第13练 椭圆的几何性质《数学》拓展模块上册(高教版第三版)《一课一练》(原卷版+解析版)
2026-09-02
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摘要:
**基本信息**
中职数学高教版第三版《一课一练》第13练(椭圆的几何性质),以三阶分层设计覆盖基础概念到综合应用,通过"概念理解-性质应用-问题解决"路径巩固知识,培养运算能力与几何直观。
**分层设计**
|层次|知识覆盖|设计特色|
|----|----------|----------|
|基础层|椭圆定义、离心率计算|单选题1-3直接考查a,b,c关系及离心率公式,夯实概念理解|
|中档层|几何性质综合应用|单选题4-6结合焦点三角形、直线与椭圆位置关系,提升推理能力|
|综合层|直线与椭圆综合问题|解答题13-14涉及面积计算、中点坐标,强化模型意识与问题解决能力|
内容正文:
中职数学高教版第三版《一课一练》,依托三阶支架资源体系精心编撰。本专辑作为课堂教学同步配套资源,作业设计严格对标课堂知识点,遵循“由浅入深、循序渐进”的认知逻辑,侧重于基础性与实效性,旨在降低学习门槛,帮助学生巩固课堂所学,通过科学、系统的反复训练,帮助学生打牢数学基础。
《数学》拓展模块上册(高教版第三版)
第三章 圆锥曲线
第 13 练 椭圆的几何性质(1)
一、单选题
1.焦点在轴上,长、短半轴长之和为10,焦距为,则椭圆的方程为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】由条件列方程组求出,结合焦点的位置写出椭圆的方程.
【详解】设椭圆的长、短半轴长分别为,半焦距为,其中,
∵长、短半轴长之和为10,∴①,
∵焦距为,∴,即,
又,∴②,
联立①②解得.
∵焦点在轴上,∴椭圆的方程为.
故选:C.
2.若椭圆的两个焦点与短轴的一个端点构成直角三角形,则该椭圆的离心率是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】根据焦点与短轴的性质可得,再由的关系和离心率公式求值即可.
【详解】椭圆的两个焦点与短轴的一个端点构成直角三角形,
则如图,为等腰直角三角形,
所以,设椭圆的方程为,
则短轴顶点为,,
因为,故,
即,所以,得,
所以该椭圆的离心率是,
故选:A.
3.已知椭圆的左、右焦点为,,上、下顶点分别,,若四边形为正方形,则椭圆的离心率为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】先根据椭圆的性质得出四边形各顶点的坐标,再结合正方形的性质得到、、的关系,最后根据椭圆离心率公式求解离心率.
【详解】因为椭圆,
所以,,其中,,,
因为四边形为正方形,所以(为坐标原点),
可得,,则,
又,得到,
即离心率.
故选:B.
4.若直线与焦点在轴上的椭圆恒有交点,则实数的取值范围为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】因为直线恒过点,由题意可知点在椭圆上或内部,列出不等式即可得解.
【详解】焦点在轴上的椭圆,则,
因为直线恒过点,
直线与椭圆恒有交点,则点在椭圆上或内部,
则,因为,化简,
结合,则,
所以实数的取值范围为,
故选:.
5.设分别是椭圆的左右焦点,A是椭圆与y轴正半轴的交点,线段的中点在直线上,该椭圆上的一点P满足,若的周长为,则 ( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【分析】根据椭圆的定义,性质,结合中点坐标公式,两点间距离公式即可求解.
【详解】由椭圆的定义可得,,的周长为,所以,
因为,所以.
在椭圆中,,因为A是椭圆与y轴正半轴的交点,则设,
则,所以,解得.
因为中点,又线段的中点在直线上,所以,即,
则,解得.
故选:B.
6.已知点,若点在直线上,且满足,则满足上述要求的点有( )
A.0个 B.1个 C.2个 D.4个
【答案】C
【分析】先根据椭圆的定义得到满足的点的轨迹,结合点在直线上,联立直线与椭圆方程,即可求解.
【详解】因为点,点满足,
所以点的轨迹是一个以和为焦点的椭圆,
其中,即椭圆方程为,
又点在直线上,
联立直线与椭圆方程,消除得到,
,
所以直线与椭圆有两个交点,即满足条件的点有两个.
故选:C.
7.已知椭圆内有一点,过点的弦恰好以为中点,那么这条弦所在的直线方程为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】由过点的直线按斜率是否存在分类讨论,当存在时,由点差法求出,再写出直线方程即可.
【详解】当过点的直线斜率不存在时,直线方程为,垂直轴,
此时点不是弦的中点,不符合题意,
当过点的直线斜率存在时,设弦的端点为,
代入椭圆方程可得,两式相减得,
因式分解得,
因为点是弦的中点,所以,
可得,且存在,,
则,
所以直线方程为,即.
故选:B.
8.过椭圆 的左焦点作倾斜角为 的弦,则弦的长为( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【分析】先求解椭圆的左焦点和直线方程,联立直线方程由韦达定理结合弦长公式即可求解.
【详解】椭圆的标准方程为,
所以,左焦点是 ,
又因为直线的倾斜角为,所以斜率,
所以直线的方程为,
由,消去并整理,得,
设,则,.
由弦长公式,得
.
故选:B.
二、填空题
9.椭圆被直线所截得的弦长______.
【答案】
【分析】联立方程组,根据韦达定理求出与,代入弦长公式即可得解.
【详解】设,
根据题意联立方程组得,
则,,
所以,
故答案为:.
10.椭圆内,过点且被该点平分的弦所在的直线方程为___________.
【答案】
【分析】由题可知,直线的斜率必存在,设直线与椭圆的两个交点为,代入椭圆方程后作差,根据中点和斜率公式,可得弦所在直线的斜率,再利用点斜式可求直线方程.
【详解】由题可知,直线的斜率必存在,设直线与椭圆的两个交点为,
因为在椭圆上,即,作差,可得,
所以,即,
因为是弦的中点,所以,
所以,解得,
所以的方程为:,即.
故答案为:
11.是椭圆上一点,,分别为椭圆的左、右焦点,且,则的面积为 _______________.
【答案】
【分析】根据椭圆的定义和勾股定理、三角形的面积公式求解.
【详解】因为椭圆方程为,则,,,,
是椭圆上一点,,分别为椭圆的左、右焦点,
所以,由椭圆的定义知, ①,
因为,在中,由勾股定理知,②,
①式平方,带入②式化简可得,,.
故答案为:4.
12.直线与椭圆的交点坐标是__________.
【答案】,
【分析】联立直线方程和椭圆方程,即可求解其交点坐标.
【详解】联立直线与椭圆,
整理得,解得或.
当时,;当时,,
∴直线与椭圆的交点坐标是和.
故答案为:,.
三、解答题
13.已知椭圆.
(1)求椭圆C的离心率;
(2)已知点,直线与椭圆C交于A,B两点,求的面积.
【答案】(1)
(2)
【分析】(1)根据椭圆方程求解离心率即可
(2)利用点到直线的距离公式、直线与椭圆的方程联立方程组求解交点,进而即可求解.
【详解】(1)因为椭圆.
所以.
所以椭圆的离心率.
(2)联立方程得或.
所以.
因为点到直线的距离.
所以.
14.已知椭圆的离心率为,短轴的一个端点到右焦点的距离为,过点且斜率为的直线与椭圆交于不同的两点,.
(1)求椭圆的标准方程;
(2)求弦的中点坐标.
【答案】(1)
(2)
【分析】(1)由离心率和短轴的一个端点到右焦点的距离,求出,进而求出,得到椭圆方程;
(2)由点斜式得直线方程为,与椭圆方程联立化为,由韦达定理可得,再利用中点坐标公式即可得出.
【详解】(1)由题意可得:,且,即,
故,,
故椭圆的标准方程为:.
(2)由点斜式得直线方程为,设直线与椭圆相交于点,
联立,化为,,
由韦达定理可得,故中点横坐标,
代入直线方程可得中点纵坐标.
弦的中点坐标为.
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第三章 圆锥曲线
第 13 练 椭圆的几何性质(1)
一、单选题
1.焦点在轴上,长、短半轴长之和为10,焦距为,则椭圆的方程为( )
A. B. C. D.
2.若椭圆的两个焦点与短轴的一个端点构成直角三角形,则该椭圆的离心率是( )
A. B. C. D.
3.已知椭圆的左、右焦点为,,上、下顶点分别,,若四边形为正方形,则椭圆的离心率为( )
A. B. C. D.
4.若直线与焦点在轴上的椭圆恒有交点,则实数的取值范围为( )
A. B. C. D.
5.设分别是椭圆的左右焦点,A是椭圆与y轴正半轴的交点,线段的中点在直线上,该椭圆上的一点P满足,若的周长为,则 ( )
A. B.
C. D.
6.已知点,若点在直线上,且满足,则满足上述要求的点有( )
A.0个 B.1个 C.2个 D.4个
7.已知椭圆内有一点,过点的弦恰好以为中点,那么这条弦所在的直线方程为( )
A. B.
C. D.
8.过椭圆 的左焦点作倾斜角为 的弦,则弦的长为( )
A. B.
C. D.
二、填空题
9.椭圆被直线所截得的弦长______.
10.椭圆内,过点且被该点平分的弦所在的直线方程为___________.
11.是椭圆上一点,,分别为椭圆的左、右焦点,且,则的面积为 _______________.
12.直线与椭圆的交点坐标是__________.
三、解答题
13.已知椭圆.
(1)求椭圆C的离心率;
(2)已知点,直线与椭圆C交于A,B两点,求的面积.
14.已知椭圆的离心率为,短轴的一个端点到右焦点的距离为,过点且斜率为的直线与椭圆交于不同的两点,.
(1)求椭圆的标准方程;
(2)求弦的中点坐标.
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