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《2019-2020年高中数学第二章圆锥曲线与方程2.1.1椭圆及其标准方程学业分层测评含解析北师大版选修》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、2019-2020年高中数学第二章圆锥曲线与方程2.1.1椭圆及其标准方程学业分层测评含解析北师大版选修一、选择题1.椭圆4x2+y2=1的焦点坐标为( )A.(±,0)B.C.D.(0,±)【解析】 ∵+=1,∴椭圆的焦点在y轴上,并且a2=1,b2=,∴c2=,即焦点坐标为.【答案】 C2.若椭圆+=1上一点P到一个焦点的距离为5,则P到另一个焦点的距离为( )A.5B.6C.4D.1【解析】 由椭圆的定义知a=5,点P到两个焦点的距离之和为2a=10.因为点P到一个焦点的距离为5,所以到另一个焦点的距离为10-5=5,故选A.【答案】 A3.若方
2、程+=1表示焦点在x轴上的椭圆,则实数a的取值范围是( )A.a>3B.a<-2C.a>3或a<-2D.a>3或-6<a<-2【解析】 ∵椭圆的焦点在x轴上,∴∴a>3或-6<a<-2.【答案】 D4.已知A(0,-1),B(0,1)两点,△ABC的周长为6,则△ABC的顶点C的轨迹方程是( )A.+=1(x≠±2)B.+=1(y≠±2)C.+=1(x≠0)D.+=1(y≠0)【解析】 ∵2c=
3、AB
4、=2,∴c=1,∴
5、CA
6、+
7、CB
8、=6-2=4=2a,∴a=2.∴顶点C的轨迹是以A,B为焦点的椭圆(A,B,C不共线).因此,顶点C的轨迹方程为+=
9、1(y≠±2).【答案】 B5.两个焦点的坐标分别为(-2,0),(2,0),并且经过点P的椭圆的标准方程是( )A.+=1B.+=1C.+=1D.+=1【解析】 由椭圆定义知:2a=+=+=2.∴a=.∴b==,故椭圆的标准方程为+=1.【答案】 A二、填空题6.椭圆方程mx2+ny2=mn(m>n>0)中,焦距为________.【解析】 椭圆方程可化为+=1,∵m>n>0,∴椭圆焦点在y轴上.∴c=,即焦距为2.【答案】 27.若α∈,方程x2sinα+y2cosα=1表示焦点在y轴上的椭圆,则α的取值范围是________.【解析】 方程可化为+
10、=1.∵焦点在y轴上,∴>,即sinα>cosα.又∵α∈,∴α∈.【答案】 8.已知F1,F2是椭圆C:+=1(a>b>0)的两个焦点,P为椭圆C上一点,且⊥.若△PF1F2的面积为9,则b=________.【解析】 由题意,得解得a2-c2=9,即b2=9,所以b=3.【答案】 3三、解答题9.在椭圆9x2+25y2=225上求点P,使它到右焦点的距离等于它到左焦点距离的4倍.【解】 原方程可化为+=1.其中a=5,b=3,则c=4.∴F1(-4,0),F2(4,0).设P(x,y)是椭圆上任一点,由椭圆的定义
11、PF1
12、+
13、PF2
14、=2a=10.又
15、
16、PF2
17、=4
18、PF1
19、,解得
20、PF1
21、=2,
22、PF2
23、=8,即解得或故P点坐标为或.10.已知动圆M过定点A(-3,0),并且在定圆B:(x-3)2+y2=64的内部与其相内切,求动圆圆心M的轨迹方程.【解】 如图,设动圆M和定圆B内切于点C,由
24、MA
25、=
26、MC
27、得
28、MA
29、+
30、MB
31、=
32、MC
33、+
34、MB
35、=
36、BC
37、=8,即动圆圆心M到两定点A(-3,0),B(3,0)的距离之和等于定圆的半径,∴动圆圆心M的轨迹是以A,B为焦点的椭圆,且2a=8,2c=6,b==,∴M的轨迹方程是+=1.[能力提升]1.已知△ABC的顶点B,C在椭圆+y2=1上,顶点A是椭圆
38、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( )A.2B.4C.8D.16【解析】 设A为椭圆左焦点,而BC过右焦点F,如图.可知
39、BA
40、+
41、BF
42、=2a,
43、CA
44、+
45、CF
46、=2a,两式相加,得
47、AB
48、+
49、BF
50、+
51、CA
52、+
53、CF
54、=
55、AB
56、+
57、AC
58、+
59、BC
60、=4a.而椭圆标准方程为+y2=1,因此a=2,故4a=8,故选C.【答案】 C2.已知椭圆+=1(a>b>0),M为椭圆上一动点,F1为椭圆的左焦点,则线段MF1的中点P的轨迹是( )A.圆B.椭圆C.线段D.直线【解析】 由题意知
61、PO
62、=
63、MF2
64、,
65、PF1
66、=
67、MF1
68、
69、,又
70、MF1
71、+
72、MF2
73、=2a,所以
74、PO
75、+
76、PF1
77、=a>
78、F1O
79、=c,故由椭圆的定义知P点的轨迹是椭圆.【答案】 B3.椭圆+=1上的点M到焦点F1的距离为2,N是MF1的中点,则
80、ON
81、(O为坐标原点)的值为________.【解析】 如图所示,∵
82、MF1
83、+
84、MF2
85、=2a=10,
86、MF1
87、=2,∴
88、MF2
89、=8.∵N,O分别是MF1,F1F2中点.∴
90、ON
91、=
92、MF2
93、=×8=4.【答案】 44.(xx·重庆高考改编)如图213,设椭圆+=1(a>b>0)的左、右焦点分别为F1,F2,点D在椭圆上,DF1⊥F1F2,=2,△DF1F2的面
94、积为.求该椭圆的标准方程.图213【解】 设F1(-c,0),F2