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    高考数学一轮复习小题多维练(新高考专用)第33练椭圆(原卷版+解析)

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    高考数学一轮复习小题多维练(新高考专用)第33练椭圆(原卷版+解析)

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    这是一份高考数学一轮复习小题多维练(新高考专用)第33练椭圆(原卷版+解析),共20页。试卷主要包含了(2023·山西大附中三模等内容,欢迎下载使用。

    1.(2023·浙江绍兴·模拟)已知椭圆,则该椭圆的离心率( )
    A.B.C.D.
    2.(2023·山东济南·三模)“”是“方程表示的曲线为双曲线”的( )
    A.充分不必要条件B.必要不充分条件
    C.充要条件D.既不充分又不必要条件
    3.(2023·山西大附中三模(文))已知椭圆C:的右焦点为,右顶点为A,O为坐标原点,过OA的中点且与坐标轴垂直的直线交椭圆C于M,N两点,若四边形OMAN是正方形,则C的方程为( )
    A.B.C.D.
    4.(2023·湖南湘潭·三模)椭圆的左、右焦点分别为F1,F2,过点F1的直线l与E交于A,B两点,若△ABF2的周长为12,则E的离心率为( )
    A.B.C.D.
    5.(2023·上海静安·二模)已知椭圆的一个焦点坐标为,则__________.
    6.(2023·四川·广安二中模拟(理))若椭圆的焦点在y轴上,则实数k的取值范围是___________.
    7.(2023·湖南·长郡中学一模)已知椭圆C:+=1(a>b>0),若长轴长为6,且两焦点恰好将长轴三等分,则此椭圆的标准方程为___________.
    1.(2023·江苏·南京市江宁高级中学模拟)已知椭圆与圆,过椭圆的顶点作圆的两条切线,若两切线互相垂直,则椭圆的离心率是( )
    A.B.C.D.
    2.(2023·河北·石家庄二中模拟)已知,分别为椭圆的两个焦点,P是椭圆E上的点,,且,则椭圆E的离心率为( )
    A.B.C.D.
    3.(2023·陕西西安·二模(理))如图,圆柱的轴截面是正方形,D,E分别是边和的中点,C是的中点,则经过点C,D,E的平面与圆柱侧面相交所得到曲线的离心率是( )
    A.B.C.D.2
    4.(2023·广东汕头·二模)已知椭圆C的左、右焦点分别为,,直线AB过与该椭圆交于A,B两点,当为正三角形时,该椭圆的离心率为( )
    A.B.C.D.
    5.(2023·重庆八中模拟)已知分别为椭圆的左、右焦点,直线与椭圆交于P,Q两点,则的周长为______.
    6.(2023·广东汕头·三模)已知正方形ABCD的四个顶点都在椭圆E:上,若正方形ABCD的一条边经过椭圆E的焦点F,则E的离心率是__________.
    7.(2023·河北张家口·三模)已知椭圆的左、右焦点分别为,,AB是椭圆过点的弦,点A关于原点O的对称点为,,且,则椭圆的离心率为___________.
    8.(2023·广东佛山·三模)已知椭圆,、为的左、右焦点,是椭圆上的动点,则内切圆半径的最大值为________.
    1.(2023·湖南岳阳·模拟)已知椭圆 及圆O:,如图,过点与椭圆相切的直线l交圆O于点A,若 ,则椭圆离心率的为( )
    A.B.C.D.
    2.(2023·辽宁沈阳·三模)已知椭圆的两个焦点分别为,点P是椭圆上一点,若的最小值为,则的最大值为( )
    A.4B.2C.D.
    3.(2023·河北秦皇岛·三模)已知椭圆为其左焦点,过点且垂直于轴的直线与椭圆的一个交点为,若(为原点),则椭圆的长轴长等于( )
    A.6B.12C.D.
    4.(2023·江苏盐城·三模)已知点为椭圆:的上顶点,点,在椭圆上,满足且,若满足条件的△有且只有一个,则的离心率的取值范围为( )
    A.B.C.D.
    5.(2023·山东·胜利一中模拟)已知椭圆)的左、右焦点分别为和为C上一点,且的内心为,则椭圆C的离心率为( )
    A.B.C.D.
    6.(多选题)(2023·江苏·阜宁县东沟中学模拟)已知椭圆的左右焦点分别为,,直线与椭圆E交于A,B两点,C,D分别为椭圆的左右顶点,则下列命题正确的有( )
    A.若直线CA的斜率为,BD的斜率,则
    B.存在唯一的实数m使得为等腰直角三角形
    C.取值范围为
    D.周长的最大值为
    7.(多选题)(2023·福建·莆田二中模拟)已知椭圆C:,焦点(-c,0),,下顶点为B.过点的直线l与曲线C在第四象限交于点M,且与圆相切,若,则下列结论正确的是( )
    A.椭圆C上不存在点Q,使得
    B.圆A与椭圆C没有公共点
    C.当时,椭圆的短轴长为2
    D.
    8.(2023·广东·模拟)如图,已知为椭圆的左,右焦点,为上在第二象限内一点,以为直径的圆交于点,若(为坐标原点),则的面积为__________,直线的方程为__________.
    9.(2023·湖北·荆门市龙泉中学二模)历史上第一个研究圆锥曲线的是梅纳库莫斯(公元前375年-325年),大约100年后,阿波罗尼斯更详尽、系统地研究了圆锥曲线,并且他还进一步研究了这些圆锥曲线的光学性质:如图甲,从椭圆的一个焦点出发的光线或声波,经椭圆反射后,反射光线经过椭圆的另一个焦点,其中法线表示与椭圆C的切线垂直且过相应切点的直线,如图乙,椭圆C的中心在坐标原点,焦点为,由发出的光经椭圆两次反射后回到经过的路程为.利用椭圆的光学性质解决以下问题:
    (1)椭圆C的离心率为__________.
    (2)点P是椭圆C上除顶点外的任意一点,椭圆在点P处的切线为在l上的射影H在圆上,则椭圆C的方程为__________.
    10.(2023·新疆喀什·一模)已知,是椭圆的两个焦点,且椭圆上存在一点P,使得,则椭圆C的离心率的最小值为______.若点M,N分别是圆和椭圆C上的动点,当椭圆C的离心率取得最小值时,的最大值是______.
    专题11 圆锥曲线的方程
    第33练 椭圆
    1.(2023·浙江绍兴·模拟)已知椭圆,则该椭圆的离心率( )
    A.B.C.D.
    答案:C
    【解析】解:因为椭圆的方程为,即,
    故,又,故.
    故选:C.
    2.(2023·山东济南·三模)“”是“方程表示的曲线为双曲线”的( )
    A.充分不必要条件B.必要不充分条件
    C.充要条件D.既不充分又不必要条件
    答案:C
    【解析】方程表示的曲线为双曲线,则a(2a-1)<0,解得0<a<,
    故“”是“方程表示的曲线为双曲线”的充要条件.
    故选:C.
    3.(2023·山西大附中三模(文))已知椭圆C:的右焦点为,右顶点为A,O为坐标原点,过OA的中点且与坐标轴垂直的直线交椭圆C于M,N两点,若四边形OMAN是正方形,则C的方程为( )
    A.B.C.D.
    答案:A
    【解析】由椭圆方程可知,由四边形OMAN是正方形可知,
    又点M在椭圆C上,则有,解得,
    又椭圆C的右焦点为,则,
    结合椭圆中,解得,,则椭圆C的方程为.
    故选:A
    4.(2023·湖南湘潭·三模)椭圆的左、右焦点分别为F1,F2,过点F1的直线l与E交于A,B两点,若△ABF2的周长为12,则E的离心率为( )
    A.B.C.D.
    答案:A
    【解析】因为的周长为,根据椭圆的定义可得,解得,
    则,所以,则椭圆的离心率为.
    故选:A.
    5.(2023·上海静安·二模)已知椭圆的一个焦点坐标为,则__________.
    答案:
    【解析】由焦点坐标知焦点在轴上,且,解得.
    故答案为:.
    6.(2023·四川·广安二中模拟(理))若椭圆的焦点在y轴上,则实数k的取值范围是___________.
    答案:
    【解析】因为椭圆的焦点在y轴上,
    所以,解得,即实数k的取值范围为.
    故答案为:
    7.(2023·湖南·长郡中学一模)已知椭圆C:+=1(a>b>0),若长轴长为6,且两焦点恰好将长轴三等分,则此椭圆的标准方程为___________.
    答案:+=1
    【解析】椭圆长轴长为6,即2a=6,得a=3,
    ∵两焦点恰好将长轴三等分,
    ∴2c=·2a=2,得c=1,
    ∴b2=a2-c2=9-1=8,
    ∴此椭圆的标准方程为+=1.
    故答案为:
    1.(2023·江苏·南京市江宁高级中学模拟)已知椭圆与圆,过椭圆的顶点作圆的两条切线,若两切线互相垂直,则椭圆的离心率是( )
    A.B.C.D.
    答案:B
    【解析】由题意可知,若两切线垂直,则过椭圆的左右顶点作圆的切线.
    两切线垂直,只需要,所以
    故选:B
    2.(2023·河北·石家庄二中模拟)已知,分别为椭圆的两个焦点,P是椭圆E上的点,,且,则椭圆E的离心率为( )
    A.B.C.D.
    答案:B
    【解析】由题意及正弦定理得:,
    令,则,,可得,
    所以椭圆的离心率为:.
    故选:B
    3.(2023·陕西西安·二模(理))如图,圆柱的轴截面是正方形,D,E分别是边和的中点,C是的中点,则经过点C,D,E的平面与圆柱侧面相交所得到曲线的离心率是( )
    A.B.C.D.2
    答案:B
    【解析】连接CO并延长交圆O于点M,过M作圆柱的母线MF,连接CF、DE
    取DE的中点N,则NO∥BE
    ∵BE∥MF,则NO∥MF
    可知N为CF的中点,即
    ∴C,D,E,F四点共面
    ∵,则平面,则
    根据题意不妨设底面圆的半径为1,则
    则经过点C,D,E的平面与圆柱侧面相交所得到曲线为以CF为长轴、DE为短轴的椭圆
    ,即
    ∴离心率
    故选:B.
    4.(2023·广东汕头·二模)已知椭圆C的左、右焦点分别为,,直线AB过与该椭圆交于A,B两点,当为正三角形时,该椭圆的离心率为( )
    A.B.C.D.
    答案:B
    【解析】设正三角形的边长为,
    设椭圆的标准方程为:,设左、右焦点分别为,
    设,则有,
    由椭圆的定义可知:,
    ,解得:,,
    在中,由余弦定理可知:,
    故选:B
    5.(2023·重庆八中模拟)已知分别为椭圆的左、右焦点,直线与椭圆交于P,Q两点,则的周长为______.
    答案:
    【解析】解:椭圆,所以,即、,
    直线过左焦点,所以,,,
    所以;
    故答案为:
    6.(2023·广东汕头·三模)已知正方形ABCD的四个顶点都在椭圆E:上,若正方形ABCD的一条边经过椭圆E的焦点F,则E的离心率是__________.
    答案:
    【解析】
    如图:不妨设经过右焦点,由对称性可得经过另一个焦点,则,又由,解得,
    则,则,即,整理得,解得,又离心率,则离心率为.
    故答案为:.
    7.(2023·河北张家口·三模)已知椭圆的左、右焦点分别为,,AB是椭圆过点的弦,点A关于原点O的对称点为,,且,则椭圆的离心率为___________.
    答案:
    【解析】连接,,,设,
    因为,所以四边形为平行四边形,
    而,故四边形为矩形,故.
    又,由椭圆的定义可得,,
    ,即,
    解得,∴是短轴的端点,且,,.
    故答案为:.
    8.(2023·广东佛山·三模)已知椭圆,、为的左、右焦点,是椭圆上的动点,则内切圆半径的最大值为________.
    答案:
    【解析】∵,则
    ∴的周长
    ∵内切圆半径,则内切圆半径的最大即为最大
    显然当为短轴顶点时最大,此时

    故答案为:.
    1.(2023·湖南岳阳·模拟)已知椭圆 及圆O:,如图,过点与椭圆相切的直线l交圆O于点A,若 ,则椭圆离心率的为( )
    A.B.C.D.
    答案:A
    【解析】由题意得是等边三角形,则直线的倾斜角为,其斜率为,故直线的方程为,代入椭圆方程整理得,其判别式,化简可得,则,又,所以,故选:A.
    2.(2023·辽宁沈阳·三模)已知椭圆的两个焦点分别为,点P是椭圆上一点,若的最小值为,则的最大值为( )
    A.4B.2C.D.
    答案:D
    【解析】设,由可知,,
    ,,

    ,时,的最小值为,解得.
    当时,的最大值为.
    故选:D
    3.(2023·河北秦皇岛·三模)已知椭圆为其左焦点,过点且垂直于轴的直线与椭圆的一个交点为,若(为原点),则椭圆的长轴长等于( )
    A.6B.12C.D.
    答案:C
    【解析】因为椭圆的左焦点为,所以,
    又垂直于轴,在椭圆上,故可设,
    所以,又,所以,

    所以.,
    解得从而,
    故选:C.
    4.(2023·江苏盐城·三模)已知点为椭圆:的上顶点,点,在椭圆上,满足且,若满足条件的△有且只有一个,则的离心率的取值范围为( )
    A.B.C.D.
    答案:B
    【解析】设直线:,则:,而,
    不妨取,直线与椭圆联立,消去得,解得,
    所以,则,
    因为,所以,
    整理得,,易知符合,
    因为满足条件的△有且只有一个,
    所以无之外的解,整理得,
    所以,即,
    所以离心率.
    故选:B
    5.(2023·山东·胜利一中模拟)已知椭圆)的左、右焦点分别为和为C上一点,且的内心为,则椭圆C的离心率为( )
    A.B.C.D.
    答案:D
    【解析】连接,延长交轴于,则
    ,又,,
    所以,
    故,即,
    又,
    所以,即.
    故选:D.
    6.(多选题)(2023·江苏·阜宁县东沟中学模拟)已知椭圆的左右焦点分别为,,直线与椭圆E交于A,B两点,C,D分别为椭圆的左右顶点,则下列命题正确的有( )
    A.若直线CA的斜率为,BD的斜率,则
    B.存在唯一的实数m使得为等腰直角三角形
    C.取值范围为
    D.周长的最大值为
    答案:BD
    【解析】将代入椭圆方程,求出,其中,
    则,A错误;
    由题意得:,当时,,此时,
    所以当,是直角顶点时,不满足等腰性,故不成立,
    当点A是直角顶点时,由对称性可知:此时A在上顶点或下顶点,由于,故满足题意,所以存在唯一的实数m使得为等腰直角三角形,B正确;
    不妨设,则,
    因为,所以,C错误;
    如图,当直线经过焦点时,此时的周长最大,
    等于,其他位置都比小,
    例如当直线与椭圆相交于,与x轴交于C点时,
    连接,由椭圆定义可知:,显然,
    同理可知:,
    故周长的最大值为,D正确
    故选:BD
    7.(多选题)(2023·福建·莆田二中模拟)已知椭圆C:,焦点(-c,0),,下顶点为B.过点的直线l与曲线C在第四象限交于点M,且与圆相切,若,则下列结论正确的是( )
    A.椭圆C上不存在点Q,使得
    B.圆A与椭圆C没有公共点
    C.当时,椭圆的短轴长为2
    D.
    答案:AC
    【解析】如下图,设直线l方程为, 圆心A到直线l距离,解得,则,且,得,根据椭圆定义可得,,可得,又,故A正确;圆心A到椭圆左顶点的距离,圆A与椭圆C有公共点,故B错误;当时,,椭圆的短轴长为2,故C正确;,,所以不垂直,故D错误.
    故选:AC.
    8.(2023·广东·模拟)如图,已知为椭圆的左,右焦点,为上在第二象限内一点,以为直径的圆交于点,若(为坐标原点),则的面积为__________,直线的方程为__________.
    答案:
    【解析】解:根据椭圆的性质可得,焦点坐标为,
    故圆的方程为:,圆的半径为2,即
    因为,故,则,
    又点在椭圆上,故,则,
    在中,由余弦定理得,
    故,
    则.
    因为,,故,即直线的斜率为,
    又直线过点,故直线的方程为,整理得.
    故答案为:;
    9.(2023·湖北·荆门市龙泉中学二模)历史上第一个研究圆锥曲线的是梅纳库莫斯(公元前375年-325年),大约100年后,阿波罗尼斯更详尽、系统地研究了圆锥曲线,并且他还进一步研究了这些圆锥曲线的光学性质:如图甲,从椭圆的一个焦点出发的光线或声波,经椭圆反射后,反射光线经过椭圆的另一个焦点,其中法线表示与椭圆C的切线垂直且过相应切点的直线,如图乙,椭圆C的中心在坐标原点,焦点为,由发出的光经椭圆两次反射后回到经过的路程为.利用椭圆的光学性质解决以下问题:
    (1)椭圆C的离心率为__________.
    (2)点P是椭圆C上除顶点外的任意一点,椭圆在点P处的切线为在l上的射影H在圆上,则椭圆C的方程为__________.
    答案:
    【解析】设椭圆C的长轴长为2a(a>0),则由F1发出的光经椭圆两次反射后回到F1,经过的路程为,从而;
    如图示:
    延长,交于点F0.
    在△中,PH⊥F0F2,由反射角等于入射角,可得:,则且H为中点.
    在△中,
    则,∴,
    所以椭圆方程为.
    故答案为:;.
    10.(2023·新疆喀什·一模)已知,是椭圆的两个焦点,且椭圆上存在一点P,使得,则椭圆C的离心率的最小值为______.若点M,N分别是圆和椭圆C上的动点,当椭圆C的离心率取得最小值时,的最大值是______.
    答案:
    【解析】如图所示:
    当动点P在椭圆长轴端点处沿椭圆弧向短轴端点运动时,
    P对两个焦点的张角渐渐增大,
    当且仅当P点位于短轴端点处时,张角达到最大值,
    由椭圆上存在一点P,使得,可得中,,
    可得中,,
    所以,即,
    所以椭圆离心率e的最小值,由,,,
    解得,,
    圆的圆心,半径,
    ,,
    而当取得最大值时,取得最大值,
    所以当共线时,取得最大值,
    所以,
    ,
    故答案为:,

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