1、课时跟踪检测(六) 直线与椭圆的位置关系(习题课)一、题组对点训练对点练一直线与椭圆的位置关系1直线ykx1与椭圆1的位置关系是()A相交 B相切 C相离 D不能确定解析:选A因为直线ykx1过定点(0,1),且点(0,1)在椭圆1的内部,故直线ykx1与椭圆1相交2直线yx2与椭圆1有两个公共点,则m的取值范围是_解析:由得(m3)x24mxm0.又直线与椭圆有两个公共点,(4m)24m(m3)16 m24m212m12m212m0,解得m1或m0且m3,m1且m3.答案:(1,3)(3,)对点练二弦长与中点弦问题3椭圆1的两个焦点为F1,F2,过F2的直线交椭圆于A,B两点若|AB|8,则
2、|AF1|BF1|的值为()A10 B12 C16 D18解析:选B|AB|AF1|BF1|4a,|AF1|BF1|45812.4已知斜率为2的直线l经过椭圆1的右焦点F1,与椭圆交于A,B两点,则|AB|_. 解析: 因为直线l经过椭圆的右焦点F1(1,0),且斜率为2,则直线l的方程为y2(x1), 即2xy20.由得3x25x0.设A(x1,y1),B(x2,y2),则x1x2,x1x20,所以|AB| .答案: 5已知中心在原点,一个焦点为F(0,)的椭圆被直线l:y3x2截得的弦的中点横坐标为,求此椭圆的方程解:设所求椭圆的方程为1(ab0)弦两端点为(x1,y1),(x2,y2),
3、由1及y3x2得(a29b2)x212b2xb2(4a2)0,x1x2,由已知,即1,所以a23b2.又c2a2b250,所以得a275,b225,所以椭圆的方程为1.6已知F1,F2分別是椭圆y21的左、右焦点,过定点M(0,2)的直线l与椭圆交于不同的两点A,B,且AOB(O为坐标原点)为锐角,求直线l的斜率k的取值范围解: 显然直线x0不满足题设条件,故设直线l:ykx2,A(x1,y1),B(x2,y2)联立消去y并整理,得x24kx30,所以x1x2,x1x2. 由(4k2)124k230,得k或k.又0AOB00,所以x1x2y1y20.又y1y2(kx12)(kx22)k2x1x
4、22k(x1x2)44,所以0,即k24,所以2kb0)的短轴位于y轴下方的端点,过点A且斜率为1的直线交椭圆于点B,若P在y轴上,且BPx轴,9.(1)若点P的坐标为(0,1),求椭圆C的标准方程;(2)若点P的坐标为(0,t),求t的取值范围解:直线AB的斜率为1,BAP45,即BAP是等腰直角三角形,|.9,|cos 45|2cos 459,|3.(1)P(0,1),|1,|2,即b2,且B(3,1)B在椭圆上,1,得a212,椭圆C的标准方程为1.(2)由点P的坐标为(0,t)及点A位于x轴下方,得点A的坐标为(0,t3),t3b,即b3t.显然点B的坐标是(3,t),将它代入椭圆方程
5、得,1,解得a2.a2b20,(3t)20.1,即10,所求t的取值范围是.二、综合过关训练1已知点(m,n)在椭圆8x23y224上,则2m4的取值范围是()A42,42 B4,4 C42,42 D4,4 解析:选A方程可化为1,故椭圆焦点在y轴上,又a2,b,所以m,故422m424.2已知椭圆C:y21的右焦点为F,直线l:x2,点Al,线段AF交椭圆C于点B,若3,则|()A. B2 C. D3解析:选A设点A(2,n),B(x0,y0)由椭圆C:y21知a22,b21,c21,即c1.右焦点F(1,0)由3得(1,n)3(x01,y0)13(x01)且n3y0.x0,y0n.将x0,
6、y0代入y21,得221.解得n21,|.3设A,B是椭圆C:1长轴的两个端点若C上存在点M满足AMB120,则m的取值范围是()A(0,19,) B(0, 9,)C(0,14,) D(0, 4,)解析:选A当0m3时,焦点在x轴上,要使C上存在点M满足AMB120,则tan 60,即,解得0m1.当m3时,焦点在y轴上,要使C上存在点M满足AMB120,则tan 60,即,解得m9.故m的取值范围为(0,19,)4椭圆:1(ab0)的左、右焦点分别为F1,F2,焦距为2c,若直线y(xc)与椭圆的一个交点M满足MF1F22MF2F1,则该椭圆的离心率等于_ 解析:直线y(xc)过点F1,且倾
7、斜角为60,所以MF1F260,从而MF2F130,所以MF1MF2.在RtMF1F2中,|MF1|c,|MF2|c,所以该椭圆的离心率e1.答案:15.如图,点A,B分别是椭圆1的左、右端点,点F是椭圆的右焦点,点P在椭圆上,且位于x轴的上方,PAPF.(1)求点P的坐标;(2)设M是线段AB上一点,M到直线AP的距离等于|MB|,求椭圆上的点到点M的距离d的最小值解:(1)由题意,得A(6,0),B(6,0),F(4,0),设点P的坐标是(x0,y0),则(x06,y0), (x04,y0)由题意,得即2x9x0180,解得x0或x06.由于y00,所以x0,得y0,所以点P的坐标为.(2
8、)直线AP的方程为xy60,设点M的坐标为(m,0),则M到直线AP的距离为,依题意,知|m6|,且6m6,解得m2,即M(2,0)于是椭圆上的点(x,y)到点M的距离d满足d2(x2)2y2x24x420x2215.因为6x6,所以当x时,d取得最小值,且最小值为.6已知椭圆的一个顶点为A(0,1),焦点在x轴上,若右焦点到直线xy20的距离为3.(1)求椭圆的方程;(2)设椭圆与直线yxm相交于不同的两点M,N,问是否存在实数m使|AM|AN|;若存在求出m的值;若不存在说明理由解:(1)依题意可设椭圆方程为y21,则右焦点F(,0)由题设3,解得a23,故所求椭圆的方程为y21.(2)设P为弦MN的中点,由得4x26mx3m230.由于直线与椭圆有两个交点,所以0,即2m0恒成立设E(x1,y1),F(x2,y2),M(x0,y0),则y1y2,y0,x0my0,k.当m0时,k0;当m0时,k.4|m|8,0,0|k|,k且k0.综合可知直线MA的斜率k的取值范围是.