椭圆的简单几何性质练习
一、选择题(每小题四个选项中,只有一项符合题目要求)
1.如图8-7,点O是椭圆中心,F为焦点,A为顶点,准线l交x轴于B,P、Q在椭圆上且PD⊥l于D,QF⊥AO于F。关于曲线的离心率有如下数值:
①,②
,③
,④
,⑤
。其中正确的个数是( )
A.2
B.3
C.4
D.5
2.一个圆的圆心在椭圆的右焦点上,且过椭圆的中心D(0,0),该圆与椭圆交于点P,设
是椭圆的左焦点,直线
恰好与圆相切于点P,则椭圆的离心率是( )
A.
B.
C.
D.
3.过原点的椭圆的一个焦点为F(1,0),其长轴长为4,则另一个焦点的轨迹方程为( )
A.
B.
C.
D.
4.点M与椭圆的左焦点和右焦点的距离之比为2∶3,则点M的轨迹方程为( )
A.
B.
C.
D.
5.设点,F为椭圆
的右焦点,点M在该椭圆上移动,当AM+2MF取最小值时,点M的坐标是( )
A.
B.
C.
D.
二、填空题
6.一个椭圆的离心率为,一个焦点为F(3,0),对应的准线为x-1=0,则这个椭圆的方程为__________。
7.过椭圆的左焦点作一条长为
的弦AB,将椭圆绕着其左准线在空间旋转120°,则弦AB扫过的面积为_________。
三、解答题
8.过椭圆的一个焦点的直线交椭圆于A、B两点,求△AOB的面积的最大值(O为坐标原点)。
9.已知椭圆(a>b>0),它的一条准线方程是x=1,倾斜角为45°的直线交椭圆于A、B两点,设AB的中点为M,直线AB与OM的夹角为α
(1)当tanα=2时,求椭圆的方程;
(2)当2<tanα<3时,证明。
10.设椭圆的方程为(m>0,n>0),过原点且倾斜角为θ和π-θ
两条直线分别交椭圆于A、C和B、D四点
(1)用θ、m、n表示四边形ABCD的面积S;
(2)若m、n为定值,当θ在上变化时,求S的最大值u;
(3)如果u>mn,求的取值范围。
答案与提示
一、1.D
2.A
3.B
4.C
5.C
二、6.
7.6π
三、8.提示:由题意椭圆焦点为(0,±1),设直线AB过焦点F(0,1),其方程为:y-1=kx,代入得
,设
,
,则
、
为该方程的两根,由
(当且仅当k=0时取等号),可知△AOB面积的最大值为
9.提示:(1)由得
,又
∴椭圆方程为将AB的方程y=x+m代入整理得
∴
于是,由
,得
或c=--2(舍),于是所求椭圆方程为
(2)由(1),又
,得
∴,
即
10.提示:(1)设过原点倾斜角为θ的直线的方程为y=xtanθ,可得方程组
又由对称性,得四边形ABCD为矩形,同时,所以四边形ABCD的面积
(2)。考虑函数
在
的单调性。易证明
在
上是减函数,在
上是增函数,因此有:
当m>n时,,此时
,u=2mn
当m<n时,
∴
(3)当时,u=2mn>mn恒成立
当时,
,即有
,解得
,又
,故