1、椭圆的性质与应用一、 单选题1、(2019年高考北京卷理数)已知椭圆(ab0)的离心率为,则( )Aa2=2b2B3a2=4b2Ca=2bD3a=4b【答案】B【解析】椭圆的离心率,化简得,故选B.2、(北京师范大学附属实验中学2019-2020学年高三第一学期12月月考)ABC的两个顶点坐标A(-4,0),B(4,0),它的周长是18,则顶点C的轨迹方程是 ( )AB(y0)CD(y0)【答案】D【解析】 所以定点的轨迹为以A,B为焦点的椭圆,去掉A,B,C共线的情况,即 ,选D.3、(2019年高考全国卷理数)若抛物线y2=2px(p0)的焦点是椭圆的一个焦点,则p=( )A2 B3 C4
2、 D8【答案】D【解析】因为抛物线的焦点是椭圆的一个焦点,所以,解得,故选D4、(河北省衡水中学2019届高三第一次摸底考试)已知椭圆和直线,若过的左焦点和下顶点的直线与平行,则椭圆的离心率为( )A B C D【答案】A【解析】直线的斜率为,过的左焦点和下顶点的直线与平行,所以,又,所以,故选A.5、(河北省衡水中学2018届高三第十次模拟考试数学(理)试题)如图,设椭圆: 的右顶点为,右焦点为, 为椭圆在第二象限上的点,直线交椭圆于点,若直线平分线段于,则椭圆的离心率是( )A B C D【答案】C【解析】如图,设AC中点为M,连接OM,则OM为ABC的中位线,于是OFMAFB,且,即=可
3、得e=故答案为: 6、(2018年高考全国理数)已知,是椭圆的左、右焦点,是的左顶点,点在过且斜率为的直线上,为等腰三角形,则的离心率为( )AB CD【答案】D【解析】因为为等腰三角形,所以,由的斜率为可得,所以,由正弦定理得,所以,所以,故选D7、(2019年高考全国卷理数)已知椭圆C的焦点为,过F2的直线与C交于A,B两点若,则C的方程为( )ABCD【答案】B【解析】法一:如图,由已知可设,则,由椭圆的定义有在中,由余弦定理推论得在中,由余弦定理得,解得所求椭圆方程为,故选B法二:由已知可设,则,由椭圆的定义有在和中,由余弦定理得,又互补,两式消去,得,解得所求椭圆方程为,故选B8、(
4、2020届河北省衡水中学高三上学期五调考试)已知,为椭圆的两个焦点,为椭圆短轴的一个端点,则椭圆的离心率的取值范围为( )ABCD【答案】C【解析】由椭圆定义可知:,则,所以,因为,即,即.二、多选题9、(2020届山东省临沂市高三上期末)已知P是椭圆C:上的动点,Q是圆D:上的动点,则( )AC的焦距为BC的离心率为C圆D在C的内部D的最小值为【答案】BC【解析】 ,则C的焦距为,.设(),则,所以圆D在C的内部,且的最小值为.故选:BC.10、(2010栟茶中学期末)设椭圆的左、右焦点分别为,点为椭圆上一动点,则下列说法中正确的是A当点不在轴上时,的周长是6B当点不在轴上时,面积的最大值为
5、C存在点,使D的取值范围是,【答案】【解析】:由椭圆方程可知,从而据椭圆定义,又,所以的周长是6,项正确设点,因为,则因为,则面积的最大值为,项正确由图可知,当点为椭圆短轴的一个端点时,为最大此时,又,则为正三角形,所以不存在点,使,项错误由图可知,当点为椭圆的右顶点时,取最大值,此时;当点为椭圆的左顶点时,取最小值,此时,所以,项正确,故选:11、(2019秋漳州期末)设椭圆的左右焦点为,是上的动点,则下列结论正确的是AB离心率C面积的最大值为D以线段为直径的圆与直线相切【答案】【解析】:由椭圆可知,所以左、右焦点为,根据椭圆的定义,故正确;离心率,故错误;所以面积的最大值为,故错误;由原点
6、到直线的距离,所以以线段为直径的圆与直线相切,故正确;故选:12、(2020淄博一模)已知椭圆的左、右焦点分别为、,直线与椭圆相交于点、,则A当时,的面积为B不存在使为直角三角形C存在使四边形面积最大D存在,使的周长最大【答案】【解析】:如图所示:,对于选项:当时,的面积为,故选项正确;对于选项:当时,可以得出,当时,根据椭圆的对称性,存在使为直角三角形,故选项错误;对于选项:根据椭圆的对称性可知,当时,四边形面积最大,故选项正确;对于选项:由椭圆的定义得,的周长,当过点时取等号,即直线过椭圆的右焦点时,的周长最大,此时直线的方程为,但是,所以不存在,使的周长最大,故选项错误;故选:三、填空题
7、13、(2020届浙江省嘉兴市3月模拟)已知椭圆的左、右焦点分别是,点是椭圆上位于轴上方的一点,若直线的斜率为,且,则椭圆的离心率为_【答案】【解析】设,由直线的斜率为,知,且,即得,由及椭圆定义知,由余弦定理即可得,即,化简得,故或3(舍)即故答案为:14、(2019年高考全国卷理数)设为椭圆C:的两个焦点,M为C上一点且在第一象限.若为等腰三角形,则M的坐标为_.【答案】【解析】由已知可得,设点的坐标为,则,又,解得,解得(舍去),的坐标为15、(2020浙江高三)如图,过椭圆的左、右焦点F1,F2分别作斜率为的直线交椭圆C上半部分于A,B两点,记AOF1,BOF2的面积分别为S1,S2,
8、若S1:S27:5,则椭圆C离心率为_【答案】【解析】作点B关于原点的对称点B1,可得S,则有,所以将直线AB1方程,代入椭圆方程后,整理可得:(b2+8a2)y24b2cy+8b40,由韦达定理解得,三式联立,可解得离心率故答案为:16、(2020届浙江省杭州市高三3月模拟)设是椭圆的两个焦点,是C上一点,且满足的面积为则的取值范围是_.【答案】【解析】依题意,所以,则,而,所以.由于,根据二次函数的性质可知:,所以,所以,解得.故答案为:17、(2019年高考浙江卷)已知椭圆的左焦点为,点在椭圆上且在轴的上方,若线段的中点在以原点为圆心,为半径的圆上,则直线的斜率是_【答案】【解析】方法1
9、:如图,设F1为椭圆右焦点.由题意可知,由中位线定理可得,设,可得,与方程联立,可解得(舍),又点在椭圆上且在轴的上方,求得,所以.方法2:(焦半径公式应用)由题意可知,由中位线定理可得,即,从而可求得,所以.18、(2020届浙江省高中发展共同体高三上期末)已知椭圆的内接的顶点为短轴的一个端点,右焦点,线段中点为,且,则椭圆离心率的取值范围是_.【答案】【解析】由题意可设,线段中点为,且,可得为的重心,设,由重心坐标公式可得,即有的中点,可得,由题意可得点在椭圆内,可得,由,可得,即有.故答案为:.19、(2020届浙江省杭州市建人高复高三4月模拟)双曲线的左焦点为,过的直线交双曲线左支于两
10、点,且,延长交双曲线右支于点,若,则该双曲线的离心率为_【答案】【解析】取双曲线的右焦点,连接,延长交双曲线于,连接,(如图)由,可得四边形为矩形,设,由对称性可得:,即有,由双曲线的定义可得:,在直角三角形中,可得,由可得,即,代入可得:,化简可得:,即有故答案为:20、(2018年高考浙江卷)已知点P(0,1),椭圆+y2=m(m1)上两点A,B满足=2,则当m=_时,点B横坐标的绝对值最大【答案】【解析】设,由得,所以,因为,在椭圆上,所以,所以,所以,与对应相减得,当且仅当时取最大值四、 解答题21、(2020浙江温州中学3月高考模拟)已知直线与椭圆恰有一个公共点,与圆相交于两点. (
11、I)求与的关系式;(II)点与点关于坐标原点对称.若当时,的面积取到最大值,求椭圆的离心率.【解析】(I)由,得,则 化简整理,得; ()因点与点关于坐标原点对称,故的面积是的面积的两倍.所以当时,的面积取到最大值,此时,从而原点到直线的距离, 又,故. 再由(I),得,则. 又,故,即, 从而,即.22、(2020年高考全国卷理数)已知A、B分别为椭圆E:(a1)的左、右顶点,G为E的上顶点,P为直线x=6上的动点,PA与E的另一交点为C,PB与E的另一交点为D(1)求E的方程;(2)证明:直线CD过定点.【解析】(1)由题设得A(a,0),B(a,0),G(0,1).则,=(a,1).由=
12、8得a21=8,即a=3.所以E的方程为+y2=1(2)设C(x1,y1),D(x2,y2),P(6,t).若t0,设直线CD的方程为x=my+n,由题意可知3nb0)的右焦点F与抛物线C2的焦点重合,C1的中心与C2的顶点重合过F且与x轴垂直的直线交C1于A,B两点,交C2于C,D两点,且(1)求C1的离心率;(2)设M是C1与C2的公共点,若|MF|=5,求C1与C2的标准方程【解析】(1)由已知可设的方程为,其中.不妨设在第一象限,由题设得的纵坐标分别为,;的纵坐标分别为,故,.由得,即,解得(舍去),.所以的离心率为.(2)由(1)知,故,设,则,故.由于的准线为,所以,而,故,代入得
13、,即,解得(舍去),.所以的标准方程为,的标准方程为.25、(2020年高考全国卷理数)已知椭圆的离心率为,分别为的左、右顶点(1)求的方程;(2)若点在上,点在直线上,且,求的面积【解析】(1)由题设可得,得,所以的方程为.(2)设,根据对称性可设,由题意知,由已知可得,直线BP的方程为,所以,因为,所以,将代入的方程,解得或.由直线BP的方程得或8.所以点的坐标分别为.,直线的方程为,点到直线的距离为,故的面积为.,直线的方程为,点到直线的距离为,故的面积为.综上,的面积为.26、(2020届山东省泰安市高三上期末)已知椭圆的离心率e满足,右顶点为A,上顶点为B,点C(0,2),过点C作一
14、条与y轴不重合的直线l,直线l交椭圆E于P,Q两点,直线BP,BQ分别交x轴于点M,N;当直线l经过点A时,l的斜率为(1)求椭圆E的方程;(2)证明:为定值【解析】(1)由解得或(舍去),又,又,椭圆E的方程为;(2)由题知,直线的斜率存在,设直线的方程为,设,由得,=,=,直线BP的方程为,令解得,则,同理可得,=,为定值27、(2020届山东省烟台市高三上期末)已知椭圆的离心率为,是其右焦点,直线与椭圆交于,两点,.(1)求椭圆的标准方程;(2)设,若为锐角,求实数的取值范围.【解析】(1)设为椭圆的左焦点,连接,由椭圆的对称性可知,所以,所以, 又,解得,所以椭圆的标准方程为(2)设点,则,联立,得,所以,因为为锐角,所以,所以, 解得或