精品教案
2.2.1 椭圆及其标准方程
A级 基础巩固
一、选择题
1.若F1,F2是两个定点,|F1F2|=6,动点M满足|MF1|+|MF2|=6,则点M的轨迹是( )
A.椭圆 B.直线 C.圆 D.线段
解析:因为|MF1|+|MF2|=6=|F1F2|,所以点M的轨迹是线段F1F2. 答案:D 2.椭圆
+=1上的点M到焦点F1的距离为2,N是MF1的中点,则|ON|(O是259
x2y2
坐标原点)的值是( )
3
A.4 B.2 C.8 D.
2答案:A
3.已知△ABC的顶点B,C在椭圆+y2=1上,顶点A是椭圆的一个焦点,且椭圆
3的另一个焦点F在BC上,则△ABC的周长是( )
x2
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精品教案
A.23 B.6 C.43 D.12 3.由椭圆的定义,
3.
3,
解析:由题意,知a=
得|BF|+|BA|=|CF|+|CA|=2a=2
所以(|BF|+|CF|)+|BA|+|CA|=|BC|+|BA|+|CA|=4即△ABC的周长为4答案:C
3.
4.在△ABC中,A(-4,0),B(4,0),△ABC的周长是18,则顶点C的轨迹方程是( ) A.
+=1 259
x2y2
B.
+=1(y≠0) 259
+=1(y≠0) 259
y2x2
C.
+=1(y≠0) 169
x2y2
D.
x2y2
答案:D 5.如果方程2+
x2y2
aa+6
=1表示焦点在x轴上的椭圆,则实数a的取值范围是( )
B.a>3或a<-2 D.a>3或-6<a<-2
A.a>3 C.a<-2
解析:由于椭圆焦点在x轴上,
??a2>a+6,??(a+2)(a-3)>0,所以?即??a>3或-6<a<-2.
??a+6>0,??a>-6.
答案:D 二、填空题
6.已知椭圆+=1上一点P与椭圆的两焦点F1,F2连线的夹角为直角,则|PF1|·|PF2|
4924=________.
解析:由椭圆定义及标准方程知|PF1|+|PF2|=14. 且|PF1|2+|PF2|2=100, 联立可得|PF1|·|PF2|=48.
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x2y2
精品教案
答案:48
7.已知椭圆的焦点在y轴上,其上任意一点到两焦点的距离和为8,焦距为2则此椭圆的标准方程为_____________________.
解析:由已知2a=8,2c=2所以a=4,c=
15,
15,
15,所以b2=a2-c2=16-15=1, +x2=1. 16
所以椭圆标准方程为
y2
答案:
+x2=1 16
y2
8.已知椭圆+=1的焦距为6,则k的值为________.
20k解析:由已知2c=6,得c=3. 所以20-k=9或k-20=9, 所以k=11或k=29. 答案:11或29 三、解答题
9.求适合下列条件的椭圆的标准方程:
(1)焦点在y轴上,焦距是4,且经过点M(3,2); (2)焦距是10,且椭圆上一点到两焦点的距离的和为26. 解:(1)由焦距是4可得c=2且焦点坐标为(0,-2),(0,2). 由椭圆的定义知2a=
32+(2+2)2+
32+(2-2)2=8,
x2y2
所以a=4,所以b2=a2-c2=16-4=12.
又焦点在y轴上,所以椭圆的标准方程为+=1.
1612(2)由题意知2c=10,2a=26,所以c=5,a=13, 所以b2=a2-c2=132-52=144, 因为焦点所在的坐标轴不确定,
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y2x2
精品教案
所以椭圆的标准方程为+=1或+=1.
169144169144
10.一个动圆与已知圆Q1:(x+3)2+y2=1外切,与圆Q2:(x-3)2+y2=81内切,试求这个动圆圆心的轨迹方程.
解:两定圆的圆心和半径分别为Q1(-3,0),r1=1;Q2(3,0),r2=9. 设动圆圆心为M(x,y),半径为R,如图所示,
x2y2y2x2
由题意有|MQ1|=1+R,|MQ2|=9-R, 所以|MQ1|+|MQ2|=10>|Q1Q2|=6.
由椭圆的定义可知点M在以Q1,Q2为焦点的椭圆上,且a=5,c=3,所以b2=a2
-c2=25-9=16.
故动圆圆心的轨迹方程为
+=1. 2516
B级 能力提升
1.设F1,F2是椭圆+=1的两个焦点,P是椭圆上的点,且|PF1|∶|PF2=2∶1,
94则△F1PF2的面积等于( )
A.5 B.4 C.3 D.1 答案:B
x2y2
x2y2
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精品教案
?π?
2.a∈?0,?,若方程x2sin α+y2cos α=1表示焦点在y轴上的椭圆,则α的取值
?2?
范围是________.
解析:方程x2sin α+y2cos α=1可化为
x2
1
+y2
1
=1.
sin αcos α因为椭圆的焦点在y轴上,所以>>0.
cos αsin α1
1
?π?ππ
又因为α∈?0,?,所以sin α>cos α>0,所以<α<.
42?2??ππ?
答案:?,?
?42?
3.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⊥F2A,求椭圆的标准方程.
解:设所求椭圆的标准方程为2+
x2y2
ab2
=1(a>b>0).
设焦点F1(-c,0),F2(c,0)(c>0). →
因为F1A⊥F2A,则F1A·F2A=0.
又F1A=(-4+c,3),F2A=(-4-c,3),
所以(-4+c)(-4-c)+32=0,所以c2=25,即c=5. 所以F1(-5,0),F2(5,0), 所以2a=|AF1|+|AF2|= 10+
90=4
10.
(-4+5)2+32+
(-4-5)2+32=
→
→→
所以a=210,
10)2-52=15.
所以b2=a2-c2=(2
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