课时跟踪检测(四十八)椭圆(分Ⅰ、Ⅱ卷,共2页)第Ⅰ卷:夯基保分卷1.(2013·江苏高考)在平面直角坐标系xOy中,椭圆C的标准方程为x2a2+y2b2=1(a0,b0),右焦点为F,右准线为l,短轴的一个端点为B,设原点到直线BF的距离为d1,F到l的距离为d2,若d2=6d1,则椭圆C的离心率为________.2.设F1,F2分别是椭圆x225+y216=1的左、右焦点,P为椭圆上一点,M是F1P的中点,|OM|=3,则P点到椭圆左焦点的距离为________.3.(2013·扬州模拟)已知F1,F2是椭圆x2k+2+y2k+1=1的左、右焦点,弦AB过F1,若△ABF2的周长为8,则椭圆的离心率为________.4.(2013·南京、盐城一模)已知F1,F2分别是椭圆x28+y24=1的左、右焦点,P是椭圆上的任意一点,则|PF1-PF2|PF1的取值范围是________.5.(2013·扬州期末)如图,已知F1,F2是椭圆C:x2a2+y2b2=1(ab0)的左、右焦点,点P在椭圆C上,线段PF2与圆x2+y2=b2相切于点Q,且点Q为线段PF2的中点,则椭圆C的离心率为________.6.如图,在平面直角坐标系xOy中,F1,F2分别为椭圆x2a2+y2b2=1(ab0)的左、右焦点,B,C分别为椭圆的上、下顶点,直线BF2与椭圆的另一交点为D.若cos∠F1BF2=725,则直线CD的斜率为________.7.(2013·无锡期末)如图,已知椭圆C:x2a2+y2b2=1的离心率为32,过椭圆C上一点P(2,1)作倾斜角互补的两条直线,分别与椭圆交于点A,B,直线AB与x轴交于点M,与y轴负半轴交于点N.(1)求椭圆C的方程;(2)若S△PMN=32,求直线AB的方程.8.(2013·泰州质检)如图1,在平面直角坐标系xOy中,已知椭圆C:x2a2+y2b2=1(ab0)的左、右顶点分别是A1,A2,上、下顶点分别为B2,B1,点P35a,m(m0)是椭圆C上一点,PO⊥A2B2,直线PO分别交A1B1,A2B2于点M,N.(1)求椭圆的离心率;(2)若MN=4217,求椭圆C的方程;(3)如图2,在(2)的条件下,设R是椭圆C上位于第一象限内的点,F1,F2是椭圆C的左、右焦点,RQ平分∠F1RF2且与y轴交于点Q,求点Q的纵坐标的取值范围.第Ⅱ卷:提能增分卷1.如图,在平面直角坐标系xOy中,椭圆x2a2+y2b2=1(ab0)的右焦点为F(1,0),离心率为22,分别过点O,F的两条弦AB,CD相交于点E(异于A,C两点),且OE=EF.(1)求椭圆的方程;(2)求证:直线AC,BD的斜率之和为定值.2.(2014·苏北三市模拟)如图,在平面直角坐标系xOy中,椭圆E:x2a2+y2b2=1(ab0)的焦距为2,且过点2,62.(1)求椭圆E的方程.(2)若点A,B分别是椭圆E的左、右顶点,直线l经过点B且垂直于x轴,点P是椭圆上异于A,B的任意一点,直线AP交l于点M.①设直线OM的斜率为k1,直线BP的斜率为k2,求证:k1k2为定值;②设过点M垂直于PB的直线为m,求证:直线m过定点,并求出定点的坐标.3.(2013·南京、淮安二模)在平面直角坐标系xOy中,椭圆C:x2a2+y2b2=1(ab0)过点Aa2,a2和点B(3,1).(1)求椭圆C的方程.(2)已知点P(x0,y0)在椭圆C上,F为椭圆的左焦点,直线l的方程为x0x+3y0y-6=0.①求证:直线l与椭圆C有唯一的公共点;②若点F关于直线l的对称点为Q,求证:当点P在椭圆C上运动时,直线PQ恒过定点,并求出此定点的坐标.答案第Ⅰ卷:夯基保分卷1.解析:令F(c,0),B(0,b),则直线BF的方程为xc+yb=1,所以d1=bca.又d2=a2c-c=b2c,由d2=6d1,可得(b2c)2=6(bca)2,化简得6c4-a4+a2c2=0,即6e4+e2-1=0解得e2=13或e2=-12(舍去)故e=33.答案:332.解析:由题意知|OM|=12|PF2|=3,∴|PF2|=6,∴|PF1|=2a-|PF2|=10-6=4.答案:43.解析:因为k+2k+1,所以a2=k+2,b2=k+1,从而c2=1,c=1.又△ABF2的周长4a=8,所以a=2,e=12.答案:124.解析:显然当PF1=PF2时,|PF1-PF2|PF1=0.由椭圆定义得PF2=42-PF1,从而|PF1-PF2|PF1=|2PF1-42|PF1=42PF1-2.而22-2≤PF1≤22+2,所以4222+2≤42PF1≤4222-2,故42PF1-2≤2+22.综上所述,|PF1-PF2|PF1∈[0,22+2].答案:[0,22+2]5.解析:连结OQ,F1P.因为OF1=OF2,QF2=PQ,故OQ∥F1P,OQ=12F1P,所以PF1=2b,且∠F1PF2=90°,故PF2=2a-2b,从而(2c)2=(2b)2+(2a-2b)2=4(a2-b2),解得ba=23,故e=1-ba2=1-49=53.答案:536.解析:由cos∠F1BF2=725,及余弦定理得a2+a2-4c22a2=725,解得e=35.设点D(-acosθ,-bsinθ),又点B(0,b),C(0,-b),所以kBD·kCD=-bsinθ-b-acosθ·-bsinθ+b-acosθ=-b2a2=-bc·kCD,所以kCD=bca2=1225.答案:12257.解:(1)由题意c2a2=34,所以c2=34a2,b2=14a2.又点P(2,1)在椭圆上,所以4a2+1b2=1,所以a2=8,b2=2,所以椭圆C的方程为x28+y22=1.(2)设直线PA的方程为y-1=k(x-2),代入方程x2+4y2=8得(1+4k2)x2-8k(2k-1)x+16k2-16k-4=0.因为方程的一根为2,所以xA=8k2-8k-21+4k2,yA=-4k2-4k+11+4k2,所以A8k2-8k-21+4k2,-4k2-4k+11+4k2.因为直线PA与PB的倾斜角互补,所以kPA=-kPB,同理可得B8k2+8k-21+4k2,-4k2+4k+11+4k2,所以kAB=yB-yAxB-xA=12.设直线AB的方程为y=12x+m,即x-2y+2m=0,M(-2m,0),N(0,m)(m0),d=|2m|5,MN=4m2+m2=5|m|,所以S△PMN=12·|2m|5·5|m|=32,所以m2=32,所以m=-62.所以直线AB的方程为y=12x-62.8.解:(1)由题意P3a5,4b5,kA2B2·kOP=-1,所以4b2=3a2=4(a2-c2),所以a2=4c2,所以e=12.①(2)因为MN=4217=21a2+1b2,所以a2+b2a2b2=712.②由①②得a2=4,b2=3,所以椭圆C的方程为x24+y23=1.(3)设R(x0,y0).因为RQ平分∠F1RF2,现令Q(0,t),∠F1RQ=α,∠F2RQ=β,所以cosα=cosβ,所以1RF·RQ|1RF|·|RQ|=2RF·RQ|2RF|·|RQ|,即-1-x0,-y0-x0,t-y0x0+12+y20=1-x0,-y0-x0,t-y0x0-12+y20,化简得t=-13y0.因为0y03,所以t∈-33,0.第Ⅱ卷:提能增分卷1.解:(1)由题意得c=1,e=ca=22,故a=2,从而b2=a2-c2=1,所以椭圆的方程为x22+y2=1.①(2)证明:由题意可设直线AB的方程为y=kx,②直线CD的方程为y=-k(x-1),③由①②得点A,B的横坐标为±22k2+1,由①③得点C,D的横坐标为2k2±2k2+12k2+1,设A(x1,kx1),B(x2,kx2),C(x3,k(1-x3)),D(x4,k(1-x4)),则直线AC,BD的斜率之和为kx1-k1-x3x1-x3+kx2-k1-x4x2-x4=k·x1+x3-1x2-x4+x1-x3x2+x4-1x1-x3x2-x4=k·2x1x2-x3x4-x1+x2+x3+x4x1-x3x2-x4=k·2-22k2+1-2k2-22k2+1-0+4k22k2+1x1-x3x2-x4=k·-4k22k2+1+4k22k2+1x1-x3x2-x4=0.即直线AC,BD的斜率之和为定值.2.解:(1)由题意得2c=2,所以c=1.又2a2+32b2=1,消去a得2b4-5b2-3=0,解得b2=3或b2=-12(舍去),则a2=4,所以椭圆E的方程为x24+y23=1.(2)①设P(x1,y1)(y1≠0),M(2,y0),则B(2,0),k1=y02,k2=y1x1-2,因为A,P,M三点共线,所以y0=4y1x1+2,所以k1k2=y0y12x1-2=4y212x21-4.因为P(x1,y1)在椭圆上,所以y21=34(4-x21),所以k1k2=4y212x21-4=-32,为定值.②直线BP的斜率为k2=y1x1-2,直线m的斜率为km=2-x1y1,则直线m的方程为y-y0=2-x1y1(x-2),y=2-x1y1(x-2)+y0=2-x1y1x-22-x1y1+4y1x1+2=2-x1y1x+2x21-4+4y21x1+2y1=2-x1y1x+2x21-4+12-3x21x1+2y1=2-x1y1x+2-x1y1=2-x1y1(x+1),所以直线m过定点(-1,0).3.解:(1)由题意得a22a2+a22b2=1,3a2+1b2=1,解得a2=6,b2=2.所以所求椭圆C的方程为x26+y22=1.(2)①联立方程组x26+y22=1,x0x+3y0y-6=0,消去y得(x20+3y20)x2-12x0x+36-18y20=0.(*)由于点P(x0,y0)在椭圆C上,所以x206+y202=1,即3y20=6-x20.故(*)式可化为x2-2x0x+x20=0.因为Δ=(-2x0)2-4x20=0,所以原方程组仅有一组解,显然x=x0,y=y0是方程组的解,所以直线l与椭圆C有唯一的公共点.②点F的坐标为(-2,0),过点F且与直线l垂直的直线的方程为3y0x-x0y+6y0=0.由x0x+3y0y-6=0,3y0x-x0y+6y0=0解得x=6x0-18y20x20+9y20,y=18y0+6x0y0x20+9y20.因为点P(x0,y0)在椭圆x26+y22=1上,所以3y20=6-x20,所以x=3x0-63-x0,y=3y03-x0.所以点F(-2,0)关于直线l的对称点的坐标为Q4x0-63-x0,6y03-x0.当x0≠2时,kPQ=6y03-x0-y04x0-63-x0-x0=y0x0-2.所以直线PQ的方程为y-y0=y0x0-2(x-x0),即(x-2)y0-yx0+2y=0.所以x-2=0,y=0,即直线PQ过定点(2,0).当x0=2时,y0=±63,此时点Q的坐标为(2,±26),直线PQ过点M(2,0).综上,直线PQ恒过定点(2,0).