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2025 年高考数学压轴训练 18
一.选择题(共 10 小题)
1 .(2024•内江三模)设 F1 , F2 是椭圆的两个焦点,点 P 在椭圆 C 上,若△ PF1F2 为直角三 角形,则△ PF1F2 的面积为 ( )
A . B .1 或 C . D .1 或
2.(2024•咸阳模拟)设 F1 ,F2 分别是椭圆 的左、右焦点,过F2 的直线交椭圆于 A ,
B 两点,且 则椭圆 E 的离心率为 ( )
A . B . C . D .
3.(2024•濮阳一模)记椭圆 与圆 C2 : x2 + y2 = a2 的公共点为M ,N ,其中M 在 N 的左侧, A 是圆 C2 上异于M , N 的点,连接 AM 交 C1 于 B ,若 2 tan 上ANM = 5 tan 上BNM ,则 C1 的离心 率为 ( )
A . B . C . D .
4 .(2024•重庆模拟)数学美的表现形式多种多样,我们称离心率 e = ① (其中 的椭圆为黄金椭 圆,现有一个黄金椭圆方程为 若以原点 O 为圆心,短轴长为直径作 O , P 为黄 金椭圆上除顶点外任意一点,过P 作 O 的两条切线,切点分别为 A ,B ,直线 AB 与 x ,y 轴分别交于M ,
N 两点,则 )
A . B . ① C . —① D .
5.(2024•新县校级模拟)已知复数 z1 ,z2 满足 其中 p > 0 , i 是虚数单位),则 | z1 — z2 | 的最小值为 ( )
A .2 B .6 C . D .
6.(2024•赤峰模拟)设点 P 是椭圆上一点 分别为椭圆 C 的左、右焦点,且△ PF1F2 的重心为 G ,若 | PF1 |= 2 | PF2 | ,则△ PF1G 的面积为 ( )
A . B . C . D .
7 .(2024•河北一模) 已知椭圆 的左、右焦点分别为 F1 , F2 , P 为 C 上一点,满
1
足 PF1 丄 PF2 ,以 C 的短轴为直径作圆 O ,截直线 PF1 的弦长为 ·、b ,则 C 的离心率为 ( )
A . B . C . D .
8 .(2024•江西模拟)已知椭圆 的上顶点、右顶点、左焦点恰好是等腰三角形的三 个顶点,则椭圆的离心率为 ( )
A . B . C . D .
9 .(2024•贵州模拟)已知椭圆 的左顶点为 A ,上顶点为 B ,右焦点为 F , BF 的
----→ ---→
中点为M , AM . BF = 0 ,则椭圆 C 的离心率为 ( )
A . B . C . D .
10 .(2024•来宾一模)已知椭圆 的左、右焦点分别为 F1 ,F2 ,过F2 作一条直线与 C 交于 A ,B 两点(不在坐标轴上),坐标原点为 O ,若 | OA |2 = a2 —b2 , ,则 C 的离心率为 ( )
A . B . C . D .
二.多选题(共 5 小题)
11 .(2024•永寿县校级模拟)已知椭圆 的左、右焦点分别为 F1 ,F2 ,过F2 的直线 l 与 C 交于 P , Q 两点,若 | F2 Q |:| PQ |:| F1Q |= 1 : 4 : 5 ,则 ( )
A . PF1 丄 PF2 B . △ QF1F2 的面积等于
C .直线l 的斜率为 D . C 的离心率等于
12 .(2024•皇姑区校级模拟)一般地,我们把离心率为的椭圆称为“黄金椭圆 ”,则下列命题正确 的有 ( )
A .椭圆是“黄金椭圆 ”
B .若椭圆是黄金椭圆,则
---→ ---
C .设“黄金椭圆 ” C 的左右焦点分别为 F1 , F2 ,存在椭圆 C 上一点P ,使得 PF1 丄 PF2
D .设过原点的直线与焦点在 x 轴上的“黄金椭圆 ”分别交于 A 、 B 两点,“黄金椭圆 ”上动点P (异 于 A , B) ,设直线PA , PB 的斜率分别为 k1 , k2 ,则
13.(2024•袁州区校级三模)设椭圆的左、右焦点分别为 F1 ,F2 ,坐标原点为 O .若椭圆 C
2
上存在一点P ,使得 则下列说法正确的有 ( )
A . cos上 B .
C .△ F1PF2 的面积为 2 D .△ F1PF2 的内切圆半径为
14 .(2024•广东模拟)已知椭圆 C : 2x2 + 3y2 = 24 的长轴端点分别为 A1 ,A2 、两个焦点分别为 F1 、F2 ,P 是 C 上任意一点,则 ( )
A . C 的离心率为 B . △ PF1F2 的周长为
C .△ PA1A2 面积的最大值为 D .
15 .(2024•新会区校级模拟) 已知椭圆 的左右焦点分别为 F1 、 F2 ,点 在椭圆 内部,点 Q 在椭圆上,椭圆 C 的离心率为 e ,则以下说法正确的是 ( )
A .离心率 e 的取值范围为
时 的最大值为
C .存在点 Q ,使得
D . 的最小值为 1
三.填空题(共 5 小题)
16 .(2024•广州模拟) 已知椭圆 的左右焦点为 F1 , F2 .直线y = kx 与椭圆 C 相交 于 P , Q 两点,若 | PF1 |= 2 | QF1 | ,且 上 则椭圆 C 的离心率为 .
17 .(2024•徐汇区校级模拟)已知F1 , F2 分别为椭圆 的左、右焦点,过 F1 的直线 与 C 交于 P , Q 两点,若 | PF1 |= 2 | PF2 |= 3 | F1Q | ,则 C 的离心率是 .
18.(2024•宝山区三模)已知椭圆 的右焦点为 F1 ,左焦点为 F2 ,若椭圆上存在一点P , 满足线段 PF1 相切于椭圆的短轴为直径的圆,切点为线段 PF1 的中点,则该椭圆的离心率为 .
19 .(2024•朝阳区校级模拟) 已知椭圆 的左、右焦点分别为 F1 、 F2 ,点 P 是 y 轴正半 轴上一点, PF1 交椭圆于点 A ,若 AF2 丄 PF1 ,且 ΔAPF2 的内切圆半径为 1 ,则该椭圆的离心率是 .
20 .(2024•河北模拟)数学家 GeminadDandelin 用一平面截圆锥后,在圆锥内放两个大小不同的小球,使 得它们分别与圆锥侧面、截面相切,就可证明图中平面截圆锥得到的截面是椭圆(如图称为丹德林双球模 型).若圆锥的轴截面为正三角形,则用与圆锥的轴成 60o 角的平面截圆锥所得椭圆的离心率为 .
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四.解答题(共 5 小题)
21 .(2024•梅州模拟) 已知椭圆 的离心率为 ,且经过点 .
(1)求椭圆 C 的方程;
(2)求椭圆 C 上的点到直线 l : y = 2x 的距离的最大值.
22 .(2024•金安区校级模拟)已知椭圆 的左、右焦点分别为 F1 ,F2 ,离心率为 且经过点 .
(1)求椭圆 C 的标准方程;
(2)点P 是椭圆 C 上不在 x 轴上的任意一点,射线PF1 , PF2 分别与椭圆 C 交于点 A , B .设△ PF1F2 , △ PF1B , ΔPAB 的面积分别为 S1 , S2 , S3 .求证: 为定值.
23 .(2024•榆林四模) 已知椭圆 的左,右焦点分别为F1 (-c, 0) , F2 (c, 0) ,过F2 的 直线与椭圆 C 交于M , N 两点,且 ΔMNF1 的周长为 8 ,△ MF1F2 的最大面积为 .
( Ⅰ ) 求椭圆 C 的方程;
( Ⅱ ) 设b > 1 ,是否存在 x 轴上的定点P ,使得 ΔPMN的内心在 x 轴上,若存在,求出点P 的坐标,若不 存在,请说明理由.
24 .(2024•松江区二模)如图,椭圆的上、下焦点分别为 F1 、F2 ,过上焦点 F1 与y 轴垂直的 直线交椭圆于M 、 N 两点,动点P 、 Q 分别在直线MN与椭圆 Γ 上.
(1)求线段MN 的长;
(2)若线段 PQ 的中点在 x 轴上,求△ F2PQ 的面积;
(3)是否存在以 F2 Q 、 F2 P 为邻边的矩形 F2 QEP ,使得点 E 在椭圆 Γ 上?若存在,求出所有满足条件的 点 Q 的纵坐标;若不存在,请说明理由.
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25 .(2024•邵阳三模) 已知椭圆 的离心率为 ,右顶点 Q 与 C 的上,下顶点所围 成的三角形面积为 .
(1)求 C 的方程.
(2)不过点 Q 的动直线 l 与 C 交于 A , B 两点,直线 QA 与 QB 的斜率之积恒为 .
(i) 证明:直线 l 过定点;
(ii) 求△ QAB 面积的最大值.
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2025 年高考数学压轴训练 18
参考答案与试题解析
一.选择题(共 10 小题)
1 .(2024•内江三模)设 F1 , F2 是椭圆的两个焦点,点 P 在椭圆 C 上,若△ PF1F2 为直角三 角形,则△ PF1F2 的面积为 ( )
A . B .1 或 C . D .1 或 【答案】 D
【考点】椭圆的几何特征
【专题】分类讨论;综合法;圆锥曲线的定义、性质与方程;运算求解
【分析】分 上PF1F2 或 上PF2 F1 为直角, 上F1PF2 为直角时,求出直角边,进而求出三角形的面积.
【解答】解: 由椭圆方程可得 a = 3 , b = 1 ,所以 , 当 上PF1F2 或 上PF2 F1 为直角时,则 | PF1 | 或 ,
此时 S△ 当 上F1PF2 为直角时,则| PF1 |2 + | PF2 |2 =| F1F2 |2 , 即 (| PF1 | + | PF2 |)2 — 2 | PF1 | . | PF2 |=| F1F2 |2 ,
由椭圆的定义可得 , 可得 | PF1 | . | PF2 |= 2 ,
所以 S△ 所以△PF1F2 的面积为 故选: D .
【点评】本题考查椭圆的性质的应用及分类讨论的思想,属于中档题.
2.(2024•咸阳模拟)设 F1 ,F2 分别是椭圆 的左、右焦点,过F2 的直线交椭圆于 A ,
B 两点,且 则椭圆 E 的离心率为 ( )
A . B . C . D .
【答案】 C
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【考点】椭圆的性质
【专题】方程思想;转化法;圆锥曲线的定义、性质与方程
【分析】设 | AB |= 3m ,| AF2 |= 2 | F2 B | ,可得 | AF2 |= 2m ,| F2 B |= m ,| AF1 |= 2a — 2m ,| BF1 |= 2a — m .由
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AF1 . AF2 = 0 ,可得 AB 丄 AF1 ,利用勾股定理即可得出.
【解答】解:设 | AB |= 3m , | AF2 |= 2 | F2 B |
:| AF2 |= 2m , | F2 B |= m ,
:| AF1 |= 2a — 2m , | BF1 |= 2a — m . 丄
:4c2 = (2m)2 + (2a — 2m)2 ,
(2a — m)2 = (3m)2 + (2a — 2m)2 ,即 , ,
: 9c2 = 5a2 ,
.
故选: C .
【点评】本题考查了椭圆与圆的定义标准方程及其性质、勾股定理,考查了推理能力与计算能力,属于中 档题.
3.(2024•濮阳一模)记椭圆 与圆 C2 : x2 + y2 = a2 的公共点为M ,N ,其中M 在 N 的左侧, A 是圆 C2 上异于M , N 的点,连接 AM 交 C1 于 B ,若 2 tan 上ANM = 5 tan 上BNM ,则 C1 的离心 率为 ( )
A . B . C . D .
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【答案】 D
【考点】圆与圆锥曲线的综合;椭圆的几何特征
【专题】转化思想;圆锥曲线的定义、性质与方程;综合法;数学运算;方程思想
【分析】设直线 AN 与直线BN 的斜率分别为 k1 ,k2 ,则根据题意易得 ,且直线BM 的斜率为 ,
再根据椭圆的几何性质易得 从而建立方程,即可求解.
【解答】解:设直线 AN 与直线 BN 的斜率分别为 k1 , k2 ,
由 2 tan 上ANM = 5 tan 上BNM ,可得 2× (—k1 ) = 5 × (—k2 ) , ,
又根据题意可知 AM 丄 AN ,
: 直线 AM 的斜率为 ,即直线BM 的斜率为 , 设 B(m, n) ,则 又易知M (—a, 0) , N(a, 0) ,
: — . , ,
: C1 的离心率为 故选: D .
【点评】本题考查椭圆的几何性质,化归转化思想,方程思想,属中档题.
4 .(2024•重庆模拟)数学美的表现形式多种多样,我们称离心率 e = ① (其中 的椭圆为黄金椭 圆,现有一个黄金椭圆方程为 ,若以原点 O 为圆心,短轴长为直径作 ΘO , P 为黄 金椭圆上除顶点外任意一点,过P 作 ΘO 的两条切线,切点分别为 A ,B ,直线 AB 与 x ,y 轴分别交于M ,
N 两点,则 )
A . B . ① C . —① D .
【答案】 A
【考点】椭圆的几何特征
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【专题】整体思想;圆锥曲线的定义、性质与方程;数学运算;综合法
【分析】根据题意 O 、 A 、 P 、 B 四点在以 OP 为直径的圆上,可设点 P 坐标为P(x0 , y0 ) ,从而得出四 点所在圆的方程为 x(x 一 x0 ) + y(y 一 y0 ) = 0 ,利用两圆方程之差求得切点 A 、B 所在直线方程,进而求得M 、 N 两点坐标即可解决本题.
【解答】解:依题意有 OAPB 四点共圆, 设点 P 坐标为 P(x0 , y0 ) ,
则该圆的方程为: x(x 一 x0 ) + y(y 一 y0 ) = 0 ,
将两圆方程: x2 + y2 = b2 与 x2 一 x0x + y2 一 y0y = 0 相减,
得切点所在直线方程为 lAB : xx0 + yy0 = b2 , 解得
因为 ,
故选: A .
【点评】本题考查了椭圆的性质,重点考查了圆与圆的位置关系,属中档题.
5.(2024•新县校级模拟)已知复数 z1 ,z2 满足 | z1 +1 一 i | + | z1 一 其中 p > 0 , i 是虚数单位),则 | z1 一 z2 | 的最小值为 ( )
A .2 B .6 C . 一 2 D . 【答案】 B
【考点】椭圆的几何特征;复数的模
【专题】圆锥曲线的定义、性质与方程;整体思想;数学运算;数系的扩充和复数;综合法
【分析】设 z1 = x + yi ,(其中 x ∈ R , y ∈ R , i 是虚数单位), z1 在复平面的对应点 Z1 (x, y) ,则由题意可 知 Z1 的轨迹表示为焦点分别在 (一1, 1) ,(1, 一1) 的椭圆,z2 在复平面的对应点 则点
Z2 的轨迹表示为射线上的点,数形结合即可求出 | z1 一 z2 | 的最小值.
【解答】解:设 z1 = x + yi ,(其中 x ∈ R , y ∈ R , i 是虚数单位), z1 在复平面的对应点 Z1 (x, y) ,
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则| z1 + 1 — i | + | z1 —1 + i |=| (x + 1) + (y —1)i | + | (x —1) + (y + 1)i |= · + J(x —1)2 + (y + 1)2 = 2·、 , 即点 Z1 的轨迹表示为焦点分别在 (—1, 1) , (1, —1) 的椭圆,如图所示:
该椭圆的长轴为直线 y = —x ,短轴为直线y = x ,长半轴长为 半焦距 短半轴长为 ,
因为 p > 0 ,
所以 p + 开
设 z2 在复平面的对应点 即点 Z2 的轨迹表示为射线y = x 上的点, 若使得 | z1 — z2 | 最小,则需| Z1Z2 | 取得最小值,
即点 Z1 为第一象限内的短轴端点,点 Z2 为射线 的端点时, | Z1Z2 | 最小,
所以 (| z1 — z2 |)min =| Z1Z2 |min =| OZ2 | —b = ·、 — 2 = 8 — 2 = 6 .
故选: B .
【点评】本题主要考查了复数的几何意义,考查了椭圆的定义和性质,属于中档题.
6.(2024•赤峰模拟)设点 P 是椭圆上一点,F1 、F2 分别为椭圆 C 的左、右焦点,且△ PF1F2 的重心为 G ,若 | PF1 |= 2 | PF2 | ,则△ PF1G 的面积为 ( )
A . B . C . D .
【答案】 B
【考点】椭圆的几何特征
【专题】圆锥曲线的定义、性质与方程;方程思想;数学运算;综合法
【分析】由椭圆的定义和椭圆的焦半径公式求得 P 的坐标,再由三角形的重心性质和面积公式,可得所求
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值.
解:椭圆 的 a = 6 , b = 5 , , , 由椭圆的定义可得 | PF1 | + | PF2 |= 2a = 12 ,
由 | PF1 |= 2 | PF2 | ,可得 | PF2 |= 4 ,
设 P(m, n) ,即有
解得 , 由 G 为△PF1F2 的重心,可得△ PF1G 的面积为△ ,
则△ PF1G 的面积为 .
故选: B .
【点评】本题考查椭圆的定义和性质,考查方程思想和运算能力,属于中档题.
7 .(2024•河北一模) 已知椭圆 的左、右焦点分别为 F1 , F2 , P 为 C 上一点,满
足 PF1 丄 PF2 ,以 C 的短轴为直径作圆 O ,截直线 PF1 的弦长为 ,则 C 的离心率为 ( )
A . B . C . D .
【答案】 A
【考点】椭圆的几何特征
【专题】综合法;数学运算;方程思想;圆锥曲线的定义、性质与方程
【分析】根据圆的弦长公式易得圆心 O 到 PF1 的距离 ,从而可得 | PF2 |= 2d = b ,进而可得 | PF1 |= 2a —b , 然后在 Rt △ PF1F2 中, 由勾股定理建立方程,即可求解.
【解答】解: 以 C 的短轴为直径作圆 O ,截直线 PF1 的弦长为 ,
: 圆心 O 到 PF1 的距离
又 PF1 丄 PF2 ,且 O 为 F1F2 的中点, :| PF2 |= 2d = b , :| PF1 |= 2a — b ,又 | F1F2 |= 2c ,
在 Rt △ PF1F2 中, 由勾股定理可得: | PF1 |2 + | PF2 |2 =| F1F2 |2 ,
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:(2a —b)2 + b2 = 4c2 = 4(a2 —b2 ) , 解得 ,
:椭圆 C 的离心率 故选: A .
【点评】本题考查椭圆的离心率的求解,椭圆与圆的几何性质的应用,方程思想,属中档题.
8 .(2024•江西模拟)已知椭圆 的上顶点、右顶点、左焦点恰好是等腰三角形的三 个顶点,则椭圆的离心率为 ( )
A . B . C . D . 【答案】 B
【考点】椭圆的几何特征
【专题】圆锥曲线的定义、性质与方程;数学运算;转化思想;综合法
【分析】设椭圆E 的上顶点、右顶点、左焦点分别为 A ,B ,F ,依题意可得 | AB |=| BF | ,结合b2 + c2 = a2 即可求得椭圆的离心率.
【解答】解:设椭圆 E 的上顶点、右顶点、左焦点分别为 A , B , F , 则 A(0, b) , B(a, 0) , F (—c, 0) ,且b2 + c2 = a2 ,
所以 依题意 ΔABF 为等腰三角形, | AB |=| BF | ,
所以 化简得 b2 = c2 + 2ac ,又b2 + c2 = a2 , 所以 2c2 + 2ac — a2 = 0 ,即 2e2 + 2e —1 = 0 ,
解得 又 0 < e < 1 ,所以 ,
即椭圆的离心率为 .
故选: B .
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【点评】本题考查椭圆的离心率的求解,属中档题.
9 .(2024•贵州模拟)已知椭圆 的左顶点为 A ,上顶点为 B ,右焦点为 F , BF 的
----→ ---→
中点为M , AM . BF = 0 ,则椭圆 C 的离心率为 ( )
A . B . C . D . 【答案】 C
【考点】椭圆的几何特征
【专题】圆锥曲线的定义、性质与方程;转化法;数学运算;转化思想
【分析】根据已知条件,依次求出点 A ,M , B ,F 的坐标,再结合向量垂直的性质,以及椭圆的性质, 即可求解 ..
解:椭圆 的左顶点为 A ,上顶点为 B ,右焦点为F , 则 A(—a, 0) , B(0, b) , F (c, 0) ,
BF 的中点为M , 则 ,
----→ ---→
AM . BF = 0 ,
则 即 c2 + 2ac —b2 = 0 , 由椭圆的性质可知, a2 = b2 + c2 ,
则 2 = 3c2 ,即 即 ,
故选: C .
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【点评】本题主要考查椭圆的性质,考查转化能力,属于中档题.
10 .(2024•来宾一模)已知椭圆 的左、右焦点分别为 F1 ,F2 ,过F2 作一条直线与 C 交于 A ,B 两点(不在坐标轴上),坐标原点为 O ,若 | OA |2 = a2 —b2 , ,则 C 的离心率为 ( )
A . B . C . D .
【答案】 C
【考点】椭圆的几何特征
【专题】方程思想;综合法;圆锥曲线的定义、性质与方程;数学运算
【分析】设 | AF2 |= m ,椭圆的半焦距为 c ,利用椭圆的定义,表示出| AF1 | 和 | BF2 | ,再根据| OA |2 = a2 —b2 , 推出 上F1AF2 = 90O ,然后利用两次勾股定理,即可得解.
【解答】解: 由椭圆的定义知, | AF1 | + | AF2 |= 2a , | BF1 | + | BF2 |= 2a , 设 | AF2 |= m ,则 | AF1 |= 2a — m ,
因为 所以 ,
设椭圆的半焦距为 c ,则 | OA |2 = a2 —b2 = c2 ,即 所以△ AF1F2 是直角三角形,且 上F1AF2 = 90O ,
在 Rt △ ABF1 中, | AF1 |2 + | AB |2 =| BF1 |2 ,
所以 整理得 2a2 — 5am + 3m2 = 0 , 解得 或 m = a ,
当 m = a 时, | AF1 |=| AF2 | ,此时点 A 在 y 轴上,与题意不符,舍去, 所以 ,
在 Rt △ AF1F2 中, | AF1 |2 + | AF2 |2 =| F1F2 |2 ,
所以 2 + m2 = 化简得 5a2 = 9c2 ,
所以离心率 .
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故选: C .
【点评】本题考查椭圆的定义与几何性质,考查逻辑推理能力和运算能力,属于中档题.
二.多选题(共 5 小题)
11 .(2024•永寿县校级模拟)已知椭圆 的左、右焦点分别为 F1 ,F2 ,过F2 的直线 l 与 C 交于 P , Q 两点,若 | F2 Q |:| PQ |:| F1Q |= 1 : 4 : 5 ,则 ( )
A . PF1 丄 PF2 B . △ QF1F2 的面积等于
C .直线l 的斜率为 D . C 的离心率等于 【答案】 ABD
【考点】椭圆的几何特征
【专题】计算题;数学运算;综合法;转化思想;圆锥曲线的定义、性质与方程
【分析】 由线段比例关系以及椭圆定义可知 | PF1 |=| PF2 | ,且满足| PF1 |2 + | PQ |2 =| F1Q |2 ,可判断 A ;易知 SQF1F2 = S△QF1P - S△PF1F2 ,可判断 B ;在等腰直角△PF1F2 中,可知直线l 的斜率为 -1 ,可判断 C ;计算可 得 C 的离心率,可判断D .
【解答】解: 由 | F2 Q |:| PQ |:| F1Q |= 1 : 4 : 5 ,不妨设 | F2 Q |= m , | PQ |= 4m , | F1Q |= 5m ,
又 | PQ |=| QF2 | + | PF2 |= 4m ,可得 | PF2 |= 3m ,
利用椭圆定义可知 | QF1 | + | QF2 |=| PF1 | + | PF2 |= 6m ,所以可得 | PF1 |= 3m ,
即 | PF1 |=| PF2 |= 3m 所以点P 即为椭圆的上顶点或下顶点,如下图所示:
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由 | PF1 |= 3m , | PQ |= 4m , | F1Q |= 5m ,可知满足| PF1 |2 + | PQ |2 =| F1Q |2 ,所以 PF1 丄 PF2 ,故 A 正确; 所以△ PF1F2 为等腰直角三角形,且 | PF1 |= 3m = a ,
因此△ QF1F2 的面积为 △△ 故 B 正确;
此时可得直线 l 的斜率kPQ = kPF2 = —1 ,故 C 错误; 在等腰直角△PF1F2 中,易知 a2 + a2 = (2c)2 ,
即可得离心率 故D 正确.
故选: ABD .
【点评】本题考查椭圆的方程和性质,以及直线和椭圆的位置关系,考查方程思想和运算能力,属于中档 题.
12 .(2024•皇姑区校级模拟)一般地,我们把离心率为的椭圆称为“黄金椭圆 ”,则下列命题正确 的有 ( )
A .椭圆是“黄金椭圆 ”
B .若椭圆是黄金椭圆,则
---→ ---
C .设“黄金椭圆 ” C 的左右焦点分别为 F1 , F2 ,存在椭圆 C 上一点P ,使得 PF1 丄 PF2
D .设过原点的直线与焦点在 x 轴上的“黄金椭圆 ”分别交于 A 、 B 两点,“黄金椭圆 ”上动点P (异 于 A , B) ,设直线PA , PB 的斜率分别为 k1 , k2 ,则
【答案】 AD
【考点】椭圆的几何特征
【专题】圆锥曲线的定义、性质与方程;转化思想;综合法;数学运算
【分析】A 中,由椭圆 C 的方程,可得 a ,b ,c 的值进而求出椭圆 C 的离心率的大小,判断出 A 的真假;
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B 中,分椭圆的焦点在 x ,y 轴上两种情况讨论,判断出B 的真假; C 中,由黄金椭圆可得b > c ,可得不
---→ ---
存在点 P 使得 PF1 丄 PF2 ,判断出 C 的真假; D 中,求出设 A , B , P 的坐标,代入椭圆的方程作差可得 直线 PA , PB 的斜率之积,判断出D 的真假.
【解答】解: A 中, 由椭圆 C 的方程可得
可得该椭圆的离心率 所以该椭圆是“黄金椭圆 ”,所以 A 正确; B 中,椭圆是黄金椭圆,当焦点在 x 轴上时,则离心率 解得 ,
当焦点在 y 轴上时,则 解得 所以B 不正确;
C 中 , 因 为 黄 金 椭 圆 的 离 心 率 可 得 可 得
即b > c ,所以不存在点 P 使得 丄 所以 C 不正确;
D 中,设 A(x1 , y1 ) , B(—x1 , —y1 ) , P(x0 , y0 ) , 则 可得 ,
所以 而 所以
所以D 正确.
故选: AD .
【点评】本题考查黄金椭圆的性质的应用及直线与椭圆的综合应用,属于中档题.
13.(2024•袁州区校级三模)设椭圆的左、右焦点分别为 F1 ,F2 ,坐标原点为 O .若椭圆 C
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上存在一点P ,使得 则下列说法正确的有 ( )
A . cos上 B .
C .△ F1PF2 的面积为 2 D .△ F1PF2 的内切圆半径为 【答案】 ACD
【考点】椭圆的几何特征
【专题】计算题;数学运算;综合法;整体思想;圆锥曲线的定义、性质与方程
【分析】根据已知求出 P 点坐标,根据两点间距离公式分别求出 | PF1 | , | PF2 | ,在△F1PF2 中利用余弦定 理可判定 A ,利用向量数量积公式可判定 B ,三角形面积公式可判定 C ,根据等面积法可判定D .
【解答】解: 由题意得 , 则 由对称性可设 P(x0 , y0 )(x0 > 0 , y0 > 0) , | PF1 |= m , | PF2 |= n , 上F1PF2 = θ ,
由 解得 ,又 F1 (—2, 0) , F2 (2, 0) ,
由椭圆的定义得 ,
在△F1PF2 中, 由余弦定理,得| F1F2 |2 = m2 + n2 — 2mn cosθ ,
解得 故 A 正确;
故 B 错误;
△ F1PF2 的面积为 S△ 故 C 正确;
设△F1PF2 的内切圆半径为 r ,由△F1PF2 的面积相等,得 S△
即 解得 故D 正确.
故选: ACD .
【点评】本题考查了椭圆的性质,属于中档题.
14 .(2024•广东模拟)已知椭圆 C : 2x2 + 3y2 = 24 的长轴端点分别为 A1 ,A2 、两个焦点分别为 F1 、F2 ,P
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是 C 上任意一点,则 ( )
A . C 的离心率为 B . △ PF1F2 的周长为
C .△ PA1A2 面积的最大值为 D . 【答案】 ABD
【考点】椭圆的几何特征
【专题】圆锥曲线的定义、性质与方程;整体思想;数学运算;计算题;综合法
【分析】根据给定的椭圆方程,求出其长短半轴长及半焦距,再逐项计算判断得解.
【解答】解:已知椭圆 C : 2x2 + 3y2 = 24 的长轴端点分别为 A1 , A2 、两个焦点分别为 F1 、 F2 , 则椭圆的长半轴长 短半轴长 半焦距 ,
对于 A 选项, C 的离心率为 故 A 正确;
对于 B 选项, △ PF1F2 的周长为 故 B 正确;
对于 C 选项 设
则△ PA1A2 面积的最大值为 故 C 错误;
对于 D 选项, F1 (—2, 0) , F2 (2, 0) ,
, P--F = (—2 — x0, —y0 ), P--F- = (2 — x0, —y0 ) ,
因此 故D 正确.
故选: ABD .
【点评】本题考查了椭圆的性质,属于中档题.
15 .(2024•新会区校级模拟) 已知椭圆 的左右焦点分别为 F1 、 F2 ,点 在椭圆 内部,点 Q 在椭圆上,椭圆 C 的离心率为 e ,则以下说法正确的是 ( )
A .离心率 e 的取值范围为
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时 的最大值为
C .存在点 Q ,使得
D . 的最小值为 1 【答案】 ABD
【考点】椭圆的几何特征
【专题】计算题;转化思想;综合法;圆锥曲线的定义、性质与方程;数学运算 【分析】 A 项中需先解出b 的范围,然后利用离心率的定
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