解析几何离心率专题突破

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椭圆的离心率0?e?1,双曲线的离心率e?1,抛物线的离心率e?1. 一、直接求出a、c,求解e

已知圆锥曲线的标准方程或a、c易求时,可利用率心率公式e?2x2例1:已知双曲线2?y2?1(a?0),直线x?aacc来解2012年5月6日星期日决。 a与抛物线y2??6x的准线重合,则该双曲线的离

心率为( )

A.

33623 B. C. D.

2232

变式练习1:若椭圆经过原点,且焦点为F1?1,0?、F2?3,0?,则其离心率为( )

A.

3211 B. C. D. 4324336 B. C. D 2

222变式练习2:如果双曲线的实半轴长为2,焦距为6,那么双曲线的离心率为( )

A.

x2y2变式练习3:已知椭圆2?2?1(a?b?0),点P(-3,1)在直线

aba2上,过点P且方向为

x??ca??2,?5?的光线,经直线y??2反射后通过椭圆的左焦点,则这个椭圆的离心率为( )

A

1132 B C D 3232=0,若△F1PF2

变式练习4:P是双曲线-=1(a>0,b>0)上的点,F1、F2是其焦点,且的面积是9,a+b=7,则双曲线的离心率为 ( )

A. B. C. D.

二、构造a、c的齐次式,解出e

根据题设条件,借助a、b、c之间的关系,构造a、c的关系(特别是齐二次式),进而得到关于e的一元方程,从而解得离心率e。

x2y2例2:已知F1、F2是双曲线2?2?1(a?0,b?0)的两焦点,以线段F1F2为边作正三角形MF1F2,

ab若边MF1的中点在双曲线上,则双曲线的离心率是( )

A. 4?23 B.

3?1 C.

3?1 D. 23?1

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x2y2

例3、从椭圆2+2=1(a>b>0)上一点P向x轴作垂线,垂足恰为左焦点F,A是椭圆与x轴正半轴

ab1

的交点,B是椭圆与y轴正半轴的交点,且AB∥OP(O是坐标原点),则该椭圆的离心率是( )

A.C.2 42 2

1B. 2D.3 2

x2y2例4、如图,点A,F分别是椭圆2?2?1(a?b?0)的上顶点和右焦点,直线AF与椭圆交于另一点

abB,过中心O作直线AF的平行线交椭圆于C,D两点,若

CD5?,则椭圆的离心率为 . AB2

x2y2变式练习1:设双曲线2?2?1(0?a?b)的半焦距为c,直线L过?a,0?,?0,b?两点.已知原点到

ab直线的距离为

3c,则双曲线的离心率为( ) 4A. 2 B. 3 C. 2 D.

23 3变式练习2:双曲线虚轴的一个端点为M,两个焦点为F1、F2,?F1MF2?1200,则双曲线的离心率为( )

A

3 B

663 C D

323

变式练习3:

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x2y2变式练习4:已知椭圆C:2?2?1(a?b?0)的左、右焦点分别为F1、F2,右顶点为A,上顶点为

abB,若椭圆C的中心到直线AB的距离为6|F1F2|,则椭圆C的离心率e?( ) 6A.

2323 B. C. D. 2233,它的左、右焦点分别F1,F2,左右顶点为

变式练习5:已知双曲线C的方程为

A1,A2,过焦点F2先做其渐近线的垂线,垂足为p,再作与x轴垂直的直线与曲线C交于点Q,R,若PF2,A1A2,QF1依次成等差数列,则离心率e= ( ) A.

B.

C.

D.

x2y2变式6、椭圆?:2?2?1?a?b?0?的左右焦点分别为F1,F2,焦距为2c,若直线y?3?x?c?与椭圆

ab的一个交点满足?MF1F2?2?MF2F1,则该椭圆的离心率等于_____.

五、构建关于e的不等式,求e的取值范围 例1:已知点F1,F2为椭圆

则此椭圆的离心率的取值范围是( ) A.(0,

) B.(0,

] C.(

]

D.[

,1)

的左右焦点,若椭圆上存在点P使得

例2、已知F1,F2是椭圆的两个焦点,若椭圆上存在点P,使得PF1?PF2,则椭圆的离心率的取值范围是( ) A.??5??2???5?2?,1?,10,0, B.? C. D.????? ?????5??2??5??2?

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x2y2例3、已知椭圆C1:2?2?1(a?b?0)与圆C2:x2?y2?b2,若在椭圆C1上存在点P,过P作圆的切

ab线PA,PB,切点为A,.B使得?BPA??3,则椭圆C1的离心率的取值范围是( )

A.[

32231,1) B.[,1) D.[,1) ,] C.[22222x2y2变式1:已知椭圆E:2?2?1(a?b?0)的右焦点为F.短轴的一个端点为M,直线l:3x?4y?0交

ab椭圆E于A,B两点.若AF?BF?4,点M到直线的距离不小于( ) A. (0,4,则椭圆E的离心率的取值范围是53333] B.(0,] C.[,1) D.[,1)

4422?????????22变式2:已知F1(?c,0),F2(c,0)为椭圆x?y?1的两个焦点,P在椭圆上且满足PF1?PF2?c2,则此椭圆离心

a2b2率的取值范围是( )

2A.[3,1) B.[1,1] C.[3,2] D.(0,]

233232

方法、技巧、规律】离心率是圆锥曲线的核心概念,求离心率的值或取值范围即寻求a,b,c间的等量关系

222和不等关系并结合a?b?c求解.该类问题往往是数学知识的交汇点,数学思想和方法的综合点,往

往有两种题型,即显示约束条件和隐藏约束条件.两种解题方向,即以形为主的解题方向,注意结合平面几何知识求解;以数为主的解题方向,要注意方程和不等式的联系.

【探源、变式、扩展】与椭圆焦点三角形有关的问题有意考查椭圆的定义、正弦定理或余弦定理、三角形边的关系、面积公式、基本不等式等,其中包含关于a,b,c的等量关系和不等关系,借此可确定离心率的值或取值范围.

例6:如图,已知梯形ABCD中,AB?2CD,点E分有向线段AC所成的比为?,双曲线过C、D、

E三点,且以A、B为焦点.当

23???时,求双曲线离心率e的取值范围。 34解:以AB的垂直平分线为y轴,直线AB为x轴,建立如图所示的直角坐标系

xoy,则CD?y轴.因为双曲线经过点C、D,且以A、B为焦点,由双曲线

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的对称性知C、D关于y轴对称.依题意,记A??c,0?,C?,h?,E?x0,y0?,其中c?线的半焦距,h是梯形的高.

?c?2??1AB为双曲2?c???由定比分点坐标公式得x0?c222????2?c,y??h,设双曲线的方程为x?y?1,则离

01??2?1???1??a2b2cc2h2?2?1① 心率e?,由点C、E在双曲线上,所以,将点C的坐标代入双曲线方程得2a4abc2将点E的坐标代入双曲线方程得

4a2h2??????2????2???1② 1??1??b????22ce2h2h2e2?2?1,∴2??1③ 再将e?①、②得

a4b4be24h2??????2????2???1④ 1??1??b????22e2?4?4???1?2?,∴??1?23,由题设2???3得: 将③式代入④式,整理得

34e?24233?1?2?,解得7?e?10,所以双曲线的离心率的取值范围为3e?24

配套练习

1.过双曲线

x2y2??1a2b2(a>0,b>0)的左焦点且垂直于

?7,10?

x轴的直线与双曲线相交于M、N两点,以MN

为直径的圆恰好过双曲线的右顶点,则双曲线的离心率等于_________. 2.如图F1,F2分别是椭圆

的两个焦点,A和B是以O为圆心,以|OF1|为半

径的圆与该左半椭圆的两个交点,且△F2AB是等边三角形,则椭圆的离心率为

( ) A.

B. C.

D.

3.已知双曲线,过其右焦点作圆的

两条切线,切点记作,双曲线的右顶点为,,则

双曲线的离心率为 .

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4.已知双曲线的左、右焦点分别为F1、F2,抛物线

与双曲

线C1共焦点,C1与C2在第一象限相交于点P,且|F1F2|=|PF1|,则双曲线的离心率为 . 5.已知椭圆C:+=1(a>b>0)的左右焦点为F1,F2,过F2线与圆x2+y2=b2相切于点A,并与椭圆

C交与不同的两点P,Q,如图,PF1⊥PQ,若A为线段PQ的靠近P的三等分点,则椭圆的离心率为 ( ) A.

B.

C.

D.

6. 在平面直角坐标系xOy中,点F是双曲线C:=1(a>0,b>0)的右焦点,过F作双曲线C

的一条渐近线的垂线,垂足为A,延长FA与另一条渐近线交于点B.若为 .

=2,则双曲线的离心率

7.如图,双曲线-=1(a,b>0)的两顶点为A1,A2,虚轴两端点为B1,B2,两焦点为F1,F2.若以A1A2为直径的圆内切于菱形F1B1F2B2,切点分别为A,B,C,D.则: (Ⅰ)双曲线的离心率e= ;

(Ⅱ)菱形F1B1F2B2的面积S1与矩形ABCD的面积S2的比值= .

8.已知椭圆C:的左右焦点为,若椭圆C

上恰好有6个 不同的点,使得为等腰三角形,则椭圆C的离

心率的取值范围是 ( )

A. B. C. D.

9、已知是双曲线的左、右焦点,为双曲线左支上一点,若的最小

值为,则该双曲线的离心率的取值范围是 ( )

A. B. C.

D.

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x2y210、.如图,F1,F2分别是双曲线C:2?2?1(a,b>0)的左右焦点,B是虚轴的端点,直线F1B与C的

ab两条渐近线分别交于P,Q两点,线段PQ的垂直平分线与x轴交于点M.若|MF2|=|F1F2|,则C的离心率

是 ( )

236A.3 B.2 C.2 D.3 11.双曲线C的方程为-=1(a>0,b>0),l1,l2为其渐近线,F为右焦点,过F作l∥l2且l交双曲线C于R,交l1于M.若( ) A.(1,

] B.(

) C.(

) D.(

,+∞)

,且λ∈(,),则双曲线的离心率的取值范围为

x2y2012.设F1、F2分别是双曲线2?2?1的左、右焦点,若双曲线上存在点A,使?F1AF2?90,且

abAF1?3AF2,则双曲线离心率为( )

A

5 2 B

10 2 C

15 2 D

5

x2y2013.已知双曲线2?2?1(a?0,b?0)的右焦点为F,若过点F且倾斜角为60的直线与双曲线

ab的右支有且只有一个交点,则此双曲线离心率的取值范围是( ) A ?1,2? B ?1,2? C ?2,??? D ?2,???

x2y214.椭圆2?2?1(a?b?0)的焦点为F1、F2,两条准线与x轴的交点分别为M、N,若

abMN?2F1F2,则该椭圆离心率的取值范围是( )

A.?0,? 2??1??B.?0,???2?? 2? C.?,1?

?1??2?D.?

?2?

,1? ??2?

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