文档内容
重难点 12 五种椭圆解题方法(核心考点讲与练)
能力拓展
题型一:利用椭圆定义解决三角形周长或边长问题
一、单选题
1.(2022·湖北·模拟预测)椭圆: 有一特殊性质,从一个焦点射出的光线到达椭圆上
的一点 反射后,经过另一个焦点.已知椭圆的焦距为2,且 ,当 时,椭圆的
中心 到与椭圆切于点 的切线的距离为:( )
A.1 B.
C. D. 或
2.(2022·黑龙江·哈师大附中三模(文))已知点P为椭圆C: 上一点,点 , 分别为椭圆
C的左、右焦点,若 ,则 的内切圆半径为( )
A. B. C. D.
二、多选题
3.(2022·全国·模拟预测)已知椭圆 的焦点分别为 , ,焦距为2c,过 的
直线与椭圆C交于A,B两点. , ,若 的周长为20,则经过点的直线( )
A.与椭圆C可能相交 B.与椭圆C可能相切
C.与椭圆C可能相离 D.与椭圆C不可能相切
4.(2022·湖北·模拟预测)已知椭圆C的中心为坐标原点,焦点 , 在y轴上,短轴长等于 ,离心
率为 ,过焦点为 作 轴的垂线交椭圆C于P,Q两点,则下列说法正确的是( )
A.椭圆C的方程为 B.椭圆C的方程为
C. D. 的周长为
5.(2022·山东菏泽·二模)已知椭圆 的左右焦点分别为 , ,直线
与椭圆E交于A,B两点,C,D分别为椭圆的左右顶点,则下列命题正确的有( )
A.若直线CA的斜率为 ,BD的斜率 ,则
B.存在唯一的实数m使得 为等腰直角三角形
C. 取值范围为
D. 周长的最大值为
6.(2022·山东德州·高三期末)已知椭圆 的左、右焦点分别为 , ,过点 的直线
l交椭圆于A,B两点,若 的最大值为5,则下列说法正确的是( )
A.椭圆的短轴长为 B.当 最大时,C.椭圆离心率为 D. 面积最大值为
三、填空题
7.(2022·广东佛山·三模)已知椭圆 , 、 为 的左、右焦点, 是椭圆上的动点,则
内切圆半径的最大值为________.
8.(2022·陕西·长安一中三模(理))已知椭圆C: 的焦点为 , ,第一象限点P在C上,
且 ,则 的内切圆半径为_________.
四、解答题
9.(2022·河南·西平县高级中学模拟预测(理))已知椭圆E: 的离心率为 , ,
为其左、右焦点,左、右顶点分别为A,B,过 且斜率为k的直线l交椭圆E于M,N两点(异于A,
B两点),且 的周长为8.
(1)求椭圆C的方程;
(2)若P为椭圆上一点,O为坐标原点, ,求 的取值范围.
10.(2022·福建南平·三模)已知椭圆 : , , 分别为椭圆 的左、右焦点,焦
距为4.过右焦点 且与坐标轴不垂直的直线 交椭圆 于M,N两点,已知 的周长为 ,点M关
于x轴的对称点为P,直线PN交x轴于点Q.(1)求椭圆 的方程;
(2)求四边形 面积的最大值.
11.(2022·天津三中二模)已知椭圆 的左右焦点分别为 , ,其离心率 ,
过左焦点 的直线l与椭圆交于A,B两点,且 的周长为8.
(1)求椭圆C的标准方程;
(2)如图过原点的直线 与椭圆C交于E,F两点(点E在第一象限),过点E作x轴的垂线,垂足为点G,
设直线 与椭圆的另一个交点为H,连接 得到直线 ,交x轴于点M,交y轴于点N,记 、
的面积分别为 , ,求 的最小值.
12.(2020·河南濮阳·一模(理))如图,已知椭圆 的右焦点为 , , 为椭圆上的两个动点,周长的最大值为8.
(Ⅰ)求椭圆 的标准方程;
(Ⅱ)直线 经过 ,交椭圆 于点 , ,直线 与直线 的倾斜角互补,且交椭圆 于点 , ,
,求证:直线 与直线 的交点 在定直线上.
题型二:待定系数法求椭圆方程
一、单选题
1.(2022·河北唐山·三模)阿基米德在他的著作《关于圆锥体和球体》中计算了一个椭圆的面积.当我们
垂直地缩小一个圆时,我们得到一个椭圆,椭圆的面积等于圆周率 与椭圆的长半轴长与短半轴长的乘积,
已知椭圆 的面积为 ,两个焦点分别为 ,点P为椭圆C的上项点.直线
与椭圆C交于A,B两点,若 的斜率之积为 ,则椭圆C的长轴长为( )
A.3 B.6 C. D.
2.(2022·全国·模拟预测)已知过椭圆 的左焦点 的直线与椭圆交于不同的两点 , ,与 轴交于点 ,点 , 是线段 的三等分点,则该椭圆的标准方程是( )
A. B. C. D.
3.(2022·全国·高三专题练习)已知双曲线C的中心在坐标原点,焦点在x轴上,离心率等于 ,点
在双曲线C上,椭圆E的焦点与双曲线C的焦点相同,斜率为 的直线与椭圆E交于A、B两点.
若线段AB的中点坐标为 ,则椭圆E的方程为( )
A. B.
C. D.
二、多选题
4.(2022·全国·模拟预测)已知直线x=my-1经过椭圆C: 的一个焦点F,且与C
交于不同的两点A,B,椭圆C的离心率为 ,则下列结论正确的有( )
A.椭圆C的短轴长为
B.弦 的最小值为3
C.存在实数m,使得以AB为直径的圆恰好过点
D.若 ,则
5.(2022·全国·高三专题练习)已知O为坐标原点,椭圆 的左、右焦点分别为F 1、
F,长轴长为 ,焦距为2c,点P在椭圆C上且满足|OP|=|OF|=|OF|=c,直线PF 与椭圆C交于另一个
2 1 2 2点Q,若 ,点M在圆 上,则下列说法正确的是( )
A.椭圆C的焦距为2 B.三角形MF F 面积的最大值为
1 2
C. D.圆G在椭圆C的内部
6.(2021·重庆·高三阶段练习)某文物考察队在挖掘时,挖出了一件宋代小文物,该文物外面是红色透明
蓝田玉材质,里面是一个球形绿色水晶宝珠,其轴截面(如图)由半椭圆 : 与半椭圆
: 组成,其中 , ,设点 , , 是相应椭圆的焦点, ,
和 , 是轴截面与 , 轴交点,阴影部分是宝珠轴截面,其以曲线 为边界, , 在宝
珠珠面上,若 ,则以下命题中正确的是( )
A.椭圆 的离心率是 B.椭圆 上的点到点 的距离的最小值为
C.椭圆 的焦距为4 D.椭圆 的长短轴之比大于椭圆 的长短轴之比
三、解答题
7.(2022·天津和平·三模)已知椭圆 的离心率为 ,且椭圆过点 .
(1)求椭圆 的标准方程;(2)过右焦点 的直线 与椭圆 交于 两点,线段 的垂直平分线交直线 于点 ,交直线 于点
,求 的最小值.
8.(2022·新疆乌鲁木齐·模拟预测(文))已知椭圆 的焦距为 ,且过点
.
(1)求椭圆 的方程;
(2)设 分别为椭圆 的右顶点和上顶点,点 是椭圆 上在第一象限的任意一点,直线 与 轴交于
点 ,直线 与 轴交于点 , 与 的面积分别为 ,求 的取值范围.
9.(2022·安徽·安庆一中高三阶段练习(理))已知 是椭圆 的左、
右焦点, 是 的上顶点. 到直线 的距离为 .
(1)求 的方程;
(2)设直线 与 轴的交点为 ,过 的两条直线 都不垂直于 轴, 与 交于点 与 交于点 ,直线 与 分别交于 两点,求证: .
10.(2022·辽宁葫芦岛·二模)已知椭圆C: 的左右顶点分别为A,B,坐标原点O与
A点关于直线l: 对称,l与椭圆第二象限的交点为C,且 .
(1)求椭圆C的标准方程;
(2)过A,O两点的圆Q与l交于M,N两点,直线BM,BN分别交椭圆C于异于B的E,F两点.求证:直
线EF恒过定点.
题型三:直接法解决离心率问题
一、单选题
1.(2022·江苏苏州·模拟预测)已知 是椭圆 的左、右焦点,点 是椭圆上的一个动点,若 的内切圆半径的最大值是 ,则椭圆的离心率为( )
A. B. C. D.
2.(2022·安徽·蚌埠二中模拟预测(理))一个底面半径为1,高为3的圆柱形容器内装有体积为 的液
体,当容器倾斜且其中液体体积不变时,液面与容器壁的截口曲线是椭圆,则该椭圆离心率的取值范围是
( )
A. B. C. D.
二、多选题
3.(2022·全国·模拟预测)椭圆 的左、右焦点分别为 , ,点P在椭圆C上,若方程
所表示的直线恒过定点M,点Q在以点M为圆心,C的长轴长为直径的圆上,则下列说
法正确的是( )
A.椭圆C的离心率为 B. 的最大值为4
C. 的面积可能为2 D. 的最小值为
三、填空题
4.(2022·浙江温州·三模)如图,椭圆 和 在相同的焦点 , ,
离心率分别为 ,B为椭圆 的上顶点, ,且垂足P在椭圆 上,则 的最大值是
___________.5.(2022·内蒙古·满洲里市教研培训中心模拟预测(理))如图, , 是椭圆 与双曲线 的公共焦
点, , 分别是 , 在第二、四象限的公共点,若 ,且 ,则 与 的离心率
之积为_____.
四、解答题
6.(2022·天津·南开中学模拟预测)已知椭圆 的离心率为 ,斜率为 且过点
的直线 与 轴交于点
(1)证明:直线 与椭圆相切
(2)记在(1)中的切点为 ,过点 且与 垂直的直线交 轴于点 ,记 的面积为 的面积为
,若 ,求椭圆的离心率7.(2022·安徽安庆·二模(理))已知曲线 ,其离心率为 ,焦点在x轴上.
(1)求t的值;
(2)若C与y轴交于A,B两点(点A位于点B的上方),直线y=kx+m与C交于不同的两点M,N,直线
y=n与直线BM交于点G,求证:当mn=4时,A,G,N三点共线.
题型四:构造齐次方程法求离心率的值或范围
一、单选题
1.(2022·广东·模拟预测)已知 , 分别为椭圆 的两个焦点,P是椭圆E上的
点, ,且 ,则椭圆E的离心率为( )
A. B. C. D.
2.(2022·全国·模拟预测)已知椭圆 的左、右焦点分别为 , ,过C的左焦点
作一条直线与椭圆相交于A,B两点,若 且 ,则C的离心率为( )
A. B. C. D.
3.(2022·全国·模拟预测)过椭圆 的左、右焦点 , 作倾斜角分别为 和 的两条直线 , .若两条直线的交点P恰好在椭圆上,则椭圆的离心率为( )
A. B.
C. D.
4.(2022·江西·模拟预测(文))如图,椭圆 的左、右焦点分别为 ,两平行
直线 分别过 交M于A,B,C,D四点,且 ,则M的离心率为( )
A. B. C. D.
5.(2022·辽宁·育明高中一模)国家体育场“鸟巢”的钢结构鸟瞰图如图1所示,内外两圈的钢骨架是离
心率相同的椭圆;某校体育馆的钢结构与“鸟巢”相同,其平面图如图2所示,若由外层椭圆长轴一端点
A和短轴一端点 分别向内层椭圆引切线 , ,且两切线斜率之积等于 ,则椭圆的离心率为(
)
A. B. C. D.二、填空题
6.(2022·河南焦作·三模(文))已知椭圆 的右焦点为F,直线 与C交于
A,B两点,若以 为直径的圆经过点F,则C的离心率为___________.
7.(2022·广东汕头·三模)已知正方形ABCD的四个顶点都在椭圆E: 上,若正方形
ABCD的一条边经过椭圆E的焦点F,则E的离心率是__________.
8.(2022·江西·模拟预测(理))如图,椭圆M: 的左、右焦点分别为 , ,两
平行直线 , 分别过 , 交M于A,B、C,D四点,且 , ,则M的离心率为
___.
三、解答题
9.(2022·辽宁·沈阳二中二模)已知椭圆 的左、右焦点为 ,P为椭圆上一点,
且 , .
(1)求椭圆 的离心率 ;
(2)已知直线 交椭圆 于 两点,且线段 的中点为 ,若椭圆 上存在点 ,满足
,试求椭圆 的方程.10.(2022·全国·高三专题练习)已知曲线C: , , 分别为C的左、右焦点,过
作直线l与C交于A,B两点,满足 ,且 .设e为C的离心率.
(1)求 ;
(2)若 ,且 ,过点P(4,1)的直线 与C交于E,F两点, 上存在一点T使 .
求 的轨迹方程.
11.(2022·全国·高三专题练习)F、F 是椭圆 的左、右焦点,过点F 作直线
1 2 2
交椭圆于 两点, 现将椭圆所在平面沿直线 折成平面角为锐角 的二面角, 翻折后
两点的对应点分别为 , ,且 ,
(1)求椭圆 的离心率;
(2)设直线 与椭圆 在第一象限的交点为 , 为椭圆 的上顶点,且直线 与直线 交
于点 ,若 ,求 的值.题型五:利用自变量范围求离心率范围
一、单选题
1.(2022·黑龙江·双鸭山一中高三期末(理))已知椭圆 的上焦点为 ,过原点
的直线 交 于点 ,且 ,若 ,则 的离心率的取值范围为( )
A. B.
C. D.
2.(2022·安徽·合肥一中模拟预测(理))已知两定点 和 ,动点 在直线
上移动,椭圆C以A,B为焦点且经过点P,则椭圆C的离心率的最大值为( )
A. B. C. D.
3.(2022·全国·高三专题练习)已知椭圆 的左右焦点为 ,若椭圆 上恰好有
6个不同的点,使得 为等腰三角形,则椭圆C的离心率的取值范围是( )
A. B. C. D.二、多选题
4.(2022·江苏南通·高三期末)已知椭圆 的焦点为 、 ,点 在椭圆 的内
部,点 在椭圆 上,则( )
A. B.椭圆 的离心率的取值范围为
C.存在点 使得 D.
三、填空题
5.(2022·浙江·高三专题练习)已知椭圆 的右焦点为F,P、Q是椭圆上关于原点对称
的两点,M、N分别是PF、QF的中点,若以MN为直径的圆过原点,则椭圆的离心率e的范围是
___________.
6.(2022·浙江·高三专题练习)已知F是椭圆 的一个焦点,若直线 与椭圆相交
于A,B两点,且 ,记椭圆的离心率为e,则 的取值范围是___________.
7.(2021·全国·模拟预测)已知椭圆C: 的左,右焦点分别为 , ,长轴长为4,
点 在椭圆内部,则椭圆C的离心率的取值范围是______.
8.(2022·全国·高三专题练习)已知椭圆 的左、右焦点分别为 ,过原点的直线
与C交于A,B两点(A在第一象限),若 ,且 ,则椭圆离心率的取值
范围是___________.
四、解答题9.(2022·全国·高三专题练习)已知椭圆 : ( )的左、右两焦点分别为 , ,短
轴的一个端点为 ,直线 : 交椭圆 于 , 两点, .
(1)若椭圆的离心率为 ,求椭圆的方程;
(2)若点 到直线 的距离不小于 ,求椭圆的离心率的取值范围.
10.(2022·全国·高三专题练习)已知椭圆 : ( )的长半轴长为 .
(1)若椭圆 经过点 ,求椭圆 的方程;
(2) 为椭圆 的右顶点, ,椭圆 上存在点 ,使得 .求椭圆 的离心率的取值范围.