专题12 椭圆小题专项练习
一、巩固基础知识
1.若方程222=+ky x 表示焦点在y 轴上的椭圆,则实数k 的取值范围是( )。
A 、)10(,
B 、)1()10(∞+,,
C 、)0(∞+,
D 、)1(∞+,
【答案】A
【解析】22
2=+ky x 化为方程12222=+k y x ,焦点在y 轴上则22>k
,解得10< A 、2 31- B 、2 13- C 、32- D 、13- 【答案】D 学习奥数的优点 1、激发学生对数学学习的兴趣,更容易让学生体验成功,树立自信。 2、训练学生良好的数学思维习惯和思维品质。要使经过奥数训练的学生,思维更敏捷,考虑问题比别人更深层次。 3、锻炼学生优良的意志品质。可以培养持之以恒的耐心和克服困难的信心, 以及战胜难题的勇气。可以养成坚韧不拔的毅力 4、获得扎实的数学基本功,发挥创新精神和创造力的最大空间。 【解析】由题意得21F PF ?为?Rt ,令1=c ,则2||21=F F ,1||1=PF ,3||2=PF , 则a PF PF 231||||21=+=+,133 12-=+==a c e ,故选D 。 3.已知椭圆C :122 22=+b y a x (0>>b a )的右焦点为)03(,F ,过点F 的直线交C 于A 、B 两点,若AB 的中点坐标为)11(-,,则C 的方程为( )。 A 、19 182 2=+y x B 、118 272 2=+y x C 、127 362 2=+y x D 、136 452 2=+y x 【答案】A 【解析】21310122=---==a b k AB ,又9222==- c b a ,则222b a =,解得92=b ,182=a ,故选A 。 4.焦点在x 轴上的椭圆的方程为11 422 2=++a y a x (0>a ),则它的离心率e 的取值范围为( )。 A 、]410(, B 、]2 1 0(, C 、]2 20(, D 、]2 141[, 【答案】C 【解析】142+>a a ,解得3232+<<-a , ]210()1(41141122 ,∈+-=+-=a a a a e ,则]220(,∈e ,故选C 。 5.已知1F 、2F 是椭圆164 1002 2=+y x 上的两个焦点,P 是椭圆上一点,且21PF PF ⊥,则21PF F ?的面积为 。 【答案】64 【解析】642tan 221=θ?=?b S PF F 。 6.已知椭圆C :12222=+b y a x (0>>b a )的左右焦点分别1F 、2F ,焦距为c 2,若直线)(3c x y +=与椭圆C 的一个交点M 满足12212F MF F MF ∠=∠,则该椭圆C 的离心率为 。 【答案】13- 【解析】直线)(3c x y +=过点1F ,且3tan 21=∠=F MF k ,∴ 6021=∠F MF , ∴ 3012=∠F MF ,∴ 9012=∠MF F ,∴21MF MF ⊥, 在21F MF Rt ?中,c MF =||1,c MF 3||2=, ∴该椭圆的离心率133222-=+==c c c a c e 。 7.设AB 是椭圆E 的长轴,点C 在椭圆E 上,且4π= ∠CBA ,若4||=AB ,2||=BC ,则椭圆E 的两个焦点之间的距离为 。 【答案】3 64 【解析】设坐标原点O ,椭圆E 的方程为122 22=+b y a x ,作AB CD ⊥, 则42=a ,2=a ,4π= ∠CBA ,2||=BC ,则B 坐标)11(,-, 则11412=+b ,3 42=b ,38222=-=b a c ,362=c ,两个焦点之间的距离为3642=c 。 二、扩展思维视野 8.已知椭圆122=+my x 的离心率)121(,∈e ,则实数m 的取值范围是( )。 A 、)430(, B 、)34()430(∞+,, C 、)341()143(,, D 、)4 3(∞+, 【答案】B 【解析】原式变为1122=+m y x ,当1>m 时)141()11(2,∈-=m e ,解得3 4>m , 当10< m e ,解得4 30< 252 2=+y x 上,F 是椭圆C 的右焦点,若点M 满足1||=MF 且0=?MF MP ,则||PM 的最小值为( )。 A 、1 B 、3 C 、5 12 D 、3 【答案】B 【解析】由题意知点M 在以)03(,F 为圆心,1为半径的圆上,PF 为圆的切线, ∴当PF 最小时切线长PM 最小, 由图知,当点P 为右顶点)05(,时||PF 最小, 最小值为235=-,此时312||22=-=PM ,故选B 。 10.已知椭圆C :122 22=+b y a x (0>>b a ),M 为椭圆上一动点,1F 为椭圆的左焦点,则线段1MF 的中点P 的轨迹是( )。 A 、圆 B 、椭圆 C 、双曲线 D 、抛物线 【答案】B 【解析】设椭圆C 的右焦点是2F ,坐标原点为O ,由椭圆定义得c a MF MF 22||||21>=+, 则c a MF MF PO PF >=+=+|)||(|2 1||||211,则点P 的轨迹是以1F 、O 为焦点的椭圆,故选B 。 11.已知椭圆C :14 22 =+y x 的左、右焦点分别为1F 、2F ,点M 在该椭圆上,且021=?MF MF ,则点M 到y 轴的距离为( )。 A 、3 3 B 、3 32 C 、3 D 、3 62 【答案】D 【解析】得)03(1, -F 、)03(2,F ,设)(y x M ,,则0)3()3(21=---?--=?y x y x MF MF ,,, 整理得32 2=+y x ,代入1422=+y x 得2432=x ,解得362±=x , 故点M 到y 轴的距离为3 62,故选D 。 12.若A 、B 为椭圆C :122 22=+b y a x (0>>b a )长轴的两个端点,垂直于x 轴的直线与椭圆交于点M 、N ,且41= ?BN AM k k ,则椭圆C 的离心率为 。 【答案】2 3 【解析】设)(y x M ,、)(y x N -,,4122222222222==--=--=?a b a x b a x b a x y k k BN AM ,则431222=-=a b e ,23=e 。 13.椭圆C :122 22=+b y a x (0>>b a )的离心率为22,若直线kx y =与椭圆的一个交点的横坐标为b ,则=k 。 【答案】2 2± 【解析】22==a c e ,将b x =代入椭圆方程得211222222==-=a c a b b y , 则b y 22±=,即点)22(b b ±,在直线kx y =上,∴2 2±=k 。 14.已知椭圆C :12222=+b y a x (0>>b a )的离心率为33,若以原点为圆心、椭圆短半轴长为半径的圆与直线2+=x y 相切,则椭圆的标准方程为 。 【答案】12 32 2=+y x 【解析】圆方程为222b y x =+,与直线2+=x y 相切,则222==b ,又33=e ,则3=a , 故椭圆方程为1232 2=+y x 。 三、提升综合素质 15.若1F 、2F 分别是椭圆116 252 2=+y x 的左、右焦点,M 是椭圆上的任意一点,且21F MF ?的内切圆的周长为π3,则满足条件的点M 的个数为( )。 A 、2 B 、4 C 、6 D 、不确定 【答案】A 【解析】内切圆的半径23= r ,则||||21|)||||(|2121212121m F MF y F F r F F MF MF S ??=?++?=?, 即||62 123)610(21 m y ??=?+?,得4||=m y ,∴满足条件M 是短轴的2个端点,故选A 。 16.已知A 、B 是椭圆C :122 22=+b y a x (0>>b a )长轴的两个端点,P 、Q 是椭圆上关于x 轴对称的两点,直线AP 、BQ 的斜率分别为1k 、2k ,若2 111k k +的最小值为4,则椭圆的离心率为( )。 A 、2 1 B 、3 3 C 、3 6 D 、 23 【答案】D 【解析】连接BP ,则BP 的斜率为2k -, 又由中点弦的推论公式可得22 21)(a b k k -=-?, 则2221a b k k =?,即22 21||||a b k k =?,又b a k k k k 2||||12112 121=?≥+, ∴则42=b a ,设2=a ,则1=b ,∴3=c ,∴23==a c e ,故选D 。 17.如图所示,椭圆C :122 22=+b y a x (0>>b a )的左右焦点分别为1F 、2F ,上顶点为A ,离心率为2 1,点P 为第一象限内椭圆上的一点,若12211: :=??F PF A PF S S ,则直线1PF 的斜率为 。 【答案】5 3 【解析】a c e ==21,即c a 2=,设2=a ,则1=c , 设直线1PF 的斜率为k (0>k ),则直线1PF 的方程为)1(+=x k y ,即0=+-k y kx , 又12211: :=??F PF A PF S S ,则2112F PF A PF S S ??=, 即1 |2|||2121||||212121+???=++-??k k PF k k b PF ,则|4|||k k b =+-, 解得k b 3-=(舍去)或k b 5=(可取), 又222c b a +=,则12542+=k ,解得25 32=k ,则53=k 。 18.已知椭圆C :122 22=+b y a x (0>>b a ),点A 、F 分别是椭圆C 的左顶点和左焦点,点P 是⊙O :222b y x =+上的动点,若PF PA 是常数,则椭圆C 的离心率为 。 【答案】2 15- 【解析】设)0(,c F -,222b a c -=,)0(,a A -,)(11y x P ,,使得PF PA 是常数,设λ=PF PA , 则有])[()(21212121y c x y a x ++λ=++,即)2(2212212c cx b a ax b ++λ=++, 比较两边)(2222c b a b +λ=+,c a λ=,故)(2222c b a ca cb +?=+, 即3232a ca c ca =+-,即0123=+-e e , ∴0)1)(1(2=-+-e e e ,解得1=e 或251±-=e ,又10<