专题01 直线与椭圆的位置关系(解析版).docx
专题01直线与椭圆的位置关系
测试时间:120分钟满分:150分
一、单选题:本大题共8小题,每个小题5分,共40分.在每小题给出的选项中,只有一项是符合题目要求的.
1.椭圆与直线的位置关系是(????)
A.相离 B.相交 C.相切 D.无法确定
【解析】直线过定点在椭圆内,故直线与椭圆相交.故选:B.
2.在平面直角坐标系中,已知点,在椭圆上,且直线,的斜率之积为,则(????)
A.1 B.3 C.2 D.
【解析】因为点,在椭圆上,所以,
因为直线,的斜率之积为,所以,
可得,化简得,
则.故选:A.
3.已知椭圆的左、右焦点分别为,,直线与C交于A,B两点,若面积是面积的2倍,则(????).
A. B. C. D.
【解析】将直线与椭圆联立,消去可得,
因为直线与椭圆相交于点,则,解得,
设到的距离到距离,易知,则,,
,解得或(舍去),故选:C.
4.已知实数x,y满足:,则的最大值为(????)
A. B.2 C. D.5
【解析】令,则直线与有交点情况下,直线在x轴上截距最大,
假设直线与椭圆相切,则,即,
所以,可得,即,
要使在x轴上截距最大,即.故选:B.
5.已知椭圆方程为,过平面内的点作椭圆的两条互相垂直的切线,则点的轨迹方程为(????)
A. B.
C. D.
【解析】设点,当切线斜率存在且不为0时,设切线方程为,
联立,消去得,
则,
即,两切线垂直故其斜率之积为-1,
则由根与系数关系知,即.
当切线斜率不存在或为0时,此时点坐标为,,,,满足方程,
故所求轨迹方程为.故选:A.
6.已知椭圆的右焦点为,离心率为,过坐标原点作直线交椭圆于两点,若,则直线的方程为(????)
A. B.
C. D.
【解析】由椭圆离心率为,知,
由题意可设,则,
由可得,即,
结合可得,故,则,
所以直线的方程为,故选:B
7.若直线被圆所截的弦长不小于2,则l与下列曲线一定有公共点的是(????)
A. B.
C. D.
【解析】由题意,圆的圆心为,半径为.
设直线方程为,直线到圆心的距离为,由弦长公式得,所以.
由点到直线的距离公式得,,即.
对于选项A,直线到该圆圆心的距离为,
取,满足条件,而,直线与圆没有公共点,故A排除;
对于选项B,当时,对于直线有,,,
联立椭圆方程得,所以必有公共点;
当时,联立直线与椭圆方程得,
,所以必有公共点;故B正确;
对于选项C,联立直线与抛物线方程得,
若时,则,有解;
若时,,取,则,方程无解,此时无公共点,故C错误;
对于选项D,当时,对于直线有,,,
联立双曲线方程得,
取,则直线:,与双曲线不存在公共点,故D排除.
故选:B.
8.在椭圆上求一点,使点到直线的距离最大时,点的坐标为(????)
A. B.
C. D.
【解析】如下图所示:
??
根据题意可知,当点在第三象限且椭圆在点处的切线与直线平行时,
点到直线的距离取得最大值,可设切线方程为,
联立,消去整理可得,
,因为,解得,
所以,椭圆在点处的切线方程为,
因此,点到直线的距离的最大值为,联立,
可得点的坐标为.故选:B.
二、多选题:本大题共4小题,每个小题5分,共20分.在每小题给出的选项中,只有一项或者多项是符合题目要求的.
9.在平面直角坐标系中,已知直线:,椭圆:,则下列说法正确的有(????)
A.恒过点
B.若恒过的焦点,则
C.对任意实数,与总有两个互异公共点,则
D.若,则一定存在实数,使得与有且只有一个公共点
【解析】方程可化为,所以直线恒过点,A正确;
设椭圆的半焦距为,则点的坐标可能为或,
若直线恒过点,则,故,矛盾,
直线恒过点,则,故,所以,B错误;
联立,消可得,,
由对任意实数,与总有两个互异公共点,
可得方程有个不相等的实数解,
所以,所以,所以,C正确;
因为,
所以时,则,即时,
可得,此时方程组有且只有一组解,故与有且只有一个公共点,D正确.
故选:ACD.
10.直线,与椭圆共有四个交点,它们逆时针方向依次为,则(????)
A.
B.当时,四边形为正方形
C.四边形面积的最大值为
D.若四边形为菱形,则
【解析】A选项,可以看出,由椭圆的对称性知四边形是平行四边形,
设,,联立与得,,其中,解得,A正确.
B选项,由韦达定理得,,
,
平行四边形的高即为两平行线之间的距离,
当时,,,故,B错误.
C选项,,
设,,,
当且仅当,即时,等号成立,C正确.
D选项,若四边形是菱形,则,即
故,解得,,D正确.
故选:ACD
11.为椭圆的两个焦点,过的直线l与椭圆交于A,B两点,则的内切圆半径的r值可以为(????)
A. B. C. D.
【解析】由已知可得,,,
如图,根据椭圆的定义可得,的周长为,
所以.设,,设,,
则.
由已知可得,直