当前位置:首页>文档>第05讲椭圆及其性质(九大题型)(练习)(解析版)_2.2025数学总复习_2025年新高考资料_一轮复习_2025年高考数学一轮复习讲练测(新教材新高考,含2024高考真题)_第八章平面解析几何

第05讲椭圆及其性质(九大题型)(练习)(解析版)_2.2025数学总复习_2025年新高考资料_一轮复习_2025年高考数学一轮复习讲练测(新教材新高考,含2024高考真题)_第八章平面解析几何

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46 页
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第 05 讲 椭圆及其性质 目录 01 模拟基础练......................................................................................................................................2 题型一:椭圆的定义与标准方程........................................................................................................2 题型二:椭圆方程的充要条件............................................................................................................4 题型三:椭圆中焦点三角形的周长与面积及其他问题....................................................................5 题型四:椭圆上两点距离的最值问题................................................................................................7 题型五:椭圆上两线段的和差最值问题............................................................................................9 题型六:离心率的值及取值范围......................................................................................................11 题型七:椭圆的简单几何性质问题..................................................................................................15 题型八:利用第一定义求解轨迹......................................................................................................19 题型九:椭圆的实际应用..................................................................................................................22 02 重难创新练....................................................................................................................................24 03 真题实战练....................................................................................................................................36题型一:椭圆的定义与标准方程 1.已知 , 是椭圆C的两个焦点,过 且垂直于y轴的直线交C于A,B两点,且 , 则椭圆C的标准方程为 . 【答案】 【解析】根据题意,如图: ,由椭圆的对称性可得: , 又 ,由勾股定理可得: , 所以 , , 又 ,则 , 椭圆标准方程为 . 故答案为: . 2.已知椭圆 : 的左、右焦点分别为 , ,过坐标原点的直线交E于P,Q两点, 且 ,且 , ,则 的标准方程为 .【答案】 【解析】连接 ,因为 , 所以四边形 是平行四边形, 所以 , , 又 ,所以四边形 为矩形, 设 则由题意得 ,解得 , 则 ,则标准方程为 , 故答案为: . 3.已知椭圆两个焦点的坐标分别是 , ,并且经过点 ,则它的标准方程为 . 【答案】 【解析】因为椭圆的焦点在x轴上,所以设它的标准方程为 , 由椭圆的定义知 , 所以 . 又因为 ,所以 , 所以椭圆的标准方程为 . 故答案为: . 题型二:椭圆方程的充要条件 4.若方程 表示椭圆,则实数 的取值范围为( ) A. B. C. D. 且 【答案】D 【解析】 方程 表示椭圆, ,得 ,得 且 . 故选:D. 5.若曲线 表示椭圆,则实数k的取值范围是( ) A. B. C. D. 【答案】D 【解析】因为曲线 表示椭圆,即 表示椭圆 则应满足 即 . 故选:D. 6.若方程 表示焦点在x轴的椭圆,则t的取值范围是( ) A. B. C. D. 【答案】C【解析】命题等价于 ,解得 . 故选:C. 7.(2024·河南·模拟预测)若方程 表示焦点在 轴上的椭圆,则( ) A. B. C. D. 或 【答案】C 【解析】方程 可化为: , 因为方程 表示焦点在 轴上的椭圆, 所以 ,解得 . 故选:C 8.设 为实数,若方程 表示焦点在 轴上的椭圆,则实数 的取值范围是( ) A. B. C. D. 【答案】D 【解析】 表示焦点在 轴上的椭圆,可得 ,解得 . 故选:D 题型三:椭圆中焦点三角形的周长与面积及其他问题 9.已知 是椭圆 的两个焦点, 为椭圆 上的一点,且 ,若 的面积为9,则 的值为 . 【答案】3 【解析】, ,① 又 ② - 得: , ① ② 的面积为9, , 故答案为:3. 10.设椭圆 的左右焦点为 ,椭圆上点 满足 ,则 的面积为 . 【答案】 【解析】由椭圆定义可得 , 则有 ,即 , , 又 , 由 ,故 , 故 . 故答案为: . 11.已知 , 分别是椭圆C: 的左、右焦点,椭圆C的离心率为 ,P是C在 第一象限上的一点.若 ,则 .【答案】 /0.5 【解析】如图,记 , , 因为 ,则 , , 由椭圆的定义可得 , 所以 ,则 , 又 且 ,有 或 , 解得 或 ,又点 在第一象限,所以 , 得 ,则 . 故答案为: . 12.已知椭圆 的焦点为 、 , 为该椭圆上任意一点(异于长轴端点),则 的周长为 ( ) A.10 B.13 C.14 D.16 【答案】D 【解析】由题意可知: , 则 , 所以 的周长为 . 故选:D.题型四:椭圆上两点距离的最值问题 13.(2024·宁夏银川·二模)已知椭圆C: 的左焦点为 , 为椭圆C上任意一点,则 的最小值为 . 【答案】1 【解析】由椭圆C: 知: ,故 , 所以 , 所以, 的最小值为 . 故答案为: 14.已知 ,点 在点 , 所在的一个平面内运动且 ,则 的最大值是 ,最小 值是 . 【答案】 5 1 【解析】依题意知,点 的轨迹是以 , 为焦点的椭圆, , , ∴ , . ∴ , . 故答案为:5;1. 15.过椭圆 的右焦点F且与长轴垂直的弦的长为 ,过点 且斜率为 的直 线与 相交于 两点,若 恰好是 的中点,则椭圆 上一点 到 的距离的最大值为 . 【答案】 / 【解析】法一:将 代入椭圆 的方程得 ,所以 ①, 设 , ,则 , 两式相减得 , 又 , ,所以 ②, 解①②得 ,所以 , 所以 上的点 到焦点 的距离的最大值为 . 法二:将 代入椭圆 的方程得 ,所以 ①,直线 的方程是 ,即 , 代入椭圆的方程并消去 整理得 , 则 , 设 , ,则 ,即 ②, 解①②得 ,满足 ,所以 , 所以 上的点 到焦点 的距离的最大值为 . 故答案为: . 16.已知椭圆 的离心率为 , 为椭圆 上的一个动点,定点 ,则 的最 大值为 . 【答案】 【解析】由椭圆 的离心率为 , 可得 ,解得 ,所以椭圆的方程为 , 设 ,则 , 因为 ,当 时,可得 取得最大值,最大值为 , 所以 的最大值为 . 故答案为: . 题型五:椭圆上两线段的和差最值问题 17.设实数 满足 的最小值为( ) A. B. C. D.前三个答案都不对 【答案】A 【解析】设 ,则 在椭圆 上, 又 , 设 ,则 为椭圆的右焦点, 如图,设椭圆的左焦点为 ,则:, 当且仅当 三点共线且 在 之间时等号成立, 而 ,故 的在最小值为 , 故选:A. 18.(2024·甘肃定西·统考模拟预测)已知椭圆C: 的左、右焦点分别为 , ,A是C上一 点, ,则 的最大值为( ) A.7 B.8 C.9 D.11 【答案】A 【解析】 设椭圆的半焦距为 ,则 , , 如图,连接 ,则 , 而 ,当且仅当 共线且 在 中间时等号成立, 故 的最大值为 . 故选:A. 19.已知点P为椭圆 上任意一点,点M、N分别为 和 上的点,则 的最大值为( ) A.4 B.5 C.6 D.7 【答案】C【解析】设圆 和圆 的圆心分别为 ,半径分别为 . 则椭圆 的焦点为 . 又 , , , 故 , 当且仅当 分别在 的延长线上时取等号. 此时 最大值为 . 故选:C. 20.已知 , 分别为椭圆 的两个焦点,P为椭圆上一点,则 的最大值为( ) A.2 B. C.4 D. 【答案】B 【解析】椭圆上的点P满足 , 当点P为 的延长线与C的交点时, 达到最大值,最大值为 . 故选:B 题型六:离心率的值及取值范围 21.已知椭圆 的左右焦点为 , ,以 为直径的圆与椭圆有四个交点,则椭圆 离心率的范围为( ). A. B. C. D. 【答案】A 【解析】因为以 为直径的圆与椭圆有四个交点,所以 , 即 , , ,所以 ,即 , 又因为 ,所以椭圆离心率的取值范围为 . 故选:A. 22.(2024·全国·模拟预测)已知椭圆 的右焦点为 ,过坐标原点 的直线 与椭圆 交于 , 两点.在 中, ,且满足 ,则椭圆 的离心率为 . 【答案】 【解析】设椭圆 的左焦点为 ,连接 , ,根据对称性可知四边形 为平行四边形, 又 ,所以 , 又 , 又 , , 即 , , 所以 , 所以 , 即 , 所以 ,解得 或 . 又因为 ,所以 . 故答案为: 23.(2024·高三·河北保定·开学考试)如图,设椭圆 的左焦点为 ,上顶点为 , 右顶点为 ,且 ,则 的离心率为 .【答案】 【解析】因为 ,则 , 所以 为直角三角形,又 , 得 , . 故答案为: 24.(2024·高三·福建·开学考试)已知椭圆 的右焦点F与抛物线 焦点重合,M 是椭圆与抛物线的一个公共点, ,则椭圆的离心率为 . 【答案】 【解析】设椭圆 其右焦点为 ,椭圆上一点 , 则 , 此公式为椭圆的焦半径公式. 因为椭圆 的右焦点F与抛物线 焦点重合, 所以 , 设 是椭圆与抛物线的一个公共点,因为 , 根据抛物线的定义, , 即 ① 又由椭圆的焦半径公式有 ② 由①②解得 ,所以离心率 . 故答案为: 25.(2024·高三·河北沧州·期中)已知 为椭圆 的两个焦点, 为椭圆 上一 点,且 的周长为6,面积的最大值为 ,则椭圆 的离心率为 . 【答案】 /0.5 【解析】依题意, 的周长为 , 所以 面积的最大值为 , 又 ,整理得 ,即 , 解得 ,故椭圆 的离心率为 , 故答案为: 26.已知 为椭圆 的两个焦点, 为 上一点,若 的三边 成等差数列,则 的离心率为 . 【答案】 /0.5 【解析】因为 成等差数列, 所以 , 所以 . 故答案为: . 27.如图所示,已知椭圆 的左右焦点分别为 ,点 在 上,点 在 轴上, ,则 的离心率为 .【答案】 / 【解析】设 ,依题意, ,因点 在 轴上,则 , , 又因 则 ,化简得 ,在 中, ,故 , 在 中由余弦定理, ,即 , 解得: ,即 ,则离心率为 . 故答案为: . 题型七:椭圆的简单几何性质问题 28.(多选题)连接椭圆 的三个顶点所围成的三角形面积为 ,记椭圆C的右焦 点为 ,则( ) A. B.椭圆 的离心率为 C.椭圆 的焦距为 D.椭圆 上存在点P,使 【答案】BD 【解析】椭圆 的左顶点为 ,右顶点为 ,上顶点为 ,下顶点为 , 因为连接椭圆的三个顶点所围成的三角形面积为 , 若为左、右顶点与上(下)顶点时,则 ,解得 ,符合题意;若为上、下顶点与左(右)顶点时,则 ,解得 ,符合题意; 综上可得 ,故A错误; 则椭圆方程为 ,所以 ,则椭圆 的离心率 ,故B正确; 椭圆 的焦距为 ,故C错误, 因为椭圆C的右焦点为 ,所以 ,即 , 所以在椭圆 上存在点P,使 ,故D正确. 故选:BD 29.(多选题)(2024·福建厦门·一模)设椭圆 的左、右焦点分别为 , ,过 的直线与 交于A,B两点,若 ,且 的周长为8,则( ) A. B. 的离心率为 C. 可以为 D. 可以为直角 【答案】AC 【解析】由 ,如下图 周长为 ,故 , 所以,椭圆离心率为 ,A对,B错; 当 轴,即 为通径时 ,且 , 所以 ,故 可以为 ,C对; 由椭圆性质知:当 为椭圆上下顶点时 最大,此时 , 且 ,故 ,即 不可能为直角,D错. 故选:AC30.(多选题)若矩形 的所有顶点都在椭圆 上,且 , ,点 是 上与 不重合的动点,则( ) A. 的长轴长为4 B.存在点 ,使得 C.直线 的斜率之积恒为 D.直线 的斜率之积恒为 【答案】ABD 【解析】因为矩形 的顶点都在椭圆上,根据椭圆的对称性可得 关于原点对称, 关于原点对 称, 由 , ,可得 ,即椭圆焦点在 轴上, 如图所示,又 , ,易得 , , , . 对于A,将点 代入椭圆方程可得 ,解得 ,椭圆的方程为 ,所以椭圆的长 轴长为4,故A正确; 对于B,设点P(x,y),且 , ,则 , ,所以 ,又 , 即当 时, ,故B正确; 对于C,当点 是左顶点时, ,则 , , 所以 ,故C错误; 对于D,设点P(x,y),且 , , 则 , , 所以 ,故D正确. 故选:ABD.31.(多选题)(2024·湖北·模拟预测)已知 是椭圆 的两个焦点,点P在椭圆E上,则 ( ) A.点 在x轴上 B.椭圆E的长轴长为4 C.椭圆E的离心率为 D.使得 为直角三角形的点P恰有6个 【答案】BC 【解析】由题意 的长半轴长 ,短半轴长 ,焦半距 , 椭圆 的焦点在y轴上,A错误; 椭圆E的长轴长为 ,B正确; 椭圆E的离心率为 ,C正确; 椭圆的右顶点 ,焦点 , 所以 , 则 ,即 为锐角, 故根据椭圆的对称性可知,使得 为直角三角形的点P恰有4个(以 或 为直角),D错误. 故选:BC. 32.(多选题)(2024·高三·河南·期中)已知F,F 分别是椭圆 的左、右焦点,且 1 2 ,直线 与椭圆的另一个交点为B,且 ,则下列结论中正确的是( ) A.椭圆的长轴长是短轴长的 倍 B.线段 的长度为C.椭圆的离心率为 D. 的周长为 【答案】BC 【解析】 由 ,可设 ,又 , 可得 ,解得 ,即 , 将 的坐标代入椭圆方程,可得 , 化为 ,即 ,故A错误; ,故B正确; 椭圆的离心率 ,故C正确; 的周长为 ,故D错误. 故选:BC. 33.(多选题)(2024·全国·二模)已知圆O: 经过椭圆C: ( )的两个焦 点 , ,且P为圆O与椭圆C在第一象限内的公共点,且 的面积为1,则下列结论正确的是 ( ) A.椭圆C的长轴长为2 B.椭圆C的短轴长为2 C.椭圆C的离心率为 D.点P的坐标为 【答案】BD【解析】因为圆O: 经过椭圆C: ( )的两个焦点 , , 所以 , 又P为圆O与椭圆C在第一象限内的公共点, 则 ,故 ,代入圆方程可得 ,所以 ,故点P 的坐标为 ,故D正确; 将点P的坐标 代入椭圆方程可得 ,又 ,解得 , 故椭圆C的长轴长为 ,短轴长为 ,故A不正确,B正确; 则椭圆C的离心率为 ,故C不正确. 故选:BD. 题型八:利用第一定义求解轨迹 34.(2024·安徽·二模)已知定点 , , ,以 为一个焦点作过 , 两点的椭圆, 则椭圆的另一个焦点 的轨迹方程是 . 【答案】 【解析】 在以 为焦点的椭圆上, , , 则可得 的轨迹为以 为焦点的双曲线的下支, 设双曲线方程为 , 则可得 ,即 , , , 则焦点 的轨迹方程是 . 故答案为: . 35. 已知 , 是圆 上一动点,线段 的垂直平分线交 于点 ,则动点 的轨迹方程为 . 【答案】 【解析】由题意,可知圆 的标准方程为 ,圆心为 ,半径为6. ∵线段 的垂直平分线交 于点 ,如图, ∴ , ∴ , ∴点 的轨迹是以 , 为焦点的椭圆, ∴ , , , ∴其轨迹方程为 . 故答案为: . 36.(2024·高三·广东揭阳·期中)设 , 两点的坐标分别为 , ,直线 、 相交于点 , 且它们的斜率之积是 ,则点 的轨迹方程是 . 【答案】 【解析】设点 的坐标为 ,点 的坐标是 , 所以直线 的斜率 . 同理,直线 的斜率 . 由已知,有 ,化简,得点 的轨迹方程为 . 所以点 的轨迹是除去 , 两点的椭圆. 故答案为:37.若 的两个顶点 , ,周长为 ,则第三个顶点 的轨迹方程是 . 【答案】 【解析】因为 的两个顶点 , ,所以 , 因为三角形周长为 ,即 , 所以 , 由椭圆的定义:动点 到定点 , 两点的距离之和等于定值 ,且距离之和大于两定点间的 距离, 所以点 的轨迹是以 , 为焦点, 的椭圆, 所以 , , , 可得椭圆的方程为: , 又因为 三点不共线,所以点 不能在 轴上, 所以顶点 的轨迹方程是: , 故答案为: 38.圆 与 的位置关系为 ;与圆 , 都内切的动圆圆心的 轨迹方程为 . 【答案】 内含 【解析】依题意,圆心 ,半径 ,圆心 ,半径 , 所以 ,则两圆内含; 设动圆的圆心 ,半径为 ,则 , ,依椭圆的定义知, 的轨迹为椭圆,其中 , 又 , 所以 的轨迹方程为 . 故答案为:内含; . 题型九:椭圆的实际应用 39.(2024·重庆·三模)如图所示,“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 变轨进入以月球球心 为一个焦点的椭圆轨道I绕月飞行,之后卫星在 点第二次变轨进入仍以 为一个 焦点的椭圆轨道II绕月飞行,最终卫星在 点第三次变轨进入以 为圆心的圆形轨道III绕月飞行,若用 和 分别表示椭圆轨道I和II的焦距,用 和 分别表示椭圆轨道I和II的长轴的长,则( ) A. B. C. D. 【答案】D 【解析】如图可知, , , ,A不正确; , , ;B不正确; 由 , 可知 ,C不正确; ,可得 ,故 , 即 , , ,即 ,D正确, 故选:D. 40. 2022年神舟接力腾飞,中国空间站全面建成,我们的“太空之家”遨游苍穹.太空中飞船与空间站 的对接,需要经过多次变轨.某飞船升空后的初始运行轨道是以地球的中心为一个焦点的椭圆,其远地点 (长轴端点中离地面最远的点)到地面的距离为 ,近地点(长轴端点中离地面最近的点)到地面的距离为 ,地球的半径为R,则该椭圆的短轴长为 (用 , ,R表示). 【答案】 【解析】设椭圆的长半轴长为a,短半轴长为b,半焦距为c, 由题意可知 , , 所以 . 所以 ,所以 . 故答案为: . 41.如图所示,为完成一项探月工程,某月球探测器飞行到月球附近时,首先在以月球球心F为圆心的圆 形轨道Ⅰ上绕月球飞行,然后在P点处变轨进入以F为一个焦点的椭圆轨道Ⅱ绕月球飞行,最后在Q点处 变轨进入以F为圆心的圆形轨道Ⅲ绕月球飞行,设圆形轨道Ⅰ的半径为R,圆形轨道Ⅲ的半径为r,则椭圆 轨道Ⅱ的离心率为 .(用R、r表示) 【答案】 【解析】由F为椭圆轨道Ⅱ的焦点,若 分别为长轴长、焦距,则 ,故 , 所以椭圆轨道Ⅱ的离心率为 . 故答案为:1.(2024·广东·一模)已知点F,A分别是椭圆 的左焦点、右顶点, 满足 ,则椭圆的离心率等于( ) A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 , , ,即 , 整理得 ,即 , 等号两边同时除以 得 ,即 ,求得 , , , 故选:B. 2.(2024·辽宁·模拟预测)已知焦点在 轴上的椭圆 的短轴长为2,则其离心率为 ( ) A. B. C. D. 【答案】A 【解析】由椭圆 的短轴长为2,知 , ,即 , , 因此 ,又椭圆的离心率 , 故选:A. 3.(2024·河南周口·模拟预测)已知椭圆 的一个焦点为F,点P,Q是C上关于原点对称的 两点.则 的取值范围为( ) A. B. C. D. 【答案】C 【解析】由对称性和椭圆定义可知 ,其中 , 故 , 不妨设 , , , 则 , 故当 时, 取得最小值,最小值为4, 当 时, 取得最大值,最大值为64, 故 , 故当 时, 取得最小值,最小值为51, 当 时, 取得最大值,最大值为 , 故 的取值范围是 . 故选:C 4.(2024·湖北武汉·模拟预测)设椭圆 的左右焦点为 ,右顶点为 ,已知点 在椭圆 上,若 ,则椭圆 的离心率为( ) A. B. C. D. 【答案】D x2 y2 【解析】由椭圆E: + =1(a>b>0),可得 , a2 b2 不妨设点 在第一象限,由椭圆的定义知 , 因为 ,可得 ,即 , 可得 ,所以 ,所以 的面积为 ,可得 ,解得 , 又因为 ,可得 ,即 , 将点 代入椭圆的方程,可得 ,整理得 , 因为 ,可得 ,即 , 解得 和 (舍去),即椭圆 的离心率为 . 故选:D. 5.(2024·浙江·模拟预测)已知 , 分别为椭圆C: 的左右焦点,过 的一条直 线与C交于A,B两点,且 , ,则椭圆长轴长的最小值是( ) A. B. C.6 D. 【答案】B 【解析】设 ,则 , , , 由 ,可得 ,则 ,有 , 所以 , 当且仅当 ,即 时取等号. 则椭圆长轴长的最小值是 . 故选:B.6.(2024·陕西咸阳·模拟预测)设 , 分别是椭圆 的左、右焦点,过 的直线 交椭圆于 , 两点,且 , ,则椭圆 的离心率为( ). A. B. C. D. 【答案】B 【解析】因为 ,不妨令 , 由过 的直线交椭圆于 , 两点,由椭圆的定义可得, ,|BF |+|BF |=2a, 1 2 则 , , 又因为 ,所以 ,则 和 都是直角三角形, 由勾股定理可得, , 即 ,解得 , 所以 , , 又 , , 所以 ,解得 , 所以椭圆 的离心率为 . 故选:B. 7.(2024·江西新余·模拟预测)已知焦点在 轴上的椭圆 的左右焦点分别为 ,经过 的直线 与 交于 两点,若 , , ,则 的方程为:( ). A. B. C. D. 【答案】A 【解析】因为 ,可知 ,则 , , 可得 , ,即 , ,则 , 由椭圆定义可得 ,即 , 且 ,则 , 即 ,可得 , , 所以椭圆 的方程为 . 故选:A. 8.(2024·内蒙古包头·三模)设O为坐标原点, , 为椭圆C: 的左,右两个焦点,点R在 C上,点 是线段 上靠近点 的三等分点,若 ,则 ( ) A. B. C. D. 【答案】C 【解析】设 ,由题意可得 ,则 , 则 , , 由 ,则 , 由 在 上,则有 ,即 , 即有 ,整理得 , 即 ,故 或 , 由 可知 , 不符,故舍去,即有 ,则 . 故选:C. 9.(2024·全国·模拟预测)已知椭圆 过点 ,其右顶点 ,上顶点 .那么以下说法正确的是( ) A.设 是半焦距 到 的其中一个焦点的距离,那么必然有 B. 到直线 的距离 不是定值 C. 和 没有交点 D.三角形 面积的取值范围是 【答案】C 【解析】因为椭圆 过点 , 所以 ,不妨设 , ,那么 , , A注意到当 的时候 ,但是 ,从而A错误 B直线 是 ,计算 ,B错误. C ,从而有 ,同理 . 显然曲线 在直线 所围成的矩形内, 椭圆 在直线 所围成的矩形内, 由 ,显然椭圆和 没有交点.C正确·D因为 ,所以 ,从而 ,D错误 故选:C 10.(多选题)(2024·四川·一模)已知椭圆 的左顶点为 ,左、右焦点分别为 ,过点 的直线与椭圆相交于 两点,则( ) A. B. C.当 不共线时, 的周长为 D.设点 到直线 的距离为 ,则 【答案】BCD 【解析】 对于A,由题意知: , , , ,A错误; 对于B, 为椭圆 的焦点弦, ,B正确; 对于C, , 的周长为 ,C正确; 对于D,作 垂直于直线 ,垂足为 , 设P(x ,y ),则 , 0 0 , , , ,D正确. 故选:BCD. 11.(多选题)(2024·河南·模拟预测)已知椭圆 的上顶点为 ,右顶点为 A,左、右焦点分别为 , .若P为C上与点A,B不重合的动点,直线PA与y轴交于点 M,直线PB与x轴交于点N,则( )A.C的方程为 B. 面积的最大值为2 C.坐标原点O到直线AB的距离为 D. 【答案】BCD 【解析】 A项,由椭圆上顶点为 得, , 由 知 ,由对称性可得 , 所以 ,即 ,则 , 椭圆方程为 ,故A错误; B项,由A项可知, 为定值, 故当点 到 距离最大时, 面积最大, 即当 为短轴端点时取最大值,最大值为 ,故B正确; C项,在 中, , 设 为斜边 上的高,由 , 可得点 到直线 的距离为 ,故C正确; D项,设 ,由 , 所以直线 方程为 ,令 ,可得 , 直线 方程为 ,令 , . 由点 在椭圆上,则 , ,则 ,故D正确. 故选:BCD. 12.(多选题)(2024·江西·模拟预测)已知 , , ,动点 满足 与 的斜率之 积为 ,动点 的轨迹记为 ,过点 的直线交 于 , 两点,且 , 的中点为 ,则( ) A. 的轨迹方程为 B. 的最小值为1 C.若 为坐标原点,则 面积的最大值为 D.若线段 的垂直平分线交 轴于点 ,则 点的横坐标是 点的横坐标的 倍 【答案】BCD 【解析】对于选项A,设M(x,y),因为A(−2,0), ,所以 ,化简得 ,故A错误; 对于选项B,因为 ,则 , ,则 , 所以 为椭圆的右焦点,则 ,故B正确; 对于选项C,设 的方程 ,代入椭圆方程,得 , 设 ,则 , , 所以 ,令 ,则 , 令 ,则 , 在 为增函数, , , 所以 ,当且仅当 时即 等号成立,故C正确; 对于选项D,因为 , , , 所以 ,则 , 设 ,则 ,则 , 所以 ,则 点的横坐标是 点的横坐标的 倍,故D正确. 故选:BCD. 13.(2024·广东佛山·模拟预测)定义离心率 的椭圆为“西瓜椭圆”.已知椭圆 是“西瓜椭圆”,则 .若“西瓜椭圆” 的右焦点为 ,直线 与椭圆 交于 两点,以线段 为直径的圆过点 ,则 . 【答案】 36 【解析】 椭圆 是"西瓜椭圆",离心率 , 解得 . 设 , 联立 消去 并整理得 , ,即 , , ,易知 , 以线段AB为直经的圆经过点 , , , , ,又 , 代入上式并化简得 ,解得 . 故答案为:36, 14.(2024·山东济南·三模)已知 是椭圆 的左,右焦点,点 为椭圆上一点, 为坐标原点, 为正三角形,则该椭圆的离心率为 . 【答案】 【解析】依题意 , 不妨设点 在第一象限,则点 , 易知 , 由椭圆的定义知: , 所以 ,所以 . 故答案为: 15.(2024·山东·二模)已知椭圆 的焦点分别是 , ,点 在椭圆上,如果 , 那么点 到 轴的距离是 . 【答案】 【解析】由椭圆方程得, , ,设 , 则: , ; 由 得: (1); 又点 在椭圆上,可得 (2); (1)(2)联立消去 得, ;即 ; 故点 到 轴的距离是 . 故答案为: . 16.(2024·浙江杭州·模拟预测)椭圆 : ( )的左、右焦点分别为 , ,过 且 斜率为 的直线与椭圆交于 , 两点( 在 左侧),若 ,则 的离心率为 . 【答案】 /0.4 【解析】设椭圆 的半焦距为c,取 中点 ,连接 ,则 , 由 ,得 ,于是 ,则 , , 由直线 的斜率为 ,得 ,即 , 而 ,解得 ,即 ,,于是 ,解得 , 所以 的离心率为 . 故答案为: 1.(2022年高考全国甲卷数学真题)已知椭圆 的离心率为 , 分别为C的 左、右顶点,B为C的上顶点.若 ,则C的方程为( ) A. B. C. D. 【答案】B 【解析】因为离心率 ,解得 , , 分别为C的左右顶点,则 , B为上顶点,所以 . 所以 ,因为 所以 ,将 代入,解得 , 故椭圆的方程为 . 故选:B.2.(2022年高考全国甲卷数学真题)椭圆 的左顶点为A,点P,Q均在C上,且 关于y轴对称.若直线 的斜率之积为 ,则C的离心率为( ) A. B. C. D. 【答案】A 【解析】[方法一]:设而不求 设 ,则 则由 得: , 由 ,得 , 所以 ,即 , 所以椭圆 的离心率 ,故选A. [方法二]:第三定义 设右端点为B,连接PB,由椭圆的对称性知: 故 , 由椭圆第三定义得: , 故 所以椭圆 的离心率 ,故选A. 3.(2021年全国高考乙卷数学试题)设 是椭圆 的上顶点,若 上的任意一点 都满足 ,则 的离心率的取值范围是( ) A. B. C. D. 【答案】C 【解析】设 ,由 ,因为 , ,所以, 因为 ,当 ,即 时, ,即 ,符合题意,由 可得 ,即 ; 当 ,即 时, ,即 ,化简得, ,显然该 不等式不成立. 故选:C. 4.(2021年全国新高考I卷数学试题)已知 , 是椭圆 : 的两个焦点,点 在 上,则 的最大值为( ) A.13 B.12 C.9 D.6 【答案】C 【解析】由题, ,则 , 所以 (当且仅当 时,等号成立). 故选:C. 5.(2022年新高考全国I卷数学真题)已知椭圆 ,C的上顶点为A,两个焦点为 , ,离心率为 .过 且垂直于 的直线与C交于D,E两点, ,则 的周长是 . 【答案】13 【解析】∵椭圆的离心率为 ,∴ ,∴ ,∴椭圆的方程为 ,不妨设左焦点为 ,右焦点为 ,如图所示,∵ ,∴ ,∴ 为正三角形,∵过 且垂直于 的直线与C交于 D,E两点, 为线段 的垂直平分线,∴直线 的斜率为 ,斜率倒数为 , 直线 的方程: ,代入椭圆方程 ,整理化简得到: , 判别式 ,∴ , ∴ , 得 , ∵ 为线段 的垂直平分线,根据对称性, ,∴ 的周长等于 的周长, 利用椭圆的定义得到 周长为 . 故答案为:13. 6.(2021年浙江省高考数学试题)已知椭圆 ,焦点 , ,若过 的直线和圆 相切,与椭圆在第一象限交于点P,且 轴,则该直线的斜率是 ,椭圆的离心率是 . 【答案】 【解析】 如图所示:不妨假设 ,设切点为 ,, 所以 , 由 ,所以 , , 于是 ,即 ,所以 . 故答案为: ; . 7.(2024年北京高考数学真题)已知椭圆 : ,以椭圆 的焦点和短轴端点为顶点 的四边形是边长为2的正方形.过点 且斜率存在的直线与椭圆 交于不同的两点 ,过点 和 的直线 与椭圆 的另一个交点为 . (1)求椭圆 的方程及离心率; (2)若直线BD的斜率为0,求t的值. 【解析】(1)由题意 ,从而 , 所以椭圆方程为 ,离心率为 ; (2)直线 斜率不为0,否则直线 与椭圆无交点,矛盾, 从而设 , , 联立 ,化简并整理得 , 由题意 ,即 应满足 , 所以 , 若直线 斜率为0,由椭圆的对称性可设 , 所以 ,在直线 方程中令 ,得 , 所以 , 此时 应满足 ,即 应满足 或 , 综上所述, 满足题意,此时 或 . 8.(2024年高考全国甲卷数学真题)已知椭圆 的右焦点为 ,点 在 上, 且 轴. (1)求 的方程; (2)过点 的直线交 于 两点, 为线段 的中点,直线 交直线 于点 ,证明: 轴. 【解析】(1)设F(c,0),由题设有 且 ,故 ,故 ,故 , 故椭圆方程为 . (2)直线 的斜率必定存在,设 ,A(x ,y ),B(x ,y ), 1 1 2 2 由 可得 , 故 ,故 , 又 , 而 ,故直线 ,故 , 所以, 故 ,即 轴. 9.(2024年天津高考数学真题)已知椭圆 椭圆的离心率 .左顶点为 ,下顶点 为 是线段 的中点,其中 . (1)求椭圆方程. (2)过点 的动直线与椭圆有两个交点 .在 轴上是否存在点 使得 .若存在求出这 个 点纵坐标的取值范围,若不存在请说明理由. 【解析】(1)因为椭圆的离心率为 ,故 , ,其中 为半焦距, 所以 ,故 , 故 ,所以 , ,故椭圆方程为: . (2) 若过点 的动直线的斜率存在,则可设该直线方程为: , 设 , 由 可得 , 故 且而 , 故 , 因为 恒成立,故 ,解得 . 若过点 的动直线的斜率不存在,则 或 , 此时需 ,两者结合可得 . 综上,存在 ,使得 恒成立. 10.(2023年天津高考数学真题)已知椭圆 的左右顶点分别为 ,右焦点为 , 已知 . (1)求椭圆的方程和离心率; (2)点 在椭圆上(异于椭圆的顶点),直线 交 轴于点 ,若三角形 的面积是三角形 面积 的二倍,求直线 的方程. 【解析】(1)如图,由题意得 ,解得 ,所以 , 所以椭圆的方程为 ,离心率为 . (2)由题意得,直线 斜率存在,由椭圆的方程为 可得 , 设直线 的方程为 , 联立方程组 ,消去 整理得: , 由韦达定理得 ,所以 , 所以 , . 所以 , , , 所以 , 所以 ,即 , 解得 ,所以直线 的方程为 . 11.(2022年新高考天津数学高考真题)椭圆 的右焦点为F,右顶点A和上顶点为B 满足 . (1)求椭圆的离心率 ; (2)直线l与椭圆有唯一公共点M,与y轴相交于点N(N异于M).记O为原点,若 ,且的面积为 ,求椭圆的方程. 【解析】(1) , 离心率为 . (2)由(1)可知椭圆的方程为 , 易知直线 的斜率存在,设直线 的方程为 , 联立 得 , 由 ,① , , 由 可得 ,② 由 可得 ,③ 联立①②③可得 , , ,故椭圆的标准方程为 .