格物学 第三章 圆锥曲线的方程椭圆

椭圆的定义-椭圆知识点回顾进阶自测题解析-黑龙江省等高一数学选择必修,平均正确率55.99999999999999%

2025-05-19
椭圆的定义-椭圆知识点回顾进阶自测题解析-黑龙江省等高一数学选择必修,平均正确率55.99999999999999%
1、['圆的定义与标准方程', '椭圆的离心率', '椭圆的定义', '三角形的面积(公式)']

正确率40.0%椭圆$$C_{\colon} \ \frac{x^{2}} {a^{2}}+\frac{y^{2}} {b^{2}}=1 \ ( \matrix} a > b > 0 )$$的左$${、}$$右焦点为别为$${{F}_{1}{(}{−}{c}{,}{0}{)}{,}{{F}_{2}}{(}{c}{,}{0}{)}}$$,点$${{P}}$$在$${{C}}$$上,$${{P}{{F}_{2}}}$$与$${{x}}$$轴垂直,若$${{△}{P}{{F}_{1}}{{F}_{2}}}$$的内切圆半径等于$$\frac{c} {2},$$则$${{C}}$$的离心率为(

B

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

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

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

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

3、['椭圆的定义', '圆与圆的位置关系及其判定']

正确率60.0%已知$${{F}_{1}}$$是椭圆$$\frac{x^{2}} {a^{2}}+\frac{y^{2}} {b^{2}} \!=\! 1 ( a > b > 0 )$$的一个焦点,$${{P}}$$是椭圆上一点,那么以$${{P}{{F}_{1}}}$$为直径的圆与圆$${{x}^{2}{+}{{y}^{2}}{=}{{a}^{2}}}$$的位置关系是(

D

A.相交

B.内含

C.外切

D.内切

4、['椭圆的标准方程', '椭圆的顶点、长轴、短轴、焦点、焦距', '椭圆的定义']

正确率40.0%已知直线$${{2}{\sqrt {2}}{x}{−}{y}{+}{4}{\sqrt {2}}{=}{0}}$$经过椭圆$$\frac{x^{2}} {a^{2}}+\frac{y^{2}} {b^{2}}=1 \ ( \mathrm{~} a > b > 0 )$$的左焦点$${{F}_{1}}$$,且与椭圆在第二象限的交点为$${{M}}$$,与$${{y}}$$轴的交点为$${{N}{,}{{F}_{2}}}$$是椭圆的右焦点,且$${{|}{M}{N}{|}{=}{|}{M}{{F}_{2}}{|}}$$,则椭圆的方程为(

D

A.$$\frac{x^{2}} {4 0}+\frac{y^{2}} {4}=1$$

B.$$\frac{x^{2}} {5}+y^{2}=1$$

C.$$\frac{x^{2}} {1 0}+y^{2}=1$$

D.$$\frac{x^{2}} {9}+\frac{y^{2}} {5}=1$$

5、['椭圆的离心率', '椭圆的顶点、长轴、短轴、焦点、焦距', '椭圆的定义']

正确率40.0%椭圆$$\frac{x^{2}} {a^{2}}+\frac{y^{2}} {b^{2}}=1 \ ( \mathrm{~} a > b > 0 )$$的左右焦点分别为$${{F}_{1}{,}{{F}_{2}}}$$,点$${{P}}$$在椭圆上,$${{P}{{F}_{2}}{⊥}{x}}$$轴,且$${{△}{P}{{F}_{1}}{{F}_{2}}}$$是等腰直角三角形,则该椭圆的离心率为(

D

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

B.$$\frac{\sqrt2-1} {2}$$

C.$${{2}{−}{\sqrt {2}}}$$

D.$${\sqrt {2}{−}{1}}$$

6、['必要不充分条件', '椭圆的定义']

正确率60.0%平面内,$${{F}_{1}{,}{{F}_{2}}}$$是两个定点,则$${{“}}$$动点$${{M}}$$满足$$| \overrightarrow{M F_{1}} |+| \overrightarrow{M F_{2}} |$$为常数$${{”}}$$是$${{“}{M}}$$的轨迹是椭圆$${{”}}$$的   (

B

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

7、['椭圆的离心率', '椭圆的标准方程', '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$${{P}}$$是椭圆$$\frac{x^{2}} {a^{2}}+\frac{y^{2}} {b^{2}}=1 ( a > b > 0 )$$上一点,$${{F}_{1}{、}{{F}_{2}}}$$分别是椭圆的左$${、}$$右焦点,若$${{△}{P}{{F}_{1}}{{F}_{2}}}$$的周长为$${{6}}$$,且椭圆的离心率为$$\frac{1} {2},$$则椭圆上的点到椭圆焦点的最小距离为$${{(}{)}}$$

B

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

B.$${{1}}$$

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

D.$${{2}}$$

8、['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%若椭圆$$\frac{x^{2}} {m}+y^{2}=1 ( m > 1 )$$与双曲线$$\frac{x^{2}} {n}-y^{2}=1 ( n > 0 )$$有相同的焦点$$F_{1}, F_{2}, P$$是两曲线的一个交点,则$${{△}{{F}_{1}}{P}{{F}_{2}}}$$的面积为(

B

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

B.$${{1}}$$

C.$${{2}}$$

D.$${{4}}$$

9、['椭圆的标准方程', '椭圆的定义', '且', '抛物线的标准方程', '抛物线的定义', '根据命题的真假求参数范围']

正确率60.0%已知命题$${{p}}$$:$${{y}^{2}{=}{2}{m}{x}}$$表示焦点在$${{x}}$$轴的正半轴上的抛物线,命题$${{q}}$$:$$\frac{x^{2}} {m+2}+\frac{y^{2}} {6-m}=1$$表示椭圆,若命题$${{“}}$$$${{p}{∧}{q}}$$$${{”}}$$为真命题,则实数$${{m}}$$的取值范围是(

C

A.$${{−}{2}{<}{m}{<}{6}}$$且$${{m}{≠}{2}}$$

B.$${{0}{<}{m}{<}{6}}$$

C.$${{0}{<}{m}{<}{6}}$$且$${{m}{≠}{2}}$$

D.$${{−}{2}{<}{m}{<}{6}}$$

10、['椭圆的定义']

正确率80.0%已知方程$$\frac{x^{2}} {2-k}+\frac{y^{2}} {2 k-1}=1$$表示焦点在$${{y}}$$轴上的椭圆,则实数$${{k}}$$的取值范围是$${{(}{)}}$$

C

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

B.$${{(}{1}{,}{+}{∞}{)}}$$

C.$${{(}{1}{,}{2}{)}}$$

D.$$( {\frac{1} {2}}, 1 )$$

1. 解析:

由题意,点 $$P$$ 在椭圆上,且 $$PF_2$$ 与 $$x$$ 轴垂直,故 $$P$$ 的坐标为 $$(c, y)$$。代入椭圆方程得:

$$\frac{c^2}{a^2} + \frac{y^2}{b^2} = 1 \Rightarrow y^2 = b^2\left(1 - \frac{c^2}{a^2}\right) = \frac{b^4}{a^2}$$

因此,$$y = \frac{b^2}{a}$$(取正值)。

三角形 $$PF_1F_2$$ 的边长:

$$PF_1 = \sqrt{(c + c)^2 + \left(\frac{b^2}{a}\right)^2} = \sqrt{4c^2 + \frac{b^4}{a^2}}$$

$$PF_2 = \frac{b^2}{a}$$

$$F_1F_2 = 2c$$

半周长 $$s = \frac{PF_1 + PF_2 + F_1F_2}{2}$$

内切圆半径 $$r = \frac{\text{面积}}{s} = \frac{c}{2}$$

面积 $$A = \frac{1}{2} \times F_1F_2 \times y = \frac{1}{2} \times 2c \times \frac{b^2}{a} = \frac{c b^2}{a}$$

代入得:

$$\frac{c b^2}{a} = \frac{c}{2} \times s \Rightarrow 2b^2 = a s$$

进一步化简可得 $$e = \frac{c}{a} = \frac{1}{2}$$,故选 B。

3. 解析:

设椭圆焦点 $$F_1 = (-c, 0)$$,点 $$P$$ 在椭圆上。以 $$PF_1$$ 为直径的圆的圆心为 $$M$$,半径为 $$r = \frac{PF_1}{2}$$。

圆 $$x^2 + y^2 = a^2$$ 的圆心为原点,半径为 $$a$$。

计算两圆圆心距 $$OM$$:

$$OM = \frac{1}{2} \sqrt{(x + c)^2 + y^2}$$

由于 $$P$$ 在椭圆上,有 $$\frac{x^2}{a^2} + \frac{y^2}{b^2} = 1$$,可得 $$y^2 = b^2\left(1 - \frac{x^2}{a^2}\right)$$。

进一步分析可得两圆半径差 $$a - r$$ 与圆心距 $$OM$$ 的关系满足 $$OM \leq a - r$$,即两圆内含,故选 B。

4. 解析:

直线方程 $$2\sqrt{2}x - y + 4\sqrt{2} = 0$$ 与 $$x$$ 轴交点(左焦点 $$F_1$$)为 $$(-2, 0)$$,故 $$c = 2$$。

与 $$y$$ 轴交点 $$N$$ 为 $$(0, 4\sqrt{2})$$。

由 $$|MN| = |MF_2|$$,结合椭圆定义 $$|MF_1| + |MF_2| = 2a$$,可得 $$|MF_1| + |MN| = 2a$$。

计算 $$M$$ 的坐标并代入椭圆方程,最终解得 $$a = \sqrt{5}$$,$$b = 1$$,椭圆方程为 $$\frac{x^2}{5} + y^2 = 1$$,故选 B。

5. 解析:

由题意,$$PF_2 \perp x$$ 轴,设 $$P$$ 的坐标为 $$(c, y)$$,代入椭圆方程得 $$y = \frac{b^2}{a}$$。

三角形 $$PF_1F_2$$ 为等腰直角三角形,故 $$PF_2 = F_1F_2$$,即 $$\frac{b^2}{a} = 2c$$。

结合 $$b^2 = a^2 - c^2$$,代入得 $$a^2 - c^2 = 2ac$$,解得 $$e = \frac{c}{a} = \sqrt{2} - 1$$,故选 D。

6. 解析:

动点 $$M$$ 满足 $$|MF_1| + |MF_2|$$ 为常数,只有当该常数大于 $$|F_1F_2|$$ 时,轨迹才是椭圆。因此条件是必要的但不充分,故选 B。

7. 解析:

由椭圆定义,$$PF_1 + PF_2 = 2a$$,$$F_1F_2 = 2c$$,周长为 $$2a + 2c = 6 \Rightarrow a + c = 3$$。

离心率 $$e = \frac{c}{a} = \frac{1}{2} \Rightarrow c = \frac{a}{2}$$,代入得 $$a = 2$$,$$c = 1$$。

椭圆上的点到焦点的最小距离为 $$a - c = 1$$,故选 B。

8. 解析:

椭圆与双曲线有相同焦点,故 $$m - 1 = n + 1 \Rightarrow m - n = 2$$。

联立两曲线方程解得交点 $$P$$ 的坐标为 $$(\pm \sqrt{\frac{2n}{n + 1}}, \pm \frac{1}{\sqrt{n + 1}})$$。

计算三角形面积 $$A = \frac{1}{2} \times 2\sqrt{n + 1} \times \frac{1}{\sqrt{n + 1}} = 1$$,故选 B。

9. 解析:

命题 $$p$$ 为真要求 $$2m > 0 \Rightarrow m > 0$$。

命题 $$q$$ 为真要求 $$m + 2 > 0$$ 且 $$6 - m > 0$$ 且 $$m + 2 \neq 6 - m$$,即 $$-2 < m < 6$$ 且 $$m \neq 2$$。

综上,$$0 < m < 6$$ 且 $$m \neq 2$$,故选 C。

10. 解析:

方程表示焦点在 $$y$$ 轴上的椭圆,要求 $$2k - 1 > 2 - k > 0$$。

解得 $$1 < k < 2$$,故选 C。

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