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数学北师大版 (2019)1.2 椭圆的简单几何性质练习题
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这是一份数学北师大版 (2019)1.2 椭圆的简单几何性质练习题,共21页。试卷主要包含了已知椭圆的左,已知椭圆左等内容,欢迎下载使用。
【基础】1.2 椭圆的简单几何性质作业练习一.填空题1.椭圆的离心率为 ,则实数_______.2.已知椭圆的左右焦点分别为,焦距为,若直线与椭圆的一个交点满足,则该椭圆的离心率等于________.3.如图,在平面直角坐标系中,椭圆的左右焦点分别为,,椭圆的弦与分别垂直于轴与轴,且相交于点.已知线段,,,的长分别为2,4,6,12,则的面积为___________. 4.已知椭圆的左.右焦点分别为,,为第二象限内椭圆上的一点,连接交轴于点,若,,其中为坐标原点,则该椭圆的离心率为______.5.已知,是椭圆()的左,右焦点,过的直线与椭圆交于,两点,若且,则与的面积之比为________.6.已知椭圆左.右焦点分别为.,过且倾斜角为的直线与过的直线交于点,点在椭圆上,且.则椭圆的离心率________.7.如图是数学家用来证明一个平面截圆锥得到的截面是椭圆的模型(称为丹德林双球模型):在圆锥内放两个大小不同的小球,使得它们分别与圆锥侧面?截面相切,设图中球和球的半径分别为1和3,,截面分别与球和球切于点和,则此椭圆的长轴长为___________.8.已知椭圆的左右两个焦点分别为,,是椭圆上一点,且,则的面积为______.9.已知椭圆的方程为.如果直线与椭圆的一个交点在轴上的射影恰为椭圆的右焦点,则椭圆的离心率为________.10.如图,圆O与椭圆相切,已知,是椭圆的左.右焦点,点P在椭圆上,线段与圆O相切于点Q,且点Q为线段的中点,则椭圆的离心率为__________.11.已知椭圆的左右焦点分别为,,P是椭圆上的一点,且,则的面积是________.12.在直角三角形中,,椭圆的一个焦点为C,另一个焦点在边上,并且椭圆经过点,则椭圆的长轴长等于______.13.焦点在x轴上的椭圆过点,焦距为2,则椭圆的离心率为_______.14.已知为椭圆的两个焦点,若在椭圆上,且满足,则椭圆的方程为_________.15.若实数x,y满足方程,则的取值范围为___________.16.已知椭圆的左?右焦点分别为,直线与椭圆C相交于点A,B.给出下列三个命题:①存在唯一一个m,使得为等腰直角三角形;②存在唯一一个m,使得为等腰直角三角形;③存在m,使的周长最大.其中,所有真命题的序号为_________.17.已知椭圆的左右焦点分别为,,右顶点为,点在过且垂直于轴的直线上,当的外接圆面积达最小时,长等于半焦距,则该椭圆的离心率为______.18.设椭圆的左焦点为,直线与椭圆相交于,两点.当的周长最大时,的面积为,则椭圆的离心率________.
参考答案与试题解析1.【答案】或【解析】分析:利用椭圆的简单性质,离心率写出方程即可求出的值,需注意分类讨论.详解:解:因为椭圆的离心率为,当焦点在轴时,可知,,,可得,解得.当焦点在轴时,可知,,,可得,解得.故答案为:或.2.【答案】【解析】分析:由题意,利用直角三角形的边角关系可得,再利用椭圆的定义及离心率的计算公式即可得出.详解:设直线的倾斜角为,则,.在直角三角形中,令,则由椭圆定义得椭圆的离心率.故答案为:.【点睛】熟练掌握直角三角形的边角关系.椭圆的定义.离心率的计算公式是解题的关键,属于基础题.3.【答案】【解析】分析:根据图形以及线段,,,的长求出,将代入,可得,然后利用三角形面积公式可得答案.详解:因为椭圆的弦与分别垂直于轴与轴,且相交于点,线段,,,的长分别为2,4,6,12,由图可知,是第一象限的点,根据椭圆的对称性可得,,,即,将代入,可得,解得,,则的面积为,故答案为:【点睛】关键点点睛:本题主要考查椭圆的方程与几何性质,解题的关键是利用对称性求出,然后代入椭圆方程确定的值.4.【答案】【解析】分析:由题意可得,则,因为,,化简即可得出离心率.详解:因为,所以,由题意可得,则,因为,所以,所以.因为,所以,,所以,可得,解得.故答案为:5.【答案】【解析】分析:根据椭圆的定义,运用勾股定理.三角形面积公式进行求解即可.详解:设,由椭圆的定义可知:所以因为,所以,即,解得或,当时,所以不符合题意,故舍去,因此,所以,与的面积之比为:,故答案为:【点睛】关键点睛:根据椭圆的定义结合勾股定理,选择合适的三角形面积公式是解题的关键.6.【答案】【解析】分析:用表示.,利用椭圆的定义可得出关于.的关系式,由此可求得椭圆的离心率的值.详解:如下图所示:由已知条件可知,在中,,,,则,由椭圆的定义可得,即,.故答案为:.【点睛】方法点睛:求解椭圆或双曲线的离心率的方法如下:(1)定义法:通过已知条件列出方程组,求得.的值,根据离心率的定义求解离心率的值;(2)齐次式法:由已知条件得出关于.的齐次方程,然后转化为关于的方程求解;(3)特殊值法:通过取特殊位置或特殊值,求得离心率.7.【答案】【解析】分析:设圆锥母线与轴的夹角为,截面与轴的夹角为,利用求得离心率,再利用平面几何知识求得得解详解:如图,圆锥面与其内切球 分别相切与,连接,则,过作于,连接交于点,设圆锥母线与轴的夹角为,截面与轴的夹角为,在△中, , , , △△ , 解得, ,即 , 所以椭圆离心率为在△中解得,故答案为:【点睛】利用求得离心率是解题关键.8.【答案】【解析】分析:先设,,根据椭圆定义,得,再由余弦定理,根据题意,求出,进而可得出结果.详解:设,,根据椭圆定义可得,由椭圆可得,其焦距为,又,所以,即所以的面积为.故答案为:.【点睛】本题主要考查椭圆的简单应用,以及解三角形的问题,熟记椭圆的定义与标准方程,余弦定理与三角形面积公式即可,属于常考题型.9.【答案】【解析】分析:椭圆方程右焦点坐标,则,把点代入椭圆方程能求出,即可求出椭圆的离心率.详解:解:由椭圆方程得到右焦点的坐标为,直线与椭圆的一个交点在轴的射影恰为椭圆的右焦点得到轴,的横坐标为,代入到直线方程得到的纵坐标为,则把的坐标代入椭圆方程得:,化简得:,即解得,(舍去),,.所以椭圆方程为,所以,,则所以故答案为:.10.【答案】【解析】分析:连接,,先利用三角形中位线定理证明,,从而得焦半径,再利用椭圆的定义,得,证明,利用勾股定理得到..间的等式,进而计算离心率即可详解:如图:连接,,点为线段的中点,点为线段的中点,,,为圆的半径,,由椭圆定义,,线段与圆相切于点,,,且,所以,化为,可得,故选:B.【点睛】方法点睛:离心率的求解在圆锥曲线的考查中是一个重点也是难点,一般求离心率有以下几种情况:①直接求出,从而求出;②构造的齐次式,求出;③采用离心率的定义以及圆锥曲线的定义来求解.11.【答案】【解析】分析:根据椭圆的定义,得到的值,再由,在中,用余弦定理,求出,根据三角形面积公式,即可得出结果.详解:根据椭圆定义,可得,且椭圆的焦距为,又,在中,由余弦定理,可得,所以,即,所以,因此的面积是.故答案为:.12.【答案】【解析】分析:利用勾股定理求出,然后在焦点三角形中,利用椭圆的定义表示出和,根据列式计算长轴长.详解:解:如图,设椭圆的长轴长为,因为,则,,,则,所以.故答案为:13.【答案】【解析】分析:由条件焦点在x轴上的椭圆过点,则,又焦距为2,则,从而可得答案.详解:由条件设椭圆的标准方程为由椭圆过点,则,又焦距为2,则所以椭圆的离心率为故答案为:14.【答案】【解析】分析:由椭圆的定义和点在椭圆上,可建立方程组,解之可得椭圆的标准方程.详解:由得,解得,又在椭圆上,所以椭圆,解得,所以椭圆的方程为.故答案为:.15.【答案】【解析】分析:由题可知,可表示为椭圆上的点到点,上焦点的距离之和,设其椭圆的下焦点为,再由椭圆定义转化为求解的范围.详解:可表示为椭圆上的点到点,上焦点的距离之和,即,设其椭圆的下焦点为,又由椭圆定义得,所以,又,所以,故.故答案为:【点睛】关键点睛:本题解决的关键是能够将求解转化为椭圆上的点到点,上焦点的距离之和的问题.16.【答案】①③【解析】分析:首先根据题意得到,,,,设,.对①,分类讨论,,和,以及,即可判断①为真命题.对②,根据椭圆的对称性可知,,利用,解方程即可判断②为假命题,对③,利用椭圆的定义即可判断③为真命题.详解:由题知:,,,,设,.对①,若,则,此时.,,则,所以,满足为等腰直角三角形.若,则,此时,,不满足等腰三角形.若,则,此时,,不满足等腰三角形.所以存在唯一一个m,使得为等腰直角三角形,故①为真命题.对②,根据椭圆的对称性可知,,满足等腰三角形.当时,根据椭圆的对称性可知:直线的倾斜角为,,即.又因为,所以,解得或,都在内,故存在唯一一个m,使得为等腰直角三角形为假命题.对③,的周长为,又因为,,所以,即的周长为,又因为,当且仅当时取等号,所以,即的周长为.当且仅当时,的周长最大.故③为真命题.故答案为:①③【点睛】关键点点睛:本题主要考查椭圆的定义,解决本题①的关键为分类讨论,,和,以及,②的关键为代入椭圆的对称性,③的关键为椭圆的定义,属于中档题.17.【答案】【解析】分析:先由几何关系确定当外接圆的半径为时,面积最小,从而在直角三角形中利用勾股定理得出离心率.详解:设的外接圆的圆心为,则在的垂直平分线上又在上,在轴上,即当的外接圆的半径为时,面积最小由题意可知,在直角三角形中,,即故答案为:【点睛】关键点睛:解决本题的关键是根据外心的性质确定半径,进而由勾股定理得出离心率.18.【答案】【解析】分析:首先根据椭圆定义分析,分析当的周长最大时,直线的位置,再求的面积,得到椭圆的离心率.详解:设椭圆的右焦点为,,当直线过右焦点时,等号成立,的周长,此时直线过右焦点,,,得.故答案为:【点睛】关键点点睛:本题考查椭圆内的线段和的最值问题,关键是利用两边和大于第三边,只有三点共线时,两边和等于第三边,再结合椭圆的定义,求周长的最值.
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