【最新版】新教材苏教版高中数学选择性必修一第10练 椭圆的几何性质【讲义+习题】
展开第10练 椭圆的几何性质
一、选择题
1.已知焦点在x轴上的椭圆的离心率为,且它的长轴长等于4,则椭圆的标准方程是( )
A.+=1 B.+=1
C.+y2=1 D.+=1
答案 A
解析 由题意,可设椭圆的方程为+=1(a>b>0),
可知2a=4,∴a=2,
又e==,
∴c=1,则b2=a2-c2=3,
∴椭圆的标准方程是+=1.
2.已知椭圆+=1(a>b>0)的一个焦点是圆x2+y2-6x+8=0的圆心,且短轴长为8,则椭圆的左顶点为( )
A.(-3,0) B.(-4,0)
C.(-10,0) D.(-5,0)
答案 D
解析 ∵圆的标准方程为(x-3)2+y2=1,
∴圆心坐标是(3,0),
∴c=3.
又b=4,∴a==5.
∵椭圆的焦点在x轴上,
∴椭圆的左顶点为(-5,0).
3.椭圆+=1和椭圆+=1(0<k<9)有( )
A.等长的长轴 B.相等的焦距
C.相等的离心率 D.等长的短轴
答案 B
解析 椭圆+=1的长轴长为2a=10,焦距2c=8,
离心率e=,短轴长2b=6,
椭圆+=1(0<k<9)的长轴长2a′=2,
焦距2c′=8,离心率e′=,短轴长2b′=2,
∴两椭圆有相等的焦距.
4.设e是椭圆+=1的离心率,且e∈,则实数k的取值范围是( )
A.(0,6) B. (0,6)∪
C.(0,3)∪ D.(0,2)
答案 B
解析 当k>8时,c2=k-8,焦点在y轴上,由条件知<<1,解得k>;
当0<k<8时,c2=8-k,由条件知<<1,解得0<k<6.
5.(多选)已知椭圆E:+=1,则( )
A.若E的离心率为,则m=8
B.若m>9,E的焦点坐标为(0,±)
C.若0<m<9,则E的长轴长为6
D.不论m取何值,直线x=-4都与E没有公共点
答案 BCD
解析 对于A,E的离心率为,所以a=3c,
当焦点在x轴上时,a=3,c=1,m=a2-c2=9-1=8,
当焦点在y轴上时,a=,b=3,c=,所以a2=b2+c2⇒m=,A错误;
对于B,若m>9,焦点在y轴上,所以c2=m-9,E的焦点坐标为(0,±),B正确;
对于C,若0<m<9,则焦点在x轴上,所以a=3,长轴长为6,C正确;
对于D,令y=0,所以x=±3,-3≤x≤3,所以不论m取何值,直线x=-4都与E没有公共点,D正确.
二、填空题
6.椭圆x2+3y2=1的短轴长为__________.
答案
解析 由题意知椭圆x2+3y2=1,
即+=1,
可得b=,则短轴长是2b=.
7.定义曲线+=1(a>b>0)为椭圆C:+=1(a>b>0)的“倒椭圆”.已知焦点在x轴上的椭圆C1:+=1(a>b>0)的短轴长为4,离心率为,则它的“倒椭圆”的方程C2为__________________.
答案 +=1
解析 因为焦点在x轴上的椭圆C1:+=1(a>b>0)的短轴长为4,离心率为,
所以解得a2=16,b2=4,所以椭圆C1的方程为+=1,
所以由“倒椭圆”的定义可得椭圆C1的“倒椭圆”的方程C2为+=1.
8.已知O为坐标原点,B与F分别为椭圆+=1(a>b>0)的上顶点与右焦点,若OB=OF,则该椭圆的离心率是__________.
答案
解析 O为坐标原点,B与F分别为椭圆+=1(a>b>0)的上顶点与右焦点,由OB=OF,可得b=c,则a==c,所以椭圆的离心率e==.
9.如果椭圆的一个焦点坐标为(,0),且长轴长是短轴长的倍,则此椭圆的标准方程为__________.
答案 +y2=1
解析 根据题意,椭圆的一个焦点坐标为(,0),c=,则其焦点在x轴上,
又由长轴长是短轴长的倍,即2a=(2b),即a=b,
则有a2-b2=2b2=c2=2,解得a2=3,b2=1,
则椭圆的标准方程为+y2=1.
三、解答题
10.已知椭圆W:+=1(m>0,n>0)的离心率为e,长轴为AB,短轴为CD.
(1)若W的一个焦点为,CD=6,求W的方程;
(2)若AB=10,e=,求W的方程.
解 (1)由已知可得,c=3,2b=6,b=3,
∴a2=b2+c2=18.
由题意可知,椭圆焦点在x轴上,则椭圆方程为+=1.
(2)由已知可得,2a=10,则a=5,
又e==,
∴c=3,则b2=a2-c2=16.
若椭圆焦点在x轴上,则椭圆方程为+=1.
若椭圆焦点在y轴上,
则椭圆方程为+=1.