高中数学人教A版 (2019)选择性必修 第一册第三章 圆锥曲线的方程3.1 椭圆当堂达标检测题
展开一、选择题(共10小题)
1. 若椭圆的长半轴长、短半轴长、半焦距分别为 a,b,c,则其焦点到相应准线的距离 p 等于
A. a2cB. b2cC. b2aD. a2b
2. 若方程 x225−m+y216+m=1 表示焦点在 y 轴上的椭圆,则实数 m 的取值范围是
A. −16,25B. 92,25C. −16,92D. 92,+∞
3. 设 Px,y 为椭圆 4x2+16y2=64 上横坐标为 2 的点,F2 为右焦点,则 ∣PF2∣ 的值为
A. 4+3B. 4−3C. 8+32D. 8−32
4. 已知方程 x22−k+y22k−1=1 表示焦点在 y 轴上的椭圆,则实数 k 的取值范围是
A. 12,2B. 1,+8C. 12,1D. 1,2
5. 设 F1,F2 为椭圆 x29+y25=1 的两个焦点,点 P 在椭圆上,若线段 PF1 的中点在 y 轴上,则 PF2PF1 的值为
A. 514B. 49C. 513D. 59
6. 一种作图工具如图所示.O 是滑槽 AB 的中点,短杆 ON 可绕 O 转动,长杆 MN 通过 N 处铰链与 ON 连接,MN 上的栓子 D 可沿滑槽 AB 滑动,且 DN=ON=1,MN=3.当栓子 D 在滑槽 AB 内作往复运动时,带动 N 绕 O 转动一周(D 不动时,N 也不动),M 处的笔尖画出的曲线记为 C.以 O 为原点,AB 所在的直线为 x 轴建立平面直角坐标系,则 C 的轨迹方程是
A. x29+y2=1B. x29−y2=1C. x216+y24=1D. x216−y24=1
7. 已知方程 x2m2+n−y23m2−n=1 表示双曲线,且该双曲线两焦点间的距离为 4,则 n 的取值范围是
A. −1,3B. −1,3C. 0,3D. 0,3
8. 已知椭圆 x225+y216=1 的两个焦点分别为 F1,F2,斜率不为 0 的直线 l 过点 F1,且交椭圆于 A,B 两点,则 △ABF2 的周长为
A. 10B. 16C. 20D. 25
9. 已知 F1,F2 分别是椭圆 x24+y23=1 的左、右焦点,A 是椭圆上一动点,圆 C 与 F1A 的延长线、 F1F2 的延长线以及线段 AF2 相切,若 Mt,0 为一个切点,则
A. t=2B. t>2
C. t<2D. t 与 2 的大小关系不确定
10. 设 P,Q 分别为圆 x2+y−62=2 和椭圆 x210+y2=1 上的点,则 P,Q 两点间的最大距离是
A. 52B. 46+2C. 7+2D. 62
二、填空题(共6小题)
11. 过点 0,2 和 −1,0 的椭圆的标准方程是 .
12. 椭圆 x29+y22=1 的焦点为 F1,F2,点 P 在椭圆上.若 PF1=4,则 PF2= (用数字填写).
13. 椭圆 x2+y2k=1 的一个焦点为 0,2,则 k= .
14. 焦点的坐标分别是 0,−2,0,2,并且经过点 −32,52 的椭圆的方程为 .
15. 已知 P 是椭圆 x2a2+y2b2=1a>b>0 上一点,P 与两焦点的连线互相垂直,且 P 到两焦点的距离分别为 25,45 ,则椭圆的方程为 .
16. 如果 x2+ky2=2 表示焦点在 y 轴上的椭圆,则实数 k 的取值范围是 .
三、解答题(共6小题)
17. 已知方程 x24−k+y26+k=1 表示椭圆,求实数 k 的取值范围.
18. 用解析法证明:
(1)两条中线相等的三角形是等腰三角形;
(2)过正方形 ABCD 的顶点 D 作对角线 AC 的平行线 DE,使 ∣CE∣=∣AC∣,CE 与 AD 交于点 F(如图),求证:∣AF∣=∣AE∣.
19. 方程 Ax2+By2=C(A,B,C 不为 0)何时表示椭圆?
20. 如果点 Px,y 在运动过程中,总满足关系式 x2+y+32+x2+y−32=10,那么点 P 的轨迹是什么曲线?为什么?写出它的方程.
21. 如图,F1,F2 分别为椭圆 x2a2+y2b2=1a>b>0 的左、右焦点,点 P 在椭圆上,△POF2 是面积为 3 的正三角形,求此椭圆的标准方程.
22. 在 Rt△ABC 中,AB=AC=1,如果一个椭圆通过 A,B 两点,它的一个焦点为点 C,另一个焦点在边 AB 上,求这个椭圆的焦距.
答案
1. B
2. B
3. B
4. D
【解析】由题意知 2−k>0,2k−1>0,2k−1>2−k, 所以 1
【解析】椭圆 x29+y25=1 的 a=3,b=5,c=a2−b2=2,由椭圆的定义可得 PF1+PF2=2a=6,由中位线定理可得 PF2⊥x 轴,令 x=2,可得 y=±5⋅1−49=±53,即有 PF2=53,PF1=6−53=133,则 PF2PF1=513.
6. C
【解析】如图所示建立平面直角坐标系,
设点 Dt,0t≤2,Nx0,y0,Mx,y,
依题意,MD=2DN,且 DN=ON=1,
所以 t−x,−y=2x0−t,y0,
且 x0−t2+y02=1,x02+y02=1 即 t−x=2x0−2t,y=−2y0,
且 tt−2x0=0,由于当点 D 不动时,点 N 也不动,
所以 t 不恒等于 0,于是 t=2x0,
故 x0=x4,y0=−y2,
代入 x02+y02=1,可得 x216+y24=1,
即所求的曲线 C 的方程为 x216+y24=1.
7. A
【解析】因为方程 x2m2+n−y23m2−n=1 表示双曲线,所以 m2+n⋅3m2−n>0,解得 −m2
【解析】由题意可得 a=5,
△ABF2 周长:
C=AB+AF2+BF2=AF1+BF1+AF2+BF2=AF1+AF2+BF1+BF2=4a=20.
9. A
【解析】如图,
设 P,Q 分别是圆 C 与 F1A 的延长线、线段 AF2 相切的切点,∣MF2∣=∣F2Q∣=2a−∣F1A∣+∣AQ∣=2a−∣F1P∣=2a−∣F1M∣,即 ∣F1M∣+∣MF2∣=2a,
所以 t=a=2.
故选A.
10. D
【解析】由题可得椭圆与圆相离.设椭圆上的一点 Qx,y,
则 x2=10−10y2−1≤y≤1.
因为圆 x2+y−62=2 的圆心为 0,6,半径为 2,
所以点 Q 与圆心的距离为
x2+y−62=10−10y2+y−62=−9y+232+50≤52,
当且仅当 y=−23 时等号成立,
所以 P,Q 两点间的最大距离是 52+2=62.
11. x2+y24=1
12. 2
13. 3
14. y210+x26=1
15. x245+y220=1
16. 0
解出 0
18. (1) 略;
(2) 略.
19. A,B,C 同号且 A,B 不相等时,方程 Ax2+By2=C 可化为 x2CA+y2CB=1,表示椭圆.
20. 因为点 P 的轨迹方程表示动点 Px,y 到定点 0,−3,0,3 的距离之和为 10,故点 P 的轨迹为椭圆,其标准方程为 y225+x216=1.
21. 设椭圆的焦距为 2c,
因为 △POF2 的面积为 3,
所以 12c⋅32c=3,解得 c=2,可得点 P1,3,代入椭圆方程得 1a2+3b2=1.
又 a2=b2+4,解得 a2=23+4,b2=23,
故所求椭圆的标准方程为 x223+4+y223=1.
22. 如图所示,
在 Rt△ABC 中,得 BC=2.
由 AB+AC+BC=4a=2+2 得 a=2+24.
所以 AC+AM=2a=2+22.
得 AM=22.
所以焦距 2c=AC2+AM2=62.
故椭圆的焦距为 62.
人教A版 (2019)必修 第一册3.1 函数的概念及其表示精练: 这是一份人教A版 (2019)必修 第一册3.1 函数的概念及其表示精练,共7页。试卷主要包含了选择题,填空题,解答题等内容,欢迎下载使用。
高中数学人教A版 (2019)选择性必修 第一册3.1 椭圆优秀课后测评: 这是一份高中数学人教A版 (2019)选择性必修 第一册3.1 椭圆优秀课后测评,共9页。试卷主要包含了选择题,填空题,解答题等内容,欢迎下载使用。
高中数学人教A版 (2019)选择性必修 第一册3.1 椭圆精品同步达标检测题: 这是一份高中数学人教A版 (2019)选择性必修 第一册3.1 椭圆精品同步达标检测题,文件包含311椭圆及其标准方程-2023-2024学年高二数学同步精品讲义人教A版2019选择性必修第一册解析版docx、311椭圆及其标准方程-2023-2024学年高二数学同步精品讲义人教A版2019选择性必修第一册原卷版docx等2份试卷配套教学资源,其中试卷共67页, 欢迎下载使用。