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第10练 椭圆的几何性质
一、选择题
1.已知焦点在x轴上的椭圆的离心率为eq \f(1,2),且它的长轴长等于4,则椭圆的标准方程是( )
A.eq \f(x2,4)+eq \f(y2,3)=1 B.eq \f(x2,16)+eq \f(y2,12)=1
C.eq \f(x2,4)+y2=1 D.eq \f(x2,16)+eq \f(y2,4)=1
答案 A
解析 由题意,可设椭圆的方程为eq \f(x2,a2)+eq \f(y2,b2)=1(a>b>0),
可知2a=4,∴a=2,
又e=eq \f(c,a)=eq \f(1,2),
∴c=1,则b2=a2-c2=3,
∴椭圆的标准方程是eq \f(x2,4)+eq \f(y2,3)=1.
2.已知椭圆eq \f(x2,a2)+eq \f(y2,b2)=1(a>b>0)的一个焦点是圆x2+y2-6x+8=0的圆心,且短轴长为8,则椭圆的左顶点为( )
A.(-3,0) B.(-4,0)
C.(-10,0) D.(-5,0)
答案 D
解析 ∵圆的标准方程为(x-3)2+y2=1,
∴圆心坐标是(3,0),
∴c=3.
又b=4,∴a=eq \r(b2+c2)=5.
∵椭圆的焦点在x轴上,
∴椭圆的左顶点为(-5,0).
3.椭圆eq \f(x2,25)+eq \f(y2,9)=1和椭圆eq \f(x2,9-k)+eq \f(y2,25-k)=1(0<k<9)有( )
A.等长的长轴 B.相等的焦距
C.相等的离心率 D.等长的短轴
答案 B
解析 椭圆eq \f(x2,25)+eq \f(y2,9)=1的长轴长为2a=10,焦距2c=8,
离心率e=eq \f(4,5),短轴长2b=6,
椭圆eq \f(x2,9-k)+eq \f(y2,25-k)=1(0<k<9)的长轴长2a′=2eq \r(25-k),
焦距2c′=8,离心率e′=eq \f(4,\r(25-k)),短轴长2b′=2eq \r(9-k),
∴两椭圆有相等的焦距.
4.设e是椭圆eq \f(x2,8)+eq \f(y2,k)=1的离心率,且e∈eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(1,2),1)),则实数k的取值范围是( )
A.(0,6) B. (0,6)∪eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(32,3),+∞))
C.(0,3)∪eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(16,3),+∞)) D.(0,2)
答案 B
解析 当k>8时,c2=k-8,焦点在y轴上,由条件知eq \f(1,4)<eq \f(k-8,k)<1,解得k>eq \f(32,3);
当0<k<8时,c2=8-k,由条件知eq \f(1,4)<eq \f(8-k,8)<1,解得0<k<6.
5.(多选)已知椭圆E:eq \f(x2,9)+eq \f(y2,m)=1,则( )
A.若E的离心率为eq \f(1,3),则m=8
B.若m>9,E的焦点坐标为(0,±eq \r(m-9))
C.若0<m<9,则E的长轴长为6
D.不论m取何值,直线x=-4都与E没有公共点
答案 BCD
解析 对于A,E的离心率为eq \f(1,3),所以a=3c,
当焦点在x轴上时,a=3,c=1,m=a2-c2=9-1=8,
当焦点在y轴上时,a=eq \r(m),b=3,c=eq \f(\r(m),3),所以a2=b2+c2?m=eq \f(81,8),A错误;
对于B,若m>9,焦点在y轴上,所以c2=m-9,E的焦点坐标为(0,±eq \r(m-9)),B正确;
对于C,若0<m<9,则焦点在x轴上,所以a=3,长轴长为6,C正确;
对于D,令y=0,所以x=±3,-3≤x≤3,所以不论m取何值,直线x=-4都与E没有公共点,D正确.
二、填空题
6.椭圆x2+3y2=1的短轴长为__________.
答案 eq \f(2\r(3),3)
解析 由题意知椭圆x2+3y2=1,
即eq \f(x2,1)+eq \f(y2,\f(1,3))=1,
可得b=eq \r(\f(1,3)),则短轴长是2b=eq \f(2\r(3),3).
7.定义曲线eq \f(a2,x2)+eq \f(b2,y2)=1(a>b>0)为椭圆C:eq \f(x2,a2)+eq \f(y2,b2)=1(a>b>0)的“倒椭圆”.已知焦点在x轴上的椭圆C1:eq \f(x2,a2)+eq \f(y2,b2)=1(a>b>0)的短轴长为4,离心率为eq \f(\r(3),2),则它的“倒椭圆”的方程C2为__________________.
答案 eq \
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