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高中数学 2.2.2.2 椭圆方程及性质的应用 苏教版选修1-1
3.(2010·珠海模拟)要使直线y=kx+1(k∈R)与焦点在x轴 上的椭圆 x 2 + y 2 = 1 总有公共点,实数a的取值范围是____.
7a
【解析】∵直线过定点(0,1),又椭圆焦点在x轴上,
∴
7>a
即1 a<7.
a 1
答案:1≤a<7
4.已知某飞船变轨前的运行轨道是一个以地心为焦点的椭 圆,飞船近地点、远地点离地面的距离分别为200千米和 350千米,设地球半径为R千米,则此飞船轨道的离心率为 ____(结果用含R的式子表示).
一、填空题(每题4分,共24分) 1.(2010·厦门高二检测)直线l:x-2y+2=0过椭圆的左焦 点F1和一个顶点B,则该椭圆的离心率为____.
【解析】直线x-2y+2=0与x轴、y轴的交点坐标分别为(-
2,0),(0,1),则c=2,b=1,
则 PF1 P=F(2- -x,3-y)·( -x,-y)=3 x2+y2-3
=x2+(1-x 2 )-3= 3 x-22,∵x∈[-2,2],
4
4
∴当x=0,即点P为椭圆短轴端点时,PF1 P有F2最小值-2;
当x=±2,即点P为椭圆长轴端点时,PF1 PF有2 最大值1.
8.已知椭圆 x 2 + y 2 = 1 右焦点为F.直线l经过点F,与椭圆
2
交于点A,B,且AB=
4
2 . 求直线l的方程和△OAB的面积.
3
【解题提示】设出l的方程(考虑斜率是否存在),利用
弦长公式求参数的值.
【解析】
所以直线方程为x+y-1=0或x-y-1=0,
原点到直线的距离 d = 1 = 2 ,
22
所以S△OAB=12
AB·d=14
23
2 2 =2. 23
9.(10分)已知椭圆的中心在原点,焦点在x轴上,离心 率为 3 , 过点M(-1,0)的直线l与椭圆交于P、Q两点.
∴a2=b2+c2=5,∴a= 5 , ∴ e= c = 2 = 2 5 .
a55
答案:2 5
5
2.设椭圆
x2 12
+
y2 9
=1
的短轴为B1B2,F1为椭圆的一个焦
点,则∠B1F1B2=____.
【解析】如图所示,
由题意B1(0,-3),B2(0,3), F1(- 03 ,),在△B2F1O中, ∴ta∠nB2B F2F 11OO==B 6F12 0O O °=,由33椭=圆3.的对称性知,∠B1F1B2=120°. 答案:120°
16 4
中点的弦所在直线方程为____.
【解析】
∴所求直线方程的斜率为 1 .
方程为y-1=
1
2
(x-2),即x+2y-4=0.
2
答案:x+2y-4=0
二、解答题(每题8分,共16分)
7.已知椭圆
x2 a2
+
y2 b2
= 1(a>b>0)的离心率为
3 , 短轴一个端
2
点到右焦点的距离为2.
2
(1)若直线l的斜率为1,且 PM=- 3 QM,求椭圆的标准方程;
5
(2)若(1)中椭圆的右顶点为A,直线l的倾斜角为α, 问α为何值时,AP AQ取得最大值,并求出这个最大值.
【解题提示】解答本题中的(1),(2)均可通过联立 方程组,消元得一元二次方程,利用根与系数的关系求解.
【解析】
为____.
【解析】如图所示
∵∠F1PF2=60°,
∴∠PF2F1=30°.
∵PF1= b 2 ∴, PF2=
a
2b2 .
a
∴PF1+PF2=3 b 2 2 a .
a
∴ b2 2.
a2 3
Байду номын сангаас
∴
e=c = a
1-
b2 a2
3. 3
答案: 3
3
6.椭圆E: x 2 + y 2 = 1内有一点P(2,1),则经过P并且以P为
【解析】设飞船轨道的长半轴长,半焦距长分别为a、c,
则
a+c=R+350 a -c = R + 2 0 0
,
∴2a=2R+550,2c=150,e∴=
c
=
75
.
a R+275
答案: 7 5
R +275
5.过椭圆
x2 a2
+
y2 b2
= 1(a>b>0)的左焦点F1作x轴的垂线交椭
圆于点P,F2为右焦点,若∠F1PF2=60°,则椭圆的离心率
(1)求该椭圆的标准方程;
(2)若P是该椭圆上的一个动点,F1、F2分别是椭圆的 左、右焦点,求 PF1 PF2的最大值与最小值.
【解析】(1)设椭圆的半焦距为c,由题意 c = 且3 a, =2,
a2
得c= 3 ,b=1. ∴所求椭圆的标准方程为 x 2 + y 2 = 1 .
4
(2)设P(x,y),由(1)知F1(- 30, ),F2( 03 ), ,