内容正文:
3.1.2 椭圆的简单几何性质 高一升高二暑假预习
人教A版选择性必修第一册——原卷版
一、选择题(共8小题)
1.(2025-2026·湖南益阳高二上期中)设椭圆的离心率分别为.若,则()
A. B.
C. D.
2.(2025-2026·湖南岳阳高二下期末)设,分别是椭圆的左、右焦点,直线过交椭圆于,两点(点在轴下方),交轴正半轴于点,已知椭圆的离心率,且,则()
A. B.
C. D.
3.已知椭圆C的焦点在x轴上,长轴长为4,过右焦点F2且垂直于x轴的直线交C于A,B两点,且|AB|=3,则C的方程为( )
A.+=1 B.+y2=1 C.+=1 D.+=1
4.(2025-2026·吉林高二上期中)点与椭圆的位置关系为()
A.在椭圆上 B.在椭圆内 C.在椭圆外 D.不能确定
5.(2025-2026·广西钦州高二上期中)已知方程表示焦点在轴上的椭圆,则实数的取值范围是( )
A.
B.
C.
D.
6.(2025-2026·湖南高二上期末)椭圆的离心率为()
A. B.
C. D.
7.(2024-2025·四川高二期中)椭圆的左、右顶点分别是,椭圆的左焦点和中心分别是,已知是,的等比中项,则此椭圆的离心率为( )
A. B. C. D.
8.设F是椭圆+=1的右焦点,点P是椭圆上的动点,点A是直线3x-4y-12=0上的动点,则|PA|-|PF|的最小值为( )
A. B.5 C.-1 D.4
二、多选题(共3小题)
9.(2025-2026·湖南长沙高二上期中)椭圆的焦距为,则的值可能是()
A.12 B.10 C.6 D.4
10.阿基米德是古希腊数学家,他利用“逼近法”算出椭圆面积等于圆周率、椭圆的长半轴长、短半轴长三者的乘积.据此得某椭圆面积为6π,且两焦点恰好将长轴三等分,则此椭圆的标准方程可以为( )
A.+=1 B.+=1
C.+=1 D.+=1
11.(2024-2025·湖南娄底高二下期中)已知点为椭圆()的左焦点,过原点的直线交椭圆于,两点,点是椭圆上异于,的一点,直线,分别为,,椭圆的离心率为,若,,则()
A. B.
C. D.
三、填空题(共3小题)
12.(2025-2026·湖南高二上期末)直线与椭圆交于,两点,椭圆的上顶点为点,则的面积为 .
13.(2025-2026·湖南邵阳高二上期中)焦点在轴上,焦距为,且经过点的椭圆的标准方程为 .
14.(2024-2025·江西抚州高二上期中)若椭圆的离心率为,则 .
四、解答题(共2小题)
15.(2025-2026·湖南娄底高二下期末)已知椭圆的右顶点为,离心率.
(1)求椭圆的方程;
(2)设直线与椭圆交于不同的两点,点,若直线的斜率与直线的斜率互为相反数,求实数的值.
16.(2024-2025·湖南岳阳高二上期末)已知椭圆:的焦距为8,离心率为.
(1) 求椭圆的标准方程;
(2) 直线与C交于两点,点为椭圆上任意一点,求的面积的最大值.
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3.1.2 椭圆的简单几何性质 高一升高二暑假预习
人教A版选择性必修第一册——解析版
一、选择题(共8小题)
1.(2025-2026·湖南益阳高二上期中)设椭圆的离心率分别为.若,则()
A. B.
C. D.
【答案】A
【解析】对于椭圆,其离心率满足.
对于椭圆,其离心率满足.
已知,所以.
即.
解得,又,所以.
2.(2025-2026·湖南岳阳高二下期末)设,分别是椭圆的左、右焦点,直线过交椭圆于,两点(点在轴下方),交轴正半轴于点,已知椭圆的离心率,且,则()
A. B.
C. D.
【答案】D
【解析】由题意得,即,由,,得.
设,则,在中,,,.
由余弦定理得,代入化简得,解得,即.
答案为D.
3.已知椭圆C的焦点在x轴上,长轴长为4,过右焦点F2且垂直于x轴的直线交C于A,B两点,且|AB|=3,则C的方程为( )
A.+=1 B.+y2=1 C.+=1 D.+=1
【答案】A
【解析】设椭圆的方程为+=1(a>b>0),
由题意得,2a=4,a=2,
∵AB经过右焦点F2且垂直于x轴,且|AB|=3,
∴将x=c代入+=1得y=±,
∴|AB|==3,
∴b2=3,∴椭圆C的方程为+=1.
4.(2025-2026·吉林高二上期中)点与椭圆的位置关系为()
A.在椭圆上 B.在椭圆内 C.在椭圆外 D.不能确定
【答案】B
【解析】由椭圆方程,将点代入左边得.
因为,故点在椭圆内.
故选:B.
5.(2025-2026·广西钦州高二上期中)已知方程表示焦点在轴上的椭圆,则实数的取值范围是( )
A.
B.
C.
D.
【答案】A
【解析】由方程表示焦点在轴上的椭圆,得.
由得;
由得.
故的取值范围是,
即.
故选:A
6.(2025-2026·湖南高二上期末)椭圆的离心率为()
A. B.
C. D.
【答案】B
【解析】因为椭圆方程为,
所以,由得,
故,
则离心率.
7.(2024-2025·四川高二期中)椭圆的左、右顶点分别是,椭圆的左焦点和中心分别是,已知是,的等比中项,则此椭圆的离心率为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】已知椭圆,,,.
因为是,的等比中项,
所以,即.
展开得,即.
所以,又,所以.
故选:B.
8.设F是椭圆+=1的右焦点,点P是椭圆上的动点,点A是直线3x-4y-12=0上的动点,则|PA|-|PF|的最小值为( )
A. B.5 C.-1 D.4
【答案】C
【解析】由题可知,a=2,F(1,0).设椭圆的左焦点为F1,则F1(-1,0).由椭圆定义得|PF|+|PF1|=4,则|PA|-|PF|=|PA|-(4-|PF1|)=|PA|+|PF1|-4,又将椭圆方程与直线方程联立有消y得7x2-24x+32=0,其Δ<0,故直线与椭圆相离.如图,要使|PA|+|PF1|-4最小,只需保证F1P与直线3x-4y-12=0垂直即可,此时F1,P,A三点共线,则|PA|+|PF1|≥|F1A|≥=3,故|PA|-|PF|=|PA|+|PF1|-4≥3-4=-1.故|PA|-|PF|的最小值为-1.
二、多选题(共3小题)
9.(2025-2026·湖南长沙高二上期中)椭圆的焦距为,则的值可能是()
A.12 B.10 C.6 D.4
【答案】AD
【解析】已知椭圆方程,焦距.
当焦点在轴时,,.
由,可得.
当焦点在轴时,,.
由,可得.
故答案选:AD.
10.阿基米德是古希腊数学家,他利用“逼近法”算出椭圆面积等于圆周率、椭圆的长半轴长、短半轴长三者的乘积.据此得某椭圆面积为6π,且两焦点恰好将长轴三等分,则此椭圆的标准方程可以为( )
A.+=1 B.+=1
C.+=1 D.+=1
【答案】AD
【解析】由题意可知,
解得a=3,b=2,c=1,
所以椭圆的标准方程为+=1或+=1.
11.(2024-2025·湖南娄底高二下期中)已知点为椭圆()的左焦点,过原点的直线交椭圆于,两点,点是椭圆上异于,的一点,直线,分别为,,椭圆的离心率为,若,,则()
A. B.
C. D.
【答案】AC
【解析】设椭圆右焦点为,由椭圆对称性,四边形为平行四边形,
故,且得.
由且,得,又椭圆定义,
故,得,.
由余弦定理,中,
代入、得,
故,则离心率.
设,,由椭圆中心对称性得,
故,,则.
由在椭圆上,得,,
两式相减得,故.
由,得,
故,
则.
故选:AC.
三、填空题(共3小题)
12.(2025-2026·湖南高二上期末)直线与椭圆交于,两点,椭圆的上顶点为点,则的面积为 .
【答案】
【解析】由直线与椭圆
联立,消去得,判别式,
故;
由弦长公式得;
椭圆上顶点到直线的距离;
故的面积.
13.(2025-2026·湖南邵阳高二上期中)焦点在轴上,焦距为,且经过点的椭圆的标准方程为 .
【答案】
【解析】设椭圆标准方程为.
由焦距,得.
椭圆过点,故.
由.
故椭圆标准方程为.
故答案为:.
14.(2024-2025·江西抚州高二上期中)若椭圆的离心率为,则 .
【答案】2
【解析】已知椭圆,其长半轴,短半轴.
可得.
已知离心率,且,则,平方得.
即,化简得.
因为,所以.
四、解答题(共2小题)
15.(2025-2026·湖南娄底高二下期末)已知椭圆的右顶点为,离心率.
(1)求椭圆的方程;
(2)设直线与椭圆交于不同的两点,点,若直线的斜率与直线的斜率互为相反数,求实数的值.
【答案】解:(1)由椭圆右顶点为得,由离心率得,结合椭圆关系,计算得,故椭圆的方程为.
(2)联立,整理得.
由直线与椭圆交于两个不同点,得,解得.
设,,由韦达定理得,.
由直线与斜率互为相反数,得,即,代入,,通分后分子为零,得.
将韦达定理结果代入上式,得,化简得,解得,满足的取值范围要求.
16.(2024-2025·湖南岳阳高二上期末)已知椭圆:的焦距为8,离心率为.
(1) 求椭圆的标准方程;
(2) 直线与C交于两点,点为椭圆上任意一点,求的面积的最大值.
【答案】(1)
解:因为椭圆的焦距为8,所以,解得.
由离心率公式,解得.
由椭圆的基本关系式,代入数值得,解得.
因此椭圆的标准方程为.
(2)
解:将直线与椭圆联立,消去后得到方程.
设交点,,
则由根与系数的关系得,.
利用弦长公式得.
设与直线平行且与椭圆相切的直线方程为,
将其与椭圆联立消去,得到方程.
令判别式Δ,解得.
取与距离较远的直线,两平行线之间的距离为.
因此,三角形面积最大值为.
化简后得最大面积为.
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