1、202323年-2023年新课标高考数学理科试题分类精编第15局部-椭圆一.选择题1.(2023年山东理10)设椭圆的离心率为,焦点在轴上且长轴长为26假设曲线上的点到椭圆的两个焦点的距离的差的绝对值等于8,那么曲线的标准方程为 ABCD解:对于椭圆,曲线为双曲线,标准方程为:二.填空题1.(2023年江苏13)如图,在平面直角坐标系中,为椭圆的四个顶点,为其右焦点,直线与直线相交于点T,线段与椭圆的交点恰为线段的中点,那么该椭圆的离心率为 .学科网解析 考查椭圆的根本性质,如顶点、焦点坐标,离心率的计算等。以及直线的方程。直线的方程为:;直线的方程为:。二者联立解得:,那么在椭圆上,解得:2
2、.(2023年广东理11)巳知椭圆的中心在坐标原点,长轴在轴上,离心率为,且上一点到的两个焦点的距离之和为12,那么椭圆的方程为 【解析】,那么所求椭圆方程为.3.(2023年上海理9)、是椭圆0的两个焦点,为椭圆上一点,且.假设的面积为9,那么=_. w.w.w.k.s.5.u.c.o.m 【答案】3【解析】依题意,有,可得4c2364a2,即a2c29,故有b3。4.(2023年江苏12)在平面直角坐标系中,椭圆的焦距为2c,以O为圆心,为半径作圆,假设过作圆的两条切线相互垂直,那么椭圆的离心率为 【解析】设切线PA、PB 互相垂直,又半径OA 垂直于PA,所以OAP 是等腰直角三角形,故
3、,解得【答案】三.解答题1.(2023年陕西理20)本小题总分值13分如图,椭圆C:的顶点为A1,A2,B1,B2,焦点为F1,F2, | A1B1|= ,()求椭圆C的方程;()设n是过原点的直线,l是与n垂直相交于P点、与椭圆相交于A,B两点的直线,是否存在上述直线l使成立?假设存在,求出直线l的方程;假设不存在,请说明理由。解 1由知a2+b2=7, 由知a=2c, 又b2=a2-c2 由 解得a2=4,b2=3,故椭圆C的方程为。2设A,B两点的坐标分别为x1,y1(x2,y2)假设使成立的直线l不存在,当l不垂直于x轴时,设l的方程为y=kx+m,由l与n垂直相交于P点且得来源:学。
4、科。网,即m2=k2+1.,2.2023年全国理20本小题总分值12分设分别是椭圆的左、右焦点,过斜率为1的直线与相交于两点,且成等差数列。1求的离心率;2 设点满足,求的方程解:I由椭圆定义知,又,得的方程为,其中。设,那么A、B两点坐标满足方程组化简的那么因为直线AB斜率为1,所以得故所以E的离心率II设AB的中点为,由I知,。由,得,即得,从而故椭圆E的方程为。3.(2023年天津理20)(本小题总分值12分)椭圆(0)的离心率,连接椭圆的四个顶点得到的菱形的面积为4。()求椭圆的方程:()设直线与椭圆相交于不同的两点。点的坐标为(-,0),点(0,)在线段的垂直平分线上,且=4。求的值
5、。【命题意图】本小题主要考察椭圆的标准方程和几何性质,直线的方程,平面向量等根底知识,考查用代数方法研究圆锥曲线的性质及数形结合的思想,考查运算和推理能力。【解析】1解:由,得,再由,得由题意可知, 解方程组 得 a=2,b=1所以椭圆的方程为(2)解:由1可知A-2,0。设B点的坐标为x1,y1,直线l的斜率为k,那么直线l的方程为y=k(x+2),于是A,B两点的坐标满足方程组由方程组消去Y并整理,得由得设线段AB是中点为M,那么M的坐标为以下分两种情况:1当k=0时,点B的坐标为2,0。线段AB的垂直平分线为y轴,于是2当K时,线段AB的垂直平分线方程为令x=0,解得由整理得综上。4.2
6、023年北京理19本小题共14分在平面直角坐标系xOy中,点B与点A-1,1关于原点O对称,P是动点,且直线AP与BP的斜率之积等于.()求动点P的轨迹方程;()设直线AP和BP分别与直线x=3交于点M,N,问:是否存在点P使得PAB与PMN的面积相等?假设存在,求出点P的坐标;假设不存在,说明理由。解:1因点B与-1,1关于原点对称,得B点坐标为1,-1。设P点坐标为,那么,由题意得,化简得:。即P点轨迹为:2因,可得,又,假设,那么有,即设P点坐标为,那么有:解得:,又因,解得。故存在点P使得与的面积相等,此时P点坐标为或5.(2023年福建理17)本小题总分值13分中心在坐标原点O的椭圆
7、C经过点A2,3,且点F2,0为其右焦点。1求椭圆C的方程;2是否存在平行于OA的直线,使得直线与椭圆C有公共点,且直线OA与的距离等于4?假设存在,求出直线的方程;假设不存在,请说明理由。【命题意图】本小题主要考查直线、椭圆等根底知识,考查运算求解能力、推理论证能力,考查函数与方程思想、数形结合思想、化归与转化思想。【解析】1依题意,可设椭圆C的方程为,且可知左焦点为F-2,0,从而有,解得,又,所以,故椭圆C的方程为。2假设存在符合题意的直线,其方程为,由得,因为直线与椭圆有公共点,所以有,解得,另一方面,由直线OA与的距离4可得:,从而,由于,所以符合题意的直线不存在。6.(2023年天
8、津理19)本小题总分值13分为了考察冰川的融化状况,一支科考队在某冰川上相距8km的A,B两点各建一个考察基地。视冰川面为平面形,以过A,B两点的直线为x轴,线段AB的的垂直平分线为y轴建立平面直角坐标系图6在直线x=2的右侧,考察范围为到点B的距离不超过km区域;在直线x=2的左侧,考察范围为到A,B两点的距离之和不超过km区域。求考察区域边界曲线的方程;如图6所示,设线段P1P2,P2P3是冰川的局部边界线不考虑其他边界线,当冰川融化时,边界线沿与其垂直的方向朝考察区域平行移动,第一年移动0.2km,以后每年移动的距离为前一年的2倍,求冰川边界线移动到考察区域所需的最短时间。 图67.20
9、23年山东理21本小题总分值12分如图,椭圆的离心率为,以该椭圆上的点和椭圆的左、右焦点为顶点的三角形的周长为.一等轴双曲线的顶点是该椭圆的焦点,设为该双曲线上异于顶点的任一点,直线和与椭圆的交点分别为和.求椭圆和双曲线的标准方程设直线、的斜率分别为、,证明;是否存在常数,使得恒成立?假设存在,求的值;假设不存在,请说明理由.【解析】由题意知,椭圆离心率为,得,又,所以可解得,所以,所以椭圆的标准方程为;所以椭圆的焦点坐标为,0,因为双曲线为等轴双曲线,且顶点是该椭圆的焦点,所以该双曲线的标准方程为。设点P,那么=,=,所以=,又点P,在双曲线上,所以有,即,所以=1。假设存在常数,使得恒成立
10、,那么由知,所以设直线AB的方程为,那么直线CD的方程为,由方程组消y得:,设,那么由韦达定理得:所以|AB|=,同理可得|CD|=,又因为,所以有=+=,所以存在常数,使得恒成立。【命题意图】此题考查了椭圆的定义、离心率、椭圆与双曲线的标准方程、直线与圆锥曲线的位置关系,是一道综合性的试题,考查了学生综合运用知识解决问题的能力。其中问题3是一个开放性问题,考查了同学们观察、推理以及创造性地分析问题、解决问题的能力, 标准答案21本小题主要考查椭圆、双曲线的根本概念和根本性质。考查直线和椭圆的位置关系,考查坐标化、定值和存在性问题,考查数行结合思想和探求问题的能力。解设椭圆的半焦距为c,由题意
11、知:,2a+2c=4(+1)所以a=2,c=2,又=,因此b=2。故 椭圆的标准方程为由题意设等轴双曲线的标准方程为,因为等轴双曲线的顶点是椭圆的焦点。所以m=2,因此 双曲线的标准方程为设A,B,P,那么=,。因为点P在双曲线上,所以。因此,即同理可得.那么 ,又 , .故 因此 存在,使恒成立.8.(2023年辽宁理20)本小题总分值12分设椭圆C:的左焦点为F,过点F的直线与椭圆C相交于A,B两点,直线l的倾斜角为60o,.(I) 求椭圆C的离心率;(II) 如果|AB|=,求椭圆C的方程.解:设,由题意知0,0.直线l的方程为 ,其中.联立得解得因为,所以.即 得离心率 . 6分因为,
12、所以.由得.所以,得a=3,.椭圆C的方程为. 12分也为解答圆锥曲线问题提供了新的工具,应重视运用向量解决圆锥曲线问题的能力。9.(2023年安徽理19)本小题总分值13分椭圆经过点,对称轴为坐标轴,焦点在轴上,离心率。 ()求椭圆的方程;()求的角平分线所在直线的方程;()在椭圆上是否存在关于直线对称的相异两点?假设存在,请找出;假设不存在,说明理由。10.(2023年浙江理21) 此题总分值15分m1,直线,椭圆,分别为椭圆的左、右焦点. 当直线过右焦点时,求直线的方程;设直线与椭圆交于两点,的重心分别为.假设原点在以线段为直径的圆内,求实数的取值范围. 解析:此题主要考察椭圆的几何性质
13、,直线与椭圆,点与圆的位置关系等根底知识,同时考察解析几何的根本思想方法和综合解题能力。解:因为直线经过所以,得,又因为,所以,故直线的方程为。解:设。由,消去得那么由,知,且有。由于,故为的中点,由,可知设是的中点,那么,由题意可知即即而 所以即又因为且所以。所以的取值范围是。11.(2023年上海理此题总分值18分此题共有3个小题,第1小题总分值3分,第2小题总分值6分,第3小题总分值9分.椭圆的方程为,点P的坐标为-a,b.1假设直角坐标平面上的点M、A(0,-b),B(a,0)满足,求点的坐标;2设直线交椭圆于、两点,交直线于点.假设,证明:为的中点;3对于椭圆上的点Qa cos,b sin0,如果椭圆上存在不同的两个交点、满足,写出求作点、的步骤,并求出使、存在的的取值范围.解析:(1) ;(2) 由方程组,消y得方程,因为直线交椭圆于、两点,所以D0,即,设C(x1,y1)、D(x2,y2),CD中点坐标为(x0,y0),那么,由方程组,消y得方程(k2-k1)x=p,又因为,所以,故E为CD的中点;(3) 求作点P1、P2的步骤:1求出PQ的中点,2求出直线OE的斜率,3由知E为CD的中点,根据(2)可得CD的斜率,4从而得直线CD的方程:,5将直线CD与椭圆的方程联立,方程组的解即为点P1、P2的坐标欲使P1、P2存在,必须点E在椭圆内,所以,化