山西吕梁高中数学是什么版本的了-高中数学容易得分的知识点
创新设计2020高考数学一轮复习平面解析几何(课
件+随堂演练)打包下载6椭圆d
oc高中数学
一、选择题
x
2
y
2
1.椭圆+=1上一点M到焦点F
1
的距离为2,N是MF
1
的中点,那么|
ON|
259
等于( )
3
A.2 B.4
C.8 D.
2
解析:连接MF
2
,|MF
1
|=2,又|MF
1
|+|MF
2
|=10,
1
|MF
2
|=10-|MF
1
|=8,如图,|
ON|=|MF
2
|=4.
2
答案:B
x
2
y
2
4
2.椭圆+=1的离心率为,那么k的值为(
)
9
4+k
5
1919
A.-21 B.21
C.-或21 D.或21
2525
解析:假设
-
19
;
25
a
2
=4+k,b2
=9,那么c=
c
4
k-5,由=,即
a
5
k-5
4
=,解得k=21.
4+k
5
a
2
=9
,b
2
=4+k,那么c=
c
4
5-k,由=即
a
5
5-k
4
=得k=
35
假设
答案:C
x
2
y
2
3.如图,椭圆
2
+
2
=1(a>b>0)上一点P,F
1
、F
2
为椭圆的焦点,假设∠
F
1
PF
2
=θ,
ab
那么△PF
1
F
2
的面积等于( )
θθ
A.a
2
tan B.a
2
cot
22
θθ
C.b
2
tan
D.b
2
cot
22
解析:在△PF
1
F
2
中,由余弦定理得:2|PF
1
|·|PF
2
|·cos θ=|
PF
1
|
2
+|PF
2
|
2
-|F
1
F
2
|
2
=
(|PF
1
|+
|PF
2
|)
2
-2|PF
1
|·|PF
2
|-|F
1
F
2
|
2
=(2a)
2
-2
|PF
1
|·|PF
2
|-(2c)
2
(其中c
2
=a
2
-b
2
).
11
2b
2
2
∴|PF
1
|·|PF
2
|·(1+cos θ)=2b
,∴S△F
1
PF
2
=|PF
1
|·|PF
2
|·s
in θ=··
22
1+cos θ
θ
sin
θ=b
2
tan.
2
答案:C
x
2
y<
br>2
5
4.椭圆+=1的右焦点为F,设A(-,3),P为椭圆上的动点,那么|AP|
+ 5|PF|
542
取得最小值时P点的坐标是( )
5
A.(,3) B.(5,0) C.(0,2) D.(0,-2)或(0,2)
2
答案:A
二、填空题
x
2
y
2
5. 如图,点P是以F
1
、F
2
为焦点的椭圆
2
+
2
=1(a>b>0)上一点,假设PF1
⊥PF
2
,
ab
1
tan∠PF
1
F
2
=,那么此椭圆的离心率是________.
2
解析:此题考查椭圆离心率的求法.由题
得△PF
1
F
2
为直
形,设|PF
1
|=m, <
br>mc
15
那么tan∠PF
1
F
2
=
,∴|
PF
2
|=
,|F
1
F
2
|=m,∴e=
a
222
|F
1
F
2
|
5
=
.
|PF
1
|+|PF
2
|
3
答案:
5
3
角三角
=
x
2
y
2
6.(201
8·江苏)如图,在平面直角坐标系xOy中,A
1
、A
2
、B
1<
br>、B
2
为椭圆
2
+
2
=1(a>b>0)
a
b
的四个顶点,F为其右焦点,直线A
1
B
2
与直线B
1<
br>F相交于点T,线段OT与椭圆的交点
M恰为线段OT的中点,那么该椭圆的离心率为_____
___.
y
解析:直线A
1
B
2
的
方程为
+=1,即bx-ay=-ab,①
-a
b
x
xy
直线B
1
F的方程为
+=1,即-bx+cy=-bc,②
c
-b
?
?
解①②联立方程组得
?
b(a+c)
y=
,<
br>?
?
a-c
2ac
x=
,
a-c
?
2ac
b(a+c)
??
ac
b(a+c)
?<
br>,,
因此,T
??
,那么M
??
.
a-ca-ca
-c2(a-c)
????
b
2
(a+c)
2
a
2
c
2
由条件:
2
+=1,
a(a-c)
2
4(a-c)
2
b
2
整理得3a
2
-10ac-c
2
=0,即e
2
+10e-3=0,又0
x
2
2
7.椭圆+y=1的左、右两个焦点分不为
F
1
和F
2
,点P为椭圆上任意一点,点E在椭
3
圆的右准
线上.给出以下命题:
那么其中所有正确命题的序号为________.
x
2
y
2解析:此题考查椭圆的定义,有关量的运算及位置关系.椭圆的标准方程为
+
2
=
1,
(3)
2
1
(3)
2
+(3)
2
-(22)
2
现在cos∠F
1
QF
2
=<0,
2×3×3
∴∠F
1
QF
2
>90°,因此在椭圆上存在点
Q,使∠F
1
QF
2
=90°,③对;
答案:②③
三、解答题
x
2
2
8.设P是椭圆
2
+y=1(
a>1)短轴的一个端点,Q为椭圆上的一个动点,求|PQ|的最大值.
a
解答:依题意可
设P(0,1),Q(x,y)那么|PQ|=x
2
+(y-1)
2
. 又因为Q在椭圆上,因此x
2
=a
2
(1-y
2
).|
PQ|
2
=a
2
(1-y
2
)+y
2
-2
y+1
1
2
1
=(1-a
2
)y
2
-2
y+1+a
2
=(1-a
2
)(y-)-+1+a
2
. <
br>1-a
2
1-a
2
1
因为|y|≤1,a>1,假设a≥2,
那么||≤1,
1-a
2
a
2
a
2
-1
1
当y=时,|PQ|取最大值
2
;假设11-a
2
a-1
2.
9.椭圆的中心是原点O,它的短轴长
为22,相应于焦点F(c,0)(c>0)的准线l与x轴相
交于点A,|OF|=2|FA|,过点
A的直线与椭圆相交于P、Q两点.
(1)求椭圆的方程及离心率;
(2)假设
,求直线PQ的方程;
x
2
y
2
解答:(1)由题意,可设椭圆的
方程为
2
+=1(a>2).
a2
a
2
-c
2<
br>=2,
?
?
x
2
y
2
6
2
?
由得解得a=6,c=2.因此椭圆的方程为+=1,离心率e=.
a
623
?
?
c=2(
c
-c).
(2)由(1)可得A(3,0).设直线PQ的方程为y=k(x-3).由方程组
x2
y
2
?
?
6
+
2
=1,
?
?
?
y=k(x-3),
得(3k2
+1)x
2
-18k
2
x+27k
2
-6=
0.
66
依题意Δ=12(2-3k
2
)>0,得-
设P(x
1
,y
1
),Q(x
2
,y
2
),那么
18k
2
x
1
+x
2
=
2
,①
3k+1
27k
2
-6
x
1
x
2
=
2
,②
3k+1
由直线PQ的方程得y
1
=k(x1
-3),y
2
=k(x
2
-3),
因此y
1
y
2
=k
2
(x
1
-3)(x
2
-3)=k
2
[x
1
x
2
-3(x
1
+
x
2
)+9].③
∵,∴x
1
x
2
+y
1
y
2
=0.④
566
由①②③④得5k
2
=1,从而k=±∈(-,).
533
因此直线PQ的方程为x-5y-3=0或x+5y-3=0.
1
10.在面积为1的△PMN中,tan M=,tan
N=-2,建立适当的坐标系,求出以M、
2
N为焦点且过点P的椭圆方程.
解答:建立如右图所示的直角坐标系,以MN所在的直线为x轴,线段MN的垂直平分
x
2
y
2
线为y轴.设所求椭圆的方程为
2
+
2
=1(
a>b>0).
ab
分不设M、N和P点坐标为
(-c,0),(c,0)(c>0)和(x
0
,y
0
).
∵tan α=tan(π-N)=-tan N=2,
5
1
x=c,0
?
3
?
y
0
=
2
(x
0<
br>+c),
5c4c
∴由题设知:
?
解得: 即P(,).
3
3
4
?
?
y
0
=2(x
0
-c).
y
0
=c.
3
?
?
?
41
43
在△MNP中,MN=2c,MN上的高为c,∴S
△
MNP
=×2c×
c=1,∴c=.
3232
21515
又|PM|=(x
0
+c)
2
+y
2
,|PN|=(x
0
-c)
2
+
y
2
.
0
=
0
=
33
115
∴
a=(|PM|+|PN|)=,从而b
2
=a
2
-c
2
=
3,
22
4x
2
y
2
故所求椭圆方程为+=1.
153
x
2
y
2
1.假设动点(x,y)在曲线
+
2
=1(b>0)上变化,那么x
2
+2y的最大值为( )
4b
b
2
b
2
??
?
4
+4
(0?
4
+4 (0A.
?
B.
?
?
?
2b (b≥4)
?
?
2b (b≥2)
b
2
C.+4
D.2b
4
x
2
y
2
y
2
2
解
析:由
+
2
=1,得x=4(1-
2
),-b≤y≤b,
4bb
y
2
b
2
2
b
2
4
2
4
∴x
+2y=4(1-
2
)+2y=-
2y
+2y+4=-
2
(y-)
++4,
bbb44
2
2
bb
当-b≤
2
+2y的最大值为+4
;
44
b
2
当
≥b,即b≥4时,x
2
+2y的
最大值为2b.
4
答案:A
x
2
y
2
2.F<
br>1
、F
2
分不为椭圆+=1的左、右焦点,椭圆内一点M的坐标为(2,-6)
,P为
10064
椭圆上的一个动点,试分不求:
5
(1)|PM|+|PF
2
|的最小值;
3
(2)|PM|+|PF
2
|的取值范畴.
50
解答:
(1)椭圆右准线l:x=,过点P作PN⊥l于点N,如下图那么由椭圆的第二定义
3
|PF
2
|
35
知=e=,因此,|PN| =|PF
2
|
|PN|53
5
因此,|PM|+|PF
2
| = |PM| +
|PN|≥d(M,l),
3
2
其中d(M,l)表示点M到准线l的距离,易求得d(M,l)=
44
,
3
544
因此,|PM|+|PF
2
|的最小值为(现在点P为过点M且垂直
于l的线段与椭圆的交点).
33
(2)由椭圆的定义知|PF
2
|+|P
F
1
|=2a=20,
故|PM|+|PF
2
| =
|PM|-|PF
1
|+20
①|PM|-|PF
1
|≤|MF
1
| =10,
故|P
M|+|PF
2
|≤30(当且仅当P为有向线段
②|PF
1
|-|
PM|≤|MF
1
| =10,
的延长线与椭圆的交点时取〝=〞);
故
|PM|+|PF
2
|=20-(|PF
1
|-|PM|)≥10(当且仅当
P为有向线段的反向延长线与椭圆
的交点时取〝=〞).
综上可知,|PM|+|PF
2
|的取值范畴为[10,30].
x
2
y
2
3.椭圆C:
2
+
2
=1(a>b>0)
的左、右焦点分不是F
1
、F
2
,离心率为e.直线l:y=ex+a
ab
与x轴、y轴分不交于点A、B,M是直线l与椭圆C的一个公共点.P是点F
1
关于直线
l的对称点.设 .
(1)试证:λ=1-e
2
;
(2)确定λ的值,使得△PF
1
F
2
是等腰三角形.
解
答:(1)证明:因为A、B分不是直线l:y=ex+a与x轴、y轴的交点,因此A、B的
a
坐标分不是(-
e
,0),(0,a).
y=ex+a,x=-c,
??
??
b
2
22
222
由
?
xy
得
?
b
那个地点c=a-b.因此点M的坐标是(-c,
a
). +=1,y=.
??
?
a
2
b
2
?
a
ab
2
a
由AM=λAB得(-c+,
)=λ(,a).即
2
eae
b
=λa.
a
?
?<
br>?
aa
-c=λ
ee
,
解得λ=1-e
2
.
(2)因为PF
1
⊥l,因此∠PF
1
F
2
=90°+∠BAF
1
为钝角,要使△PF
1
F
2
为等腰三角形,必有
1
|PF
1
|=|F<
br>1
F
2
|,即|PF
1
|=c.设点F
1
到
l的距离为d,
2
|e(-c)+0+a||a-ec|1-e
2
112<
br>2
=,因此λ=1-e
2
=. 由|PF
1
|=d===c,
得=e.因此e
233
1+e
2
1+e
2
1+e
2
2
即当λ=时,△PF
1
F
2
为等腰三角形.
3