2022年高考数学(理数)一轮考点精选练习39《椭圆》一、选择题椭圆ax2+by2=1(a>0,b>0)与直线y=1-x交于A,B两点,过原点与线段AB中点的直线的斜率为,则的值为( )A.B.C.D.已知三点P(5,2),F1(-6,0),F2(6,0),那么以F1,F2为焦点且经过点P的椭圆的短轴长为( )A.3B.6C.9D.12已知点P是椭圆+=1上一点,F1,F2分别为椭圆的左、右焦点,M为△PF1F2的内心,若S△MPF1=λS△MF1F2-S△MPF2成立,则λ的值为( )A.B.C.D.2已知P为椭圆+=1上的一点,M,N分别为圆(x+3)2+y2=1和圆(x-3)2+y2=4上的点,则|PM|+|PN|的最小值为( )A.5B.7C.13D.15以椭圆短轴为直径的圆经过此椭圆的长轴的两个三等分点,则该椭圆的离心率是( )A.B.C.D.已知实数4,m,9构成一个等比数列,则圆锥曲线+y2=1的离心率为( )A.B.C.或D.或已知F1,F2分别是椭圆+=1(a>b>0)的左、右焦点,P为椭圆上一点,且·(+)=0(O为坐标原点),若||=||,则椭圆的离心率为( )A.-B.C.-D.已知两定点A(-1,0)和B(1,0),动点P(x,y)在直线l:y=x+3上移动,椭圆C以A,B为焦点且经过点P,则椭圆C的离心率的最大值为( )A.B.C.D.设F是椭圆C:+=1(a>b>0)的一个焦点,P是C上的点,圆x2+y2=与线段PF交于A,B两点,若A,B是线段PF的两个三等分点,则椭圆C的离心率为( )A.B.C.D.已知椭圆+=1(a>b>0)的左顶点和上顶点分别是A,B,左、右焦点分别是F1,F2,在线段AB上有且只有一个点P满足PF1⊥PF2,则椭圆的离心率的平方为( )
A.B.C.D.已知F1,F2分别是椭圆C:+=1(a>b>0)的左、右焦点,若椭圆C上存在点P,使得线段PF1的中垂线恰好经过焦点F2,则椭圆C离心率的取值范围是( )A.[,1)B.[,]C.[,1)D.(0,]已知F1(-c,0),F2(c,0)为椭圆+=1的两个焦点,P在椭圆上且满足·=c2,则此椭圆离心率的取值范围是( )A.B.C.D.二、填空题焦距是8,离心率等于0.8的椭圆的标准方程为________________.与圆C1:(x+3)2+y2=1外切,且与圆C2:(x-3)2+y2=81内切的动圆圆心P的轨迹方程为.已知F1,F2是椭圆C:+=1(a>b>0)的两个焦点,P为椭圆C上的一点,且∠F1PF2=60°,S△PF1F2=3,则b=.设F1、F2分别是椭圆+=1的左、右焦点,P为椭圆上任意一点,点M的坐标为(6,4),则|PM|-|PF1|的最小值为.设F1,F2是椭圆+=1的两个焦点,P是椭圆上的点,且|PF1|∶|PF2|=4∶3,则△PF1F2的面积为________.设F1,F2分别是椭圆+=1的左、右焦点,P为椭圆上任一点,点M的坐标为(6,4),则|PM|+|PF1|的最大值为________.
答案解析答案为:B解析:设A(x1,y1),B(x2,y2),则ax+by=1,ax+by=1,即ax-ax=-(by-by),=-1,=-1,∴×(-1)×=-1.∴=.故选B.答案为:B;解析:因为点P(5,2)在椭圆上,所以|PF1|+|PF2|=2a,|PF2|=,|PF1|=5,所以2a=6,即a=3,c=6,则b=3,故椭圆的短轴长为6,故选B.答案为:D;解析:设内切圆的半径为r,因为S△MPF1=λS△MF1F2-S△MPF2,所以S△MPF1+S△MPF2=λS△MF1F2;由椭圆的定义可知|PF1|+|PF2|=2a,|F1F2|=2c,所以ar=λcr,c=,所以λ==2.答案为:B;解析:由题意知椭圆的两个焦点F1,F2分别是两圆的圆心,且|PF1|+|PF2|=10,从而|PM|+|PN|的最小值为|PF1|+|PF2|-1-2=7.答案为:D;解析:不妨令椭圆方程为+=1(a>b>0).因为以椭圆短轴为直径的圆经过此椭圆的长轴的两个三等分点,所以2b=,即a=3b,则c==2b,则该椭圆的离心率e==.故选D.答案为:C.解析:由题意知m2=36,解得m=±6.当m=6时,该圆锥曲线表示椭圆,此时a=,b=1,c=,则e=;当m=-6时,该圆锥曲线表示双曲线,此时a=1,b=,c=,则e=.故选C.答案为:A;解析:以OF1,OP为邻边作平行四边形,根据向量加法的平行四边形法则,由·(+)=0知,此平行四边形的对角线垂直,即此平行四边形为菱形,∴||=||,∴△F1PF2是直角三角形,即PF1⊥PF2.设|PF2|=x,则|PF1|=x,结合椭圆的性质和三角形勾股定理可得∴e===-.故选A.答案为:A;解析:不妨设椭圆方程为+=1(a>1),与直线l的方程联立得消去y得(2a2-1)x2+6a2x+10a2-a4=0,由题意易知Δ=36a4-4(2a2-1)(10a2-a4)≥0,解得a≥,所以e==≤,所以e的最大值为.故选A.
答案为:D;解析:如图所示,设线段AB的中点为D,连接OD,OA,设椭圆C的左、右焦点分别为F,F1,连接PF1.设|OD|=t,因为点A,B是线段PF的两个三等分点,所以点D为线段PF的中点,所以OD∥PF1,且|PF1|=2t,PF1⊥PF.因为|PF|=3|AB|=6|AD|=6,根据椭圆的定义,得|PF|+|PF1|=2a,∴6+2t=2a,解得t=或t=0(舍去).所以|PF|=,|PF1|=.在Rt△PFF1中,|PF|2+|PF1|2=|FF1|2,即2+2=(2c)2,得=,所以椭圆C的离心率e==.答案为:B.解析:如图,由题意得,A(-a,0),B(0,b),由在线段AB上有且只有一个点P满足PF1⊥PF2,得点P是以点O为圆心,线段F1F2为直径的圆x2+y2=c2与线段AB的切点,连接OP,则OP⊥AB,且OP=c,即点O到直线AB的距离为c.又直线AB的方程为y=x+b,整理得bx-ay+ab=0,点O到直线AB的距离d==c,两边同时平方整理得,a2b2=c2(a2+b2)=(a2-b2)(a2+b2)=a4-b4,可得b4+a2b2-a4=0,两边同时除以a4,得()2+-1=0,可得=,则e2===1-=1-=,故选B.答案为:C;解析:如图所示,∵线段PF1的中垂线经过F2,∴|PF2|=|F1F2|=2c,
即椭圆上存在一点P,使得|PF2|=2c.∴a-c≤2c≤a+c.∴e=∈[,1).答案为:B;解析:设P(x,y),则+=1,y2=b2-x2,-a≤x≤a,=(-c-x,-y),=(c-x,-y).所以·=x2-c2+y2=x2+b2-c2=x2+b2-c2.因为-a≤x≤a,所以b2-c2≤·≤b2.所以b2-c2≤c2≤b2.所以2c2≤a2≤3c2.所以≤≤.故选B.答案为:+=1或+=1.解析:由题意知解得又b2=a2-c2,∴b2=9.∴b=3.当焦点在x轴上时,椭圆的方程为+=1;当焦点在y轴上时,椭圆的方程为+=1.答案为:+=1.解析:设动圆的半径为r,圆心为P(x,y),则有|PC1|=r+1,|PC2|=9-r.所以|PC1|+|PC2|=10>|C1C2|=6,即P在以C1(-3,0),C2(3,0)为焦点,长轴长为10的椭圆上,得点P的轨迹方程为+=1.答案为:3;解析:由题意得|PF1|+|PF2|=2a,又∠F1PF2=60°,所以|PF1|2+|PF2|2-2|PF1||PF2|cos60°=|F1F2|2,所以(|PF1|+|PF2|)2-3|PF1||PF2|=4c2,所以3|PF1||PF2|=4a2-4c2=4b2,所以|PF1||PF2|=b2,所以S△PF1F2=|PF1||PF2|sin60°=×b2×=b2=3,所以b=3.答案为:-5;解析:由椭圆的方程可知F2(3,0),由椭圆的定义可得|PF1|=2a-|PF2|,∴|PM|-|PF1|=|PM|-(2a-|PF2|)=|PM|+|PF2|-2a≥|MF2|-2a,当且仅当M,P,F2三点共线时取得等号,又|MF2|==5,2a=10,∴|PM|-|PF1|≥5-10=-5,即|PM|-|PF1|的最小值为-5.答案为:24.解析:因为|PF1|+|PF2|=14,又|PF1|∶|PF2|=4∶3,所以|PF1|=8,|PF2|=6.因为|F1F2|=10,所以PF1⊥PF2.所以S△PF1F2=|PF1|·|PF2|=×8×6=24.答案为:15.解析:在椭圆+=1中,a=5,b=4,c=3,所以焦点坐标分别为F1(-3,0),F2(3,0).根据椭圆的定义得|PM|+|PF1|=|PM|+(2a-|PF2|)=10+(|PM|-|PF2|).∵|PM|-|PF2|≤|MF2|,当且仅当P在直线MF2上时取等号,∴当点P与图中的点P0重合时,有(|PM|-|PF2|)max==5,此时得|PM|+|PF1|的最大值,为10+5=15.