版權(quán)說明:本文檔由用戶提供并上傳,收益歸屬內(nèi)容提供方,若內(nèi)容存在侵權(quán),請進行舉報或認領(lǐng)
文檔簡介
第35頁(共35頁)2021-2025年高考數(shù)學(xué)真題知識點分類匯編之橢圓(二)一.選擇題(共5小題)1.(2022?甲卷)橢圓C:x2a2+y2b2=1(a>b>0)的左頂點為A,點P,Q均在C上,且關(guān)于yA.32 B.22 C.12 2.(2022?甲卷)已知橢圓C:x2a2+y2b2=1(a>b>0)的離心率為13,A1,A2分別為C的左、右頂點,BA.x218+y216=C.x23+y22=1 3.(2021?新高考Ⅰ)已知F1,F(xiàn)2是橢圓C:x29+y24=1的兩個焦點,點M在C上,則|MF1A.13 B.12 C.9 D.64.(2021?乙卷)設(shè)B是橢圓C:x2a2+y2b2=1(a>b>0)的上頂點,若C上的任意一點P都滿足A.[22,1) B.[12,1) C.(0,22] D.(05.(2021?乙卷)設(shè)B是橢圓C:x25+y2=1的上頂點,點P在C上,則|A.52 B.6 C.5 D.二.填空題(共5小題)6.(2022?新高考Ⅰ)已知橢圓C:x2a2+y2b2=1(a>b>0),C的上頂點為A,兩個焦點為F1,F(xiàn)2,離心率為12.過F1且垂直于AF2的直線與C交于D,E兩點,|DE|=7.(2022?新高考Ⅱ)已知直線l與橢圓x26+y23=1在第一象限交于A,B兩點,l與x軸、y軸分別相交于M,N兩點,且|MA|=|NB|,|MN|=23,則l8.(2021?甲卷)已知F1,F(xiàn)2為橢圓C:x216+y24=1的兩個焦點,P,Q為C上關(guān)于坐標原點對稱的兩點,且|PQ|=|F1F2|,則四邊形PF1QF29.(2021?上海)已知橢圓x2+y2b2=1(0<b<1)的左、右焦點為F1、F2,以O(shè)為頂點,F(xiàn)2為焦點作拋物線交橢圓于P,且∠PF1F2=45°,則拋物線的準線方程是10.(2021?浙江)已知橢圓x2a2+y2b2=1(a>b>0),焦點F1(﹣c,0),F(xiàn)2(c,0)(c>0).若過F1的直線和圓(x-12c)2+y2=c2相切,與橢圓的第一象限交于點P,且PF2⊥x軸,則該直線的斜率是三.解答題(共10小題)11.(2023?全國)已知橢圓C:x2a2+y2b2=1(a>b>(1)求C的方程;(2)記C的左、右焦點分別為F1、F2,過F1斜率為1的直線交C于G、H兩點,求△F2GH的周長.12.(2022?天津)橢圓x2a2+y2b2=1(a>b>0(1)求橢圓的離心率e;(2)直線l與橢圓有唯一公共點M,與y軸相交于N(N異于M).記O為坐標原點,若|OM|=|ON|,且△MON的面積為3,求橢圓的方程.13.(2022?北京)已知橢圓E:x2a2+y2b2=1(a>b>0)的一個頂點為(Ⅰ)求橢圓E的方程;(Ⅱ)過點P(﹣2,1)作斜率為k的直線與橢圓E交于不同的兩點B,C,直線AB,AC分別與x軸交于點M,N.當(dāng)|MN|=2時,求k的值.14.(2022?乙卷)已知橢圓E的中心為坐標原點,對稱軸為x軸、y軸,且過A(0,﹣2),B(32,﹣1(1)求E的方程;(2)設(shè)過點P(1,﹣2)的直線交E于M,N兩點,過M且平行于x軸的直線與線段AB交于點T,點H滿足MT→=TH15.(2022?全國)已知橢圓C的左、右焦點分別為F1(﹣c,0),F(xiàn)2(c,0),直線y=233x交C于A,B兩點,|AB|=27,四邊形AF1BF2的面積為(1)求c;(2)求C的方程.16.(2022?上海)已知橢圓Γ:x2a2+y2=1(a>1),A、B兩點分別為Γ的左頂點、下頂點,C、D兩點均在直線l:x=(1)設(shè)F是橢圓Γ的右焦點,且∠AFB=π(2)若C、D兩點縱坐標分別為2、1,請判斷直線AD與直線BC的交點是否在橢圓Γ上,并說明理由;(3)設(shè)直線AD、BC分別交橢圓Γ于點P、點Q,若P、Q關(guān)于原點對稱,求|CD|的最小值.17.(2021?天津)已知橢圓x2a2+y2b2=1(a>b>0)的右焦點為F,上頂點為(1)求橢圓的標準方程;(2)直線l與橢圓有唯一的公共點M,與y軸的正半軸交于點N,過N與BF垂直的直線交x軸于點P.若MP∥BF,求直線l的方程.18.(2021?北京)已知橢圓E:x2a2+y2b2=1(a>b>0)的一個頂點A((Ⅰ)求橢圓E的方程;(Ⅱ)過點P(0,﹣3)作斜率為k的直線與橢圓E交于不同的兩點B,C,直線AB、AC分別與直線y=﹣3交于點M、N,當(dāng)|PM|+|PN|≤15時,求k的取值范圍.19.(2021?新高考Ⅱ)已知橢圓C的方程為x2a2+y2b2=1(a>b>0(Ⅰ)求橢圓C的方程;(Ⅱ)設(shè)M,N是橢圓C上的兩點,直線MN與曲線x2+y2=b2(x>0)相切.證明:M,N,F(xiàn)三點共線的充要條件是|MN|=320.(2021?全國)設(shè)橢圓G:x2a2+y2b2=1(a>b>0)與y軸正半軸的交點為B,右焦點為F.已知B,F(xiàn)在⊙C:x2+y2(1)求G的方程;(2)若直線l過點C,交G于M,N兩點,且C為線段MN的中點,求|MN|.
2021-2025年高考數(shù)學(xué)真題知識點分類匯編之橢圓(二)參考答案與試題解析一.選擇題(共5小題)題號12345答案ABCCA一.選擇題(共5小題)1.(2022?甲卷)橢圓C:x2a2+y2b2=1(a>b>0)的左頂點為A,點P,Q均在C上,且關(guān)于yA.32 B.22 C.12 【考點】橢圓的幾何特征.【專題】常規(guī)題型;設(shè)而不求法;圓錐曲線的定義、性質(zhì)與方程;數(shù)學(xué)抽象;邏輯思維;運算求解.【答案】A【分析】設(shè)P(x0,y0),則Q(﹣x0,y0),根據(jù)斜率公式結(jié)合題意可得:kAP?kAQ=14,再結(jié)合【解答】解:已知A(﹣a,0),設(shè)P(x0,y0),則Q(﹣x0,y0),kAP=ykAQ=y故kAP?kAQ=y0x0∵x02a2+②代入①整理得:b2e=c故選:A.【點評】本題考查橢圓的簡單幾何性質(zhì),是基礎(chǔ)題.2.(2022?甲卷)已知橢圓C:x2a2+y2b2=1(a>b>0)的離心率為13,A1,A2分別為C的左、右頂點,BA.x218+y216=C.x23+y22=1 【考點】橢圓的幾何特征.【專題】計算題;方程思想;綜合法;圓錐曲線的定義、性質(zhì)與方程;邏輯思維;運算求解.【答案】B【分析】首先設(shè)出橢圓方程,然后結(jié)合平面向量的數(shù)量積運算法則可得橢圓方程.【解答】解:由橢圓的離心率可設(shè)橢圓方程為x2則A1由平面向量數(shù)量積的運算法則可得:BA1→?BA2則橢圓方程為x2故選:B.【點評】本題主要考查橢圓方程的求解,平面向量數(shù)量積的坐標運算等知識,屬于中等題.3.(2021?新高考Ⅰ)已知F1,F(xiàn)2是橢圓C:x29+y24=1的兩個焦點,點M在C上,則|MF1A.13 B.12 C.9 D.6【考點】橢圓的幾何特征;基本不等式及其應(yīng)用.【專題】計算題;轉(zhuǎn)化思想;綜合法;不等式的解法及應(yīng)用;圓錐曲線的定義、性質(zhì)與方程;邏輯思維;運算求解.【答案】C【分析】利用橢圓的定義,結(jié)合基本不等式,轉(zhuǎn)化求解即可.【解答】解:F1,F(xiàn)2是橢圓C:x29+y24=1的兩個焦點,點M在C上,|MF1所以|MF1|?|MF2|≤(|MF1|+|MF2|2)2=所以|MF1|?|MF2|的最大值為9.故選:C.【點評】本題考查橢圓的簡單性質(zhì)的應(yīng)用,基本不等式的應(yīng)用,是基礎(chǔ)題.4.(2021?乙卷)設(shè)B是橢圓C:x2a2+y2b2=1(a>b>0)的上頂點,若C上的任意一點P都滿足A.[22,1) B.[12,1) C.(0,22] D.(0【考點】橢圓的幾何特征.【專題】計算題;方程思想;轉(zhuǎn)化法;圓錐曲線的定義、性質(zhì)與方程;運算求解.【答案】C【分析】設(shè)P(x0,y0),可得|PB|2=-c2b2y02-2by0+a2+b2,【解答】解:點B的坐標為(0,b),設(shè)P(x0,y0),則x02∴x02=a2(故|PB|2=x02+(y0﹣b)2=a2(1-y02b2)+(y0﹣b)2=-c2b2y02-2又對稱軸y0=-b當(dāng)-b3c2≤-b則當(dāng)y0=﹣b時,|PB|2最大,此時|PB|=2b,故只需要滿足-b3c2≤-b,即b2≥c2,則a2﹣c所以e=c又0<e<1,故e的范圍為(0,22]當(dāng)-b3c2>-則當(dāng)y0=-b3c2時,此時|PB|2=b4c2+a2+b2=b4c2+2b2+c2≥當(dāng)且僅當(dāng)b4c2=c2即又b<c,所以|PB|2>4b2,即|PB|>2b,故不滿足題意,綜上所述的e的范圍為(0,22]方法二:根據(jù)題意,有B(0,b),設(shè)P(x0,y0),則|PB|≤2b?x02+(y0﹣b)2≤4也即a2(1-y02b2)+(y0﹣b)2不妨設(shè)b=1,則?y0∈[﹣1,1],(a2﹣1)y02+2y0﹣a2+3也即?y0∈[﹣1,1],(y0+1)[(a2﹣1)y0﹣a2+3]≥0,也即?y0∈[﹣1,1],(a2﹣1)y0﹣a2+3≥0,從而可得(a2﹣1)(﹣1)﹣a2+3≥0?a∈(1,2],從而離心率的取值范圍為(0,22]故選:C.【點評】本題考查了橢圓的方程和性質(zhì),考查了運算求解能力和轉(zhuǎn)化與化歸思想,屬于中檔題.5.(2021?乙卷)設(shè)B是橢圓C:x25+y2=1的上頂點,點P在C上,則|A.52 B.6 C.5 D.【考點】橢圓的幾何特征.【專題】計算題;轉(zhuǎn)化思想;轉(zhuǎn)化法;圓錐曲線的定義、性質(zhì)與方程;邏輯思維;運算求解.【答案】A【分析】求出B的坐標,設(shè)P(5cosθ,sinθ【解答】解:B是橢圓C:x25+y2=1的上頂點,所以B(0點P在C上,設(shè)P(5cosθ,sinθ),θ∈[0,2π所以|PB|==-當(dāng)sinθ=-14時,|PB|故選:A.【點評】本題考查橢圓的簡單性質(zhì),橢圓的參數(shù)方程,三角函數(shù)最值的求法,考查轉(zhuǎn)化思想以及計算能力,是中檔題.二.填空題(共5小題)6.(2022?新高考Ⅰ)已知橢圓C:x2a2+y2b2=1(a>b>0),C的上頂點為A,兩個焦點為F1,F(xiàn)2,離心率為12.過F1且垂直于AF2的直線與C交于D,E兩點,|DE|=【考點】直線與橢圓的綜合.【專題】轉(zhuǎn)化思想;轉(zhuǎn)化法;圓錐曲線的定義、性質(zhì)與方程;運算求解.【答案】13.【分析】根據(jù)已知條件,先設(shè)出含c的橢圓方程,再結(jié)合三角形的性質(zhì),以及弦長公式,求出c的值,即可求解.【解答】解:∵橢圓C:x2a2+y2b2=1∴不妨可設(shè)橢圓C:x24c2+y∵C的上頂點為A,兩個焦點為F1,F(xiàn)2,∴△AF1F2為等邊三角形,∵過F1且垂直于AF2的直線與C交于D,E兩點,∴kDE由中垂線的性質(zhì)可得,|AD|=|DF2|,|AE|=|EF2|,設(shè)直線DE方程為y=33(x+c),D(x1,y1),E將其與橢圓C聯(lián)立化簡可得,13x2+8cx﹣32c2=0,由韋達定理可得,x1+x|DE|=k2+1|△ADE的周長等價于|DE|+|DF2|+|EF2|=4a=8c=8×故答案為:13.【點評】本題主要考查直線與橢圓的綜合應(yīng)用,需要學(xué)生很強的綜合能力,屬于中檔題.7.(2022?新高考Ⅱ)已知直線l與橢圓x26+y23=1在第一象限交于A,B兩點,l與x軸、y軸分別相交于M,N兩點,且|MA|=|NB|,|MN|=23,則l的方程為x+2【考點】橢圓的幾何特征.【專題】方程思想;轉(zhuǎn)化法;圓錐曲線的定義、性質(zhì)與方程;運算求解.【答案】見試題解答內(nèi)容【分析】設(shè)A(x1,y1),B(x2,y2),線段AB的中點為E,可得kOE?kAB=y1+y2x1+x2?y2-y1x2-x1=-12,設(shè)直線l的方程為:y=kx+m,k<0,m>0,M(-mk,0),N(0,m),可得【解答】解:設(shè)A(x1,y1),B(x2,y2),線段AB的中點為E,由x126+y相減可得:y2則kOE?kAB=y1+設(shè)直線l的方程為:y=kx+m,k<0,m>0,M(-mk,0),N(0,∴E(-m2k,m2),∴k∴﹣k?k=-12,解得∵|MN|=23,∴m2k2+m2=23∴3m2=12,m>0,解得m=2.∴l(xiāng)的方程為y=-22x+2,即x+2y﹣故答案為:x+2y﹣22=【點評】本題考查了橢圓的標準方程及其性質(zhì)、兩點之間的距離公式,考查了推理能力與計算能力,屬于中檔題.8.(2021?甲卷)已知F1,F(xiàn)2為橢圓C:x216+y24=1的兩個焦點,P,Q為C上關(guān)于坐標原點對稱的兩點,且|PQ|=|F1F2|,則四邊形PF1QF2【考點】橢圓的幾何特征.【專題】計算題;方程思想;綜合法;圓錐曲線的定義、性質(zhì)與方程;運算求解.【答案】見試題解答內(nèi)容【分析】判斷四邊形PF1QF2為矩形,利用橢圓的定義及勾股定理求解即可.【解答】解:因為P,Q為C上關(guān)于坐標原點對稱的兩點,且|PQ|=|F1F2|,所以四邊形PF1QF2為矩形,設(shè)|PF1|=m,|PF2|=n,由橢圓的定義可得|PF1|+|PF2|=m+n=2a=8,所以m2+2mn+n2=64,因為|PF1|2+|PF2|2=|F1F2|2=4c2=4(a2﹣b2)=48,即m2+n2=48,所以mn=8,所以四邊形PF1QF2的面積為|PF1||PF2|=mn=8.故答案為:8.【點評】本題主要考查橢圓的性質(zhì),橢圓的定義,考查方程思想與運算求解能力,屬于中檔題.9.(2021?上海)已知橢圓x2+y2b2=1(0<b<1)的左、右焦點為F1、F2,以O(shè)為頂點,F(xiàn)2為焦點作拋物線交橢圓于P,且∠PF1F2=45°,則拋物線的準線方程是x=【考點】橢圓的幾何特征;拋物線的焦點與準線.【專題】方程思想;綜合法;圓錐曲線的定義、性質(zhì)與方程;運算求解.【答案】x=1-2【分析】先設(shè)出橢圓的左右焦點坐標,進而可得拋物線的方程,設(shè)出直線PF1的方程并與拋物線方程聯(lián)立,求出點P的坐標,由此可得PF2⊥F1F2,進而可以求出PF1,PF2的長度,再由橢圓的定義即可求解.【解答】解:設(shè)F1(﹣c,0),F(xiàn)2(c,0),則拋物線y2=4cx,直線PF1:y=x+c,聯(lián)立方程組y2=4cxy=x+c,解得x所以點P的坐標為(c,2c),所以PF2⊥F1F2,又PF2所以PF1+則c=2-所以拋物線的準線方程為:x=﹣c=1-2故答案為:x=1-2【點評】本題考查了拋物線的定義以及橢圓的定義和性質(zhì),考查了學(xué)生的運算推理能力,屬于中檔題.10.(2021?浙江)已知橢圓x2a2+y2b2=1(a>b>0),焦點F1(﹣c,0),F(xiàn)2(c,0)(c>0).若過F1的直線和圓(x-12c)2+y2=c2相切,與橢圓的第一象限交于點P,且PF2⊥x軸,則該直線的斜率是【考點】橢圓的焦點弦及焦半徑.【專題】方程思想;轉(zhuǎn)化思想;轉(zhuǎn)化法;圓錐曲線的定義、性質(zhì)與方程;運算求解.【答案】25【分析】由直線與圓相切,可得圓心到直線的距離與半徑相等,由此可求出直線的斜率k,利用斜率與tan∠PF1F2相等,得到a與c之間的關(guān)系,再求出離心率.【解答】解:直線斜率不存在時,直線與圓不相切,不符合題意;由直線過F1,設(shè)直線的方程為y=k(x+c),∵直線和圓(x-12c)2+y2=c∴圓心(12∴|k?c2將x=c代入x2a2+y∵tan∠∴a2-c∴e=故答案為:25【點評】本題考查了橢圓、圓的簡單幾何性質(zhì),以及點到直線的距離公式,需要學(xué)生熟練掌握公式,是中檔題.三.解答題(共10小題)11.(2023?全國)已知橢圓C:x2a2+y2b2=1(a>b>(1)求C的方程;(2)記C的左、右焦點分別為F1、F2,過F1斜率為1的直線交C于G、H兩點,求△F2GH的周長.【考點】直線與橢圓的綜合;橢圓的幾何特征.【專題】對應(yīng)思想;分析法;圓錐曲線的定義、性質(zhì)與方程;運算求解.【答案】(1)為x29+y2=1;(2【分析】根據(jù)題意可知,ca=223,且a2=b2+c2,直線y=12交C于A、B兩點,|AB|=33.則A(2)根據(jù)(1)可知,a=3,△F2GH為焦點三角形,求解即可.【解答】解:(1)橢圓C:x2a2即ca=223,且a2=則a2=98c2,b2=則橢圓C為8x直線y=12交C于A、B則A(-332,12),B(將其中一點代入8x29c2+8y2c2=1,解得故橢圓C的方程為x29+y(2)根據(jù)(1)可知,a=3,記C的左、右焦點分別為F1、F2,過F1斜率為1的直線交C于G、H兩點,則△F2GH為焦點三角形,故△F2GH的周長為4a=12.【點評】本題考查橢圓的標準方程,橢圓的基本性質(zhì)的應(yīng)用,屬于中檔題.12.(2022?天津)橢圓x2a2+y2b2=1(a>b>0(1)求橢圓的離心率e;(2)直線l與橢圓有唯一公共點M,與y軸相交于N(N異于M).記O為坐標原點,若|OM|=|ON|,且△MON的面積為3,求橢圓的方程.【考點】直線與橢圓的綜合.【專題】轉(zhuǎn)化思想;綜合法;圓錐曲線的定義、性質(zhì)與方程;數(shù)學(xué)抽象;運算求解.【答案】(1)e=63;(2)【分析】(1)根據(jù)|BF||AB|=32建立a,(2)先由(1)將橢圓方程轉(zhuǎn)化為x2+3y2=a2,再設(shè)直線l為y=kx+m,聯(lián)立橢圓方程求出點M的坐標,再由Δ=0及|OM|=|ON|,且△OMN的面積為3建立方程組,再解方程組即可得解.【解答】解:(1)∵|BF||∴a2=3b2,∴a2=3(a2﹣c2),∴2a2=3c2,∴e=c(2)由(1)可知橢圓為x2即x2+3y2=a2,設(shè)直線l:y=kx+m,聯(lián)立x2+3y2=a2,消去y可得:(3k2+1)x2+6kmx+(3m2﹣a2)=0,又直線l與橢圓只有一個公共點,∴Δ=36k2m2﹣4(3k2+1)(3m2﹣a2)=0,∴3m2=a2(3k2+1),又xM=-又|OM|=|ON|,∴(-解得k2=13,∴又△OMN的面積為12∴12?3m22又k=33,3m2=a2(3k2+1),∴a2=6,b2=∴橢圓的標準方程為x2【點評】本題考橢圓的性質(zhì),直線與橢圓相切的位置關(guān)系,方程思想,屬中檔題.13.(2022?北京)已知橢圓E:x2a2+y2b2=1(a>b>0)的一個頂點為(Ⅰ)求橢圓E的方程;(Ⅱ)過點P(﹣2,1)作斜率為k的直線與橢圓E交于不同的兩點B,C,直線AB,AC分別與x軸交于點M,N.當(dāng)|MN|=2時,求k的值.【考點】直線與橢圓的綜合.【專題】計算題;方程思想;綜合法;圓錐曲線的定義、性質(zhì)與方程;運算求解.【答案】(Ⅰ)x24+y2(Ⅱ)k=﹣4.【分析】(Ⅰ)利用已知和a,b,c的關(guān)系,可得a,b,進而得到橢圓方程.(Ⅱ)聯(lián)立直線與橢圓方程,再利用韋達定理求出x1+x2,x1?x2,再表示出|MN|,化簡即可.【解答】解:(Ⅰ)由題意得,b=12c=23,∴b=1,c=∴橢圓E的方程為x24+y2(Ⅱ)設(shè)過點P(﹣2,1)的直線為y﹣1=k(x+2),B(x1,y1),C(x2,y2),聯(lián)立得y-1=k(x+2)x24+y21=1,即(1+4k2)x2+(16∵直線與橢圓相交,∴Δ=[(16k2+8k)]2﹣4(1+4k2)(16k2+16k)>0,∴k<0,由韋達定理得x1+x2=-16k2+8k1+4k∵kAB=y1-1x1,∴直線AB令y=0,則x=x11-y1,∴M(x11-y1∴|MN|=|x11-y1-x21-y2|==|1k?2(x2-x1)=|2k(-16k∴|2k?-64k4|=2,∴|∴k=﹣4.【點評】本題考查直線和橢圓的位置關(guān)系,考查聯(lián)立法和韋達定理、方程思想和運算能力,是一道綜合題.14.(2022?乙卷)已知橢圓E的中心為坐標原點,對稱軸為x軸、y軸,且過A(0,﹣2),B(32,﹣1(1)求E的方程;(2)設(shè)過點P(1,﹣2)的直線交E于M,N兩點,過M且平行于x軸的直線與線段AB交于點T,點H滿足MT→=TH【考點】橢圓與平面向量.【專題】計算題;整體思想;綜合法;圓錐曲線中的最值與范圍問題;運算求解.【答案】(1)x2(2)由A(0,-①若過點P(1,﹣2)的直線斜率不存在,直線x=1.代入x2可得M(1,-263),N(1,263),將y=-263代入y=23x-2,可得T(-②若過P(1,﹣2)的直線的斜率存在,設(shè)kx﹣y﹣(k+2)=0,M(x1,y1),N(x2,y2),聯(lián)立kx-y-(k+2)=0x23+y24=1,得(3k2+4)x2﹣6故有x1+xx1y2+x2y1=x1(kx2﹣k﹣2)+x2(kx1﹣k﹣2)=kx1x2﹣kx1﹣2x1+kx1x2﹣kx2﹣2x2=2kx1x2﹣(k+2)(x1+x2)=2k?3k(4+k)3=-∴x1y2聯(lián)立y=y1KN→=(x2,y2KH→=(3y1+6﹣x1,y1又(y2+2)(3y1+6﹣x1)﹣x2(y1+2)=﹣2(x1+x2)+6(y1+y2)﹣x1y2﹣x2y1+3y1y2+12=﹣2×6k(2+k)3k2+4+6×-8(2+k)3k2+4-=﹣2×6k(2+k)3k2+4+6×-8(2+k)∴H,N,K三點共線,故直線HN過點(0,﹣2),綜上,可得直線HN過定點(0,﹣2).【分析】(1)設(shè)E的方程為mx2+ny2=1(m>0,n>0且m≠n),將A,B兩點坐標代入即可求解;(2)由A(0,-2),B(32,-1)可得線段AB:y=23x-2,①若過P(1,﹣2)的直線的斜率不存在,直線為x=1,代入橢圓方程,根據(jù)MT→=TH→即可求解;②若過P(1,﹣2)的直線的斜率存在,設(shè)kx﹣y﹣(k+2)=0,M(x1,y1),N(x2,y2),聯(lián)立kx-y【解答】解:(1)設(shè)E的方程為mx2+ny2=1(m>0,n>0且m≠n),將A(0,-2)解得m=13,n故E的方程為x2(2)由A(0,-①若過點P(1,﹣2)的直線斜率不存在,直線x=1.代入x2可得M(1,-263),N(1,263),將y=-263代入y=23x-2,可得T(-②若過P(1,﹣2)的直線的斜率存在,設(shè)kx﹣y﹣(k+2)=0,M(x1,y1),N(x2,y2),聯(lián)立kx-y-(k+2)=0x23+y24=1,得(3k2+4)x2﹣6故有x1+xx1y2+x2y1=x1(kx2﹣k﹣2)+x2(kx1﹣k﹣2)=kx1x2﹣kx1﹣2x1+kx1x2﹣kx2﹣2x2=2kx1x2﹣(k+2)(x1+x2)=2k?3k(4+k)3=-∴x1y2聯(lián)立y=y1KN→=(x2,y2KH→=(3y1+6﹣x1,y1又(y2+2)(3y1+6﹣x1)﹣x2(y1+2)=﹣2(x1+x2)+6(y1+y2)﹣x1y2﹣x2y1+3y1y2+12=﹣2×6k(2+k)3k2+4+6×-8(2+k)3k2+4-=﹣2×6k(2+k)3k2+4+6×-8(2+k)∴H,N,K三點共線,故直線HN過點(0,﹣2),綜上,可得直線HN過定點(0,﹣2).【點評】本題考查了直線與橢圓的綜合應(yīng)用,屬于中檔題.15.(2022?全國)已知橢圓C的左、右焦點分別為F1(﹣c,0),F(xiàn)2(c,0),直線y=233x交C于A,B兩點,|AB|=27,四邊形AF1BF2的面積為(1)求c;(2)求C的方程.【考點】直線與橢圓的綜合.【專題】方程思想;綜合法;圓錐曲線的定義、性質(zhì)與方程;運算求解.【答案】(1)3;(2)x2【分析】(1)由對稱性知|OA|=7,不妨取點A在第一象限,先求得點A的坐標,再利用四邊形AF1BF2的面積為43,可得c(2)設(shè)橢圓C的方程為x2a2+y2b2=1(a>b>0),代入點A的坐標,并結(jié)合【解答】解:(1)由對稱性知,|OA|=12|AB|不妨取點A在第一象限,設(shè)A(x,y),則y=233x|OA|=因為四邊形AF1BF2的面積為43,所以2×12?y?|F1F2|=2?2c=4所以c=3(2)設(shè)橢圓C的方程為x2a2+y2b2由(1)知,A(3,2),代入橢圓方程有3a2又c=3所以a2=9,b2=6,故橢圓C的方程為x2【點評】本題考查橢圓的幾何性質(zhì),橢圓方程的求法,考查邏輯推理能力和運算能力,屬于基礎(chǔ)題.16.(2022?上海)已知橢圓Γ:x2a2+y2=1(a>1),A、B兩點分別為Γ的左頂點、下頂點,C、D兩點均在直線l:x=(1)設(shè)F是橢圓Γ的右焦點,且∠AFB=π(2)若C、D兩點縱坐標分別為2、1,請判斷直線AD與直線BC的交點是否在橢圓Γ上,并說明理由;(3)設(shè)直線AD、BC分別交橢圓Γ于點P、點Q,若P、Q關(guān)于原點對稱,求|CD|的最小值.【考點】直線與橢圓的綜合.【專題】綜合題;方程思想;綜合法;圓錐曲線的定義、性質(zhì)與方程;圓錐曲線中的最值與范圍問題;運算求解.【答案】(1)x24+y(2)直線AD與直線BC的交點在橢圓上,理由見解析;(3)6.【分析】(1)根據(jù)條件可得tan∠AFB=1c,解出c,利用a2=b2+c2,求得(2)分別表示出此時直線BC、直線AD的方程,求出其交點,驗證即可;(3)設(shè)P(acosθ,sinθ),Q(﹣acosθ,﹣sinθ),表示出直線BP、直線AQ方程,解出C、D坐標,表示出|CD|,再利用基本不等式即可求出答案.【解答】解:(1)由題可得B(0,﹣1),F(xiàn)(c,0),因為∠AFB=π6,所以tan∠AFB=bc=1所以a2=1+(3)2=4,故Γ的標準方程為x24+y(2)直線AD與直線BC的交點在橢圓上,由題可得此時A(﹣a,0),B(0,﹣1),C(a,2),D(a,1),則直線BC:y=3ax﹣1,直線AD:y=12ax+12故直線AD與直線BC的交點在橢圓上;(3)B(0,﹣1),P(acosθ,sinθ),則直線BP:y=sinθ+1acosθx﹣1,所以C(a,A(﹣a,0),Q(﹣acosθ,﹣sinθ),則直線AQ:y=sinθacosθ-a(x+a),所以D(所以|CD|=sinθ+1cosθ-設(shè)tanθ2=t,則|CD|=2(11-因為1a+1b則|CD|≥6,即|CD|的最小值為6.【點評】本題考查直線與橢圓的綜合,涉及橢圓方程的求解,直線交點求解,基本不等式的應(yīng)用,屬于中檔題.17.(2021?天津)已知橢圓x2a2+y2b2=1(a>b>0)的右焦點為F,上頂點為(1)求橢圓的標準方程;(2)直線l與橢圓有唯一的公共點M,與y軸的正半軸交于點N,過N與BF垂直的直線交x軸于點P.若MP∥BF,求直線l的方程.【考點】直線與橢圓的綜合;橢圓的標準方程.【專題】方程思想;消元法;圓錐曲線的定義、性質(zhì)與方程;運算求解.【答案】(1)x25+y2(2)x﹣y+6=【分析】(1)由離心率e=255,|BF|=5,列方程組,解得a,(2)設(shè)M(x0,y0),則切線MN的方程為x0x5+y0y=1,令x=0,得N點的坐標,由PN⊥BF,推出kNP=2,設(shè)P(x1,0),則x1=-12y0,由MP∥BF,得x0=﹣2y0-12y0,結(jié)合【解答】解:(1)因為離心率e=255,|所以ca=255a=5a2=b所以橢圓的方程為x25+y2(2)先證明橢圓x2a2+y2b2=1切線方程為:xx0由于橢圓過點(x0,y0),則x02a對橢圓求導(dǎo)得y′=-b2x故切線的方程y﹣y0=-b2x0a將①代入得xx0則切線MN的方程為x0x5+y0令x=0,得yN=1因為PN⊥BF,所以kPN?kBF=﹣1,所以kPN?(-12)=﹣1,解得kNP=設(shè)P(x1,0),則kNP=1y00-x1因為MP∥BF,所以kMP=kBF,所以y0x0+12y0=-所以x0=﹣2y0-1又因為x025+y0所以4y025+2解得y0=±66因為yN>0,所以y0>0,所以y0=66,x0所以-566x5+66y=【點評】本題考查橢圓的方程,直線與橢圓的位置關(guān)系,解題中需要一定的計算能力,屬于中檔題.18.(2021?北京)已知橢圓E:x2a2+y2b2=1(a>b>0)的一個頂點A((Ⅰ)求橢圓E的方程;(Ⅱ)過點P(0,﹣3)作斜率為k的直線與橢圓E交于不同的兩點B,C,直線AB、AC分別與直線y=﹣3交于點M、N,當(dāng)|PM|+|PN|≤15時,求k的取值范圍.【考點】直線與橢圓的綜合.【專題】方程思想;設(shè)而不求法;圓錐曲線中的最值與范圍問題;邏輯思維;運算求解.【答案】(Ⅰ)x2(Ⅱ)[﹣3,﹣1)∪(1,3].【分析】(Ⅰ)利用橢圓過點A,求出b的值,再由四邊形的面積,求出a的值,即可得到橢圓的標準方程;(Ⅱ)設(shè)直線l的方程,聯(lián)立直線與橢圓的方程,由Δ>0,得到k的取值范圍,并且得到韋達定理,求出y1y2,y1+y2的表達式,再設(shè)出直線AB,AC的方程,求出點M,N的坐標,表示出|PM|+|PN|,化簡整理結(jié)合|PM|+|PN|≤15,得到k的范圍,從而得到答案.【解答】解:(Ⅰ)因為橢圓E:x2a2+y2b2=1(a>b>0)過點A又因為以四個頂點圍成的四邊形面積為45,所以12×2a×2故橢圓E的標準方程為x2(Ⅱ)由題意,設(shè)過點P(0,﹣3),斜率為k的直線為直線l,設(shè)直線l的方程為y﹣(﹣3)=k(x﹣0),即y=kx﹣3,當(dāng)k=0時,直線l與橢圓E沒有交點,而直線l交橢圓E于不同的兩點B,C,所以k≠0,設(shè)B(x1,y1),C(x2,y2),聯(lián)立方程組y=kx-3x25+y24=1,可得(4+5則Δ=(﹣30k)2﹣4×25(4+5k2)>0,解得|k|>1,所以x1則y1y2=(kx1﹣3)(kx2﹣3)=k2x1x2﹣3k(x1+x2)+9=-y1+y2=(kx1﹣3)+(kx2﹣3)=k(x1+x2)﹣6=-直線AB的方程為y﹣(﹣2)=y1-直線AC的方程為y﹣(﹣2)=y2-因為直線AB交y=﹣3于點M,所以令y=﹣3,則xM故M(同理可得N(注意到x1x2=254+5k2因為y1+2>0,y2+2>0,所以xM,xN同號,故|PM|+|PN|=|xM|+|xN|=|xM+xN|,則|PM|+|PN|=|=|x=|2=|2=5|k|,故|PM|+|PN|=5|k|,又|PM|+|PN|≤15,即5|k|≤15,即|k|≤3,又|k|>1,所以1<|k|≤3,故k的取值范圍為[﹣3,﹣1)∪(1,3].【點評】本題考查了橢圓標準方程的求解、直線與橢圓位置關(guān)系的應(yīng)用,在解決直線與圓錐曲線位置關(guān)系的問題時,一般會聯(lián)立直線與圓錐曲線的方程,利用韋達定理和“設(shè)而不求”的方法進行研究,屬于難題.19.(2021?新高考Ⅱ)已知橢圓C的方程為x2a2+y2b2=1(a>b>0(Ⅰ)求橢圓C的方程;(Ⅱ)設(shè)M,N是橢圓C上的兩點,直線MN與曲線x2+y2=b2(x>0)相切.證明:M,N,F(xiàn)三點共線的充要條件是|MN|=3【考點】直線與橢圓的綜合.【專題】方程思想;設(shè)而不求法;圓錐曲線的定義、性質(zhì)與方程;邏輯思維;運算求解.【答案】見試題解答內(nèi)容【分析】(Ⅰ)利用離心率以及焦點的坐標,求出a和c的值,結(jié)合a2=b2+c2,即可求出b的值,從而得到橢圓的標準方程;(Ⅱ)先證明充分性,設(shè)直線MN的方程,利用圓心到直線的距離公式求出m的值,聯(lián)立直線與橢圓的方程,求出|MN|即可;再證明必要性,設(shè)直線MN的方程,由圓心到直線的距離公式求出m和t的關(guān)系,聯(lián)立直線與橢圓的方程,求出|MN|,得到方程,求出m和t的值,從而得到直線MN必過點F,即可證明必要性.【解答】(Ⅰ)解:由題意可得,橢圓的離心率ca=6所以a=3,則b2=a2﹣c2=1故橢圓的標準方程為x2(Ⅱ)證明:先證明充分性,當(dāng)|MN|=3時,設(shè)直線MN的方程為x=ty+s此時圓心O(0,0)到直線MN的距離d=|s|t2+1=1,則聯(lián)立方程組x=ty+sx23+y2=1,可得(t2+3)y則Δ=4t2s2﹣4(t2+3)(s2﹣3)=12(t2﹣s2+3)=24,因為|MN所以t2=1,s2=2,因為直線MN與曲線x2+y2=b2(x>0)相切,所以s>0,則s=則直線MN的方程為x=ty+2恒過焦點故M,N,F(xiàn)三點共線,所以充分性得證.若M,N,F(xiàn)三點共線時,設(shè)直線MN的方程為x=my+2則圓心O(0,0)到直線MN的距離為d=2m2+1=1聯(lián)立方程組x=my+即4y所以|MN所以必要性成立;綜上所述,M,N,F(xiàn)三點共線的充要條件是|MN|=3【點評】本題考查了橢圓標準方程的求解、直線與橢圓位置關(guān)系的應(yīng)用,在解決直線與圓錐曲線位置關(guān)系的問題時,一般會聯(lián)立直線與圓錐曲線的方程,利用韋達定理和“設(shè)而不求”的方法進行研究,屬于中檔題.20.(2021?全國)設(shè)橢圓G:x2a2+y2b2=1(a>b>0)與y軸正半軸的交點為B,右焦點為F.已知B,F(xiàn)在⊙C:x2+y2(1)求G的方程;(2)若直線l過點C,交G于M,N兩點,且C為線段MN的中點,求|MN|.【考點】直線與橢圓的綜合.【專題】方程思想;綜合法;圓錐曲線中的最值與范圍問題;運算求解.【答案】(1)x28+y24【分析】(1)將B(0,b),F(xiàn)(c,0)代入圓C的方程,可求得b和c的值,再由a=b2+(2)結(jié)合C(1,1)與點差法,可得直線l的斜率k=-12,從而知直線l的方程,再與橢圓方程聯(lián)立,由弦長公式求得|【解答】解:(1)由題意知,B(0,b),F(xiàn)(c,0),因為B,F(xiàn)在⊙C:x2+y2﹣2x﹣2y=0上,所以b2﹣2b=0,c2﹣2c=0,因為b≠0,c≠0,所以b=c=2,所以a=b2+故橢圓G的方程為x28(2)⊙C:x2+y2﹣2x﹣2y=0可化為(x﹣1)2+(y﹣1)2=2,所以C(1,1),設(shè)M(x1,y1),N(x2,y2),因為C為線段MN的中點,所以x1+x2=2,y1+y2=2,將M,N分別代入橢圓方程,有x1兩式相減得,直線l的斜率k=y所以直線l的方程為y﹣1=-12(x﹣1),即y=-1聯(lián)立y=-12(x-3)x28+所以x1+x2=2,x1x2=-所以|MN|=1+(-12)2?|x1﹣x2|=【點評】本題考查直線與橢圓的位置關(guān)系,熟練掌握點差法,弦長公式,橢圓的方程是解題的關(guān)鍵,考查邏輯推理能力和運算能力,屬于中檔題.
考點卡片1.基本不等式及其應(yīng)用【知識點的認識】基本不等式主要應(yīng)用于求某些函數(shù)的最值及證明不等式.其可表述為:兩個正實數(shù)的幾何平均數(shù)小于或等于它們的算術(shù)平均數(shù).公式為:a+b2≥ab(a≥0,b≥0),變形為ab≤(a+b2)2實例解析例1:下列結(jié)論中,錯用基本不等式做依據(jù)的是.A:a,b均為負數(shù),則2ab+b2a≥2.B:x2+2解:根據(jù)均值不等式解題必須滿足三個基本條件:“一正,二定、三相等”可知A、B、D均滿足條件.對于C選項中sinx≠±2,不滿足“相等”的條件,再者sinx可以取到負值.故選:C.A選項告訴我們正數(shù)的要求是整個式子為正數(shù),而不是式子當(dāng)中的某一個組成元素;B分子其實可以寫成x2+1+1,然后除以分母就可換成基本不等式.這個例題告訴我們對于一個式子也是可以用基本不等式的,而且求最值也很方便.例2:利用基本不等式求y=xx2+2的最值?當(dāng)0<x解:當(dāng)x=0時,y=0,當(dāng)x≠0時,y=用基本不等式若x>0時,0<y≤2若x<0時,-24≤y綜上得,可以得出-24≤∴y=xx2+2這是基本不等式在函數(shù)中的應(yīng)用,他的解題思路是首先判斷元素是否大于0,沒有明確表示的話就需要討論;然后把他化成基本不等式的形式,也就是化成兩個元素(函數(shù))相加,而他們的特點是相乘后為常數(shù);最后套用基本不等式定理直接求的結(jié)果.【解題方法點撥】基本不等式的應(yīng)用1、求最值例1:求下列函數(shù)的值域.2、利用基本不等式證明不等式3、基本不等式與恒成立問題4、均值定理在比較大小中的應(yīng)用【命題方向】技巧一:湊項點評:本題需要調(diào)整項的符號,又要配湊項的系數(shù),使其積為定值.技巧二:湊系數(shù)例2:當(dāng)0<x<4時,求y=x(8﹣2x)的最大值.解析:由0<x<4知,8﹣2x>0,利用基本不等式求最值,必須和為定值或積為定值,此題為兩個式子積的形式,但其和不是定值.注意到2x+(8﹣2x)=8為定值,故只需將y=x(8﹣2x)湊上一個系數(shù)即可.y=x(8﹣2x)=12[2x?(8﹣2x)]≤12(2當(dāng)2x=8﹣2x,即x=2時取等號,當(dāng)x=2時,y=x(8﹣x2)的最大值為8.評注:本題無法直接運用基本不等式求解,但湊系數(shù)后可得到和為定值,從而可利用基本不等式求最大值.技巧三:分離例3:求y=x解:本題看似無法運用基本不等式,不妨將分子配方湊出含有(x+1)的項,再將其分離.y=x2+7x+10x+1當(dāng)x>﹣1,即x+1>0時,y≥2(x+1)×4x+1+5技巧四:換元對于上面例3,可先換元,令t=x+1,化簡原式在分離求最值.技巧五:結(jié)合函數(shù)f(x)=x+a技巧六:整體代換點評:多次連用最值定理求最值時,要注意取等號的條件的一致性,否則就會出錯.技巧七:取平方點評:本題將解析式兩邊平方構(gòu)造出“和為定值”,為利用基本不等式創(chuàng)造了條件.總之,我們利用基本不等式求最值時,一定要注意“一正二定三相等”,同時還要注意一些變形技巧,積極創(chuàng)造條件利用基本不等式.2.橢圓的標準方程【知識點的認識】橢圓標準方程的兩種形式:(1)x2a2+y2b2=1(a>b>0),焦點在x軸上,焦點坐標為F(±c,0),焦距|(2)y2
溫馨提示
- 1. 本站所有資源如無特殊說明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請下載最新的WinRAR軟件解壓。
- 2. 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請聯(lián)系上傳者。文件的所有權(quán)益歸上傳用戶所有。
- 3. 本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網(wǎng)頁內(nèi)容里面會有圖紙預(yù)覽,若沒有圖紙預(yù)覽就沒有圖紙。
- 4. 未經(jīng)權(quán)益所有人同意不得將文件中的內(nèi)容挪作商業(yè)或盈利用途。
- 5. 人人文庫網(wǎng)僅提供信息存儲空間,僅對用戶上傳內(nèi)容的表現(xiàn)方式做保護處理,對用戶上傳分享的文檔內(nèi)容本身不做任何修改或編輯,并不能對任何下載內(nèi)容負責(zé)。
- 6. 下載文件中如有侵權(quán)或不適當(dāng)內(nèi)容,請與我們聯(lián)系,我們立即糾正。
- 7. 本站不保證下載資源的準確性、安全性和完整性, 同時也不承擔(dān)用戶因使用這些下載資源對自己和他人造成任何形式的傷害或損失。
最新文檔
- 2026年河北軌道運輸職業(yè)技術(shù)學(xué)院單招職業(yè)技能考試題庫含答案詳解
- 2026年景德鎮(zhèn)藝術(shù)職業(yè)大學(xué)單招職業(yè)傾向性測試題庫及參考答案詳解
- 2026年青海省西寧市單招職業(yè)適應(yīng)性考試題庫帶答案詳解
- 2026年長白山職業(yè)技術(shù)學(xué)院單招職業(yè)技能考試題庫及答案詳解一套
- 2026年四川長江職業(yè)學(xué)院單招綜合素質(zhì)考試題庫帶答案詳解
- 園林事業(yè)編面試題及答案
- 稅務(wù)調(diào)研面試題庫及答案
- 國航股份商務(wù)委員會2026屆高校畢業(yè)生校園招聘8人備考題庫附答案詳解
- 2025年務(wù)川聯(lián)通營業(yè)廳招聘備考題庫帶答案詳解
- 學(xué)校安全隱患排查整治專項行動情況報告(11篇)
- 腫瘤科疾病課件
- 裝飾裝修工程預(yù)算編制方法及案例
- 應(yīng)急管理知識題庫及答案
- 供水管網(wǎng)工程風(fēng)險評估與應(yīng)對方案
- 公共場所從業(yè)人員衛(wèi)生知識培訓(xùn)試卷及答案
- 軍隊安全行車課件
- 城市軌道交通線路與站場課件 模塊四:城市軌道交通線路縱斷面
- 鉛錠貿(mào)易專業(yè)知識培訓(xùn)課件
- 銀行IT方案藍圖設(shè)計應(yīng)用架構(gòu)
- 2025年山西大地環(huán)境投資控股有限公司所屬企業(yè)社會招聘79人筆試參考題庫附帶答案詳解
- (正式版)DB65∕T 4797-2024 《黨政機關(guān)辦公用房處置利用規(guī)范》
評論
0/150
提交評論