2.1 椭圆 练习
一、单选题
1.已知为椭圆:的右焦点,为上一点,为圆:上一点,则的最大值为( )
A.5 B.6 C. D.
2.某人造地球卫星的运行轨道是以地心为一个焦点的椭圆,其轨道的离心率为,设地球半径为,该卫星近地点离地面的距离为,则该卫星远地点离地面的距离为( )
A. B. C. D.
3.为椭圆:上一点,,则最小值为( )
A.1 B. C. D.
4.已知点P是椭圆 上的动点,则点P到直线的距离最小值为( )
A. B.5 C. D.
5.已知椭圆的左,右焦点分别为,,,两点都在上,且,关于坐标原点对称,下列说法错误的是( )
A.的最大值为
B.为定值
C.的焦距是短轴长的2倍
D.存在点,使得
6.已知椭圆:的右焦点为,过点的直线交椭圆于两点,若的中点坐标为,则椭圆的方程为( )
A. B. C. D.
7.已知椭圆:的离心率,短轴的右端点为,为线段的中点,则椭圆的标准方程为( )
A. B.
C. D.
8.已知圆与椭圆 ,若在椭圆上存在一点,使得由点所作的圆的两条切线的夹角为,则椭圆的离心率的取值范围是( )
A. B.
C. D.
二、多选题
9.如果方程表示焦点在x轴上的椭圆,则实数a的取值范围可以是( )
A. B. C. D.
10.已知椭圆的左焦点为,点是上任意一点,则的值可能是( )
A. B.3 C.6 D.8
11.,为椭圆的两个焦点,椭圆上存在点,使得,则椭圆的方程可以是( )
A. B. C. D.
12.为使椭圆+=1的离心率为,正数m的值可以是( )
A. B. C. D.
三、填空题
13.写出一个焦距为3的椭圆的标准方程: .
14.在中,,,以为焦点且经过点的椭圆离心率记为,以为焦点且经过点的椭圆离心率记为,则 .
15.椭圆的焦距为 .
16.已知椭圆的焦点在轴上,离心率,则 .
四、解答题
17.在平面直角坐标系中,已知椭圆的焦点为,,且满足______,椭圆的上、下顶点分别为,右顶点为,直线过点且垂直于轴.现有如下两个条件分别为:
条件①;椭圆过点,条件②:椭圆的离心率为
请从上述两个条件中选择一个补充在横线上,并完成解答.
(1)求椭圆的标准方程;
(2)若点在椭圆上(且在第一象限),直线与交于点,直线与轴交于点.试问:是否为定值?若是,请求出该定值;若不是,请说明理由.
18.分别根据下列条件求椭圆标准方程:
(1)一个焦点为
(2)与椭圆有相同的焦点,且经过点
19.已知椭圆的上顶点与左 右焦点连线的斜率之积为.
(1)求椭圆的离心率;
(2)已知椭圆的左 右顶点分别为,且,点是上任意一点(与不重合),直线分别与直线交于点为坐标原点,求.
20.求适合下列条件的椭圆的标准方程:
(1),;
(2)焦点坐标为,,椭圆上任一点到两个焦点的距离之和为10;
(3)焦点在x轴上,,且经过点;
(4),且经过点.
参考答案
1.D
【详解】依题意,设椭圆的左焦点为,
圆的圆心为,半径为,
,
当三点共线,且在之间时等号成立.
而,
所以,
当四点共线,且在之间,是的延长线与圆的交点时等号成立.
故选:D
2.A
【详解】由题意,不妨以椭圆中心为坐标原点,建立如图所示坐标系,
则椭圆方程为,
则,且,
解得,,
故该卫星远地点离地面的距离为
,
故选:A
3.D
【详解】设,
则
,
由于,故当时,取最小值,
故选:D
4.D
【详解】由题意点P是椭圆 上的动点,设,
则点P到直线的距离为
,其中,
当时,取最小值,
故选:D
5.C
【详解】由题意,,,,所以,,,
而,,所以A正确,C错误;
由椭圆的对称性知,,所以B正确;
当在轴上时,,则为锐角,
所以存在点,使得,所以D正确.
故选:C
6.A
【详解】根据题意设,代入椭圆方程可得;
两式相减可得,整理可得;
又因为的中点坐标为,可得;
因此过两点的直线斜率为,
又和的中点在直线上,所以,
即,可得;
又易知,且,计算可得;
所以椭圆的方程为,代入的中点坐标为,得,则其在椭圆内部,则此时直线与椭圆相交两点.
故选:A
7.B
【详解】因为为线段的中点,且,所以,
又椭圆的离心率,所以,所以,
所以椭圆的标准方程为.
故选:B.
8.A
【详解】由题设,圆与椭圆在上下顶点处相切,椭圆上任意点(与上下顶点不重合)作圆的切线,如下图,
若且,要所作的圆的两条切线的夹角最小,只需最大,
所以,当与左右顶点重合时,此时最小;靠近上下顶点时无限接近;
在椭圆上存在一点,使得所作的圆的两条切线的夹角为,
所以,保证时,即,
由题意及图知:,故,而,
所以椭圆的离心率的取值范围是.
故选:A
9.BC
【详解】焦点在x轴上,则标准方程中,解得或.
又,,得,所以或.
故选:BC.
10.BC
【分析】根据到焦点距离的范围求解即可.
【详解】由题意可知,所以,即.
故选:BC.
11.AD
【详解】根据选项,设椭圆的方程为,设椭圆的上顶点为,
椭圆上存在点,使得,则需,
所以,即,
因为,,则,检验可得选项A,D满足.
故选:AD.
12.CD
【详解】当焦点在x轴上时,,则,
所以,,解得;
当焦点在y轴上时,,则,
所以,,解得.
故选:CD
13.(答案不唯一)
【详解】由题意,即,又,例如,则,
标准方程可为.
故答案为:.(答案不唯一)
14.
【详解】由题意可设,以为焦点且经过点的椭圆为,
以为焦点且经过点的椭圆为,
由椭圆定义可得,,
故,
同理可知,,
则,所以.
故答案为:
15.8
【详解】由题意可知:,可得,
所以椭圆的焦距为.
故答案为:8.
16.
【详解】因为椭圆的焦点在轴上,离心率,
因为,解得.
故答案为:.
17.【详解】(1)选择①,椭圆长轴长,
则,短半轴长,
所以椭圆的方程为.
选择②,由椭圆半焦距,离心率,得长半轴,短半轴,
所以椭圆的方程为.
(2)由(1)知,,,设,,,则有,
直线的方程为,直线的方程为,直线的方程为,
于是得,,观察图知点N在x轴上方,因此,,
则,
所以为定值.
18.【详解】(1)由题知,,椭圆焦点在x轴上,
又,所以,
所以,椭圆方程为.
(2)椭圆的焦点为,
设所求椭圆方程为,
则有,解得,
所以所求椭圆方程为.
19.【详解】(1)根据题意可得椭圆的上顶点的坐标为,左 右焦点的坐标分别为,
由题意可知,即,
又,所以,即,
可得椭圆的离心率.
(2)由,得,即,
所以椭圆的方程为.
如图所示:
设,则,即,
又,则直线的方程为,
直线的方程为;
因为直线分别与直线交于点,
可得,
所以.
即.
20.【详解】(1)由题意,联立,解得: ,
则由椭圆的性质得:,
所以当椭圆的焦点落在轴上时,椭圆的标准方程为:;
当椭圆的焦点落在轴上时,椭圆的标准方程为:,
故椭圆的标准方程为:或.
(2)由题意可得,椭圆上任一点到两个焦点的距离之和为,即,
又椭圆的两个焦点坐标为,,则,且焦点落在轴上,
所以由椭圆的性质得:,
故椭圆的标准方程为:.
(3)因为椭圆的焦点在轴上,且,
所以可设椭圆的标准方程为,
又因为椭圆经过点,
所以,解得:,
故椭圆的标准方程为:.
(4)因为,由椭圆的性质得,则,
所以可设椭圆的标准方程为或
又因为椭圆经过点,
所以或,解得:或,
所以,当时,椭圆的焦点落在轴上,此时椭圆的标准方程为:;
当时,椭圆的焦点落在轴上,此时椭圆的标准方程为:,
故椭圆的标准方程为:或.