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1、(江蘇專用)2013年高考數(shù)學(xué)總復(fù)習(xí) 第八章第5課時 橢圓 課時闖關(guān)(含解析)A級雙基鞏固一、填空題1已知ABC的頂點B、C在橢圓y21上,頂點A是橢圓的一個焦點,且橢圓的另外一個焦點在BC邊上,則ABC的周長是_解析:由橢圓第一定義得ABC的周長是4a4.答案:42若橢圓2kx2ky21的一個焦點坐標是(0,4),則k的值為_解析:a2,b2,則c2.又c4,所以k.答案:3“mn0”是“方程mx2ny21表示焦點在y軸上的橢圓”的_條件解析:把橢圓方程化成1.若mn0,則0.所以橢圓的焦點在y軸上反之,若橢圓的焦點在y軸上,則0即有mn0.故為充要條件答案:充要4中心在原點,準線方程為x4
2、,離心率為的橢圓方程為_解析:e,x4,a2,c1,方程為1.答案:15(2010高考廣東卷改編)若一個橢圓長軸的長度、短軸的長度和焦距成等差數(shù)列,則該橢圓的離心率是_解析:由題意有2a2c2(2b),即ac2b,又c2a2b2,消去b整理得5c23a22ac,即5e22e30,e或e1(舍去)答案:6設(shè)橢圓1(m1)上一點P到其左焦點的距離為3,到右焦點的距離為1,則P到右準線的距離為_解析:m2m21,m2a2,m21b2.c21.又312aa2,dpl右2.答案:27動圓C和定圓C1:x2(y4)264內(nèi)切而和定圓C2:x2(y4)24外切則動圓圓心的軌跡方程為_解析:如圖,該動圓圓心為
3、C(x,y),半徑為r,由已知得:|CC1|8r,|CC2|2r得:|CC1|CC2|10,點C的軌跡是以C1、C2為焦點的橢圓,其中2a10,2c8.a5,c4,b3.動圓圓心的軌跡方程為1.答案:18如圖所示,橢圓中心為O,F(xiàn)是焦點,A為頂點,準線l交OA延長線于B,P、Q在橢圓上,且PDl于D,QFOA于F,則橢圓離心率為:;.上述離心率正確的個數(shù)是_解析:觀察圖形知,F(xiàn)為左焦點,則l必為左準線,由橢圓的第二定義知:e,又QFBF,Q到l的距離d|BF|,而e;e,e;e.故以上五個比值均可以作為橢圓的離心率答案:5二、解答題9如圖,橢圓E:1(ab0)的左、右焦點分別為F1,F(xiàn)2,點A
4、(4,m)在橢圓E上,且0,點D(2,0)到直線F1A的距離DH.(1)求橢圓E的方程;(2)設(shè)點P為橢圓E上的任意一點,求的取值范圍解:(1)由題意知c4,F(xiàn)1(4,0),F(xiàn)2(4,0)sinAF1F2,DH,DF16,又0,AF2,AF12a.則a2b2.由b2c2a2,得b216b2.b248,a264.橢圓E的方程為1.(2)設(shè)點P(x,y),則1,即y248x2.(4x,y),(2x,y),x2y22x8x22x40(x4)236.8x8,的取值范圍是36,7210設(shè)橢圓C:1(ab0)的左焦點為F,上頂點為A,過點A與AF垂直的直線分別交橢圓C與x軸正半軸于點P,Q,且.(1)求橢
5、圓C的離心率;(2)若過A,Q,F(xiàn)三點的圓恰好與直線l:xy30相切,求橢圓C的方程解:(1)kAF,kAQ,AQ:yxb.點Q.又A(0,b),設(shè)P(x0,y0),則由,得(x0,y0b),代入1,得1,解得e.(2)由(1),知c,ba,橢圓方程為1,即3x24y23a2.此時,A,Q,F(xiàn).FQ的中點坐標為.此即過A,Q,F(xiàn)三點的圓的圓心,它的半徑r,又r,因此,a2,b,故橢圓C的方程為1.B級能力提升一、填空題1已知橢圓1(ab0),A(2,0)為長軸的一個端點,弦BC過橢圓的中心O,且0,|2|,則橢圓的方程為_解析:|2|,|2|,又0,AOC為等腰直角三角形又|OA|2,C點的坐
6、標為(1,1)或(1,1),C點在橢圓上,1,又a24,b2,橢圓方程為1.答案:12(2012蘇北五市調(diào)研)已知橢圓1(a0,b0)的左、右焦點分別為F1(c,0),F(xiàn)2(c,0),若橢圓上存在點P(異于長軸的端點),使得csinPF1F2asinPF2F1,則該橢圓離心率的取值范圍是_解析:由題意PF2,因為acPF2acacac1e1e,又0e1,所以1e1.答案:(1,1)3已知橢圓1內(nèi)有一點P(1,1),F(xiàn)為橢圓右焦點,在橢圓上有一點M,使|MP|2|MF|取得最小值,則點M的坐標為_解析:如右圖所示,l為橢圓的右準線,過點M作準線的垂線,垂足為M.由橢圓的方程易知e,即|MM|2|
7、MF|,從而求|MP|2|MF|的最小值問題,便轉(zhuǎn)化為求|MP|MM|的最小值問題易知當M、P、M三點共線時,其和取最小值,即:由點P向準線l作垂線,則與橢圓的交點即為所求的點M.點M的縱坐標為1,代入橢圓的方程,有1,x2.由于點M在y軸的右側(cè),x.從而點M的坐標為.答案:4我們把由半橢圓1(x0)與半橢圓1(x0)合成的曲線稱作“果圓”(其中a2b2c2,abc0)如圖,設(shè)點F0,F(xiàn)1,F(xiàn)2是相應(yīng)橢圓的焦點,A1,A2和B1,B2是“果園”與x,y軸的交點,若F0F1F2是邊長為1的等邊三角形,則a,b的值分別為_解析:由已知|F1F2|21,又因為F0F1F2是邊長為1的等邊三角形,所以
8、cos30,即c2b2,解得b1,c2.所以a2,a0,所以a.答案:,1二、解答題5(2012南通質(zhì)檢)設(shè)A、B是橢圓3x2y2上不同的兩點,點N(1,3)是線段AB的中點,線段AB的垂直平分線與橢圓交于C、D兩點(1)確定的取值范圍,并求直線AB的方程;(2)求以線段CD的中點M為圓心且與直線AB相切的圓的方程解:(1)法一:依題意,顯然直線AB的斜率存在,故可設(shè)直線AB的方程yk(x1)3,代入3x2y2,整理得(k23)x22k(k3)x(k3)20.設(shè)A(x1,y1),B(x2,y2),則x1、x2是方程的兩個不同的實根,所以4(k23)3(k3)20,且x1x2,由N(1,3)是線
9、段AB的中點,得1,所以k(k3)k23,解得k1,代入得,12,即的取值范圍是(12,)直線AB的方程為y3(x1),即xy40.法二:設(shè)A(x1,y1),B(x2,y2),則有3(x1x2)(x1x2)(y1y2)(y1y2)0.依題意,x1x2,所以kAB.因為N(1,3)是線段AB的中點,所以x1x22,y1y26,從而kAB1.又N(1,3)在橢圓內(nèi),所以3123212,所以的取值范圍是(12,)直線AB的方程為y3(x1),即xy40.(2)因為線段CD垂直平分線段AB,所以線段CD所在的直線方程為y3x1,即xy20,代入橢圓方程,整理得4x24x40,設(shè)C(x3,y3),D(x
10、4,y4),線段CD的中點為M(x0,y0),則x3、x4是方程的兩個不同的根,所以x3x41,且x0(x3x4),y0x02,故M.又M到直線AB的距離d,所以以線段CD的中點M為圓心且與直線AB相切的圓的方程為:22.6(2012南京調(diào)研)已知直線l:xmy1過橢圓C:1的右焦點F,拋物線x24y的焦點為橢圓C的上頂點,且直線l交橢圓C于A、B兩點,點A、F、B在直線g:x4上的射影依次為點D、K、E.(1)求橢圓C的方程;(2)若直線l交y軸于點M,且1,2,當m變化時,探求12的值是否為定值?若是,求出12的值,否則,說明理由;(3)連結(jié)AE、BD,試探索當m變化時,直線AE與BD是否
11、相交于定點?若是,請求出定點的坐標,并給予證明;否則,說明理由解:(1)由題知橢圓右焦點為F(1,0),c1,拋物線x24y的焦點坐標為(0,),b,b23.a2b2c24.橢圓C的方程為1.(2)由題,知m0,且直線l與y軸交于點M.設(shè)直線l交橢圓于A(x1,y1),B(x2,y2),由(3m24)y26my90,(6m)236(3m24)144(m21)0,y1y2,y1y2.又1,1(1x1,y1),11,同理21.122.又,1222.所以,當m變化時,12為定值,定值為.(3)先觀察,當m0時,直線lx軸,則ABED為矩形,由對稱性知,AE與BD相交于FK的中點N,且N,猜想當m變化時,AE與BD相交于定點N.當m0時,由(2)知A(x1,y1),B(x2,y2),D(4,y1),E(4,y2),則直線AE的方程為lAE:yy2(x4),當x時,yy20.點N在直線AE上,同理可證,點N也在直線BD上,當m變化時,AE與BD相交于定點N.