2、
C.+=1 D.+=1
解析:設(shè)橢圓的標(biāo)準(zhǔn)方程為+=1(a>b>0).由點P(2,)在橢圓上知+=1.又|PF1|,|F1F2|,|PF2|成等差數(shù)列,則|PF1|+|PF2|=2|F1F2|,即2a=2·2c,=,又c2=a2-b2,聯(lián)立得a2=8,b2=6.
答案:A
3.已知F1,F(xiàn)2是橢圓+y2=1的兩個焦點,P為橢圓上一動點,則使|PF1|·|PF2|取最大值的點P為( )
A.(-2,0) B.(0,1)
C.(2,0) D.(0,1)或(0,-1)
解析:由橢圓定義得|PF1|+|PF2|=2a=4,∴|PF1|·|PF2|≤2=4,當(dāng)且僅當(dāng)|PF1|=
3、|PF2|=2,即P(0,-1)或(0,1)時,取“=”.
答案:D
4.(xx年長春模擬)在以O(shè)為中心,F(xiàn)1,F(xiàn)2為焦點的橢圓上存在一點M,滿足||=2||=2||,則該橢圓的離心率為( )
A. B.
C. D.
解析:不妨設(shè)F1為橢圓的左焦點,F(xiàn)2為橢圓的右焦點,過點M作x軸的垂線,交x軸于N點,則N點坐標(biāo)為.設(shè)||=2||=2||=2t(t>0),根據(jù)勾股定理可知,||2-||2=||2-||2,得到c=t,而a=,則e==,故選C.
答案:C
5.(xx年高考全國大綱卷)已知橢圓C:+=1(a>b>0)的左、右焦點為F1,F(xiàn)2,離心率為,過F2的直線l交C于A
4、,B兩點.若△AF1B的周長為4,則C的方程為( )
A.+=1 B.+y2=1
C.+=1 D.+=1
解析:由橢圓的性質(zhì)知|AF1|+|AF2|=2a,|BF1|+|BF2|=2a,∴△AF1B的周長=|AF1|+|AF2|+|BF1|+|BF2|=4,∴a=.又e=,∴c=1.∴b2=a2-c2=2,∴橢圓的方程為+=1,故選A.
答案:A
二、填空題
6.已知橢圓的焦點在x軸上,一個頂點為A(0,-1),其右焦點到直線x-y+2=0的距離為3,則橢圓的方程為________.
解析:據(jù)題意可知橢圓方程是標(biāo)準(zhǔn)方程,故b=1.設(shè)右焦點為(c,0)(c>0),它到已知
5、直線的距離為=3,解得c=,所以a2=b2+c2=3,故橢圓的方程為+y2=1.
答案:+y2=1
7.橢圓Γ:+=1(a>b>0)的左、右焦點分別為F1,F(xiàn)2,焦距為2c,若直線y=(x+c)與橢圓Γ的一個交點M滿足∠MF1F2=2∠MF2F1,則該橢圓的離心率等于________.
解析:依題意得∠MF1F2=60°,∠MF2F1=30°,∠F1MF2=90°,設(shè)|MF1|=m,則有|MF2|=m,|F1F2|=2m,該橢圓的離心率是e==-1.
答案:-1
8.(xx年高考江西卷)過點M(1,1)作斜率為-的直線與橢圓C:+=1(a>b>0)相交于A,B兩點,若M是線段AB的中
6、點,則橢圓C的離心率等于________.
解析:設(shè)A(x1,y1),B(x2,y2),則+=1, ①
+=1.?、?
①、②兩式相減并整理得=-·.
把已知條件代入上式得,-=-×,
∴=,故橢圓的離心率e= =.
答案:
三、解答題
9.(xx年高考新課標(biāo)全國卷Ⅱ)設(shè)F1,F(xiàn)2分別是橢圓C:+=1(a>b>0)的左、右焦點,M是C上一點且MF2與x軸垂直.直線MF1與C的另一個交點為N.
(1)若直線MN的斜率為,求C的離心率;
(2)若直線MN在y軸上的截距為2,且|MN|=5|F1N|,求a,b.
解析:(1)根據(jù)c= 及題設(shè)知M,2b2=3ac.
將b2=a2
7、-c2代入2b2=3ac,解得=或=-2(舍去).
故C的離心率為.
(2)由題意,得原點O為F1F2的中點,MF2∥y軸,所以直線MF1與y軸的交點D(0,2)是線段MF1的中點,故=4,即b2=4a. ①
由|MN|=5|F1N|得|DF1|=2|F1N|.
設(shè)N(x1,y1),由題意知y1<0,
則即
代入C的方程,得+=1.?、?
將①及c=代入②得+=1.
解得a=7,b2=4a=28,故a=7,b=2.
10.(xx年高考安徽卷)設(shè)F1,F(xiàn)2分別是橢圓E:+=1(a>b>0)的左、右焦點,過點F1的直線交橢圓E于A,B兩點,|AF1|=3|F1B|.
(1)若|A
8、B|=4,△ABF2的周長為16,求|AF2|;
(2)若cos∠AF2B=,求橢圓E的離心率.
解析:(1)由|AF1|=3|F1B|,|AB|=4,得|AF1|=3,|F1B|=1.
因為△ABF2的周長為16,所以由橢圓定義可得4a=16,
|AF1|+|AF2|=2a=8.
故|AF2|=2a-|AF1|=8-3=5.
(2)設(shè)|F1B|=k,則k>0且|AF1|=3k,|AB|=4k.
由橢圓定義可得
|AF2|=2a-3k,|BF2|=2a-k.
在△ABF2中,由余弦定理可得
|AB|2=|AF2|2+|BF2|2-2|AF2|·|BF2|cos∠AF2B,
9、
即(4k)2=(2a-3k)2+(2a-k)2-(2a-3k)·(2a-k),
化簡可得(a+k)(a-3k)=0.
而a+k>0,故a=3k.
于是有|AF2|=3k=|AF1|,|BF2|=5k.
因此|BF2|2=|F2A|2+|AB|2,可得F1A⊥F2A,
△AF1F2為等腰直角三角形.
從而c=a,所以橢圓E的離心率e==.
B組 高考題型專練
1.設(shè)F1,F(xiàn)2是橢圓+=1的兩個焦點,P是橢圓上的點,且|PF1|∶|PF2|=4∶3,則△PF1F2的面積為( )
A.30 B.25
C.24 D.40
解析:∵|PF1|+|PF2|=14,
又|PF
10、1|∶|PF2|=4∶3,
∴|PF1|=8,|PF2|=6.
∵|F1F2|=10,∴PF1⊥PF2.
∴=|PF1|·|PF2|=×8×6=24.
答案:C
2.已知橢圓+=1以及橢圓內(nèi)一點P(4,2),則以P為中點的弦所在的直線斜率為( )
A. B.-
C.2 D.-2
解析:設(shè)弦的端點A(x1,y1),B(x2,y2),則x1+x2=8,
y1+y2=4,
兩式相減,得+=0,
∴=-,∴k==-.
答案:B
3.(xx年海淀模擬)已知橢圓C:+=1的左、右焦點分別為F1,F(xiàn)2,橢圓C上點A滿足AF2⊥F1F2.若點P是橢圓C上的動點,則·的最大值為(
11、 )
A. B.
C. D.
解析:設(shè)向量,的夾角為θ.由條件知|AF2|為橢圓通徑的一半,即為|AF2|==,則·=||cos θ,于是·要取得最大值,只需在向量上的投影值最大,易知此時點P在橢圓短軸的上頂點,所以·=||cos θ≤,故選B.
答案:B
4.已知橢圓+=1(a>b>0)的左、右焦點分別為F1(-c,0),F(xiàn)2(c,0),若橢圓上存在點P使=,則該橢圓離心率的取值范圍為( )
A.(0,-1) B.
C. D.(-1,1)
解析:根據(jù)正弦定理得=,所以由=可得=,即==e,所以|PF1|=e|PF2|,又|PF1|+|PF2|=e|PF2|+
12、|PF2|=|PF2|·(e+1)=2a,則|PF2|=,因為a-c<|PF2|b>0)的一個焦點為F1,若橢圓上存在一個點P,滿足以橢圓短軸為直徑的圓與線段PF1相切于該線段的中點,則橢圓的離心率為________.
解析:如圖,設(shè)切點為M,由條件知,OM⊥PF1且OM=b.
∵M(jìn)為PF1的中點,∴PF2=2b,且PF1⊥PF2,從而PF1=2a-2b.
∴PF+PF=F1F,
即(2a-2b)2
13、+(2b)2=(2c)2,
整理得3b=2a,∴5a2=9c2,
解得e==.
答案:
6.已知點A(0,2)及橢圓+y2=1上任意一點P,則|PA|的最大值為________.
解析:設(shè)P(x0,y0),則-2≤x0≤2,-1≤y0≤1,
∴|PA|2=x+(y0-2)2.
∵+y=1,
∴|PA|2=4(1-y)+(y0-2)2
=-3y-4y0+8=-32+.
∵-1≤y0≤1,而-1<-<1,
∴當(dāng)y0=-時,|PA|=,
即|PA|max=.
答案:
7.(xx年高考遼寧卷)已知橢圓C:+=1,點M與C的焦點不重合.若M關(guān)于C的焦點的對稱點分別為A,B,線
14、段MN的中點在C上,則|AN|+|BN|=________.
解析:解法一 由橢圓方程知橢圓C的左焦點為F1(-,0),右焦點為F2(,0).則M(m,n)關(guān)于F1的對稱點為A(-2-m,-n),關(guān)于F2的對稱點為B(2-m,-n),設(shè)MN中點為(x,y),所以N(2x-m,2y-n).所以|AN|+|BN|=+
=2[+],
故由橢圓定義可知|AN|+|BN|=2×6=12.
解法二 根據(jù)已知條件畫出圖形,如圖.設(shè)MN的中點為P,F(xiàn)1、F2為橢圓C的焦點,連接PF1、PF2.顯然PF1是△MAN的中位線,PF2是△MBN的中位線,∴|AN|+|BN|=2|PF1|+2|PF2|=2(|PF1|+|PF2|)=2×6=12.
答案:12