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1、2022年高考數(shù)學(xué)總復(fù)習(xí) 第八章 解析幾何 47 橢圓課時(shí)作業(yè) 文
一、選擇題
1.(2018·河北張家口模擬)橢圓+=1的焦點(diǎn)坐標(biāo)為( )
A.(±3,0) B.(0,±3)
C.(±9,0) D.(0,±9)
解析:根據(jù)橢圓方程可得焦點(diǎn)在x軸上,且c2=a2-b2=25-16=9,∴c=3,故焦點(diǎn)坐標(biāo)為(0,±3).故選B.
答案:B
2.(2018·湖南長(zhǎng)沙一模)橢圓的焦點(diǎn)在x軸上,中心在原點(diǎn),其上、下兩個(gè)頂點(diǎn)和兩個(gè)焦點(diǎn)恰為邊長(zhǎng)是2的正方形的頂點(diǎn),則橢圓的標(biāo)準(zhǔn)方程為( )
A.+=1 B.+y2=1
C.+=1 D.+=1
解析:由條件可知b=c=,a=
2、2,所以橢圓的標(biāo)準(zhǔn)方程為+=1.故選C.
答案:C
3.(2018·上海浦東新區(qū)二模,3)方程kx2+4y2=4k表示焦點(diǎn)在x軸上的橢圓,則實(shí)數(shù)k的取值范圍是( )
A.k>4 B.k=4
C.k<4 D.0<k<4
解析:方程kx2+4y2=4k表示焦點(diǎn)在x軸上的橢圓,即方程+=1表示焦點(diǎn)在x軸上的橢圓,可得0<k<4,故選D.
答案:D
4.(2018·陜西西安八校聯(lián)考)某幾何體是直三棱柱與圓錐的組合體,其直觀圖和三視圖如圖所示,正視圖為正方形,其中俯視圖中橢圓的離心率為( )
A. B.
C. D.
解析:依題意得,題中的直三棱柱的底面是等腰直角三角
3、形,設(shè)其直角邊長(zhǎng)為a,則斜邊長(zhǎng)為a,圓錐的底面半徑為a、母線長(zhǎng)為a,因此其俯視圖中橢圓的長(zhǎng)軸長(zhǎng)為a、短軸長(zhǎng)為a,其離心率e==,選C.
答案:C
5.(2018·泉州質(zhì)檢)已知橢圓+=1的長(zhǎng)軸在x軸上,焦距為4,則m等于( )
A.8 B.7
C.6 D.5
解析:∵橢圓+=1的長(zhǎng)軸在x軸上,
∴解得6< m<10.
∵焦距為4,∴c2=m-2-10+m=4,解得m=8.
答案:A
6.(2018·江西上饒一模)設(shè)F1,F(xiàn)2為橢圓C1:+=1(a1>b1>0)與雙曲線C2:-=1(a2>0,b2>0)的公共焦點(diǎn),它們?cè)诘谝幌笙迌?nèi)交于點(diǎn)M,∠F1MF2=90°,若橢圓的離
4、心率e1=,則雙曲線C2的離心率e2為( )
A. B.
C. D.
解析:設(shè)|F1M|=m,|F2M|=n,m>n,
則m+n=2a1,m-n=2a2,m2+n2=4c2,
可得a+a=2c2
可得+=2,又e1=,
所以e2=.故選B.
答案:B
7.(2018·宜昌調(diào)研)已知F1,F(xiàn)2分別是橢圓+=1(a>b>0)的左、右焦點(diǎn),點(diǎn)A是橢圓上位于第一象限內(nèi)的一點(diǎn),O為坐標(biāo)原點(diǎn),·=||2,若橢圓的離心率為,則直線OA的方程是( )
A.y=x B.y=x
C.y=x D.y=x
解析:設(shè)A(xA,yA),又F2(c,0),所以·=(xA,yA)·(c,
5、0)=cxA=c2,因?yàn)閏>0,所以xA=c,代入橢圓方程得+=1,解得yA=,故kOA===,又=,故c=a,故kOA==,故直線OA的方程是y=x,故選B.
答案:B
8.(2018·江西九江模擬)橢圓+=1(a>b>0),F(xiàn)1,F(xiàn)2為橢圓的左、右焦點(diǎn),O為坐標(biāo)原點(diǎn),點(diǎn)P為橢圓上一點(diǎn),|OP|=a,且|PF1|,|F1F2|,|PF2|成等比數(shù)列,則橢圓的離心率為( )
A. B.
C. D.
解析:設(shè)P(x,y),則|OP|2=x2+y2=,
由橢圓定義得,|PF1|+|PF2|=2a,
∴|PF1|2+2|PF1||PF2|+|PF2|2=4a2,
又∵|PF1|
6、,|F1F2|,|PF2|成等比數(shù)列,
∴|PF1|·|PF2|=|F1F2|2=4c2,
則|PF1|2+|PF2|2+8c2=4a2,
∴(x+c)2+y2+(x-c)2+y2+8c2=4a2,整理得x2+y2+5c2=2a2,
即+5c2=2a2,整理得=,
∴橢圓的離心率e==.故選D.
答案:D
9.(2018·江西高安模擬,5)橢圓C:+=1(a>b>0)的左焦點(diǎn)為F,若F關(guān)于直線x+y=0的對(duì)稱點(diǎn)A是橢圓C上的點(diǎn),則橢圓C的離心率為( )
A. B.
C. D.-1
解析:設(shè)F(-c,0)關(guān)于直線x+y=0的對(duì)稱
點(diǎn)A(m,n),則
∴m=,n=c
7、,
代入橢圓方程可得+=1,把b2=a2-c2代入,
化簡(jiǎn)可得e4-8e2+4=0,解得e2=4±2,又0<e<1,∴e=-1,故選D.
答案:D
10.(2017·新課標(biāo)全國(guó)卷Ⅰ文科)設(shè)A,B是橢圓C:+=1長(zhǎng)軸的兩個(gè)端點(diǎn).若C上存在點(diǎn)M滿足∠AMB=120°,則m的取值范圍是( )
A.(0,1]∪[9,+∞) B.(0,]∪[9,+∞)
C.(0,1]∪[4,+∞) D.(0,]∪[4,+∞)
解析:方法一:設(shè)焦點(diǎn)在x軸上,點(diǎn)M(x,y).
過點(diǎn)M作x軸的垂線,交x軸于點(diǎn)N,
則N(x,0).
故tan∠AMB=tan(∠AMN+∠BMN)==.
又tan∠A
8、MB=tan 120°=-,
且由+=1可得x2=3-,
則==-.
解得|y|=.
又0<|y|≤,即0<≤,結(jié)合03時(shí),焦點(diǎn)在y軸上,
要使C上存在點(diǎn)M滿足∠AMB=120°,
則≥tan 60°=,即≥,解得m≥9.
故m的取值范圍為(0,1]∪[9,+∞).
故選A.
答案:A
二、填空題
1
9、1.(2018·蘇州一模)若橢圓的兩焦點(diǎn)與短軸的兩端點(diǎn)在單位圓上,則橢圓的內(nèi)接正方形的邊長(zhǎng)為__________.
解析:不妨設(shè)橢圓的方程為+=1(a>b>0),依題意得b=c=1,a=,則橢圓的方程為+y2=1,設(shè)橢圓的內(nèi)接正方形在第一象限的頂點(diǎn)坐標(biāo)為(x0,x0),代入橢圓方程,得x0=,所以正方形邊長(zhǎng)為.
答案:
12.(2018·江西贛州模擬)已知圓E:x2+2=經(jīng)過橢圓C:+=1(a>b>0)的左、右焦點(diǎn)F1,F(xiàn)2,與橢圓在第一象限的交點(diǎn)為A,且F1,E,A三點(diǎn)共線,則該橢圓的方程為________.
解析:對(duì)于x2+2=,當(dāng)y=0時(shí),x=±,
∴F1(-,0),F(xiàn)2(,0
10、),∵E的坐標(biāo)為,∴直線EF1的方程為=,即y=x+,由
得點(diǎn)A的坐標(biāo)為(,1),
則2a=|AF1|+|AF2|=4,∴a=2,∴b2=2,
∴該橢圓的方程為+=1.
答案:+=1
13.(2018·蘭州一模)已知橢圓+=1(a>b>0)的左、右焦點(diǎn)分別為F1,F(xiàn)2,點(diǎn)P在橢圓上,O為坐標(biāo)原點(diǎn),若|OP|=|F1F2|,且|PF1||PF2|=a2,則該橢圓的離心率為________.
解析:由|OP|=|F1F2|,且|PF1||PF2|=a2,可得點(diǎn)P是橢圓的短軸端點(diǎn),即P(0,±b),故b=×2c=c,故a=c,即=.
答案:
14.(2018·武漢調(diào)研)已知直線MN過
11、橢圓+y2=1的左焦點(diǎn)F,與橢圓交于M,N兩點(diǎn).直線PQ過原點(diǎn)O與MN平行,且PQ與橢圓交于P,Q兩點(diǎn),則=________.
解析:本題考查橢圓的幾何性質(zhì).因?yàn)閍=,b=1,所以c=1,當(dāng)MN⊥x軸時(shí),由通徑公式知|MN|===,又PQ過原點(diǎn)且與MN平行,所以|PQ|=2b=2,所以==2;當(dāng)直線MN的斜率存在時(shí),設(shè)直線MN的方程為y=k(x+1),則直線PQ的方程為y=kx,由得(2k2+1)x2+4k2x+2k2-2=0.設(shè)M(x1,y1),N(x2,y2),則x1+x2= ①,x1x2= ②,所以|MN|=|x1-x2|=·,將①②代入化簡(jiǎn)整理,得|MN|=;同理可求得|PQ|=,所
12、以==2.綜上所述,=2.
答案:2
[能力挑戰(zhàn)]
15.(2018·煙臺(tái)一模)已知橢圓C的中心在原點(diǎn),焦點(diǎn)在x軸上,焦距為2,離心率為.
(1)求橢圓C的方程;
(2)設(shè)直線l經(jīng)過點(diǎn)M(0,1),且與橢圓C交于A,B兩點(diǎn),若=2,求直線l的方程.
解析:(1)設(shè)橢圓方程為+=1(a>0,b>0),
因?yàn)閏=1,=,所以a=2,b=,
所以橢圓C的方程為+=1.
(2)由題意得直線l的斜率存在,設(shè)直線l的方程為y=kx+1,
則由得(3+4k2)x2+8kx-8=0,且Δ>0.
設(shè)A(x1,y1),B(x2,y2),則由=2得x1=-2x2.
又所以,
消去x2,得2=.
解得k2=,k=±.
所以直線l的方程為y=±x+1,即x-2y+2=0或x+2y-2=0.