1、课时分层作业(九)椭圆的标准方程及性质的应用(建议用时:60分钟)一、选择题1若点P(a,1)在椭圆1的外部,则a的取值范围为()ABCDB由题意知1,即a2,解得a或a0且m3综上可知,m1且m3,故选B3椭圆1的左焦点为F1,点P在椭圆上,如果线段PF1的中点M在y轴上,那么点M的纵坐标是()A BC DA设椭圆的右焦点为F2,则原点O是线段F1F2的中点,从而OM綊PF2,则PF2F1F2,由题意知F2(3,0),由1得y2,解得y,从而M的纵坐标为4椭圆mx2ny21(m0,n0且mn)与直线y1x交于M,N两点,过原点与线段MN中点所在直线的斜率为,则的值是()A BC DA联立方程
2、组可得得(mn)x22nxn10,设M(x1,y1),N(x2,y2),MN的中点P(x0,y0),则x0,y01x01kOP故选A5已知点F1,F2是椭圆x22y22的左、右焦点,点P是该椭圆上的一个动点,那么|的最小值是()A0 B1C2 D2C设P(x0,y0),则(1x0,y0),(1x0,y0),(2x0,2y0),|22点P在椭圆上,0y1,当y1时,|取最小值2故选C二、填空题6过点M(1,1)作斜率为的直线与椭圆C:1(ab0)相交于A,B,若M是线段AB的中点,则椭圆C的离心率为_设A(x1,y1),B(x2,y2),则1,1,得,0又M(1,1)是线段AB的中点,所以x1x
3、22,y1y22,所以0,所以a22b2,所以e7过椭圆1的右焦点F作一条斜率为2的直线与椭圆交于A,B两点,O为坐标原点,则OAB的面积为_由已知可得直线方程为y2x2,联立方程组解得A(0,2),B,SAOB|OF|yAyB|8若点O和点F分别为椭圆1的中心和左焦点,点P为椭圆上的任意一点,则的最大值为_6由1可得F(1,0)设P(x,y),2x2,则x2xy2x2x3x2x3(x2)22,当且仅当x2时,取得最大值6三、解答题9已知椭圆4x2y21及直线yxm(1)当直线和椭圆有公共点时,求实数m的取值范围;(2)求被椭圆截得的最长弦所在的直线方程解(1)联立方程组消去y,整理得:5x2
4、2mxm210直线与椭圆有公共点,4m220(m21)2016m20,m(2)设直线与椭圆的交点为A(x1,y1),B(x2,y2),则由(1)得|AB|x1x2|m,0m2,当m0时,|AB|取得最大值,此时直线方程为yx,即xy010已知椭圆C:1(ab0)的一个顶点为A(2,0),离心率为,直线yk(x1)与椭圆C交于不同的两点M,N(1)求椭圆C的方程;(2)当AMN的面积为时,求k的值解(1)由题意得解得c,b,所以椭圆C的方程为1(2)由得(12k2)x24k2x2k240,设点M,N的坐标分别为(x1,y1),(x2,y2),则y1k(x11),y2k(x21),x1x2,x1x
5、2,所以|MN|x1x2|,又因为点A(2,0)到直线yk(x1)的距离d,所以AMN的面积为S|MN|d,由,化简得7k42k250,解得k11已知椭圆的长轴长为20,短轴长为16,则椭圆上的点到椭圆中心距离的取值范围是()A6,10 B6,8C8,10 D16,20C由题意知a10,b8,不妨设椭圆为1,椭圆上的点M(x0,y0),由椭圆的范围知,|x0|a10,|y0|b8,点M到椭圆中心的距离d,又因为1,所以y6464x,则d,因为0x100,所以64x64100,所以8d10故选C2已知椭圆E:1(ab0)的右焦点为F(3,0),过点F的直线交E于A,B两点若AB的中点坐标为(1,
6、1),则E的方程为()A1B1C1 D1D因为直线AB过点F(3,0)和点(1,1),所以直线AB的方程为y(x3),代入椭圆方程1,消去y,得x2a2xa2a2b20,所以AB的中点的横坐标为1,即a22b2,又a2b2c2,所以bc3,a218,故选D3已知F1为椭圆C:y21的左焦点,直线l:yx1与椭圆C交于A,B两点,那么|F1A|F1B|的值为_设点A(x1,y1),B(x2,y2)(x1x2),由消去y,得3x24x0A(0,1),B|AB|,|F1A|F1B|4a|AB|44已知直线y3x2被椭圆1(ab0)截得的弦长为8,则下列直线中被椭圆截得的弦长也为8的有_(填序号)y3
7、x2;y3x1;y3x2;y3x2;y3x椭圆关于原点和坐标轴对称,从而与直线y3x2关于原点和坐标轴对称的直线被椭圆截得的弦长也为8,直线y3x2关于原点对称的直线为y3x2,关于x轴对称的直线为y3x2,关于y轴对称的直线为y3x2,故应填5已知椭圆方程为1(ab0),过点A(a,0),B(0,b)的直线倾斜角为,原点到该直线的距离为(1)求椭圆的方程;(2)斜率大于零的直线过D(1,0)与椭圆分别交于点E,F,若2,求直线EF的方程;(3)对于D(1,0),是否存在实数k,使得直线ykx2分别交椭圆于点P,Q,且|DP|DQ|,若存在,求出k的值;若不存在,请说明理由解(1)由,ab,得a,b1,所以椭圆的方程是y21(2)设EF:xmy1(m0),代入y21,得(m23)y22my20设E(x1,y1),F(x2,y2)由2,得y12y2,由y1y2y2,y1y22y得2,m1或m1(舍去),直线EF的方程为xy1,即xy10(3)记P(x1,y1),Q(x2,y2)将ykx2代入y21,得(3k21)x212kx90(*),x1,x2是此方程的两个相异实根设PQ的中点为M,则xM,yMkxM2由|DP|DQ|,得DMPQ,kDM,3k24k10,得k1或k但k1,k均使方程(*)没有两相异实根满足条件的k不存在