2021-2022学年数学人教A版(2019)选择性必修第一册3.1.2椭圆的简单几何性质 同步测试(Word含答案)

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名称 2021-2022学年数学人教A版(2019)选择性必修第一册3.1.2椭圆的简单几何性质 同步测试(Word含答案)
格式 docx
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资源类型 教案
版本资源 人教A版(2019)
科目 数学
更新时间 2021-11-12 21:48:34

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文档简介

椭圆的几何性质
一、单选题
1.椭圆的短轴长为( )
A.10 B.8 C.6 D.4
2.椭圆的离心率是( )
A. B. C. D.
3.曲线与曲线的( )
A.长轴长相等 B.短轴长相等
C.焦距相等 D.离心率相等
4.设是椭圆:上任意一点,为的右焦点,的最小值为,则椭圆的离心率为( )
A. B. C. D.
5.若将一个椭圆绕其中心旋转90°,所得椭圆短轴两顶点恰好是旋转前椭圆的两焦点,这样的椭圆称为“对偶椭圆”.下列椭圆中是“对偶椭圆”的是( )
A. B. C. D.
6.已知、分别是椭圆:()的左、右焦点,是椭圆上位于第一象限内的一点,为坐标原点,,若椭圆的离心率,则直线的方程是( )
A. B.
C. D.
7.设,是椭圆:的左、右焦点,为直线上一点,是底角为的等腰三角形,则椭圆的离心率为( )
A. B.
C. D.
8.已知椭圆C:x21的焦点分别为F1,F2,P是椭圆C上的动点,则下列结论正确的是(  )
A.|PF1|+|PF2|=2
B.△PF1F2面积的最大值是
C.椭圆C的离心率为
D.以线段F1F2为直径的圆与直线相切
二、多选题
9.已知椭圆的中心在坐标原点,离心率为,且椭圆上一点到椭圆的两个焦点的距离之和为,则椭圆的方程为( )
A. B.
C. D.
10.已知椭圆:的离心率为,则的值可能是( )
A. B. C. D.
11.椭圆的左、右焦点分别为,,为坐标原点,则( )
A.过点的直线与椭圆交于,两点,则的周长为4
B.椭圆上存在点,使得
C.椭圆的离心率为
D.为椭圆上一点,为圆上一点,则点,的最大距离为3
12.若椭圆和椭圆的离心率相同,且,则下列结论正确的是( )
A.椭圆和椭圆一定没有公共点 B.
C. D.
三、填空题
13.已知椭圆方程为,则它的长轴长为________,短轴长为________,焦距为________,离心率为______.
14.在平面直角坐标系中,椭圆的中心在原点,焦点,在轴上,离心率为,过的直线交椭圆于,两点,且的周长为16,则椭圆的方程为__________.
15.已知椭圆的左、右焦点分别为、,若在椭圆上存在点使得,且的面积是2,则该椭圆的长轴长为__________.
16.已知椭圆M:=1(a>b>0)的左、右焦点分别为F1,F2,若椭圆M与坐标轴分别交于A,B,C,D四点,且从F1,F2,A,B,,D这六点中,可以找到三点构成一个直角三角形,则椭圆M的离心率的可能取值为__.
①;②;③;④.
四、解答题
17.已知椭圆C: (a>b>0)的两个焦点分别为F1、F2,短轴的一个端点为P.
(1)若∠F1PF2为直角,焦距长为2,求椭圆C的标准方程;
(2)若∠F1PF2为钝角,求椭圆C的离心率的取值范围.
18.已知椭圆C的焦点为,,过的直线与椭圆C交于A,B两点.若的周长为.
(1)求椭圆C的方程;
(2)椭圆中以为中点的弦所在直线方程.
19.已知椭圆:的离心率为,短轴长为2.
(1)求椭圆的标准方程;
(2)过点的直线与椭圆交于两点,若的面积为(为坐标原点),求直线的方程.
20.已知椭圆的方程为,离心率,,分别是椭圆的左、右焦点,过椭圆的左焦点且垂直于长轴的直线交椭圆于、两点,且.
(1)求椭圆的方程;
(2)已知直线与椭圆相交于、两点,为原点,且.试探究点到直线的距离是否为定值 若是,求出这个定值;若不是,请说明理由.
参考答案
1.B
2.C
3.D
4.A
5.A
6.B
7.B
如图所示,点为直线上一点,是底角为的等腰三角形,
可得,所以,整理得,所以,
所以椭圆的离心率为.
故选B.
8.D
由题意可知,椭圆C:x21的焦点在y轴上,长半轴长a,短半轴长,
设,,则,设,
对于选项A:|PF1|+|PF2|=,故A错误;
对于选项B:因为△PF1F2面积为,故B错误;
对于选项C:椭圆的离心率e,故C错误;
对于选项D:以线段F1F2为直径的圆的圆心为原点O(0,0),半径,
故原点O(0,0)到直线的距离,
从而以线段F1F2为直径的圆与直线x+y0相切,故D正确.
故选:D.
9.AC
10.AD
11.BD
对于选项A,由椭圆定义,可得,因此的周长为,故A错误.
对于选项B,设,则,且.又,,所以,,因此,解得,故B正确.
对于选项C,因为,,所以=,即,所以离心率,故C错误.
对于选项D,设,则点到圆的圆心的距离为.因为,所以,故D正确.
故选:BD.
12.AB
依题意,,即,
所以,所以,因此B正确;
又,所以椭圆和椭圆一定没有公共点,因此A正确;
设,其中,则有,
即有,则,因此C错误;

即有,则,因此D错误.
故选:AB.
13.
14.
15.
根据椭圆定义知,
由,得为直角三角形,

又的面积为2,
,则,

可得,
由可得
即,
,即.
故答案为:.
16.①④
解:当左右焦点和上下顶点构成直角三角形时,,,
离心率;
当长轴的一个端点、短轴的一个端点和一个焦点构成直角三角形时,
如图所示:这时,
即,整理可得:,
解得或(舍去).
故答案为:①④.
17.(1);(2).
解:
(1)因为椭圆短轴的一个端点为P,且∠F1PF2为直角,知b=c,a=c,
由焦距长为2,所以c=1, a= ,b=1,
∴椭圆C的标准方程为.
(2)因为椭圆短轴的一个端点为P,且∠F1PF2为钝角,即45°<∠OPF2<90°,
所以sin∠OPF2=,又因为椭圆的离心率e∈(0,1),
所以椭圆C的离心率的取值范围为.
18.(1);(2).
解:
解:(1)由已知得,则,
又由,可得,
所以椭圆方程为.
(2)根据题意得中点弦的斜率存在,且在椭圆内,
设,,,,
所以,,
两式作差,得,
所以,
所以,
所以,
所以中点弦的方程为,
所求的直线方程.
19.(1),(2).
解:
(1)由题意可得,解得:
故椭圆C的标准方程为.
(2)由题意可知直线的斜率不为0,则设直线的方程为
联立,整理得
,
则,故,
因为的面积为,所以,
设,则整理得,解得或(舍去),即.
故直线的方程为,即.
20.(1)(2)点到直线的距离是为定值,且为
解:
(1)由题意得①
又因为过椭圆的左焦点且垂直于长轴的直线交椭圆于、两点,且
即②
由①②得
所以椭圆方程为:
(2)i当直线斜率存在时,设直线方程为,点

所以,由韦达定理得:
因此
因为,所以
此时满足条件,设原点到直线的距离为

ii当直线的斜率不存在时,因为,根据圆的对称性,设直线的方程为
可得或
此时原点到直线的距离仍为
综上可得,原点到直线的距离为.