定椭圆焦点在轴,依据椭圆的定义及焦点坐标可计算出,即可求得椭圆方程.
(3)解法一:根据焦点坐标确定椭圆焦点在轴且,设椭圆标准方程带入计算即可.解法二:根据焦点坐标确定椭圆焦点在轴,依据椭圆的定义及焦点坐标可计算出,即可求得椭圆方程.
【详解】(1)由于椭圆的焦点在轴上,所以设它的标准方程为.
由椭圆的定义知,
,
所以,所以,
所以,所求椭圆的标准方程为.
(2)由已知得,因此.又因为,所以,
因为椭圆的焦点在轴上,所以所求的椭圆的标准方程为:.
(3)解法一:因为椭圆的焦点在轴上,设它的标准方程为.
由已知得:,又因为,所以.
因为点在椭圆上,所以,即,
从而有,解得或(舍去).
因此,,从而椭圆的标准方程为.
解法二:由椭圆的定义,点到两焦点,的距离之和等于,
即
,
所以,因为,所以,所以椭圆的标准方程为.
试卷第1页,共3页
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$3.1.1椭圆及其标准方程同步练(北京专用)
教材知识梳理
1.椭圆的定义
平面内与两个定点F,'F,的距离的和等于常数(大于F,F,)的点的轨迹叫做
其数学表达式:集合P=MMF1+MF2=2aF,F2=2c:其中a>0'c>0且a
c为常数:
(1)若
则集合P为椭圆:
(2)若
则集合P为线段:
(3)若
,则集合P为空集
2.椭圆的标准方程
焦点在x轴上
焦点在y轴上
x
标准方程
+y=1(a>b>0)
a b2
-1oo
y
M
M
图形
F
F
焦点
与
与
a,b,c的关系
c2=
3.判断正误
(1)到平面内两个定点的距离之和等于定长的点的轨迹叫做椭圆.()
(2)到两定点F1(-2,0和F,(2,0)的距离之和为3的点M的轨迹为椭圆.(
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同步练(最新北京同步考题)
一、单选题
1。(2425商上原西城期知点P在稀厨子+上,点F,0,F,10,
则PF+PF=()
A.2
B.2V2
c.2V3
D.2V5
2.(25.26商二上北京期末)已知稀圆C:名+兰=1的左、右焦点分别为厂,下,点P
94
在椭圆C上.若∠F1PF2=90°,则△F1PF2的面积为()
A.2
B.4
C.8
D.9
3.(24-25高二上北京丰台期末)已知圆C:(x+1P+y=16及点A(1,0y在园C上任
取一点P,连接CP,将点P折叠到点A,记CP与折痕l的交点为M(如图).当点P在圆C
上运动时,点M的轨迹方程为()
431
B.
x.y
6*2-1
c.-=1
D.
x-y=1
43
1612
4.(25-26高二上北京期中)过椭圆
G名的右焦点上,作直线,直线交椭网于A
B两点,F是椭圆的左焦点,则△AF,B的周长为()
A.12
B.16
c.4V7
D.20
+1,则
5.(25-26高三北京强基计划)设实数x,y满足5+4
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+y-2y+1+X+y-2x+1的最小值为()
A.2V2
B.2V/5-2
c.2V5-V2
D.前三个答案都不对
。+蒙-1a>b>0)的左、右
6.(25:26高二上北京期中)已知F,'F,分别是椭圆c:+之
焦点,P是椭圆C上一点,则下列结论中正确的个数为()
①a=2b时,满足∠F,PF,=90的点P有2个:
②a>2b时,满足∠F,PF2=90的点P有4个:
③△PF1F2的周长等于4a:
④|PF,小PF,的最大值为。
A.①
B.①②
C.①③
D.①②④
7.(25-26高二上北京西城期末)“0<m<2”是“+,y
m 2-m
=1为椭圆方程”的
()
A.充分不必要条件
B.必要不充分条件
C.充分必要条件
D.既不充分也不必要条件
8.(25-26高二上北京期中)椭圆
=1的焦点坐标是()
m-3m+6
A.±3,0
B.0,±3
C.±9,0
D.0,±9
9.(25-26高二上北京海淀阶段检测)若X+y=1表示焦点在x轴上的椭圆,则实数
a2a+2
a的取值范围是()
A.-2,+∞B.-0,-1U2,+o
C.
-2,-1U2,+∞
D.任意实数R
10.(25-26高二上·北京丰台·期末)现有一种作图工具如图所示,四根长度均为4的直杆
用铰链首尾连接构成菱形架ABCD,将顶点B固定,带滑槽的直杆AP的一个端点为A,点
C处的铰链在直杆AP的滑槽内.另一根长度为4且带滑槽的直杆DN一端固定在点N处(可
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绕N旋转),另一端连接点D处的铰链,BN=2.DN与AC交点M处有一个栓子(可在带
滑槽的直杆上滑动),转动直杆DN的过程中,点M处笔尖画出的曲线记为E.以BN中点
为原点,BN所在直线为X轴,BN的中垂线为y轴建立直角坐标系,则曲线E的方程为
()
D
M
B
NO
2
A.
xy=1 B.t
C.2
=1
43
43
94
二、填空题
1.(2526商=上北京期中)南线E:22广m-1m+2庚示焦点在)y1
m+22-m
的椭圆,则m的一个取值为
12.(25-26商二上北京阶段检测)若方程nmX+1-my'=1m∈R表示曲线C
(1)若曲线C是圆,则m的值是
(2)若曲线C是椭圆,则m的取值范围是
13.(2425高二上北京阶段检测已知F,F,是稀圆关+。=1的两个焦点,过F,的
25'9
直线交椭圆于A'B两点,则△F,AB的周长为
若E2A+E,B=12则
AB=
14.(25-26高三下北京强基计划己知精圆。+上-1,下为稀圆的右焦点,P为桶圆
94
上的动点,O为坐标原点,则OP·OF的最大值为
三、解答题
15.(第四节椭圆【讲】北京专版)分别求满足下列条件的椭圆的标准方程:
试卷第4页,共3页
1)已知椭圆的两个焦点坐标分别是-202,0?并且经过点5,-3求它的标准方程:
2’2
(2)两个焦点分别是F,-3,0F,3,0椭圆上的点p到两个焦点的距离之和等于8:
3)两个焦点分别是F,0,-4?F,0,4并且椭圆经过点3,-5
试卷第5页,共3页