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时间:2018-12-21
《高中数学 第二章 圆锥曲线与方程 2.1.3 椭圆的几何性质(二)课后导练 新人教b版选修1-1》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在教育资源-天天文库。
1、2.1.3椭圆的几何性质(二)课后导练基础达标1.若椭圆上的点P到焦点的距离最小,则P点是( )A.椭圆的短轴的端点B.椭圆的长轴的一个端点C.不是椭圆的顶点D.以上都不对答案:B2.已知点M到定点F的距离与M到定直线l的距离的比为0.8,则动点M的轨迹是( )A.圆B.椭圆C.直线D.无法确定答案:B3.已知椭圆=1(a>b>0)的离心率为,则椭圆方程为( )A.B.C.D.解析:由,得a2=16,b2=4.答案:D4.椭圆=1(a>b>0)的焦点到直线x=的距离为( )A.2B.C.D.解析:焦点到直线x=的距离为-c或,即.答案:C5.设椭圆的两个焦点分别为F1、F2
2、,过F2作椭圆长轴的垂线交椭圆于点P,若△F1PF2为等腰直角三角形,则椭圆的离心率为( )A.B.C.2-D.-1解析:∵
3、F1F2
4、=2c,
5、PF2
6、=2c,∴
7、PF1
8、=2c.∴
9、PF1
10、+
11、PF2
12、=2c+2c.又
13、PF1
14、+
15、PF2
16、=2a,∴2c+2c=2a.∴=-1,即e=-1.答案:D6.椭圆=1的长轴长是短轴长的2倍,则a的值为.解析:分两种情况:①a2>a时,据题意有a=2a=4;②当a217、PF18、=a-exp=,又a=2,e=,故19、xp=-1,20、yp21、=.答案:8.椭圆=1(a>b>0)上任意一点,到两个焦点的距离分别为r1、r2,焦距为2c,若r1、2c、r2成等差数列,则椭圆的离心率为_____________.解析:由题意,2×2c=r1+r2=2a,∴2c=a,,即e=.9.求中心在原点,过点(1,),一条准线为x-4=0的椭圆方程.解析:由准线方程可知椭圆的焦点在x轴上,设椭圆方程为=1(a>b>0),将点(1,)代入椭圆方程,得b2=①由一条准线方程是3x-4=0.∴②又a2-b2=c2③由①②③消去b,c可得a2=4或a2=,相应地,b2=1或b2=,故所求椭圆方程为+y2=1或=1.10.点P22、(-3,1)在椭圆=1(a>b>0)的左准线上,过点P且方向为a=(2,-5)的光线,经过直线y=-2反射后通过椭圆的左焦点,则这个椭圆的离心率为多少?解析:如右图所示.kPA=-.∴lPA:5x+2y+13=0.则交点A的坐标为(-,-2),据光的反射知识知kAF=-kPA=.∴lAF:5x-2y+5=0.∴与x轴交点即左焦点F(-1,0),即c=1.又左准线x=-=-a2=-3,∴a=.∴e=.综合运用11.我国发射的第一颗人造地球卫星的运行轨道,是以地心(地球的中心)F2为一个焦点的椭圆.已知它的近地点A(离地面最近的点)距地面439km,远地点B(离地面最远的点)距地面2323、84km,并且F2、A、B在同一条直线上,地球半径约为6371km.求卫星运行的轨道方程.(精确到1km)解:建立直角坐标系,使点A、B、F2在x轴上,F2为椭圆的右焦点(记F1为左焦点).∵椭圆的焦点在x轴上,∴设它的标准方程为=1(a>b>0),则a-c=24、OA25、-26、OF227、=28、F2A29、=6371+439=6810,a+c=30、OB31、+32、OF233、=34、F2B35、=6371+2384=8755.∴a=7782.5,c=972.5.∴b2=a2-c2=7782.52-972.52≈77222.∴卫星运行的轨道方程是12.已知以坐标原点为中心的椭圆,满足条件:(1)焦点F1的坐标为(3,036、);(2)长半轴长为5.则可求得此椭圆方程为=1(※),问可用其他什么条件代替条件(2),使所求得的椭圆方程仍为(※)?请写出两种替代条件,并说明理由.解析:①短半轴长为4;②右准线方程为x=;③离心率为e=;④点P(3,)在椭圆上;⑤椭圆上两点间的最大距离为10;……(答案是开放的)拓展探究13.椭圆C:=1(a>b>0)的两个焦点为F1、F2,点P在椭圆C上,且PF1⊥F1F2,37、PF138、=,39、PF240、=.(1)求椭圆C的方程;(2)若直线l过圆x2+y2+4x-2y=0的圆心M,交椭圆C于A、B两点,且A、B关于点M对称,求直线l的方程.解:(1)因为点P在椭圆C上,所以2a41、=42、PF143、+44、PF245、=6,a=3.在Rt△PF1F2中,46、F1F247、=故椭圆的半焦距c=.从而b2=a2-c2=4,所以椭圆C的方程为=1.(2)设A、B的坐标分别为(x1,y1),(x2,y2).已知圆的方程为(x+2)2+(y-1)2=5,所以圆心M的坐标为(-2,1),从而可设直线l的方程为y=k(x+2)+1,代入椭圆C的方程得(4+9k2)x2+(36k2+18k)x+36k2+36k-27=0.因为A、B关于点M对称,所以解得k=.所以直线l的方程为y
17、PF
18、=a-exp=,又a=2,e=,故
19、xp=-1,
20、yp
21、=.答案:8.椭圆=1(a>b>0)上任意一点,到两个焦点的距离分别为r1、r2,焦距为2c,若r1、2c、r2成等差数列,则椭圆的离心率为_____________.解析:由题意,2×2c=r1+r2=2a,∴2c=a,,即e=.9.求中心在原点,过点(1,),一条准线为x-4=0的椭圆方程.解析:由准线方程可知椭圆的焦点在x轴上,设椭圆方程为=1(a>b>0),将点(1,)代入椭圆方程,得b2=①由一条准线方程是3x-4=0.∴②又a2-b2=c2③由①②③消去b,c可得a2=4或a2=,相应地,b2=1或b2=,故所求椭圆方程为+y2=1或=1.10.点P
22、(-3,1)在椭圆=1(a>b>0)的左准线上,过点P且方向为a=(2,-5)的光线,经过直线y=-2反射后通过椭圆的左焦点,则这个椭圆的离心率为多少?解析:如右图所示.kPA=-.∴lPA:5x+2y+13=0.则交点A的坐标为(-,-2),据光的反射知识知kAF=-kPA=.∴lAF:5x-2y+5=0.∴与x轴交点即左焦点F(-1,0),即c=1.又左准线x=-=-a2=-3,∴a=.∴e=.综合运用11.我国发射的第一颗人造地球卫星的运行轨道,是以地心(地球的中心)F2为一个焦点的椭圆.已知它的近地点A(离地面最近的点)距地面439km,远地点B(离地面最远的点)距地面23
23、84km,并且F2、A、B在同一条直线上,地球半径约为6371km.求卫星运行的轨道方程.(精确到1km)解:建立直角坐标系,使点A、B、F2在x轴上,F2为椭圆的右焦点(记F1为左焦点).∵椭圆的焦点在x轴上,∴设它的标准方程为=1(a>b>0),则a-c=
24、OA
25、-
26、OF2
27、=
28、F2A
29、=6371+439=6810,a+c=
30、OB
31、+
32、OF2
33、=
34、F2B
35、=6371+2384=8755.∴a=7782.5,c=972.5.∴b2=a2-c2=7782.52-972.52≈77222.∴卫星运行的轨道方程是12.已知以坐标原点为中心的椭圆,满足条件:(1)焦点F1的坐标为(3,0
36、);(2)长半轴长为5.则可求得此椭圆方程为=1(※),问可用其他什么条件代替条件(2),使所求得的椭圆方程仍为(※)?请写出两种替代条件,并说明理由.解析:①短半轴长为4;②右准线方程为x=;③离心率为e=;④点P(3,)在椭圆上;⑤椭圆上两点间的最大距离为10;……(答案是开放的)拓展探究13.椭圆C:=1(a>b>0)的两个焦点为F1、F2,点P在椭圆C上,且PF1⊥F1F2,
37、PF1
38、=,
39、PF2
40、=.(1)求椭圆C的方程;(2)若直线l过圆x2+y2+4x-2y=0的圆心M,交椭圆C于A、B两点,且A、B关于点M对称,求直线l的方程.解:(1)因为点P在椭圆C上,所以2a
41、=
42、PF1
43、+
44、PF2
45、=6,a=3.在Rt△PF1F2中,
46、F1F2
47、=故椭圆的半焦距c=.从而b2=a2-c2=4,所以椭圆C的方程为=1.(2)设A、B的坐标分别为(x1,y1),(x2,y2).已知圆的方程为(x+2)2+(y-1)2=5,所以圆心M的坐标为(-2,1),从而可设直线l的方程为y=k(x+2)+1,代入椭圆C的方程得(4+9k2)x2+(36k2+18k)x+36k2+36k-27=0.因为A、B关于点M对称,所以解得k=.所以直线l的方程为y
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