课时跟踪检测(八)直线与椭圆的位置关系.doc
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课时跟踪检测(八) 直线与椭圆的位置关系
层级一 学业水平达标
1.直线y=kx-k+1与椭圆+=1的位置关系为( )
A.相切 B.相交
C.相离 D.不确定
解析:选B 直线y=kx-k+1可变形为y-1=k(x-1),故直线恒过定点(1,1),而该点在椭圆+=1内部,所以直线y=kx-k+1与椭圆+=1相交,故选B.
2.椭圆mx2+ny2=1与直线y=1-x交于M,N两点,过原点与线段MN中点所在直线的斜率为,则的值是( )
A. B.
C. D.
解析:选A 由消去y得,
(m+n)x2-2nx+n-1=0.
设M(x1,y1),N(x2,y2),MN中点为(x0,y0),
则x1+x2=,x0=,
代入y=1-x得y0=.
由题意=,=,选A.
3.已知F1,F2是椭圆的两个焦点,满足·=0的点M总在椭圆内部,则椭圆离心率的取值范围是( )
A.(0,1) B.0,
C.0, D.,1
解析:选C ∵⊥,∴点M在以F1F2为直径的圆上,又点M在椭圆内部,∴cb,∴c2b2=a2-c2,即2c2a2,∴,即.又e0,∴0e.
4.已知椭圆C:+y2=1的右焦点为F,直线l:x=2,点Al,线段AF交椭圆C于点B,若=3,则| |=( )
A. B.2
C. D.3
解析:选A 设点A(2,n),B(x0,y0).
由椭圆C:+y2=1知a2=2,b2=1,
∴c2=1,即c=1.∴右焦点F(1,0).
由=3得(1,n)=3(x0-1,y0).
∴1=3(x0-1)且n=3y0.
∴x0=,y0=n.
将x0,y0代入+y2=1,
得×2+2=1.
解得n2=1,
∴||===.
5.(全国卷)已知椭圆E:+=1(ab0)的右焦点为F(3,0),过点F的直线交E于A,B两点.若AB的中点坐标为(1,-1),则E的方程为( )
A.+=1 B.+=1
C.+=1 D.+=1
解析:选D 因为直线AB过点F(3,0)和点(1,-1),
所以直线AB的方程为y=(x-3),
代入椭圆方程+=1消去y,
得x2-a2x+a2-a2b2=0,
所以AB的中点的横坐标为=1,即a2=2b2,
又a2=b2+c2,所以b=c=3.
所以E的方程为+=1.
6.椭圆x2+4y2=16被直线y=x+1截得的弦长为______.
解析:由
消去y并化简得x2+2x-6=0.
设直线与椭圆的交点为M(x1,y1),N(x2,y2),
则x1+x2=-2,x1x2=-6.
弦长|MN|=|x1-x2|
= = =.
答案:
7.已知动点P(x,y)在椭圆+=1上,若A点坐标为(3,0),| |=1,且·=0,则||的最小值是________.
解析:易知点A(3,0)是椭圆的右焦点.
·=0,
⊥.
||2=| |2-||2=||2-1,
椭圆右顶点到右焦点A的距离最小,故||min=2,||min=.
答案:
8.若点O和点F分别为椭圆+=1的中心和左焦点,点P为椭圆上的任意一点,则·的最大值为________.
解析:由+=1可得F(-1,0).
设P(x,y),-2≤x≤2,则·=x2+x+y2=x2+x+31-=x2+x+3=(x+2)2+2,
当且仅当x=2时,·取得最大值6.
答案:6
9.已知斜率为1的直线l过椭圆+y2=1的右焦点,交椭圆于A,B两点,求弦AB的长.
解:a2=4,b2=1,c==,
右焦点F(,0),直线l的方程y=x-.
由消去y并整理,得5x2-8x+8=0.
设直线l与椭圆的交点为A(x1,y1),B(x2,y2),
则x1+x2=,x1x2=,
|AB|=
==,
即弦AB的长为.
10.设椭圆C:+=1(ab0)过点(0,4),离心率为.
(1)求C的方程;
(2)求过点(3,0)且斜率为的直线被C所截线段的中点坐标.
解:(1)将(0,4)代入C的方程得=1,
b=4.又e==,得=,
即1-=,a=5,
C的方程为+=1.
(2)过点(3,0)且斜率为的直线方程为y=(x-3).
设直线与C的交点为A(x1,y1),B(x2,y2),将直线方程y=(x-3)代入C的方程,得+=1,即x2-3x-8=0,解得x1+x2=3,AB的中点坐标 x0==,y0==(x1+x2-6)=-,即中点坐标为.
层级二 应试能力达标
1.若直线mx+ny=4和圆O:x2+y2=4没有交点,则过点P(m,n)的直线与椭圆+=1的交点个数为( )
A.2 B.1
C.0 D.0或1
解析:选A 由题意,得 2,所以m2+n24,则-2m2,-2n2,所以点P(m,n)在椭圆+=1内,则过点P(m,n)的直线与椭圆+=1有2个交点.故
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