1、二十三椭圆的标准方程(15分钟30分)1(2020宁波高二检测)已知椭圆1上一点P到一个焦点的距离为3,则点P到另一个焦点的距离为()A2 B5 C6 D7【解析】选D.设椭圆的左右焦点分别为F1,F2,则|PF1|PF2|2a,由椭圆方程知a5,所以点P到另一个焦点的距离为1037.【补偿训练】(2020吴起高二检测)已知点P 是椭圆1上一点,F是椭圆的一个焦点,PF的中点为Q,O为坐标原点,若|OQ|1,则|PF|()A3 B4 C5 D6【解析】选D.设左焦点为F,右焦点为E,因为PF的中点为Q,EF的中点为O,所以|PE|2|OQ|2,又|PE|PF|2a8,所以|PF|6.2已知椭圆
2、过点P和点Q,则此椭圆的标准方程是()A.x21 By21或x21Cy21 D以上都不对【解析】选A.设椭圆方程为Ax2By21(A0,B0),由题意得解得所以此椭圆的标准方程为x21.3椭圆5x2ky25的一个焦点是(0,2),那么k()A1 B1 C D【解析】选B.由5x2ky25得,x21.因为焦点为(0,2),所以a2,b21,所以c2a2b214,所以k1.4(2020济南高二检测)若方程1表示焦点在y轴上的椭圆,则实数m的取值范围为_【解析】由题可知,方程1表示焦点在y轴上的椭圆,可得1mm0,解得0mb0),令xc,则y,由|AB|3,得3,又a2b2c21,联立得a24,b2
3、3.所以椭圆的方程为1.3设椭圆y21的左焦点为F,P为椭圆上一点,其横坐标为,则|PF|()A B C D【解析】选D.由椭圆方程易求点P的一个坐标为,左焦点为F(,0),所以|PF|.4(2020常德高二检测)已知椭圆C:1的左、右焦点分别为F1,F2,点P在椭圆C上,若|PF1|6,则PF1F2的余弦值为()A B C D【解析】选A.因为椭圆方程为1,|PF1|6,所以|PF1|PF2|2a16,所以|PF2|10,而|F1F2|210,故cos PF1F2.二、多选题(每小题5分,共10分,全部选对得5分,选对但不全的得3分,有选错的得0分)5已知在平面直角坐标系中,点A(3,0),
4、B(3,0),点P为一动点,且|PA|PB|2a(a0),给出下列说法中正确的说法是()A当a2时,点P的轨迹不存在B当a4时,点P的轨迹是椭圆,且焦距为3C当a4时,点P的轨迹是椭圆,且焦距为6D当a3时,点P的轨迹是以AB为直径的圆【解析】选AC.当a2时,2a4|AB|,故点P的轨迹是椭圆,且焦距为|AB|6,B错误,C正确;当a3时,点P的轨迹为线段AB,D错误6(2020沈阳高二检测)椭圆1上的一点P到椭圆焦点的距离的乘积为m,当m取最大值时,点P的坐标不可能为()A B C D【解析】选BD.记椭圆的两个焦点分别为F1,F2,有|PF1|PF2|2a10,则知m|PF1|PF2|2
5、25,当且仅当|PF1|PF2|5,即点P位于椭圆的短轴的顶点处时,m取得最大值25,所以点P的坐标为(4,0)或(4,0).三、填空题(每小题5分,共10分)7在平面直角坐标系xOy中,已知ABC顶点A(4,0)和C(4,0),顶点B在椭圆1上,则_.【解析】由题意知,A,C为椭圆的两焦点,则|AC|8,|AB|BC|10.所以.答案:8已知F是椭圆5x29y245的左焦点,P是此椭圆上的动点,A(1,1)是一定点,则|PA|PF|的最大值为_,最小值为_【解析】椭圆方程化为1,设F1是椭圆的右焦点,则F1(2,0),所以|AF1|,|PA|PF|PA|PF1|6,又|AF1|PA|PF1|
6、AF1|(当P,A,F1共线时等号成立),所以|PA|PF|6,|PA|PF|6.答案:66四、解答题(每小题10分,共20分)9(2020遂宁高二检测)求适合下列条件的椭圆的标准方程(1)与椭圆y21有相同的焦点,且经过点.(2)经过A,B两点【解析】(1)椭圆y21的焦点坐标为(1,0),因为椭圆过点,所以2a4,所以a2,b,所以椭圆的标准方程为1.(2)设所求的椭圆方程为1(m0,n0,mn).把A,B两点代入,得,解得m8,n1,所以椭圆的标准方程为y21.10设P是圆x2y225上的动点,点D是P在x轴上的投影,M为PD上一点,且|MD|PD|.当P在圆上运动时,求点M的轨迹C的方
7、程【解析】设点M的坐标是(x,y),P的坐标是(xP,yP),因为点D是P在x轴上的投影,M为PD上一点,且|MD|PD|,所以xPx,且yPy.因为P在圆x2y225上,所以x225,整理得1,即点M的轨迹C的方程是1.【创新迁移】1已知点P(6,8)是椭圆1(ab0)上一点,F1,F2为椭圆的两焦点,若0.试求(1)椭圆的方程(2)sin PF1F2的值【解析】(1)因为0,所以(c6)(c6)640,所以c10,所以F1(10,0),F2(10,0),所以2a|PF1|PF2|12,所以a6,b280.所以椭圆方程为1.(2)如图所示,过点P作PMx轴,垂足为M,则|PM|8,|F1M|10616,所以|PF1|8,所以sin PF1F2.2(2020靖远高二检测)已知ABC的周长为48且点A,B的坐标分别是,动点C的轨迹为曲线Q.(1)求曲线Q的方程;(2)直线l过点P,交曲线Q于M,N两点,且P为MN的中点,求直线l的方程【解析】(1)因为ABC的周长为48,点A,B,所以|AB|4,|BC|AC|8.因为84,所以点C到两个定点的距离之和等于定值,所以点C的轨迹是椭圆,设它的方程为1.所以a4,c2,b24,所以椭圆的方程是1.(2)设M,N,因为两点在椭圆上,所以,两式相减可得0,因为x1x22,y1y22,代入可得,所以直线l的方程是y1,即x4y50.