高中数学第2章圆锥曲线与方程2.2.1椭圆的标准方程学业分层测评苏教版选修1_1

合集下载

新苏教版数学(选修1-1)本章练测:第2章-圆锥曲线与方程(含答案)

新苏教版数学(选修1-1)本章练测:第2章-圆锥曲线与方程(含答案)

3.设抛物线
的焦点为 F ,准线为 l , P 为抛物线上一点, PA⊥ l, A 为垂足,如果直线 AF 的
斜率为
,那么 PF =.
4. 以椭圆
的左焦点为焦点的抛物线的标准方程是.
5. 设
为双曲线
x2 -
y2 = 1 上一动点,
4
为坐标原点,
为线段
的中点,则点
的轨迹方程是.
6.已知 A( 3, 2), B( -4, 0), P 是椭圆
x2 y2 a2 - b2 = 1
的离心率为 ,若右准线 与两条渐近
线相交于
两点, 为右焦点,△
为等边三角形.
( 1)求双曲线 的离心率 的值;
7. 已知椭圆
x2 +
a2
y2 b2
= 1( a > b > 0) ,直线
原点),则函数
的奇偶性是.
上一点,则 PA+PB 的最大值为.
交椭圆于
两点,△
的面积为 ( 为
8. 以椭圆的右焦点 为圆心的圆恰好过椭圆的中心,交椭圆于点
,椭圆的左焦点为 ,且直
线 与此圆相切,则椭圆的离心率
为.
9.若点 O 和点 F 分别为椭圆
第 2 章 圆锥曲线与方程(苏教版选修 1-1 )
建ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ用时 120 分钟
实际用时
满分 160 分
实际得分
一、填空题 ( 本题共 14 小题,每小题 5 分,共 70 分 )
x2 y2 1. 若椭圆 2 2 1(a b 0) 的离心率是
3 ,则双曲线
x2
2
y2
2
1的离心率是.
ab
2
ab

高中数学(苏教版 选修2-1)学业分层测评第2章 圆锥曲线与方程 2.1 Word版含答案

高中数学(苏教版 选修2-1)学业分层测评第2章 圆锥曲线与方程 2.1 Word版含答案

学业分层测评(建议用时:分钟)[学业达标]一、填空题.抛物线上一点到焦点的距离与到准线的距离之和为,则到准线的距离为.【解析】由抛物线的定义可知点到焦点与准线的距离相等,又因为二者之和为,故到准线的距离为.【答案】.下列说法中正确的是(填序号).①已知(-),(),到,两点的距离之和等于的点的轨迹是椭圆;②已知(-),(),到,两点的距离之和等于的点的轨迹是椭圆;③到点(-),()两点的距离之和等于点()到,的距离之和的点的轨迹是椭圆;④到点(-),()距离相等的点的轨迹是椭圆.【解析】根据椭圆的定义+>可知选③.【答案】③.已知(),(),动点满足-=,且点的轨迹是双曲线,则实数的取值范围是.【解析】因为=,且点的轨迹是双曲线,则-=<,即<<.【答案】().已知双曲线的焦点为,,双曲线上一点满足-=.若点也在双曲线上,且=,则=.【解析】由双曲线的定义可知,-=.又=,∴-=,解得=或.【答案】或.已知点(-),().曲线上任意一点满足-=(-)≠.则动点的轨迹是. 【导学号:】【解析】由条件可化简为+=,因为>=,所以曲线是椭圆.【答案】椭圆.若点到直线=-的距离比它到点()的距离小,则点的轨迹为.(填“椭圆”、“双曲线”、“抛物线”)【解析】由题意到直线=-的距离等于它到点()的距离,故点的轨迹为一条抛物线.【答案】抛物线.已知平面上定点,及动点,命题甲:-=(为常数),命题乙:点的轨迹是以,为焦点的双曲线,则甲是乙的条件.【解析】根据双曲线的定义,乙⇒甲,但甲乙,只有当<<时,其轨迹才是双曲线.故甲是乙的必要不充分条件.【答案】必要不充分.△的顶点(,-),(),且( - )=,则顶点的轨迹是.【解析】运用正弦定理,将( -)=转化为边的关系,即=×,则-==<.显然,顶点的轨迹是以,为焦点的双曲线的上支去掉点().【答案】以,为焦点的双曲线的上支去掉点()二、解答题.已知动点的坐标(,)满足方程(-)+(-)=(++),试确定动点的轨迹.【解】方程可变形为=,∵表示点到点()的距离,表示点到直线++=的距离.又由=知点到定点()的距离等于点到直线++=的距离.由抛物线的定义知点的轨迹是抛物线..一炮弹在某处爆炸,在(-)处听到爆炸声的时间比在( )处晚,已知坐标轴的单位长度为,声速为,爆炸点应在什么样的曲线上?【解】由声速为,可知,两处与爆炸点的距离差为×=(),且小于=(),因此爆炸点在以,为焦点的双曲线上,又因为爆炸点离处比处更远,所以爆炸点应在靠近处的一支双曲线上.[能力提升].已知点(,)的坐标满足-=±,则动点的轨迹是.【解析】方程表示点到()和(-,-)两点的距离差,∵<,∴点的轨迹是双曲。

苏教版高中数学选修1-1章末综合测评(二) 圆锥曲线与方程.docx

苏教版高中数学选修1-1章末综合测评(二) 圆锥曲线与方程.docx

章末综合测评(二) 圆锥曲线与方程(时间120分钟,满分160分)一、填空题(本大题共14小题,每小题5分,共70分.请把答案填写在题中横线上.)1.双曲线x 216-y 29=1的两条渐近线的方程为________.【解析】 由双曲线方程可知a =4,b =3,所以两条渐近线方程为y =±34x . 【答案】 y =±34x2.已知(2,0)是双曲线x 2-y 2b 2=1(b >0)的一个焦点,则b =________.【解析】 由题意知c =2,a =1,b 2=c 2-a 2=3,所以b = 3. 【答案】33.若方程x 25-k +y 2k -3=1表示椭圆,则k 的取值范围为________.【解析】由题意可知⎩⎨⎧5-k >0,k -3>0,5-k ≠k -3,解得3<k <5且k ≠4.【答案】 (3,4)∪(4,5)4.以y =3为准线的抛物线的标准方程为________.【解析】 设抛物线的标准方程为x 2=2py (p >0),则-p2=3,p =-6,则抛物线方程为x 2=-12y .【答案】 x 2=-12y5.抛物线y 2=2px (p >0)上的动点Q 到焦点的距离的最小值为1,则p =________.【解析】 依题意,点Q 为坐标原点,所以p2=1,即p =2. 【答案】 26.椭圆x 29+y 22=1的焦点为F 1,F 2,点P 在椭圆上,若PF 1=4,则PF 2=______,∠F 1PF 2的大小为______.【解析】 由椭圆的定义知PF 1+PF 2=2a =2×3=6,因为PF 1=4,所以PF 2=2.在△PF 1F 2中,cos ∠F 1PF 2=PF 21+PF 22-F 1F 222PF 1PF 2=-12,∴∠F 1PF 2=120°. 【答案】 2 120°7.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________.【解析】 ∵2c =AB =2,∴c =1,∴CA +CB =6-2=4=2a ,∴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y 24+x 23=1(y ≠±2).【答案】 y 24+x 23=1(y ≠±2)8.已知双曲线x 2a 2-y 2b 2=1(a >0,b >0)的一个焦点为F (2,0),且双曲线的渐近线与圆(x -2)2+y 2=3相切,则双曲线的方程为________.【导学号:24830061】【解析】 由双曲线的渐近线bx -ay =0与圆(x -2)2+y 2=3相切得2b a 2+b 2=3,由c =a 2+b 2=2,解得a =1,b = 3. 【答案】 x 2-y 23=19.已知双曲线中心在原点且一个焦点为F 1(-5,0),点P 位于该双曲线上,线段PF 1的中点坐标为(0,2),则双曲线的方程是________.【解析】 ∵F 1(-5,0),PF 1的中点坐标为(0,2),∴P 的坐标为(5,4). 又∵双曲线的一个焦点为F 1(-5,0),∴另一个焦点为F 2(5,0). ∴2a =|PF 1-PF 2|=(5+5)2+16-(5-5)2+42=2.∴a =1. 又∵c =5,∴b 2=c 2-a 2=4.∴双曲线方程为x 2-y 24=1.【答案】 x 2-y 24=110.已知抛物线C :x 2=12y ,过点A (0,-1)和点B (t,3)的直线与抛物线C 没有公共点,则实数t 的取值范围是________.【解析】 显然t ≠0,直线AB 的方程为y =4t x -1,代入抛物线方程得2tx 2-4x +t =0.由题意Δ=16-8t 2<0,解得t <-2或t > 2. 【答案】 (-∞,-2)∪(2,+∞)11.若点O 和点F 分别为椭圆x 24+y 23=1的中心和左焦点,点P 为椭圆上的任意一点,则OP →·FP →的最大值为________.【解析】 椭圆的左焦点F 为(-1,0),设P (x ,y ),OP →·FP →=(x ,y )·(x +1,y )=x (x +1)+y 2=14x 2+x +3=14(x +2)2+2 ∵-2≤x ≤2,∴当x =2时,OP →·FP →有最大值6. 【答案】 612.一动圆与两圆:x 2+y 2=1和x 2+y 2-6x +5=0都外切,则动圆圆心的轨迹为________.【解析】 x 2+y 2=1是以原点为圆心,半径为1的圆,x 2+y 2-6x +5=0化为标准方程为(x -3)2+y 2=4,是圆心为A (3,0),半径为2的圆.设所求动圆圆心为P ,动圆半径为r ,如图,则⎭⎬⎫PO =r +1P A =r +2⇒P A -PO =1<AO =3,符合双曲线的定义,结合图形可知,动圆圆心的轨迹为双曲线的一支. 【答案】 双曲线的一支13.过双曲线C :x 2a 2-y 2a 2=1(a >0,b >0)的右焦点作一条与其渐近线平行的直线,交C 于点P ,若点P 的横坐标为2a ,则C 的离心率为________.【解析】 先表示出直线的方程和点P 的坐标,再将点P 的坐标代入直线的方程可得关于a ,b ,c 的方程,化简可以求出离心率.如图所示,不妨设与渐近线平行的直线l 的斜率为b a ,又直线l 过右焦点F (c,0),则直线l 的方程为y =ba (x -c ).因为点P 的横坐标为2a ,代入双曲线方程得4a 2a 2-y 2b 2=1,化简得y =-3b 或y =3b (点P 在x 轴下方,故舍去),故点P 的坐标为(2a ,-3b ),代入直线方程得-3b =b a (2a -c ),化简可得离心率e =ca =2+ 3.【答案】 2+ 314.已知直线y =k (x +2)(k >0)与抛物线C :y 2=8x 相交于A 、B 两点,F 为C 的焦点,若F A =2FB ,则k =________.【解析】 过A 、B 作抛物线准线l 的垂线,垂足分别为A 1、B 1,由抛物线定义可知,AA 1=AF ,BB 1=BF ,又∵2FB =F A ,∴AA 1=2BB 1,即B 为AC 的中点.从而y A =2y B ,联立方程组⎩⎨⎧y =k (x +2),y 2=8x ,⇒消去x 得y 2-8k y∴⎩⎪⎨⎪⎧y A +y B =8k ,y A ·y B =16⇒⎩⎪⎨⎪⎧3y B =8k ,2y 2B =16,,消去y B 得k =223.【答案】223二、解答题(本大题共6小题,共90分.解答时应写出文字说明、证明过程或演算步骤.)15.(本小题满分14分)已知抛物线C 1的顶点在坐标原点,它的焦点为双曲线C 2:x 2a 2-y 2b 2=1(a >0,b >0)的一个焦点F ,若抛物线C 1与双曲线C 2的一个交点是M ⎝ ⎛⎭⎪⎫23,263. (1)求抛物线C 1的方程及其焦点F 的坐标; (2)求双曲线C 2的方程及离心率e .【解】 设抛物线C 1的方程为y 2=2px (p >0),因为图象过点M ⎝ ⎛⎭⎪⎫23,263, 则有⎝⎛⎭⎪⎫2632=2p ×23,所以p =2,则抛物线C 1的方程为y 2=4x ,焦点F 的坐标为(1,0).(2)由双曲线C 2过点M ⎝ ⎛⎭⎪⎫23,263以及焦点为(1,0)和(-1,0),由双曲线的定义可知2a =⎝ ⎛⎭⎪⎫23+12+⎝ ⎛⎭⎪⎫2632-⎝ ⎛⎭⎪⎫23-12+⎝ ⎛⎭⎪⎫2632=23,所以a =13,b 2=89 ,所以双曲线C 2的方程为9x 2-98y 2=1,离心率e =3.16.(本小题满分14分)椭圆的中心在原点,焦点在坐标轴上,焦距为213.一双曲线和该椭圆有公共焦点,且双曲线的半实轴长比椭圆的半长轴长小4,双曲线离心率与椭圆离心率之比为7∶3,求椭圆和双曲线的方程.【解】 ①焦点在x 轴上,椭圆为x 2a 2+y 2b 2=1(a >b >0),且c =13.设双曲线为x 2m 2-y 2n 2 =1(m >0,n >0),m =a -4.因为e 双e 椭=73,所以a m =73,解得因为椭圆和双曲线的焦半距为13,所以b 2=36,n 2=4. 所以椭圆方程为x 249+y 236=1,双曲线方程为x 29-y 24=1.②焦点在y 轴上,椭圆方程为x 236+y 249=1,双曲线方程为y 29-x 24=1. 17.(本小题满分14分)如图1所示,已知斜率为1的直线l 过椭圆x 24+y 2=1的右焦点F ,交椭圆于A 、B 两点,求弦AB 的长.图1【解】 设A 、B 两点的坐标分别为A (x 1,y 1)、B (x 2,y 2),由椭圆方程知a 2=4,b 2=1,c 2=3,所以F (3,0),直线l 的方程为y =x - 3.将其代入x 2+4y 2=4,化简整理,得5x 2-83x +8=0.所以x 1+x 2=835,x 1x 2=85.所以AB =1+k 2|x 1-x 2| =1+k 2·(x 1+x 2)2-4x 1x 2=2×(83)2-4×5×85=85.18.(本小题满分16分)如图2,已知椭圆x 2a 2+y 2b 2=1(a >b >0)的离心率为22,以该椭圆上的点和椭圆的左、右焦点F 1、F 2为顶点的三角形的周长为4(2+1),一等轴双曲线的顶点是该椭圆的焦点,设P 为该双曲线上异于顶点的任意一点,直线PF 1和PF 2与椭圆的交点分别为A 、B 和C 、D .图2(1)求椭圆和双曲线的标准方程;(2)设直线PF 1、PF 2的斜率分别为k 1、k 2,求证:k 1k 2=1.【解】 (1)设椭圆的半焦距为c ,由题意知,c a =22,2a +2c =4(2+1),所以a =22,c =2.又a 2=b 2+c 2,因此b =2.故椭圆的标准方程为x 28+y 24=1.由题意设等轴双曲线的标准方程为x 2m 2-y 2m 2=1(m >0),因为等轴双曲线的顶点是椭圆的焦点,所以m =2,因此双曲线的标准方程为x 24-y 24=1.(2)证明:设P (x 0,y 0),则k 1=y 0x 0+2,k 2=y 0x 0-2. 因为点P 在双曲线x 2-y 2=4上,所以x 20-y 20=4.因此k 1k 2=y 0x 0+2·y 0x 0-2=y 20x 20-4=1,即k 1k 2=1.19.(本小题满分16分)已知直线y =-12x +2和椭圆x 2a 2+y 2b 2=1(a >b >0)相交于A ,B 两点,M 为AB 的中点,若AB =25,直线OM 的斜率为12(O 为坐标原点),求椭圆的方程.【解】由⎩⎪⎨⎪⎧y =-12x +2,x 2a 2+y 2b 2=1,消去y ,整理得(a 2+4b 2)x 2-8a 2x +16a 2-4a 2b 2=0.设A (x 1,y 1),B (x 2,y 2),则由根与系数的关系,得x 1+x 2=8a 2a 2+4b 2,x 1x 2=16a 2-4a 2b 2a 2+4b 2.又设AB 的中点M (x M ,y M ),则x M =x 1+x 22=4a 2a 2+4b 2,y M =-12x M +2=8b 2a 2+4b 2.∵直线OM 的斜率k OM =y M x M=12,∴2b 2a 2=12,∴a 2=4b 2,从而x 1+x 2=8a 2a 2+4b 2=4,x 1x 2=16a 2-4a 2b 2a 2+4b 2=8-2b 2. 又∵AB =25,∴ 1+14·(x 1+x 2)2-4x 1x 2=25,即52×16-4(8-2b )2=25,解得b 2=4,∴a 2=4b 2=16,故所求椭圆的方程为x 216+y 24=1.20.(本小题满分16分)设椭圆x 2a 2+y 2b 2=1(a >b >0)的左、右焦点分别为F 1,F 2,右顶点为A ,上顶点为B .已知AB =32F 1F 2. (1)求椭圆的离心率.(2)设P 为椭圆上异于其顶点的一点,以线段PB 为直径的圆经过点F 1,经过点F 2的直线l 与该圆相切于点M ,MF 2=2 2.求椭圆的方程.【解】 (1)设椭圆右焦点F 2的坐标为(c,0),由AB =32F 1F 2,可得a 2+b 2=3c 2,又b 2=a 2-c 2,则c 2a 2=12.所以椭圆的离心率e =22.(2)由(1)知a 2=2c 2,b 2=c 2,故椭圆方程为x 22c 2+y 2c 2=1.设P (x 0,y 0),由F 1(-c,0),B (0,c ),有F 1P →=(x 0+c ,y 0),F 1B →=(c ,c ), 由已知,有F 1P →·F 1B →=0,即(x 0+c )c +y 0c =0. 又c ≠0,故有x 0+y 0+c =0.① 因为点P 在椭圆上,故x 202c 2+y 20c 2=1.②由①和②可得3x 20+4cx 0=0,而点P 不是椭圆的顶点,故x 0=-4c 3,代入①得y 0=c 3,即点P 的坐标为⎝ ⎛⎭⎪⎫ -4c 3,c 3.设圆的圆心为T (x 1,y 1),则x 1=-4c3+02=-23c ,y 1=c3+c 2=23c ,进而圆的半径r =(x 1-0)2+(y 1-c )2=53c .由已知,有TF 22=MF 22+r 2,又MF 2=22,故有⎝ ⎛⎭⎪⎫c +2c 32+⎝ ⎛⎭⎪⎫0-2c 32=8+59c 2.解得c 2=3.所以所求椭圆的方程为x 26+y 23=1.。

高中数学 第2章 圆锥曲线与方程 2.2.1 椭圆的标准方程学案 苏教版选修1-1-苏教版高二选修1

高中数学 第2章 圆锥曲线与方程 2.2.1 椭圆的标准方程学案 苏教版选修1-1-苏教版高二选修1

2.2.1 椭圆的标准方程学习目标 1.掌握椭圆的标准方程.2.会求椭圆的标准方程.3.能用标准方程判断曲线是不是椭圆.知识点一椭圆的定义把平面内与两个定点F1,F2的距离的和等于常数(大于F1F2)的点的轨迹叫做椭圆,这两个定点F1,F2叫做椭圆的焦点,两焦点间的距离叫做椭圆的焦距.知识点二椭圆的标准方程思考在椭圆方程中,a,b以及参数c有什么几何意义,它们满足什么关系?答案在椭圆方程中,a表示椭圆上的点M到两焦点间的距离之和的一半,可借助图形帮助记忆,a,b,c(都是正数)恰构成一个直角三角形的三条边,a是斜边,c是焦距的一半,叫半焦距.a,b,c始终满足关系式a2=b2+c2.梳理椭圆的标准方程焦点在x轴上焦点在y轴上标准方程x2a2+y2b2=1(a>b>0)x2b2+y2a2=1(a>b>0)图形焦点坐标(-c,0)与(c,0)(0,-c)与(0,c) a,b,c的关系c2=a2-b21.到平面内两个定点的距离之和等于定长的点的轨迹叫做椭圆.( × )2.椭圆标准方程只与椭圆的形状、大小有关,与位置无关.( × )3.椭圆的两种标准形式中,虽然焦点位置不同,但都具备a 2=b 2+c 2.( √ )类型一 椭圆的标准方程 命题角度1 求椭圆的标准方程 例1 求适合下列条件的椭圆的标准方程.(1)以坐标轴为对称轴,并且经过两点A (0,2),B ⎝ ⎛⎭⎪⎫12, 3; (2)经过点(3,15),且与椭圆x 225+y 29=1有共同的焦点.考点 椭圆标准方程的求法题点 定义法求椭圆的标准方程、待定系数法求椭圆的标准方程解 (1)方法一 当焦点在x 轴上时,可设椭圆的标准方程为x 2a 2+y 2b2=1(a >b >0).∵点A (0,2),B ⎝ ⎛⎭⎪⎫12,3在椭圆上, ∴⎩⎨⎧ 4b 2=1,⎝ ⎛⎭⎪⎫122a 2+(3)2b 2=1,解得⎩⎪⎨⎪⎧a 2=1,b 2=4,这与a >b 相矛盾,故应舍去.当焦点在y 轴上时,可设椭圆的标准方程为y 2a 2+x 2b 2=1(a >b >0). ∵点A (0,2),B ⎝ ⎛⎭⎪⎫12,3在椭圆上, ∴⎩⎨⎧4a 2=1,(3)2a 2+⎝ ⎛⎭⎪⎫122b 2=1,解得⎩⎪⎨⎪⎧a 2=4,b 2=1,∴椭圆的标准方程为y 24+x 2=1.综上可知,椭圆的标准方程为y 24+x 2=1.方法二 设椭圆的标准方程为mx 2+ny 2=1(m >0,n >0,m ≠n ).∵点A (0,2),B ⎝ ⎛⎭⎪⎫12,3在椭圆上, ∴⎩⎪⎨⎪⎧4n =1,14m +3n =1,∴⎩⎪⎨⎪⎧m =1,n =14,故椭圆的标准方程为x 2+y 24=1. (2)方法一 椭圆x 225+y 29=1的焦点为(-4,0)和(4,0),由椭圆的定义,可得2a =(3+4)2+(15-0)2+(3-4)2+(15-0)2, ∴2a =12,即a =6.∵c =4,∴b 2=a 2-c 2=62-42=20, ∴椭圆的标准方程为x 236+y 220=1.方法二 由题意可设椭圆的标准方程为x 225+λ+y 29+λ=1(λ>-9), 将x =3,y =15代入上面的椭圆方程,得 3225+λ+(15)29+λ=1, 解得λ=11或λ=-21(舍去), ∴椭圆的标准方程为x 236+y 220=1.反思与感悟 求椭圆标准方程的方法 (1)定义法即根据椭圆的定义,判断出轨迹是椭圆,然后写出其方程. (2)待定系数法①先确定焦点位置;②设出方程;③寻求a ,b ,c 的等量关系;④求a ,b 的值,代入所设方程.特别提醒:当椭圆的焦点位置不确定时,需要分焦点在x 轴上和在y 轴上两种情况讨论,也可设椭圆方程为mx 2+ny 2=1(m ≠n ,m >0,n >0). 跟踪训练1 求适合下列条件的椭圆的标准方程:(1)两个焦点的坐标分别是(0,-2),(0,2),并且椭圆经过点⎝ ⎛⎭⎪⎫-32,52; (2)焦点在y 轴上,且经过两个点(0,2)和(1,0); (3)经过点P (-23,1),Q (3,-2). 考点 椭圆标准方程的求法题点 定义法求椭圆的标准方程、待定系数法求椭圆的标准方程 解 (1)∵椭圆的焦点在y 轴上,∴设椭圆的标准方程为y 2a 2+x 2b2=1(a >b >0).由椭圆的定义知, 2a =⎝ ⎛⎭⎪⎫-322+⎝ ⎛⎭⎪⎫52+22+⎝ ⎛⎭⎪⎫-322+⎝ ⎛⎭⎪⎫52-22=210,即a =10.又c =2,∴b 2=a 2-c 2=6. ∴所求椭圆的标准方程为y 210+x 26=1. (2)∵椭圆的焦点在y 轴上,∴设它的标准方程为y 2a 2+x 2b2=1(a >b >0).又椭圆经过点(0,2)和(1,0), ∴⎩⎪⎨⎪⎧4a 2+0b 2=1,0a 2+1b 2=1,∴⎩⎪⎨⎪⎧a 2=4,b 2=1.∴所求椭圆的标准方程为y 24+x 2=1. (3)设椭圆的方程为mx 2+ny 2=1(m >0,n >0,且m ≠n ). ∵点P (-23,1),Q (3,-2)在椭圆上,∴代入得⎩⎪⎨⎪⎧12m +n =1,3m +4n =1,∴⎩⎪⎨⎪⎧m =115,n =15.∴所求椭圆的标准方程为x 215+y 25=1. 命题角度2 由标准方程求参数(或其取值范围)例2 若方程x 2m -y 2m 2-2=1表示焦点在y 轴上的椭圆,那么实数m 的取值范围为________.考点 椭圆的标准方程题点 给条件确定椭圆方程中的参数(或其范围) 答案 (0,1)解析 ∵方程x 2m -y 2m 2-2=1表示焦点在y 轴上的椭圆,将方程改写为y 22-m 2+x 2m=1,∴⎩⎪⎨⎪⎧2-m 2>m ,m >0,解得0<m <1.反思与感悟 (1)利用椭圆方程解题时,一般首先要化成标准形式.(2)x 2m +y2n=1表示椭圆的条件是⎩⎪⎨⎪⎧ m >0,n >0,m ≠n ;表示焦点在x 轴上的椭圆的条件是⎩⎪⎨⎪⎧ m >0,n >0,m >n ;表示焦点在y 轴上的椭圆的条件是⎩⎪⎨⎪⎧m >0,n >0,n >m .跟踪训练2 (1)已知方程x 2k -4-y 2k -10=1表示焦点在x 轴上的椭圆,则实数k 的取值范围为________.考点 椭圆的标准方程题点 给条件确定椭圆方程中的参数(或其范围)答案 (7,10)解析 将方程化成椭圆的标准形式为x 2k -4+y 210-k=1.根据其表示焦点在x 轴上的椭圆,得⎩⎪⎨⎪⎧k -4>0,10-k >0,k -4>10-k ,解得7<k <10.(2)若椭圆x 24+y 2m=1的焦距为2,则m =________.考点 椭圆的标准方程题点 给条件确定椭圆方程中的参数(或其范围) 答案 3或5解析 当焦点在x 轴上时,∵a 2=4,b 2=m ,由2c =2,得c =1,∴4-m =1,∴m =3. 当焦点在y 轴上时,∵a 2=m ,b 2=4,由2c =2,得c =1,∴m -4=1,则m =5. 综上可知,m =3或5. 类型二 椭圆定义的应用例3 如图所示,点P 是椭圆x 25+y 24=1上的一点,F 1和F 2是焦点,且∠F 1PF 2=30°,求△F 1PF 2的面积.考点 椭圆的定义 题点 椭圆定义的应用解 在椭圆x 25+y 24=1中,a =5,b =2,∴c =a 2-b 2=1. 又∵P 在椭圆上, ∴PF 1+PF 2=2a =25.① 由余弦定理知,PF 21+PF 22-2PF 1·PF 2·cos30°=F 1F 22=(2c )2=4.② ①式两边平方,得PF 21+PF 22+2PF 1·PF 2=20.③③-②,得(2+3)PF 1·PF 2=16, ∴PF 1·PF 2=16(2-3).∴12F PF S ∆=12PF 1·PF 2·sin30°=8-4 3.引申探究在本例中,若图中的直线PF 1与椭圆相交于另一点B ,连结BF 2,其他条件不变,求△BPF 2的周长.解 由椭圆的定义,可得△BPF 2的周长为PB +PF 2+BF 2 =(PF 1+PF 2)+(BF 1+BF 2) =2a +2a =4a =4 5.反思与感悟 (1)对于求焦点三角形的面积,结合椭圆定义,建立关于PF 1(或PF 2)的方程求得PF 1(或PF 2);有时把PF 1·PF 2看成一个整体,运用公式PF 21+PF 22=(PF 1+PF 2)2-2PF 1·PF 2及余弦定理求出PF 1·PF 2,而无需单独求出,这样可以减少运算量.(2)焦点三角形的周长等于2a +2c .设∠F 1PF 2=θ,则焦点三角形的面积为b 2tan θ2.跟踪训练3 设F 1,F 2为椭圆x 29+y 24=1的两个焦点,P 为椭圆上一点,已知P ,F 1,F 2是一个直角三角形的三个顶点,且PF 1>PF 2,求PF 1PF 2的值. 考点 椭圆的定义 题点 椭圆定义的应用 解 当∠PF 2F 1=90°时,由⎩⎪⎨⎪⎧PF 1+PF 2=6,PF 21=PF 22+(2c )2,c 2=5,得PF 1=143,PF 2=43,∴PF 1PF 2=72.当∠F 1PF 2=90°时,同理求得PF 1=4,PF 2=2, ∴PF 1PF 2=2. 综上,PF 1PF 2=72或2.1.在椭圆的标准方程中,a =6,b =35,则椭圆的标准方程是________________. 考点 椭圆标准方程的求法题点 定义法求椭圆的标准方程、待定系数法求椭圆的标准方程 答案x 236+y 235=1或x 235+y 236=1 2.已知中心在坐标原点O 的椭圆C 经过点A (2,3),且点F (2,0)为其右焦点,则椭圆C 的标准方程为__________. 考点 椭圆标准方程的求法题点 定义法求椭圆的标准方程、待定系数法求椭圆的标准方程 答案x 216+y 212=1 解析 依题意,可设椭圆C 的方程为x 2a 2+y 2b2=1(a >b >0),且可知其左焦点为F ′(-2,0),从而有⎩⎪⎨⎪⎧c =2,2a =AF +AF ′=3+5=8,解得⎩⎪⎨⎪⎧c =2,a =4,又a 2=b 2+c 2,所以b 2=12, 故椭圆C 的标准方程为x 216+y 212=1.3.已知椭圆4x 2+ky 2=4的一个焦点坐标是(0,1),则实数k 的值为________. 考点 椭圆的标准方程题点 给条件确定椭圆方程中的参数(或其范围) 答案 2解析 由题意得椭圆标准方程为x 2+y 24k=1.又其一个焦点坐标为(0,1),故4k-1=1,解得k =2.4.“m >n >0”是“方程mx 2+ny 2=1表示焦点在y 轴上的椭圆”的__________条件. 考点 椭圆的定义题点 椭圆定义的应用、条件判断 答案 充要解析 方程可化为x 21m+y 21n=1.若m >n >0,则0<1m <1n,可得方程为焦点在y 轴上的椭圆.若方程表示焦点在y 轴上的椭圆,则1n >1m>0,可得m >n >0.5.设P 是椭圆x 216+y 212=1上一点,P 到两焦点F 1,F 2的距离之差为2,则△PF 1F 2的面积为________. 考点 椭圆的定义 题点 椭圆定义的应用 答案 6解析 由椭圆定义知PF 1+PF 2=2a =8, 不妨设PF 1>PF 2.∵PF 1-PF 2=2,∴PF 1=5,PF 2=3, 又∵F 1F 2=2c =4,∴△PF 1F 2为直角三角形, 则12PF F S ∆=12×4×3=6.1.对于求解椭圆的标准方程一般有两种方法:可以通过待定系数法求解,也可以通过椭圆的定义进行求解.2.用待定系数法求椭圆的标准方程时,若已知焦点的位置,可直接设出标准方程;若焦点位置不确定,可分两种情况求解,也可设Ax 2+By 2=1(A >0,B >0,A ≠B )求解,避免了分类讨论,达到了简化运算的目的.一、填空题1.已知椭圆C 上任意一点P (x ,y )都满足关系式(x -1)2+y 2+(x +1)2+y 2=4,则椭圆C 的标准方程为________________.考点 椭圆的定义 题点 椭圆定义的应用 答案x 24+y 23=1 解析 由题设可知,椭圆C 的焦点在x 轴上,其坐标分别为(1,0),(-1,0),2a =4,故a =2,c =1,所以b 2=3,所以椭圆C 的标准方程为x 24+y 23=1.2.已知F 1(-1,0),F 2(1,0)是椭圆C 的两个焦点,过F 2且垂直于x 轴的直线交椭圆C 于A ,B 两点,且AB =3,则椭圆C 的标准方程为________. 考点 椭圆标准方程的求法题点 定义法求椭圆的标准方程、待定系数法求椭圆的标准方程 答案x 24+y 23=1 解析 由题意知,椭圆焦点在x 轴上,且c =1,可设椭圆C 的方程为x 2a 2+y 2a 2-1=1(a >1),又椭圆C 由过F 2且垂直于x 轴的直线截得的弦长AB =3,知点⎝ ⎛⎭⎪⎫1,32必在椭圆上, 代入椭圆方程化简得4a 4-17a 2+4=0, 所以a 2=4或a 2=14(舍去).故椭圆C 的标准方程为x 24+y 23=1.3.已知椭圆中心在原点,一个焦点为F (-23,0),且a =2b ,则该椭圆的标准方程是________________. 考点 椭圆标准方程的求法题点 定义法求椭圆的标准方程、待定系数法求椭圆的标准方程 答案x 216+y 24=1 解析 设椭圆的标准方程是x 2a 2+y 2b2=1(a >b >0).由题意知⎩⎨⎧a =2b ,c =2 3,a 2=b 2+c 2,解得⎩⎨⎧a=4,b =2,c =2 3.所以椭圆的标准方程为x 216+y 24=1. 4.已知椭圆x 210-m +y 2m -2=1的焦距为4,则m =___________________________________. 考点 椭圆的标准方程题点 给条件确定椭圆方程中的参数(或其范围)答案 4或8解析 (1)当焦点在x 轴上时,10-m -(m -2)=4,解得m =4.(2)当焦点在y 轴上时,m -2-(10-m )=4,解得m =8.∴m =4或8.5.“2<k <5”是“方程x 2k -2+y 25-k =1”表示的曲线是椭圆的________条件.考点 椭圆的定义题点 椭圆定义的应用、条件判断答案 必要不充分 解析 由方程x 2k -2+y 25-k =1表示的曲线是椭圆,可得⎩⎪⎨⎪⎧ k -2>0,5-k >0,k -2≠5-k ,解得2<k <5且k ≠72,所以2<k <5且k ≠72⇒2<k <5. 而2<k <5推不出2<k <5且k ≠72. 所以“2<k <5”是“方程x 2k -2+y 25-k =1”表示椭圆的必要不充分条件.6.椭圆x 225+y 29=1上的一点M 到左焦点F 1的距离为2,N 是MF 1的中点,则ON =________. 考点 椭圆的定义题点 椭圆定义的应用答案 4解析 如图,F 2为椭圆右焦点,连结MF 2,则ON 是△F 1MF 2的中位线,∴ON =12MF 2.又MF 1=2,MF 1+MF 2=2a =10,∴MF 2=8,∴ON =4.7.设F 1,F 2分别是椭圆E :x 2+y 2b 2=1(0<b <1)的左、右焦点,过点F 1的直线l 与椭圆相交于A ,B 两点,且AF 2,AB ,BF 2成等差数列,则AB 的长为________.考点 椭圆的定义题点 椭圆定义的应用答案 43解析 ∵椭圆E :x 2+y 2b 2=1(0<b <1),∴a =1. ∵AF 1+AF 2=2a =2,BF 1+BF 2=2,相加得AF 1+BF 1+AF 2+BF 2=4,AF 2+BF 2=4-AF 1-BF 1=4-AB .∵AF 2,AB ,BF 2成等差数列,∴2AB =AF 2+BF 2,于是2AB =4-AB ,∴AB =43. 8.设F 1,F 2为椭圆x 24+y 2=1的两个焦点,点P 在椭圆上,若线段PF 1的中点在y 轴上,则PF 2PF 1的值为________.考点 椭圆的定义题点 椭圆定义的应用答案 17解析 ∵线段PF 1的中点在y 轴上,∴PF 2⊥x 轴, ∴PF 2=b 2a =12,PF 1=2a -PF 2=4-12=72, ∴PF 2PF 1=17.9.已知椭圆x 249+y 224=1上一点P 与椭圆两焦点F 1,F 2连线的夹角为直角,则PF 1·PF 2=________. 考点 椭圆的定义题点 椭圆定义的应用答案 48解析 因为2c =10,PF 1⊥PF 2,所以PF 21+PF 22=F 1F 22,即PF 21+PF 22=100.又由椭圆定义知,PF 1+PF 2=2a =14,所以(PF 1+PF 2)2-2PF 1·PF 2=100,即196-2PF 1·PF 2=100,解得PF 1·PF 2=48. 10.如图所示,F 1,F 2分别为椭圆x 2a 2+y 2b2=1的左、右焦点,点P 在椭圆上,△POF 2是面积为3的正三角形,则b 2=________.考点 椭圆的定义题点 椭圆定义的应用答案 2 3解析 ∵△POF 2是面积为3的正三角形,∴PO =PF 2=OF 2=2,∴c =2,连结PF 1.在△POF 1中,PO =OF 1=2,∠POF 1=120°,∴PF 1=2 3.∴2a =PF 1+PF 2=2+23,∴a =1+3,b 2=a 2-c 2=2 3.二、解答题11.已知椭圆的中心在原点,焦点在y 轴上,椭圆与x 轴的一个交点B 和两个焦点F 1,F 2组成的三角形的周长等于4+23,且∠F 1BF 2=2π3,求椭圆的方程. 考点 椭圆标准方程的求法题点 定义法求椭圆的标准方程、待定系数法求椭圆的标准方程解 设椭圆的方程为y 2a 2+x 2b2=1(a >b >0). 由题意得⎩⎨⎧ 2a +2c =4+23,a =2b ,a 2=b 2+c 2,解得a =2,b =1.∴椭圆方程为y 24+x 2=1. 12.如图,在直角坐标系xOy 中,设椭圆C :x 2a 2+y 2b2=1(a >b >0)的左、右两个焦点分别为F 1,F 2.过右焦点F 2且与x 轴垂直的直线l 与椭圆C 相交,其中一个交点为M (2,1),求椭圆C 的标准方程.考点 椭圆标准方程的求法题点 定义法求椭圆的标准方程、待定系数法求椭圆的标准方程 解 ∵直线l ⊥x 轴,M (2,1),∴F 2的坐标为(2,0),由题意知椭圆的焦点在x 轴上,标准方程为x 2a 2+y 2b2=1(a >b >0),则 ⎩⎪⎨⎪⎧ a 2-b 2=2,2a 2+1b 2=1,解得⎩⎪⎨⎪⎧ a 2=4,b 2=2,∴所求椭圆C 的标准方程为x 24+y 22=1. 13.已知椭圆y 2a 2+x 2b2=1(a >b >0)的焦点坐标分别为F 1(0,-1),F 2(0,1),且3a 2=4b 2. (1)求椭圆的方程;(2)设点P 在这个椭圆上,且PF 1-PF 2=1,求∠F 1PF 2的余弦值. 考点 椭圆标准方程的求法,椭圆的定义题点 定义法求椭圆的标准方程、定义的应用解 (1)由题意得椭圆的焦点在y 轴上,且c =1.又∵3a 2=4b 2,∴a 2-b 2=14a 2=c 2=1, ∴a 2=4,b 2=3,∴椭圆的标准方程为y 24+x 23=1. (2)如图所示,PF 1-PF 2=1.又由椭圆定义知,PF 1+PF 2=4,∴PF 1=52,PF 2=32,F 1F 2=2, ∴cos∠F 1PF 2=⎝ ⎛⎭⎪⎫522+⎝ ⎛⎭⎪⎫322-222×52×32=35. 三、探究与拓展14.已知c 是椭圆x 2a 2+y 2b 2=1(a >b >0)的半焦距,则b +c a的取值范围为________. 考点 椭圆的定义题点 椭圆定义的应用答案 (1,2]解析 如图,b +c a =sin θ+cos θ=2sin ⎝⎛⎭⎪⎫θ+π4,又θ为锐角,故b +c a∈(1,2]. 15.已知椭圆x 24+y 2b2=1(0<b <2),左、右焦点分别为F 1,F 2,过F 1的直线l 交椭圆于A ,B 两点,若BF 2+AF 2的最大值为5,则b 的值为________.考点 椭圆的定义题点 椭圆定义的应用 答案 3解析 由题意知a =2, 所以BF 2+AF 2+AB =4a =8, 因为BF 2+AF 2的最大值为5,所以AB 的最小值为3,当且仅当AB ⊥x 轴时,取得最小值,此时A ⎝⎛⎭⎪⎫-c ,32,B ⎝ ⎛⎭⎪⎫-c ,-32, 代入椭圆方程得c 24+94b 2=1, 又c 2=a 2-b 2=4-b 2,所以4-b 24+94b 2=1, 即1-b 24+94b 2=1,所以b 24=94b 2, 解得b 2=3,所以b = 3.。

2017-2018学年高二数学苏教版选修2-1学业分层测评:第2章 圆锥曲线与方程 2.2.2

2017-2018学年高二数学苏教版选修2-1学业分层测评:第2章 圆锥曲线与方程 2.2.2

学业分层测评(建议用时:45分钟)学业达标]一、填空题1.若椭圆+=1(0<a <36)的焦距为4,则a =________.x 236y 2a 【解析】 ∵0<a <36,∴36-a =22,∴a =32.【答案】 322.椭圆25x 2+9y 2=225的长轴长、短轴长、离心率依次是________.【解析】 方程可化为+=1,易知a =5,b =3,c =4,y 225x 29∴长轴长为10,短轴长为6,离心率为.45【答案】 10,6,453.已知椭圆+=1与椭圆+=1有相同的长轴,椭圆+=1x 2a 2y 2b 2x 225y 216x 2a 2y 2b 2的短轴长与椭圆+=1的短轴长相等,则a 2=________,b 2=________.y 221x 29【解析】 因为椭圆+=1的长轴长为10,焦点在x 轴上,椭圆+x 225y 216y 221=1的短轴长为6,所以a 2=25,b 2=9.x 29【答案】 25 94.已知椭圆G 的中心在坐标原点,长轴在x 轴上,离心率为,且G 上32一点到G 的两个焦点的距离之和为12,则椭圆G 的方程为________.【解析】 由题意得2a =12,=,所以a =6,c =3,b =3.ca 323故椭圆方程为+=1.x 236y 29【答案】 +=1x 236y 295.椭圆+=1的离心率为,则实数m 的值为________.x 2m y 2412【导学号:09390028】【解析】 当椭圆的焦点在x 轴上时,a 2=m ,b 2=4,且m >4,则e 2==1-=1-=,∴m =;c 2a 2b 2a 24m 14163当椭圆的焦点在y 轴上时,a 2=4,b 2=m ,且0<m <4,则e 2==1-=1-=,∴m =3.c 2a 2b 2a 2m414【答案】 3或1636.椭圆+=1(a >b >0)的左焦点F 到过顶点A (-a ,0),B (0,b )的直线x 2a 2y 2b 2,则椭圆的离心率为________.b7【解析】 由题意知直线AB 的方程为+=1,即bx -ay +ab =0.x-a yb 左焦点为F (-c,0),则=.|-cb +ab |a 2+b 2b7∴(a -c )=,7a 2+b 2∴7(a -c )2=a 2+b 2=a 2+a 2-c 2=2a 2-c 2,即5a 2-14ac +8c 2=0,∴8e 2-14e +5=0,解得e =或e =.1254又∵0<e <1,∴e =.12【答案】 127.某航天飞行控制中心对某卫星成功实施了第二次近月制动,卫星顺利进入周期为3.5 h 的环月小椭圆轨道(以月球球心为焦点).卫星远月点(距离月球表面最远的点)高度降至1 700km ,近月点(距离月球表面最近的点)高度是200km ,月球的半径约是1 800 km ,且近月点、远月点及月球的球心在同一直线上,此时小椭圆轨道的离心率是________.图2­2­4【解析】 可设小椭圆的长轴长为2a ,焦距为2c ,由已知得2a =1 700+2×1 800+200,∴a =2 750.又a +2c =1 700+1 800,∴c =375.∴e ===.ca 3752 750322【答案】 3228.过椭圆x 2+2y 2=4的左焦点作倾斜角为30°的直线,交椭圆于A ,B 两点,则弦长AB =________.【解析】 椭圆左焦点为(-,0),2∴直线方程为y =(x +),332由Error!得5x 2+4x -8=0,2∴x 1+x 2=-,x 1x 2=-,42585∴弦长AB ==.(1+13)[(-425)2-4×(-85)]165【答案】 165二、解答题9.若椭圆的中心在原点,焦点在x 轴上,点P 是椭圆上的一点,P 在x 轴上的射影恰为椭圆的左焦点,P 与中心O 的连线平行于右顶点与上顶点的连线,-,试求椭圆的离心率及其方程.105【解】 令x =-c ,代入+=1(a >b >0),x 2a 2y 2b 2得y 2=b 2=,∴y =±.(1-c 2a 2)b 4a 2b 2a 设P,椭圆的右顶点A (a,0),上顶点B (0,b ).(-c ,b 2a )∵OP ∥AB ,∴k OP =k AB ,∴-=-,b 2ac ba ∴b =c .而a 2=b 2+c 2=2c 2,∴a =c ,∴e ==.2ca 22又∵a -c =-,解得a =,c =,∴b =,1051055∴所求椭圆的标准方程为+=1.x 210y 2510.设直线y =x +b 与椭圆+y 2=1相交于A ,B 两个不同的点.x 22(1)求实数b 的取值范围;(2)当b =1时,求|AB |.【解】 (1)将y =x +b 代入+y 2=1,x 22消去y ,整理得3x 2+4bx +2b 2-2=0.①因为直线y =x +b 与椭圆+y 2=1相交于A ,B 两个不同的点,x 22所以Δ=16b 2-12(2b 2-2)=24-8b 2>0,<b <.33所以b 的取值范围为(-,).33(2)设A (x 1,y 1),B (x 2,y 2).当b =1时,方程①为3x 2+4x =0.解得x 1=0,x 2=-.43所以y 1=1,y 2=-.13所以|AB |==.(x 1-x 2)2+(y 1-y 2)2423能力提升]1.已知椭圆C :+=1(a >b >0)的左、右焦点为F 1,F 2,离心率为,x 2a 2y 2b 233过F 2的直线l 交C 于A ,B 两点.若△AF 1B 的周长为4,则C 的方程为3________.【解析】 根据题意,因为△AF 1B 的周长为4,所以3AF 1+AB +BF 1=AF 1+AF 2+BF 1+BF 2=4a =4,所以a =.又因为椭圆的离33心率e ==,所以c =1,b 2=a 2-c 2=3-1=2,所以椭圆C 的方程为ca 33+=1.x 23y 22【答案】 +=1x 23y 222.若A 为椭圆x 2+4y 2=4的右顶点,以A 为直角顶点作一个内接于椭圆的等腰直角三角形,则该三角形的面积为________. 【导学号:09390029】【解析】 由题意得,该三角形的两直角边关于x 轴对称,且其中一边在过点A (2,0),斜率为1的直线上,且此直线的方程为y =x -2,代入x 2+4y 2=4,得5x 2-16x +12=0,解得x 1=2,x 2=.把x =代入椭圆方程,得6565y =±,∴三角形的面积S =××=.451285(2-65)1625【答案】 16253.过椭圆C :+=1(a >b >0)的左顶点A 的斜率为k 的直线交椭圆C 于x 2a 2y 2b 2另一个点B ,且点B 在x 轴上的射影恰好为右焦点F ,若<k <,则椭圆离心率1312的取值范围是________.【解析】 因为<k <,所以点B 在第一象限.由题意可知点B 的坐标为1312.因为点A 的坐标为(-a ,0),所以k =,所以<<.(c ,b 2a )b 2a -0c +a 13b 2a-0c +a 12又因为b 2=a 2-c 2,所以====1-e ,所以b 2a -0c +a b 2ac +a 2a 2-c 2a 2+ac a -ca <1-e <,解得<e <,故椭圆离心率的取值范围是.13121223(12,23)【答案】 (12,23)4.(2016·绍兴高二检测)如图2­2­5,F 1,F 2分别是椭圆C :+=1(a >b >0)的左、右焦点,A 是椭圆C 的上顶点,B 是直线AF 2与椭x 2a 2y 2b 2圆C 的另一个交点,∠F 1AF 2=60°.图2­2­5(1)求椭圆C 的离心率;(2)已知△AF 1B 的面积为40,求a ,b 的值.3【解】 (1)由题意可知,△AF 1F 2为等边三角形,a =2c ,所以e = .12(2)法一:a 2=4c 2,b 2=3c 2,直线AB 的方程为y =-(x -c ),3将其代入椭圆方程3x 2+4y 2=12c 2,得B ,(85c ,-335c)所以|AB |=·=c .1+3|85c -0|165由S △AF 1B =|AF 1|·|AB |·sin ∠F 1AB =a ·c ·=a 2=40,1212165322353解得a =10,b =5.3 法二:设|AB |=t .因为|AF 2|=a ,所以|BF 2|=t -a .由椭圆定义|BF 1|+|BF 2|=2a 可知,|BF 1|=3a -t ,再由余弦定理(3a -t )2=a 2+t 2-2at cos 60°,可得t =a .85由S △AF 1B =a ·a ·=a 2=40知,a =10,b =5.12853223533。

高中数学(苏教版 选修2-1)学业分层测评第2章 圆锥曲线与方程 2.3.1 Word版含答案

高中数学(苏教版 选修2-1)学业分层测评第2章 圆锥曲线与方程 2.3.1 Word版含答案

学业分层测评(建议用时:分钟)[学业达标]一、填空题.双曲线-=上一点到一个焦点的距离是,那么点到另一个焦点的距离是.【解析】据题意知-=-=,∴=或.【答案】或.双曲线-=的焦距是.【解析】由题意,得==,∴焦距为=.【答案】.已知双曲线-=的左焦点为,点为双曲线右支上的一点,且与圆+=相切于点,为线段的中点,为坐标原点,则-=.【解析】设′是双曲线的右焦点,连接′(图略),因为,分别是,′的中点,所以=′.又==,且由双曲线的定义知-′=,故-=--′=(-′)-=×-=-.【答案】-.焦点分别是(,-),(),且经过点(-)的双曲线的标准方程是.【解析】由题意,焦点在轴上,且=,可设双曲线方程为-=(<<),将(-)代入,解得=.因此所求双曲线标准方程为-=.【答案】-=.已知双曲线-=,点,为其两个焦点,点为双曲线上一点,若⊥,则+的值为.【解析】不妨设在双曲线的右支上,因为⊥,所以()=+,又因为-=,所以(-)=,可得·=,则(+)=++·=,所以+=.【答案】.已知双曲线-=上一点的横坐标为,则点到左焦点的距离是. 【导学号:】【解析】由于双曲线-=的右焦点为(),将=代入双曲线可得=,即双曲线上一点到右焦点的距离为,故利用双曲线的定义可求得点到左焦点的距离为+=+=.【答案】.已知,是双曲线-=的左,右焦点,是双曲线右支上一点,是的中点,若=,则的值为.【解析】因为是的中点,所以==,又由双曲线的定义知:-==,所以=.【答案】.若圆+--=与轴的两个交点,都在双曲线上,且,两点恰好将此双曲线的焦距三等分,则此双曲线的标准方程为. 【导学号:】【解析】解方程组(\\(+--=,=,))得(\\(=,=))或(\\(=,=-.))∵圆+--=与轴的两个交点,都在双曲线上,且,两点恰好将此双曲线的焦距三等分,∴(,-),(),且==,∴=-=,∴双曲线方程为-=.【答案】-=二、解答题.求适合下列条件的双曲线的标准方程.()=,经过点;()经过点(),(-,-).【解】()当焦点在轴上时,设所求标准方程为-=(>),把点的坐标代入,得=-×<,不符合题意;当焦点在轴上时,设所求标准方程为-=(>),把点的坐标代入,得=,∴所求双曲线的标准方程为-=.()设双曲线的方程为+=(<),∵双曲线经过点(),(-,-),。

高中数学(苏教版 选修2-1)学业分层测评第2章 圆锥曲线与方程 2.2.1 Word版含答案

学业分层测评(建议用时:分钟)[学业达标]一、填空题.椭圆+=的两个焦点为,,点在椭圆上,若=,则=.【解析】方程+=中,=,则+=,∴=-=-=.【答案】.椭圆+=的焦距为,则的值为.【解析】∵=,∴=,∴-=或-=,∴=或.【答案】或.设,是椭圆+=(>)的两个焦点,且=,弦过点,则△的周长为. 【导学号:】【解析】易知==,即=,∴=+=,∴=,因为弦过点,所以△的周长为++=+++==.【答案】.若方程-=表示焦点在轴上的椭圆,那么实数的取值范围是.【解析】∵方程-=表示焦点在轴上的椭圆,将方程改写为+=,∴有(\\(->,>,))解得<<.【答案】().设是椭圆+=上一点,点到两焦点,的距离之差为,则△是三角形(填“直角”“锐角”或“钝角”)【解析】不妨设>,由条件知-=,又+==,解得=,=.又∵===,∴+=,故△是直角三角形.【答案】直角.设,是椭圆+=的两个焦点,是椭圆上的点,且∶=∶,则△的面积为.【解析】根据椭圆定义有(\\(∶=∶,+=,))因此=,=.又因为=,因此△为直角三角形,△=××=.【答案】.过点(,-)且与椭圆+=有相同焦点的椭圆的标准方程为.【解析】椭圆+=的焦点为(,-),(),即=.由椭圆的定义知,=+,解得=.由=-,可得=,所以所求椭圆的标准方程为+=.【答案】+=.椭圆+=的一个焦点为,点在椭圆上,如果线段的中点在轴上,那么点的纵坐标是.【解析】设椭圆的另一焦点为,由条件可知∥,∴⊥轴.设点纵坐标为,则由+=,得=±,∴点的纵坐标为±.【答案】±二、解答题.已知,是椭圆:+=(>>)的两个焦点,为椭圆上的一点,且⊥,若△的面积为,求的值.【解】如图所示,⊥,=,根据椭圆的定义可知,+=,在△中,+=.又△=·=,即·=.∴(+)=++·=+=,∴-=,即-=,即=,∴=..求符合下列条件的参数的值或取值范围.。

高中数学第二章圆锥曲线与方程2.2.1椭圆的标准方程作业苏教版选修1-1(2021年整理)

2018-2019学年高中数学第二章圆锥曲线与方程2.2.1 椭圆的标准方程作业苏教版选修1-1编辑整理:尊敬的读者朋友们:这里是精品文档编辑中心,本文档内容是由我和我的同事精心编辑整理后发布的,发布之前我们对文中内容进行仔细校对,但是难免会有疏漏的地方,但是任然希望(2018-2019学年高中数学第二章圆锥曲线与方程2.2.1 椭圆的标准方程作业苏教版选修1-1)的内容能够给您的工作和学习带来便利。

同时也真诚的希望收到您的建议和反馈,这将是我们进步的源泉,前进的动力。

本文可编辑可修改,如果觉得对您有帮助请收藏以便随时查阅,最后祝您生活愉快业绩进步,以下为2018-2019学年高中数学第二章圆锥曲线与方程2.2.1 椭圆的标准方程作业苏教版选修1-1的全部内容。

2。

2.1 椭圆的标准方程[基础达标]1.椭圆的两个焦点是F1(-1,0),F2(1,0),P为椭圆上一点,且F1F2是PF1与PF2的等差中项,则该椭圆方程是________.解析:椭圆的两个焦点是F1(-1,0),F2(1,0),∵P为椭圆上一点,F1F2是PF1与PF2的等差中项,∴2a=PF1+PF2=2F1F2=4,a=2,c=1.∴b2=a2-c2=3,故所求椭圆的方程为错误!+错误!=1。

答案:错误!+错误!=12.设M(-5,0),N(5,0),△MNP的周长是36,则△MNP的顶点P的轨迹方程为________.解析:由于点P满足PM+PN=36-10=26〉10,知点P的轨迹是以M、N为焦点,且2a=26的椭圆(由于P与M、N不共线,故y≠0),故a=13,c=5,∴b2=144.∴顶点P的轨迹方程为x2169+错误!=1(y≠0).答案:错误!+错误!=1(y≠0)3.若方程错误!+错误!=1表示椭圆,则k的取值范围是________.解析:由已知得错误!,解得3<k〈5且k≠4。

答案:(3,4)∪(4,5)4.已知椭圆的中点在原点,以坐标轴为对称轴,且经过两点P1(错误!,1),P2(-错误!,-2),则椭圆的方程为________.解析:设椭圆的方程为mx2+ny2=1(m>0,n〉0且m≠n).∵椭圆经过P1、P2点,∴P1、P2点的坐标符合椭圆方程,则错误!解得错误!∴所求椭圆的方程为错误!+错误!=1。

高中数学第2章圆锥曲线与方程第2课时椭圆的标准方程(1)教案苏教版选修1_1

第二章 圆锥曲线与方程第2课时 椭圆的标准方程(1)教学目标:1.建立并掌握椭圆的标准方程;2.能根据已知条件求椭圆的标准方程.教学重点:椭圆的标准方程教学难点:椭圆的标准方程教学过程:Ⅰ.问题情境Ⅱ.建构数学椭圆的标准方程:Ⅲ.数学应用例1:若椭圆的方程为14491622=+y x ,请填空: (1) a=_ _,b=_ _,c=_ _,焦点坐标为___ __,焦距等于_ _.(2)若C 为椭圆上一点,F 1、F 2分别为椭圆的左、右焦点,并且CF 1=2,则CF 2=_ __.练习:1.设椭圆方程为:400251622=+y x ,请填空:a=____,b=____,c=____,焦点坐标为___________,焦距等于 _.2.已知椭圆的方程为1822=+my x ,焦点在X 轴上,则其焦距为_______________. 例2:已知一个运油车上的贮油罐横截面的外轮廓线是一个椭圆,它的焦距为2.4m ,外轮廓线上的点到两个焦点距离的和为3m ,求这个椭圆的标准方程.变式练习:写出适合下列条件的椭圆的标准方程:(1) a =4,b=1,焦点在 x 轴上; (2) a =4,c=1,焦点在坐标轴上;(3)两个焦点的坐标是()2,0-和()2,0,并且经过点P ⎪⎭⎫ ⎝⎛-2523,.思考:已知椭圆的焦点坐标是F 1()0,1-,F 2()0,1,P 是椭圆上一点,并且F 1F 2是PF 1与 PF 2的等差中项,试求椭圆的标准方程.Ⅳ.课时小结:Ⅴ.课堂检测Ⅵ.课后作业书本P 28 习题1,2 精美句子1、善思则能“从无字句处读书”。

读沙漠,读出了它坦荡豪放的胸怀;读太阳,读出了它普照万物的无私;读春雨,读出了它润物无声的柔情。

读大海,读出了它气势磅礴的豪情。

读石灰,读出了它粉身碎骨不变色的清白。

2、幸福幸福是“临行密密缝,意恐迟迟归”的牵挂; 幸福是“春种一粒粟,秋收千颗子”的收获. 幸福是“采菊东篱下,悠然见南山”的闲适;幸福是“奇闻共欣赏,疑义相与析”的愉悦。

2019学年高中数学 第二章 圆锥曲线与方程 2.2 椭圆 2.2.1 椭圆的标准方程学案 苏教版选修1-1

2.2.1 椭圆的标准方程学习目标:1.了解椭圆标准方程的推导过程.(难点) 2.掌握椭圆的标准方程,能根据已知条件求椭圆的标准方程.(重点) 3.能用标准方程判定曲线是否是椭圆.[自 主 预 习·探 新 知]椭圆的标准方程1.判断正误:(1)椭圆的两种标准方程中,虽然焦点位置不同,但都有a 2=b 2+c 2.( ) (2)方程2x 2+y 2=4表示的曲线不是椭圆.( ) (3)圆是椭圆的特殊形式.( )(4)方程x 2a 2+y 22a=1(a >0),表示焦点在x 轴上的椭圆.( )【解析】 (1)√.由椭圆方程的推导过程可知a 2=b 2+c 2.(2)×.把方程2x 2+y 2=4化为标准形式为x 22+y 24=1,易知其表示的曲线是椭圆.(3)×.由圆和椭圆的定义可知其错误.(4)×.当a 2>2a ,即a >2时,方程x 2a 2+y 22a=1(a >0)才表示焦点在x 轴上的椭圆,否则不是.【答案】 (1)√ (2)× (3)× (4)×2.a =5,c =3,焦点在y 轴上的椭圆的标准方程为______.【导学号:95902077】【解析】 ∵a =5,c =3,∴b 2=25-9=16, 又∵焦点在y 轴上, ∴椭圆的方程为y 225+x 216=1.【答案】y 225+x 216=1[合 作 探 究·攻 重 难](1)两个焦点的坐标分别为(-4,0)和(4,0),且椭圆经过点(5,0); (2)经过点A (3,-2)和点B (-23,1).[思路探究] (1)利用椭圆的定义或待定系数法求解;(2)利用待定系数法求解.【自主解答】 (1)方法一:由于椭圆的焦点在x 轴上,∴设它的标准方程为x 2a 2+y 2b2=1(a >b >0).由题意得⎩⎪⎨⎪⎧52a 2+02b 2=1,a 2=b 2+42,解得⎩⎪⎨⎪⎧a 2=25,b 2=9,所以椭圆的标准方程为x 225+y 29=1.方法二:由于椭圆的焦点在x 轴上,∴设它的标准方程为x 2a 2+y 2b2=1(a >b >0).∵2a =+2+-2=10,∴a =5.又c =4,∴b 2=a 2-c 2=25-16=9.故所求椭圆的标准方程为x 225+y 29=1.方法三:由于椭圆的焦点在x 轴上,∴设它的标准方程为x 2a 2+y 2b2=1(a >b >0).因为椭圆经过点(5,0),所以a =5,又因为椭圆的焦点为(-4,0)和(4,0),所以c =4,所以b 2=a 2-c 2=9,故所求椭圆的标准方程为x 225+y 29=1.(2)方法一:①当焦点在x 轴上时,设椭圆的标准方程为x 2a 2+y 2b2=1(a >b >0).依题意有⎩⎪⎨⎪⎧ 32a 2+-2b 2=1-232a2+1b2=1,解得⎩⎪⎨⎪⎧a 2=15b 2=5.故所求椭圆的标准方程为x 215+y 25=1.②当焦点在y 轴上时,设椭圆的标准方程为y 2a 2+x 2b2=1(a >b >0).依题意有⎩⎪⎨⎪⎧-2a2+32b 2=11a 2+-232b2=1,解得⎩⎪⎨⎪⎧a 2=5b 2=15,因为a >b >0,所以无解.所以所求椭圆的标准方程为x 215+y 25=1.方法二:设所求椭圆的方程为mx 2+ny 2=1(m >0,n >0,m ≠n ),依题意有⎩⎪⎨⎪⎧3m +4n =112m +n =1,解得⎩⎪⎨⎪⎧m =115n =15.所以所求椭圆的标准方程为x 215+y 25=1. [规律方法]1.确定椭圆方程的“定位”与“定量”2.巧设椭圆方程(1)若椭圆的焦点位置不确定,需要分焦点在x 轴上和在y 轴上两种情况讨论,也可设椭圆的方程为Ax 2+By 2=1(A >0,B >0,A ≠B ).(2)与椭圆x 2a 2+y 2b 2=1有相同焦点的椭圆方程可设为x 2a 2+λ+y 2b 2+λ=1.[跟踪训练]1.求焦点在y 轴上,且经过两个点(0,2)和(1,0)的椭圆的标准方程.【解】 由于椭圆的焦点在y 轴上,∴设它的标准方程为y 2a 2+x 2b2=1(a >b >0).由于椭圆经过点(0,2)和(1,0), ∴⎩⎪⎨⎪⎧4a 2+0b 2=10a 2+1b 2=1,⇒⎩⎪⎨⎪⎧a 2=4b 2=1.故所求椭圆的标准方程为y 24+x 2=1.如图2­2­1所示,圆x 2+y 2x 轴的垂线段PP ′,P ′为垂足.M 为直线PP ′上一点,且P ′M =λPP ′(λ为大于零的常数).当点P 在圆上运动时,点M 的轨迹是什么?为什么?图2­2­1[思路探究] 设出点M 和点P 的坐标,根据P ′M =λPP ′找到二者的联系,用点M 的坐标表示点P 的坐标,利用点P 在圆上代入可得点M 的轨迹方程,讨论λ可得点M 的轨迹.【自主解答】 设M (x ,y ),P (x 0,y 0),∵PP ′⊥x 轴,且P ′M =λPP ′,∴x =x 0,y =λy 0,即x 0=x ,y 0=1λy .∵点P (x 0,y 0)在圆x 2+y 2=1上,∴x 20+y 20=1. 把x 0=x ,y 0=1λy 代入上式得x 2+y 2λ2=1.当0<λ<1时,点M 的轨迹是焦点在x 轴上的椭圆; 当λ=1时,点M 的轨迹是圆;当λ>1时,点M 的轨迹是焦点在y 轴上的椭圆.[规律方法] 求解与椭圆有关的轨迹问题,一般利用相关点法(代入法),可先设动点的坐标为(x ,y ),然后通过题设条件给出的等量关系列出等式,再化简等式得到对应的轨迹方程.[跟踪训练]2.已知点P (x 0,y 0)是椭圆x 28+y 24=1上一点,A 点的坐标为(6,0),求线段PA 中点M 的轨迹方程.【解】 设M (x ,y ),则⎩⎪⎨⎪⎧x 0+62=x ,y 0+02=y ,∴⎩⎪⎨⎪⎧x 0=2x -6,y 0=2y .∵点P 在椭圆x 28+y 24=1上,∴x 208+y 204=1.把⎩⎪⎨⎪⎧x 0=2x -6,y 0=2y代入x 208+y 204=1,得x -28+y24=1,即x -22+y 2=1为所求.[探究问题]1.椭圆的定义是什么?能否用一个数学式来表示椭圆的定义?【提示】 平面内与两个定点F 1,F 2距离的和等于常数(大于F 1F 2)的点的轨迹叫做椭圆.即PF 1+PF 2=2a (2a >F 1F 2).2.若点P 是椭圆x 2a 2+y 2b2=1(a >b >0)上的点,则PF 1+PF 2的值为多少?【提示】 PF 1+PF 2=2a .3.在三角形PF 1F 2中,F 1F 2的长是多少?设∠F 1PF 2=θ,结合余弦定理,PF 1·PF 2能否用椭圆方程x 2a 2+y 2b2=1(a >b >0)中的参数来表示?【提示】 F 1F 2=2c .在三角形PF 1F 2中,由余弦定理可得F 1F 22=PF 21+PF 22-2PF 1·PF 2cos θ=(PF 1+PF 2)2-2PF 1·PF 2(1+cos θ),即4c 2=4a 2-2PF 1·PF 2(1+cos θ),所以PF 1·PF 2=2b 21+cos θ.4.根据探究3的讨论,能把三角形PF 1F 2的面积表示出来吗?根据基本不等式,PF 1·PF 2和PF 1+PF 2存在不等关系吗?【提示】 S △PF 1F 2=12PF 1·PF 2sin θ=b 2sin θ1+cos θ,根据基本不等式PF 1·PF 2≤⎝⎛⎭⎪⎫PF 1+PF 222=a 2.5.设点F 1,F 2是椭圆x 2a 2+y 2b2=1(a >b >0)的两个焦点,P 是椭圆上任意一点,则三角形PF 1F 2叫做该椭圆的焦点三角形,通过以上探究,我们解决焦点三角形问题时需要注意哪些知识?【提示】 要注意充分利用椭圆的定义、正弦定理、余弦定理(勾股定理)和三角形的面积公式,若涉及范围问题,往往要利用基本不等式解决.已知F 1,F 2是椭圆x 2100+y 264=1的两个焦点,P 是椭圆上任意一点. (1)若∠F 1PF 2=π3,求△PF 1F 2的面积;(2)求PF 1·PF 2的最大值.[思路探究] (1)在焦点三角形PF 1F 2中,应用椭圆的定义、余弦定理和三角形的面积公式可求解; (2)利用椭圆的定义和基本不等式可求PF 1·PF 2.【自主解答】 (1)由椭圆的定义可知,PF 1+PF 2=20, ① 在△PF 1F 2中,由余弦定理,得F 1F 22=PF 21+PF 22-2PF 1·PF 2·cos∠F 1PF 2, 即122=PF 21+PF 22-PF 1·PF 2. ② ①2+②,并整理,得PF 1·PF 2=2563.∴S △PF 1F 2=12 PF 1·PF 2·sin π3=643 3.(2)由x 2100+y 264=1可知,a =10,c =6. ∴PF 1+PF 2=20, ∴PF 1·PF 2≤⎝⎛⎭⎪⎫PF 1+PF 222=100.当且仅当PF 1=PF 2=10时,等号成立.∴PF 1·PF 2的最大值是100. [规律方法]1.椭圆的定义给出了一个结论:椭圆上的点P 到两焦点F 1,F 2的距离的和为常数2a ,则已知点P 到一个焦点的距离就可以利用PF 1+PF 2=2a 求出该点到另一个焦点的距离.2.椭圆上一点P 与椭圆的两焦点F 1、F 2构成的△F 1PF 2称为焦点三角形,解关于椭圆中的焦点三角形问题时要充分利用椭圆的定义、三角形中的正弦定理、余弦定理等知识.3.对于求焦点三角形的面积,若已知∠F 1PF 2,可利用S =12ab sin C 把PF 1·PF 2看成一个整体,运用公式PF 21+PF 22=(PF 1+PF 2)2-2PF 1·PF 2及余弦定理求出PF 1·PF 2,而无需单独求出,这样可以减少运算量.[跟踪训练]3.已知椭圆x 24+y 22=1的左、右两个焦点分别是F 1,F 2,点P 在该椭圆上,若|PF 1|-|PF 2|=2,则△PF 1F 2的面积是__________.【导学号:95902078】【解析】 因为x 24+y 22=1,焦点在x 轴上,则a =2,由椭圆定义:|PF 1|+|PF 2|=4,|F 1F 2|=22,又|PF 1|-|PF 2|=2,可得|PF 1|=3,|PF 2|=1,由12+(22)2=9,所以△PF 1F 2是直角三角形,S △PF 1F 2=12|PF 2|·|F 1F 2|= 2.【答案】2[构建·体系][当 堂 达 标·固 双 基]1.设P 是椭圆x 225+y 216=1上的一点,F 1,F 2是椭圆的两个焦点,则PF 1+PF 2=________.【导学号:95902079】【解析】 由标准方程得a 2=25,∴2a =10,由椭圆定义知PF 1+PF 2=2a =10. 【答案】 102.已知椭圆的焦点为(-1,0)和(1,0),点P (2,0)在椭圆上,则椭圆的方程为 ________. 【解析】 c =1,a =2,∴b 2=a 2-c 2=3.∴椭圆的方程为x 24+y 23=1.【答案】x 24+y 23=13.如果方程x 2a2+y2a +6=1表示焦点在x 轴上的椭圆,则实数a 的取值范围是________.【导学号:95902080】【解析】 由于椭圆焦点在x 轴上,∴⎩⎪⎨⎪⎧a 2>a +6,a +6>0,即⎩⎪⎨⎪⎧a +a -,a >-6.⇔a >3或-6<a <-2.【答案】 a >3或-6<a <-24.已知点P 为椭圆x 249+y 224=1上一点,F 1,F 2为椭圆的焦点,若∠F 1PF 2为直角,则PF 1·PF 2=__________.【解析】 由∠F 1PF 2为直角得PF 21+PF 22=F 1F 22,(PF 1+PF 2)2-2PF 1·PF 2=F 1F 22. 又a 2=49,b 2=24得c 2=25,所以142-2PF 1·PF 2=102得PF 1·PF 2=48. 【答案】 485.已知椭圆过点P ⎝ ⎛⎭⎪⎫35,-4和点Q ⎝ ⎛⎭⎪⎫-45,3,求此椭圆的标准方程. 【导学号:95902081】【解】 设椭圆方程为mx 2+ny 2=1(m >0,n >0,m ≠n ), 则⎩⎪⎨⎪⎧925m +16n =1,1625m +9n =1,∴⎩⎪⎨⎪⎧m =1n =125.∴椭圆方程为x 2+y 225=1.。

  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。

学业分层测评(六) 椭圆的标准方程
(建议用时:45分钟)
学业达标]
一、填空题
1.圆x 225+y 2
16=1上一点M 到一个焦点的距离为4,则M 到另一个焦点的距离为________.
【解析】 设椭圆x 225+y 2
16=1的左、右焦点分别为F 1、F 2,不妨令MF 1=4,
由MF 1+MF 2=2a =10,得MF 2=10-MF 1=10-4=6. 【答案】 6
2.若a =6,b =35,则椭圆的标准方程是________.
【解析】 椭圆的焦点在x 轴上时,方程为x 236+y 235=1,在y 轴上时,方程为y 236+x 2
35=
1.
【答案】
x 236+y 235=1或y 236+x 2
35
=1
3.(2016²汉中高二检测)已知椭圆的两焦点为F 1(-2,0),F 2(2,0),P 为椭圆上的一点,且F 1F 2是PF 1与PF 2的等差中项.该椭圆的方程是________.
【解析】 ∵PF 1+PF 2=2F 1F 2=2³4=8,∴2a =8,∴a =4, ∴b 2
=a 2
-c 2
=16-4=12,∴椭圆方程是x 216+y 2
12=1.
【答案】
x 216+y 2
12
=1 4.过(-3,2)点且与x 29+y 2
4
=1有相同焦点的椭圆方程为________.
【解析】 与x 29+y 24=1有相同焦点的椭圆可设为x 29-k +y 2
4-k =1且k <4,将(-3,2)代
入得:k =-6.
【答案】
x 215+y 2
10
=1 5.把椭圆x 216+y 2
9=1的每个点的横坐标缩短到原来的14,纵坐标缩短到原来的1
3,则所得
曲线方程为________.
【导学号:24830028】
【解析】 原方程化为⎝ ⎛⎭⎪⎫x 42+⎝ ⎛⎭⎪⎫y 32
=1,所得曲线为x 2+y 2
=1.
【答案】 x 2
+y 2
=1
6.椭圆4x 2+9y 2
=1的焦点坐标是________.
【解析】 椭圆化为标准形式为x 214+y 2
19=1,∴a 2=14,b 2=19,∴c 2=a 2-b 2
=14-19=536,
且焦点在x 轴上,故为⎝ ⎛⎭
⎪⎫±56,0. 【答案】 ⎝ ⎛

⎪⎫±
56,0 7.方程x 22m -y 2
m -1
=1表示焦点在x 轴上的椭圆,则m 的取值范围是________.
【解析】 将方程化为x 2
2m +y
2
1-m
=1,由题意得⎩⎪⎨⎪⎧
2m >0,1-m >0,
2m >1-m ,
解之得1
3
<m <1.
【答案】 1
3
<m <1
8.椭圆x 225+y 2
9=1的焦点为F 1,F 2,P 为椭圆上的一点,已知PF 1→²PF 2→
=0,则△F 1PF 2的
面积为________.
【解析】 ∵PF 1→²PF 2→=0,∴PF 1⊥PF 2.∴PF 21+PF 22=F 1F 2
2且PF 1+PF 2=2a . 又a =5,b =3,∴c =4,
∴⎩⎪⎨⎪⎧
PF 2
1+PF 2
2=64 ①PF 1+PF 2=10 ②
②2
-①,得2PF 1²PF 2=102
-64,∴PF 1²PF 2=18,∴△F 1PF 2的面积为9. 【答案】 9 二、解答题
9.求适合下列条件的椭圆的标准方程: (1)焦点在x 轴上,且经过点(2,0)和点(0,1);
(2)焦点在y 轴上,与y 轴的一个交点为P (0,-10),P 到它较近的一个焦点的距离等于2.
【解】 (1)因为椭圆的焦点在x 轴上,所以可设它的标准方程为x 2a 2+y 2
b
2=1(a >b >0),
∵椭圆经过点(2,0)和(0,1),∴⎩⎪⎨⎪⎧
2
2
a 2
+0
b
2
=1,0a 2
+1
b 2
=1,
∴⎩
⎪⎨⎪⎧
a 2
=4,b 2
=1,故所求椭圆的标准方程为x 2
4
+y 2
=1.
(2)∵椭圆的焦点在y 轴上,所以可设它的标准方程为y 2a 2+x 2
b
2=1(a >b >0),∵P (0,-10)
在椭圆上,∴a =10.又∵P 到它较近的一个焦点的距离等于2,
∴-c -(-10)=2,故c =8,∴b 2
=a 2
-c 2
=36. ∴所求椭圆的标准方程是
y 2100+x 2
36
=1. 10.已知椭圆8x 2
81+y
2
36=1上一点M 的纵坐标为2.
(1)求M 的横坐标;
(2)求过M 且与x 29+y 2
4
=1共焦点的椭圆的方程.
【解】 (1)把M 的纵坐标代入8x 2
81+y 2
36=1,得8x 2
81+436=1,即x 2
=9.
∴x =±3.即M 的横坐标为3或-3.
(2)对于椭圆x 29+y 2
4=1,焦点在x 轴上且c 2
=9-4=5,故设所求椭圆的方程为x 2a 2+y 2
a 2
-5
=1,把M 点坐标代入得9a 2+4
a 2-5
=1,
解得a 2
=15.故所求椭圆的方程为x 215+y 2
10
=1.
能力提升]
1.(2016²绵阳高二检测)设P 是椭圆x 216+y 2
9 =1上的点,F 1,F 2分别为椭圆的左、右焦
点,则PF 1²PF 2的最大值是________.
【解析】 由题意知:PF 1+PF 2=2a =8,所以PF 1²PF 2≤⎝ ⎛⎭⎪⎫PF 1+PF 222=⎝ ⎛⎭

⎫822=16,当且
仅当PF 1=PF 2时取“=”号,故PF 1²PF 2的最大值是16.
【答案】 16
2.已知椭圆的两个焦点是F 1,F 2,P 是椭圆上的一个动点,如果延长F 1P 到Q ,使得PQ =PF 2,那么动点Q 的轨迹是________.
【解析】 如图所示,因为P 是椭圆上的一个动点,所以由椭圆的定义可知:PF 1+PF 2
=2a 为常数.又因为PQ =PF 2,所以PF 1+PQ =2a ,即QF 1=2a 为常数.即动点Q 到定点F 1的距离为定值,所以动点Q 的轨迹是以F 1为圆心,以2a 为半径的圆.故Q 的轨迹为圆.
【答案】 圆
3.(2016²长沙高二检测)若F 1,F 2是椭圆x 29+y 2
7
=1的两个焦点,A 为椭圆上一点,且∠
F 1AF 2=45°,则△AF 1F 2的面积为________.
【解析】 如图所示, F 1F 2=22,AF 1+AF 2=6,由AF 1+AF 2=6, 得AF 2
1+AF 2
2+2AF 1²AF 2=36.又在△AF 1F 2中,
AF 21+AF 22-F 1F 2
2=2AF 1²AF 2cos 45°,
所以36-2AF 1²AF 2-8=2AF 1²AF 2, 所以AF 1²AF 2=
28
2+2=14(2-2),
所以S △AF 1F 2=12AF 1²AF 2 sin 45°=12³14(2-2)³2
2=7(2-1).
【答案】 7(2-1)
4.已知点P (6,8)是椭圆x 2a 2+y 2b
2=1(a >b >0)上的一点,F 1,F 2为椭圆的两焦点,若PF 1→²PF 2

=0.试求
(1)椭圆的方程. (2)求sin ∠PF 1F 2的值.
【解】 (1)因为PF 1→²PF 2→
=0,所以-(c +6)(c -6)+64=0,所以c =10,
所以F 1(-10,0),F 2(10,0),所以2a =PF 1+PF 2= 6+10 2
+82
+ 6-10 2
+82
=125,
所以a =65,b 2
=80.所以椭圆方程为x 2180+y 2
80
=1.
(2)因为PF 1⊥PF 2,所以S △PF 1F 2=12PF 1²PF 2=1
2F 1F 2²y P =80,
所以PF 1²PF 2=160,又PF 1+PF 2=125,所以PF 2=45,所以sin ∠PF 1F 2=PF 2F 1F 2=4520=5
5
.。

相关文档
最新文档