第2章 1.1 课后达标检测-【优学精讲】2026-2027学年高中数学选择性必修一同步教参(北师大版)
2026-09-12
|
8页
|
6人阅读
|
0人下载
教辅
摘要:
本讲义聚焦椭圆的定义、标准方程及性质,从椭圆定义(动点到两焦点距离之和为2a)出发,衔接标准方程(焦点位置与a,b,c关系),再到焦距计算、焦点三角形、轨迹方程等应用,构建从概念到性质再到应用的学习支架。
资料特色为梯度设计与素养融合,基础题巩固定义与方程(如第2题用定义求轨迹),中档题提升推理与运算(如第6题分类讨论焦点三角形面积),综合题结合圆与折叠问题(如第15题)。通过真题情境培养数学眼光,逻辑推理发展数学思维,规范解答强化数学语言,课中辅助教学检测,课后助力查漏补缺。
内容正文:
1.椭圆+y2=1的焦距是( )
A. B.2
C.2 D.4
答案:B
2.(2026·沙坪坝期中)已知点A(-2,0),B(2,0),动点P(x,y)满足|PA|+|PB|=6,则动点P的轨迹方程是( )
A.+=1 B.+=1
C.+=1 D.+=1
解析:选A.由题意可知|PA|+|PB|=6>|AB|=4,所以动点P的轨迹是焦点在x轴上的椭圆,且a=3,c=2,则b=,所以椭圆的标准方程为+=1.
3.(2026·景德镇期中)“m∈(-3,5)”是“方程+=1表示椭圆”的( )
A.必要不充分条件 B.充分不必要条件
C.充要条件 D.既不充分也不必要条件
解析:选A.“方程+=1表示椭圆”可以得出
解得-3<m<1或1<m<5,
所以“m∈(-3,5)”是“方程+=1表示椭圆”的必要不充分条件.
4.已知椭圆x2+ky2=2的焦点在y轴上,若椭圆的焦距为4,则k=( )
A. B.
C.3 D.4
解析:选A.椭圆x2+ky2=2即+=1,焦点在y轴上,所以a2=,b2=2,所以c==,又椭圆的焦距为4,所以 =2,解得k=.故选A.
5.已知椭圆+=1的两个焦点分别为F1,F2,过F2的直线交椭圆于A,B两点,则△ABF1的周长是( )
A.10 B.12
C.16 D.20
解析:选D.由题意得a=5,b=4,由椭圆定义可知,
|AF1|+|AF2|=|BF1|+|BF2|=2a=10,所以△ABF1的周长为|AF1|+|AB|+|BF1|=|AF1|+|AF2|+|BF2|+|BF1|=20.故选D.
6.(多选)已知椭圆+y2=1的左、右焦点分别为F1,F2,点P是椭圆上一点,若△PF1F2为直角三角形,则△PF1F2的面积可能为( )
A.1 B.2
C. D.
解析:选AD.椭圆+y2=1中,c2=5-1=4,所以焦点F1(-2,0),F2(2,0),当∠PF1F2=或∠PF2F1=时,此时△PF1F2面积相等,不妨取∠PF1F2=,如图1,
将x=-2代入椭圆方程,则+y2=1,所以y=±,所以S=×|PF1|×|F1F2|=××4=;
当∠F1PF2=时,如图2,设|PF1|=m,|PF2|=n,由条件可知
解得mn===2,所以S=×|PF1|×|PF2|=mn=1.
综上,△PF1F2的面积为1或.
7.已知椭圆的焦点在y轴上,椭圆上任意一点到两焦点的距离之和为8,焦距为2,则此椭圆的标准方程为________________.
解析:由题意2a=8,2c=2,所以a=4,c=,所以b2=a2-c2=16-15=1.又椭圆的焦点在y轴上,所以椭圆的标准方程为+x2=1.
答案:+x2=1
8.(2026·新乡期中)已知椭圆+=1的左、右焦点分别为F1,F2,若椭圆上的点P满足|PF1|=2|PF2|,则|PF1|=________.
解析:因为椭圆+=1的左、右焦点分别为F1,F2,所以|PF1|+|PF2|=2a=6.
因为|PF1|=2|PF2|,所以|PF1|+|PF1|=|PF1|=6,解得|PF1|=4.
答案:4
9.已知椭圆C:+=1,F1,F2为椭圆的左、右焦点.若点P是椭圆上的一个动点,点A的坐标为(2,1),则|PA|+|PF1|的范围为_______________________.
解析:由椭圆的标准方程可知a=5,c=3,F1(-3,0),F2(3,0),又点P在椭圆上,根据椭圆定义可得|PF1|+|PF2|=2a=10,所以|PF1|=10-|PF2|,所以|PA|+|PF1|=10+|PA|-|PF2|.易知-|AF2|≤|PA|-|PF2|≤|AF2|,当且仅当A,P,F2三点共线时等号成立.又|AF2|==,所以10-≤|PA|+|PF1|≤10+,即|PA|+|PF1|的范围为[10-,10+ ].
答案:[10-,10+ ]
10.(15分)求适合下列条件的椭圆的标准方程:
(1)a+c=4,a-c=2;(3分)
(2)焦点坐标为(0,-4),(0,4),椭圆上任意一点到两个焦点的距离之和为10;(4分)
(3)焦点在x轴上,a=4,且经过点A(2,);(4分)
(4)c=4,且经过点P(0,2).(4分)
解:(1)由题意,联立解得
则由椭圆的性质得,b2=a2-c2=8,所以当椭圆的焦点落在x轴上时,椭圆的标准方程为+=1;当椭圆的焦点落在y轴上时,椭圆的标准方程为+=1,故椭圆的标准方程为+=1或+=1.
(2)由题意可得2a=10,即a=5,又椭圆的两个焦点坐标为(0,-4),(0,4),所以c=4,且焦点落在y轴上,由椭圆的性质得,b2=a2-c2=9,故椭圆的标准方程为+=1.
(3)因为椭圆的焦点在x轴上,且a=4,所以可设椭圆的标准方程为+=1,又椭圆经过点A(2,),所以+=1,解得b2=4,故椭圆的标准方程为+=1.
(4)因为c=4,由椭圆的性质得c2=a2-b2=16,则a2=b2+16,所以可设椭圆的标准方程为+=1或+=1,又因为椭圆经过点P(0,2),所以=1或=1,解得b2=24或b2=8,当b2=24时,椭圆的焦点落在x轴上,此时椭圆的标准方程为+=1;当b2=8时,椭圆的焦点落在y轴上,此时椭圆的标准方程为+=1,故椭圆的标准方程为+=1或+=1.
11.在平面直角坐标系xOy中,F为椭圆+=1(a>b>0)的右焦点,过F的直线与圆x2+y2=b2切于点P(1,),则椭圆的方程为( )
A.+=1 B.+=1
C.+=1 D.+=1
解析:选C.由过F的直线与圆x2+y2=b2切于点P(1,),可得b2=1+3=4,
则kOP=,由此可得切线PF的斜率为kPF=-,
即切线方程为y-=-(x-1),整理得x+y-4=0,
令y=0,可得x=4,即焦点F(4,0),
所以c2=16,即a2=b2+c2=4+16=20,
所以椭圆的方程为+=1.
12.(多选)设定点F1(0,-2),F2(0,2),动点P满足|PF1|+|PF2|=a+(a>0),则点P的轨迹可能是( )
A.圆 B.线段
C.椭圆 D.直线
解析:选BC.由F1(0,-2),F2(0,2),可得|F1F2|=4,因为a>0,可得|PF1|+|PF2|=a+≥2 =4,当且仅当a=,即a=2时等号成立,当a+=4时,可得|PF1|+|PF2|=|F1F2|,此时点P的轨迹是线段F1F2;当a+>4时,可得|PF1|+|PF2|>|F1F2|,此时点P的轨迹是椭圆.
13.(15分)已知曲线方程+=1,k∈R.
(1)若方程表示焦点在x轴上的椭圆,求k的取值范围;(6分)
(2)若方程表示焦距为2的椭圆,求k的值.(9分)
解:(1)若方程表示焦点在x轴上的椭圆,则k+5>3-k>0,解得-1<k<3,
即k的取值范围为(-1,3).
(2)若方程表示焦距为2的椭圆,则2c=2,所以c=1.
若方程表示焦点在x轴上的椭圆,则a2=k+5,b2=3-k,且-1<k<3,又c2=a2-b2=k+5-(3-k)=2k+2=1,得k=-;
若方程表示焦点在y轴上的椭圆,则3-k>k+5>0,解得-5<k<-1,
所以a2=3-k,b2=k+5,
又c2=a2-b2=3-k-(k+5)=-2k-2=1,得k=-.
综上,k=-或k=-.
14.(15分)设F1,F2分别是椭圆+y2=1的左、右焦点,B为椭圆上的点且坐标为(0,-1).
(1)若P是该椭圆上的一个动点,求|PF1|·|PF2|的最大值;(5分)
(2)若C为椭圆上异于点B的一点,且1=λ1,求λ的值;(5分)
(3)设P是该椭圆上的一个动点,求△PBF1的周长的最大值.(5分)
解:(1)因为椭圆的方程为+y2=1,所以a=2,b=1,c=,又|PF1|+|PF2|=2a=4,所以|PF1|·|PF2|≤==4,当且仅当|PF1|=|PF2|=2时取等号,所以|PF1|·|PF2|的最大值为4.
(2)设C(x0,y0),B(0,-1),F1(-,0),由1=λ1,得x0=,
y0=-.又+y=1,所以λ2+6λ-7=0,解得λ=-7或λ=1.因为点C异于点B,故λ=1舍去,所以λ=-7.
(3)因为|PF1|+|PB|=4-|PF2|+|PB|≤4+|BF2|,所以|PF1|+|PB|+|BF1|≤4+|BF2|+|BF1|=8,所以当P点位于直线BF2与椭圆的交点处时,△PBF1的周长最大,最大值为8.
15.已知圆C:(x-2)2+y2=64,F(-2,0)为圆内一点,将圆折起使得圆周过点F(如图),然后将纸片展开,得到一条折痕l,这样继续下去将会得到若干折痕,观察这些折痕围成的轮廓是一条圆锥曲线,则该圆锥曲线的方程为( )
A.+=1 B.+y2=1
C.+=1 D.+=1
解析:选A.由题知,
F(-2,0),C(2,0),记点F关于折痕l的对称点为A,折痕l与AC相交于点P,则点A在圆周上,折痕l为线段AF的垂直平分线,如图所示,则有|PA|=|PF|,可知|PF|+|PC|=|PA|+|PC|=|AC|=8>|FC|=4,所以点P的轨迹是以F,C为左、右焦点的椭圆,其中2a=8,2c=4,所以a=4,c=2,b=2,所以点P的轨迹方程,即折痕围成的轮廓的圆锥曲线的方程为+=1.
学科网(北京)股份有限公司
$
相关资源
示范课
由于学科网是一个信息分享及获取的平台,不确保部分用户上传资料的 来源及知识产权归属。如您发现相关资料侵犯您的合法权益,请联系学科网,我们核实后将及时进行处理。