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Page第04講橢圓方程及其性質(zhì)(6類核心考點(diǎn)精講精練)1.5年真題考點(diǎn)分布5年考情考題示例考點(diǎn)分析關(guān)聯(lián)考點(diǎn)2024年新I卷,第16題,15分根據(jù)橢圓過(guò)的點(diǎn)求標(biāo)準(zhǔn)方程求橢圓的離心率橢圓中三角形(四邊形)的面積根據(jù)韋達(dá)定理求參數(shù)2024年新Ⅱ卷,第5題,5分求橢圓的標(biāo)準(zhǔn)方程軌跡方程2023年新I卷,第5題,5分求橢圓的離心率或離心率的取值范圍由橢圓的離心率求參數(shù)的取值范圍無(wú)2023年新Ⅱ卷,第5題,5分根據(jù)直線與橢圓的位置關(guān)系求參數(shù)或范圍求橢圓中的參數(shù)及范圍圓中三角形(四邊形)的面積2022年新I卷,第16題,5分求橢圓的標(biāo)準(zhǔn)方程橢圓中焦點(diǎn)三角形的周長(zhǎng)問(wèn)題2022年新Ⅱ卷,第16題,5分根據(jù)弦長(zhǎng)求參數(shù)由中點(diǎn)弦求弦方程2021年新I卷,第5題,5分橢圓定義及辨析基本不等式求積的最大值2021年新Ⅱ卷,第20題,12分根據(jù)離心率求橢圓的標(biāo)準(zhǔn)方程求橢圓中的弦長(zhǎng)橢圓中的直線過(guò)定點(diǎn)問(wèn)題根據(jù)弦長(zhǎng)求參數(shù)2020年新I卷,第9題,5分判斷方程是否表示橢圓二元二次方程表示的曲線與圓的關(guān)系判斷方程是否表示雙曲線2020年新I卷,第22題,12分根據(jù)橢圓過(guò)的點(diǎn)求標(biāo)準(zhǔn)方程橢圓中存在定點(diǎn)滿足某條件問(wèn)題橢圓中的定值問(wèn)題2020年新Ⅱ卷,第10題,5分判斷方程是否表示橢圓二元二次方程表示的曲線與圓的關(guān)系判斷方程是否表示雙曲線2020年新Ⅱ卷,第21題,12分根據(jù)橢圓過(guò)的點(diǎn)求標(biāo)準(zhǔn)方程求橢圓的切線方程橢圓中三角形(四邊形)的面積求橢圓中的最值問(wèn)題2.命題規(guī)律及備考策略【命題規(guī)律】本節(jié)內(nèi)容是新高考卷的常考內(nèi)容,設(shè)題穩(wěn)定,難度中等或偏難,分值為5-17分【備考策略】1.熟練掌握橢圓的定義及其標(biāo)準(zhǔn)方程,會(huì)基本量的求解2.熟練掌握橢圓的幾何性質(zhì),并會(huì)相關(guān)計(jì)算3.能熟練計(jì)算橢圓的離心率4.會(huì)求橢圓的標(biāo)準(zhǔn)方程,會(huì)橢圓方程簡(jiǎn)單的實(shí)際應(yīng)用5.會(huì)求橢圓中的相關(guān)最值【命題預(yù)測(cè)】本節(jié)內(nèi)容是新高考卷的??純?nèi)容,常??疾闃?biāo)準(zhǔn)方程的求解、基本量的計(jì)算及離心率的求解,需重點(diǎn)強(qiáng)化訓(xùn)練知識(shí)講解橢圓的定義數(shù)學(xué)表達(dá)式橢圓的標(biāo)準(zhǔn)方程焦點(diǎn)在軸上的標(biāo)準(zhǔn)方程橢圓標(biāo)準(zhǔn)方程為:焦點(diǎn)在軸上的標(biāo)準(zhǔn)方程橢圓標(biāo)準(zhǔn)方程為:橢圓中,,的基本關(guān)系橢圓的幾何性質(zhì)焦點(diǎn)的位置焦點(diǎn)在軸上焦點(diǎn)在軸上圖形標(biāo)準(zhǔn)方程范圍頂點(diǎn)坐標(biāo),,,,長(zhǎng)軸長(zhǎng)軸長(zhǎng),長(zhǎng)半軸長(zhǎng)短軸短軸長(zhǎng),短半軸長(zhǎng)焦點(diǎn),,焦距焦距,半焦距對(duì)稱性對(duì)稱軸為坐標(biāo)軸,對(duì)稱中心為離心率離心率對(duì)橢圓的影響越大,橢圓越扁越小,橢圓越圓,圓通徑(過(guò)橢圓焦點(diǎn)與坐標(biāo)軸垂直的直線截得的弦長(zhǎng))通徑長(zhǎng):,半通徑長(zhǎng):橢圓中的兩個(gè)周長(zhǎng)問(wèn)題考點(diǎn)一、橢圓的定義及其應(yīng)用1.(2024·廣西南寧·二模)已知分別是橢圓的左、右焦點(diǎn),為上一點(diǎn),若,則(

)A.2 B.3 C.5 D.6【答案】C【分析】根據(jù)橢圓的定義可得,求解即可.【詳解】由橢圓,可得,所以,因?yàn)榉謩e是橢圓的左、右焦點(diǎn),為上一點(diǎn),所以,又,所以.故選:C.2.(23-24高二上·湖南長(zhǎng)沙·階段練習(xí))已知,是橢圓的兩個(gè)焦點(diǎn),P是橢圓上一點(diǎn),則的最大值是(

)A. B.9 C.16 D.25【答案】D【分析】利用橢圓的定義及基本不等式可求答案.【詳解】因?yàn)椋?,?dāng)且僅當(dāng)時(shí),取到最大值.故選:D.3.(2024·黑龍江哈爾濱·三模)已知是橢圓的左焦點(diǎn),直線與交于、兩點(diǎn),則周長(zhǎng)為(

)A. B. C. D.【答案】D【分析】由題意可得AB經(jīng)過(guò)橢圓的右焦點(diǎn),結(jié)合橢圓定義計(jì)算即可得.【詳解】由,故AB經(jīng)過(guò)橢圓的右焦點(diǎn),故的周長(zhǎng).故選:D.1.(2024·河北保定·三模)已知是橢圓:上一點(diǎn),,分別為的左、右焦點(diǎn),則(

)A.8 B.6 C.4 D.3【答案】A【分析】直接根據(jù)橢圓的定義可求得答案.【詳解】由橢圓的定義可知,.故選:A.2.(2024·寧夏銀川·二模)已知,P是橢圓上的任意一點(diǎn),則的最大值為.【答案】【分析】先根據(jù)條件得,再利用基本不等式求最值.【詳解】由已知可得為橢圓的焦點(diǎn),根據(jù)橢圓定義知,所以,當(dāng)且僅當(dāng)時(shí)等號(hào)成立,故的最大值為.故答案為:.3.(24-25高三上·河北秦皇島·開學(xué)考試)已知橢圓的上頂點(diǎn)為,左焦點(diǎn)為,線段的中垂線與交于兩點(diǎn),則的周長(zhǎng)為.【答案】【分析】設(shè)橢圓的右焦點(diǎn)為,連接,,,依題意可得為等邊三角形,從而得到直線過(guò),再根據(jù)線段垂直平分線的性質(zhì)及橢圓的定義計(jì)算可得.【詳解】設(shè)橢圓的右焦點(diǎn)為,連接,,,依題意可得長(zhǎng)半軸長(zhǎng),半焦距,且,所以為等邊三角形,則直線過(guò),所以,即的周長(zhǎng)為.故答案為:考點(diǎn)二、橢圓的標(biāo)準(zhǔn)方程1.(2024·湖北荊州·三模)已知橢圓C:的一個(gè)焦點(diǎn)為,則k的值為(

)A.4 B.8 C.10 D.12【答案】D【分析】利用橢圓的標(biāo)準(zhǔn)方程與焦點(diǎn)位置即可得解.【詳解】由題意得,,,,所以.故選:D.2.(23-24高二下·黑龍江哈爾濱·階段練習(xí))若方程表示橢圓,則實(shí)數(shù)的取值范圍為(

)A. B.C. D.【答案】A【分析】根據(jù)方程表示橢圓列不等式組,即得實(shí)數(shù)的取值范圍.【詳解】由題意知表示橢圓,則,解得.故選:A.3.(23-24高二上·廣東汕頭·期末)命題方程表示焦點(diǎn)在軸上的橢圓,則使命題成立的充分必要條件是()A. B.C. D.【答案】B【分析】求出當(dāng)命題為真命題時(shí)實(shí)數(shù)的取值范圍,再結(jié)合充要條件的定義可得出結(jié)論.【詳解】若命題為真命題,則方程表示焦點(diǎn)在軸上的橢圓,所以,,解得,因此,使命題成立的充分必要條件是.故選:B.4.(2024·海南??凇ざ#┮阎獧E圓:的2個(gè)焦點(diǎn)與橢圓:的2個(gè)焦點(diǎn)構(gòu)成正方形的四個(gè)頂點(diǎn),則(

)A. B. C.7 D.5【答案】A【分析】根據(jù)題意求出橢圓的兩個(gè)焦點(diǎn),列式求出的值.【詳解】根據(jù)題意,橢圓的兩個(gè)焦點(diǎn)為,,橢圓的兩個(gè)焦點(diǎn)與橢圓的兩個(gè)焦點(diǎn)構(gòu)成正方形的四個(gè)頂點(diǎn),所以橢圓的兩個(gè)焦點(diǎn)為,,,且,解得.故選:A.5.(22-23高二上·江蘇連云港·階段練習(xí))求適合下列條件的橢圓的標(biāo)準(zhǔn)方程:(1)中心在原點(diǎn),一個(gè)焦點(diǎn)坐標(biāo)為,短軸長(zhǎng)為4;(2)中心在原點(diǎn),焦點(diǎn)在軸上,右焦點(diǎn)到短軸端點(diǎn)的距離為2,到右頂點(diǎn)的距離為1.【答案】(1)(2)【分析】(1)根據(jù)題意求出,再由焦點(diǎn)位置得出橢圓方程;(2)由題意求出,根據(jù)焦點(diǎn)在x軸寫出方程.【詳解】(1)由題意得:,,故,因?yàn)榻裹c(diǎn)在軸上,故橢圓方程為.(2)如圖,

由題意得:,,所以,,結(jié)合焦點(diǎn)在軸上,故橢圓方程為:.1.(23-24高二下·湖南長(zhǎng)沙·期中)已知方程表示焦點(diǎn)在軸上的橢圓,則的取值范圍是(

)A. B. C. D.【答案】B【分析】將橢圓方程化成標(biāo)準(zhǔn)形式,根據(jù)焦點(diǎn)位置,列出不等式組,解之即得.【詳解】將橢圓方程變形為,因?yàn)榻裹c(diǎn)在軸上,所以,解得.故選:B.2.(2024·遼寧·二模)已知方程表示的曲線是橢圓,則實(shí)數(shù)k的取值范圍是(

)A. B. C. D.【答案】D【分析】根據(jù)橢圓的標(biāo)準(zhǔn)方程中分母都大于且不能相等即可求解.【詳解】因?yàn)榉匠瘫硎镜那€是橢圓,所以,解得且,所以實(shí)數(shù)k的取值范圍是.故選:D.3.(23-24高二上·福建龍巖·期中)(多選)已知曲線,則(

)A.當(dāng)時(shí),是圓B.當(dāng)時(shí),是焦距為4的橢圓C.當(dāng)是焦點(diǎn)在軸上的橢圓時(shí),D.當(dāng)是焦點(diǎn)在軸上的橢圓時(shí),【答案】AB【分析】根據(jù)條件,利用圓、橢圓的標(biāo)準(zhǔn)方程及橢圓的性質(zhì),對(duì)各個(gè)選項(xiàng)逐一分析判斷即可得出結(jié)果.【詳解】對(duì)于選項(xiàng)A,當(dāng)時(shí),曲線為,此時(shí)曲線表示圓,所以選項(xiàng)A正確;對(duì)于選項(xiàng)B,當(dāng)時(shí),曲線為,此時(shí)曲線為橢圓且橢圓的焦距為,所以選項(xiàng)B正確;對(duì)于選項(xiàng)C,若曲線是焦點(diǎn)在軸上的橢圓,則,解得,所以選項(xiàng)C錯(cuò)誤;對(duì)于選項(xiàng)D,若曲線是焦點(diǎn)在軸上的橢圓,則,解得,所以選項(xiàng)D錯(cuò)誤,故選:AB.4.(2024·廣東肇慶·模擬預(yù)測(cè))(多選)已知曲線的方程為,則(

)A.當(dāng)時(shí),曲線表示雙曲線B.當(dāng)時(shí),曲線表示焦點(diǎn)在軸上的橢圓C.當(dāng)時(shí),曲線表示圓D.當(dāng)時(shí),曲線表示焦點(diǎn)在軸上的橢圓【答案】AC【分析】根據(jù)雙曲線,橢圓以及圓的性質(zhì)即可結(jié)合選項(xiàng)逐一求解.【詳解】對(duì)于A,當(dāng)時(shí),表示焦點(diǎn)在軸雙曲線,故A正確,對(duì)于B,當(dāng)時(shí),曲線表示焦點(diǎn)在軸上的橢圓,B錯(cuò)誤,對(duì)于C,當(dāng)時(shí),,表示圓,C正確,對(duì)于D,當(dāng)時(shí),曲線表示焦點(diǎn)在軸上的橢圓,D錯(cuò)誤,故選:AC5.(23-24高二上·全國(guó)·課后作業(yè))求適合下列條件的橢圓的標(biāo)準(zhǔn)方程:(1)一個(gè)焦點(diǎn)為,長(zhǎng)軸長(zhǎng)是短軸長(zhǎng)的2倍;(2)經(jīng)過(guò)點(diǎn),離心率為,焦點(diǎn)在x軸上;(3)經(jīng)過(guò)兩點(diǎn),.【答案】(1)(2)(3)【分析】(1)根據(jù)橢圓的幾何性質(zhì)列出方程組,求解即可;(2)根據(jù)橢圓的幾何性質(zhì)列出方程組,求解即可;(3)若橢圓過(guò)兩點(diǎn)坐標(biāo),可把標(biāo)準(zhǔn)方程設(shè)為的形式,再把兩點(diǎn)坐標(biāo)代入求解即可.【詳解】(1)根據(jù)題意可設(shè)橢圓的標(biāo)準(zhǔn)方程為:,所以由題設(shè)有:,解得,故橢圓的標(biāo)準(zhǔn)方程為:.(2)根據(jù)題意可設(shè)橢圓的標(biāo)準(zhǔn)方程為:,所以由題設(shè)有:,解得,故橢圓的標(biāo)準(zhǔn)方程為:.(3)根據(jù)題意可設(shè)橢圓的標(biāo)準(zhǔn)方程為:,所以由題設(shè)有:,解得,故橢圓的標(biāo)準(zhǔn)方程為:.考點(diǎn)三、橢圓的幾何性質(zhì)1.(23-24高二上·海南省直轄縣級(jí)單位·期中)(多選)關(guān)于橢圓,下列結(jié)論正確的是()A.長(zhǎng)軸長(zhǎng)為4 B.短軸長(zhǎng)為1C.焦距為 D.離心率為【答案】ACD【分析】結(jié)合橢圓的幾何性質(zhì)依次判斷即可.【詳解】因?yàn)闄E圓,所以,,.長(zhǎng)軸長(zhǎng)為4,故A正確;短軸長(zhǎng)為,故B錯(cuò)誤;焦距為,故C正確;,故D正確.故選:ACD.2.(23-24高三下·遼寧·階段練習(xí))已知橢圓()與橢圓有相同的焦點(diǎn),則(

)A. B. C.3 D.4【答案】B【分析】依題意可得,解得即可.【詳解】因?yàn)闄E圓()與橢圓有相同的焦點(diǎn),所以,解得或(舍去).故選:B3.(23-24高二下·河北張家口·開學(xué)考試)已知,是橢圓的兩個(gè)焦點(diǎn),是上的一點(diǎn),若,且,則的長(zhǎng)軸長(zhǎng)與焦距的比值為(

)A. B. C. D.【答案】D【分析】借助橢圓定義與勾股定理計(jì)算即可得.【詳解】由,結(jié)合題設(shè)有,,由,則,化簡(jiǎn)得,故的長(zhǎng)軸長(zhǎng)與焦距的比值為.故選:D.1.(24-25高三上·江西南昌·開學(xué)考試)已知橢圓的右焦點(diǎn)為,則上滿足的點(diǎn)有(

)A.1個(gè) B.2個(gè) C.3個(gè) D.4個(gè)【答案】B【分析】求出點(diǎn)的坐標(biāo),由求出點(diǎn)的軌跡方程,與橢圓方程聯(lián)立求解判斷即可.【詳解】橢圓的右焦點(diǎn)為,設(shè),由,得,由消去得,,而,解得,當(dāng)時(shí),對(duì)應(yīng)的值有2個(gè),所以上滿足的點(diǎn)有2個(gè).故選:B2.(2024·陜西西安·模擬預(yù)測(cè))若橢圓的長(zhǎng)軸長(zhǎng)為,則(

)A. B. C. D.【答案】B【分析】根據(jù)橢圓方程確定焦點(diǎn)位置,求出值,依題得到的值,利用二倍角公式計(jì)算即得的值.【詳解】由題意,橢圓焦點(diǎn)在軸上,且,則,即,于是,.故選:B.3.(2024·安徽合肥·模擬預(yù)測(cè))已知點(diǎn)在圓上運(yùn)動(dòng),點(diǎn)為橢圓的右焦點(diǎn)與上頂點(diǎn),則最小值為(

)A. B. C. D.【答案】A【分析】由題意知,且圓在橢圓內(nèi),則確定與圓相切時(shí)取得最小值,即可求解.【詳解】由題意知,,且圓在橢圓內(nèi),當(dāng)與圓相切時(shí),取得最小值,此時(shí),所以,所以的最小值為.故選:A考點(diǎn)四、橢圓的離心率1.(2024·遼寧·模擬預(yù)測(cè))已知焦點(diǎn)在軸上的橢圓的短軸長(zhǎng)為2,則其離心率為(

)A. B. C. D.【答案】A【分析】根據(jù)橢圓的定義和性質(zhì)即可求解.【詳解】由橢圓的短軸長(zhǎng)為2,知,,即,,因此,又橢圓的離心率,故選:A.2.(2024·陜西西安·三模)已知橢圓的離心率為,則(

)A. B. C. D.【答案】D【分析】根據(jù)離心率的定義以及橢圓中三者的關(guān)系即可求解.【詳解】由題可知離心率,則,又,所以,即,所以.故選:D.3.(2024·山東煙臺(tái)·三模)若橢圓與橢圓()的離心率相同,則實(shí)數(shù)b的值為(

)A. B. C. D.【答案】A【分析】由離心率相等列出關(guān)于的方程求解即可.【詳解】若橢圓與橢圓()的離心率相同,則,解得滿足題意.故選:A.4.(2024·浙江寧波·模擬預(yù)測(cè))已知橢圓的左、右焦點(diǎn)分別為,點(diǎn)A,B在上,直線傾斜角為,且,則的離心率為(

)A. B. C. D.【答案】D【分析】由橢圓焦半徑公式求出,結(jié)合條件列式運(yùn)算得解.【詳解】根據(jù)題意,,所以直線的傾斜角為,由橢圓焦半徑公式得,,,,即,化簡(jiǎn)得,.故選:D.5.(2024·陜西銅川·三模)已知原點(diǎn)為,橢圓與直線交于兩點(diǎn),線段的中點(diǎn)為,若直線的斜率為,則橢圓的離心率為(

)A. B. C. D.【答案】B【分析】設(shè),則,由點(diǎn)差法求解離心率即可.【詳解】設(shè),則,則,兩式相減可得,,即,即,,故.故選:B6.(2024·湖北武漢·模擬預(yù)測(cè))設(shè)橢圓的左右焦點(diǎn)為,右頂點(diǎn)為,已知點(diǎn)在橢圓上,若,則橢圓的離心率為(

)A. B. C. D.【答案】D【分析】根據(jù)題意,利用橢圓的定義,求得的面積為,結(jié)合,求得,進(jìn)而得到,代入橢圓的方程,得到,轉(zhuǎn)化為,即可求解.【詳解】由橢圓E:x2a不妨設(shè)點(diǎn)在第一象限,由橢圓的定義知,因?yàn)椋傻?,即,可得,所以,所以的面積為,可得,解得,又因?yàn)?,可得,即,將點(diǎn)代入橢圓的方程,可得,整理得,因?yàn)?,可得,即,解得和(舍去),即橢圓的離心率為.故選:D.1.(2024·廣西·二模)已知橢圓的長(zhǎng)軸長(zhǎng)等于焦距的4倍,則該橢圓的離心率為(

)A. B. C. D.【答案】C【分析】根據(jù)離心率定義與基本量關(guān)系求解即可.【詳解】設(shè)橢圓長(zhǎng)軸長(zhǎng),焦距,則2a=4×2c,即ca=1故選:C2.(2024·浙江紹興·二模)已知橢圓的離心率為,長(zhǎng)軸長(zhǎng)為4,則該橢圓的短軸長(zhǎng)為(

)A. B. C. D.【答案】B【分析】由離心率得到的關(guān)系式,代入的值,即可求得短軸長(zhǎng).【詳解】由可得(*),因,即,代入(*)解得,故短軸長(zhǎng)為故選:B.3.(2024·西藏拉薩·二模)若焦點(diǎn)在軸上的橢圓的離心率為,則(

)A.5 B.4 C.3 D.2【答案】D【分析】由橢圓的幾何性質(zhì)求解.【詳解】依題意,得,解得,又離心率,整理,得,解得(舍去)或.故選:D.4.(2024·福建泉州·模擬預(yù)測(cè))橢圓的左右焦點(diǎn)分別為,點(diǎn),線段,分別交于兩點(diǎn),過(guò)點(diǎn)作的切線交于,且,則的離心率為(

)A. B. C. D.【答案】B【分析】設(shè)橢圓的左右焦點(diǎn)分別為,,由題意可是,利用橢圓在處的切線方程為,可得,求解即可.【詳解】設(shè)橢圓的左右焦點(diǎn)分別為,點(diǎn),且,設(shè),則有,解得,由,所以,又,所以,又橢圓在處的切線方程為,所以,所以,所以,所以,所以,解得,所以橢圓的離心率為.故選:B.5.(2024·湖南衡陽(yáng)·模擬預(yù)測(cè))設(shè),是橢圓()的左、右焦點(diǎn),過(guò)的直線與交于,兩點(diǎn),若,,則的離心率為(

)A. B. C. D.【答案】D【分析】設(shè),,,根據(jù)橢圓的定義及勾股定理求出、,即可求出、,再由余弦定理求出與的關(guān)系,即可求出離心率.【詳解】不妨設(shè),,,則,.又,所以,化簡(jiǎn)得,顯然,所以,解得,,所以,,故,解得,故的離心率為.故選:D考點(diǎn)五、橢圓中的最值問(wèn)題1.(2023·全國(guó)·模擬預(yù)測(cè))已知橢圓的左頂點(diǎn)為A,右焦點(diǎn)為F,M是橢圓上任意一點(diǎn),則的取值范圍為(

)A. B.C. D.【答案】D【分析】解法一:由題意可得,,,設(shè).表示出,然后根據(jù)橢圓的范圍即可求出范圍;解法二:由題意可得,,,設(shè),取線段AF的中點(diǎn),可推得,然后根據(jù)橢圓的范圍即可求出范圍.【詳解】解法一:由題意知,,設(shè).則.因?yàn)椋?,所以,所以.解法二:由題意知,.設(shè),取線段AF的中點(diǎn)N,則,連接MN.則.因?yàn)?,所以,所以,所以.故選:D.2.(2023·全國(guó)·二模)已知為橢圓的右焦點(diǎn),點(diǎn)為C內(nèi)一點(diǎn),若在C上存在一點(diǎn)P,使得,則a的取值范圍是(

)A. B. C. D.【答案】D【分析】利用橢圓的定義,結(jié)合點(diǎn)A在橢圓內(nèi)的條件,列出不等式組求解作答.【詳解】依題意,,設(shè)C的左焦點(diǎn)為,則,因?yàn)?,且,則,即,于是,解得,而,點(diǎn)為橢圓C內(nèi)一點(diǎn),即有,,整理得,又,解得,所以a的取值范圍是.故選:D3.(2024·陜西渭南·模擬預(yù)測(cè))已知為橢圓的兩焦點(diǎn),P為橢圓C上一點(diǎn),若的最大值為3,且焦距為2,則橢圓C的方程為【答案】【分析】根據(jù)橢圓的性質(zhì),即可列式求解.【詳解】設(shè)橢圓C的焦距為2c,由題意知,從而又因?yàn)榈淖畲笾禐椋?,解得,則,從而橢圓C的方程為故答案為:4.(2023·海南??凇つM預(yù)測(cè))已知、是橢圓的左右焦點(diǎn),點(diǎn)為上一動(dòng)點(diǎn),且,若為的內(nèi)心,則面積的取值范圍是(

)A. B. C. D.【答案】C【分析】由等面積法求出內(nèi)切圓的半徑的表達(dá)式,代入三角形的面積公式,可得所求的三角形的面積.【詳解】由橢圓的方程可得,,,設(shè)內(nèi)切圓的半徑為,則,可得,而,所以,所以,所以,因?yàn)?,所以,即.故選:C.1.(2024·廣東惠州·模擬預(yù)測(cè))已知橢圓的方程為,過(guò)橢圓中心的直線交橢圓于A、B兩點(diǎn),是橢圓的右焦點(diǎn),則的周長(zhǎng)的最小值為(

)A.8 B. C.10 D.【答案】C【分析】根據(jù)題意結(jié)合橢圓定義可得的周長(zhǎng)為,結(jié)合橢圓的性質(zhì)分析求解.【詳解】橢圓的方程為,則,,,連接,,則由橢圓的中心對(duì)稱性可知,可知為平行四邊形,則,可得的周長(zhǎng)為,當(dāng)AB位于短軸的端點(diǎn)時(shí),AB取最小值,最小值為,所以周長(zhǎng)為.故選:C.2.(2024·湖南長(zhǎng)沙·三模)已知橢圓,P為橢圓上任意一點(diǎn),過(guò)點(diǎn)P分別作與直線和平行的直線,分別交,交于M,N兩點(diǎn),則MN的最大值為.【答案】3【分析】根據(jù)題意畫出示意圖,可得四邊形為平行四邊形,設(shè),,,根據(jù)與的中點(diǎn)相同,換算出關(guān)系式,再由兩點(diǎn)間的距離公式,結(jié)合橢圓的性質(zhì)即可求解.【詳解】設(shè)過(guò)點(diǎn)P分別作直線,由題意,畫示意圖如下:設(shè),,.則,,由題意可知四邊形為平行四邊形,所以,即,又因P為橢圓上任意一點(diǎn),所以,即,所以,因?yàn)椋?,所以由函?shù)性質(zhì)知:當(dāng)時(shí),有.故答案為:3【點(diǎn)睛】關(guān)鍵點(diǎn)點(diǎn)睛:本題結(jié)合兩點(diǎn)間的距離公式考查橢圓的幾何性質(zhì)的應(yīng)用,考查理解辨析能力與運(yùn)算求解能力,解題的關(guān)鍵是利用平行四邊形的性質(zhì)找到點(diǎn)的坐標(biāo)之間的關(guān)系.3.(2024·山東濰坊·三模)已知,分別為橢圓:的左、右焦點(diǎn),點(diǎn)在上,若大于,則的取值范圍是(

)A. B.C. D.【答案】D【分析】由已知可知,的坐標(biāo)和模,由向量數(shù)量積的定義及坐標(biāo)運(yùn)算可得關(guān)于的不等關(guān)系,即可求解.【詳解】因?yàn)闄E圓:,所以,,所以,所以,,因?yàn)辄c(diǎn)Px0,y0在上,所以,所以,又,,所以,又,,所以,因?yàn)榇笥?,所以,所以,解得,所以的取值范圍?故選:.4.(2024·青海海南·二模)已知曲線,圓,若A,B分別是M,N上的動(dòng)點(diǎn),則的最小值是(

)A.2 B. C.3 D.【答案】C【分析】根據(jù)題意可得曲線M的方程為,設(shè)出,利用兩點(diǎn)間距離公式并由二次函數(shù)性質(zhì)可求得,進(jìn)而利用點(diǎn)與圓的位置關(guān)系求解即可.【詳解】根據(jù)題意,曲線,則曲線M上的點(diǎn)到點(diǎn)和距離之和為,根據(jù)橢圓定義知曲線M的是以和為焦點(diǎn)的橢圓,其中,則,所以曲線M的的方程為,設(shè)點(diǎn)Ax0,y0滿足且圓的圓心為,半徑為1,則,又函數(shù)在單調(diào)遞減,所以,所以AB的最小值是.故選:C考點(diǎn)六、橢圓的簡(jiǎn)單應(yīng)用1.(2023·全國(guó)·模擬預(yù)測(cè))我國(guó)在2022年完成了天宮空間站的建設(shè),根據(jù)開普勒第一定律,天宮空間站的運(yùn)行軌道可以近似為橢圓,地球處于該橢圓的一個(gè)焦點(diǎn)上.已知某次變軌任務(wù)前后,天宮空間站的近地距離(天宮空間站與地球距離的最小值)不變,遠(yuǎn)地距離(天宮空間站與地球距離的最大值)擴(kuò)大為變軌前的3倍,橢圓軌道的離心率擴(kuò)大為變軌前的2倍,則此次變軌任務(wù)前的橢圓軌道的離心率為(

)A. B. C. D.【答案】C【分析】根據(jù)給定條件,列出變軌前后橢圓長(zhǎng)半軸長(zhǎng)和離心率的關(guān)系等式,即可求解得答案.【詳解】設(shè)變軌前橢圓的長(zhǎng)半軸長(zhǎng)和離心率分別為,則半焦距為,設(shè)變軌后橢圓的長(zhǎng)半軸長(zhǎng)為,顯然變軌后橢圓離心率為,半焦距為,依題意,,整理得,即,而,解得,此次變軌任務(wù)前的橢圓軌道的離心率為.故選:C2.(23-24高二上·山東濰坊·階段練習(xí))開普勒第一定律指出,所有行星繞太陽(yáng)運(yùn)動(dòng)的軌道都是橢圓,太陽(yáng)處在橢圓的一個(gè)焦點(diǎn)上.若某行星距太陽(yáng)表面的最大距離為,最小距離,太陽(yáng)半徑為,則該行星運(yùn)行軌跡橢圓的離心率為(

)A. B.C. D.【答案】A【分析】設(shè)橢圓的焦距為,長(zhǎng)軸長(zhǎng)為,根據(jù)題意得到,計(jì)算可得離心率.【詳解】設(shè)橢圓的焦距為,長(zhǎng)軸長(zhǎng)為,則由已知可得,兩式相加可得,兩式相減可得,則,,所以離心率.故選:A.3.(2024·內(nèi)蒙古赤峰·一模)如圖所示,橢圓有這樣的光學(xué)性質(zhì):從橢圓的一個(gè)焦點(diǎn)出發(fā)的光線,經(jīng)橢圓反射后,反射光線經(jīng)過(guò)橢圓的另一個(gè)焦點(diǎn).根據(jù)橢圓的光學(xué)性質(zhì)解決下面的題目:已知曲線C的方程為,其左、右焦點(diǎn)分別是,,直線l與橢圓C切于點(diǎn)P,且,過(guò)點(diǎn)P且與直線l垂直的直線與橢圓長(zhǎng)軸交于點(diǎn)M,則(

)A. B. C. D.【答案】D【分析】根據(jù)橢圓定義和光的反射定理,以及角平分線定理可得【詳解】由已知得,,由橢圓定義可得,根據(jù)光的反射定理可得為的角平分線,由正弦定理,所以,,又所以即.故選:D.1.(2024·重慶·三模)如圖所示,“嫦娥一號(hào)”探月衛(wèi)星沿地月轉(zhuǎn)移軌道飛向月球,在月球附近一點(diǎn)變軌進(jìn)入以月球球心為一個(gè)焦點(diǎn)的橢圓軌道I繞月飛行,之后衛(wèi)星在點(diǎn)第二次變軌進(jìn)入仍以為一個(gè)焦點(diǎn)的橢圓軌道II繞月飛行,最終衛(wèi)星在點(diǎn)第三次變軌進(jìn)入以為圓心的圓形軌道III繞月飛行,若用和分別表示橢圓軌道I和II的焦距,用和分別表示橢圓軌道I和II的長(zhǎng)軸的長(zhǎng),則(

A. B.C. D.【答案】D【分析】根據(jù)圖象可知可判斷A;根據(jù)圖象可知,結(jié)合由不等式的性質(zhì)可判斷B,C;對(duì)兩邊同時(shí)平方化簡(jiǎn)可判斷D.【詳解】如圖可知,,,,A不正確;,,;B不正確;由,可知,C不正確;,可得,故,即,,,即,D正確,故選:D.2.(2024·黑龍江·三模)(多選)加斯帕爾?蒙日(如圖1)是18~19世紀(jì)法國(guó)著名的幾何學(xué)家,他在研究圓錐曲線時(shí)發(fā)現(xiàn):橢圓的任意兩條互相垂直的切線的交點(diǎn)都在同一個(gè)圓上,其圓心是橢圓的中心,這個(gè)圓則被稱為“蒙日?qǐng)A”(如圖2).已知矩形的四邊均與橢圓相切,則下列說(shuō)法正確的是(

)A.橢圓的離心率為B.橢圓與橢圓有相同的焦點(diǎn)C.橢圓的蒙日?qǐng)A方程為D.矩形的面積最大值為50【答案】ABD【分析】根據(jù)題意,利用橢圓的幾何性質(zhì),可判定A、B正確,結(jié)合橢圓的性質(zhì)和蒙日?qǐng)A的方程,可判定C錯(cuò)誤,結(jié)合基本不等式和圓的性質(zhì),可得判定D錯(cuò)誤.【詳解】由橢圓,可得,則,所以橢圓的離心率為,所以A正確;由橢圓,可得,則,故橢圓的焦點(diǎn)與橢圓相同,所以B正確;因?yàn)榫匦蔚乃倪吘c橢圓相切,所以點(diǎn),即在蒙日?qǐng)A上,可得半徑,可得橢圓的蒙日?qǐng)A方程為,所以錯(cuò)誤;設(shè)矩形的邊長(zhǎng)分別為和,則有,所以矩形的面積等于,當(dāng)且僅當(dāng)時(shí)取等號(hào),所以D正確.故選:ABD.3.(2024·新疆·一模)從橢圓的一個(gè)焦點(diǎn)發(fā)出的光線,經(jīng)過(guò)橢圓反射后,反射光線經(jīng)過(guò)橢圓的另一個(gè)焦點(diǎn);從雙曲線的一個(gè)焦點(diǎn)發(fā)出的光線,經(jīng)過(guò)雙曲線反射后,反射光線的反向延長(zhǎng)線經(jīng)過(guò)雙曲線的另一個(gè)焦點(diǎn).如圖①,一個(gè)光學(xué)裝置由有公共焦點(diǎn)的橢圓T與雙曲線S構(gòu)成,現(xiàn)一光線從左焦點(diǎn)發(fā)出,依次經(jīng)S與T反射,又回到了點(diǎn),歷時(shí)秒;若將裝置中的S去掉,如圖②,此光線從點(diǎn)發(fā)出,經(jīng)T兩次反射后又回到了點(diǎn)歷時(shí)秒.已知,則T的離心率與S的離心率之比.【答案】/0.5【分析】由題意得到,由橢圓定義和雙曲線定義得到方程,求出,進(jìn)而求出離心率的比值.【詳解】由得,由橢圓定義可得,由橢圓和雙曲線定義得,,故,故,解得,設(shè)橢圓T與雙曲線S的公共焦點(diǎn)為,故,所以故答案為:1一、單選題1.(2024·山東濟(jì)南·二模)橢圓的焦點(diǎn)坐標(biāo)是(

)A. B. C. D.【答案】B【分析】本題是焦點(diǎn)在x軸的橢圓,求出c,即可求得焦點(diǎn)坐標(biāo).【詳解】,可得焦點(diǎn)坐標(biāo)為和.故選:B2.(2024·內(nèi)蒙古·三模)已知橢圓的離心率為,則(

)A. B. C. D.【答案】B【分析】根據(jù)橢圓的方程,結(jié)合離心率的定義和求法,列出方程,即可求解.【詳解】由橢圓,可得,,則,所以,解得.故選:B.3.(2024·福建泉州·二模)若橢圓的離心率為,則該橢圓的焦距為(

)A. B. C.或 D.或【答案】D【分析】分焦點(diǎn)在軸或軸兩種情況,求橢圓的離心率,求解參數(shù),再求橢圓的焦距.【詳解】若橢圓的焦點(diǎn)在軸,則離心率,得,此時(shí)焦距,若橢圓的焦點(diǎn)在軸,則離心率,得,此時(shí)焦距,所以該橢圓的焦距為或.故選:D4.(22-23高二上·全國(guó)·期中)已知方程表示焦點(diǎn)在軸上的橢圓,則實(shí)數(shù)的取值范圍是(

)A. B. C. D.【答案】D【分析】由橢圓方程特點(diǎn)可求范圍.【詳解】由題意得,,解得.故選:D.5.(2024·全國(guó)·模擬預(yù)測(cè))設(shè)橢圓的離心率是橢圓的離心率的倍,則的長(zhǎng)軸長(zhǎng)為(

)A.1 B. C.2 D.【答案】D【分析】根據(jù)離心率公式求得橢圓和橢圓離心率,列式求解求得,進(jìn)而可得解.【詳解】因?yàn)闄E圓,所以橢圓離心率為,橢圓的離心率,則由題意可知,解得.所以的長(zhǎng)軸長(zhǎng)為.故選:D.6.(2024·貴州安順·二模)已知橢圓的左、右焦點(diǎn)分別為.點(diǎn)在上,且.,則(

)A. B.1 C. D.2【答案】B【分析】利用橢圓的定義,結(jié)合垂直關(guān)系列式求解即得.【詳解】依題意,,令橢圓的半焦距為c,由,得,即,因此,即,所以,即.故選:B7.(2024·江西九江·三模)已知橢圓的左右焦點(diǎn)分別為,過(guò)且傾斜角為的直線交于第一象限內(nèi)一點(diǎn).若線段的中點(diǎn)在軸上,的面積為,則的方程為(

)A. B.C. D.【答案】D【分析】根據(jù)題意得到,,

,設(shè),其它邊全部用t表示,運(yùn)用面積為構(gòu)造方程求出t.再用橢圓定義求出a,進(jìn)而求出c,b即可.【詳解】如圖,為線段的中點(diǎn),為線段的中點(diǎn),,又軸,軸.在中,,設(shè),則的面積為,,,則C的方程為.故選:D.二、填空題8.(2024·陜西西安·模擬預(yù)測(cè))已知橢圓:的焦距為,則的離心率為.【答案】【分析】根據(jù)焦距定義得到,再利用橢圓離心率公式即可得到答案.【詳解】因?yàn)榻咕?,所以,所以,離心率為.故答案為:.9.(2024·云南大理·模擬預(yù)測(cè))橢圓()的右頂點(diǎn)為,上頂點(diǎn)為,右焦點(diǎn)為,若直線與以為圓心半徑為的圓相切,則橢圓離心率等于.【答案】【分析】求出直線的方程為:,根據(jù)點(diǎn)到直線距離得到方程,求出,求出離心率.【詳解】依題意,,,,所以直線的方程為:,又直線與以為圓心半徑為的圓相切,故,即,,方程兩邊同除以得,解得或,又橢圓的離心率,所以.故答案為:三、解答題10.(2024·廣東梅州·二模)已知橢圓C:()的離心率為,且經(jīng)過(guò)點(diǎn).(1)求橢圓C的方程:(2)求橢圓C上的點(diǎn)到直線l:的距離的最大值.【答案】(1)(2)【分析】(1)由橢圓的離心率可得,的關(guān)系,設(shè)橢圓的方程,將點(diǎn)的坐標(biāo)代入橢圓的方程,可得參數(shù)的值,即可得,的值,求出橢圓的方程;(2)設(shè)與平行的直線的方程,與橢圓的方程聯(lián)立,由判別式為0,可得參數(shù)的值,進(jìn)而求出兩條直線的距離,即求出橢圓上的點(diǎn)到直線的最大距離.【詳解】(1)由橢圓的離心率為,可得,可得,設(shè)橢圓的方程為:,,又因?yàn)闄E圓經(jīng)過(guò)點(diǎn),所以,解得,所以橢圓的方程為:;(2)設(shè)與直線平行的直線的方程為,聯(lián)立,整理可得:,,可得,則,所以直線到直線的距離.所以橢圓上的點(diǎn)到直線的距離的最大值為.一、單選題1.(2024·全國(guó)·模擬預(yù)測(cè))已知橢圓的離心率為,焦點(diǎn)為,,一個(gè)短軸頂點(diǎn)為,則(

)A.40° B.50° C.80° D.100°【答案】D【分析】由題可得,可得,即可求解.【詳解】設(shè)橢圓的中心為,長(zhǎng)軸長(zhǎng)、短軸長(zhǎng)、焦距分別為,,,則在等腰三角形中,,,.因?yàn)闄E圓的離心率為,所以在直角三角形中,,故,.故選:D2.(2024·四川遂寧·模擬預(yù)測(cè))設(shè)為坐標(biāo)原點(diǎn),為橢圓的兩個(gè)焦點(diǎn),兩點(diǎn)在上,且關(guān)于坐標(biāo)原點(diǎn)對(duì)稱,,則(

)A. B.3 C. D.【答案】C【分析】利用對(duì)稱性可判斷為平行四邊形,在中利用余弦定理,結(jié)合橢圓定義聯(lián)立求解可得,然后在中利用余弦定理可解.【詳解】由題知,長(zhǎng)軸長(zhǎng)為8,焦距等于,如圖,由橢圓的對(duì)稱性可知,,所以四邊形為平行四邊形,因?yàn)椋?,記,在中,由余弦定理得:,由橢圓定義得,聯(lián)立求解可得,在中,由余弦定理得,所以.故選:C3.(2024·江西九江·二模)已知橢圓的上頂點(diǎn)為,離心率為,過(guò)其左焦點(diǎn)傾斜角為30°的直線交橢圓于,兩點(diǎn),若的周長(zhǎng)為16,則的方程為(

)A. B. C. D.【答案】C【分析】由橢圓的離心率得,表示點(diǎn)的坐標(biāo),進(jìn)而可得直線的斜率及直線的方程,求出得直線的方程,聯(lián)立兩條直線的方程,可得交點(diǎn)的坐標(biāo),根據(jù)中垂線的性質(zhì)可得,,將的周長(zhǎng)轉(zhuǎn)化為,由橢圓的定義可得的周長(zhǎng)為,即可求解.【詳解】因?yàn)闄E圓的離心率,可得,所以,即,可得,則點(diǎn),右焦點(diǎn),所以,由題意可得直線的斜率,所以,即,由題意設(shè)直線的方程為,直線的方程為,設(shè)直線與直線的交點(diǎn)為,聯(lián)立,可得,,則,可得為的中點(diǎn),所以直線為線段的中垂線,即,,的周長(zhǎng)為,可得,所以,,所以橢圓的方程為:.故選:C.4.(2024·浙江金華·三模)已知,分別是橢圓的左,右焦點(diǎn),是橢圓上一點(diǎn),的角平分線與的交點(diǎn)恰好在軸上,則線段的長(zhǎng)度為(

)A. B. C. D.【答案】C【分析】先根據(jù)題意畫出圖象,由角平分線的性質(zhì)可得點(diǎn)到直線與的距離相等,進(jìn)而利用直線的方程可得點(diǎn)的坐標(biāo),然后列方程求點(diǎn)的坐標(biāo),從而可得.【詳解】由題意可知,點(diǎn)只能在第一、四象限,不妨設(shè)點(diǎn)在第一象限,如圖所示:

設(shè),又,由題意可知,直線的斜率一定存在,所以,直線,即,則點(diǎn),直線,化為一般形式得,因?yàn)辄c(diǎn)在的角平分線上,所以點(diǎn)到直線與的距離相等,點(diǎn)到直線的距離,點(diǎn)到直線的距離,于是,化簡(jiǎn)得,即,又點(diǎn)在橢圓上,所以,得,因此,,即,解得或,點(diǎn)在第一象限,所以,,則點(diǎn),所以.故選:C.【點(diǎn)睛】思路點(diǎn)睛:首先設(shè)點(diǎn)的坐標(biāo),再求出直線,直線的表達(dá)式以及點(diǎn)的坐標(biāo),最后再根據(jù)點(diǎn)到角兩邊的距離相等以及點(diǎn)在橢圓上,解出點(diǎn)的坐標(biāo),最后再求線段的長(zhǎng)度.5.(2024·四川·三模)已知橢圓的左、右焦點(diǎn)分別為,點(diǎn)是橢圓上一點(diǎn),若的內(nèi)心為,連接并延長(zhǎng)交軸于點(diǎn),且,則橢圓的短軸長(zhǎng)為(

)A.2 B. C. D.【答案】D【分析】合理構(gòu)建圖形,利用角平分線定理和等比定理得到,再求短軸長(zhǎng)度即可.【詳解】如圖,連接在和中,利用角平分線定理可得由等比定理可得從而.故橢圓的短軸長(zhǎng)為,故B正確.故選:B【點(diǎn)睛】關(guān)鍵點(diǎn)點(diǎn)睛:本題考查解析幾何,解題關(guān)鍵是合理構(gòu)建圖形,然后利用角平分線定理和等比定理得到,再求解短軸長(zhǎng)度即可.6.(2024·湖南·三模)已知是橢圓的左、右焦點(diǎn),O是坐標(biāo)原點(diǎn),過(guò)作直線與C交于A,B兩點(diǎn),若,且的面積為,則橢圓C的離心率為(

)A. B. C. D.【答案】C【分析】設(shè),首先證明,結(jié)合題意算得解得,即可得三角形為等邊三角形,進(jìn)一步結(jié)合橢圓定義可得,,,即是的中點(diǎn),結(jié)合勾股定理、離心率公式即可求解.【詳解】我們首先來(lái)證明一個(gè)引理:若,則,證明如下:設(shè),則由余弦定理有,即,所以,所以,從而引理得證;根據(jù)題意可得,,解得,因?yàn)椋?,解得,由,,可得三角形為等邊三角形,所以,所以,所以,所以是的中點(diǎn),所以,所以,即,所以.故選:C.【點(diǎn)睛】關(guān)鍵點(diǎn)點(diǎn)睛:關(guān)鍵在于得出三角形為等邊三角形,進(jìn)一步得出的齊次式關(guān)系即可求解.7.(2024·江西新余·模擬預(yù)測(cè))已知橢圓的左右焦點(diǎn)分別為,的三個(gè)頂點(diǎn)均在上,分別落在線段上且軸,若,則(

).A. B. C. D.【答案】D【分析】作出圖象,由題意可知,從而可得,在和中,分別求得,從而可得,即有,,過(guò)作于,可得,為中點(diǎn),即可得解.【詳解】如圖所示:由題意可知,設(shè)橢圓的半長(zhǎng)軸為,則,在中,,在中,,所以,整理得:,即解得:或,當(dāng)時(shí),,不滿足題意,故舍去;當(dāng)時(shí),,滿足題意,且,過(guò)作于,則,所以,所以,故為中點(diǎn),所以.故選:D.【點(diǎn)睛】關(guān)鍵點(diǎn)睛:解答本題的關(guān)鍵是在和中,分別求得,建立等量關(guān)系,求得.二、多選題8.(2024·浙江嘉興·模擬預(yù)測(cè))已知橢圓的左右焦點(diǎn)分別是,以為直徑的圓與在第一象限交于點(diǎn),延長(zhǎng)線段交于點(diǎn).若,則(

)A. B.的面積為C.橢圓的離心率為 D.直線的斜率為【答案】ACD【分析】對(duì)于A,結(jié)合橢圓的定義即可得解;對(duì)于B,設(shè),結(jié)合橢圓定義,和直角三角形中勾股定理,得出,從而得出面積;對(duì)于C,在中,利用勾股定理得出a與c的齊次方程,從而得解;對(duì)于D,在中,求得,在中,求得,結(jié)合兩角差的正切公式可以求得,從而得到直線的斜率.【詳解】對(duì)于A,由橢圓的定義可得,,,又,所以,故A正確;對(duì)于B,如圖,連接,,設(shè)(x>0),則.因?yàn)?,,所以?因?yàn)闉閳A的直徑,所以,在中,,即,整理得,所以,故B錯(cuò)誤;對(duì)于C,在中,,.所以,即,解得;,即,故C正確;對(duì)于D,在中,在中,所以,所以直線的斜率為.故D正確;故選:ACD9.(2024·廣東·三模)已知橢圓的長(zhǎng)軸端點(diǎn)分別為?兩個(gè)焦點(diǎn)分別為是上任意一點(diǎn),則(

)A.的離心率為 B.的周長(zhǎng)為C.面積的最大值為 D.【答案】ABD【分析】根據(jù)給定的橢圓方程,求出其長(zhǎng)短半軸長(zhǎng)及半焦距,再逐項(xiàng)計(jì)算判斷得解.【詳解】橢圓的長(zhǎng)半軸長(zhǎng),短半軸長(zhǎng),半焦距,對(duì)于A,的離心率為,A正確;對(duì)于B,的周長(zhǎng)為,B正確;對(duì)于C,,設(shè),,則面積的最大值為,C錯(cuò)誤;對(duì)于D,,,,因此,D正確.故選:ABD

10.(2024·貴州畢節(jié)·模擬預(yù)測(cè))已知直線交橢圓于A,B兩點(diǎn),,為橢圓的左、右焦點(diǎn),M,N為橢圓的左、右頂點(diǎn),在橢圓上與關(guān)于直線l的對(duì)稱點(diǎn)為Q,則(

)A.若,則橢圓的離心率為B.若,則橢圓的離心率為C.D.若直線平行于x軸,則【答案】ACD【分析】對(duì)于A,則,故,則利用與離心率公式即可得解;對(duì)于B,設(shè)Ax0,y0,,接著利用和結(jié)合離心率公式直接計(jì)算即可求解;對(duì)于C,根據(jù)三角形中位線即可得解;對(duì)于D,設(shè),則,根據(jù)已知條件求出和中點(diǎn),再利用點(diǎn)關(guān)于直線對(duì)稱的理論列式求出即可得解.【詳解】如圖,直線l與交于G,對(duì)于A,若,則,所以,所以,故A正確;對(duì)于B,設(shè)Ax0,y0,則,且所以,所以,故B錯(cuò)誤;對(duì)于C,由題意可知是中位線,故,故C正確;對(duì)于D,設(shè)點(diǎn),則直線,因?yàn)橹本€平行于x軸,所以點(diǎn)的中點(diǎn),所以由點(diǎn)G在直線l上且得,解得,即,因此,故D正確.故選:ACD.【點(diǎn)睛】方法點(diǎn)睛:點(diǎn)關(guān)于直線對(duì)稱的點(diǎn)的計(jì)算求解步驟:(1)設(shè)所求點(diǎn)坐標(biāo),(2)利用中點(diǎn)坐標(biāo)公式求出中點(diǎn)坐標(biāo),(3)利用中點(diǎn)坐標(biāo)在直線上和兩點(diǎn)所在直線與已知直線垂直則斜率乘積為這兩個(gè)條件建立關(guān)于所求點(diǎn)坐標(biāo)的方程組,利用該方程組即可求解.(4)遇特殊直線如或一般直接得解.1.(2024·全國(guó)·高考真題)已知曲線C:(),從C上任意一點(diǎn)P向x軸作垂線段PP',為垂足,則線段PP'的中點(diǎn)M的軌跡方程為(

A.() B.()C.() D.()【答案】A【分析】設(shè)點(diǎn),由題意,根據(jù)中點(diǎn)的坐標(biāo)表示可得,代入圓的方程即可求解.【詳解】設(shè)點(diǎn),則,因?yàn)闉榈闹悬c(diǎn),所以,即,又在圓上,所以,即,即點(diǎn)的軌跡方程為.故選:A2.(2023·全國(guó)·高考真題)設(shè)橢圓的離心率分別為.若,則(

)A. B. C. D.【答案】A【分析】根據(jù)給定的橢圓方程,結(jié)合離心率的意義列式計(jì)算作答.【詳解】由,得,因此,而,所以.故選:A3.(2023·全國(guó)·高考真題)設(shè)為橢圓的兩個(gè)焦點(diǎn),點(diǎn)在上,若,則(

)A.1 B.2 C.4 D.5【答案】B【分析】方法一:根據(jù)焦點(diǎn)三角形面積公式求出的面積,即可解出;方法二:根據(jù)橢圓的定義以及勾股定理即可解出.【詳解】方法一:因?yàn)?,所以,從而,所以.故選:B.方法二:因?yàn)椋?,由橢圓方程可知,,所以,又,平方得:,所以.故選:B.4.(2023·全國(guó)·高考真題)設(shè)O為坐標(biāo)原點(diǎn),為橢圓的兩個(gè)焦點(diǎn),點(diǎn)P在C上,,則(

)A. B. C. D.【答案】B【分析】方法一:根據(jù)焦點(diǎn)三角形面積公式求出的面積,即可得到點(diǎn)的坐標(biāo),從而得出OP的值;方法二:利用橢圓的定義以及余弦定理求出,再結(jié)合中線的向量公式以及數(shù)量積即可求出;方法三:利用橢圓的定義以及余弦定理求出,即可根據(jù)中線定理求出.【詳解】方法一:設(shè),所以,由,解得:,由橢圓方程可知,,所以,,解得:,即,因此.故選:B.方法二:因?yàn)棰?,,即②,?lián)立①②,解得:,而,所以,即.故選:B.方法三:因?yàn)棰伲?,即②,?lián)立①②,解得:,由中線定理可知,,易知,解得:.故選:B.【點(diǎn)睛】本題根據(jù)求解的目標(biāo)可以選擇利用橢圓中的二級(jí)結(jié)論焦點(diǎn)三角形的面積公式快速解出,也可以常規(guī)利用定義結(jié)合余弦定理,以及向量的數(shù)量積解決中線問(wèn)題的方式解決,還可以直接用中線定理解決,難度不是很大.5.(2022·全國(guó)·高考真題)已知橢圓的離心率為,分別為C的左、右頂點(diǎn),B為C的上頂點(diǎn).若,則C的方程為(

)A. B. C. D.【答案】B【分析】根據(jù)離心率及,解得關(guān)于的等量關(guān)系式,即可得解.【詳解】解:因?yàn)殡x心率,解得,,分別為C的左右頂點(diǎn),則,B為上頂點(diǎn),所以.所以,因?yàn)樗?,將代入,解得,故橢圓的方程為.故選:B.6.(2022·全國(guó)·高考真題)橢圓的左頂點(diǎn)為A,點(diǎn)P,Q均在C上,且關(guān)于y軸對(duì)稱.若直線的斜率之積為,則C的離心率為(

)A. B. C. D.【答案】A【分析】設(shè),則,根據(jù)斜率公式結(jié)合題意可得,再根據(jù),將用表示,整理,再結(jié)合離心率公式即可得解.【詳解】[方法一]:設(shè)而不求設(shè),則則由得:,由,得,所以,即,所以橢圓的離心率,故選A.[方法二]:第三定義設(shè)右端點(diǎn)為B,連接PB,由橢圓的對(duì)稱性知:故,由橢圓第三定義得:,故所以橢圓的離心率,故選A.7.(2022·全國(guó)·高考真題)已知橢圓,C的上頂點(diǎn)為A,兩個(gè)焦點(diǎn)為,,離心率為.過(guò)且垂直于的直線與C交于D,E兩點(diǎn),,則的周長(zhǎng)是.【答案】13【分析】利用離心率得到橢圓的方程為,根據(jù)離心率得到直線的斜率,進(jìn)而利用直線的垂直關(guān)系得到直線的斜率,寫出直線的方程:,代入橢圓方程,整理化簡(jiǎn)得到:,利用弦長(zhǎng)公式求得,得,根據(jù)對(duì)稱性將的周長(zhǎng)轉(zhuǎn)化為的周長(zhǎng),利用橢圓的定義得到周長(zhǎng)為.【詳解】∵橢圓的離心率為,∴,∴,∴橢圓的方程為,不妨設(shè)左焦點(diǎn)為,右焦點(diǎn)為,如圖所示,∵,∴,∴為正三角形,∵過(guò)且垂直于的直線與C交于D,E兩點(diǎn),為線段的垂直平分線,∴直線的斜率為,斜率倒數(shù)為,直線的方程:,代入橢圓方程,整理化簡(jiǎn)得到:,判別式,∴,∴,得,∵為線段的垂直平分線,根據(jù)對(duì)稱性,,∴的周長(zhǎng)等于的周長(zhǎng),利用橢圓的定義得到周長(zhǎng)為.故答案為:13.8.(2021·全國(guó)·高考真題)設(shè)是橢圓的上頂點(diǎn),若上的任意一點(diǎn)都滿足,則的離心率的取值范圍是(

)A. B. C. D.【答案】C【分析】設(shè),由,根據(jù)兩點(diǎn)間的距離公式表示出,分類討論求出的最大值,再構(gòu)建齊次不等式,解出即可.【詳解】設(shè),由,因?yàn)?,,所以,因?yàn)椋?dāng),即時(shí),,即,符合題意,由可得,即;當(dāng),即時(shí),,即,化簡(jiǎn)得,,顯然該不等式不成立.故選:C.【點(diǎn)睛】本題解題關(guān)鍵是如何求出的最大值,利用二次函數(shù)求指定區(qū)間上的最值,要根據(jù)定義域討論函數(shù)的單調(diào)性從而確定最值.9.(2021·全國(guó)·高考真題)已知,是橢圓:的兩個(gè)焦點(diǎn),點(diǎn)在上,則的最大值為(

)A.13 B.12 C.9 D.6【答案】C【分析】本題通過(guò)利用橢圓定義得到,借助基本不等式即可得到答案.【詳解】由題,,則,所以(當(dāng)且僅當(dāng)時(shí),等號(hào)成立).故選:C.【點(diǎn)睛】10.(2021·浙江·高考真題)已知橢圓,焦點(diǎn),,若過(guò)的直線和圓相切,與橢圓在第一象限交于點(diǎn)P,且軸,則該直線的斜率是,橢圓的離心率是.【答案】【分析】不妨假設(shè),根據(jù)圖形可知,,再根據(jù)同角三角函數(shù)基本關(guān)系即可求出;再根據(jù)橢圓的定義求出,即可求得離心率.【詳解】如圖所示:不妨假設(shè),設(shè)切點(diǎn)為,,所以,由,所以,,于是,即,所以.故答案為:;.11.(2024·廣東江蘇·高考真題)已知和為橢圓上兩點(diǎn).(1)求C的離心率;(2)若過(guò)P的直線交C于另一點(diǎn)B,且的面積為9,求的方程.【答案】(1)(2)直線的方程為或.【分析】(1)代入兩點(diǎn)得到關(guān)于的方程,解出即可;(2)方法一:以為底,求出三角形的高,即點(diǎn)到直線的距離,再利用平行線距離公式得到平移后的直線方程,聯(lián)立橢圓方程得到點(diǎn)坐標(biāo),則得到直線的方程;方法二:同法一得到點(diǎn)到直線的距離,再設(shè),根據(jù)點(diǎn)到直線距離和點(diǎn)在橢圓上得到方程組,解出即可;法三:同法一得到點(diǎn)到直線的距離,利用橢圓的參數(shù)方程即可求解;法四:首先驗(yàn)證直線斜率不存在的情況,再設(shè)直線,聯(lián)立橢圓方程,得到點(diǎn)坐標(biāo),再利用點(diǎn)到直線距離公式即可;法五:首先考慮直線斜率不存在的情況,再設(shè),利用弦長(zhǎng)公式和點(diǎn)到直線的距離公式即可得到答案;法六:設(shè)線法與法五一致,利用水平寬乘鉛錘高乘表達(dá)面積即可.【詳解】(1)由題意得,解得,所以.(2)法一:,則直線的方程為,即,,由(1)知,設(shè)點(diǎn)到直線的距離為,則,則將直線沿著與垂直的方向平移單位即可,此時(shí)該平行線與橢圓的交點(diǎn)即為點(diǎn),設(shè)該平行線的方程為:,則,解得或,當(dāng)時(shí),聯(lián)立,解得或,即或,當(dāng)時(shí),此時(shí),直線的方程為,即,當(dāng)時(shí),此時(shí),直線的方程為,即,當(dāng)時(shí),聯(lián)立得,,此時(shí)該直線與橢圓無(wú)交點(diǎn).綜上直線的方程為或.法二:同法一得到直線的方程為,點(diǎn)到直線的距離,設(shè),則,解得或,即或,以下同法一.法三:同法一得到直線的方程為,點(diǎn)到直線的距離,設(shè),其中,則有,聯(lián)立,解得或,即或,以下同法一;法四:當(dāng)直線的斜率不存在時(shí),此時(shí),,符合題意,此時(shí),直線的方程為,即,當(dāng)線的斜率存在時(shí),設(shè)直線的方程為,聯(lián)立橢圓方程有,則,其中,即,解得或,,,令,則,則同法一得到直線的方程為,點(diǎn)到直線的距離,則,解得,此時(shí),則得到此時(shí),直線的方程為,即,綜上直線的方程為或.法五:當(dāng)?shù)男甭什淮嬖跁r(shí),到距離,此時(shí)不滿足條件.當(dāng)?shù)男甭蚀嬖跁r(shí),設(shè),令,,消可得,,且,即,,到直線距離,或,均滿足題意,或,即或.法六:當(dāng)?shù)男甭什淮嬖跁r(shí),到距離,此時(shí)不滿足條件.當(dāng)直線斜率存在時(shí),設(shè),設(shè)與軸的交點(diǎn)為,令,則,聯(lián)立,則有,,其中,且,則,則,解的或,經(jīng)代入判別式驗(yàn)證均滿足題意.則直線為或,即或.12.(2024·全國(guó)·高考真題)已知橢圓的右焦點(diǎn)為,點(diǎn)在上,且軸.(1)求的方程;(2)過(guò)點(diǎn)的直線交于兩點(diǎn),為線段的中點(diǎn),直線交直線于點(diǎn),證明:軸.【答案】(1)(2)證明見解析【分析】(1)設(shè)Fc,0,根據(jù)的坐標(biāo)及軸可求基本量,故可求橢圓方程.(2)設(shè),Ax1,y1,Bx2,y2【詳解】(1)設(shè)Fc,0,由題設(shè)有且,故,故,故,故橢圓方程為.(2)直線的斜率必定存在,設(shè),Ax1,y1由可得,故,故,又,而,故直線,故,所以,故,即軸.【點(diǎn)睛】方法點(diǎn)睛:利用韋達(dá)定理法解決直線與圓錐曲線相交問(wèn)題的基本步驟如下:(1)設(shè)直線方程,設(shè)交點(diǎn)坐標(biāo)為;(2)聯(lián)立直線與圓錐曲線的方程,得到關(guān)于(或)的一元二次方程,注意的判斷;(3)列出韋達(dá)定理;(4)將所求問(wèn)題或題中的關(guān)系轉(zhuǎn)化為、(或、)的形式;(5)代入韋達(dá)定理求解.13.(2023·天津·高考真題)已知橢圓的左右頂點(diǎn)分別為,右焦點(diǎn)為,已知.(1)求橢圓的方程和離心率;(2)點(diǎn)在橢圓上(異于橢圓的頂點(diǎn)),直線交軸于點(diǎn),若三角形的面積是三角形面積的二倍,求直線的方程.【答案】(1)橢圓的方程為,離心率為.(2).【分析】(1)由解得,從而求出,代入橢圓方程即可求方程,再代入離心率公式即求離心率.(2)先設(shè)直線的方程,與橢圓方程聯(lián)立,消去,再由韋達(dá)定理可得,從而得到點(diǎn)和點(diǎn)坐標(biāo).由得,即可得到關(guān)于的方程,解出,代入直線的方程即可得到答案.【詳解】(1)如圖,

由題意得,解得,所以,所以橢圓的方程為,離心率為.(2)由題意得,直線斜率存在,由橢圓的方程為可得,設(shè)直線的方程為,聯(lián)立方程組,消去整理得:,由韋達(dá)定理得,所以,所以,.所以,,,所以,所以,即,解得,所以直線的方程為.14.(2023·全國(guó)·高考真題)已知橢圓的離心率是,點(diǎn)在上.(1)求的方程;(2)過(guò)點(diǎn)的直線交于兩點(diǎn),直線與軸的交點(diǎn)分別為,證明:線段的中點(diǎn)為定點(diǎn).【答案】(1)(2)證明見詳解【分析】(1)根據(jù)題意列式求解,進(jìn)而可得結(jié)果;(2)設(shè)直線的方程,進(jìn)而可求點(diǎn)的坐標(biāo),結(jié)合韋達(dá)定理驗(yàn)證為定值即可.【詳解】(1)由題意可得,解得,所以橢圓方程為.(2)由題意可知:直線的斜率存在,設(shè),聯(lián)立方程,消去y得:,則,解得,可得,因?yàn)?,則直線,令,解得,即,同理可得,則,所以線段的中點(diǎn)是定點(diǎn).

【點(diǎn)睛】方法點(diǎn)睛:求解定值問(wèn)題的三個(gè)步驟(1)由特例得出一個(gè)值,此值一般就是定值;(2)證明定值,有時(shí)可直接證明定值,有時(shí)將問(wèn)題轉(zhuǎn)化為代數(shù)式,可證明該代數(shù)式與參數(shù)(某些變量)無(wú)關(guān);也可令系數(shù)等于零,得出定值;(3)得出結(jié)論.15.(2023·北京·高考真題)已知橢圓的離心率為,A、C分別是E的上、下頂點(diǎn),B,D分別是的左、右頂點(diǎn),.(1)求的方程;(2)設(shè)為第一象限內(nèi)E上的動(dòng)點(diǎn),直線與直線交于點(diǎn),直線與直線交于點(diǎn).求證:.【答案】(1)(2)證明見解析【分析】(1)結(jié)合題意得到,,再結(jié)合,解之即可;(2)依題意求得直線、與的方程,從而求得點(diǎn)的坐標(biāo),進(jìn)而求得,再根據(jù)題意求得,得到,由此得解.【詳解】(1)依題意,得,則,又分別為橢圓上下頂點(diǎn),,所以,即,所以,即,則,所以橢圓的方程為.(2)因?yàn)闄E圓的方程為,所以,因?yàn)闉榈谝幌笙奚系膭?dòng)點(diǎn),設(shè),則,

易得,則直線的方程為,,則直線的方程為,聯(lián)立,解得,即,而,則直線的方程為,令,則,解得,即,又,則,,所以,又,即,顯然,與不重合,所以.16.(2022·全國(guó)·高考真題)已知橢圓E的中心為坐標(biāo)原點(diǎn),對(duì)稱軸為x軸、y軸,且過(guò)兩點(diǎn).(1)求E的方程;(2)設(shè)過(guò)點(diǎn)的直線交E于M,N兩點(diǎn),過(guò)M且平行于x軸的直線與線段AB交于點(diǎn)T,點(diǎn)H滿足.證明:直線HN過(guò)定點(diǎn).【答案】(1)(2)【分析】(1)將給定點(diǎn)代入設(shè)出的方程求解即可;(2)設(shè)出直線方程,與橢圓C的方程聯(lián)立,分情況討論斜率是否存在,即可得解.【詳解】(1)解:設(shè)橢圓E的方程為,過(guò),則,解得,,所以橢圓E的方程為:.(2),

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