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椭圆练习题
一、选择题
1.椭圆+=1的焦距为2,则m的值为( )
A.5 B.3 C.5或3 D.8
2.设椭圆的离心率为e=,右焦点为F(c,0),方程ax2+bx-c=0的两个实根分别为x1和x2,则点P(x1,x2)( )
A.必在圆x2+y2=2内 B.必在圆x2+y2=2上
C.必在圆x2+y2=2外 D.以上三种情形都有可能
3.在椭圆上取三点,其横坐标满足,三点与某一焦点的连线段长分别为,则满足( )
A.成等差数列 B.
C.成等比数列 D.以上结论全不对
4.椭圆的离心率满足方程,则的所有可能值的积为( )
A.3 B. C.16 D.-16
5.已知是椭圆的半焦距,则的取值范围是 ( )
A (1, +∞) B C D
6. 过椭圆左焦点F且倾斜角为的直线交椭圆于A、B两点,若,则椭圆的离心率为 ( )
A. B. C. D.
7.过原点的直线与曲线C:相交,若直线被曲线C所截得的线段长不大于,则直线的倾斜角的取值范围是 ( )
A B C D.
8.椭圆上离顶点A(0,)最远点为(0,成立的充要条件为( )
A B C D.
9. 如图所示,椭圆中心在原点,F是左焦点,直线与BF交于D,且,则椭圆的离心率为 ( )
A B C D
10、已知以F1(2,0),F2(2,0)为焦点的椭圆与直线有且仅有一个交点,则椭圆的长轴长为
(A) (B) (C) (D)
二、填空题
11.若椭圆+=1的离心率为,则实数m= .
12.已知椭圆的长轴长是8,离心率是,则此椭圆的标准方程是 .
13、F1,F2是+y2=1的左、右焦点,点P在椭圆上运动,则·的最大值是
14、在平面直角坐标系中,已知顶点和,顶点在椭圆上,则 .
15.中心在原点,一个焦点为且被直线截得的弦中点横坐标为的椭圆方程是 。
16.已知F1、F2是椭圆C: =1(a>b>0)的两个焦点,P为椭圆C上一点,且 ⊥.若△PF1F2的面积为9,则b= .
17.椭圆+=1的焦点为F1、F2,点P在椭圆上.若|PF1|=4,则|PF2|= ,∠F1PF2的大小为 .
18.设椭圆的对称轴为坐标轴,短轴的一个端点与两个焦点组成一个正三角形,焦点到椭圆的最短距离为,则该椭圆的方程为 .
19.M是椭圆不在坐标轴上的点,是它的两个焦点,是的内心,的延长线交于,则 .
20.已知为椭圆的两个焦点,P为椭圆上一点,若, 则此椭圆的离心率为 .
三、解答题
21.已知椭圆的焦点是,直线是椭圆的一条准线.
① 求椭圆的方程;
② 设点P在椭圆上,且,求cos.
简解:① .
②设则
又 ,
22.设椭圆=1(a>b>0)的左焦点F1(-2,0),左准线l1与x轴交于点N(-3,0),过N点且倾斜角为30°的直线l交椭圆于A、B两点.
(1)求直线l和椭圆方程;
(2)求 ·的值;
(3)在直线l上有两个不重合的动点C、D,以CD为直径且过F1的所有圆中,求面积最小的圆的半径.
解:(1)由已知,椭圆中c=2, =3,
∴a2=6,b2=a2-c2=6-4=2,
(2)设A(x1,y1),B(x2,y2),
=-9+2+7=0.
(3)易知:当圆的半径等于F1到直线l的距离时,圆的面积最小.即面积最小时,
23.如图,直线y=kx+b与椭圆+y2=1交于A、B两点,记△AOB的面积为S.
(1)求在k=0,0<b<1的条件下,S的最大值;
(2)当|AB|=2,S=1时,求直线AB的方程.
解析:
24、已知椭圆C:=1(a>b>0)的离心率为,短轴一个端点到右焦点的距离为.
(Ⅰ)求椭圆C的方程;
(Ⅱ)设直线l与椭圆C交于A、B两点,坐标原点O到直线l的距离为,求△AOB面积的最大值.
解:(Ⅰ)设椭圆的半焦距为,依题意
,所求椭圆方程为.
(Ⅱ)设,.
(1)当轴时,.
(2)当与轴不垂直时,
设直线的方程为.
由已知,得.
把代入椭圆方程,整理得,
,.
.
当且仅当,即时等号成立.当时,,
综上所述.
当最大时,面积取最大值
25、已知椭圆的中心在坐标原点,焦点在轴上,椭圆上的点到焦点距离的最大值为,最小值为.
(Ⅰ)求椭圆的标准方程;
(Ⅱ)若直线与椭圆相交于,两点(不是左右顶点),且以为直径的圆过椭圆的右顶点,求证:直线过定点,并求出该定点的坐标.
解:(I)由题意设椭圆的标准方程为
,
(II)设,由得
,
,.
以AB为直径的圆过椭圆的右顶点,
,,
,
,解得
,且满足.
当时,,直线过定点与已知矛盾;
当时,,直线过定点
综上可知,直线过定点,定点坐标为
课外作业:
1.已知曲线C:(5-m)x2+(m-2)y2=8(m∈R)
(1)若曲线C是焦点在x轴点上的椭圆,求m的取值范围;
(2)设m=4,曲线c与y轴的交点为A,B(点A位于点B的上方),直线y=kx+4与曲线c交于不同的两点M、N,直线y=1与直线BM交于点G.求证:A,G,N三点共线。
2.已知椭圆(a>b>0)的离心率,原点O到过点和的直线的距离为 .
(Ⅰ)求椭圆的方程;
(Ⅱ)已知定点E,若直线y=kx+2与椭圆交于C 、D两点,问:是否存在k的值,使以CD为直径的圆过点E?请说明理由.
3.设椭圆的左焦点为,离心率为, 过点且与轴垂直的直线被椭圆截得的线段长为
(1)求椭圆的方程;
(2)设分别为椭圆的左右顶点, 过点且斜率为的直线与椭圆交于两点,若 , 求的值.
1.已知曲线C:(5-m)x2+(m-2)y2=8(m∈R)
(1)若曲线C是焦点在x轴点上的椭圆,求m的取值范围;
(2)设m=4,曲线c与y轴的交点为A,B(点A位于点B的上方),直线y=kx+4与曲线c交于不同的两点M、N,直线y=1与直线BM交于点G.求证:A,G,N三点共线。
19.
(1)原曲线方程可化简得:
由题意可得:,解得:
(2)由已知直线代入椭圆方程化简得:,
,解得:
由韦达定理得:①,,②
设,,
方程为:,则,
,,
欲证三点共线,只需证,共线
即成立,化简得:
将①②代入易知等式成立,则三点共线得证。
22.( 12分)已知椭圆(a>b>0)的离心率,原点O到过点和的直线的距离为 .
(Ⅰ)求椭圆的方程;
(Ⅱ)已知定点E,若直线y=kx+2与
椭圆交于C 、D两点,问:是否存在k的值,
使以CD为直径的圆过点E?请说明理由.
解:(Ⅰ)直线AB方程为:bx-ay-ab=0 ………1分
依题意 解得 …3分
∴ 椭圆方程为 …4分
(Ⅱ)假若存在这样的k值,由得
∴ ①
设, ,,则 ②………6分
而
要使以CD为直径的圆过点E(-1,0),当且仅当CE⊥DE,
即时, ……8分
则即
∴ ③
将②式代入③整理解得 …11分
经验证,,使①成立。
综上可知,存在,使得以CD为直径的圆过点E 。 …12分
24.设椭圆的左焦点为,离心率为, 过点且与轴
垂直的直线被椭圆截得的线段长为
(1)求椭圆的方程;
(2)设分别为椭圆的左右顶点, 过点且斜率为的直线与椭圆交于两点,若
, 求的值.
、解:(1)由题可知:
所以椭圆的方程为:
(2)由题可知:直线的方程为的坐标分别为
由消得:
设,则
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