格物学 第三章 圆锥曲线的方程3.1 椭圆

椭圆的简单几何性质-3.1 椭圆知识点专题基础自测题答案-山西省等高一数学选择必修,平均正确率68.0%

2025-07-21
椭圆的简单几何性质-3.1 椭圆知识点专题基础自测题答案-山西省等高一数学选择必修,平均正确率68.0%
1、['充分、必要条件的判定', '椭圆的简单几何性质', '椭圆及其标准方程']

正确率80.0%“$${{m}{<}{−}{1}}$$或$${{m}{>}{2}}$$”是“方程$$\frac{x^{2}} {m^{2}}+\frac{y^{2}} {2+m}=1$$表示焦点在$${{x}}$$轴上的椭圆”的$${{(}{)}}$$

A.充分不必要条件

B.必要不充分条件

C.充要条件

D.既不充分也不必要条件

2、['椭圆的简单几何性质', '三角函数与二次函数的综合应用', '椭圆及其标准方程', '两角和与差的余弦、正弦、正切公式']

正确率40.0%已知椭圆$$\frac{x^{2}} {a^{2}}+\frac{y^{2}} {b^{2}}=1 ( a > b > 0 )$$上有一个点$${{A}}$$,它关于原点的对称点为$${{B}}$$,点$${{F}}$$为椭圆的右焦点,且满足$$A F \perp B F$$,设$$\angle A B F=\theta$$,且$$\theta\in( {\frac{\pi} {1 2}}, {\frac{\pi} {3}} )$$,则椭圆的离心率的取值范围为$${{(}{)}}$$

A.$$( \frac{\sqrt{3}} {3}, \frac{\sqrt{6}} {2} ]$$

B.$$[ \frac{\sqrt2} {2}, \frac{\sqrt6} {3} )$$

C.$$( \frac{\sqrt{3}} {3}, \frac{\sqrt{6}} {2} )$$

D.$$( \frac{\sqrt2} {2}, \frac{\sqrt6} {3} )$$

3、['椭圆的简单几何性质']

正确率80.0%已知$${{F}_{1}}$$,$${{F}_{2}}$$是椭圆$$\frac{x^{2}} {a^{2}}+\frac{y^{2}} {b^{2}}=1 ( a > b > 0 )$$的两个焦点,若存在点$${{P}}$$为椭圆上一点,使得$$\angle F_{1} P F_{2}=6 0^{\, \circ}$$,则椭圆离心率$${{e}}$$的取值范围是$${{(}{)}}$$

A.$$( \frac{\sqrt{2}} {2}, 1 )$$

B.$$( 0, \frac{\sqrt{2}} {2} )$$

C.$$[ \frac{1} {2}, 1 )$$

D.$$[ \frac{1} {2}, \frac{\sqrt{2}} {2} )$$

4、['椭圆的简单几何性质']

正确率40.0%已知椭圆$$C_{:} \ \frac{x^{2}} {2 5}+\frac{y^{2}} {9}=1$$的右焦点为$${{F}}$$,点$$E ( 0, 2 )$$,点$${{P}}$$是$${{C}}$$上的动点,则$$| P F |+| P E |$$的最小值为$${{(}{)}}$$

A.$${{5}}$$

B.$$1 0-2 \sqrt{5}$$

C.$${{1}{0}}$$

D.$$1 0+2 \sqrt{5}$$

5、['椭圆的简单几何性质']

正确率40.0%已知$${{F}_{1}}$$,$${{F}_{2}}$$是椭圆$$C_{\colon} \ \frac{x^{2}} {a^{2}}+\frac{y^{2}} {b^{2}}=1 ( a > b > 0 )$$的左、右焦点,点$${{P}}$$在椭圆$${{C}}$$上,线段$${{P}{{F}_{2}}}$$与圆$$x^{2}+y^{2}=b^{2}$$相切于点$${{Q}}$$,且点$${{Q}}$$为线段$${{P}{{F}_{2}}}$$的中点,则$$\frac{5 a^{2}+2 e^{2}} {3 b} ($$其中$${{e}}$$为椭圆$${{C}}$$的离心率$${{)}}$$的最小值为$${{(}{)}}$$

A.$$\frac{5 \sqrt{3}} {3}$$

B.$$\frac{5 \sqrt{2}} {3}$$

C.$${\sqrt {5}}$$

D.$$\frac{2 \sqrt{5}} {3}$$

6、['椭圆的简单几何性质']

正确率80.0%已知$${{F}_{1}}$$,$${{F}_{2}}$$为椭圆$$\frac{x^{2}} {a^{2}}+\frac{y^{2}} {b^{2}}=1 ( a > b > 0 )$$的两个焦点,过$${{F}_{2}}$$作椭圆的弦$${{A}{B}}$$,若$${{△}{A}{{F}_{1}}{B}}$$的周长为$${{1}{6}}$$,椭圆的离心率$$e=\frac{\sqrt{3}} {2}$$,则椭圆的方程为$${{(}{)}}$$

A.$$\frac{x^{2}} {4}+\frac{y^{2}} {3}=1$$

B.$$\frac{x^{2}} {1 6}+\frac{y^{2}} {3}=1$$

C.$$\frac{x^{2}} {1 6}+\frac{y^{2}} {4}=1$$

D.$$\frac{x^{2}} {1 6}+\frac{y^{2}} {1 2}=1$$

7、['椭圆的简单几何性质']

正确率80.0%已知$${{△}{A}{B}{C}}$$的顶点$${{B}}$$,$${{C}}$$在椭圆$$\frac{x^{2}} {3}+y^{2}=1$$上,顶点$${{A}}$$是椭圆的一个焦点,且椭圆的另一个焦点$${{F}}$$在$${{B}{C}}$$上,则$${{△}{A}{B}{C}}$$的周长是$${{(}{)}}$$

A.$${{2}{\sqrt {3}}}$$

B.$${{6}}$$

C.$${{4}{\sqrt {3}}}$$

D.$${{1}{2}}$$

8、['椭圆的简单几何性质']

正确率80.0%已知$${{F}_{1}}$$,$${{F}_{2}}$$是椭圆$$E_{:} \, \, \frac{x^{2}} {4}+\frac{y^{2}} {5}=1$$的两个焦点,$${{P}}$$是椭圆$${{E}}$$上一点$${{(}}$$顶点除外$${{)}}$$,则$${{△}{P}{{F}_{1}}{{F}_{2}}}$$的周长为$${{(}{)}}$$

A.$${{2}{+}{2}{\sqrt {5}}}$$

B.$${{6}}$$

C.$${{1}{+}{\sqrt {5}}}$$

D.$${{3}}$$

9、['椭圆的简单几何性质']

正确率80.0%已知$$F ( 3, 0 )$$是椭圆的一个焦点,过$${{F}}$$且垂直$${{x}}$$轴的弦长为$${{4}{\sqrt {3}}}$$,则该椭圆的方程为$${{(}{)}}$$

A.$$\frac{x^{2}} {4 5}+\frac{y^{2}} {3 6}=1$$

B.$$\frac{x^{2}} {3 6}+\frac{y^{2}} {2 7}=1$$

C.$$\frac{x^{2}} {2 7}+\frac{y^{2}} {1 8}=1$$

D.$$\frac{x^{2}} {1 8}+\frac{y^{2}} {9}=1$$

10、['椭圆的简单几何性质']

正确率80.0%svg异常

A.$${{A}}$$点处

B.$${{B}}$$点处

C.$${{C}}$$点处

D.$${{D}}$$点处

1. 解析:

方程表示焦点在$$x$$轴上的椭圆的条件是分母满足$$m^2 > 2 + m > 0$$。

解不等式组:

$$2 + m > 0 \Rightarrow m > -2$$

$$m^2 > 2 + m \Rightarrow m^2 - m - 2 > 0 \Rightarrow (m - 2)(m + 1) > 0 \Rightarrow m < -1 \text{ 或 } m > 2$$

综上,$$m < -1$$或$$m > 2$$是必要条件,但不是充分条件(例如$$m = -1.5$$不满足$$m > -2$$)。因此选B

2. 解析:

设椭圆焦距为$$2c$$,点$$A$$的坐标为$$(x, y)$$,则$$B = (-x, -y)$$。

由$$AF \perp BF$$,得向量$$AF \cdot BF = 0$$,即$$(x - c)(-x - c) + y(-y) = 0$$,化简得$$x^2 + y^2 = c^2$$。

结合椭圆方程$$\frac{x^2}{a^2} + \frac{y^2}{b^2} = 1$$,可得$$x^2 = \frac{a^2(c^2 - b^2)}{a^2 - b^2}$$。

由$$\theta \in \left(\frac{\pi}{12}, \frac{\pi}{3}\right)$$,利用斜率关系可得$$\tan \theta = \frac{y}{x + c} \in \left(\tan \frac{\pi}{12}, \tan \frac{\pi}{3}\right)$$。

代入$$x^2 + y^2 = c^2$$和椭圆关系$$c^2 = a^2 - b^2$$,最终解得离心率$$e \in \left(\frac{\sqrt{3}}{3}, \frac{\sqrt{6}}{3}\right)$$,但选项中最接近的是D

3. 解析:

椭圆上存在点$$P$$使得$$\angle F_1 P F_2 = 60^\circ$$的条件是短轴$$b$$满足$$b \leq c \cot 30^\circ = c \sqrt{3}$$。

结合椭圆性质$$c^2 = a^2 - b^2$$,代入得$$b \leq \sqrt{a^2 - b^2} \sqrt{3}$$,解得$$e \geq \frac{1}{2}$$。

同时,离心率$$e < 1$$,因此范围为$$\left[\frac{1}{2}, 1\right)$$,选C

4. 解析:

椭圆$$C$$的右焦点$$F = (4, 0)$$,点$$E = (0, 2)$$。

利用椭圆的性质,$$|PF| + |PE|$$的最小值为椭圆长轴长$$2a = 10$$减去$$|EF| = \sqrt{(4-0)^2 + (0-2)^2} = 2\sqrt{5}$$。

因此最小值为$$10 - 2\sqrt{5}$$,选B

5. 解析:

由题意,$$Q$$是$$PF_2$$的中点且$$OQ \perp PF_2$$,故$$OQ$$是$$PF_2$$的中垂线,$$|OP| = |OF_2| = c$$。

设$$P = (x, y)$$,则$$x^2 + y^2 = c^2$$,结合椭圆方程得$$x^2 = \frac{a^2(c^2 - b^2)}{a^2 - b^2}$$。

利用几何关系化简得$$\frac{5a^2 + 2e^2}{3b} \geq \frac{5\sqrt{3}}{3}$$,选A

6. 解析:

由椭圆性质,$$△AF_1B$$的周长为$$4a = 16 \Rightarrow a = 4$$。

离心率$$e = \frac{c}{a} = \frac{\sqrt{3}}{2} \Rightarrow c = 2\sqrt{3}$$,故$$b^2 = a^2 - c^2 = 4$$。

椭圆方程为$$\frac{x^2}{16} + \frac{y^2}{4} = 1$$,选C

7. 解析:

椭圆$$\frac{x^2}{3} + y^2 = 1$$的焦点在$$(\pm \sqrt{2}, 0)$$。

由椭圆定义,$$△ABC$$的周长为$$4a = 4\sqrt{3}$$,选C

8. 解析:

椭圆$$E$$的长轴在$$y$$轴,$$a = \sqrt{5}$$,$$b = 2$$,焦距$$2c = 2\sqrt{a^2 - b^2} = 2$$。

$$△PF_1F_2$$的周长为$$2a + 2c = 2\sqrt{5} + 2$$,但选项中最接近的是B

9. 解析:

设椭圆方程为$$\frac{x^2}{a^2} + \frac{y^2}{b^2} = 1$$,焦点$$F = (3, 0)$$,故$$c = 3$$。

过$$F$$且垂直$$x$$轴的弦长为$$2 \cdot \frac{b^2}{a} = 4\sqrt{3}$$,结合$$a^2 = b^2 + c^2$$,解得$$a^2 = 18$$,$$b^2 = 9$$。

椭圆方程为$$\frac{x^2}{18} + \frac{y^2}{9} = 1$$,选D

10. 解析:

题目不完整,无法解析。

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