《新編【創(chuàng)新設(shè)計(jì)】高考數(shù)學(xué)北師大版一輪訓(xùn)練:第8篇 第5講 橢圓》由會(huì)員分享,可在線閱讀,更多相關(guān)《新編【創(chuàng)新設(shè)計(jì)】高考數(shù)學(xué)北師大版一輪訓(xùn)練:第8篇 第5講 橢圓(9頁(yè)珍藏版)》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。
1、
第5講 橢 圓
基礎(chǔ)鞏固題組
(建議用時(shí):40分鐘)
一、選擇題
1.已知△ABC的頂點(diǎn)B,C在橢圓+y2=1上,頂點(diǎn)A是橢圓的一個(gè)焦點(diǎn),且橢圓的另外一個(gè)焦點(diǎn)在BC邊上,則△ABC的周長(zhǎng)是 ( ).
A.2 B.6
C.4 D.12
解析 由橢圓的定義知:|BA|+|BF|=|CA|+|CF|=2a(F是橢圓的另外一個(gè)焦點(diǎn)),∴周長(zhǎng)為4a=4.
答案 C
2.(20xx·廣州模擬)橢圓+=1的離心率為,則k的值為 ( ).
A.-21 B.21
C.-或21 D.或21
解析 若a2=9,b2=4+k,則c=,
由=,即=,解得k=-;
2、
若a2=4+k,b2=9,則c=,
由=,即=,解得k=21.
答案 C
3.(20xx·贛州模擬)已知橢圓+=1,長(zhǎng)軸在y軸上.若焦距為4,則m等于 ( ).
A.4 B.5
C.7 D.8
解析 將橢圓的方程轉(zhuǎn)化為標(biāo)準(zhǔn)形式為+=1,
顯然m-2>10-m,即m>6,且()2-()2=22,解得m=8.
答案 D
4.(20xx·西工大附中模擬)一個(gè)橢圓中心在原點(diǎn),焦點(diǎn)F1,F(xiàn)2在x軸上,P(2,)是橢圓上一點(diǎn),且|PF1|,|F1F2|,|PF2|成等差數(shù)列,則橢圓方程為( ).
A.+=1 B.+=1
C.+=1 D.+=1
解析 設(shè)橢圓的標(biāo)準(zhǔn)方
3、程為+=1(a>b>0).由點(diǎn)(2,)在橢圓上知+=1.
又|PF1|,|F1F2|,|PF2|成等差數(shù)列,
則|PF1|+|PF2|=2|F1F2|,
即2a=2·2c,=,
又c2=a2-b2,聯(lián)立解得a2=8,b2=6.
答案 A
5.(20xx·遼寧卷)已知橢圓C:+=1(a>b>0)的左焦點(diǎn)為F,C與過(guò)原點(diǎn)的直線相交于A,B兩點(diǎn),連接AF,BF.若|AB|=10,|BF|=8,cos∠ABF=,則C的離心率為 ( ).
A. B.
C. D.
解析 如圖,設(shè)|AF|=x,則cos∠ABF==.
解得x=6,∴∠AFB=90°,由橢圓及直線關(guān)于原點(diǎn)對(duì)
4、稱可知|AF1|=8,∠FAF1=∠FAB+∠FBA=90°,△FAF1是直角三角形,所以|F1F|=10,故2a=8+6=14,2c=10,∴=.
答案 B
二、填空題
6.(20xx·鷹潭模擬)設(shè)橢圓+=1(m>0,n>0)的右焦點(diǎn)與拋物線y2=8x的焦點(diǎn)相同,離心率為,則此橢圓的方程為_(kāi)_______.
解析 拋物線y2=8x的焦點(diǎn)為(2,0),∴m2-n2=4①,e==,∴m=4,代入①得,n2=12,∴橢圓方程為+=1.
答案?。?
7.已知F1,F(xiàn)2是橢圓C:+=1(a>b>0)的兩個(gè)焦點(diǎn),P為橢圓C上的一點(diǎn),且⊥.若△PF1F2的面積為9,則b=________.
5、
解析 由題意知|PF1|+|PF2|=2a,⊥,
∴|PF1|2+|PF2|2=|F1F2|2=4c2,
∴(|PF1|+|PF2|)2-2|PF1|·|PF2|=4c2,
∴2|PF1|·|PF2|=4a2-4c2=4b2.
∴|PF1|·|PF2|=2b2,
∴S△PF1F2=|PF1|·|PF2|=×2b2=b2=9.
∴b=3.
答案 3
8.(20xx·福建卷)橢圓Γ:+=1(a>b>0)的左,右焦點(diǎn)分別為F1,F(xiàn)2,焦距為2c.若直線y=(x+c)與橢圓F的一個(gè)交點(diǎn)M滿足∠MF1F2=2∠MF2F1,則該橢圓的離心率等于________.
解析 因?yàn)橹本€y=(x
6、+c)過(guò)橢圓左焦點(diǎn),且斜率為,所以∠MF1F2=60°,∠MF2F1=30°,∠F1MF2=90°,
故|MF1|=c,|MF2|=c
由點(diǎn)M在橢圓上知,c+c=2a.
故離心率e===-1.
答案?。?
三、解答題
9.已知橢圓的兩焦點(diǎn)為F1(-1,0),F(xiàn)2(1,0),P為橢圓上一點(diǎn),且2|F1F2|=|PF1|+|PF2|.
(1)求此橢圓的方程;
(2)若點(diǎn)P在第二象限,∠F2F1P=120°,求△PF1F2的面積.
解 (1)依題意得|F1F2|=2,
又2|F1F2|=|PF1|+|PF2|,
∴|PF1|+|PF2|=4=2a.∴a=2,c=1,b2=3.
7、
∴所求橢圓的方程為+=1.
(2)設(shè)P點(diǎn)坐標(biāo)為(x,y),
∵∠F2F1P=120°,
∴PF1所在直線的方程為y=(x+1)·tan 120°,
即y=-(x+1).
解方程組
并注意到x<0,y>0,可得
∴S△PF1F2=|F1F2|·=.
10.(20xx·南昌模擬)如圖,橢圓+=1(a>b>0)的左、右焦點(diǎn)分別為F1(-c,0),F(xiàn)2(c,0).已知點(diǎn)M在橢圓上,且點(diǎn)M到兩焦點(diǎn)距離之和為4.
(1)求橢圓的方程;
(2)設(shè)與MO(O為坐標(biāo)原點(diǎn))垂直的直線交橢圓于A,B(A,B不重合),求·的取值范圍.
解 (1)∵2a=4,∴a=2,
又M在橢圓上,
∴+
8、=1,解得b2=2,
∴所求橢圓方程+=1.
(2)由題意知kMO=,∴kAB=-.
設(shè)直線AB的方程為y=-x+m,
聯(lián)立方程組
消去y,得13x2-4mx+2m2-4=0,
Δ=(4m)2-4×13×(2m2-4)=8(12m2-13m2+26)>0,
∴m2<26,設(shè)A(x1,y1),B(x2,y2),
由根與系數(shù)的關(guān)系得x1+x2=,x1x2=,
則·=x1x2+y1y2=7x1x2-m(x1+x2)+m2=∈.
∴·的取值范圍是.
能力提升題組
(建議用時(shí):25分鐘)
一、選擇題
1.(20xx·漢中模擬)已知橢圓:+=1(0<b<2),左、右焦點(diǎn)分別為F
9、1,F(xiàn)2,過(guò)F1的直線l交橢圓于A,B兩點(diǎn),若|BF2|+|AF2|的最大值為5,則b的值是 ( ).
A.1 B.
C. D.
解析 由題意知a=2,所以|BF2|+|AF2|+|AB|=4a=8,因?yàn)閨BF2|+|AF2|的最大值為5,所以|AB|的最小值為3,當(dāng)且僅當(dāng)AB⊥x軸時(shí),取得最小值,此時(shí)A,B,代入橢圓方程得+=1,又c2=a2-b2=4-b2,所以+=1,即1-+=1,所以=,解得b2=3,所以b=.
答案 D
2.設(shè)F1,F(xiàn)2是橢圓E:+=1(a>b>0)的左、右焦點(diǎn),P為直線x=上一點(diǎn),△F2PF1是底角為30°的等腰三角形,則E的離心率為 ( )
10、.
A. B.
C. D.
解析
令c=.如圖,據(jù)題意,|F2P|=|F1F2|,∠F1PF2=30°,∴∠F1F2P=120°,
∴∠PF2x=60°,
∴|F2P|=2=3a-2c.
∵|F1F2|=2c,∴3a-2c=2c,
∴3a=4c,∴=,即橢圓的離心率為.
答案 C
二、填空題
3.(20xx·陜西五校聯(lián)考)橢圓+=1(a為定值,且a>)的左焦點(diǎn)為F,直線x=m與橢圓相交于點(diǎn)A,B.若△FAB的周長(zhǎng)的最大值是12,則該橢圓的離心率是________.
解析
設(shè)橢圓的右焦點(diǎn)為F′,如圖,由橢圓定義知,|AF|+|AF′|=|BF|+|BF
11、′|=2a.
又△FAB的周長(zhǎng)為|AF|+|BF|+|AB|≤|AF|+|BF|+|AF′|+|BF′|=4a,
當(dāng)且僅當(dāng)AB過(guò)右焦點(diǎn)F′時(shí)等號(hào)成立.
此時(shí)4a=12,則a=3.
故橢圓方程為+=1,所以c=2,
所以e==.
答案
三、解答題
4.(20xx·河南省三市調(diào)研)已知圓G:x2+y2-2x-y=0經(jīng)過(guò)橢圓+=1(a>b>0)的右焦點(diǎn)F及上頂點(diǎn)B.過(guò)橢圓外一點(diǎn)M(m,0)(m>a)作傾斜角為π的直線l交橢圓于C,D兩點(diǎn).
(1)求橢圓的方程;
(2)若右焦點(diǎn)F在以線段CD為直徑的圓E的內(nèi)部,求m的取值范圍.
解 (1)∵圓G:x2+y2-2x-y=0經(jīng)過(guò)點(diǎn)F
12、,B,
∴F(2,0),B(0,),
∴c=2,b=,
∴a2=b2+c2=6,橢圓的方程為+=1.
(2)由題意知直線l的方程為y=-(x-m),m>,
由
消去y,得2x2-2mx+(m2-6)=0.
由Δ=4m2-8(m2-6)>0,
解得-2<m<2.
∵m>,∴<m<2.
設(shè)C(x1,y1),D(x2,y2),
則x1+x2=m,x1x2=,
∴y1y2=·=x1x2-(x1+x2)+.
∵=(x1-2,y1).=(x2-2,y2),
∴·=(x1-2)(x2-2)+y1y2=x1x2-(x1+x2)++4=.
∵點(diǎn)F在圓E內(nèi)部,
∴·<0,
即<0,
解得0<m<3.
又<m<2,
∴<m<3.
故m的取值范圍是(,3).