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1、课后限时集训53椭圆及其性质建议用时:45分钟一、选择题1(2019北京高考)已知椭圆1(ab0)的离心率为,则()Aa22b2B3a24b2Ca2bD3a4bB由题意,得,则,4a24b2a2,即3a24b2.故选B.2已知方程1表示焦点在y轴上的椭圆,则实数k的取值范围是()AB(1,)C(1,2)DC由题意得解得1k2.故选C.3椭圆C的一个焦点为F1(0,1),并且经过点P,则椭圆C的标准方程为()A1B1C1D1D由题意可设椭圆C的标准方程为1(ab0),且另一个焦点为F2(0,1),所以2a|PF1|PF2|4.所以a2,又c1,所以b2a2c23.故椭圆C的标准方程为1.故选D.
2、4以椭圆的两个焦点为直径的端点的圆与椭圆交于四个不同的点,顺次连接这四个点和两个焦点恰好组成一个正六边形,那么这个椭圆的离心率为()AB1CDB设椭圆的两个焦点为F1,F2,圆与椭圆交于A,B,C,D四个不同的点,设2c,则c,c.由椭圆定义,得2a|DF1|DF2|cc,所以e1,故选B.5已知ABC的顶点B,C在椭圆y21上,顶点A是椭圆的一个焦点,且椭圆的另外一个焦点在BC边上,则ABC的周长是()A2B6 C4D12C由椭圆的方程得a.设椭圆的另一个焦点为F,则由椭圆的定义得|BA|BF|CA|CF|2a,所以ABC的周长为|BA|BC|CA|BA|BF|CF|CA|(|BA|BF|)
3、(|CF|CA|)2a2a4a4.二、填空题6已知椭圆1(ab0)的一个焦点是圆x2y26x80的圆心,且短轴长为8,则椭圆的左顶点为_(5,0)圆的标准方程为(x3)2y21,圆心坐标为(3,0),c3.又b4,a5.椭圆的焦点在x轴上,椭圆的左顶点为(5,0)7(2019全国卷)设F1,F2为椭圆C:1的两个焦点,M为C上一点且在第一象限,若MF1F2为等腰三角形,则M的坐标为_(3,)不妨令F1,F2分别为椭圆C的左、右焦点,根据题意可知c4.因为MF1F2为等腰三角形,所以易知|F1M|2c8,所以|F2M|2a84.设M(x,y),则得又因为点M在第一象限,所以M的坐标为(3,)8已
4、知F1,F2是椭圆的两个焦点,满足120的点M总在椭圆内部,则椭圆离心率的取值范围是_满足120的点M的轨迹是以F1F2为直径的圆,若其总在椭圆内部,则有cb,即c2b2,又b2a2c2,所以c2a2c2,即2c2a2,所以e2,又因为0e1,所以0e.三、解答题9已知点P是圆F1:(x1)2y216上任意一点(F1是圆心),点F2与点F1关于原点对称线段PF2的垂直平分线m分别与PF1,PF2交于M,N两点求点M的轨迹C的方程解由题意得F1(1,0),F2(1,0),圆F1的半径为4,且|MF2|MP|,从而|MF1|MF2|MF1|MP|PF1|4|F1F2|,所以点M的轨迹是以F1,F2
5、为焦点的椭圆,其中长轴长为4,焦距为2,则短半轴长为,所以点M的轨迹方程为1.10(2019全国卷)已知F1,F2是椭圆C:1(ab0)的两个焦点,P为C上的点,O为坐标原点(1)若POF2为等边三角形,求C的离心率;(2)如果存在点P,使得PF1PF2,且F1PF2的面积等于16,求b的值和a的取值范围解(1)连接PF1(图略),由POF2为等边三角形可知在F1PF2中,F1PF290,|PF2|c,|PF1|c,于是2a|PF1|PF2|(1)c,故C的离心率为e1.(2)由题意可知,满足条件的点P(x,y)存在当且仅当|y|2c16,1,1,即c|y|16,x2y2c2,1.由及a2b2
6、c2得y2.又由知y2,故b4.由及a2b2c2得x2(c2b2),所以c2b2,从而a2b2c22b232,故a4.当b4,a4时,存在满足条件的点P.所以b4,a的取值范围为4,)1已知椭圆C:1,M,N是坐标平面内的两点,且M与C的焦点不重合若M关于C的焦点的对称点分别为A,B,线段MN的中点在C上,则|AN|BN|()A4B8 C12D16B设MN的中点为D,椭圆C的左、右焦点分别为F1,F2,如图,连接DF1,DF2,因为F1是MA的中点,D是MN的中点,所以F1D是MAN的中位线,则|DF1|AN|,同理|DF2|BN|,所以|AN|BN|2(|DF1|DF2|),因为D在椭圆上,
7、所以根据椭圆的定义知|DF1|DF2|4,所以|AN|BN|8.2.2016年1月14日,国防科工局宣布,“嫦娥四号”任务已经通过了探月工程重大专项领导小组审议通过,正式开始实施如图所示,假设“嫦娥四号”卫星将沿地月转移轨道飞向月球后,在月球附近一点P变轨进入以月球球心F为一个焦点的椭圆轨道绕月飞行,之后卫星在P点第二次变轨进入仍以F为一个焦点的椭圆轨道绕月飞行若用2c1和2c2分别表示椭圆轨道和的焦距,用2a1和2a2分别表示椭圆轨道和的长轴长,给出下列式子:a1c1a2c2;a1c1a2c2;a1c2.其中正确式子的序号是()AB CDD观察图形可知a1c1a2c2,即式不正确;a1c1a
8、2c2|PF|,即式正确;由a1c1a2c20,c1c20知,即a1c2,即式正确,式不正确故选D.3(2019三明模拟)已知ABC的顶点A(3,0)和顶点B(3,0),顶点C在椭圆1上,则_.3由椭圆方程1,得长轴长2a10,短轴长2b8,焦距2c6,则顶点A,B为椭圆的两个焦点在ABC中,|AB|6,|BC|AC|10,由正弦正理可得,3.4(2109山西太原一模)已知椭圆C:1(ab0)的左、右焦点分别是F1,F2,A,B分别是其左、右顶点,点P是椭圆C上任一点,且PF1F2的周长为6,若PF1F2面积的最大值为.(1)求椭圆C的方程;(2)若过点F2且斜率不为0的直线交椭圆C于M,N两
9、个不同的点,证明:直线AM与BN的交点在一条定直线上解(1)由题意得椭圆C的方程为1.(2)由(1)得A(2,0),B(2,0),F2(1,0),设直线MN的方程为xmy1,M(x1,y1),N(x2,y2),由得(43m2)y26my90,y1y2,y1y2,my1y2(y1y2),直线AM的方程为y(x2),直线BN的方程为y(x2),(x2)(x2),3,x4,直线AM与BN的交点在直线x4上1(2019全国卷)已知椭圆C的焦点为F1(1,0),F2(1,0),过F2的直线与C交于A,B两点若|AF2|2|F2B|,|AB|BF1|,则C的方程为()A.y21B1C.1D1B设椭圆的标准
10、方程为1(ab0)由椭圆的定义可得|AF1|AB|BF1|4a.|AB|BF1|,|AF2|2|F2B|,|AB|BF1|AF2|,|AF1|3|AF2|4a.又|AF1|AF2|2a,|AF1|AF2|a,点A是椭圆的短轴端点,如图不妨设A(0,b),由F2(1,0),2,得B.由点B在椭圆上,得1,得a23,b2a2c22.椭圆C的方程为1.故选B.2如图是数学家Germinal Dandelin用来证明一个平面截圆锥得到的截口曲线是椭圆的模型(称为“Dandelin双球”);在圆锥内放两个大小不同的小球,使得它们分别与圆锥的侧面、截面相切,设图中球O1,球O2的半径分别为3和1,球心距离8,截面分别与球O1,球O2切于点E,F,(E,F是截口椭圆的焦点),则此椭圆的离心率等于_如图,圆锥面与其内切球O1,O2分别相切与B,A,连接O1B,O2A则O1BAB,O2AAB.过O1作O1DO2A垂直于D,连接O1F,O2E,EF交O1O2于点C.设圆锥母线与轴的夹角为,截面与轴的夹角为.则在RtO1O2D中,DO2312,O1D2cos .O1O28,CO28O1C.EO2CFO1C,解得O1C2.CF,即cos .则椭圆的离心率e.