第2章 2.2.1
一、选择题(每小题5分,共20分)
1.若方程+=1表示焦点在y轴上的椭圆,则实数m的取值范围是( )
x2y2
25-mm+9A.-9<m<25 B.8<m<25 C.16<m<25
D.m>8
?25-m>0解析: 依题意有?
?m+9>0
25,
??m+9>25-m
,解得8<m<即实数m的取值范围是8<m<25,故选B. 答案: B
2.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( A.x2y24+3=1
B.x22
4+y=1 C.y2x2
2
4+3
=1 D.y2
4
+x=1 解析: c=1,a=2,∴b2
=a2
-c2
=3. ∴椭圆的方程为x2y2
4+3=1.
答案: A
3.已知(0,-4)是椭圆3kx2
+ky2
=1的一个焦点,则实数k的值是( ) A.6 B.16 C.24
D.124
解析: ∵3kx2
+ky2
=1, ∴
x2y2
1+1=1. 3kk又∵(0,-4)是椭圆的一个焦点,
∴a2=121221121k,b=3k,c=a-b2
=k-3k=3k=16,∴k=24. 答案: D
- 1 -
) →→
4.椭圆+=1的焦点为F1,F2,P为椭圆上的一点,已知PF1·PF2=0,则△F1PF2的面
259积为( )
A.12 C.9
→→
解析: ∵PF1·PF2=0,∴PF1⊥PF2. ∴|PF1|+|PF2|=|F1F2|且|PF1|+|PF2|=2a. 又a=5,b=3,∴c=4,
??|PF1|+|PF2|=64 ①∴???|PF1|+|PF2|=10 ②
2
2
2
2
2
x2y2
B.10 D.8
②-①,得2|PF1|·|PF2|=10-64, ∴|PF1|·|PF2|=18, ∴△F1PF2的面积为9. 答案: C
二、填空题(每小题5分,共10分)
5.椭圆+=1的焦点为F1,F2,点P在椭圆上,若|PF1|=4,则|PF2|=________;∠
92
22
x2y2
F1PF2的大小为________.
解析: 由椭圆标准方程得a=3,b=2, 则c=a-b=7,|F1F2|=2c=27. 由椭圆的定义得|PF2|=2a-|PF1|=2. 在△F1PF2中,由余弦定理得 |PF1|+|PF2|-|F1F2|
cos∠F1PF2=
2|PF1|·|PF2|4+2-27=
2×4×2
2
2
22
2
2
2
2
1=-,
2
所以∠F1PF2=120°. 答案: 2 120°
→→
6.若点O和点F分别为椭圆+=1的中心和左焦点,点P为椭圆上的任意一点,则OP·FP43的最大值为________.
解析: 椭圆的左焦点F为(-1,0),设P(x,y), 则+=1, 43
→→
OP·FP=(x,y)·(x+1,y)=x(x+1)+y2
- 2 -
x2y2
x2y2
12
=x+x+3 412
=(x+2)+2 4
→→
∵-2≤x≤2,∴当x=2时,OP·FP有最大值6. 答案: 6
三、解答题(每小题10分,共20分) 7.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.
解析: (1)因为椭圆的焦点在x轴上,
x2y2
所以可设它的标准方程为2+2=1(a>b>0),
ab∵椭圆经过点(2,0)和(0,1) 0+=1??ab∴?01??a+b=1
2
2
222
2
??a=4
,∴?2
?b=1?
2
,
故所求椭圆的标准方程为+y=1. 4
(2)∵椭圆的焦点在y轴上,所以可设它的标准方程为
x2
2
y2x2
+=1(a>b>0), a2b2
∵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=a-c=36. ∴所求椭圆的标准方程是
2
2
2
2
2
+=1. 10036
y2x2
8.已知圆x+y=9,从这个圆上任意一点P向x轴作垂线段PP′,点M在PP′上,并→→
且PM=2MP′,求点M的轨迹.
解析: 设点M的坐标为(x,y),点P的坐标为(x0,y0),则x0=x,y0=3y. 因为P(x0,y0)在圆x+y=9上, 所以x0+y0=9.
将x0=x,y0=3y代入,得x+9y=9,
2
2
2
2
2
2
- 3 -
即+y=1. 9
所以点M的轨迹是一个椭圆. 尖子生题库☆☆☆
9.(10分)已知椭圆的中心在原点,两焦点F1,F2在x轴上,且过点A(-4,3).若F1A⊥
x2
2
F2A,求椭圆的标准方程.
x2y2
解析: 设所求椭圆的标准方程为2+2=1(a>b>0).
ab设焦点F1(-c,0),F2(c,0). →→
∵F1A⊥F2A,∴F1A·F2A=0,
→→
而F1A=(-4+c,3),F2A=(-4-c,3), ∴(-4+c)·(-4-c)+3=0, ∴c=25,即c=5. ∴F1(-5,0),F2(5,0). ∴2a=|AF1|+|AF2|=∴a=210,
∴b=a-c=(210)-5=15. ∴所求椭圆的标准方程为+=1.
4015
2
2
2
2
2
2
2
-4+5
2
+3+
2
-4-5
2
+3=10+90=410.
2
x2y2
- 4 -
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