第二章圆锥曲线与方程2.2.2椭圆的简单几何性质第1课时椭圆的简单几何性质高效测评新人教A版选修2-1一、选择题(每小题5分,共20分)1.已知椭圆C的左、右焦点坐标分别是(-,0),(,0),离心率是,则椭圆C的方程为()A.+y2=1B.x2+=1C.+=1D.+=1解析:因为=,且c=,所以a=,b==1.所以椭圆C的方程为+y2=1.故选A.答案:A2.曲线+=1与曲线+=1(k<9)的()A.长轴长相等B.短轴长相等C.离心率相等D.焦距相等解析:可知两个方程均表示焦点在x轴上的椭圆,前者焦距为2c=2=8,后者焦距为2c=2=8.故选D.答案:D3.过椭圆+=1(a>b>0)的左焦点F1作x轴的垂线交椭圆于点P,F2为右焦点,若∠F1PF2=60°,则椭圆的离心率为()A.B.C.D.解析:因为P,再由∠F1PF2=60°,有=2a,从而可得e==,故选B.答案:B4.已知椭圆G的中心在坐标原点,长轴在x轴上,离心率为,且椭圆G上一点到其两个焦点的距离之和为12,则椭圆G的方程为()A.+=1B.+=1C.+=1D.+=1解析:依题意设椭圆G的方程为+=1(a>b>0),∵椭圆上一点到其两个焦点的距离之和为12,∴2a=12,∴a=6.∵椭圆的离心率为,∴=,∴=,解得b2=9,∴椭圆G的方程为+=1.答案:C二、填空题(每小题5分,共10分)5.F1,F2是椭圆C:+=1的焦点,在C上满足PF1⊥PF2的点P的个数为________.解析:当P在短轴端点时,∠F1PF2为直角,从而在椭圆上存在2个位置使PF1⊥PF2.答案:26.在△ABC中,|AB|=|BC|,cosB=-,若以A,B为焦点的椭圆经过点C,则该椭圆的离心率e=________.解析:设|AB|=|BC|=1,又cosB=-,则|AC|2=|AB|2+|BC|2-2|AB|·|BC|·cosB=,所以|AC|=,则2a=1+=,2c=1,e==.答案:三、解答题(每小题10分,共20分)17.求椭圆25x2+y2=25的长轴和短轴的长及其焦点和顶点坐标.解析:椭圆方程可化为x2+=1,∴椭圆的焦点在y轴上,且a2=25,b2=1,∴c2=a2-b2=24,∴c=2,a=5,b=1,∴长轴长为10,短轴长为2,焦点为(0,±2),顶点坐标为(±1,0),(0,±5).8.求适合下列条件的椭圆的标准方程:(1)长轴长是6,离心率是;(2)在x轴上的一个焦点,与短轴的两个端点的连线互相垂直,且焦距为6.解析:(1)设椭圆方程为+=1(a>b>0)或+=1(a>b>0).由已知得2a=6,∴a=3.又e==,∴c=2.∴b2=a2-c2=9-4=5.∴椭圆的标准方程为+=1或+=1.(2)由题意知焦点在x轴上,故可设椭圆的标准方程为+=1(a>b>0),且两焦点为F′(-3,0),F(3,0).如图所示,△A1FA2为等腰直角三角形,OF为斜边A1A2的中线,且|OF|=c,|A1A2|=2b,∴c=b=3.∴a2=b2+c2=18.∴所求椭圆的标准方程为+=1.9.(10分)设椭圆+=1(a>b>0)的两个焦点为F1,F2,若在椭圆上存在一点P,使∠F1PF2=60°,求椭圆离心率e的取值范围.解析:由余弦定理得cos60°===.解得|PF1|·|PF2|=4a2-2|PF1|·|PF2|-4c2,2即|PF1|·|PF2|=,∵|PF1|·|PF2|≤2=a2,∴3a2≥4(a2-c2),解得≥.又∵椭圆中0