專題04 橢圓12大考點38題(高效培優(yōu)期中專項訓練)(解析版)高二數(shù)學上學期北師大版_第1頁
專題04 橢圓12大考點38題(高效培優(yōu)期中專項訓練)(解析版)高二數(shù)學上學期北師大版_第2頁
專題04 橢圓12大考點38題(高效培優(yōu)期中專項訓練)(解析版)高二數(shù)學上學期北師大版_第3頁
專題04 橢圓12大考點38題(高效培優(yōu)期中專項訓練)(解析版)高二數(shù)學上學期北師大版_第4頁
專題04 橢圓12大考點38題(高效培優(yōu)期中專項訓練)(解析版)高二數(shù)學上學期北師大版_第5頁
已閱讀5頁,還剩21頁未讀, 繼續(xù)免費閱讀

下載本文檔

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

1/25專題04橢圓考點01利用橢圓的定義求軌跡方程(共3小題)(重點) 1考點02根據(jù)方程表示橢圓求參數(shù)(共3小題) 2考點03求橢圓的標準方程(共4小題)(重點) 3考點04橢圓中和、差距離的最值(共3小題) 5考點05橢圓的焦點三角形問題(共4小題)(重點) 7考點06橢圓的離心率問題(共4小題)(重點) 10考點07橢圓有界性的應用(共3小題) 12考點08橢圓對稱性的應用(共2小題)(常考點) 15考點09橢圓的實際應用(共3小題)(難點) 16考點10橢圓的光學性質(zhì)(共2小題)(??键c) 18考點11橢圓參數(shù)方程的應用 20考點12橢圓方程及性質(zhì)的綜合應用(共4小題)(難點) 22考點01利用橢圓的定義求軌跡方程(共3小題)1.(25-26高三上·山東青島·開學考試)已知圓的方程為,定點,為圓上任意一點,線段的垂直平分線與直線相交于點,則點的軌跡方程為()A. B.C. D.【答案】B【分析】根據(jù)條件可得點在以,為焦點,的橢圓上,即可求解.【詳解】因為圓的圓心為,半徑為,由題知,又,則,所以點在以,為焦點,的橢圓上,由,得,所以點的軌跡方程為,故選:B.2.(24-25高二上·湖北孝感·階段練習)一動圓與圓外切,同時與圓內(nèi)切,則動圓圓心的軌跡方程是(

)A. B. C. D.【答案】A【分析】由圓與圓的位置關(guān)系及橢圓的定義和標準方程可得結(jié)果.【詳解】設(shè)動圓圓心為,半徑為,設(shè)已知圓的圓心分別為、,將圓的方程配方得:,圓心,半徑為,圓同理化為,圓心,半徑為,當動圓與圓相外切時,有①當動圓與圓相內(nèi)切時,有②將①②兩式相加,得動圓圓心到點和的距離和是常數(shù),所以點的軌跡是焦點為點、,長軸長等于的橢圓,故,,,.故選:A.3.(2025·山西臨汾·三模)已知動點滿足,則動點M的軌跡方程是(

)A. B. C. D.【答案】C【分析】由橢圓的定義,結(jié)合題意,可得焦點坐標,從而可得的值,可得答案.【詳解】由題意可得動點到與兩點的距離之和為,且,則動點的軌跡為橢圓,易知,,,即方程為.故選:C.考點02根據(jù)方程表示橢圓求參數(shù)(共3小題)4.“是“方程表示焦點在y軸上的橢圓”的()A.充要條件B.必要不充分條件C.充分不必要條件D.既不充分也不必要條件【答案】A【解析】由題意,方程,可化為標,當時,方程表示焦點在上的橢圓,即充分性成立;若方程表示焦點在上的橢圓,則滿足,即必要性成立,所以時方程表示焦點在上的橢圓的充要條件.故選:A.5.(多選)若方程表示橢圓,則的值可以為(

)A.1 B.3 C.6 D.8【答案】BD【分析】根據(jù)方程表示橢圓列不等式,由此求得的取值范圍,結(jié)合選項即可判斷.【詳解】由于方程表示橢圓,所以,解得或,結(jié)合選項,可知的值可以為3和8.故選:BD6.(多選)如果方程表示焦點在x軸上的橢圓,則實數(shù)a的取值范圍可以是(

)A. B. C. D.【答案】BC【分析】根據(jù)橢圓方程特征得出關(guān)系式,解不等式即可.【詳解】焦點在x軸上,則標準方程中,解得或.又,,得,所以或.故選:BC.考點03求橢圓的標準方程(共4小題)7.(25-26高三上·黑龍江·開學考試)已知橢圓的左、右焦點分別為,左右頂點分別為,過的直線交于兩點(異于點),的周長為,且直線與的斜率之積為,則橢圓的標準方程為(

)A. B.C. D.【答案】A【分析】根據(jù)橢圓的定義即可求得,設(shè),由求得,進而求解.【詳解】由的周長為,由橢圓的定義得,解得,所以,,設(shè),則,可得,則,解得,所以橢圓C的方程,故選:A.8.已知橢圓兩個焦點的坐標分別是,,并且經(jīng)過點,則它的標準方程為.【答案】【解析】因為橢圓的焦點在x軸上,所以設(shè)它的標準方程為,由橢圓的定義知,所以.又因為,所以,所以橢圓的標準方程為.故答案為:.9.已知兩定點,,曲線上的點到、的距離之和是12,則該曲線的標準方程為.【答案】【解析】由條件可知,,所以點的軌跡是以點為焦點的橢圓,且,,,,所以橢圓的標準方程為.故答案為:10.(2025·高二·山東青島·期中)過點,且與橢圓有相同的焦點的橢圓標準方程是.【答案】【解析】由題意設(shè)橢圓的方程為,,將點代入,,整理可得:,解得或(舍,所以橢圓的方程為:,故答案為:.考點04橢圓中和、差距離的最值(共3小題)11.已知動點在橢圓上,,則的最大值為(

)A. B. C. D.【答案】D【分析】利用橢圓的定義,將問題化為的最小值,數(shù)形結(jié)合即可得解.【詳解】由題意,為一個焦點,另一焦點為,且;因為,所以在橢圓外部,所以,即求的最小值;由于,當三點共線時取等號;所以的最大值為;故選:D.12.已知分別為橢圓的左、右焦點,橢圓內(nèi)一點的坐標為,為橢圓上的一個動點,則的最大值是.【答案】30【分析】根據(jù)定義,再利用求解即可.【詳解】由橢圓的定義得,,則,又點在橢圓內(nèi)部,,所以,即,當點在的延長線上時,等號成立,所以的最大值為30.故答案為:30.13.已知橢圓的左、右焦點分別為,,為上任意一點,為圓上任意一點,則的最小值為.【答案】【分析】根據(jù)圓上的點到定點的距離范圍可知,即,結(jié)合橢圓的定義可轉(zhuǎn)化為,即可得解.【詳解】由橢圓可知橢圓的實軸長,,,圓的圓心,半徑,由已知圓上任意一點到得距離,所以,又根據(jù)橢圓定義,則,當且僅當,都在線段上時,等號成立,考點05橢圓的焦點三角形問題(共4小題)14.(23-24高二上·吉林·期中)已知橢圓的左、右焦點分別為、,點是橢圓上一點,若為直角三角形,則的面積為(

)A.1 B. C.1或 D.1或【答案】D【分析】根據(jù)(或)和進行分類討論,由此可求的面積.【詳解】橢圓中,,所以焦點,當或時,此時面積相同,不妨取,如下圖所示:代入于橢圓方程,則,所以,所以;當時,如下圖所示:設(shè),由條件可知,解得,所以;綜上,的面積為或,故選:D.15.(多選)設(shè)橢圓C:的左、右焦點分別為,,點P為橢圓C上一動點,則下列說法正確的是(

)A.當點P不在x軸上時,的周長是6B.當點P不在x軸上時,面積的最大值為C.存在點P,使D.的取值范圍是【答案】ABD【解析】由橢圓方程可知,,則,由橢圓定義得的周長是,故A正確;設(shè),面積的為,則面積的最大值為,故B正確;可知,當位于橢圓短軸一個端點時,最大,此時,又,則為正三角形,,即不存在點P,使,故C錯誤;可知,當位于橢圓右頂點時,最大值為,當位于橢圓左頂點時,最小值為,即的取值范圍是,故D正確;故選:ABD.16.(多選)已知點是左、右焦點為,的橢圓上的動點,則(

)A.若,則的面積為B.使為直角三角形的點有6個C.的最大值為D.若,則的最大、最小值分別為和【答案】BCD【解析】A選項:由橢圓方程,所以,,所以,所以的面積為,故A錯誤;B選項:當或時為直角三角形,這樣的點有4個,設(shè)橢圓的上下頂點分別為,,則,,,同理,知,所以當位于橢圓的上、下頂點時也為直角三角形,其他位置不滿足,滿足條件的點有6個,故B正確;C選項:由于,所以當最小即時,取得最大值,故C正確;D選項:因為,又,的最大、最小值分別為和,當點位于的延長線上時取最大值,當位置的延長線上時取最小值,故D正確.故選:BCD17.(多選)設(shè)橢圓的左、右焦點分別為,,坐標原點為O.若橢圓C上存在一點P,使得,則下列說法正確的有(

)A. B.的面積為2C. D.的內(nèi)切圓半徑為【答案】ABD【解析】由題意得,,則,.由對稱性可設(shè)(,),,,,由,解得,又,,所以,,所以.由橢圓的定義得,對于A,在中,設(shè),由余弦定理,得,即,解得,故A正確;對于B,的面積為,故B正確;對于C,,故C錯誤;對于D,設(shè)的內(nèi)切圓半徑為r,由的面積相等,得,即,解得,故D正確.故選:ABD.考點06橢圓的離心率問題(共4小題)18.已知橢圓的左、右兩個焦點為,,若橢圓上存在兩點、關(guān)于原點對稱,且滿足,,則橢圓的離心率(

)A. B. C. D.【答案】C【分析】由題意可得四邊形是平行四邊形,進而可求得,利用向量的數(shù)量積為,又由基本不等式可得,可得為等邊三角形,進而可求離心率.【詳解】連接,,因為點、關(guān)于原點對稱,所以四邊形是平行四邊形,所以,又因為,所以,所以,因為,所以,所以,又,所以,當且僅當時取等號,又所以為等邊三角形,所以,所以橢圓的離以率為.故選:C.19.(2025·高二·四川南充·期中)已知橢圓(且)的焦點為為上的一點,若的周長為18,則橢圓的離心率為.【答案】/【解析】若的長半軸為3,即,又,所以的周長小于12,不符題意.所以的長半軸為,,解得,所以橢圓,所以的離心率為.20.(24-25高二下·云南曲靖·期中)已知,分別是橢圓:的左、右焦點,是上一點,若的周長為14,則的離心率為.【答案】/【分析】由焦點三角形周長得到,即可求解.【詳解】因為,分別是橢圓:的左、右焦點,是上一點,所以的周長為14,所以,,解得,故離心率.21.(24-25高二下·重慶渝中·期中)已知橢圓的左、右焦點分別為,若以為圓心,為半徑作圓,過橢圓上一點作此圓的切線,切點為,若恒成立,則該橢圓離心率的取值范圍為.【答案】【分析】由題意作圖,根據(jù)圓的切線性質(zhì)以及勾股定理,可建立方程,根據(jù)焦半徑的取值范圍以及題干中的不等式,通過化簡整理,代入離心率,可得答案.【詳解】如下圖所示:易知,又焦半徑的最小值為,且恒成立,則,又,所以,整理可得,即,可得,即,又,解得,又半徑,則,解得,所以.考點07橢圓有界性的應用(共3小題)22.(24-25高二上·浙江紹興·期中)已知M,N是橢圓上關(guān)于原點對稱的兩點,是橢圓的右焦點,則的取值范圍為(

)A.[51,76] B.[52,76] C.[64,80] D.[68,80]【答案】C【分析】由是左焦點,連接,利用橢圓對稱性及定義,將目標式化為,結(jié)合及二次函數(shù)性質(zhì)求范圍.【詳解】若是左焦點,連接,又關(guān)于原點對稱,

所以為平行四邊形或為左右頂點,則,由,則,故,則,開口向上且對稱軸為,又,所以.故選:C23.(多選)(24-25高二上·浙江·期中)已知,分別是橢圓的左、右焦點,點是上的任意一點,則下列結(jié)論成立的是(

)A. B.C. D.【答案】ACD【分析】根據(jù)橢圓的定義,,將轉(zhuǎn)化為二次函數(shù),即可求解范圍,判斷A,利用坐標表示,轉(zhuǎn)化為二次函數(shù)求解B,利用向量的運算可知,,根據(jù)的范圍,即可求解,判斷C,利用焦半徑的最值,即可判斷D.【詳解】,,,,,設(shè),,則,,A.,范圍是,故A正確;B.設(shè),則,故B錯誤;C.設(shè)為原點,則;故C正確;D.和的最大值為,最小值為,所以的最大值為,最小值為,,故D正確.故選:ACD24.(24-25高二上·江蘇南京·期中)設(shè)為正實數(shù),橢圓:長軸的兩個端點是,,若橢圓上存在點滿足,則的取值范圍是(

)A. B.C. D.【答案】B【分析】當位于短軸的端點時,取最大值,要使橢圓上存在點滿足,則此時,則,討論焦點在軸和在軸上兩種情況即可求解.【詳解】因為為正實數(shù),則若橢圓焦點在軸上,即,即時,則當位于短軸的端點時,取最大值,要使橢圓上存在點滿足,則此時,則,則,解得;若橢圓焦點在軸上,即,即時,則當位于短軸的端點時,取最大值,要使橢圓上存在點M滿足,則此時,則,則,解得,綜上,m的取值范圍是故選:B.考點08橢圓對稱性的應用(共2小題)25.(25-26高三上·上?!ら_學考試)已知橢圓的右焦點為,直線經(jīng)過橢圓右焦點,交橢圓于、兩點(點在第二象限),若點關(guān)于軸對稱點為,且滿足,求直線的方程是.【答案】【分析】先求出橢圓的右焦點坐標,再根據(jù)對稱性求出直線的傾斜角,從而得到其斜率,再由點斜式即可求得直線的方程.【詳解】由點關(guān)于軸對稱點為,則直線與軸的夾角相等,又,則直線的傾斜角為,則直線的傾斜角為,即直線的斜率為,又橢圓的右焦點為,所以直線的方程是,即,故答案為:.26.(2025高三·全國·專題練習)如圖,把橢圓的長軸分成8等份,過每個等分點作軸的垂線交橢圓的上半部分于七個點,是橢圓的左焦點,則.【答案】35【分析】根據(jù)橢圓的對稱性,結(jié)合橢圓定義即可求解.【詳解】設(shè)橢圓的右焦點為,連接,根據(jù)橢圓的對稱性,可知,,,又根據(jù)橢圓的定義,得,,,,所以,又由橢圓,可知,所以.考點09橢圓的實際應用(共3小題)27.某彗星的運行軌道是以太陽為一個焦點的橢圓,測得軌道的近日點(距離太陽最近的點)與太陽中心的距離為,遠日點(距離太陽最遠的點)與太陽中心的距離為,并且近日點、遠日點及太陽中心在同一條直線上,則(

)A.軌道的焦距為 B.軌道的離心率為C.軌道的短軸長為 D.當越大時,軌道越圓【答案】BCD【詳解】設(shè)橢圓的長軸長為,短軸長為,焦距為,根據(jù)題意得到;故,對于A:焦距,故選項A錯誤;對于B:因為離心率,故選項B正確;對于C:短軸長,故選項C正確;對于D:離心率,當越大時,橢圓的離心率越小,即橢圓越圓,故D正確;故選:BCD28.(25-26高二上·全國·單元測試)2024年10月22日,我國在太原衛(wèi)星發(fā)射中心使用長征六號運載火箭,成功將天平三號、、衛(wèi)星發(fā)射升空,衛(wèi)星順利進入預定軌道,發(fā)射任務獲得圓滿成功.如圖,假設(shè)天平三號衛(wèi)星運動的軌道是以地球的球心為一個焦點的橢圓,已知地球的直徑約為1.3萬千米,衛(wèi)星運動至近地點距離地球表面高度約1.35萬千米,運動至遠地點距離地球表面高度約3.35萬千米,則天平三號衛(wèi)星運行的軌跡方程可以為(

A. B.C. D.【答案】A【分析】根據(jù)題意可得,,進而可求,即可得橢圓方程.【詳解】由題意知,衛(wèi)星的運動軌跡為橢圓,地球的球心為該橢圓的一個焦點.設(shè)橢圓的長軸長為2a,短軸長為2b,焦距為2c,由題可知,,即.因為天平三號衛(wèi)星運動至近地點距離地球表面高度約1.35萬千米,地球半徑約為0.65萬千米,所以,可得,因此,結(jié)合選項可知A滿足.故選:A.29.(24-25高二上·重慶·期末)橢圓、雙曲線、拋物線這些圓錐曲線都有焦點.焦點,顧名思義,就是光線的聚集點,圓錐曲線具有豐富的光學性質(zhì).體外沖擊波碎石術(shù)是橢圓光學性質(zhì)在醫(yī)療方面的典型應用:治療時,將患者體內(nèi)的結(jié)石置于橢圓反射面的一個焦點處,在另一個焦點釋放高能沖擊波.依據(jù)橢圓光學性質(zhì),沖擊波經(jīng)反射后聚焦于結(jié)石,利用高強度能量將結(jié)石擊碎,達到治療目的,且對周圍組織損傷小.現(xiàn)有一個離心率為的橢圓反射面,過橢圓上任意一點作橢圓的切線,若焦點在切線上的射影在一個半徑為的定圓上,則該橢圓的焦距為.【答案】【分析】作出圖形,延長、交于點,連接,由光線反射可得出,且為的中點,結(jié)合中位線的性質(zhì)和橢圓的定義可求出的值,進而可得出的值,由此可得出該橢圓的焦距.【詳解】如下圖所示:不妨設(shè)橢圓的焦點在軸上,、分別為橢圓的左、右焦點,連接,延長、交于點,由題意可知,點與點關(guān)于直線對稱,則,且為的中點,又因為為的中點,則,所以,點在以圓心為原點,半徑為的圓上,故,由題意可得,解得,故該橢圓的焦距為.考點10橢圓的光學性質(zhì)(共2小題)30.(25-26高二上·全國·單元測試)橢圓的光學性質(zhì):從橢圓的一個焦點發(fā)出的光線,經(jīng)橢圓反射后,反射光線經(jīng)過橢圓的另一個焦點,如圖所示.設(shè)橢圓的兩個焦點分別為.若光線由發(fā)出經(jīng)橢圓兩次反射后回到經(jīng)過的路程為12c,點是橢圓上除頂點外的任意一點,在點處的切線為在上的射影在圓上,則的周長為(

A.3 B.4 C.6 D.8【答案】D【分析】先根據(jù)題意求出的關(guān)系,然后根據(jù)幾何關(guān)系列出等式,求出,進而求出的周長.【詳解】由光線由發(fā)出經(jīng)橢圓兩次反射后回到經(jīng)過的路程為,得,即.延長交于點,如圖,由光的反射定律知垂直平分線段(關(guān)鍵點),連接OH,則OH是的中位線,于是,而點在圓上,則的周長等于.

故選:D.31.(2025·廣西·模擬預測)如圖,橢圓有這樣的光學性質(zhì):從橢圓的一個焦點出發(fā)的光線,經(jīng)橢圓反射后,反射光線經(jīng)過橢圓的另一個焦點.已知橢圓,其左、右焦點分別是,,P為橢圓上任意一點,直線與橢圓相切于點,過點與垂直的直線與橢圓的長軸交于點M,,點,給出下列四個結(jié)論,正確的是(

)A.面積的最大值為B.的最大值為7C.若,則D.若,垂足為,則【答案】ABC【分析】對于A:根據(jù)橢圓性質(zhì)分析判斷;對于B:由橢圓定義結(jié)合幾何性質(zhì)分析判斷;對于C:應用角平分線的性質(zhì)及余弦定理即可求解;對于D,延長交于點,應用對稱性及圓的定義即可求解.【詳解】由橢圓方程可知:.對于A:當點為短軸頂點時,面積的最大,最大值為,故A正確;對于B:因為,則,可得,當且僅當為線段與橢圓的交點時,取到最大,所以的最大值為7,故B正確;對于C:由橢圓的光學性質(zhì),得點P與l垂直的直線為角的角平分線,則,設(shè),則,可得,則,即,整理可得,解得或,當時,,M與O重合,不合題意,所以,即,故C正確;對于D:如圖,延長交于點,則在中,,則且為中點,連,在中,,則點在以原點為圓心,2為半徑的圓上,即,故D錯誤.故選:ABC.考點11橢圓參數(shù)方程的應用32.(2024高三·全國·專題練習)若橢圓x2b2+y2a2=1的焦點在y軸上,過點1,12【答案】3【分析】由題意,AB是圓x2+y2=1與以O(shè)M為直徑的圓的公共弦所在直線,可求出直線AB方程,利用橢圓參數(shù)方程表示橢圓上點到直線AB的距離d,當d=0【解析】設(shè)M1,12,圓x則AB是圓x2+y以O(shè)M為直徑的圓的方程為x?1即x2得直線AB方程為:x+1設(shè)橢圓上的點為Qbcosα,ad=b由于直線和橢圓相切,因此得當cosα?φ=1時,且最小值為0,所以14橢圓內(nèi)接矩形面積為S=4absin所以面積的最大值為Smax由均值不等式14a2所以離心率e=c故答案為:333.(22-23高二·全國·課堂例題)已知橢圓的標準方程為x2100+y264=1A.6,10 B.6,8 C.8,10 D.16,20【答案】C【分析】方法一:設(shè)點Px0,y0,則OP=x方法二:設(shè)x0=10cosθ,【解析】方法一:設(shè)點Px0,由橢圓的范圍,知x0≤a=10,∵點P在橢圓上,∴x02100+y0∵0≤x02≤100,∴方法二:設(shè)x0=10cosθ,則OP=因為cos2θ∈0,134.(24-25高二下·上海徐匯·期中)橢圓中,動弦長為.(1)請寫出橢圓的參數(shù)方程;(2)求面積的取值范圍.【答案】(1)(2)【分析】(1)整理橢圓方程,結(jié)合同角三角函數(shù)的平方式,可得答案;(2)利用參數(shù)方程設(shè)出動點坐標,根據(jù)兩點距離公式以及三角函數(shù)的恒等式,寫出直線方程,根據(jù)點到直線距離,結(jié)合三角函數(shù)面積公式,可得答案.【詳解】(1)由,則,令,則.(2)設(shè),,,則,所以,所以,從而,由,可得,則又直線的方程為,所以點到的距離,所以.考點12橢圓方程及性質(zhì)的綜合應用(共4小題)35.(23-24高二上·江西·期末)已知點為橢圓的焦點,過F的直線l交C于A,B兩點.(1)求C的方程;(2)若D為的中點.①求D的軌跡方程;②求的最大值.【分析】(1)根據(jù)橢圓的基本量關(guān)系求解即可;(2)①設(shè)Ax1,

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)容里面會有圖紙預覽,若沒有圖紙預覽就沒有圖紙。
  • 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。
  • 6. 下載文件中如有侵權(quán)或不適當內(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。

評論

0/150

提交評論