人教A版理科数学椭 圆名师精编单元测试Word格式.docx
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+x2=1上,所以
两式相减得
+x12-x22=0,得
+(x1-x2)(x1+x2)=0,又弦AB被点P(
)平分,所以x1+x2=1,y1+y2=1,将其代入上式得
+x1-x2=0,得
=-9,即直线AB的斜率为-9,所以直线AB的方程为y-
=-9(x-
),即9x+y-5=0.
3.椭圆
=1上的点到直线x+2y-
=0的最大距离是( )
A.3B.
C.2
D.
解析 设椭圆
=1上的点P(4cosθ,2sinθ),则点P到直线x+2y-
=0的距离为d=
,∴dmax=
.
4.(2018·
广东梅州阶段测评)已知椭圆E:
=1的一个顶点C(0,-2),直线l与椭圆E交于A,B两点,若E的左焦点F1为△ABC的重心,则直线l的方程为( )
A.6x-5y-14=0B.6x-5y+14=0
C.6x+5y+14=0D.6x+5y-14=0
解析 由题意知F1(-1,0),设A(x1,y1),B(x2,y2),
则
∴
①
设M为AB的中点,则M(-
,1).
由
作差得
=0,
将①代入上式得
即k=
,由点斜式得,直线方程为y-1=
(x+
),即6x-5y+14=0.
5.(2018·
广西南宁、梧州摸底联考)已知椭圆
0)的左、右焦点分别为F1,F2,过F1且与x轴垂直的直线交椭圆于A,B两点,直线AF2与椭圆的另一个交点为C,若S△ABC=3S△BCF2,则椭圆的离心率为( )
B.
答案 A
解析 设椭圆的左、右焦点分别为F1(-c,0),F2(c,0),将x=-c代入椭圆方程得y=±
.设A(-c,
),C(x,y),由S△ABC=3S△BCF2,可得
=2
,即有(2c,-
)=2(x-c,y),即2c=2x-2c,-
=2y,可得x=2c,y=-
,代入椭圆方程可得
=1.由e=
,b2=a2-c2,得4e2+
-
e2=1,解得e=
,故选A.
6.已知椭圆C:
0)的离心率为
,过右焦点F且斜率为k(k>
0)的直线与C相交于A,B两点.若向量
=3
,则k=( )
A.1B.
D.2
解析 设点A(x1,y1),B(x2,y2).因为
,故y1=-3y2.因为e=
,设a=2t,c=
t,b=t,故x2+4y2-4t2=0,直线AB的方程为x=sy+
t.代入消去x,所以(s2+4)y2+2
sty-t2=0,所以y1+y2=-
,y1y2=-
,-2y2=-
,-3y22=-
,解得s2=
,又k=
,则k=
.故选B.
7.已知直线l:
y=k(x+2
)与椭圆x2+9y2=9交于A,B两点,若|AB|=2,则k=________.
答案 ±
解析 椭圆x2+9y2=9即椭圆
+y2=1,所以椭圆的焦点坐标为(±
2
,0).因为直线y=k(x+2
),所以直线过椭圆的左焦点F(-2
,0),设A(x1,y1),B(x2,y2),将直线y=k(x+2
)代入椭圆x2+9y2=9,可得(1+9k2)x2+36
k2x+72k2-9=0,所以x1+x2=-
,x1x2=
,所以|AB|=
·
,因为|AB|=2,所以
=2,所以k=±
8.直线m与椭圆
+y2=1交于P1,P2两点,线段P1P2的中点为P,设直线m的斜率为k1(k1≠0),直线OP的斜率为k2,则k1k2的值为________.
答案 -
解析 由点差法可求出k1=-
∴k1·
=-
,即k1k2=-
9.(2018·
河北唐山期末)设F1,F2为椭圆C:
0)的左、右焦点,经过F1的直线交椭圆C于A,B两点,若△F2AB是面积为4
的等边三角形,则椭圆C的方程为________.
答案
解析 由△F2AB是面积为4
的等边三角形知AB垂直x轴,得
×
2c,
2c×
=4
,a2=b2+c2,解得a2=9,b2=6,c2=3.所以的椭圆方程为
10.椭圆Γ:
0)的左、右焦点分别为F1,F2,焦距为2c.若直线y=
(x+c)与椭圆Γ的一个交点M满足∠MF1F2=2∠MF2F1,则该椭圆的离心率等于________.
-1
解析 由直线y=
(x+c)知其倾斜角为60°
由题意知∠MF1F2=60°
,则∠MF2F1=30°
,∠F1MF2=90°
故|MF1|=c,|MF2|=
c.
又|MF1|+|MF2|=2a,∴(
+1)c=2a.
即e=
-1.
11.已知椭圆
=1(0<
m<
9)的左、右焦点分别为F1、F2,过F1的直线交椭圆于A,B两点,若|AF2|+|BF2|的最大值为10,则m的值为________.
答案 3
解析 已知在椭圆
9)中,a2=9,b2=m.|AF2|+|BF2|=4×
3-|AB|≤10,∴|AB|≥2,|AB|min=
=2,解得m=3.
12.(2018·
衡水中学调研卷)过椭圆
+y2=1的左焦点且不与坐标轴垂直的直线交椭圆于A、B两点,线段AB的垂直平分线与x轴交于点G,则点G的横坐标的取值范围为________.
答案 (-
,0)
解析 设直线AB的方程为y=k(x+1)(k≠0),代入
+y2=1,整理得(1+2k2)x2+4k2x+2k2-2=0,Δ=(4k2)2-4(1+2k2)×
(2k2-2)=k2+1>
0.设A(x1,y1),B(x2,y2),AB的中点为N(x0,y0),则x1+x2=-
,y1+y2=
,∴AB的垂直平分线NG的方程为y-y0=-
(x-x0).令y=0,得xG=x0+ky0=-
.∵k≠0,∴-
<
xG<
0,∴点G的横坐标的取值范围为(-
,0).
13.(2018·
江苏泰州中学月考)已知直线y=-x+1与椭圆
0)相交于A,B两点,且OA⊥OB(O为坐标原点),若椭圆的离心率e∈[
],则a的最大值为________.
解析 设A(x1,y1),B(x2,y2),由
得(a2+b2)x2-2a2x+a2-a2b2=0,
Δ=4a4-4(a2+b2)(a2-a2b2)>
0,可得a2+b2>
1且
∵OA⊥OB,∴
=x1x2+y1y2=0,即2x1x2-(x1+x2)+1=0,
+1=0,整理得a2+b2=2a2b2,a2+a2-c2=2a2(a2-c2),
2a2-a2e2=2a2(a2-a2e2),2a2=
=1+
∵e∈[
],∴2a2∈[
,5],即amax=
14.已知椭圆C:
=1,过椭圆C上一点P(1,
)作倾斜角互补的两条直线PA,PB,分别交椭圆C于A,B两点,求直线AB的斜率.
解析 设A(x1,y1),B(x2,y2),同时设PA的方程为y-
=k(x-1),代入椭圆方程化简得(k2+2)x2-2k(k-
)x+k2-2
k-2=0,显然1和x1是这个方程的两解.因此x1=
,y1=
,由-k代替x1,y1中的k,得x2=
,y2=
,所以
15.设F1,F2分别是椭圆E:
x2+
=1(0<b<1)的左、右焦点,过F1的直线l与E相交于A,B两点,且|AF2|,|AB|,|BF2|成等差数列.
(1)求|AB|;
(2)若直线l的斜率为1,求实数b的值.
答案
(1)
(2)
解析
(1)由椭圆定义知|AF2|+|AB|+|BF2|=4,
又2|AB|=|AF2|+|BF2|,得|AB|=
(2)l的方程为y=x+c,其中c=
设A(x1,y1),B(x2,y2),则A,B两点坐标满足方程组
化简,得(1+b2)x2+2cx+1-2b2=0.
则x1+x2=
因为直线AB的斜率为1,所以|AB|=
|x2-x1|.
即
=(x1+x2)2-4x1x2=
,解得b=
16.(2018·
广东六校联盟二联)已知椭圆
0)的左、右焦点分别为F1(-3,0),F2(3,0),直线y=kx与椭圆交于A,B两点.
(1)若△AF1F2的周长为4
+6,求椭圆的标准方程;
(2)若|k|>
,且以AB为直径的圆过椭圆的右焦点,求椭圆离心率e的取值范围.
=1
(2)
<
e<
解析
(1)由题意得
解得a=2
结合a2=b2+c2,解得a2=12,b2=3.
所以椭圆的标准方程为
(2)由
消去y,得(b2+a2k2)x2-a2b2=0.
设A(x1,y1),B(x2,y2),所以x1+x2=0,x1x2=
,易知,AF2⊥BF2.
因为
=(x1-3,y1),
=(x2-3,y2),
所以
=(x1-3)(x2-3)+y1y2=(1+k2)x1x2+9=0,
+9=0,
将其整理为k2=
=-1-
因为|k|>
,所以12<
a2<
18,即2
a<
3
所以离心率
17.(2018·
杭州市二中模拟)已知椭圆E的两个焦点分别为F1(-1,0)和F2(1,0),离心率为
(1)求椭圆E的方程;
(2)设直线l:
y=x+m(m≠0)与椭圆E交于A,B两点,线段AB的垂直平分线交x轴于点T,当m变化时,求△TAB面积的最大值.
+y2=1
(2)
解析
(1)根据题意得
解得
所以椭圆E的方程为
+y2=1.
(2)设A(x1,y1),B(x2,y2),
联立
化简得3x2+4mx+2m2-2=0.
∵直线与椭圆有两个不同的交点,
∴Δ=(4m)2-12(2m2-2)>
0,
即-
且m≠0.
由根与系数的关系,得x1+x2=-
x1x2=
设AB的中点为C,xC=
,yC=xC+m=
∴线段AB的垂直平分线的方程为y-
=-(x+
).
∴点T的坐标为(-
T到直线AB的距离d=
|m|,
由弦长公式得|AB|=
∴S△TAB=
|m|×
≤
当m2=
,即m