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课时提升作业(十一)
椭圆方程及性质的应用
(25 分钟 60 分)
一、选择题(每小题 5 分,共 25 分)
1.已知直线 l 过点(3,-1),且椭圆 C: + =1,则直线 l 与椭圆 C 的公共点的个数为
( )
A.1 B.1 或 2 C.2 D.0
【解析】选 C.因为直线过定点(3,-1)且 + 0)中心的弦,F1(c,0)为椭圆的右焦点,则△AF1B 面积的最大
值是 ( )
A.b2 B.ab C.ac D.bc
【解析】选 D.如图, = + =2 .
又因为|OF1|=c 为定值,
所以点 A 与(0,b)重合时,OF1 边上的高最大,
此时 的面积最大为 bc.
所以 的最大值为 bc.
二、填空题(每小题 5 分,共 15 分)
6.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】将椭圆与直线方程联立:
解得交点 A(0,-2),B .设右焦点为 F,
则 S△OAB= ·|OF|·|y1-y2|= ×1×| +2|
= .
答案:
7.椭圆 mx2+ny2=1 与直线 y=1-x 交于 M,N 两点,原点 O 与线段 MN 的中点 P 连线的斜率为
,则 的值是________.
【解析】由 消去 y,
得(m+n)x2-2nx+n-1=0.
则 MN 的中点 P 的坐标为 .
所以 kOP= = .
答案:
8.(2015·宁波高二检测)已知 F1,F2 是椭圆的两个焦点,满足 · =0 的点 M 总在
椭圆内部,则椭圆离心率的取值范围是________.
【解析】由 · =0,得以 F1F2 为直径的圆在椭圆内,于是 b>c,于是 a2-c2>c2,
所以 0b>0)的一个顶点为 A(2,0),离心率为 .直线 y=k(x-1)与椭
圆 C 交于不同的两点 M,N.
(1)求椭圆 C 的方程.
(2)当△AMN 的面积为 时,求 k 的值.
【解析】(1)由题意得 解得 b= .
所以椭圆 C 的方程为 + =1.
(2)由
得(1+2k2)x2-4k2x+2k2-4=0.
Δ=24k2+16>0.
设点 M,N 的坐标分别为(x1,y1),(x2,y2),
则 y1=k(x1-1),y2=k(x2-1),x1+x2= ,
x1x2= ,
所以|MN|=
=
= .
又因为点 A(2,0)到直线 y=k(x-1)的距离 d= ,
所以△AMN 的面积为 |MN|·d= .
由 = ,解得 k=±1.
(20 分钟 40 分)
一、选择题(每小题 5 分,共 10 分)
1.已知椭圆 C 的方程为 + =1(m>0),如果直线 y= x 与椭圆的一个交点 M 在 x 轴上的
射影恰好是椭圆的右焦点 F,则 m 的值为 ( )
A.2 B.2 C.8 D.2
【解析】选 B.根据已知条件 c= ,则点
在椭圆 + =1(m>0)上,
所以 + =1,可得 m=2 .
2.(2015·福建高考)已知椭圆 E: + =1(a>b>0)的右焦点为 F,短轴的一个端点为 M,直
线 l:3x-4y=0 交椭圆 E 于 A,B 两点.若|AF|+|BF|=4,点 M 到直线 l 的距离不小于 ,则椭
圆 E 的离心率的取值范围是 ( )
A. B.
C. D.
【解析】选 A.不妨设左焦点为 F2,连接 AF2,BF2,由椭圆的对称性可知四边形 AFBF2 的对角
线互相平分,所以四边形 AFBF2 为平行四边形,所以 + = + =2a=4,
所以 a=2,设 M(0,b),所以 d= b≥ ⇒b≥1,
所以 e= = ≤ = ,又 e∈(0,1),所以 e∈ .
【补偿训练】过椭圆 +y2=1 右焦点且斜率为 1 的直线被椭圆截得的弦 MN 的长为
( )
A. B. C. D.
【解题指南】求出过椭圆 +y2=1 右焦点且斜率为 1 的直线方程,代入椭圆 +y2=1,可得
一元二次方程,利用弦长公式,即可求弦 MN 的长.
【解析】选 A.设 M(x1,y1),N(x2,y2),
因为椭圆 +y2=1 右焦点坐标为( ,0),
所以过椭圆 +y2=1 右焦点且斜率为 1 的直线方程为 y=x- ,
代入椭圆 +y2=1,可得 +(x- )2=1,即 5x2-8 x+8=0,所以 x1+x2= ,x1x2= ,
所以|MN|= ·
= · = .
二、填空题(每小题 5 分,共 10 分)
3.(2015·济南高二检测)已知对 k∈R,直线 y-kx-1=0 与椭圆 + =1 恒有公共点,则实数
m 的取值范围是________.
【解析】因为直线 y-kx-1=0 过定点(0,1),
要使直线和椭圆恒有公共点,
则点(0,1)在椭圆上或椭圆内,即 + ≤1,
整理,得 ≤1,解得 m≥1.
又方程 + =1 表示椭圆,所以 m>0 且 m≠5,
综上 m 的取值范围为 m≥1 且 m≠5.
答案:m≥1 且 m≠5
4.(2015·无锡高二检测)若倾斜角为 的直线交椭圆 +y2=1 于 A,B 两点,则线段 AB 的中
点的轨迹方程是________________.
【解析】设中点坐标为(x,y),直线方程为 y=x+b,代入椭圆方程得 5x2+8bx+4(b2-1)=0,
由根与系数的关系及中点的定义,可得 x+4y=0,
由Δ>0,得- 0)经过点(0, ),
离心率为 ,左、右焦点分别为 F1(-c,0),F2(c,0).
(1)求椭圆的方程.
(2)若直线 l:y=- x+m 与椭圆交于 A,B 两点,与以 F1F2 为直径的
圆交于 C,D 两点,且满足 = ,求直线 l 的方程.
【解题指南】(1)先由已知得椭圆短半轴长,再由离心率及 a,b,c 间的关系,列方程组得
解.(2)先利用直线与圆相交求得弦 CD 的长,再利用椭圆与直线相交得 AB 的长,通过解方程
得 m 值从而得解.
【解析】(1)由题设知
解得 a=2,b= ,c=1,
所以椭圆的方程为 + =1.
(2)由题设,以 F1F2 为直径的圆的方程为 x2+y2=1,
所以圆心到直线的距离 d= .
由 d