椭圆的几何性质练习题详解
一、选择题
1. 已知椭圆C:x²/a² + y²/b² = 1 (a > b > 0) 的焦距为2c,且a,b,c成等比数列,则此椭圆的离心率为?
A. √2/2 B. √3/3 C. √2/3 D. √3/2
【答案】A
【解析】由题意,椭圆的焦距为2c,所以c = 1。又因为a,b,c成等比数列,所以b² = ac = c,进而得到a² = b² + c² = 2c²。椭圆的离心率e = c/a = 1/√2 = √2/2。
2. 若椭圆C:x²/a² + y²/b² = 1 (a > b > 0) 的离心率为√3/2,则此椭圆的焦点到其长轴端点的距离为?
A. √2 B. √3 C. 2 D. 3
【答案】B
【解析】由题意,椭圆的离心率为√3/2,所以e = c/a = √3/2。又因为e² = 1 – b²/a²,所以3/4 = 1 – b²/a²,解得b² = 1/3a²。进而得到c² = a² – b² = 2/3a²,所以c = √2/3a。焦点到长轴端点的距离为a,即a = √3c = √3×(√2/3a) = √2,所以答案为B。
二、填空题
1. 已知椭圆C:x²/a² + y²/b² = 1 (a > b > 0) 的离心率为√5/3,且焦点到椭圆中心的距离为1,则此椭圆的方程为?
【答案】x²/9 + y²/4 = 1
【解析】由题意,椭圆的离心率为√5/3,所以e = c/a = √5/3。又因为焦点到椭圆中心的距离为c = 1,所以a = 3/√5 × c = 3/√5。又因为e² = 1 – b²/a²,所以5/9 = 1 – b²/(3/√5)²,解得b² = 4/9 × (3/√5)² = 4/3。椭圆的方程为x²/9 + y²/4 = 1。
2. 已知椭圆C:x²/a² + y²/b² = 1 (a > b > 0) 的焦距为2c,且a² = 3c²,则此椭圆的离心率为?
【答案】√2/3
【解析】由题意,椭圆的焦距为2c,所以c = 1。又因为a² = 3c² = 3,所以a = √3。椭圆的离心率e = c/a = 1/√3 = √3/3。
三、解答题
1. 已知椭圆C:x²/a² + y²/b² = 1 (a > b > 0) 的离心率为√2/2,且长轴长为6,求此椭圆的方程。
【答案】x²/9 + y²/5 = 1
【解析】由题意,椭圆的离心率为√2/2,所以e = c/a = √2/2。又因为长轴长为2a = 6,所以a = 3。c = a × e = 3 × √2/2 = 3√2/2。又因为e² = 1 – b²/a²,所以(√2/2)² = 1 – b²/9,解得b² = 5。椭圆的方程为x²/9 + y²/5 = 1。
2. 已知椭圆C:x²/a² + y²/b² = 1 (a > b > 0) 的焦距为2c,且a² = 3c²,点P(1, 3/2) 在椭圆内,求此椭圆的离心率。
【答案】√2/3
【解析】由题意,椭圆的焦距为2c,所以c = 1。又因为a² = 3c² = 3,所以a = √3。椭圆的离心率e = c/a = 1/√3 = √3/3。