格物学 第三章 圆锥曲线的方程3.1 椭圆

椭圆的定义-3.1 椭圆知识点专题进阶自测题解析-江苏省等高一数学选择必修,平均正确率46.0%

2025-06-13
椭圆的定义-3.1 椭圆知识点专题进阶自测题解析-江苏省等高一数学选择必修,平均正确率46.0%
1、['余弦定理及其应用', '椭圆的定义', '椭圆的顶点、长轴、短轴、焦点、焦距', '双曲线的顶点、长轴、短轴、焦点、焦距', '双曲线的定义']

正确率40.0%设椭圆$$\frac{x^{2}} {1 0}+y^{2}=1$$和双曲线$$\frac{x^{2}} {8}-y^{2}=1$$的公共焦点分别为$$F_{1}, ~ F_{2}, ~ P$$是这两曲线的交点,则$${{△}{P}{{F}_{1}}{{F}_{2}}}$$的外接圆半径为(

D

A.$${{1}}$$

B.$${{2}}$$

C.$${{2}{\sqrt {2}}}$$

D.$${{3}}$$

2、['椭圆的离心率', '椭圆的顶点、长轴、短轴、焦点、焦距', '椭圆的定义', '向量垂直']

正确率60.0%已知椭圆$$C_{\colon} \ \frac{x^{2}} {a^{2}}+\frac{y^{2}} {b^{2}}=1 ( a > b > 0 )$$的右焦点为$${{F}}$$,点$${{A}{、}{B}}$$是椭圆$${{C}}$$上关于原点$${{O}}$$对称的两个点,且$$| A O |=| A F |, \, \, \, \overrightarrow{F A} \cdot\, \overrightarrow{F B}=0$$.则椭圆$${{C}}$$的离心率为(

A

A.$$\sqrt3-1$$

B.$${{2}{−}{\sqrt {3}}}$$

C.$$\frac{\sqrt2} {2}$$

D.$$\frac{\sqrt2} 3$$

3、['椭圆的标准方程', '椭圆的定义', '直线与抛物线的综合应用']

正确率40.0%在平面直角坐标系$${{x}{O}{y}}$$中,已知椭圆$$\frac{x^{2}} {a^{2}}+\frac{y^{2}} {b^{2}}=1$$$$( a > b > 0 ),$$过左焦点$$F (-2, 0 )$$且倾斜角为$$\frac{\pi} {3}$$的直线交椭圆上半部分于点$${{A}{,}}$$以$$F A, ~ F O$$为邻边作平行四边形$$O F A B,$$若点$${{B}}$$在椭圆上,则$${{b}^{2}}$$等于(

B

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

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

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

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

4、['椭圆的定义', '椭圆的顶点、长轴、短轴、焦点、焦距']

正确率60.0%已知$${{F}_{1}{,}{{F}_{2}}}$$分别为椭圆$${{C}}$$:$$\frac{x^{2}} {a^{2}}+\frac{y^{2}} {b^{2}}=1$$$$( a > b > 0 )$$的左、右焦点$${,{B}}$$为$${{C}}$$的短轴的一个端点,直线$${{B}{{F}_{1}}}$$与$${{C}}$$的另一个交点为$${{A}{,}}$$若$${{△}{B}{A}{{F}_{2}}}$$为等腰三角形,则$$\frac{| A F_{1} |} {| A F_{2} |}=$$(

A

A.$$\frac{1} {3}$$

B.$$\frac{1} {2}$$

C.$$\begin{array} {l l} {\frac{2} {3}} \\ \end{array}$$

D.$${{3}}$$

5、['椭圆的定义']

正确率60.0%已知椭圆$$\frac{x^{2}} {2 5}+\frac{y^{2}} {9}=1, ~ F_{1}, F_{2}$$分别为其左、右焦点,椭圆上一点$${{M}}$$到$${{F}_{1}}$$的距离是$${{2}{,}{N}}$$是$${{M}{{F}_{1}}}$$的中点,则$$| O N |=$$(

D

A.$${{1}}$$

B.$${{2}}$$

C.$${{3}}$$

D.$${{4}}$$

6、['双曲线的离心率', '椭圆的离心率', '椭圆的顶点、长轴、短轴、焦点、焦距', '椭圆的定义', '双曲线的顶点、长轴、短轴、焦点、焦距', '双曲线的定义']

正确率40.0%设矩形$${{A}{B}{C}{D}}$$,以$${{A}{、}{B}}$$为左右焦点,并且过$${{C}{、}{D}}$$两点的椭圆和双曲线的离心率之积为(

C

A.$$\frac{1} {2}$$

B.$${{2}}$$

C.$${{1}}$$

D.条件不够,不能确定

7、['椭圆的离心率', '椭圆的对称性', '椭圆的顶点、长轴、短轴、焦点、焦距', '椭圆的定义']

正确率40.0%已知椭圆$$\frac{x^{2}} {4}+\frac{y^{2}} {b^{2}}=1 ( b > 0 )$$的上$${、}$$下顶点分别为$${{A}{,}{B}}$$,左$${、}$$右焦点分别为$${{F}_{1}{,}{{F}_{2}}}$$,且四边形$${{A}{{F}_{1}}{B}{{F}_{2}}}$$的面积为$${{4}}$$,则该椭圆的离心率为(

C

A.$$\frac{1} {4}$$

B.$$\frac{\sqrt3} {2}$$

C.$$\frac{\sqrt2} {2}$$

D.$$\frac{1} {2}$$

8、['双曲线的离心率', '椭圆的离心率', '椭圆的顶点、长轴、短轴、焦点、焦距', '椭圆的定义', '双曲线的定义']

正确率40.0%已知离心率为$${{e}_{1}}$$的椭圆$$C_{1} : \frac{x^{2}} {{a_{1}}^{2}}+\frac{y^{2}} {{b_{1}}^{2}}=1 \, ( a_{1} > b_{1} > 0 )$$和离心率为$${{e}_{2}}$$的双曲线$$C_{2} \colon\frac{x^{2}} {a_{2} {}^{2}}-\frac{y^{2}} {b_{2} {}^{2}}=1$$$$( a_{2} > 0, b_{2} > 0 )$$有公共的焦点$$F_{1}, ~ F_{2}, ~ P$$是它们在第一象限的交点,且$$\angle F_{1} P F_{2}=6 0^{\circ}$$,则$$e_{1}^{2}+e_{2}^{2}$$的最小值为(

C

A.$$\frac{\sqrt3} {2}$$

B.$$\frac{1+\sqrt{3}} {2}$$

C.$$\frac{2+\sqrt{3}} {2}$$

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

9、['双曲线的离心率', '椭圆的离心率', '椭圆的定义', '利用基本不等式求最值', '双曲线的定义']

正确率40.0%已知$${{F}_{1}{,}{{F}_{2}}}$$是椭圆与双曲线的公共焦点,$${{P}}$$是它们的一个公共点,且$$| P F_{1} | > | P F_{2} |$$,线段$${{P}{{F}_{1}}}$$的垂直平分线过$${{F}_{2}}$$,若椭圆的离心率为$${{e}_{1}}$$,双曲线的离心率为$${{e}_{2}}$$,则$$\frac{3} {e_{1}}+\frac{e_{2}} {3}$$​的最小值为(

C

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

B.$${{3}}$$

C.$${{8}}$$

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

10、['两点间的距离', '椭圆的定义', '与圆有关的最值问题']

正确率40.0%已知点$${{P}}$$,$${{Q}}$$分别为圆$$x^{2}+( y-3 )^{2}=1$$和椭圆$$\frac{y^{2}} {2 5}+\frac{x^{2}} {1 6}=1$$上的点,则$${{P}}$$,$${{Q}}$$两点间的最大距离是$${{(}}$$$${{)}}$$

D

A.$${{6}}$$

B.$${{7}}$$

C.$${{8}}$$

D.$${{9}}$$

1. 首先确定椭圆和双曲线的焦点。对于椭圆 $$\frac{x^{2}}{10}+y^{2}=1$$,半长轴 $$a=\sqrt{10}$$,半短轴 $$b=1$$,焦距 $$c=\sqrt{a^2-b^2}=3$$,所以焦点为 $$F_1=(-3,0)$$ 和 $$F_2=(3,0)$$。对于双曲线 $$\frac{x^{2}}{8}-y^{2}=1$$,半实轴 $$a=\sqrt{8}$$,半虚轴 $$b=1$$,焦距 $$c=\sqrt{a^2+b^2}=3$$,焦点与椭圆相同。联立两曲线方程解得交点 $$P$$ 的坐标为 $$(\pm 2\sqrt{2}, \pm \frac{\sqrt{2}}{2})$$。计算三角形 $$PF_1F_2$$ 的外接圆半径,利用正弦定理和边长关系可得半径 $$R=2$$,故选 B。

2. 设椭圆右焦点 $$F=(c,0)$$,点 $$A=(x,y)$$,则 $$B=(-x,-y)$$。由 $$|AO|=|AF|$$ 得 $$\sqrt{x^2+y^2}=\sqrt{(x-c)^2+y^2}$$,解得 $$x=\frac{c}{2}$$。由 $$\overrightarrow{FA} \cdot \overrightarrow{FB}=0$$ 得 $$(x-c)(-x-c)+y(-y)=0$$,代入 $$x=\frac{c}{2}$$ 得 $$y^2=\frac{3c^2}{4}$$。将 $$A$$ 代入椭圆方程 $$\frac{(\frac{c}{2})^2}{a^2}+\frac{\frac{3c^2}{4}}{b^2}=1$$,结合 $$b^2=a^2-c^2$$,解得离心率 $$e=\sqrt{3}-1$$,故选 A。

3. 椭圆左焦点 $$F=(-2,0)$$,直线倾斜角 $$\frac{\pi}{3}$$,斜率为 $$\sqrt{3}$$,直线方程为 $$y=\sqrt{3}(x+2)$$。设 $$A=(x_1,y_1)$$,由平行四边形性质得 $$B=(x_1+2, y_1)$$。将 $$A$$ 代入椭圆方程 $$\frac{x_1^2}{a^2}+\frac{y_1^2}{b^2}=1$$,将 $$B$$ 代入椭圆方程 $$\frac{(x_1+2)^2}{a^2}+\frac{y_1^2}{b^2}=1$$,联立解得 $$x_1=-1$$。代入直线方程得 $$y_1=\sqrt{3}$$。将 $$A=(-1,\sqrt{3})$$ 代入椭圆方程得 $$\frac{1}{a^2}+\frac{3}{b^2}=1$$,又 $$a^2=b^2+4$$,解得 $$b^2=2\sqrt{3}$$,故选 B。

4. 设椭圆半长轴 $$a$$,半短轴 $$b$$,焦距 $$c=\sqrt{a^2-b^2}$$。点 $$B=(0,b)$$,$$F_1=(-c,0)$$,直线 $$BF_1$$ 的斜率为 $$\frac{b}{c}$$,方程为 $$y=\frac{b}{c}(x+c)$$。与椭圆联立解得 $$A=(-\frac{a^2c}{a^2+b^2}, \frac{b^3}{a^2+b^2})$$。由等腰三角形性质分情况讨论,最终得 $$\frac{|AF_1|}{|AF_2|}=\frac{1}{3}$$,故选 A。

5. 椭圆 $$\frac{x^2}{25}+\frac{y^2}{9}=1$$ 的半长轴 $$a=5$$,半短轴 $$b=3$$,焦距 $$c=4$$。点 $$M$$ 到 $$F_1$$ 的距离为 2,则 $$MF_2=2a-MF_1=8$$。由中点性质得 $$ON=\frac{1}{2}MF_2=4$$,故选 D。

6. 设矩形长为 $$2a$$,宽为 $$2b$$,椭圆焦距 $$2c=2a$$,半长轴 $$a_e$$,半短轴 $$b_e$$,满足 $$a_e^2=b_e^2+c^2$$,离心率 $$e_e=\frac{c}{a_e}$$。双曲线半实轴 $$a_h$$,半虚轴 $$b_h$$,满足 $$c^2=a_h^2+b_h^2$$,离心率 $$e_h=\frac{c}{a_h}$$。由几何关系得 $$a_e=\sqrt{a^2+b^2}$$,$$a_h=a$$,故 $$e_e \cdot e_h=1$$,故选 C。

7. 椭圆 $$\frac{x^2}{4}+\frac{y^2}{b^2}=1$$ 的半长轴 $$a=2$$,半短轴 $$b$$。四边形 $$AF_1BF_2$$ 为菱形,面积为 $$4$$,对角线长为 $$2b$$ 和 $$2c$$,故 $$2bc=4$$,即 $$bc=2$$。又 $$c=\sqrt{4-b^2}$$,解得 $$b=\sqrt{2}$$,$$c=\sqrt{2}$$,离心率 $$e=\frac{c}{a}=\frac{\sqrt{2}}{2}$$,故选 C。

8. 设公共焦距 $$2c$$,椭圆 $$2a_1=PF_1+PF_2$$,双曲线 $$2a_2=|PF_1-PF_2|$$。由余弦定理得 $$4c^2=PF_1^2+PF_2^2-PF_1PF_2$$。联立解得 $$e_1^2+e_2^2=\frac{2+\sqrt{3}}{2}$$,故选 C。

9. 设椭圆和双曲线的公共焦点为 $$F_1$$ 和 $$F_2$$,点 $$P$$ 满足 $$PF_1+PF_2=2a_1$$(椭圆)和 $$|PF_1-PF_2|=2a_2$$(双曲线)。由垂直平分线性质得 $$PF_1=2c$$,代入解得 $$a_1=\frac{3c}{2}$$,$$a_2=\frac{c}{2}$$。离心率 $$e_1=\frac{2}{3}$$,$$e_2=2$$,故 $$\frac{3}{e_1}+\frac{e_2}{3}=6$$,但选项中最接近的是 B(3),可能题目有其他隐含条件。

10. 圆心 $$(0,3)$$,半径 1。椭圆 $$\frac{y^2}{25}+\frac{x^2}{16}=1$$ 上点 $$Q=(4\cos\theta,5\sin\theta)$$。距离平方 $$d^2=16\cos^2\theta+(5\sin\theta-3)^2$$,求最大值。化简得 $$d^2=25-9\sin^2\theta-30\sin\theta$$,当 $$\sin\theta=-1$$ 时取得最大值 64,故最大距离为 8,选 C。
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