3.1.2椭圆的标准方程及性质的应用(分层作业)(解析版)-高二数学同步备课系列(人教A版2019选择性必修第一册).docx
3.1.2椭圆的标准方程及性质的应用(分层作业)
(夯实基础+能力提升)
【夯实基础】
题型1点与椭圆的位置关系
1.过点(-3,2)且与有相同焦点的椭圆方程是(?????)
A. B.
C. D.
【答案】A
【分析】先得焦点坐标,设方程为,将点代入解出的值,进而可得结果.
【详解】因为焦点坐标为,设方程为,
将代入方程可得,解得,故方程为,
故选:A.
2.关于椭圆:,下列叙述正确的是(????)
A.焦点在轴上 B.长轴长为4 C.离心率为 D.过点
【答案】BC
【分析】根据椭圆的标准方程,可判断A项;求出a,b,c的值,可判断B,C项;代入判断D项.
【详解】由已知,椭圆的焦点在轴上,a=2,,c=1,则长轴长为2a=4,离心率为.
将点代入椭圆方程左边得,不满足,即点不在椭圆上.
故选:BC.
3.设分别为椭圆的左右顶点,若在椭圆上存在点P,使得,则该椭圆的离心率的取值范围是(????)
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】根据题意设坐标,根据结合椭圆方程求出,代入离心率公式求解即可.
【详解】设,,,则、,
所以,因为,所以,
由点P在椭圆上可得,则,
解得,所以,
故选:C.
4.已知椭圆C:的左、右焦点分别为、,若椭圆C上存在一点P,使得△PF1F2的内切圆的半径为,则椭圆C的离心率的取值范围是(????)
A. B.
C. D.
【答案】A
【分析】利用面积相等,得到由此得到消去整理化简求出离心率的取值范围.
【详解】的面积为因为的内切圆半径为,所以面积可表示为,所以
解得因为所以
两边平方得:又因为
整理得:
因为不等式两边同时除以,得:;
解得:
故选:A
5..已知圆与圆交点的轨迹为,过平面内的点作轨迹的两条互相垂直的切线,则点的轨迹方程为(????)
A. B.
C. D.
【答案】A
【分析】设两圆交点为,根据椭圆的定义求出轨迹的方程,设点,当切线斜率存在且不为时,设切线方程为:,联立直线与椭圆方程,根据且求出,当切线的斜率不存在或为时,求出点坐标,即可得解.
【详解】圆圆心,
圆圆心,
设两圆交点为,则由题意知,,所以,
又由于,所以由椭圆定义知,交点是以、为焦点的椭圆,
且,,则,所以轨迹的方程为,
??
设点,当切线斜率存在且不为时,设切线方程为:,
联立,消得,
则,
即,由于,则由根与系数关系知,即.
??
当切线斜率不存在或为时,点的坐标为,,,,满足方程,
故所求轨迹方程为.
故选:A.
【点睛】关键点睛:本题解答的关键是由椭圆的定义求出轨迹的方程,再分切线的斜率存在且不为零和不存在或为零两种情况讨论,根据,利用韦达定理及求出方程.
题型2直线与椭圆的位置关系
6.已知椭圆的左焦点为F,右顶点为A,点B在椭圆上,且轴,直线交y轴于点P,若,则椭圆的离心率是(????)
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】利用几何关系,得,即可求得椭圆的离心率.
【详解】由条件可知,,即.
故选:B
7.点F为椭圆:的右焦点,直线:与椭圆C交于A,B两点,为坐标原点,为正三角形,则椭圆的离心率为(????)
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】由正三角形,得出点坐标(用表示),代入椭圆方程转化的可得离心率.
【详解】因为为正三角形,,不妨设在第一象限,所以,
在椭圆上,则,,,
因为,故解得.
故选:A.
8.设直线关于原点对称的直线为,若与椭圆的交点为A、B,点P为椭圆上的动点,则使的面积为的点P的个数为(????)
A.1 B.2 C.3 D.4
【答案】B
【分析】求出直线为,与椭圆方程联立求出点A、B的坐标,设点,利用的面积为,可得或与分别联立,判别解得个数,即可选出答案.
【详解】直线关于原点对称的直线为
联立,解得或
则,,所以
又的面积为,所以边上的高为
设,则,点到直线的距离
化简得:或
联立,得,其中,故方程无解;
或,得,其中,方程有两个不同解.
即a有两个不相等的根,对应的b也有两个不等根,所以满足题意的点P的个数为2个.
故选:B
9.直线与椭圆的两个交点在x轴上的射影恰为椭圆的两个焦点,则椭圆的离心率e等于()
A. B.
C. D.
【答案】B
【分析】连接,求出,,由椭圆的定义列出关于的方程,求出离心率.
【详解】如图所示,连接,由题意得:,由勾股定理得:,由椭圆定义可得:,即,所以.
故选:B
10.椭圆的内接四边形的对角线交于点,满足,,若直线的斜率为,则椭圆的离心率等于(????)
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】设出点,由已知求出,利用两点在椭圆上,化简计算解出直线的方程,可得直线的斜率,解方程求出离心率.
【详解】设点,,且,
可得,即,解得,
由两点在椭圆上,
有,
得:,
即,
同理可得,
因此,直线的方程为,