高中数学人教A版 (2019)选择性必修 第一册3.1 椭圆同步达标检测题
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《椭圆标准方程》基础练习题
一 、选择题
1.如果方程+=1表示焦点在x轴上的椭圆,则实数a的取值范围是( )
A.(3,+∞) B.(﹣∞,﹣2)
C.(3,+∞)∪(﹣∞,﹣2) D.(3,+∞)∪(﹣6,﹣2)
【答案解析】答案为:D
解析:本题考查焦点在不同坐标轴上的椭圆方程的特征.由于椭圆的焦点在x轴上,
所以即解得a>3或﹣6<a<﹣2,故选D.
2.若方程+=1表示焦点在x轴上的椭圆,则实数m的取值范围是( )
A.﹣9<m<25 B.8<m<25 C.16<m<25 D. m>8
【答案解析】答案为:B
解析:依题意,有,解得8<m<25.
3.椭圆x2+my2=1的焦点在y轴上,长轴长是短轴长的2倍,则m等于( )
A. B.2 C.4 D.
【答案解析】答案为:D;
解析:由x2+=1及题意知,2=2×2×1,m=,故选D.
4.椭圆25x2+16y2=1的焦点坐标是( )
A.(±3,0) B.(±,0) C.(±,0) D. (0,±)
【答案解析】答案为:D
解析:椭圆的标准方程为+=1,故焦点在y轴上,其中a2=,b2=,
所以c2=a2﹣b2=﹣=,故c=.所以所求焦点坐标为(0,±).
5.椭圆+=1的焦距为2,则m的值等于( )
A.5 B.3 C.5或3 D.8
【答案解析】答案为:C
解析:当m>4时,m﹣4=1,∴m=5;当0<m<4时,4﹣m=1,∴m=3.
综上,m的值为5或3.
6.椭圆6x2+y2=6的长轴端点坐标为( )
A.(﹣1,0),(1,0) B.(﹣6,0),(6,0)
C.(﹣,0),(,0) D.(0,﹣),(0,)
【答案解析】答案为:D
解析:方程化为标准形式为x2+=1,其焦点在y轴上,由于a2=6,∴a=.
∴长轴的端点坐标为(0,±),故选D.
7.若椭圆的两焦点为(﹣2,0),(2,0),且该椭圆过点(2.5,-1.5),则该椭圆的方程是( )
A.+=1 B.+=1 C.+=1 D.+=1
【答案解析】答案为:D
解析:椭圆的焦点在x轴上,排除A、B,又过点(2.5,-1.5)验证即可.
8.设P是椭圆+=1上一点,P到两焦点F1,F2的距离之差为2,则△PF1F2是( )
A.锐角三角形 B.直角三角形 C.钝角三角形 D.等腰直角三角形
【答案解析】答案为:B
解析:由椭圆定义知|PF1|+|PF2|=2a=8.又|PF1|﹣|PF2|=2,∴|PF1|=5,|PF2|=3.
又|F1F2|=2c=2=4,∴△PF1F2为直角三角形.
9.方程kx2+4y2=4k表示焦点在x轴上的椭圆,则实数k的取值范围是( )
A.k>4 B.k=4 C.k<4 D.0<k<4
【答案解析】答案为:D.
解析:椭圆的标准方程为+=1,焦点在x轴上,所以0<k<4.]
10.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( )
A.+=1 B.+=1 C.+=1 D.+=1
【答案解析】答案为:B;
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,因此,b2=a2﹣c2=9﹣1=8,
∴此椭圆的标准方程为+=1.故选B.
11.椭圆的焦点在x轴上,中心在原点,其上、下顶点和两个焦点恰为边长是2的正方形的顶点,则椭圆的标准方程为( )
A.+=1 B.+y2=1 C.+=1 D.+=1
【答案解析】答案为:C;
由条件可知b=c=,a=2,所以椭圆的标准方程为+=1.故选C.
12.已知△ABC的顶点B,C在椭圆+y2=1上,顶点A是椭圆的一个焦点,且椭圆的另外一个焦点在BC边上,则△ABC的周长是( )
A.2 B.6 C.4 D.12
【答案解析】答案为:C;
解析:依题意,记椭圆的另一个焦点为F,则△ABC的周长等于
|AB|+|AC|+|BC|=|AB|+|AC|+|BF|+|CF|=(|AB|+|BF|)+(|AC|+|CF|)=4,故选C.
二 、填空题
13.如果方程x2+ky2=2表示焦点在x轴上,且焦距为的椭圆,则椭圆的短轴长为______.
【答案解析】答案为:
解析:方程x2+ky2=2可化为+=1,则()2+=2⇒=,
∴短轴长为2×=.
14.已知椭圆的焦点在y轴上,其上任意一点到两焦点的距离和为8,焦距为2,则此椭圆的标准方程为________.
【答案解析】答案为:+x2=1
解析:本题考查椭圆的标准方程.由已知,2a=8,2c=2,∴a=4,c=,
∴b2=a2﹣c2=16﹣15=1,∴椭圆的标准方程为+x2=1.
15.已知椭圆的标准方程为+=1(m>0)并且焦距为6,则实数m的值为__________.
【答案解析】答案为:16或34.
解析:∵2c=6,∴c=3.
当焦点在x轴上时,a2=25,∴m=16.当焦点在y轴上时,b2=25,∴m=34.
16.一个焦点坐标是(0,4),过点B(1,)的椭圆的标准方程为__________.
【答案解析】答案为:+=1
解析:设椭圆的标准方程为+=1(a>b>0),∴a2﹣b2=16,①
又过点B(1,),∴+=1,②
∴由①②知,a2=20,b2=4,∴椭圆的标准方程为+=1.
三 、解答题
17.求适合下列条件的椭圆的标准方程.
(1)长轴长是短轴长的5倍,且过点A(5,0).
(2)离心率e=,焦距为12.
【答案解析】解:(1)若椭圆焦点在x轴上,
设其标准方程为+=1(a>b>0),
由题意得解得
故所求椭圆的标准方程为+y2=1;
若焦点在y轴上,设其标准方程为+=1(a>b>0),
由题意得解得
故所求椭圆的标准方程为+=1
综上所述,所求椭圆的标准方程为+y2=1或+=1.
(2)由e==,2c=12,得a=10,c=6,
∴b2=a2﹣c2=64.
当焦点在x轴上时,所求椭圆的标准方程为+=1;
当焦点在y轴上时,所求椭圆的标准方程为+=1.
综上所述,所求椭圆的标准方程为+=1或+=1.
18.已知椭圆+=1上一点M的纵坐标为2.
(1)求M的横坐标;
(2)求过M且与+=1共焦点的椭圆的方程.
【答案解析】解:(1)把M的纵坐标代入+=1
得+=1,即x2=9.∴x=±3,
即M的横坐标为3或﹣3.
(2)对于椭圆+=1,
焦点在x轴上且c2=9﹣4=5,
故设所求椭圆的方程为+=1.
把M点的坐标代入得+=1,解得a2=15.
故所求椭圆的方程为+=1.
19.分别求出满足下列条件的椭圆的标准方程.
(1)与椭圆+=1有相同的离心率且经过点(2,﹣);
(2)已知点P在以坐标轴为对称轴的椭圆上,且P到两焦点的距离分别为5,3,过P且与长轴垂直的直线恰过椭圆的一个焦点.
【答案解析】解:(1)由题意,设所求椭圆的方程为+=t1或+=t2(t1,t2>0),因为椭圆过点(2,﹣),
所以t1=+=2,或t2=+=.
故所求椭圆的标准方程为+=1或+=1.
(2)由于焦点的位置不确定,
所以设所求的椭圆方程为+=1(a>b>0)或+=1(a>b>0),
由已知条件得解得a=4,c=2,所以b2=12.
故椭圆方程为+=1或+=1.
20.求经过点A(,﹣2)和点B(﹣2,1)的椭圆的标准方程.
【答案解析】解法一:(1)当焦点在x轴上时,设椭圆的标准方程为+=1(a>b>0).
依题意有解得
所以所求椭圆的方程为+=1.
(2)当焦点在y轴上时,设椭圆的标准方程为+=1(a>b>0).
依题意有解得
因为a<b,所以方程无解.故所求椭圆的方程为+=1.
解法二:设所求椭圆的方程为mx2+ny2=1(m>0,n>0,m≠n),
依题意有解得
所以所求椭圆的方程为+=1.
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