【文档说明】(通用版)高考数学(文数)一轮复习考点梳理与过关练习36《椭圆》(含详解).doc,共(34)页,1.474 MB,由MTyang资料小铺上传
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考点36椭圆(1)了解椭圆的实际背景,了解椭圆在刻画现实世界和解决实际问题中的作用.(2)掌握椭圆的定义、几何图形、标准方程及简单性质.(3)理解数形结合的思想.(4)了解椭圆的简单应用.一、椭圆的定义平面上到两定点12,FF的距离的和为常数(大于两定点之间的距离)的点P的
轨迹是椭圆.这两个定点叫做椭圆的焦点,两个定点之间的距离叫做椭圆的焦距,记作122FFc.定义式:12122(2)PFPFaaFF.要注意,该常数必须大于两定点之间的距离,才能构成椭圆.二、椭圆的标准方程焦点在x轴上,22221(0)xyabab;焦点在y轴上,2222
1(0)yxabab.说明:要注意根据焦点的位置选择椭圆方程的标准形式,知道,,abc之间的大小关系和等量关系:222,0,0acbabac.三、椭圆的图形及其简单几何性质i)图形焦点在x轴上焦点在y轴上ii)标准方程几
何性质范围顶点焦点对称性离心率椭圆22221xyab(0)abxayb(,0)a,(0,)b(,0)c对称轴:x轴,y轴,对称中心:原点01e,cea22221yxab(0
)abyaxb(0,)a,(,0)b(0,)c注意:求椭圆的标准方程的方法可以采用待定系数法,此时要注意根据焦点的位置选择椭圆的标准方程;也可以利用椭圆的定义及焦点位置或点的坐标确定椭圆的标准方程.求椭圆的离心率主要的方法有:根据条
件分别求出a与c,然后利用cea计算求得离心率;或者根据已知条件建立关于,,abc的等量关系式或不等关系式,由此得到方程或不等式,通过解方程或不等式求解离心率的值或取值范围.四、必记结论1.设椭圆22221(0)xyabab上任意一点,()Pxy
,则当0x=时,||OP有最小值b,P点在短轴端点处;当xa时,||OP有最大值a,P点在长轴端点处.2.已知过焦点F1的弦AB,则2ABF△的周长为4A.考向一椭圆定义的应用1.椭圆定义的集合语言:12
12{|||2,2||}PMMFMFaaFF往往是解决计算问题的关键,椭圆上的一点与两焦点所构成的三角形称为焦点三角形.解决焦点三角形问题常利用椭圆的定义和正弦定理、余弦定理.以椭圆22221(0)xyabab上一点00(),
Pxy0(0)y和焦点F1(-c,0),F2(c,0)为顶点的12PFF△中,若12FPF,注意以下公式的灵活运用:(1)12||2PFPFa;(2)222121242||||cos||||cPFPFPFPF-;(3)1
2121·sin2||||PFFSPFPF△.2.解决已知椭圆的焦点位置求方程中的参数问题,应注意结合焦点位置与椭圆方程形式的对应关系求解.典例1已知F1,F2是椭圆22143xy的两个焦点,点P在椭圆上.(1
)若点P到焦点F1的距离等于1,则点P到焦点F2的距离为________________;(2)过F1作直线与椭圆交于A,B两点,则2ABF△的周长为________________;(3)若12120PFF∠,则点P到焦点F1的距离为____
____________.【答案】(1)3;(2)8;(3)65.【解析】由椭圆的标准方程可知:24a,23b,故2a,3b,22431cab.(1)由椭圆的定义可得|PF1|+|PF2|=2a,又|PF1|=1
,所以|PF2|=4-1=3.(2)2ABF△的周长222112212||||||||||||||(||||)ABFLABAFBFAFBFAFBFAFAF△12(||||)2248BFBFaaa.(3)
在12PFF△中,由余弦定理可得222211221121||||||2||||cosPFPFFFPFFFFPF∠,即22211||||42||PFPFPF,由椭圆的定义可得12||||2PFPFa,两式联立解得1||5PF
.1.已知椭圆222:1(0)25xyCmm的左、右焦点分别为12,FF,点P在C上,且12△PFF的周长为16,则m的值是A.2B.3C.23D.4考向二求椭圆的标准方程求椭圆的方程有两种方法:(1)定义
法.根据椭圆的定义,确定a2,b2的值,结合焦点位置可写出椭圆方程.(2)待定系数法.这种方法是求椭圆的方程的常用方法,其一般步骤是:第一步,做判断.根据条件判断椭圆的焦点在x轴上,还是在y轴上,还是两个坐标轴都有可能(这时需要分类讨论).第二步,设方程.根据上述判断
设方程为22221(0)xyabab或22221(0)yxabab.第三步,找关系.根据已知条件,建立关于,,abc的方程组(注意椭圆中固有的等式关系222cab-).第四步,得椭圆方程.解方程组,将解代入所设方程,即为所求.【注
意】用待定系数法求椭圆的方程时,要“先定型,再定量”,不能确定焦点的位置时,可进行分类讨论或把椭圆的方程设为22100()mxnymnmn=,且.典例2椭圆以x轴和y轴为对称轴,经过点(2,0),长轴长是短轴长的2倍,则椭圆的方程为A.2214xyB.
221164yxC.2214xy或221164yxD.2214xy或2214yx【答案】C【解析】由于椭圆长轴长是短轴长的2倍,即有a=2b,又椭圆经过点(2,0),则若焦点在x轴上,则a=2,b=1,椭圆方程为221
4xy;若焦点在y轴上,则a=4,b=2,椭圆方程为221164yx,故选C.2.已知121,0,1,0FF是椭圆C的两个焦点,过2F且垂直于x轴的直线交C于,AB两点,且3AB,则C的方程为A.22132xyB.2213xyC.22143xyD.22154x
y考向三椭圆的几何性质及应用1.与几何性质有关的问题要结合图形进行分析,即使不画出图形,思考时也要联想到图形.理解顶点、焦点、长轴、短轴等椭圆的基本量之间的关系,深挖出它们之间的联系,求解自然就不难
了.2.椭圆的离心率是椭圆最重要的几何性质,求椭圆的离心率(或离心率的取值范围)有两种方法:(1)求出a,c,代入公式cea.(2)只需要根据一个条件得到关于,,abc的齐次式,结合222bac-转化为a,c的齐次式,然后等式(不等式)
两边分别除以a或a2转化为关于e或e2的方程(不等式),解方程(不等式)即可得e(e的取值范围).典例3已知椭圆的方程为2x2+3y2=m,(m>0),则此椭圆的离心率为A.13B.33C.22D.12【答案】B【解析】由题意,得椭圆的标准方程为x2m2+y2m3=1,∴a2=m2,b2=
m3,∴c2=a2-b2=m6,∴e2=c2a2=13,即e=33.故选B.3.已知椭圆22221xyab(a>b>0)的两焦点分别为F1,F2,若椭圆上存在点P,使得∠F1PF2=120°,则椭圆的离心率的取值范围是_____.1.椭圆C:2212
yx的焦距为A.22B.2C.2D.12.“02m”是“方程2212xymm表示椭圆”的A.充要条件B.充分不必要条件C.必要不充分条件D.既不充分也不必要条件3.已知椭圆22110036xy上的一点到左焦点的距离为,点是
线段1PF的中点,为坐标原点,则A.B.C.D.4.已知椭圆22221(0)xyabab的焦点分别为1F,2F,点A,B在椭圆上,12ABFF于2F,4AB,1223FF,则椭圆方程为A.2213xyB.22132xyC.22196xyD.221129xy5.已知
椭圆的对称轴与两条坐标轴重合,且长轴长是短轴长的倍,抛物线的焦点与椭圆的一个顶点重合,则椭圆的标准方程为A.2214xyB.221416xyC.221164xy或2214yxD.2214xy或221416
xy6.已知椭圆x2+my2=1的离心率e∈(12,1),则实数m的取值范围是A.(0,34)B.(34,+∞)C.(0,34)∪(43,+∞)D.(34,1)∪(1,43)7.已知点0,0A,2,0B.若椭圆22:12xyWm上存在点C,使得△ABC为等边三角形,则椭圆W
的离心率是A.12B.22C.63D.328.若椭圆2222:1xyab(0)ab的离心率为13,A、F分别为椭圆的左、右焦点,B为右顶点,过右焦点F作垂直于x轴的直线交椭圆于点C,则cosACBA.35B.57C.327D.72
59.已知点是椭圆2214xy上一点,是椭圆的焦点,且满足,则12MFF△的面积为A.1B.C.2D.410.已知F是椭圆C:22195xy的左焦点,P为C上一点,41,3A,则PAPF的最小值为A.103B.113C.4D.
13311.已知F是椭圆22221(0)xyabab的右焦点,A是椭圆短轴的一个端点,若F为过、AF的椭圆的弦的三等分点,则椭圆的离心率为A.13B.33C.12D.3212.已知椭圆22221(0)xyabab的短轴长为2,上顶点为A,左顶点为B,12
,FF分别是椭圆的左、右焦点,且1FAB△的面积为232,点P为椭圆上的任意一点,则1211PFPF的取值范围为A.1,2B.2,3C.2,4D.1,413.已知1F、2F为椭圆222:124xyCaa的左、右焦点,若椭圆C上存在四个不同点P满足12
△PFF的面积为43,则椭圆C的离心率的取值范围为A.10,2B.1,12C.30,2D.3,1214.若椭圆2215xym的一个焦点坐标为(0,2),则实数m=__________.15.已知椭圆222:12xyCa的
左、右焦点分别为1F,2F,若以12FF为直径的圆与椭圆C相切,则椭圆C的长轴长是__________.16.已知F1,F2为椭圆的两个焦点,过F1且与椭圆的长轴垂直的直线交椭圆于A,B两点,若2ABF△为正三角形,则椭圆的离心率为.17.如图,A,B分别
为椭圆22221(0)xyabab的左、右顶点,点P在椭圆上,POB△是面积为4的等腰直角三角形,则b=.18.在椭圆2214xy上有两个动点,PQ,1,0E为定点,EPEQ,则EPQP的最小值为_________.19.阿基米德(公元前287年
—公元前212年)不仅是著名的物理学家,也是著名的数学家,他最早利用“逼近法”得到椭圆的面积除以圆周率等于椭圆的长半轴长与短半轴长的乘积.若椭圆C的对称轴为坐标轴,焦点在y轴上,且椭圆C的离心率为35,面积为
20π,则椭圆C的标准方程为______.20.设,AB分别为椭圆2222:10xyCabab的右顶点和上顶点,已知椭圆C过点2,1P,当线段AB长最小时椭圆C的离心率为_______
.21.求适合下列条件的椭圆的标准方程:(1)焦点分别为(0,-2),(0,2),经过点(4,3);(2)对称轴为坐标轴,经过点P(-6,0)和Q(0,8).22.已知椭圆C的方程为22191xykk.(1)求k的取值范围;(2)若椭圆C
的离心率67e,求k的值.23.已知椭圆E的中心为坐标原点O,焦点12,FF在x轴上,椭圆E的短轴端点和焦点所组成的四边形为正方形,且椭圆E长轴长为22.(1)求椭圆E的标准方程;(2)P为椭圆E上一点,且1260FPF,求12△PFF的面积.2
4.在平面直角坐标系xOy中,已知椭圆C:22221xyab(a>b>0)的焦距为2.(1)若椭圆C经过点(62,1),求椭圆C的标准方程;(2)设A(﹣2,0),F为椭圆C的左焦点,若椭圆C上存在点
P,满足||2||PAPF,求椭圆C的离心率的取值范围.25.如图,过椭圆222210xyabab的左焦点1F作x轴的垂线交椭圆于点P,点A和点B分别为椭圆的右顶点和上顶点,∥OPAB.(1)求椭圆的离心率e;(2)过右焦点
2F作一条弦QR,使QRAB,若1△FQR的面积为203,求椭圆的方程.1.(2017浙江)椭圆22194xy的离心率是A.133B.53C.23D.592.(2018新课标全国Ⅰ文)已知椭圆C:22214xya的一个焦点为(20),,则C
的离心率为A.13B.12C.22D.2233.(2019年高考全国Ⅱ卷文数)若抛物线y2=2px(p>0)的焦点是椭圆2213xypp的一个焦点,则p=A.2B.3C.4D.84.(2019年高考全国Ⅰ卷文数)已知椭圆C
的焦点为121,01,0FF(),(),过F2的直线与C交于A,B两点.若22||2||AFFB,1||||ABBF,则C的方程为A.2212xyB.22132xyC.22143xyD.22154xy5.(2017新课标全国Ⅲ文)已
知椭圆C:22220)1(xyabab的左、右顶点分别为A1,A2,且以线段A1A2为直径的圆与直线20bxayab相切,则C的离心率为A.63B.33C.23D.136.(2017新课标全国Ⅰ文)设A,B是椭圆C:2213xym长轴的两个端点,若C上存在点M满足∠AMB
=120°,则m的取值范围是A.(0,1][9,)B.(0,3][9,)C.(0,1][4,)D.(0,3][4,)7.(2018新课标全国Ⅱ文)已知1F,2F是椭圆C的两个焦点,P是C上的一点,若12PFPF,且2160PFF
,则C的离心率为A.312B.23C.312D.318.(2019年高考全国Ⅲ卷文数)设12FF,为椭圆C:22+13620xy的两个焦点,M为C上一点且在第一象限.若12MFF△为等腰三角形,则M的坐标为___________.9.(2019年高考浙江卷)已知椭圆22
195xy的左焦点为F,点P在椭圆上且在x轴的上方,若线段PF的中点在以原点O为圆心,OF为半径的圆上,则直线PF的斜率是___________.10.(2018浙江)已知点P(0,1),椭圆24x+y2=m(m>1)上两点A,B满足AP=
2PB,则当m=___________时,点B横坐标的绝对值最大.11.(2019年高考全国Ⅱ卷文数)已知12,FF是椭圆2222:1(0)xyCabab的两个焦点,P为C上一点,O为坐标原点.(1)若2PO
F△为等边三角形,求C的离心率;(2)如果存在点P,使得12PFPF,且12FPF△的面积等于16,求b的值和a的取值范围.12.(2019年高考天津卷文数)设椭圆22221(0)xyabab的左焦点为F,左顶点
为A,上顶点为B.已知3||2||OAOB(O为原点).(1)求椭圆的离心率;(2)设经过点F且斜率为34的直线l与椭圆在x轴上方的交点为P,圆C同时与x轴和直线l相切,圆心C在直线x=4上,且OCAP∥,求椭圆的方程.1.【答案】D【解析】设
椭圆C的长轴长为2a,焦距为2c,则210a,2222225cabamm,由椭圆定义可知,12△PFF的周长为2210216acc,2253mc,0m,∴解得4m,故选D.【名师点睛】本题考查椭圆的定义的应用,考查
利用椭圆定义求椭圆的焦点三角形问题,在处理椭圆的焦点与椭圆上一点线段(焦半径)问题,一般要充分利用椭圆定义来求解,属于基础题.解题时,由椭圆的定义知12△PFF的周长为2216ac,可求出c的值,再结合a、b、c的关系求出b的值,即m的值.
2.【答案】C变式拓展【解析】因为3AB,所以232AF,又12||2FF=,所以在直角三角形12AFF中,2222112235||||||2()22AFFFAF,因为1253||||4222AFAFa,所以2,1,3acb,所以椭圆的方程为:2214
3xy.【名师点睛】本题考查焦半径、椭圆的定义、椭圆的标准方程等知识,考查运算求解能力.在直角三角形12AFF中利用勾股定理求1||AF,再由椭圆的定义求a的值.3.【答案】3,12【解析】由题意可得,椭圆的上顶点和两个焦点构成的等腰三角形中,顶角大于等于120°,所以底
角小于等于30°,即32ca…,故椭圆的离心率的取值范围是3,12.故答案为:3,12.【名师点睛】本题主要考查椭圆的简单几何性质,考查椭圆离心率的取值范围的计算,意在考查学生对这些知识的理解掌握水平,属于基础题.求解时,由题意可得,椭圆的上顶点和两个焦点构成的等
腰三角形中,顶角大于等于120°,即得椭圆的离心率的取值范围.1.【答案】B【解析】由题意得,椭圆的焦点在y轴上,且222,1ab,所以21c,因此1c,故22c.所以焦距为2.故选B.2.【答案】C【解析】方程2212xymm表示椭圆,即020022
mmmmm且1m,考点冲关所以“02m”是“方程2212xymm表示椭圆”的必要不充分条件.故选C.【名师点睛】本题考查了椭圆的概念与充要条件的判断,易错点为椭圆中ab¹,属于较为基础题.先求得方程2212xymm表示椭圆的m的取值范围,再利用充分必要
条件去判断可得答案.3.【答案】C【解析】由椭圆的定义得,又,∴2172OMPF.故选C.4.【答案】C【解析】椭圆222210xyabab()的焦点分别为1F,2F,点A,B在椭圆上,12ABFF于2F,4AB,1223FF,可得3c,224
ba,结合222cab,解得3a,6b,所以所求椭圆方程为:22196xy,故选C.【名师点睛】本题主要考查椭圆的简单性质的应用,椭圆方程的求法,是基本知识的考查.求解时,利用椭圆的性质,根据4AB,1223FF
可得3c,224ba,求解a,b然后写出椭圆方程.5.【答案】D【解析】由于椭圆的长轴长是短轴长的2倍,即有2ab,又抛物线28yx的焦点2,0与椭圆C的一个顶点重合,得椭圆经过点2,0,若焦点在x轴上,则2a,1b,椭圆方程为2214xy;若
焦点在y轴上,则2b,4a,椭圆方程为221164yx.∴椭圆C的标准方程为2214xy或221416xy.故选6.【答案】C【解析】椭圆x2+my2=1的标准方程为2211yxm.又12<e<1,所以0<2234ba.当椭圆的焦点在x轴上时,a2=1,b2=1m,则m
>43;当椭圆的焦点在y轴上时,a2=1m,b2=1,则0<m<34.所以实数m的取值范围是0<m<34或m>43.【名师点睛】椭圆的性质分两类:(1)与坐标系无关的,如轴长、焦距、离心率;(2)与坐标系有关的,如顶点坐标、焦点坐
标.7.【答案】C【解析】过点C作x轴垂线,垂足为D,根据正三角形性质可知D为A,B的中点,则C点坐标为(1,3),将C点的坐标代入椭圆方程得1312m,解得m=6,所以椭圆的离心率为:2636.故选C.【名
师点睛】本题主要考查了椭圆方程和离心率的求解,解题的关键是充分利用正三角形的性质,求出C点的坐标.8.【答案】D【解析】因为离心率为13,所以322acbc,,因为过右焦点F作垂直于x轴的直线交椭圆于点C,所以得点2
,bCca,即8,3Ccc,从而1010,0,3,0,||,||,||4,33AcBcACcBCcABc所以22210021679cos1002529ccACBc,故选D.【名师点睛】本题考查椭圆离心率以及通经,考查基本分析求解能力,
属中档题.根据离心率得,,abc关系,再求点C坐标,最后根据余弦定理求结果.9.【答案】A【解析】因为,所以,所以2221212|2|||1||MFMFFF.由题意得12|||4|MFMF,即221212||2||||||16MFMFMFMF,即12|1||22|16
MFMF,解得12|2|||MFMF.所以12MFF△的面积12|||1|12SMFMF.选A.10.【答案】D【解析】设椭圆:C22195xy的右焦点为F,易知2,0,2,0FF,由41,3A,得53AF,根据
椭圆的定义可得26PFPFa,所以51366633PAPFPAPFAF.11.【答案】B【解析】如图,延长AF交椭圆于点B,设椭圆右焦点为F,连接,AFBF.根据题意22||AFbca,||2||AFFB,所以||2aFB,根据椭圆定义||||2BFB
Fa,所以3||2aBF,在△AFF中,由余弦定理得222222||||||24cos2||||2FAFAFFacFAFFAFAa,在△AFB中,由余弦定理得222||||||1cos2||||3FAABBFFAB
FAAB,所以22224123aca,解得3ac,所以椭圆离心率为33cea,故选B.【名师点睛】本题考查椭圆的定义,几何性质,余弦定理等,属于中档题.根据椭圆几何性质可把椭圆内每条线段的长度用,,abc表示,然后利用余弦定理,在两个三角形里分别表示同一角的余弦,
得到,ac关系,求出离心率.12.【答案】D【解析】由题意得椭圆22221(0)xyabab的短轴长为22,1bb,112322FABSacb△,解得23,2,3acac,则1224PFPFa,设1PFx
,则24PFx,,xacac,即23,23x,212111141,4442PFPFxxx,故选D.13.【答案】D【解析】设00,Pxy,12120014
32△PFFSFFycy,则0243434yca,若存在四个不同点P满足1243△PFFS,则002y,即243024a,解得4a,224431,12aeaa,故选D.【名师点睛】
圆锥曲线中的离心率的计算,关键是利用题设条件构建关于,,abc的一个等式关系.而离心率的取值范围,则需要利用坐标的范围、几何量的范围或点的位置关系构建关于,,abc的不等式或不等式组.14.【答案】9【解析】由题意可得m>5,则椭圆225xym
1中的am,b5,所以c5m,即有5m2,解得m=9.故答案为:9.【名师点睛】本题考查椭圆的方程和性质,考查焦点坐标的运用,以及运算能力,属于基础题.由题意可得椭圆焦点在y轴上,从而可得
5m2,解方程可得m.15.【答案】4【解析】设椭圆222:12xyCa的短半轴长为b,半焦距为c.由以12FF为直径的圆与椭圆C相切,可得2bc,又由2224abc,所以24a,即椭圆的长轴长为4,故选B【名师点睛】本题主要考
查了椭圆的标准方程及其简单的几何性质的应用,其中解答中根据以12FF为直径的圆与椭圆C相切,得到bc是解答的关键,着重考查了推理与运算能力,属于基础题.16.【答案】33【解析】方法一:e=121222FFccaaFAFA.因为2ABF△
为等边三角形,所以|AF1|∶|F1F2|∶|F2A|=1∶3∶2,所以e=33.方法二:不妨设椭圆方程为22xa+22yb=1(a>b>0),F1(c,0),F2(-c,0),(,)Axy,由22222221xcabcxyab得|y|=2b
a,即|AF1|=|BF1|=2ba,|AB|=22ba.因为2ABF△为正三角形,所以22ba·32=2c,得3(a2-c2)=2ac,即3e2+2e-3=0.又0<e<1,解得e=33.17.【答案】433【解析】已知POB△是等腰直角三角形,而|OB|=a,过点P作PH⊥OB于点
H,则PH=OH=12OB=12a,所以其面积S=12|OB|×|PH|=12×a×12a=14a2.故由题意可得14a2=4,解得a=4,故P(2,2).由点P在椭圆上可得,2224+222b=1,解得b2=163,所以b=164333.18.【答案】23【解析】由题意得22EP
QPEPEPEQEPEPEQEP.设椭圆上一点,Pxy,则1,EPxy,∴2222223421114433xEPxyxx,又22x,∴当43x时,2EP取得最小值23.
【名师点睛】解答圆锥曲线中的最值问题时,可将所求的最值表示成某一参数的表达式,然后再根据不等式或函数的知识求解,由于解题中要涉及复杂的计算,所以在解题时要注意计算的合理性,适当运用换元等方法进行求解.19.【答案】2212516yx【解析】依题意设椭圆
C的方程为22221(0)yxabab,则椭圆C的面积为π20πSab,又22315bea,解得225a,216b.则椭圆C的标准方程为2212516yx,故答案为:2212516yx.【
名师点睛】本题考查椭圆标准方程的求解,一般要结合已知条件求出a、b、c的值,再利用椭圆焦点位置得出椭圆的标准方程,考查运算求解能力,属于中等题.20.【答案】22【解析】由椭圆过2,1P得:22411ab,由椭圆方程可知:,0Aa,0,Bb,2222222222414
5baABabababab,又222222224424babaabab(当且仅当22224baab,即2ab时取等号),当2ab时,线段AB长最小,22cabb,222cbe
ab.本题正确结果为22.【名师点睛】本题考查椭圆离心率的求解问题,关键是能够利用基本不等式求解和的最小值,根据等号成立条件可得到椭圆,ab之间的关系,从而使问题得以求解.21.【答案】(1)+=1;(2)+=1.【解析】(1)因为
椭圆的焦点在y轴上,所以可设它的标准方程为+=1(a>b>0).方法一:由椭圆的定义知,22222(40)(322)(40)(322)12a,所以a=6.又c=2,所以b==4,所以椭圆的标准方程为+=1.方法二:因为所
求椭圆过点(4,3),所以+=1.又a2-b2=c2=4,所以a2=36,b2=32,所以椭圆的标准方程为+=1.(2)由椭圆的几何性质可知,以坐标轴为对称轴的椭圆与坐标轴的交点就是椭圆的顶点,所以点P,Q分别是椭圆的短轴和长轴的一个端点,则短半轴长b=6,长半轴长a=8,且
短轴、长轴分别在x轴和y轴上,所以椭圆的标准方程为+=1.22.【答案】(1)1,55,9;(2)2或8.【解析】(1)∵方程22191xykk表示椭圆,∴90101,55,991kkkkk.(2)①当9﹣k>k﹣1时,依
题意可知a=9k,b=1k,∴c=102k,又67cea,10262.97kkk②当9﹣k<k﹣1时,依题意可知b=9k,a=1k,∴c=102k,又67cea,10268.17kkk综上,k的值为2或8.23.【答案】(1)2212xy;
(2)33.【解析】(1)由题意设椭圆的标准方程为22221(0)xyabab,∵椭圆E的短轴端点和焦点所组成的四边形为正方形,且椭圆E长轴长为22,∴222222abcabc,解得211abc,∴椭圆E的标准
方程为2212xy.(2)在12△PFF中,由余弦定理得22212121212||||2cosFFPFPFPFPFFPF21212(||||)2(60)1cosPFPFPFPF21212(|||
|)3PFPFPFPF,又由椭圆的定义得1222PFPF,∴21242)2(3PFPF,∴1243PFPF,∴12121211433sin22323△PFFSPFPFFPF.【名师点睛】利用椭圆的定
义解决与焦点三角形相关的周长、面积及最值时,可利用定义和余弦定理可求得12PFPF,再结合222121212||||(||||)2PFPFPFPFPFPF进行转化,进而求得焦点三角形的周长和面积.24.【答案】(1)22132xy;(2)32,32.【解析】(
1)由题设,椭圆C的焦距22c,即1c,所以221ab,因为椭圆C经过点6,12,所以223112ab,即2231121bb,化简、整理得422320bb,解得22b(负值已舍去).故求椭圆C的标准方程为221
32xy.(2)易知1,0F,设00,Pxy,于是2200221xyab.①因为||2||PAPF,即22||2||PAPF,所以222200002212xyxy,即22002xy.②联立①②,并注意到221ab,解得222
222023xaabaa.因为0axa,所以2200xa.于是22203aaa,即223a,亦即23a.所以31232a,即3232ca.故椭圆C的离心率的取值范围是32,32.【思路点拨】(1)由题意得221ab,
代入已知点,可得a,b的方程,解方程即可得到所求的椭圆方程;(2)设00,Pxy,运用两点的距离公式,化简整理,即可得到P点的轨迹方程,由题意和圆相交的条件,结合离心率公式,即可得到所求范围.25.【答案
】(1)22;(2)2215025xy.【解析】(1)1,0Fc,2,bPca,∥OPAB,OPABkk,2bbaca,解得bc,2ac,故22cea.(2)设1221(,),(,)RyxyxQ,由(1)知椭圆方程可化简为22222xy
b.①易求直线QR的斜率为2,故可设直线QR的方程为:2yxb.②由①②消去y得225820xbxb.1285bxx,21225bxx.于是1△FQR的面积212121212224Scyycxxbxxxx222824324203555bbbb
,5b.因此椭圆的方程为22250xy,即2215025xy.【名师点睛】本题考查椭圆的离心率以及通过弦长公式求椭圆的相关量,属于一般题.(1)由∥OPAB可得OPABkk,计算进而得答案.(2)设直
线QR的方程,联立方程组,利用根与系数的关系,代入1△FQR的面积公式计算整理即可.1.【答案】B【解析】椭圆22194xy的离心率94533e,故选B.2.【答案】C【解析】由题可得2c,因为24b,所以2228abc,即22a,所以椭圆C的离心率22222e,故选C
.【名师点睛】该题考查的是有关椭圆的离心率的问题,在求解的过程中,一定要注意离心率的公式,再者就是要学会从题的条件中判断与之相关的量,结合椭圆中的关系求得结果.3.【答案】D【解析】因为抛物线22(0)ypxp的焦点(,0)2p是椭圆2231xypp的一个焦点,所以23()2pp
p,解得8p,故选D.直通高考【名师点睛】本题主要考查抛物线与椭圆的几何性质,渗透逻辑推理、运算能力素养.解答时,利用抛物线与椭圆有共同的焦点即可列出关于p的方程,从而解出p,或者利用检验排除的方法,如2p时,抛物线焦点为(1,0),椭圆焦点为(
±2,0),排除A,同样可排除B,C,从而得到选D.4.【答案】B【解析】法一:如图,由已知可设2FBn,则212,3AFnBFABn,由椭圆的定义有121224,22aBFBFnAFaAFn
.在1AFB△中,由余弦定理推论得22214991cos2233nnnFABnn.在12AFF△中,由余弦定理得2214422243nnnn,解得32n.2222423,3,312,anabac所求椭圆方程为221
32xy,故选B.法二:由已知可设2FBn,则212,3AFnBFABn,由椭圆的定义有121224,22aBFBFnAFaAFn.在12AFF△和12BFF△中,由余弦定理得2221222144222cos4422cos9nnAFFnnnBFFn
,又2121,AFFBFF互补,2121coscos0AFFBFF,两式消去2121coscosAFFBFF,,得223611nn,解得32n.2222423,3,312,anabac所求椭圆方程为22132xy,故选B.【名师点睛】本
题考查椭圆标准方程及其简单性质,考查数形结合思想、转化与化归的能力,很好地落实了直观想象、逻辑推理等数学素养.5.【答案】A【解析】以线段12AA为直径的圆的圆心为坐标原点(0,0),半径为ra,圆的方程为222xya,直线20bxayab与圆相切,所以圆心到直线的距离等
于半径,即222abdaab,整理可得223ab,即2223()aac即2223ac,从而22223cea,则椭圆的离心率2633cea,故选A.6.【答案】A【解析】当03m
时,焦点在x轴上,要使C上存在点M满足120AMB,则tan603ab,即33m,得01m;当3m时,焦点在y轴上,要使C上存在点M满足120AMB,则tan603ab,即33m,得9m,故m的取值范围为(0,1][9,),故选A.7.【答
案】D【解析】在12FPF△中,122190,60FPFPFF,设2PFm,则12122,3cFFmPFm,又由椭圆定义可知122(31)aPFPFm,则22312(31)ccmeaam,
故选D.【名师点睛】椭圆定义的应用主要有两个方面:一是判断平面内动点与两定点的轨迹是否为椭圆,二是利用定义求焦点三角形的周长、面积、椭圆的弦长及最值和离心率问题等;“焦点三角形”是椭圆问题中的常考知识点,在解决这类
问题时经常会用到正弦定理,余弦定理以及椭圆的定义.8.【答案】3,15【解析】由已知可得2222236,20,16,4abcabc,11228MFFFc,∴24MF.设点M的坐标为00
00,0,0xyxy,则121200142MFFSFFyy△,又122201482415,44152MFFSy△,解得015y,2201513620x,解得03x(03x舍去),M\的坐标为3,15.【名师点睛】
本题考查椭圆标准方程及其简单性质,考查数形结合思想、转化与化归的能力,很好地落实了直观想象、逻辑推理等数学素养.解答本题时,根据椭圆的定义分别求出12MFMF、,设出M的坐标,结合三角形面积可求出M的坐标.9
.【答案】15【解析】方法1:如图,设F1为椭圆右焦点.由题意可知||=|2OFOM|=c=,由中位线定理可得12||4PFOM,设(,)Pxy,可得22(2)16xy,与方程22195xy联立,可解得321,22xx(舍),又点P在椭圆上且在x轴的
上方,求得315,22P,所以1521512PFk.方法2:(焦半径公式应用)由题意可知|2OF|=|OM|=c=,由中位线定理可得12||4PFOM,即342ppaexx,从而可求得315,22P
,所以1521512PFk.【名师点睛】本题主要考查椭圆的标准方程、椭圆的几何性质、圆的方程与性质的应用,利用数形结合思想,是解答解析几何问题的重要途径.结合图形可以发现,利用三角形中位线定理,将线段
长度用圆的方程表示,与椭圆方程联立可进一步求解.也可利用焦半径及三角形中位线定理解决,则更为简洁.10.【答案】5【解析】设11(,)Axy,22(,)Bxy,由2APPB得122xx,1212(1)yy,所以1223yy,因
为A,B在椭圆上,所以22114xym,22224xym,所以22224(23)4xym,所以224x22324()my,与22224xym对应相减得234my,2221(109)44xmm
,当且仅当5m时取最大值.【名师点睛】解析几何中的最值是高考的热点,在圆锥曲线的综合问题中经常出现,求解此类问题的一般思路为在深刻认识运动变化的过程之中,抓住函数关系,将目标量表示为一个(或者多个)变量的函数,然后借助
于函数最值的探求来使问题得以解决.11.【答案】(1)31;(2)4b,a的取值范围为[42,).【解析】(1)连结1PF,由2POF△为等边三角形可知在12FPF△中,1290FPF,2PFc,13PFc,于是
122(31)aPFPFc,故C的离心率是31cea.(2)由题意可知,满足条件的点(,)Pxy存在.当且仅当1||2162yc,1yyxcxc,22221xyab,即||16cy,①222xyc,②22
221xyab,③由②③及222abc得422byc,又由①知22216yc,故4b.由②③得22222axcbc,所以22cb,从而2222232,abcb故42a.当4b,4
2a时,存在满足条件的点P.所以4b,a的取值范围为[42,).【名师点睛】本题主要考查求椭圆的离心率,以及椭圆中存在定点满足题中条件的问题,熟记椭圆的简单性质即可求解,考查计算能力,属于中档试题.12.【答案】(1)12;(2)2211612xy.【解析】(1)设椭圆的半焦距
为c,由已知有32ab,又由222abc,消去b得22232aac,解得12ca.所以,椭圆的离心率为12.(2)由(1)知,2,3acbc,故椭圆方程为2222143xycc.由题意,(,0)Fc,则直线l的方程为3(
)4yxc,点P的坐标满足22221,433(),4xyccyxc消去y并化简,得到2276130xcxc,解得1213,7cxcx.代入到l的方程,解得1239,214ycyc.因为点P在x轴上方,所以3,2Pcc
.由圆心C在直线4x上,可设(4,)Ct.因为OCAP∥,且由(1)知(2,0)Ac,故3242ctcc,解得2t.因为圆C与x轴相切,所以圆的半径长为2,又由圆C与l相切,得23(4)242314c,可得=2c.所以,椭圆的方程为2211612x
y.【名师点睛】本小题主要考查椭圆的标准方程和几何性质、直线方程、圆等基础知识.考查用代数方法研究圆锥曲线的性质.考查运算求解能力,以及用方程思想、数形结合思想解决问题的能力.