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《2019秋高中数学第二章圆锥曲线与方程2.2.2椭圆的简单几何性质第2课时椭圆方程及性质的应用练习新人教A版》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、第2课时椭圆方程及性质的应用A级 基础巩固一、选择题1.平面内一动点M到两定点F1,F2的距离之和为常数2a,则点M的轨迹为( )A.椭圆 B.圆C.无轨迹D.椭圆或线段或无轨迹答案:D2.设椭圆的两个焦点分别为F1,F2,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,则椭圆的离心率是( )A.B.C.2-D.-1解析:由题意,得
2、PF1
3、=
4、PF2
5、=
6、F1F2
7、=2c,又由椭圆的定义,得
8、PF1
9、+
10、PF2
11、=2a,即2c+2c=2a,则a=(+1)c,得e==
12、-1.答案:D3.椭圆+=1上的点P到椭圆左焦点的最大距离和最小距离分别是( )A.8,2 B.5,4 C.5,1 D.9,1解析:因为a=5,c=4,所以最大距离为a+c=9,最小距离为a-c=1.答案:D4.过椭圆x2+2y2=4的左焦点作倾斜角为的弦AB,则弦AB的长为( )A.B.C.D.解析:由消去y整理得7x2+12x+8=0,由弦长公式得
13、AB
14、=×=.答案:B5.直线y=x+1被椭圆x2+2y2=4所截得的弦的中点坐标是( )A.B.C.D.答案:B二、填空题6.已
15、知F1为椭圆C:+y2=1的左焦点,直线l:y=x-1与椭圆C交于A,B两点,那么
16、F1A
17、+
18、F1B
19、的值为________.解析:设A(x1,y1),B(x2,y2),由联立得:3x2-4x=0,可知:A(0,-1),B,又F1(-1,0),所以
20、F1A
21、+
22、F1B
23、=+=.答案:7.过椭圆+=1的右焦点作一条斜率为2的直线与椭圆交于A,B两点,O为坐标原点,则△OAB的面积为________.解析:右焦点为(1,0),故直线为y=2(x-1).由消去y,得3x2-5x=0,所以x=0或x=,从
24、而A(0,-2),B.所以
25、AB
26、===.又O到AB的距离d==,所以S△AOB=·
27、AB
28、·d=××=.答案:8.已知点M(2,1),C是椭圆+=1的右焦点,A是椭圆上的动点,则
29、AM
30、+
31、AC
32、的最小值是________.解析:如图,设椭圆的左焦点为B(-3,0),连接MB,AB,点M(2,1)在椭圆内,那么
33、BM
34、+
35、AM
36、+
37、AC
38、≥
39、AB
40、+
41、AC
42、=2a,所以
43、AM
44、+
45、AC
46、≥2a-
47、BM
48、.而a=4,
49、BM
50、==,所以(
51、AM
52、+
53、AC
54、)min=8-.答案:8-三、解答题9.有一椭
55、圆形溜冰场,长轴长是100m,短轴长是60m,现要在这个溜冰场上划定一个各顶点都在溜冰场边界上的矩形,且使这个矩形的面积最大,试确定这个矩形的顶点的位置.这时矩形的周长是多少?解:分别以椭圆的长轴、短轴所在的直线为x轴和y轴,以长轴的中心为坐标原点O,建立如图所示的平面直角坐标系xOy,设矩形ABCD的各顶点都在椭圆上.易知矩形ABCD关于原点O及x轴、y轴对称.已知椭圆的长轴长2a=100m,短轴长2b=60m,则椭圆的方程为+=1.设点A的坐标为(x0,y0),x0>0,y0>0,则+=1,即y
56、=(502-x).根据矩形ABCD的对称性,可知它的面积S=4x0y0.因为xy=x·(502-x)=[-(x-)2+],所以当x=时,xy取得最大值,此时S也取得最大值.这时x0=25,y0=15.矩形ABCD的周长为4(x0+y0)=4(25+15)=160(m).因此,在椭圆形溜冰场的两侧分别画一条与短轴平行且与短轴相距25m的直线,这两条直线与椭圆的交点就是所划定的矩形的顶点,这个矩形的周长为160m.10.设椭圆C:+=1(a>b>0)的右焦点为F,过F的直线l与椭圆C相交于A,B两点,直
57、线l的倾斜角为60°,=2.(1)求椭圆C的离心率;(2)如果
58、AB
59、=,求椭圆C的方程.解:设A(x1,y1),B(x2,y2).由题意知,y1<0,y2>0.(1)直线l的方程为y=(x-c),其中c=,联立得(3a2+b2)y2+2b2cy-3b4=0,解得y1=,y2=,因为=2,所以-y1=2y2,即=2·,得离心率e==.(2)因为
60、AB
61、=
62、y2-y1
63、,所以·=.由=,得b2=a2,b=a,代入上式得a=,所以a=3,b=,故椭圆C的方程为+=1.B级 能力提升1.若直线ax+by+
64、4=0和圆x2+y2=4没有公共点,则过点(a,b)的直线与椭圆+=1的公共点个数为( )A.0B.1C.2D.由a,b的取值来确定解析:因为直线ax+by+4=0和圆x2+y2=4没有公共点,所以原点到直线ax+by+4=0的距离d=>2,所以a2+b2<4,所以点P(a,b)是在以原点为圆心,2为半径的圆内的点,因为椭圆的长半轴为3,短半轴为2,所以圆x2+y2=4内切于椭圆,所以点P是椭圆内的点,所以过点P(a,b)的一条直线与椭圆的公共点数为2.答案:C2.