第十章圆锥曲线与方程第一节椭圆题号12345答案一、选择题1.(2009年全国卷)已知椭圆C:x22+y2=1的右焦点为F,右准线l,点A∈l,线段AF交C于点B.若FA→=3FB→,则|AF→|=()A.2B.2C.3D.32.直线l:y=kx+1(k≠0),椭圆E:x2m+y24=1.若直线l被椭圆E所截弦长为d,则下列直线中被椭圆E所截弦长不是d的直线是()A.kx+y+1=0B.kx-y-1=0C.kx+y-1=0D.kx+y=03.在椭圆上一点A看两焦点F1、F2的视角为直角,设AF1的延长线交椭圆于点B,又|AB|=|AF2|,则椭圆的离心率e可能为()A.2-22B.6-3C.2-1D.3-24.B1、B2是椭圆短轴的两个端点,O为椭圆的中心,过左焦点F1作长轴的垂线交椭圆于P,若|F1B2|是|OF1|和|B1B2|的等比中项,则|PF1||OB2|的值是()A.2B.22C.32D.235.(2009年湖北卷)如右图所示,“嫦娥一号”探月卫星沿地月转移轨道飞向月球,在月球附近一点P变轨进入以月球球心F为一个焦点的椭圆轨道Ⅰ绕月飞行,之后卫星在P点第二次变轨进入仍以F为一个焦点的椭圆轨道Ⅱ绕月飞行,最终卫星在P点第三次变轨进入以F为圆心的圆形轨道Ⅲ绕月飞行,若用2c1和2c2分别表示椭轨道Ⅰ和Ⅱ的焦距,用2a1和2a2分别表示椭圆轨道Ⅰ和Ⅱ的长轴的长,给出下列式子:①a1+c1=a2+c2②a1-c1=a2-c2③c1a2a1c2④c1a1<c2a2.其中正确式子的序号是()A.①③B.②③C.①④D.②④二、填空题6.(2009年上海卷)已知F1、F2是椭圆C:x2a2+y2b2=1(a>b>0)的两个焦点,P为椭圆C上一点,且PF1→⊥PF2→.若△PF1F2的面积为9,则b=________.7.如果方程x2+ky2=2表示焦点在y轴的椭圆,那么实数k的取值范围是__________.8.如果椭圆x236+y29=1上的弦被点A(4,2)平分,那么这条弦所在的直线方程是____________.三、解答题9.(2009年广东卷)已知椭圆G的中心在坐标原点,长轴在x轴上,离心率为32,两个焦点分别为F1和F2,椭圆G上一点到F1和F2的距离之和为12.圆Ck:x2+y2+2kx-4y-21=0(k∈R)的圆心为点Ak.(1)求椭圆G的方程;(2)求△AkF1F2的面积;(3)问是否存在圆Ck包围椭圆G?请说明理由.10.(2009年江西卷)如右图所示,已知圆G:(x-2)2+y2=r2是椭圆x216+y2=1的内接△ABC的内切圆,其中A为椭圆的左顶点.(1)求圆G的半径r;(2)过点M(0,1)作圆G的两条切线交椭圆于E、F两点,证明:直线EF与圆G相切.参考答案1.解析:过点B作BM⊥l于M,设右准线l交x轴于点N,易知FN=1,由题意FA→=3FB→,故|BM|=23.又由椭圆的第二定义,得|BF|=22·23=23,∴|AF|=2.答案:A2.解析:因为A、B、C三个选项分别是直线l关于x轴、原点、y轴的对称直线,又椭圆E关于x轴、原点、y轴都对称,所以A、B、C三个选项所表示的直线被椭圆E所截弦长都是d.故选D.答案:D3.解析:由题意知|AF1|≠|AF2|.∴2(|AF1|2+|AF2|2)>(|AF1|+|AF2|)2.∴2×4c2>4a2.∴e=ca>22≈0.707.对照备选答案,只有B可能.答案:B4.解析:依题意2bc=a2=b2+c2,∴b=c=22a,设P(x0,y0),则x0=-c,|y0|=|PF1|.∵-c2a2+y20b2=1,∴y20b2=1-c2a2=b2a2=12,∴|PF1||OB2|=22.答案:B5.解析:由焦点到顶点的距离可知②正确,由椭圆的离心率知③正确,故应选B.答案:B6.解析:依题意,有|PF1|+|PF2|=2a|PF1|·|PF2|=18|PF1|2+|PF2|2=4c2,可得4c2+36=4a2,即a2-c2=9,故有b=3.答案:37.解析:椭圆方程化为x22+y22k=1.焦点在y轴上,则2k2,即k<1.又k0,∴0<k<1.答案:0<k<18.x+2y-8=09.解析:(1)设椭圆G的方程为:x2a2+y2b2=1(a>b>0)半焦距为c,则2a=12ca=32,解得a=6c=33,∴b2=a2-c2=36-27=9,所求椭圆G的方程为:x236+y29=1.(2)点Ak的坐标为(-k,2)S△AkF1F2=12×F1F2×2=12×63×2=63.(3)若k≥0,由62+02+12k-0-21=15+12k>0可知点(6,0)在圆Ck外,若k<0,由(-6)2+02-12k-0-21=15-12k>0可知点(-6,0)在圆Ck外;∴不论k为何值圆Ck都不能包围椭圆G.10.解析:(1)设B(2+r,y0),过圆心G作GD⊥AB于D,BC交长轴于H由GDAD=HBAH得r36-r2=y06+r,即y0=r6+r6-r①而点B(2+r,y0)在椭圆上,y20=1-2+r216=12-4r-r216=-r-2r+616②由①②式得15r2+8r-12=0,解得r=23或r=-65(舍去).(2)设过点M(0,1)与圆(x-2)2+y2=49相切的直线方程为:y-1=kx③则23=|2k+1|1+k2,即32k2+36k+5=0④解得k1=-9+4116,k2=-9-4116将③代入x216+y2=1得(16k2+1)x2+32kx=0,则异于零的解为x=-32k16k2+1,设F(x1,k1x1+1),E(x2,k2x2+1),则x1=-32k116k21+1,x2=-32k216k22+1则直线FE的斜率为:kEF=k2x2-k1x1x2-x1=k1+k21-16k1k2=34于是直线FE的方程为:y+32k2116k21+1-1=34x+32k116k21+1,即y=34x-73,则圆心(2,0)到直线FE的距离d=32-731+916=23,故结论成立.