1、课时作业 53 椭圆时间:45 分钟 分值:100 分一、选择题(每小题 5 分,共 30 分)1已知椭圆 1,长轴在 y 轴上若焦距为 4,则 m 等于( )x210 m y2m 2A4 B5C7 D8解析:将椭圆的方程转化为标准形式为 1,y2m 22 x2 10 m2椭圆的长轴在 y 轴上,m210m,即 m6.由( )2( )22 2,m 2 10 m解得 m8.答案:D2已知椭圆 1(ab0)的一个焦点是圆 x2y 26 x80 的圆心,且短轴长为x2a2 y2b28,则椭圆的左顶点为( )A(3,0) B(4,0)C(10,0) D( 5,0)解析:圆的标准方程为(x3) 2y 2
2、1,圆心坐标为(3,0),c3,又 b4,a 5.b2 c2椭圆的焦点在 x 轴上,椭圆的左顶点为(5,0)答案:D3(2010济南模拟)设 P 是椭圆 1 上一点,M、N 分别是两圆:(x2) 2y 21x29 y25和(x2) 2y 2 1 上的点,则 |PM|PN |的最小值、最大值分别为( )A4,8 B2,6C6,8 D8,12解析:设椭圆的左,右焦点分别为 F1,F 2,两圆的半径为 R,则由题意可知|PM| PN|的最大值为|PF 1| PF2|2R ,最小值为|PF 1|PF 2|2R ,又因为|PF1| PF2|2 a6,R 1,所以|PM| |PN|的最大值为 8,最小值为
3、 4.故选 A.答案:A4.(2011诸诚模拟)如右图,有公共左顶点和公共左焦点 F 的椭圆与的长半轴的长分别为 a1 和 a2,半焦距分别为 c1 和 c2.则下列结论不正确的是( )Aa 1c 1a 2c 2 Ba 1c 1a2c 2Ca 1c2a2c1 Da 1c2 .c1a1 c2a2 c1a1c2a2c 1a2c2a1, D 正确,故选 C.答案:C5(2011金华十校联考)方程为 1(ab0)的椭圆的左顶点为 A,左、右焦点分x2a2 y2b2别为 F1、F 2, D 是它短轴上的一个端点,若 3 2 ,则该椭圆的离心率为( )DF1 DA DF2 A. B.12 13C. D.1
4、4 15解析:设点 D(0,b),则 (c,b), (a,b), (c ,b),由 3DF1 DA DF2 2 得3ca2c,即 a5c ,故 e .DF1 DA DF2 15答案:D6(2010全国)已知椭圆 C: 1( ab0)的离心率为 ,过右焦点 F 且斜率为x2a2 y2b2 32k(k0)的直线与 C 相交于 A、 B 两点,若 3 ,则 k 等于( )AF FB A1 B. 2C. D23解析:由椭圆 C 的离心率为 ,得 c a,b 2 ,32 32 a24椭圆 C: 1.x2a2 4y2a2设 A(xA,y A),B(x B,y B),F( a,0),32 3 ,AF FB
5、( ax A, yA)3(x B a,y B)32 32Error!即Error! 将 A、B 代入椭圆 C:Error!9得 8,9xB2 xA2a28,3xB xA3xB xAa23x Bx A a.433联立得Error!解得 xA a, xB a,33 539y A a, yB a.66 618k .yB yAxB xA618a 66a539a 33a 2答案:B二、填空题(每小题 5 分,共 15 分)7(2010广东六校联考)已知椭圆 C 的中心在坐标原点,椭圆的两个焦点分别为 (4,0)和(4,0),且经过点 (5,0),则该椭圆的方程为_解析:由题意,c4,且椭圆焦点在 x 轴
6、上,椭圆过点(5,0)a5,b 3.a2 c2椭圆方程为 1.x225 y29答案: 1x225 y298已知正方形 ABCD,则以 A、B 为焦点,且过 C、D 两点的椭圆的离心率为_解析:设正方形边长为 1,则 AB2c1,c .12ACBC1 2a,2a ,e 1.2 12 ca122 12 2答案: 129.(2009江苏)如右图,在平面直角坐标系 xOy 中,A 1,A 2,B 1,B 2 为椭圆 1( ab0)的四个顶点, F 为其右焦点,直线 A1B2 与直线 B1F 相交于点 T,线段 OTx2a2 y2b2与椭圆的交点 M 恰为线段 OT 的中点,则该椭圆的离心率为_解析:A
7、 1(a,0),A 2(a,0),B 1(0,b),B 2(0,b) ,A1B2 的方程:y xb,baB1F 的方程:y xb,bc联立解得交点 T( , ),2aca c ba ca c又中点 M 在椭圆上,则(aca c,ba c2a c) 13a 2 c210ac0,( aca c)2a2ba c2a c2b2即 e210e30,e 2 5.7答案:2 57三、解答题(共 55 分)10(15 分)(2011温州十校模拟)如右图,已知在平面直角坐标系 xOy 中的一个椭圆,它的中心在坐标原点,左焦点为 F( ,0),且右顶点为 D(2,0)设点 A 的坐标是3(1, )12(1)求该椭
8、圆的标准方程;(2)过坐标原点 O 的直线交椭圆于点 B、C ,求ABC 的面积的最大值解:(1)由题意知 a2,c ,故 b1,又椭圆的焦点在 x 轴上,3椭圆的标准方程为 y 21.x24(2)当 BC 垂直于 x 轴时,|BC |2,S ABC 1,当 BC 不垂直于 x 轴时,设直线 BC 的方程为 ykx,代入 y 21,得 x2 ,x24 41 4k2|BC| |x2x 1|4 ,1 k21 k21 4k2又点 A 到直线 BC 的距离 d ,|k 12|1 k2 |2k 1|21 k2S ABC |BC|d ,12 |2k 1|1 4k2 1 4k4k2 1当 k0 时, k1,
9、当 kb0)的左、右焦点,x2a2 y2b2过 F1 斜率为 1 的直线 l 与 E 相交于 A,B 两点,且|AF 2|, |AB|,| BF2|成等差数列(1)求 E 的离心率;(2)设点 P(0,1)满足|PA|PB| ,求 E 的方程解:(1)由椭圆定义知| AF2|BF 2| AB|4a,又 2|AB|AF 2|BF 2|,得|AB| a.43l 的方程为 y xc,其中 c .a2 b2设 A(x1,y 1),B(x 2,y 2),则 A,B 两点坐标满足方程组Error!化简得(a 2b 2)x22a 2cxa 2(c2b 2)0,则 x1x 2 ,x 1x2 . 2a2ca2
10、b2 a2c2 b2a2 b2因为直线 AB 的斜率为 1,所以| AB| |x2x 1| ,2 2x1 x22 4x1x2得 a ,故 a22b 2.43 4ab2a2 b2所以 E 的离心率 e .ca a2 b2a 22(2)设 AB 的中点为 N(x0,y 0),由(1)知x0 c, y0x 0c .x1 x22 a2ca2 b2 23 c3由|PA| |PB|得 kPN1.即 1,得 c3,从而 a3 ,b3.y0 1x0 2故椭圆 E 的方程为 1.x218 y29探究提升12(20 分) 已知椭圆 C1: 1( ab0)的离心率为 ,直线 l:y x2 与以x2a2 y2b2 6
11、3 2原点为圆心、以椭圆 C1 的短半轴长为半径的圆相切(1)求椭圆 C1 的方程;(2)过点 M(0,t)的直线 l(斜率存在时)与椭圆 C1 交于 P、Q 两点,设 D 为椭圆 C1 与y 轴负半轴的交点,且| | | |.求实数 t 的取值范围DP DQ 解:(1)e ,e 2 ,a 23b 2,63 c2a2 a2 b2a2 23直线 l:y x2 与圆 x2y 2b 2 相切, b,2222b2,b 24,a 212,椭圆 C1 的方程是 1.x212 y24(2)由(1)可知 D(0,2),设直线 l:ykxt,()当 k0 时,显然20,可得 t2412k 2,设 P(x1,y 1),Q (x2,y 2),PQ 的中点为 H(x0,y 0),则 x0 ,y 0kx 0t ,x1 x22 3kt1 3k2 t1 3k2H( , ),由| | |,得 DHPQ,即 kDH ,3kt1 3k2 t1 3k2 DP DQ 1k ,即 t13k 2,t1 3k2 2 3kt1 3k2 0 1k将代入,得 0t4.综上,t 的取值范围为(2,4)