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      (人教A版)选择性必修一高二数学上册同步讲义+达标检测3.1.2 .2椭圆的标准方程及性质的应用(2份,原卷版+解析版)

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      高中数学人教A版 (2019)选择性必修 第一册椭圆课堂检测

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      这是一份高中数学人教A版 (2019)选择性必修 第一册椭圆课堂检测,文件包含人教A版选择性必修一高二数学上册同步讲义+达标检测3122椭圆的标准方程及性质的应用原卷版docx、人教A版选择性必修一高二数学上册同步讲义+达标检测3122椭圆的标准方程及性质的应用解析版docx等2份试卷配套教学资源,其中试卷共38页, 欢迎下载使用。
      知识点一 直线与椭圆的位置关系
      直线y=kx+m与椭圆eq \f(x2,a2)+eq \f(y2,b2)=1(a>b>0)的位置关系的判断方法:联立eq \b\lc\{\rc\ (\a\vs4\al\c1(y=kx+m,,\f(x2,a2)+\f(y2,b2)=1.))
      消去y得到一个关于x的一元二次方程.直线与椭圆的位置关系、对应一元二次方程解的个数及Δ的取值的关系如表所示.
      知识点二、弦长公式
      (1)解决直线与椭圆的位置关系的相关问题,其常规思路是先把直线方程与椭圆方程联立,应用根与系数的关系,解决相关问题.涉及中点弦的问题时用“点差法”解决,往往会更简单.记住必须检验.
      (2)设直线与椭圆的交点坐标为A(x1,y1),B(x2,y2),则|AB|=eq \r(1+k2[x1+x22-4x1x2])
      或|AB|=eq \r(\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(1+\f(1,k2)))[y1+y22-4y1y2])(k为直线斜率).
      (3)利用公式计算直线被椭圆截得的弦长是在方程有解的情况下进行的,不要忽略判别式.
      【题型目录】
      题型一、直线与椭圆的位置关系
      题型二、弦长及中点弦问题
      命题点1 弦长问题
      命题点2 中点弦问题
      题型三、直线与椭圆的综合问题
      题型一、直线与椭圆的位置关系
      1.直线和曲线的位置关系为_____.
      【答案】相交
      【分析】根据直线过点且在椭圆内部可得出结论.
      【详解】曲线为:可得直线恒过,由知定点在椭圆内部,所以直线与椭圆的位置关系为相交.故答案为:相交.
      2.已知直线,椭圆C:.试问当k取何值时,直线l与椭圆C:
      (1)有两个不重合的公共点;
      (2)有且只有一个公共点;
      (3)没有公共点.
      【答案】(1)或;(2);(3).
      【分析】直线l的方程与椭圆C的方程联立,根据判别式结合条件即得.
      【详解】(1)由,可得,
      依题意,得,
      当,即或时,方程有两个不同的实数根,
      可知原方程组有两组不同的实数解,这时直线l与椭圆C有两个不重合的公共点;
      (2)当,即或时,方程有两个相同的实数根,
      可知原方程组有两组相同的实数解,这时直线l与椭圆C有且只有一个公共点;
      (3)当,即时,方程没有实数根,
      可知原方程组没有实数解,这时直线l与椭圆C没有公共点.
      题型二、弦长及中点弦问题
      命题点1 弦长问题
      3.在平面直角坐标系中,椭圆的左顶点到右焦点的距离是3,离心率为.
      (1)求椭圆E的标准方程;
      (2)斜率为的直线l经过椭圆E的右焦点,且与椭圆E相交于A,B两点,求弦的长.
      【答案】(1);(2)
      【分析】(1)根据题设条件可得关于基本量的方程组,求解后可求椭圆的方程.
      (2)联立直线方程和椭圆方程,利用公式可求弦长.
      【详解】(1)设椭圆的半焦距为,则,而,则,
      故,故,故椭圆方程为:.
      (2)椭圆的右焦点坐标为,则直线,由,故,
      设,故.
      4.已知椭圆的左右焦点分别为,,若过点及的直线交椭圆于A,B两点,求.
      【答案】
      【分析】由椭圆的焦点弦长公式可得,写出直线AB的方程,联立椭圆方程,即可由韦达定理得出,即可求.
      【详解】由题意,,,则直线AB的方程为,即,
      令,则,,
      直线方程与椭圆方程联立, 得:,
      所以.
      5.如图,设P是圆x2+y2=25上的动点,作PD⊥x轴,D为垂足,M为PD上一点,且.
      (1)当P在圆上运动时,求点M的轨迹C的方程;
      (2)求过点且斜率为的直线被方程C所截线段的长度
      【答案】(1);(2)
      【分析】(1)设,,则由PD⊥x轴与,得,代入,整理得;
      (2)由题意可求得直线方程为,代入椭圆方程,由韦达定理可知:,,进而由弦长公式即可求得直线被C所截线段的长度.
      【详解】(1)设点的坐标为,点的坐标为,
      因为PD⊥x轴且,得,即,
      因为在圆上,得,故,整理得,故的方程为;
      (2)由点斜式知,过点且斜率为的直线方程为,
      设直线与的交点为,,将直线方程代入的方程,
      得,整理得,所以,,
      故线段的长度为,
      所以直线被所截线段的长度为.
      6.已知椭圆:,过椭圆右焦点的直线与椭圆交于,两点,求的取值范围.
      【答案】.
      【分析】分类讨论直线的斜率情况,当斜率不存在时,可得;当斜率存在时,联立直线与椭圆的方程,通过弦长公式可求得的取值范围,即可求得最终结果.
      【详解】解:由椭圆:知,,,则,
      所以椭圆的右焦点为.当直线的斜率不存在时,.
      当直线的斜率存在时,设直线的方程为,
      将其代入椭圆的方程得.
      设,,则,,
      所以
      因为,所以.综上,的取值范围是.
      命题点2 中点弦问题
      7.已知斜率为的直线与椭圆相交于A, B两点,若线段AB的中点为, 则的值为______, 此时_________
      【答案】 2
      【分析】根据中点弦以及点差法即可求解斜率,联立方程得韦达定理,由弦长公式即可求解.
      【详解】设,则,两式相减得,进而可得 ,又是 的中点,所以,
      因此,此时直线方程为: ,
      联立,
      因此 ,故答案为:2,
      8.已知双曲线与斜率为1的直线交于A,B两点,若线段AB的中点为,则C的离心率( )
      A.B.C.D.
      【答案】C
      【分析】中点弦问题利用点差法处理.
      【详解】法一:设,则,
      所以,又AB的中点为,
      所以,所以,由题意知,
      所以,即,则C的离心率.故A,B,D错误.故选:C.
      法二:直线AB过点,斜率为1,所以其方程为,即,
      代入并整理得,
      因为为线段AB的中点,所以,整理得,
      所以C的离心率.故A,B,D错误.故选:C.
      9.设椭圆经过点,离心率为,求过点且斜率为的直线被C所截线段的中点坐标________.
      【答案】
      【分析】根据点和离心率可得椭圆方程,联立直线和椭圆方程得根与系数的关系,进而根据中点坐标公式即可求解.
      【详解】椭圆经过点 所以 ,又因为 ,得,所以椭圆C方程为 ,
      过点且斜率为的直线方程为 ,设直线与椭圆C的交点为 ,线段EF的中点为 ,将直线方程代入C的方程,整理就会得到, , 中点坐标为,故答案为:
      10.椭圆的一个焦点,离心率.
      (1)求椭圆的方程;
      (2)求以点为中点的弦所在的直线方程.
      【答案】(1);(2).
      【分析】(1)根据题意,求得,即可求得椭圆的方程;
      (2)利用点差法即可求得直线的斜率,利用点斜式即可求得直线方程.
      【详解】(1)根据题意可得,故可得,则,故椭圆方程为:.
      (2)显然,直线的斜率存在,设两点的坐标为,
      故可得,故,
      故,由题可知,故可得,
      故直线的方程为,即.
      11.已知椭圆:的左、右焦点分别为,,离心率为,过点的直线交椭圆于两点,的中点坐标为.求椭圆的标准方程;
      【答案】
      【分析】设,代入椭圆方程,相减后利用中点坐标、离心率求得直线的斜率得直线方程,从而求得焦点坐标,求出得椭圆标准方程.
      【详解】设,,,,可得,,
      两式相减得,,,
      将,代入上式,得,又,∴,
      ∴直线的方程为,即,即,∴,,
      ∴椭圆的标准方程;
      12.已知椭圆的左、右焦点分别为、,离心率为,过点的直线交椭圆于,两点,的中点坐标为.
      (1)求椭圆的标准方程;
      (2)求的面积.
      【答案】(1);(2)
      【分析】(1)由离心率得到,再设,,利用点差法得到,即可求出直线的方程,令,即可求出,从而求出、,即可求出椭圆方程;
      (2)联立直线与椭圆方程,列出韦达定理,即可求出,最后根据计算可得.
      【详解】(1)解:设,,因为的中点坐标为,
      所以,,
      因为,所以,即,所以,
      又、,所以,
      即,所以,
      即,即,
      所以直线的方程为,即,
      令,解得,即,所以,则,
      所以椭圆方程为;
      (2)解:由得,所以,,
      则,,
      所以,所以.
      题型三、直线与椭圆的综合问题
      13.已知椭圆的左,右焦点分别为且经过点.
      (1)求椭圆C的标准方程;
      (2)若斜率为1的直线与椭圆C交于A,B两点,求面积的最大值(O为坐标原点)
      【答案】(1);(2)
      【分析】(1)根据椭圆的定义可得,进而可求其方程,
      (2)根据弦长公式和点到直线的距离可表达三角形的面积,结合不等式即可求解最大值.
      【详解】(1)由椭圆的定义,可知
      解得,又.椭圆C的标准方程为.
      (2)设直线l的方程为,联立椭圆方程,得,
      ,得
      设,则,

      点到直线的距离,
      .
      当且仅当,即时取等号;面积的最大值为.
      14.已知椭圆的离心率为,短轴长为4.
      (1)求椭圆C的方程;
      (2)若过点的直线交椭圆C于A,B两点,求的取值范围.
      【答案】(1);(2).
      【分析】(1)根据离心率及短轴长及求出,,求出椭圆方程;
      (2)先考虑直线AB的斜率不存在时的值,再考虑直线AB的斜率存在时,设出直线方程,与椭圆方程联立后得到两根之和,两根之积,从而求出,从而求出的取值范围.
      【详解】(1),,∴,
      又,即,解得:,,椭圆的标准方程为;
      (2)当直线AB的斜率不存在时,,
      不妨设,则
      当直线AB的斜率存在时,设,
      由,恒成立,
      故,

      ,综上:,
      故的取值范围为.
      15.已知椭圆的离心率为,且过点.圆的圆心为是椭圆上的动点,过原点作圆两条斜率存在的切线,.
      (1)求椭圆的标准方程;
      (2)记直线,的斜率分别为,,求的值.
      【答案】(1);(2).
      【分析】(1)根据椭圆离心率和所过点的坐标求得,从而求得椭圆的方程;
      (2)设出过原点的圆的切线方程,根据圆心到切线的距离建立关于斜率的方程,再由根与系数的关系求出,利用圆心在椭圆上得到关系,代入消元即可得出的值.
      【详解】(1)依题意,解得,所以椭圆的方程为.
      (2)设过原点的圆的切线方程为,即,
      则,两边平方并化简得,其两根满足,
      是椭圆上的点,所以.
      .即的值为.
      1.若直线与圆没有交点,则过点的直线与椭圆的交点的个数为( )
      A.0或1B.2C.1D.0
      【答案】B
      【分析】由直线与圆相离得到点位置后判断
      【详解】由题意,得,故点在以原点为圆心,2为半径的圆内,即在椭圆内部,过点的直线与该椭圆必有2个交点.故选:B
      2.过椭圆的左焦点作斜率为1的弦,则弦的长为( )
      A.B.C.D.
      【答案】D
      【分析】首先求出椭圆左焦点,然后写出直线方程为,再联立椭圆解出两交点坐标,最后依据两点之间距离公式得到弦长.
      【详解】由,得椭圆方程,左焦点为,
      过左焦点的直线为,代入椭圆方程得,解得或,
      ,故选:D.
      3.一条过原点的直线与椭圆的一个交点为,则它被椭圆截得的弦长等于( )
      A.3B.6C.D.
      【答案】B
      【分析】已知直线与椭圆的一个交点为,可求得其与原点的距离,根据对称性可知,直线被椭圆截得的弦长为两交点分别与原点的距离之和,从而得出答案.
      【详解】设过原点的直线的方程为:,直线与椭圆的一个两个交点分别设为,则根据对称性可知两点关于原点对称,即,
      而直线被椭圆截得的弦长为,所以.
      故选:B.
      4.已知斜率为且不经过原点的直线与椭圆相交于两点,若为线段的中点,且在轴上,则( )
      A.B.1C.2D.0
      【答案】D
      【分析】根据中点弦的问题求解即可.
      【详解】解:设,,,
      所以,,两式相减得,所以,.
      若在轴上,则.因为不经过原点,所以,所以,.
      故选:D
      5.设直线,椭圆.
      (1)直线与椭圆有一个公共点,则m满足的条件是______.
      (2)直线与椭圆有两个公共点,则m满足的条件是______.
      (3)直线与椭圆没有公共点,则m满足的条件是______.
      【答案】 或
      【分析】联立直线的方程和椭圆的方程,化简后利用判别式求得正确答案.
      【详解】由消去并化简得,
      .
      (1)当,即时,直线与椭圆有一个公共点.
      (2)当,即时,直线与椭圆有两个公共点.
      (3)当,即或时,直线与椭圆没有公共点.
      故答案为:;;或
      6.椭圆,则该椭圆所有斜率为的弦的中点的轨迹方程为_________________.
      【答案】
      【分析】设斜率为的直线方程为,与椭圆的交点为,利用点差法可得答案.
      【详解】设斜率为的直线方程为,与椭圆的交点为,
      设中点坐标为,则,
      所以,两式相减可得,
      ,即,由于在椭圆内部,由得,
      所以时,即直线与椭圆相切,
      此时由解得或,所以,
      所求得轨迹方程为.故答案为:.
      7.椭圆的中心在坐标原点,焦点在轴上,椭圆经过点且长轴长为.
      (1)求椭圆的标准方程;
      (2)过点且斜率为1的直线与椭圆交于,两点,求弦长.
      【答案】(1)(2)
      【分析】(1)先设出椭圆方程,然后由题意可得,从而可得椭圆方程,
      (2)由题意可得直线的方程为,代入椭圆方程中,利用根与系数的关系,结合弦长公式可求得结果.
      【详解】(1)由题意设椭圆的方程为,
      因为椭圆经过点且长轴长为,所以,所以椭圆方程为,
      (2)因为直线过点且斜率为1,所以直线的方程为,
      设,将代入,得,整理得,
      所以,所以
      8.已知、,动点满足与所在直线的斜率之积为.
      (1)求动点的轨迹方程;
      (2)求上述轨迹中以为中点的弦所在的直线方程.
      【答案】(1);(2)
      【分析】(1)设,根据斜率公式化简可得出点的轨迹方程;
      (2)设所求弦为,设点、,利用点差法可求得所求弦所在直线的斜率,再利用点斜式可得出所求直线的方程.
      【详解】(1)解:设,则,,其中,
      因为,整理可得.
      因此,点的轨迹方程为.
      (2)解:设所求弦为,设点、,
      若轴,则线段的中点在轴上,不合乎题意.
      所以,直线的斜率存在,则,,
      因为,两个等式作差可得,
      则,且,,
      因此,所求直线的方程为,即.
      9.已知椭圆C的焦点为F1(0,-2)和F2(0,2),长轴长为2,设直线y=x+2交椭圆C于A,B两点.
      (1)求椭圆C的标准方程;
      (2)求弦AB的中点坐标及|AB|.
      【答案】(1);(2)中点坐标,弦长
      【分析】(1)由题意以及即可求出椭圆的标准方程.
      (2)将直线与椭圆方程联立,由中点坐标公式以及弦长公式即可求解.
      【详解】(1)因为椭圆C的焦点为和 ,长轴长为,
      所以椭圆的焦点在轴上,. 所以.所以椭圆C的标准方程.
      (2)设,,AB线段的中点为,
      由得,所以,
      所以,,所以弦AB的中点坐标为,
      .
      10.已知椭圆的弦所在直线过点,求弦中点的轨迹方程.
      【答案】
      【分析】设,弦的中点, 将代入椭圆方程,点差法可得
      ,时利用,可得答案;时,则直线方程为,代入椭圆方程解得坐标, 满足上述方程,可得答案.
      【详解】设,弦的中点,则,
      将代入椭圆方程得,两式相减得,
      所以,当时,,
      因为,所以,则,整理得;
      当时,则直线方程为,代入椭圆方程解得所以满足上述方程,
      故点的轨迹方程.
      11.已知椭圆与直线交于A、B两点,,且AB的中点的坐标为,求此椭圆的方程.
      【答案】
      【分析】根据在上求出m的值,联立直线方程和椭圆方程,结合中点坐标公式、韦达定理、弦长公式即可求出a、b,从而确定椭圆的方程
      【详解】解:由于的中点坐标为且满足直线方程,
      即有,解得,则的中点坐标为,
      设,,由得,
      则,∵的中点坐标为,∴,即,
      则,即,故,
      又,解得,故,
      ∴椭圆方程为
      12.已知椭圆C:+=1(a>b>0)的左、右焦点分别为F1,F2,离心率为,点A在椭圆C上,|AF1|=2,∠F1AF2=60°,过F2与坐标轴不垂直的直线l与椭圆C交于P,Q两点,N为线段PQ的中点.
      (1)求椭圆C的方程;
      (2)已知点M,且MN⊥PQ,求线段MN所在的直线方程.
      【答案】(1)+=1;(2)16x+8y-1=0或16x+24y-3=0
      【分析】(1)由离心率公式以及余弦定理得出椭圆C的方程;
      (2)联立直线l和椭圆的方程,利用韦达定理以及中点坐标公式得出点坐标,再由垂直关系得出线段MN所在的直线方程.
      【详解】(1)解:(1)由e=,得a=2c,易知|AF1|=2,|AF2|=2a-2,
      由余弦定理,得|AF1|2+|AF2|2-2|AF1|·|AF2|cs A=|F1F2|2,
      即4+(2a-2)2-2×2×(2a-2)×=a2,解得a=2,则c=1,∴b2=a2-c2=3,
      ∴椭圆C的方程为+=1;
      (2)设直线l的方程为y=k(x-1),P(x1,y1),Q(x2,y2),
      联立整理得(3+4k2)x2-8k2x+4k2-12=0,
      则x1+x2=,y1+y2=k(x1+x2)-2k=,
      ∴N.又M,则kMN==-.
      ∵MN⊥PQ,∴kMN=-,得k=或,
      则kMN=-2或kMN=-,故直线MN的方程为16x+8y-1=0或16x+24y-3=0.
      13.已知椭圆:的右焦点和上顶点均在直线上.
      (1)求椭圆的方程;
      (2)已知点,若过点的直线与椭圆交于不同的两点,.直线和直线的斜率分别为和,求证:为定值.
      【分析】(1)求出直线与坐标轴的交点,可得椭圆的右焦点和上顶点,从而可求出,再由求出,进而可得椭圆方程,
      (2)设直线方程为,将直线方程代入椭圆方程化简后,利用根与系数的关系,然后表示出和,再计算即可.
      【详解】(1)对于直线,当时,,当时,,
      因为椭圆的右焦点和上顶点均在直线上,所以,所以,
      所以椭圆方程为,
      (2)因为在椭圆外,过点的直线与椭圆交于不同的两点,
      所以直线的斜率一定存在,所以设直线方程为,设,
      由,得,
      ,得,
      ,因为,,
      所以
      1.已知,则直线与椭圆的位置关系是( )
      A.相交B.相切C.相离D.以上三种情况均有可能
      【答案】A
      【分析】结合题意得直线过定点,再结合点在椭圆内部即可判断.
      【详解】解:因为,所以直线可化为,
      所以,直线过定点,因为点在椭圆内部,
      所以,直线与椭圆的位置关系是相交.故选:A
      2.斜率为1的直线与椭圆相交于A,B两点,则的最大值为( )
      A.2B.C.D.
      【答案】C
      【分析】设直线方程,与椭圆联立,利用弦长公式表示弦长,再求最值即可
      【详解】设A,B两点的坐标分别为,直线l的方程为y=x+t,
      由消去y,得5x2+8tx+4(t2-1)=0,则x1+x2=,x1x2=,
      ∴|AB|=|x1-x2|===·,
      当t=0时,|AB|max=.故选:C.
      3.过椭圆的左焦点F作倾斜角为60°的直线l与椭圆C交于A、B两点,则( )
      A.B.C.D.
      【答案】A
      【分析】设,,把直线与椭圆联立,求出,
      ,即可求出.
      【详解】由,得,,,左焦点为.
      则过左焦点F,倾斜角为60°直线l的方程为.代入,得,
      设,,则,,
      又,
      根据弦长公式得:,
      且,
      ∴,故选:A.
      4.已知直线与双曲线交于、两点,且弦的中点为,则直线的方程为( )
      A.B.
      C.D.
      【答案】D
      【分析】利用点差法可求得中点弦方程.
      【详解】设,,则①,②,又弦的中点为,
      所以,,①②得,即有,
      可得直线的斜率为,即有直线的方程为,化简得,经检验满足题意,故选:D
      5.平行四边形内接于椭圆,椭圆的离心率为,直线的斜率为1,则直线的斜率为( )
      参考知识:椭圆内接平行四边形的对称中心就是椭圆的对称中心.
      A. B. C. D.
      【答案】A
      【分析】利用点差法求得直线的斜率.
      【详解】,设,
      设是的中点,由于是的中点,所以,所以直线的斜率为.
      ,两式相减并化简得,
      即.故选:A
      6.过点的直线l与椭圆交于A,B两点,设线段AB中点为M,设直线l的斜率为,直线OM的斜率为,则的值为( )
      A.B.-2C.D.2
      【答案】A
      【分析】假设出A,B两点坐标,代入椭圆方程,两式相减求出,已知M坐标求出,最后相乘即可得出答案.
      【详解】设,,联立方程两式相减得,所以,,.故选:A
      7.过椭圆:右焦点的直线:交于,两点,为的中点,且的斜率为,则椭圆的方程为( )
      A.B.
      C.D.
      【答案】A
      【分析】由与x轴交点横坐标可得半焦距c,设出点A,B坐标,利用点差法求出的关系即可计算作答.
      【详解】依题意,焦点,即椭圆C的半焦距,设,,
      则有,两式相减得:,
      而,且,即有,
      又直线的斜率,因此有,而,解得,经验证符合题意,
      所以椭圆的方程为.故选:A
      8.设椭圆的方程为,斜率为k的直线不经过原点O,而且与椭圆相交于A,B两点,M为线段AB的中点,下列结论正确的是( )
      A.直线AB与OM垂直;
      B.若直线方程为,则.
      C.若直线方程为,则点M坐标为
      D.若点M坐标为,则直线方程为;
      【答案】D
      【分析】利用椭圆中中点弦问题的处理方法,结合弦长的求解方法,对每个选项进行逐一分析,即可判断和选择.
      【详解】不妨设坐标为,则,两式作差可得:,设,则.对A:,故直线不垂直,则A错误;
      对B:若直线方程为,联立椭圆方程,可得:,解得,故,则,故错误;
      对:若直线方程为y=x+1,故可得,即,又,
      解得,即,故错误;
      对:若点M坐标为,则,则,又过点,则直线的方程为,即,故正确.故选:.
      9.定义曲线为椭圆的“倒椭圆”,已知椭圆,它的倒椭圆为,过上任意一点做直线垂直轴于点,作直线垂直轴于点,则直线与椭圆的公共点个数为________个.
      【答案】1
      【分析】设点,则直线的方程为,代入椭圆方程化简求判别式即可得答案.
      【详解】设点,则,,,所以直线的方程为,
      进而与椭圆联立方程得:,
      所以,所以方程有且只有一个实数根,故直线与椭圆的公共点个数为个.故答案为:1
      10.直线与焦点在x轴上的椭圆总有公共点,则实数m的取值范围是______.
      【答案】
      【分析】由直线的性质可知过点,只需使点在椭圆内部或椭圆上,可得范围,又由椭圆的焦点在x轴上,所以有5>m,综合可得答案.
      【详解】根据题意, 可得 过点 ,
      要使直线与椭圆 总有公共点,只需使点 在椭圆内部或椭圆上, 则有 ,
      又由椭圆 的焦点在轴上,则有;综合可得 ,故答案为:.
      11.已知直线与椭圆交于两点,且的中点为,则直线的斜率为___________.
      【答案】.
      【分析】利用点差法求解即可.
      【详解】设,则,,所以,
      所以,因为的中点为,所以,
      所以,所以,所以直线的斜率为,经检验满足题意,
      故答案为:.
      12.已知椭圆,过点作直线交椭圆于,两点,且点是的中点,则直线的方程是___________.
      【答案】
      【分析】设,结合中点公式和“点差法”求得直线的斜率,结合直线的点斜式方程,即可求解.
      【详解】设,因为点是的中点,可得,
      由,两式相减得,
      即,所以直线的方程为,即.故答案为:.
      13.已知椭圆C的焦点为F1(0,-2)和F2(0,2),椭圆C与轴相交于两点,且,设直线y=x+2交椭圆C于A,B两点.
      (1)求椭圆C的标准方程;
      (2)求弦AB的中点坐标及|AB|.
      【答案】(1);(2),
      【分析】(1)由题意以及即可求出椭圆的标准方程.
      (2)将直线与椭圆方程联立,由中点坐标公式以及弦长公式即可求解.
      【详解】(1)由题意,椭圆C的焦点为和 ,长轴长为,
      所以椭圆的焦点在轴上,. 所以.所以椭圆C的标准方程.
      (2)设,,AB线段的中点为,
      由得,所以, 所以,,
      所以弦AB的中点坐标为, .
      14.已知椭圆的离心率为,焦距为.
      (1)求椭圆的方程;
      (2)若点是直线被椭圆所截得的线段的中点,求直线的方程.
      【答案】(1);(2)
      【分析】(1)依题意可得,,即可求出、,再根据求出,即可求出椭圆方程;
      (2)设,,利用点差法求出直线的斜率,从而求出直线的方程.
      【详解】(1)解:由已知,,∴,,
      所以,所以椭圆方程为.
      (2)解:设直线与椭圆交于,两点,则且,
      两式相减并化简得.又,,所以,即,
      所以直线的方程为.
      15.已知椭圆.
      (1)过椭圆的左焦点引椭圆的割线,求截得的弦的中点的轨迹方程;
      (2)求斜率为2的平行弦的中点的轨迹方程;
      (3)求过点且被平分的弦所在直线的方程.
      【答案】(1)(在椭圆内部分)
      (2)(在椭圆内部分)
      (3)
      【分析】(1)设弦与椭圆两交点坐标分别为、,设,进而分和,结合点差法求解即可;
      (2)结合(1)中(*)式,代入,,整理即可;
      (3)结合(1)中(*)式,代入,,即可得,进而得答案.
      【详解】(1)解:设弦与椭圆两交点坐标分别为、,
      设,当时,.当时,,
      两式相减得,即(*),
      因为,,,
      所以,代入上式并化简得,显然满足方程.
      所以点P的轨迹方程为(在椭圆内部分).
      (2)解:设,在(1)中式子里,
      将,,代入上式并化简得点Q的轨迹方程为(在椭圆内部分).
      所以,点的轨迹方程(在椭圆内部分).
      (3)解:在(1)中式子里,
      将,,代入上式可求得.所以直线方程为.
      16.设椭圆过点,离心率为.
      (1)求的方程;
      (2)求过点且斜率为的直线被所截得线段的中点的横坐标.
      【答案】(1);(2)
      【分析】(1)将代入椭圆方程求出,再由椭圆的离心率求出,得到椭圆方程;
      (2)写出直线方程联立椭圆方程,利用中点坐标公式结合韦达定理得出.
      【详解】(1)将代入的方程得,则,
      ,,即,,椭圆的方程为.
      (2)过点且斜率为的直线方程为,设直线与的交点为,.
      将直线方程代入的方程,得,即,,
      故,设线段的中点坐标为,则.
      17.已知椭圆:()的左、右焦点分别为,,离心率为,长轴长为4.
      (1)求椭圆的标准方程;
      (2)已知直线的过定点,若椭圆上存在两点,关于直线对称,求直线斜率的取值范围.
      【答案】(1);(2)
      【分析】(1)由椭圆的离心率为,长轴长为求解;
      (2)设直线方程为:,,AB中点的坐标为,利用点差法求得中点坐标,再由线段AB的中点在椭圆内部,即求解.
      【详解】(1)解:因为椭圆的离心率为,长轴长为,解得,则,
      所以椭圆的标准方程是;
      (2)易知直线的斜率存在,设直线方程为:,,AB中点的坐标为,
      则,两式相减得,
      即,又,解得,因为线段AB的中点在椭圆内部,
      所以,即,解得,所以直线斜率的取值范围
      18.已知椭圆经过点,且离心率为.
      (1)求椭圆的标准方程;
      (2)设过点的直线与椭圆交于,两点,设坐标原点为,线段的中点为,求的最大值.
      【答案】(1);(2)
      【分析】(1) 由,,又,即可求出椭圆的方程.
      (2) 设,,,利用点差法,把表示为关于的函数,可求最大值.
      【详解】(1)椭圆经过点,其离心率为.
      ,,,,故椭圆的方程为:;
      (2)当直线斜率不存在时,M与O重合,不合题意,
      当直线斜率存在时,设,,,
      则有,,直线的斜率为,
      ,两点在椭圆上,有,,
      两式相减,,即,得,化简得,
      ,∴当时,的最大值为.直线与椭圆
      解的个数
      Δ的取值
      两个不同的公共点
      两解
      Δ>0
      一个公共点
      一解
      Δ=0
      没有公共点
      无解
      Δ

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