2026年高考数学一轮复习 椭圆(含解析)

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2026年高考数学一轮复习 椭圆(含解析)

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椭圆
一.选择题(共8小题)
1.(2025春 浙江期中)已知椭圆的一个焦点坐标为(2,0),则m的值为(  )
A. B.2 C. D.10
2.(2025春 焦作期中)已知F是椭圆的左焦点,经过坐标原点的直线与C交于P,Q两点,若|PF|=2|QF|,则|PQ|=(  )
A. B. C. D.
3.(2025春 山西期中)已知椭圆C的离心率为,过左焦点的直线l交C于A,B两点,F2为该椭圆的右焦点,则△ABF2的周长为(  )
A. B. C. D.
4.(2025 湖北模拟)已知椭圆E:的两条弦AB,CD相交于点P(点P在第一象限),且AB⊥x轴,CD⊥y轴.若PA:PB:PC:PD=1:3:1:5,则椭圆E的离心率为(  )
A. B. C. D.
5.(2025 淮北模拟)若抛物线y2=4x的焦点是椭圆的一个焦点,则椭圆C长轴的长为(  )
A.2 B. C.4 D.8
6.(2025 永州三模)已知椭圆E:1,点F(﹣1,0),若直线x+λy﹣1=0(λ∈R)与椭圆E交于A,B两点,则△ABF的周长为(  )
A. B.4 C. D.8
7.(2025 广州模拟)已知椭圆C:的左、右焦点分别为F1,F2,过F2的直线与C相交于A,B两点,且|AF1|=|AB|,|BF1|=a,则C的离心率为(  )
A. B. C. D.
8.(2025 唐山二模)已知椭圆C:1(a>b>0)的上顶点为A,左、右焦点分别为F1,F2,与直线AF2垂直的直线交C于M,N两点,当△F1MN的周长最大时,F1M⊥F1N,则C的离心率为(  )
A. B. C. D.
二.多选题(共4小题)
(多选)9.(2025 宜宾三模)已知F1,F2是椭圆C:的左、右焦点,点在C上,M是C上的动点,MN⊥y轴,垂足为N,且P为MN的中点,则(  )
A.∠F1MF2的最大值为120°
B.的最小值为9
C.点P的轨迹方程为x2+y2=1
D.|PQ|的最小值为
(多选)10.(2025春 清远期中)设N为正整数,在平面直角坐标系xOy中,若1(0≤n≤N,且m、n∈Z)恰好能表示出12个不同的椭圆方程,则N的可能取值为(  )
A.6 B.8 C.7 D.5
(多选)11.(2025春 孝义市期中)已知椭圆的左、右焦点分别为F1、F2,P为椭圆上任意一点,则下列结论正确的是(  )
A.的最大值为9
B.cos∠F1PF2的最大值为
C.
D.椭圆C上存在点P,使得
(多选)12.(2025春 武侯区校级月考)椭圆C:的左、右焦点分别为F1,F2,点P为C上的任意一点,则(  )
A.椭圆C的长轴长为3
B.椭圆C的离心率为
C.|PF1|的最大值为5
D.存在点P,使得PF1⊥PF2
三.填空题(共4小题)
13.(2025春 安康期中)已知椭圆E:的左,右焦点分别为F1,F2,E的离心率为     ,过F1作斜率为的直线l交E于A,B两点,则△ABF2外接圆的半径为     .
14.(2025 湖北模拟)已知椭圆的左、右焦点分别为F1,F2,过F2的直线与C交于A,B两点.若|AF2|=2|BF2|,|AB|=|BF1|,则椭圆C的离心率为     .
15.(2025 内蒙古二模)已知椭圆C的左右焦点分别为F1,F2,圆O:x2+y2=1与抛物线E:y2=2px(p>0)的准线相切,抛物线E的焦点与椭圆C的右焦点重合,且Q为抛物线E与椭圆C的一个交点,若△F1QF2的面积为,则椭圆的离心率为     .
16.(2025春 门头沟区校级期中)已知椭圆的离心率为,短轴一个端点到右焦点的距离为4,则椭圆的标准方程为     .
四.解答题(共4小题)
17.(2025 湖北模拟)已知椭圆E:经过点,且离心率为.
(1)求E的方程;
(2)设M,A,B为E上的三个动点,且A和B关于坐标原点O对称.若直线MA,MB的斜率存在,设直线MA,MB的斜率分别为k1,k2,求k1k2的值;
(3)设E内部(包括边界)的圆满足:该圆在E短轴的右侧且与短轴相切.求满足条件的最大圆的方程.
18.(2025春 广安区校级期中)已知椭圆Γ:的左右焦点分别为F1,F2,点T在椭圆Γ上,且|TF1|+|TF2|=6.
(1)求椭圆的方程;
(2)假设平面中有一组平行直线的斜率是,
(Ⅰ)这组直线何时与椭圆有两个公共点?
(Ⅱ)当这组直线与椭圆有两个交点时,证明这些直线被椭圆截的线段的中点在同一条直线上.
19.(2025春 怀宁县校级期中)已知椭圆的右焦点为F,点在C上,且MF⊥x轴.
(1)求C的方程;
(2)过点P(4,0)的直线交C于A,B两点,求△AOB面积的最大值.
20.(2025 内江三模)在平面直角坐标系中,O为坐标原点,动点P(x,y)到定点的距离和它到定直线的距离之比等于,设动点P的轨迹为曲线Γ.
(1)求曲线Γ的方程;
(2)设M、N为曲线Γ的上、下顶点,直线与曲线Γ交于C、D两点(D在C上方),与y轴交于点,记直线MC、ND的斜率分别为k1、k2.
①试探究是否为常数?若是,求出该常数;若不是,请说明理由;
②设直线MC与直线ND交于点Q,直线QS的斜率为k3,试探究满足的关系式,并说明理由.
椭圆
参考答案与试题解析
一.选择题(共8小题)
1.(2025春 浙江期中)已知椭圆的一个焦点坐标为(2,0),则m的值为(  )
A. B.2 C. D.10
【考点】由椭圆的焦点焦距求解椭圆方程或参数.
【专题】整体思想;综合法;圆锥曲线的定义、性质与方程;运算求解.
【答案】B
【分析】结合椭圆的性质求解即可.
【解答】解:已知椭圆的一个焦点坐标为(2,0),
则6﹣m=22,
则m=2.
故选:B.
【点评】本题考查了椭圆的性质,属基础题.
2.(2025春 焦作期中)已知F是椭圆的左焦点,经过坐标原点的直线与C交于P,Q两点,若|PF|=2|QF|,则|PQ|=(  )
A. B. C. D.
【考点】椭圆的弦及弦长;椭圆的焦点弦及焦半径.
【专题】数形结合;综合法;圆锥曲线的定义、性质与方程;逻辑思维;运算求解.
【答案】C
【分析】根据椭圆定义求出,后,再利用余弦定理解三角形计算即可求解.
【解答】解:设F′为C的右焦点,连接PF′,QF′,如图,
因为PQ与FF'互相平分,所以四边形PFQF′为平行四边形,
所以|QF|=|PF′|,由椭圆定义知,|PF|+|PF′|=2|QF|+|QF|=4,
所以,,
在△PFF′中,,
所以.
在△PQF中,|PQ|2=|PF|2+|QF|2﹣2|PF||QF|cos∠PFQ
,解得|PQ|.
故选:C.
【点评】本题主要考查求椭圆的弦长,属于中档题.
3.(2025春 山西期中)已知椭圆C的离心率为,过左焦点的直线l交C于A,B两点,F2为该椭圆的右焦点,则△ABF2的周长为(  )
A. B. C. D.
【考点】椭圆的焦点三角形;椭圆的几何特征.
【专题】数形结合;综合法;圆锥曲线的定义、性质与方程;逻辑思维;运算求解.
【答案】A
【分析】根据已知条件,可求出a,c,从而得到△ABF2的周长4a的值.
【解答】解:由已知,,c,所以a=5,
因为直线l过左焦点且交椭圆C于A,B两点,F2为该椭圆的右焦点,
所以由椭圆的定义知,△ABF2的周长为4a=20.
故选:A.
【点评】本题主要考查椭圆的标准方程以及椭圆的焦点弦三角形,属于基础题.
4.(2025 湖北模拟)已知椭圆E:的两条弦AB,CD相交于点P(点P在第一象限),且AB⊥x轴,CD⊥y轴.若PA:PB:PC:PD=1:3:1:5,则椭圆E的离心率为(  )
A. B. C. D.
【考点】椭圆的几何特征.
【专题】计算题;方程思想;综合法;圆锥曲线的定义、性质与方程;运算求解.
【答案】B
【分析】设P(m,n),PA=t,进而得A,B,C,D的坐标,进而根据对称性得A(3t,t),C(2t,2t),再代入椭圆方程整理得,最后求解离心率即可.
【解答】解:设P(m,n),|PA|=t,则A(m,n+t),B(m,n﹣3t),C(m+t,n),D(m﹣5t,n),
由题知A,B关于x轴对称,C,D关于y轴对称,
所以n+t+n﹣3t=0,m+t+m﹣5t=0,即n=t,m=2t,
所以C(3t,t),A(2t,2t),
所以,即,
所以,即,
所以椭圆E的离心率为.
故选:B.
【点评】本题主要考查椭圆的性质,考查方程思想与运算求解能力,属于中档题.
5.(2025 淮北模拟)若抛物线y2=4x的焦点是椭圆的一个焦点,则椭圆C长轴的长为(  )
A.2 B. C.4 D.8
【考点】由椭圆的焦点焦距求解椭圆方程或参数.
【专题】对应思想;综合法;圆锥曲线的定义、性质与方程;逻辑思维;运算求解.
【答案】C
【分析】根据抛物线y2=4x的焦点为(1,0),可得椭圆中c=1,再结合方程可得长轴长.
【解答】解:因为抛物线y2=4x的焦点为(1,0),所以椭圆的焦点在x轴上,且c=1,
故m=a2,3=b2,所以m=1+3=4,则a=2,长轴长为2a=4.
故选:C.
【点评】本题主要考查由椭圆的焦点求椭圆的参数,属于基础题.
6.(2025 永州三模)已知椭圆E:1,点F(﹣1,0),若直线x+λy﹣1=0(λ∈R)与椭圆E交于A,B两点,则△ABF的周长为(  )
A. B.4 C. D.8
【考点】直线与椭圆的综合.
【专题】对应思想;综合法;圆锥曲线的定义、性质与方程;逻辑思维;运算求解.
【答案】D
【分析】由题意,结合椭圆的定义和性质求解即可.
【解答】解:易知a=2,b,c=1,
所以椭圆的左焦点F(﹣1,0),右焦点F′(1,0),
因为直线的方程为x+λy﹣1=0,
即λy+(x﹣1)=0,
此时直线过点F′(1,0),
则△ABF的周长C=AF+AF′+BF+BF′=2a+2a=4a=8.
故选:D.
【点评】本题考查椭圆的方程,考查了逻辑推理和运算能力,属于基础题.
7.(2025 广州模拟)已知椭圆C:的左、右焦点分别为F1,F2,过F2的直线与C相交于A,B两点,且|AF1|=|AB|,|BF1|=a,则C的离心率为(  )
A. B. C. D.
【考点】求椭圆的离心率.
【专题】转化思想;综合法;圆锥曲线的定义、性质与方程;运算求解.
【答案】D
【分析】由椭圆的定义及余弦定理可得a,c的关系,进而可得椭圆的离心率的大小.
【解答】解:设|AF1|=m,由椭圆的定义可得|AF2|=2a﹣m,
又因为|AF1|=|AB|,所以|BF2|=m﹣|AF2|=2m﹣2a,
再由椭圆的定义可得|BF1|+|BF2|=2a,
而|BF1|=a,所以2m﹣2a+a=2a,
可得ma,|AF2|a,
在△ABF1中,由余弦定理可得cosA,
在△AF1F2中,由余弦定理可得cosA,
即,整理可得3c2=a2,
解得e.
故选:D.
【点评】本题考查椭圆的性质的应用及余弦定理的应用,属于中档题.
8.(2025 唐山二模)已知椭圆C:1(a>b>0)的上顶点为A,左、右焦点分别为F1,F2,与直线AF2垂直的直线交C于M,N两点,当△F1MN的周长最大时,F1M⊥F1N,则C的离心率为(  )
A. B. C. D.
【考点】求椭圆的离心率.
【专题】数形结合;综合法;圆锥曲线的定义、性质与方程;逻辑思维;运算求解.
【答案】D
【分析】先由三角形三边的关系以及椭圆的定义,得到当直线MN过点F2时,△F1MN的周长最大,再根据直线MN垂直于直线AF2,设直线MN:xy+c,与椭圆方程联立,写出韦达定理,由F1M⊥F1N,得 1,代入韦达定理,可得a,b,c的关系,从而求出离心率.
【解答】解:如图,
若直线MN不过点F2,则△F1MN的周长|F1M|+|F1N|+|MN|<|F1M|+|F1N|+|F2M|+|F2N|=4a,
当直线MN过点F2时,△F1MN的周长|F1M|+|F1N|+|MN|=|F1M|+|F1N|+|F2M|+|F2N|=4a,
所以当直线MN过点F2时,△F1MN的周长最大,
因为,直线MN垂直于直线AF2,所以设直线MN:xy+c,M(x1,y1),N(x2,y2),
联立直线MN与椭圆方程,,得(b4+a2c2)y2+2b3c2y﹣b4c2=0,
所以y1+y2①,y1y2②,
因为F1M⊥F1N,所以 1,即 1,
所以y1y2=﹣(y1+2c)(y2+2c),即y1y2=﹣[2b(y1+y2)+4c2],
将①②代入上式,整理得b4=4c4,所以b2=2c2,bc,则ac,
所以离心率e.
故选:D.
【点评】本题主要考查求椭圆的离心率,属于中档题.
二.多选题(共4小题)
(多选)9.(2025 宜宾三模)已知F1,F2是椭圆C:的左、右焦点,点在C上,M是C上的动点,MN⊥y轴,垂足为N,且P为MN的中点,则(  )
A.∠F1MF2的最大值为120°
B.的最小值为9
C.点P的轨迹方程为x2+y2=1
D.|PQ|的最小值为
【考点】直线与椭圆的综合.
【专题】转化思想;综合法;圆锥曲线的定义、性质与方程;运算求解.
【答案】ACD
【分析】求出椭圆C的方程,由椭圆性质可得点M为椭圆上顶点或下顶点时,∠F1MF2最大,求出此时∠F1MF2的大小即可判断A;由椭圆定义及基本不等式可判断B;求出点P的轨迹方程即可判断C;求出点Q到圆心O的距离,即可判断D.
【解答】解:因为点在椭圆C上,所以,解得a=2,所以椭圆C的方程为.
对于A,由椭圆方程得,,当点M为椭圆上顶点或下顶点时,∠F1MF2最大,
此时,所以∠MF1F2=∠MF2F1=30°,所以∠F1MF2=180°﹣30°﹣30°=120°,
即∠F1MF2的最大值为120°,故A正确;
对于B,由椭圆定义可得|MF1|+|MF2|=2a=4,
则,
当且仅当,即时等号成立,故B错;
对于C,设点P(x,y),则N(0,y),M(2x,y),由点M在椭圆C上得,
即x2+y2=1,所以点P的轨迹方程为x2+y2=1,故C正确;
对于D,因为点P的轨迹是以原点为圆心,半径为1的圆,
则,所以PQ|的最小值为,故D正确.
故选:ACD.
【点评】本题考查了椭圆的定义与性质,考查了转化思想,属于中档题.
(多选)10.(2025春 清远期中)设N为正整数,在平面直角坐标系xOy中,若1(0≤n≤N,且m、n∈Z)恰好能表示出12个不同的椭圆方程,则N的可能取值为(  )
A.6 B.8 C.7 D.5
【考点】根据定义求椭圆的标准方程.
【专题】对应思想;综合法;圆锥曲线的定义、性质与方程;排列组合;逻辑思维;运算求解.
【答案】AC
【分析】根据题意,分析知,,…,中应有且仅有4个不同的正整数,对各选项N的值进行验证.
【解答】解:由题意知,,,…,中应有且仅有4个不同的正整数,
由组合数的对称性知,N=6或7符合题意,故A、C正确;
N=8时,,,…,中有5个不同的正整数,故B错误;
N=5时,,,…,中有3个不同的正整数,故D错误.
故选:AC.
【点评】本题主要考查组合数的性质、椭圆的标准方程,属于中档题.
(多选)11.(2025春 孝义市期中)已知椭圆的左、右焦点分别为F1、F2,P为椭圆上任意一点,则下列结论正确的是(  )
A.的最大值为9
B.cos∠F1PF2的最大值为
C.
D.椭圆C上存在点P,使得
【考点】椭圆的焦点弦及焦半径.
【专题】整体思想;综合法;圆锥曲线的定义、性质与方程;运算求解.
【答案】ACD
【分析】由椭圆的性质,结合椭圆的定义,余弦定理及基本不等式的应用逐一判断即可.
【解答】解:已知椭圆的左、右焦点分别为F1、F2,P为椭圆上任意一点,
则a=3,,c=2,|PF1|+|PF2|=6,
对于A,9,当且仅当时取等号,
即A正确;
对于B,当P为右顶点时,∠F1PF2=0,
此时cos∠F1PF2=1,
即B错误;
对于C,由余弦定理可得:cos∠F1PF2,
则16,
则,
即C正确;
对于D,由椭圆的性质可得:,
由选项C可知:,
又∈[5,9],
则∈[1,5],
故D正确.
故选:ACD.
【点评】本题考查了椭圆的性质,重点考查了椭圆的定义,余弦定理及基本不等式的应用,属中档题.
(多选)12.(2025春 武侯区校级月考)椭圆C:的左、右焦点分别为F1,F2,点P为C上的任意一点,则(  )
A.椭圆C的长轴长为3
B.椭圆C的离心率为
C.|PF1|的最大值为5
D.存在点P,使得PF1⊥PF2
【考点】椭圆的焦点弦及焦半径;求椭圆的离心率.
【专题】整体思想;综合法;圆锥曲线的定义、性质与方程;运算求解.
【答案】BD
【分析】由椭圆的方程,求出a=3,b=2,,然后结合椭圆的性质求解即可.
【解答】解:椭圆C:的左、右焦点分别为F1,F2,点P为C上的任意一点,
则a=3,b=2,,
对于选项A,椭圆C的长轴长为6,
即选项A错误;
对于选项B,椭圆C的离心率为,
即选项B正确;
对于选项C,a﹣c≤|PF1|≤a+c,
即,
即选项C错误;
对于选项D,不妨设椭圆的上顶点为M,
则cos∠F1MF2,
即,
又∠F1PF2≤∠F1MF2,
即存在点P,使得PF1⊥PF2,
即选项D正确.
故选:BD.
【点评】本题考查了椭圆的性质,属中档题.
三.填空题(共4小题)
13.(2025春 安康期中)已知椭圆E:的左,右焦点分别为F1,F2,E的离心率为    ,过F1作斜率为的直线l交E于A,B两点,则△ABF2外接圆的半径为    .
【考点】直线与椭圆的综合;求椭圆的离心率.
【专题】综合题;对应思想;综合法;圆锥曲线的定义、性质与方程;逻辑思维;运算求解.
【答案】;.
【分析】由题意可得E的离心率,不妨记点A在x轴上方,再根据过F1的斜率为,余弦定理求解,求解半径.
【解答】解:因为椭圆E的方程为,
所以椭圆E的离心率,
不妨记点A在x轴上方,
此时,
因为∠AF1F2∈(0,π),
所以,
解得,,
所以点F2到直线l的距离d=|F1F2|sin∠AF1F2=2,
设|AF2|=t,
此时|AF1|=6﹣t,
由余弦定理得cos∠AF1F2,
即,
解得t=2,
所以t=d,
所以AF2⊥l,
即,
设BF1=x,
此时BF2=6﹣x,
因为,
即(4+x)2+4=(6﹣x)2,
解得,
则,,
在△ABF2中,
由正弦定理得,
解得R.
故答案为:;.
【点评】本题考查椭圆的方程,考查了逻辑推理和运算能力,属于中档题.
14.(2025 湖北模拟)已知椭圆的左、右焦点分别为F1,F2,过F2的直线与C交于A,B两点.若|AF2|=2|BF2|,|AB|=|BF1|,则椭圆C的离心率为    .
【考点】求椭圆的离心率.
【专题】方程思想;综合法;圆锥曲线的定义、性质与方程;逻辑思维;运算求解.
【答案】.
【分析】根据椭圆定义和几何关系用a表示出|AF2|,|AF1|,|BF1|,|AB|,求出A点位置,在△AF1B中,由余弦定理推论求出cos∠F1AB,再结合几何关系和余弦二倍角公式即可求出离心率.
【解答】解:如图,
由已知可设|F2B|=x,则|AF2|=2x,|BF1|=|AB|=3x,
由椭圆的定义有|BF1|+|BF2|=2a=4x,则,
所以,故点A为椭圆的上顶点或下顶点,
在△AF1B中,由余弦定理得|BF1|2=|AF1|2+|AB|2﹣2|AF1||AB|cos∠F1AB,
即a22×acos∠F1AB,
所以,
在△AOF2中,设∠OAF2=θ,
则,得,
故离心率.
故答案为:.
【点评】本题考查椭圆离心率的求解,考查椭圆的性质和余弦定理,是中档题.
15.(2025 内蒙古二模)已知椭圆C的左右焦点分别为F1,F2,圆O:x2+y2=1与抛物线E:y2=2px(p>0)的准线相切,抛物线E的焦点与椭圆C的右焦点重合,且Q为抛物线E与椭圆C的一个交点,若△F1QF2的面积为,则椭圆的离心率为    .
【考点】求椭圆的离心率.
【专题】数形结合;综合法;圆锥曲线的定义、性质与方程;逻辑思维;运算求解.
【答案】.
【分析】根据圆O与抛物线E的准线相切,可得抛物线方程和准线方程,由抛物线E的焦点与椭圆C的右焦点重合,可得椭圆焦点F1,F2的坐标,结合Q为抛物线E与椭圆C的一个交点以及△F1QF2的面积为,可得Q的坐标,代入椭圆方程,可求出a,b,则可得到离心率.
【解答】解:因为圆O:x2+y2=1与抛物线E:y2=2px(p>0)的准线相切,所以准线方程为x=﹣1,抛物线方程为y2=4x,
又抛物线E的焦点与椭圆C的右焦点重合,所以F2(1,0),F1(﹣1,0),
因为△F1QF2的面积为,所以|F1F2||yQ|,则|yQ|,
因为点Q为抛物线E与椭圆C的一个交点,所以xQ,故Q(,±),
代入椭圆方程,得1①,
又a2=b2+c2=b2+1②,联立①②,解得a2=4,b2=3,
所以a=2,离心率e.
故答案为:.
【点评】本题主要考查求椭圆的离心率,属于中档题.
16.(2025春 门头沟区校级期中)已知椭圆的离心率为,短轴一个端点到右焦点的距离为4,则椭圆的标准方程为  1  .
【考点】椭圆的几何特征;椭圆的标准方程.
【专题】计算题;方程思想;综合法;圆锥曲线的定义、性质与方程;运算求解.
【答案】1;
【分析】设椭圆的方程为 1(a>b>0),运用离心率公式和a,b,c的关系和两点的距离公式,解方程可得a,b,进而得到椭圆标准方程;
【解答】解:(1)设椭圆的方程为1(a>b>0),
由题意可得e,,a2=b2+c2,
可得a=4,c,b=3,
则椭圆的标准方程为 1;
【点评】本题考查椭圆和双曲线的方程的求法,注意运用待定系数法,考查方程思想和运算能力,属于中档题.
四.解答题(共4小题)
17.(2025 湖北模拟)已知椭圆E:经过点,且离心率为.
(1)求E的方程;
(2)设M,A,B为E上的三个动点,且A和B关于坐标原点O对称.若直线MA,MB的斜率存在,设直线MA,MB的斜率分别为k1,k2,求k1k2的值;
(3)设E内部(包括边界)的圆满足:该圆在E短轴的右侧且与短轴相切.求满足条件的最大圆的方程.
【考点】直线与椭圆的综合;根据椭圆的几何特征求标准方程.
【专题】综合题;对应思想;综合法;圆锥曲线的定义、性质与方程;逻辑思维;运算求解.
【答案】(1);
(2);
(3).
【分析】(1)根据题目所给信息以及a,b,c之间的关系,列出等式求解即可;
(2)设出M,A,B的坐标,根据M,A在椭圆上,列出等式,结合斜率公式求解即可;
(3)根据圆的位置以及圆的对称性,得到圆心坐标,设出圆的方程,将求最大圆,转化成求半径r的最大值,设椭圆E右半侧上点A的坐标为A(5cosθ,3sinθ),结合椭圆E右半侧上点A只能在圆C外或者圆C上,列出等式再求解即可.
【解答】解:(1)因为椭圆E经过点,且离心率为,
所以,
解得a=5,b=3,c=4,
则E的方程为;
(2)设M(x1,y1),A(x2,y2),
此时B(﹣x2,﹣y2),
因为M,A在椭圆E上,
所以,
两式相减得,
即,
所以直线MA,MB的斜率之积;
(3)易知圆心的坐标为C(r,0),
设圆C的方程为(x﹣r)2+y2=r2,
显然,
要求最大圆,
即求半径r的最大值,
设椭圆E右半侧上点A的坐标为A(5cosθ,3sinθ),
此时,
因为E右半侧上点A只能在圆C外或者圆C上,
所以(5cosθ﹣r)2+(3sinθ)2≥r2,对及恒成立,
则在内的最小值T≥0,
因为,
所以,
所以当时,取得最小值,最小值,
解得,
则所求最大圆的方程为.
即.
【点评】本题考查椭圆的方程以及直线与圆锥曲线的综合问题,考查了逻辑推理和运算能力,属于中档题.
18.(2025春 广安区校级期中)已知椭圆Γ:的左右焦点分别为F1,F2,点T在椭圆Γ上,且|TF1|+|TF2|=6.
(1)求椭圆的方程;
(2)假设平面中有一组平行直线的斜率是,
(Ⅰ)这组直线何时与椭圆有两个公共点?
(Ⅱ)当这组直线与椭圆有两个交点时,证明这些直线被椭圆截的线段的中点在同一条直线上.
【考点】直线与椭圆的综合;根据椭圆上的点求椭圆的标准方程.
【专题】综合题;对应思想;综合法;圆锥曲线的定义、性质与方程;逻辑思维;运算求解.
【答案】(1);
(2)(Ⅰ)这组平行直线的纵截距在时,与椭圆有两个公共点;
(Ⅱ)证明过程见解析.
【分析】(1)由椭圆定义及点在椭圆上,求出a,b,进而即可求解;
(2)(Ⅰ)设出平行直线的方程,代入椭圆方程,消去y,由判别式大于0,可得m的范围;
(Ⅱ)运用中点坐标公式,消去参数m,即可得证.
【解答】解:(1)因为|TF1|+|TF2|=6,
所以2a=6,
解得a=3,
因为点在椭圆上,
所以,
解得b2=4,
则椭圆Γ的方程为;
(2)(Ⅰ)设这组平行直线的方程为,
联立,消去y并整理得8x2+12mx+9m2﹣36=0,
此时Δ=144m2﹣32(9m2﹣36)>0,
解得,
则这组平行直线的纵截距在时,与椭圆有两个公共点;
(Ⅱ)证明:由(Ⅰ)知,,
所以中点的横坐标为,
代入直线方程,
可得截得弦的中点为,
联立,
解得.
则这些直线被椭圆截得的线段的中点在一条直线上.
【点评】本题考查椭圆的方程以及直线与圆锥曲线的综合问题,考查了逻辑推理和运算能力,属于中档题.
19.(2025春 怀宁县校级期中)已知椭圆的右焦点为F,点在C上,且MF⊥x轴.
(1)求C的方程;
(2)过点P(4,0)的直线交C于A,B两点,求△AOB面积的最大值.
【考点】直线与椭圆的综合;根据椭圆的几何特征求标准方程.
【专题】综合题;对应思想;综合法;圆锥曲线的定义、性质与方程;逻辑思维;运算求解.
【答案】(1);
(2).
【分析】(1)求出椭圆的焦点坐标,再利用椭圆定义求出a,b即可;
(2)设出直线AB方程,与椭圆方程联立,结合韦达定理表示出三角形面积,利用基本不等式求出最大值.
【解答】解:(1)易知椭圆C的右焦点F(1,0),
所以左焦点F′(﹣1,0),
因为,MF⊥x轴,
所以,
则2a=|MF′|+|MF|=4,
解得a=2,
又b2=a2﹣12=3,
故椭圆C的方程为;
(2)易知直线AB不垂直于y轴,
设直线AB的方程为x=my+4,A(x1,y1),B(x2,y2),
联立,消去x并整理得(3m2+4)y2+24my+36=0,
此时Δ=242m2﹣144(3m2+4)=144(m2﹣4)>0,
解得m2>4,
由韦达定理得,
所以,
令,
此时t>0,且m2=t2+4,
所以,
当且仅当,即时,等号成立.
故△AOB面积的最大值为.
【点评】本题考查椭圆的方程以及直线与圆锥曲线的综合问题,考查了逻辑推理和运算能力,属于中档题.
20.(2025 内江三模)在平面直角坐标系中,O为坐标原点,动点P(x,y)到定点的距离和它到定直线的距离之比等于,设动点P的轨迹为曲线Γ.
(1)求曲线Γ的方程;
(2)设M、N为曲线Γ的上、下顶点,直线与曲线Γ交于C、D两点(D在C上方),与y轴交于点,记直线MC、ND的斜率分别为k1、k2.
①试探究是否为常数?若是,求出该常数;若不是,请说明理由;
②设直线MC与直线ND交于点Q,直线QS的斜率为k3,试探究满足的关系式,并说明理由.
【考点】直线与椭圆的综合;轨迹方程.
【专题】方程思想;转化思想;综合法;圆锥曲线的定义、性质与方程;运算求解.
【答案】(1);
(2)①是常数,该常数为;②(或).
【分析】(1)依题意建立方程,化简即可求得曲线Γ的方程;
(2)①联立直线l与曲线Γ的方程,设出点C、D的坐标,表示出,结合韦达定理即可求解;②写出直线MC与直线ND的方程,由①的结论解出点Q的纵坐标,再分别表示出k1,k2,k3,即可得到满足的关系式.
【解答】解:(1)根据题意,化简得,
所以曲线Γ的方程为.
(2)①由椭圆方程可得M(0,1),N(0,﹣1),
联立,消去y得(1+4k2)x2+4kx﹣3=0,
Δ=16k2+12(1+4k2)>0恒成立,
设C(x1,y1),D(x2,y2),则,,所以,
则,
即是常数.
②由①可知,直线MC方程为,直线ND方程为,
所以,解得y=2,即点Q在直线y=2上,
记直线y=2与y轴的交点为T(0,2),
则|k1|=|kMC|=|kMQ|,即,
|k2|=|kND|,即,
,即,
又因为k1,k2,k3同号,所以(或).
【点评】本题考查了直线与椭圆的综合,考查了方程思想及转化思想,属于中档题.
21世纪教育网 www.21cnjy.com 精品试卷·第 2 页 (共 2 页)
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