《2022届高三数学一轮复习(原卷版)课后限时集训53 直线与椭圆的综合问题 作业.doc》由会员分享,可在线阅读,更多相关《2022届高三数学一轮复习(原卷版)课后限时集训53 直线与椭圆的综合问题 作业.doc(9页珍藏版)》请在taowenge.com淘文阁网|工程机械CAD图纸|机械工程制图|CAD装配图下载|SolidWorks_CaTia_CAD_UG_PROE_设计图分享下载上搜索。
1、直线与椭圆的综合问题建议用时:45分钟一、选择题1椭圆4x29y2144内有一点P(3,2),则以P为中点的弦所在直线的斜率为()ABCDA设以P为中点的弦所在的直线与椭圆交于点A(x1,y1),B(x2,y2),斜率为k,则4x9y144,4x9y144,两式相减得4(x1x2)(x1x2)9(y1y2)(y1y2)0,又x1x26,y1y24,k,代入解得k.2直线yx2与椭圆1有两个公共点,则m的取值范围是()A(1,) B(1,3)(3,)C(3,) D(0,3)(3,)B由得(m3)x24mxm0.由0且m3及m0得m1且m3.3已知直线yx1与椭圆1(ab0)相交于A,B两点,若椭
2、圆的离心率为,焦距为2,则线段AB的长是()A. B. C. D2B由条件知c1,e,所以a,b1,椭圆方程为y21,联立直线方程与椭圆方程可得交点坐标为(0,1),所以|AB|.4设直线ykx与椭圆1相交于A,B两点,分别过A,B两点向x轴作垂线,若垂足恰为椭圆的两个焦点,则实数k等于()A± B± C± D±2A由题意可知,点A与点B的横坐标即为焦点的横坐标,又c1,当k0时,不妨设A,B两点的坐标分别为(1,y1),(1,y2),代入椭圆方程得解得k;同理可得当k0时k.故选A.5(2019·长春模拟)经过椭圆y21的一个焦点作倾斜角为4
3、5°的直线l,交椭圆于A,B两点设O为坐标原点,则·等于()A3 BC或3 D±B依题意,当直线l经过椭圆的右焦点(1,0)时,其方程为y0tan 45°(x1),即yx1.代入椭圆方程y21并整理得3x24x0,解得x0或x.所以两个交点坐标为A(0,1),B,所以·(0,1)·.同理,直线l经过椭圆的左焦点时,也可得·.二、填空题6直线ykxk1与椭圆1的位置关系是 相交直线方程ykxk1,可化为yk(x1)1,则直线恒过定点(1,1),又1,则点(1,1)在椭圆1内,故直线与椭圆相交7已知F1(1,0),F2(1,0)
4、是椭圆C的两个焦点,过F2且垂直于x轴的直线交椭圆C于A,B两点,且|AB|3,则椭圆C的标准方程为 1由题意知椭圆C的焦点在x轴上,且c1,可设椭圆C的方程为1(a1),由|AB|3,知点在椭圆上,代入椭圆方程得4a417a240,所以a24或a2(舍去)故椭圆C的标准方程为1.8过点M(1,1)作斜率为的直线与椭圆C:1(ab0)相交于A,B两点,若M是线段AB的中点,则椭圆C的离心率等于 设A(x1,y1),B(x2,y2),则0,即.又x1x22,y1y22,.e21,即e.三、解答题9如图,设P是圆x2y225上的动点,点D是P在x轴上的投影,M为PD上一点,且|MD|PD|.(1)
5、当P在圆上运动时,求点M的轨迹C的方程;(2)求过点(3,0)且斜率为的直线被C所截线段的长度解(1)设点M的坐标为(x,y),点P的坐标为(x,y),由已知得因为点P在圆x2y225上,所以x2y225,即x2225,整理,得1,即C的方程为1.(2)过点(3,0)且斜率为的直线方程为y(x3),设直线与C的交点为A(x1,y1),B(x2,y2),将直线方程y(x3)代入C的方程,得1,即x23x80.所以x1x23,x1·x28,所以线段AB的长度为|AB|.所以直线被C所截线段的长度为.10已知椭圆1(ab0),F1,F2分别为椭圆的左、右焦点,A为椭圆的上顶点,直线AF2交
6、椭圆于另一点B.(1)若F1AB90°,求椭圆的离心率;(2)若2,·,求椭圆的方程解(1)F1AB90°,则AOF2为等腰直角三角形,所以有OAOF2,即bc.所以ac,所以e.(2)由题知A(0,b),F1(c,0),F2(c,0),其中c,设B(x,y)由2,得(c,b)2(xc,y),解得x,y,即B.将B点坐标代入1,得1,即1,解得a23c2,又由·(c,b)·,得b2c21,即a22c21.由解得c21,a23,从而有b22.所以椭圆的方程为1.1(2019·福州模拟)已知两定点M(1,0),N(1,0),直线l:yx,
7、在l上满足|PM|PN|2的点P的个数为()A0B1C2D0或1或2B由椭圆的定义知,点P的轨迹是以M,N为焦点的椭圆,故c1,a,b1,其方程为y21.由得3x24x40.(4)24×3×40,则在l上满足|PM|PN|2的点P有1个,故选B.2设F1,F2分别是椭圆y21的左、右焦点,若椭圆上存在一点P,使()·0(O为坐标原点),则F1PF2的面积是()A4 B3 C2 D1D因为()·()··0,所以PF1PF2,F1PF290°.设|PF1|m,|PF2|n,则mn4,m2n212,2mn4,所以mn2,所以SF1
8、PF2mn1.故选D.3若F1,F2分别是椭圆E:x21(0b1)的左、右焦点,过点F1的直线交椭圆E于A,B两点若|AF1|3|F1B|,AF2x轴,则椭圆E的方程为 x21设点A在点B上方,F1(c,0),F2(c,0),其中c,则可设A(c,b2),B(x0,y0),由|AF1|3|F1B|,可得3,故即代入椭圆方程可得b21,解得b2,故椭圆方程为x21.4(2019·石家庄模拟)已知点M(,)在椭圆C:1(ab0)上,且椭圆的离心率为.(1)求椭圆C的方程;(2)若斜率为1的直线l与椭圆C交于A,B两点,以AB为底边作等腰三角形,顶点为P(3,2),求PAB的面积解(1)由
9、已知得解得故椭圆C的方程为1.(2)设直线l的方程为yxm,A(x1,y1),B(x2,y2),AB的中点为D(x0,y0)由消去y,整理得4x26mx3m2120,由根与系数的关系得x1x2,x1x2,由36m216(3m212)0,得m216,则x0m,y0x0mm,即D.因为AB是等腰PAB的底边,所以PDAB,即PD的斜率k1,解得m2,满足m216.此时x1x23,x1x20,则|AB|x1x2|·3,又点P到直线l:xy20的距离为d,所以PAB的面积为S|AB|·d.1已知椭圆C:1与圆M:(x)2(y2)2r2(0r),过椭圆C的上顶点P作圆M的两条切线分别
10、与椭圆C相交于A,B两点(不同于点P),则直线PA与直线PB的斜率之积等于 1圆心为M(,2),P(0,),设切线为ykx,由点到直线距离得dr,(2r2)k24k(2r2)0,k1k21.2(2019·西安模拟)已知椭圆C:1(ab0)的离心率为,短轴的一个端点到右焦点的距离为.(1)求椭圆C的方程;(2)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(1)设椭圆的半焦距为c,依题意有,a,所以c,b1,所以所求椭圆方程为y21.(2)设A(x1,y1),B(x2,y2),当ABx轴时,|AB|;当AB与x轴不垂直时,设直线AB的方程为ykxm,由已知得,即m2(1k2)把ykxm代入椭圆方程,整理得(3k21)x26kmx3m230,所以x1x2,x1x2,所以|AB|2(1k2)(x2x1)2(1k2)3334(k0),当且仅当9k2,即k±时等号成立又当k0时,|AB|.综上所述,|AB|max2,所以当|AB|最大时,AOB面积取最大值,S×|AB|max×.9