高考数学解题思路:解几利器——圆锥曲线离心率的终极大招(Word版含解析)

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名称 高考数学解题思路:解几利器——圆锥曲线离心率的终极大招(Word版含解析)
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资源类型 教案
版本资源 通用版
科目 数学
更新时间 2021-05-19 09:15:11

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文档简介

解几利器——圆锥曲线离心率的终极大招
目录
专题一:求离心率常用公式 1
专题二:椭圆离心率的求值 4
1) 定义法求离心率 5
2) 运用通径求离心率 5
6) 运用正弦定理余弦定理求离心率 5
7) 运用相似比求离心率 5
8) 求出点的坐标带入椭圆方程建立等式 5
9) 运用几何关系求离心率 5
方法一 定义法求离心率 5
方法二 运用通径求离心率 6
方法三 运用e=false求离心率 7
方法四 运用false求离心率 8
方法五 运用false求离心率 11
方法六 运用正弦定理、余弦定理、三角函数求离心率 11
方法七 运用相似比求离心率 12
方法八 求出点的坐标带入椭圆方程建立等式 13
方法九 运用几何关系求离心率 14
专题三:双曲线离心率的求解 17
1、定义法关系求离心率 17
2、运用渐近线求离心率 17
6、运用几何关系求离心率 17
方法一 定义法关系求离心率 17
方法二 运用渐近线求离心率 18
方法三 运用e=false求离心率 19
方法四 运用false求离心率 19
方法五 运用结论false求离心率 21
方法六 运用几何关系求离心率 22
专题四:椭圆、双曲线离心率综合运用 25
专题五 根据已知不等式求离心率的取值范围 28
专题六 根据顶角建立不等式求离心率范围 30
专题七 根据焦半径范围求离心率范围 32
专题八 根据渐近线求离心率的取值范围 36

椭圆
公式1
e=false
公式2
e=false
证明:e=false=false=false=false
公式3
已知椭圆方程为false两焦点分别为false设焦点三角形false,false则椭圆的离心率false
证明:false
由正弦定理得:false
由等比定理得:false,即false
∴false。
公式4
以椭圆false两焦点false,false及椭圆上任一点false(除长轴两端点外)为顶点false,false=false,false=β,则false
证明:由正弦定理有false
false ,false
公式5
点F是椭圆的焦点,过F的弦AB与椭圆焦点所在轴的夹角为θ,false,k为直线AB的斜率,且false,则e=false
当曲线焦点在y轴上时,e=false
注:false而不是false
双曲线
公式1
e=false
公式2
e=false证明:e=false=false=false=false
公式3
已知双曲线方程为false两焦点分别为false设焦点三角形false,false则false
证明:false
由正弦定理得:false
由等比定理得:false
即false,∴false。
公式4
以双曲线false的两个焦点false、false及双曲线上任意一点false(除实轴上两个端点外)为顶点的false,false=false,
false=β,则离心率 false(false)
证明:由正弦定理,有false
false, false
即falsefalse
又false, false
公式5
点F是双曲线焦点,过F弦AB与双曲线焦点所在轴夹角为θ,false,k为直线AB斜率,false,则e=false
当曲线焦点在y轴上时,e=false
注:false而不是false
专题二:椭圆离心率的求值
定义法求离心率
运用通径求离心率
运用false求离心率
运用false求离心率
结论false求离心率(A,B为椭圆上任意两点,M为直线AB中点)
运用正弦定理余弦定理求离心率
运用相似比求离心率
求出点的坐标带入椭圆方程建立等式
运用几何关系求离心率
定义法求离心率
已知椭圆C false 的一个焦点为(2,0),则C的离心率为( )
A.false B.false C.false D.false
【解析】 false ,∵ a2?4=4?a=22 ,则 e=ca=222=22 ,选C
直线l经过椭圆的一个顶点和一个焦点,若椭圆中心到l的距离为其短轴长的false,则该椭圆的离心率为( )
A.false B.false C.false D.false
【解析】由直角三角形的面积关系得bc=false,解得false,选B
若一个椭圆长轴的长度、短轴的长度和焦距成等差数列,则该椭圆的离心率是( )
A.false B.false C.false D. false
【解析】设长轴为2false,短轴为2false,焦距为2false,则false
即false.
整理得:false,选B
椭圆false(a>b>0)的左、右顶点分别是A,B,左、右焦点分别是F1,F2.若|AF1|,|F1F2|,|F1B|成等比数列,则此椭圆的离心率为   
【解析】椭圆false(a>b>0)左、右顶点分别是A,B,左、右焦点分别是F1,F2
若|AF1|,|F1F2|,|F1B|成等比数列,所以(a﹣c)(a+c)=4c2,即a2=5c2,所以e=false
运用通径求离心率
设椭圆Cfalse=1(a>b>0)的左右焦点为F1,F2,过F2作x轴的垂线与C相交于A,B两点,F1B与y轴相交于点D,若AD⊥F1B,则椭圆C的离心率等于   
【解法一】不妨假设椭圆中的a=1,则F1(﹣c,0),F2(c,0),
当x=c时,由false=1得y=false=b2,即A(c,b2),B(c,﹣b2),设D(0,m),
∵F1,D,B三点共线,∴,得m=﹣false,即D(0,﹣false),∴若AD⊥F1B,
在,即=﹣1,即3b4=4c2,
则falseb2=2c=false(1﹣c2)=2c,即falsec2+2c﹣false=0,
解得c==,则c=,
∵a=1,∴离心率e=false=false
【解法二】由题意得F1(﹣c,0),由通径长可得A(c,false),B(c,-false),又因DO∥BF2,,O为F1F2中点所以D为F1B的中点,则D(0,false),若AD⊥F1B,则,即false,解得e=false=false。
从椭圆false(a>b>0)上一点P向x轴作垂线,垂足恰为左焦点F1,A是椭圆与x轴正半轴的交点,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
【解析】由题意知A(a,0),B(0,b),P false
∵AB∥OP,∴false.∴b=c;又∵a2=b2+c2,∴false.∴false
设椭圆的两个焦点分别为F1、、F2,过F2作椭圆长轴的垂线交椭圆于点P,若△F1PF2为等腰直角三角形,则椭圆的离心率是

【解法一】设false,false,由题意易知,false,false
【解法二】由题意易知,false由通径得false,故false,解得e=false
运用e=false求离心率
已知F是椭圆C的一个焦点,B是短轴的一个端点,线段BF的延长线交C于点D,且false,则C的离心率为   
【解法一】 如图,,
作DD1⊥y轴于点D1,则由,得,所以,,
即,由椭圆的第二定义得
又由|BF|=2|FD|,得,a2=3c2,解得e==false,
【解法二】kBF=false,false,由e=false得e=false,解得e=false
经过椭圆false(a>b>0)的左焦点F1作倾斜角为60°的直线和椭圆相交于A,B两点,若false,求椭圆的离心率。
【解析】直线AB的斜率k=tan60°=false, 带入公式e=false=2˙false=false
运用false求离心率
已知F1、F2是椭圆C的两个焦点,P是C上的一点,若false,且false,则C的离心率为( )
A.?1- false?? B.?2- false?? C.?false? ?D.?false-1
【解法一】依题意设PF1=r ,PF2=falser,F1F2=2r,又r+falser=2a,a=falser,2r=2c
∴c=r ∴ e=false=false-1。
【解法二】false=false=false=false-1
椭圆Γ:false(a>b>0)的左、右焦点分别为F1,F2,焦距为2c.若直线y=false(x+c)与椭圆Γ的一个交点M满足∠MF1F2=2∠MF2F1,则该椭圆的离心率等于_______
【解法一】∵由y=false(x+c)知直线的倾斜角为60°,∴∠MF1F2=60°,∠MF2F1=30°.
∴∠F1MF2=90°.∴MF1=c,MF2=falsec.
又MF1+MF2=2a,∴c+falsec=2a,即false.
【解法二】false=false=false=false-1。
设椭圆C:false(a>b>0)的左、右焦点分别为F1,F2,P是C上的点,PF2⊥F1F2,∠PF1F2=30°,则C的离心率为(  ).
A.false B.false C.false D.false
【解法一】如图所示,在Rt△PF1F2中,|F1F2|=2c,
设|PF2|=x,则|PF1|=2x,由tan 30°=false,得false.
而由椭圆定义得,|PF1|+|PF2|=2a=3x,∴false,∴false.
【解法二】false=false=false=false
过椭圆falsea>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.false B.false C.false D.false
【解法一】由题意知点P的坐标为(﹣c,false)或(﹣c,﹣false),
∵∠F1PF2=60°,∴=false,即2ac=falseb2=false(a2﹣c2).
∴falsee2+2e﹣false=0,∴e=false或e=﹣false(舍去).
【解法二】false=false=false=false。
运用false求离心率
过点M(1,1)作斜率为﹣false的直线与椭圆C:false=1(a>b>0)相交于A,B两点,若M是线段AB的中点,则椭圆C的离心率等于  .
【解法一】设A(x1,y1),B(x2,y2),则,,
∵过点M(1,1)作斜率为﹣false的直线与椭圆C:false=1(a>b>0)相交于A,B两点,M是线段AB的中点,∴两式相减可得,
∴a=falseb,∴=b,∴e=false=false.
【解法二】由点差法可得false,1﹣false=false,解得a=falseb,
∴=b,∴e=false=false

运用正弦定理、余弦定理、三角函数求离心率
已知椭圆C:false(a>b>0)的左焦点为F,C与过原点的直线相交于A,B两点,连接AF,BF.若|AB|=10,|BF|=8,cos∠ABF=false,则C的离心率为(  ).
A.false B.false C.false D.false
【解析】如图所示,根据余弦定理,|AF|2=|BF|2+|AB|2-2|BF||AB|cos∠ABF,即|AF|=6又|OF|2=|BF|2+|OB|2-2|OB||BF|cos∠ABF,即|OF|=5
又根据椭圆的对称性,|AF|+|BF|=2a=14,∴a=7,|OF|=5=c
所以离心率为false
在false中,false,false,若以false为焦点的椭圆经过点false,则该椭圆的离心率false .
【解析】设false,false则false
false,false
在false中,false,false.若以false为焦点的椭圆经过点false,则该椭圆的离心率false .
【解析】如图,不妨设|AC|=3,|AB|=4,则|BC|=5,所以2a=8,2c=4,e=false.

运用相似比求离心率
已知椭圆+=1(a>b>0)的左焦点为F,右顶点为A,点B在椭圆上,且BF⊥x轴,直线AB交y轴于点P.若=2,则椭圆的离心率是(  )
A. B. C. D.
【解法一】如图,由于BF⊥x轴,故xB=﹣c,yB =,设P(0,t),
∵=2,∴(﹣a,t)=2(﹣c,﹣t).∴a=2c,∴e==,,选D
【解法二】由题意可知 △BFA∽△POA,且相似比为3:2,则false,解得e==。
求出点的坐标带入椭圆方程建立等式
如图,在平面直角坐标系xoy中,A1,A2,B1,B2为椭圆false(a>b>0)的四个顶点,F为其右焦点,直线A1B1与直线B2F相交于点T,线段OT与椭圆的交点M恰为线段OT的中点,则该椭圆的离心率为  .
【解法一】由题意,可得直线A1B1的方程为,直线B2F的方程为
两直线联立则点T(),则M(),由于此点在椭圆上,故有,整理得3a2﹣10ac﹣c2=0
即e2+10e﹣3=0,解得
【解法二】对椭圆进行压缩变换,,,
椭圆变为单位圆:x'2+y'2=1,F'(,0).
延长TO交圆O于N,易知直线A1B2斜率为1,TM=MO=ON=1,,
设T(x′,y′),则,y′=x′+1,
由割线定理:TB2×TA1=TM×TN,,
(负值舍去),
易知:B1(0,﹣1),直线B1T方程:
令y′=0,即F横坐标,即原椭圆的离心率e=
运用几何关系求离心率
已知F1、F2是椭圆C: false(a>b>0) 的左、右焦点,A是C的左顶点,点P在过A且斜率为 false 的直线上,△PF1F2为等腰三角形, false,则C的离心率为( )
A.?false???? ? B.?false??? ? C.?false? D.?false
【解析】∵过A直线斜率为 false∴tanα= false
即sinα=339=113,∴ 2c113=a+csinβ,sinβ=sin(120°+α)=32·1213-12·113=5213
∴213c=(a+c)·2135,∴e=false,选D
已知O为坐标原点,F是椭圆Cfalse(a>b>0)的左焦点,A,B分别为C的左,右顶点.P为C上一点,且PF⊥x轴,过点A的直线l与线段PF交于点M,与y轴交于点E.若直线BM经过OE的中点,则C的离心率为(  )
A.false B.false C.false D.false
【解析】由题意可设F(﹣c,0),A(﹣a,0),B(a,0),
令x=﹣c,代入椭圆方程可得y=±bfalse=±false,可得P(﹣c,false),
设直线AE的方程为y=k(x+a),
令x=﹣c,可得M(﹣c,k(a﹣c)),令x=0,可得E(0,ka),
设OE的中点为H,可得H(0,false),由B,H,M三点共线,可得kBH=kBM,
即为false,化简可得false=false,即为a=3c,可得e=false=false,选A
椭圆false=1(a>b>0)的右焦点F(c,0)关于直线y=falsex的对称点Q在椭圆上,则椭圆的离心率是  .
【解析】不妨令c=1,设Q(m,n),由题意可得,即:
由①②可得:m=,n=,代入③可得:,
解得e2(4e4﹣4e2+1)+4e2=1,可得,4e6+e2﹣1=0.
即4e6﹣2e4+2e4﹣e2+2e2﹣1=0,可得(2e2﹣1)(2e4+e2+1)=0,解得e=false
设false、false是椭圆E:false=1(false)的左、右焦点,P为直线false上一点,false是底角为30°的等腰三角形,则E的离心率为( )
A、false B、false C、false D、false
【解析】如图所示,false是等腰三角形,
false,false,
false,false,false,又false,
所以false,解得false,因此false,选C
如图,F1,F2是椭圆C1:false+y2=1与双曲线C2的公共焦点,A,B分别是C1,C2在第二、四象限的公共点.若四边形AF1BF2为矩形,则C2的离心率是(  ).
A.false B.false C.false D.false
【解析】椭圆C1中,|AF1|+|AF2|=2a=4,|F1F2|=2c=false.又四边形AF1BF2为矩形,∴∠F1AF2=90°,∴|AF1|2+|AF2|2=|F1F2|2,∴|AF1|=false,|AF2|=false,∴双曲线C2中,2c=false,2a=|AF2|-|AF1|=false,故false,选D
在平面直角坐标系xOy中,椭圆C的标准方程为false(a>0,b>0),右焦点为F,右准线为l,短轴的一个端点为B.设原点到直线BF的距离为d1,F到l的距离为d2.若false,则椭圆C的离心率为__________.
【解析】设椭圆C的半焦距为c,由题意可设直线BF的方程为false,即bx+cy-bc=0.于是可知false,false.
∵false,∴false,即false.
∴a2(a2-c2)=6c4.∴6e4+e2-1=0.∴e2=false. ∴false.
专题三:双曲线离心率的求解
1、定义法关系求离心率
2、运用渐近线求离心率
3、运用e=false求离心率
4、运用false求离心率
5、运用结论false求离心率(A,B为椭圆上的任意两点,M为直线AB的中点)
6、运用几何关系求离心率
定义法关系求离心率
设 F1,F2 是双曲线 false (false,false)的左,右焦点, O 是坐标原点。过 F2 作C的一条渐近线的垂线,垂足为P。若 |PF1|=6|OP| ,则 C 的离心率为(??? )
A.false B.2 C.false? D.false
【解析】因为 OF2=c ,直线OP的斜率为 false ,则 OP=a,PF2=b
则 |PF1|=6a,OF1=C, cos∠POF1=?cos∠POF2=?ac
则 a2+b2?6a22ac=?ac?e=3
设F1,F2分别为双曲线falsea>0,b>0)的左、右焦点,双曲线上存在一点P使得(|PF1|﹣|PF2|)2=b2﹣3ab,则该双曲线的离心率为
【解析】∵(|PF1|﹣|PF2|)2=b2﹣3ab,∴由双曲线的定义可得(2a)2=b2﹣3ab,
∴4a2+3ab﹣b2=0,∴a=false,∴c=false=falseb,∴e=false=false.
设F1,F2分别为双曲线false(a>0,b>0)的左、右焦点,双曲线上存在一点P使得|PF1|+|PF2|=3b,|PF1|?|PF2|=falseab,则该双曲线的离心率为
【解析】不妨设右支上P点的横坐标为x,由焦半径公式有|PF1|=ex﹣a,|PF2|=ex+a,
∵|PF1|+|PF2|=3b,|PF1|?|PF2|=falseab,∴2ex=3b,(ex)2﹣a2=falseab
∴falseb2﹣a2=falseab,∴a=falseb,∴c=false=falseb,∴e=false=false.
已知双曲线E:false(a>0,b>0),若矩形ABCD的四个顶点在E上,AB,CD的中点为E的两个焦点,且2|AB|=3|BC|,则E的离心率是  .
【解析】令x=c,代入双曲线的方程可得y=±b=±false,
由题意可设A(﹣c,false),B(﹣c,﹣false),C(c,﹣false),D(c,false),
由2|AB|=3|BC|,可得2?false=3?2c,即为2b2=3ac,
由b2=c2﹣a2,e=false,可得2e2﹣3e﹣2=0,解得e=2(负的舍去).

运用渐近线求离心率
若双曲线false的一条渐近线经过点(3,﹣4),则此双曲线的离心率为
【解析】双曲线false的一条渐近线经过点(3,﹣4),可得3b=4a,即9(c2﹣a2)=16a2,
解得e=false=false
中心在原点,焦点在x轴上的双曲线的一条渐近线经过点(4,2),则离心率为
【解析】∵渐近线的方程是y=±falsex,
∴2=false?4,false=,a=2b,c==a,e=false=,即它的离心率为false.
设双曲线的一个焦点为F,虚轴的一个端点为B,如果直线FB与该双曲线的一条渐近线垂直,那么此双曲线的离心率为
【解析】设双曲线方程为false(a>0,b>0),则F(c,0),B(0,b)
直线FB:bx+cy﹣bc=0与渐近线y=falsex垂直,所以,即b2=ac
所以c2﹣a2=ac,即e2﹣e﹣1=0,所以或(舍去)
运用e=false求离心率
已知双曲线false的右焦点为false,过false且斜率为false的直线交false于false两点,若false,则false的离心率为

【解法一】设双曲线false的右准线为false
过false分 别作false于false,false于false, false,
由直线AB的斜率为false,知直线AB的倾斜角为false
由第二定义falsefalse
又false
【解法二】直线AB的斜率k=false, 带入公式e=false=2˙false=false
运用false求离心率
设F1,F2是双曲线C:false(a>0,b>0)的两个焦点.若在C上存在一点P,使PF1⊥PF2,且∠PF1F2=30°,则C的离心率为__________.
【解法一】如图所示,∵PF1⊥PF2,∠PF1F2=30°,可得|PF2|=c.
由双曲线定义知,|PF1|=2a+c,
由|F1F2|2=|PF1|2+|PF2|2得4c2=(2a+c)2+c2,即2c2-4ac-4a2=0,即e2-2e-2=0,
∴false,∴false.
【解法二】false=false=false=false+1
双曲线(a>0,b>0)的左、右焦点分别是F1,F2,过F1作倾斜角为30°的直线交双曲线右支于M点,若MF2垂直于x轴,则双曲线的离心率为(  )
A. B. C. D.
【解法一】如图在Rt△MF1F2中,∠MF1F2=30°,F1F2=2c
∴,

∴,故选B.
【解法二】false=false=false=false。
设△ABC是等腰三角形,∠ABC=120°,则以A,B为焦点且过点C的双曲线的离心率为(   )
A. B. C. D.
【解法一】由题意2c=|AB|,所以,
由双曲线的定义,有,
∴故选B.来源于微信公众号:数学第六感
【解法二】false=false=false=。
已知F1、F2是双曲线false的两焦点,以线段F1F2为边作正三角形MF1F2,若边MF1的中点在双曲线上,则双曲线的离心率是 ( )
A.false B.false C.false D.false
【解析】false=false=false=false+1,选D
运用结论false求离心率
己知斜率为1的直线l与双曲线C:false相交于B、D两点,且BD的中点为false.求C的离心率;
【解法一】由题设知,false的方程为:false
带入false的方程,并化简,得false
设false则 false ①
由false为false的中点知false,故false 即false, ②
故false所以false的离心率false
【解法二】由false,即1˙3=false,e=false=2
运用几何关系求离心率
若双曲线falsefalse(false,false)的一条渐近线被圆false所截得的弦长为2,则false的离心率为
解法一:常规解法
根据双曲线的标准方程可求得渐近线方程为false,根据直线与圆的位置关系可求得圆心到
渐进线的距离为false,∴ 圆心到渐近线的距离为false,即false,解得false.
解法二:待定系数法
设渐进线的方程为false,根据直线与圆的位置关系可求得圆心到渐进线的距离为false,
∴ 圆心到渐近线的距离为false,即false,解得false;由于渐近线的斜率与离心率
关系为false,解得false.
解法三:几何法
从题意可知:false,false为
等边三角形,所以一条渐近线的倾斜较为false,
由于false,可得false,渐近线的斜率与离心率关系为false,解得false.
解法四:坐标系转化法
根据圆的直角坐标系方程:false,可得极坐标方程false,由false可得极
角false,从上图可知:渐近线的倾斜角与圆的极坐标方程中的极角相等,所以false,
渐近线的斜率与离心率关系为false,解得false.
解法五:参数法之直线参数方程
如上图,根据双曲线的标准方程可求得渐近线方程为false,可以表示点false的坐标为false,∵ false,false ∴ 点false的坐标为false,代入圆方程中,解得false.
平面直角坐标系xOy中,双曲线C1:false(a>0,b>0)的渐近线与抛物线C2:x2=2py(p>0)交于点O,A,B,若△OAB的垂心为C2的焦点,则C1的离心率为   
【解析】 双曲线C1:false(a>0,b>0)的渐近线方程为y=±falsex
与抛物线C2:x2=2py联立,可得x=0或x=±,取A(,),则=
∵△OAB的垂心为C2的焦点,∴×(﹣false)=﹣1
∴5a2=4b2,∴5a2=4(c2﹣a2) ∴e=false=false
设F1,F2是双曲线C:false(a>0,b>0)的两个焦点,P是C上一点.若|PF1|+|PF2|=6a,且△PF1F2的最小内角为30°,则C的离心率为__________.
【解析】不妨设|PF1|>|PF2|,由false可得false
∵2a<2c,∴∠PF1F2=30°,
∴cos 30°=false,
整理得,c2+3a2-falseac=0,即e2-falsee+3=0,∴false.
如图,F1,F2分别是双曲线C:false(a,b>0)的左右焦点,B是虚轴的端点,直线F1B与C的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
A.false B.false C.false D.false
【解析】如图:|OB|=b,|O F1|=c.∴kPQ=false,kMN=﹣false.
直线PQ为:y=false(x+c),两条渐近线为:y=falsex.由false,得:Q(false,false);由false,得:P(false,false).∴直线MN为:y-false=﹣false(x-false),
令y=0得:xM=false.又∵|MF2|=|F1F2|=2c,∴3c=xM=false,解之得:false,即e=false.
过双曲线false的右顶点false作斜率为false的直线,该直线与双曲线的两条渐近线的交点分别为false.若false,则双曲线的离心率是 ( )
A.false B.false C.false D.false
【解析】对于false,则直线方程为false,
直线与两渐近线的交点为B,C,false,
则有false
∵false
专题四:椭圆、双曲线离心率综合运用
已知椭圆M: false (a>b>0),双曲线N:false . 若双曲线N的两条渐近线与椭圆M的四个交点及椭圆M的两个焦点恰为一个正六边形的顶点,则椭圆M的离心率为________;双曲线N的离心率为________
【解法一】图中A (c2,32c) ,设椭圆焦距为2c,
又 |AF2|=C?|AF1|=3c 。∴ c+3c=2a?ca=23+1=3?1 ,
又 nm=3?n=3m ,∴ m2+n2=4m2 ,即双曲线离心率为 2mm=2。
【解法二】连接AF1,则∠AF1F2=30°,∠AF2F1=60°
对于椭圆false=false=false=false-1。
连接六边形的对角线AB则∠AOF2=60°,false,则false
已知椭圆C1:false+y2=1(m>1)与双曲线C2:false﹣y2=1(n>0)的焦点重合,e1,e2分别为C1,C2的离心率,则(  )
A.m>n且e1e2>1 B.m>n且e1e2<1 C.m<n且e1e2>1 D.m<n且e1e2<1
【解析】 ∵椭圆C1:false+y2=1(m>1)与双曲线C2:false﹣y2=1(n>0)的焦点重合,
∴满足c2=m2﹣1=n2+1,
即m2﹣n2=2>0,∴m2>n2,则m>n,排除C,D
则c2=m2﹣1<m2,c2=n2+1>n2,
则c<m.c>n,e1=,e2=,
则e1?e2=?=,则(e1?e2)2=()2?()2====1+=1+=1+>1, ∴e1e2>1.
已知F1,F2是椭圆和双曲线的公共焦点,P是它们的一个公共点.且∠F1PF2=false,则椭圆和双曲线的离心率的倒数之和的最大值为(  )
A.false B.false C.3 D.2
【解析】设椭圆的长半轴为a,双曲线的实半轴为a1,(a>a1),半焦距为c,
由椭圆和双曲线的定义可知,设|PF1|=r1,|PF2|=r2,|F1F2|=2c,
椭圆和双曲线的离心率分布为e1,e2
∵∠F1PF2=false, ∴由余弦定理可得4c2=(r1)2+(r2)2﹣2r1r2cosfalse,①
在椭圆中,①化简为即4c2=4a12-3r1r2, 即,②
在双曲线中,①化简为即4c2=4a22+r1r2,即,③
联立②③得,=4,
由柯西不等式(1+false)()≥(1×+)2,
即()=false来源于微信公众号:数学第六感
即,当且仅当时取等号,选A
如图,中心均为原点false的双曲线与椭圆有公共焦点,false是双曲线的两顶点。若false将椭圆长轴四等分,则双曲线与椭圆的离心率的比值是( )
A.3 B.2 C.false D.false
【解析】设双曲线和椭圆的方程分别为false,false,则false
依题意可得,false,所以false
设抛物线C:y2=4x的焦点为F,直线l过F且与C交于A,B两点.若|AF|=3|BF|,则l的方程为(  ).
A.y=x-1或y=-x+1 B.y=false或y=false
C.y=false或y=false D.y=false或y=false
【解析】由题意可得抛物线焦点F(1,0),准线方程为x=-1.
当直线l的斜率大于0时,如图所示,过A,B两点分别向准线x=-1作垂线,垂足分别为M,N,则由抛物线定义可得,|AM|=|AF|,|BN|=|BF|.
设|AM|=|AF|=3t(t>0),|BN|=|BF|=t,|BK|=x,而|GF|=2,
在△AMK中,由false,得false,
解得x=2t,则cos∠NBK=false,
∴∠NBK=60°,则∠GFK=60°,即直线AB的倾斜角为60°.
∴斜率k=tan 60°=false,故直线方程为y=false.
当直线l的斜率小于0时,如图所示,同理可得直线方程为y=false,故选C.
专题五 根据已知不等式求离心率的取值范围
已知椭圆E:false(a>b>0)的右焦点为F,短轴的一个端点为M,直线l:3x﹣4y=0交椭圆E于A,B两点,若|AF|+|BF|=4,点M到直线l的距离不小于false,则椭圆E的离心率的取值范围是(  )
(0,] B.(0,] C.[,1) D.[,1)
【解析】如图,设F′为椭圆的左焦点,连接AF′,BF′,则四边形AFBF′是平行四边形,
∴4=|AF|+|BF|=|AF′|+|AF|=2a,∴a=2.
取M(0,b),
∵点M到直线l的距离不小于false,
∴,解得b≥1.
∴e==≤=.∴椭圆E的离心率的取值范围是.

椭圆false的焦点为false,false,两条准线与false轴的交点分别为false,若false,则该椭圆离心率的取值范围是(  )
A.false B.false C.false D.false
【解析】椭圆false焦点为false,false,两条准线与false轴的交点分别为false,若false,false,false,则false
该椭圆离心率e≥false,取值范围是false
若双曲线false(a>0,b>0)上横坐标为false的点到右焦点的距离大于它到左准线的距离,则双曲线离心率的取值范围是( )
A.(1,2) B.(2,+false) C.(1,5) D. (5,+false)
【解析】falsefalse
false或false(舍去),false
设false分别是椭圆false(false)的左、右焦点,若在其右准线上存在false使线段false的中垂线过点false,则椭圆离心率的取值范围是( )
A.false B.false C.false D.false
【解析】由已知Pfalse,所以false的中点Q的坐标为false
由false
false
当false时,false不存在,此时false为中点,false
综上得false
专题六 根据顶角建立不等式求离心率范围
1、P为椭圆上任意一点,F1,F2为椭圆的焦点,则∠F1PF2最大当且仅当P为短轴顶点;
2、P是椭圆上的任意一点,A,B为椭圆的长轴顶点,则∠APB最大当且仅当P为短轴顶点;
3、P为椭圆上任意一点,F1,F2为椭圆的焦点,若∠F1PF2=θ ,则椭圆的离心率的取值范围为false≤e<1.
已知F1、F2是椭圆的两个焦点,满足false=0的点M总在椭圆内部,则椭圆离心率的取值范围是(  )
A.(0,1) B.(0,false] C.(0,false) D.[false,1)
【解析】设椭圆的半长轴、半短轴、半焦距分别为a,b,c
∵false=0,∴M点的轨迹是以原点O为圆心,半焦距c为半径的圆
又M点总在椭圆内部,∴该圆内含于椭圆,即c<b,c2<b2=a2﹣c2.
∴e2=false<false,∴0<e<false.
已知F1、F2是椭圆false(a>b>0)的左右焦点,若椭圆上存在点P,使得∠F1PF2=900,则椭圆的离心率e的取值范围为   
【解析】设上顶点为B,只要∠F1BF2≥false,就存在点P使得∠F1PF2=900
所以e=sin∠F1BO≥sinfalse=false,解得false≤e<1.
已知A,B是椭圆false(a>b>0)长轴的两个顶点,若椭圆上存在点P,使得∠APB=1200,则椭圆的离心率e的最小值为   
【解析】设上顶点为M,只要∠AMB≥false,就存在点P使得∠APB=1200
所以false=false=false=tan∠AOM≥tanfalse=false
解得false ≤e
已知椭圆C:false两个焦点为false,如果曲线C上存在一点Q,使false,求椭圆离心率的最小值。
【分析】根据条件可采用多种方法求解,如例1中所提的方法均可。本题如借用三角函数的有界性求解,也会有不错的效果。
【解析】设false
根据三角形的正弦定理及合分比定理可得
false
故false
故椭圆离心率的最小值为false
双曲线false的两个焦点为false,若false为其上一点,且
false,则双曲线离心率的取值范围是( )
A.false  B.false C.false   D.false
【解析】设false,false
当false点在右顶点处false
false
false.
专题七 根据焦半径范围求离心率范围
1、F是椭圆的一个焦点,P是椭圆上的任意一点,则a-c≤false≤a+c;
2、F是双曲线的右焦点,若P是双曲线右支上的任意一点,则c-a≤false;
若P是双曲线左支上的任意一点,则false,根据题给等式确定P位置。
3、P是椭圆上的任意一点,则-a椭圆false(a>b>0)的右焦点为F,其右准线与x轴的交点为A.在椭圆上存在点P满足线段AP的垂直平分线过点F,则椭圆离心率的取值范围是(  )
A.(0,false] B.(0,false] C.[false,1) D.[false,1)
【解析】 由题意,椭圆上存在点P,使得线段AP的垂直平分线过点F,即F点到P点与A点的距离相等而|FA|=false |PF|∈[a﹣c,a+c]
于是false∈[a﹣c,a+c] 即ac﹣c2≤b2≤ac+c2
∴ 又e∈(0,1) 故e∈[false,1).
已知双曲线false(a>0,b>0)的左、右焦点分别为F1(﹣c,0),F2(c,0),若双曲线上存在一点P使false,则该双曲线的离心率的取值范围是   .
【解析】根据正弦定理知false
false,false.
又false,
false,false,
由双曲线性质知false,false,即false,得false,
又false,得false.
已知椭圆false(a>b>0)的左、右焦点分别为F1(﹣c,0),F2(c,0),若椭圆上存在一点P使,则该椭圆的离心率的取值范围为 
【解析】在△PF1F2中,由正弦定理得:
则由已知得:, 即:a|PF1|=c|PF2|
设点(x0,y0)由焦点半径公式,得:|PF1|=a+ex0,|PF2|=a﹣ex0
则a(a+ex0)=c(a﹣ex0),解得:
由椭圆的几何性质知:x0>﹣a则,
整理得e2+2e﹣1>0,解得:e<-false或e>false,
又e∈(0,1),故椭圆的离心率:e∈(false,1)。
已知双曲线false的左,右焦点分别为false,点P在双曲线的右支上,且false,则此双曲线的离心率e的最大值为:( )
A . false B . false C. false D . false
【解析】由题意可知false即false由c+a≤false则e≤false.
如果椭圆false上存在一点P,使得点P到左准线的距离与它到右焦点的距离相等,那么椭圆的离心率的取值范围为 ( )
A.false B.false C.false D.false

【解析】设false,
由题意及椭圆第二定义可知falsefalse
false(当且仅当false三点共线等号成立)false,
把false代入化简可得falsefalse
又falsefalse
已知双曲线false的左、右焦点分别是F1、F2,P是双曲线右支上一点,P到右准线的距离为d,若d、|PF2|、|PF1|依次成等比数列,求双曲线的离心率的取值范围。
【解析】由题意得
因为,所以
从而?,
又因为P在右支上,所以。
所以e≤false
设点P在双曲线false的左支上,双曲线两焦点为false,已知false是点P到左准线false的距离false和false的比例中项,求双曲线离心率的取值范围。
【解析】由题设false,得false
由双曲线第二定义false,得false
由焦半径公式得:false
则false,即false
解得false
已知点false在双曲线false的右支上,双曲线两焦点为false,false最小值是false,则双曲线离心率的取值范围
【解析】false
由均值定理知:当且仅当false时取得最小值false
又false
所以false,则false
若点O和点false分别是双曲线false的中心和左焦点,点P为双曲线右支上的任意一点,则false的取值范围为
【解析】∵false是双曲线左焦点,∴false,即false,∴双曲线方程为false
设点Pfalse,则有false,解得false
因为false,false
所以false=falsefalsefalse
此二次函数对应的抛物线的对称轴为false
因为false,所以当false时,false取得最小值falsefalse
故false的取值范围是false
若false为椭圆false长轴两端点,false为椭圆上一点,使false,求此椭圆离心率的最小值。
【分析】建立false之间的关系是解决离心率最值问题常规思路。此题也就要将角转化为边的思想,但条件又不是与焦点有关,很难使用椭圆的定义。故考虑使用到角公式转化为坐标形式运用椭圆中false的取值进行求解离心率的最值。
【解析】不妨设false,则false
利用到角公式及false得:false(false)
又点false在椭圆上,故false,消去false,化简得false
又false即false,则false
从而转化为关于false的高次不等式 false解得false
故椭圆离心率的最小值为false。(或false,得:false
由false,故false)(注:本题若是选择或填空可利用数形结合求最值)
专题八 根据渐近线求离心率的取值范围
1、若直线恒过的定点落在双曲线两支之内
①当直线与双曲线只有一个交点时,该直线的斜率k=false
②当直线与双曲线两支都有交点时,该直线的斜率kfalse
③当直线与双曲线单支有两个交点时,该直线的斜率kfalse;
2、若直线恒过的定点不落在双曲线两支之内
①当直线与双曲线只有一个交点时,该直线的斜率k=false或△=0
②当直线与双曲线有两个交点时, △>0
③当直线与双曲线左右两支都有交点时, x1x2<0;
④当直线与双曲线左支有两个交点时, 有false
⑤当直线与双曲线右支有两个交点时, 有false
设双曲线C的中心为点O,若有且只有一对相交于点O,所成的角为60°的直线A1B1和A2B2,使|A1B1|=|A2B2|,其中A1,B1和A2,B2分别是这对直线与双曲线C的交点,则该双曲线的离心率的取值范围是(  ).
A.false B.false C.false D.false
【解析】不妨令双曲线的方程为false(a>0,b>0),由|A1B1|=|A2B2|及双曲线的对称性知A1,A2,B1,B2关于x轴对称,如图.
又∵满足条件的直线只有一对,
∴tan 30°<false≤tan 60°,即false,∴false.
∵b2=c2-a2,∴false,即false<e2≤4.
∴false<e≤2,即e∈false
设双曲线的左准线与两条渐近线交于A,B两点,左焦点为在以AB为直径的圆内,则该双曲线的离心率的取值范围为(  )
A.(0,false) B.(1,false) C.(false,1) D.(false,+∞)
【解析】渐近线y=±falsex.准线x=±,求得A().B()
左焦点为在以AB为直径的圆内,得出,
b<a,c2<2a2 ∴
选B
已知双曲线false的右焦点为F,若过点F且倾斜角为false的直线与双曲线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( )
false    B.false    C.false    D.false
【解析】因为双曲线false的右焦点为F
且过点F且倾斜角为false的直线与双曲线的右支有且只有一个交点
所以该直线的斜率≤渐近线的斜率,即false≤false来源于微信公众号:数学第六感
所以e2=false≥4,解得e≥2,
选C
设双曲线C:false与直线l:x+y=1相交于两个不同的点A、B.求双曲线C的离心率e的取值范围:
【解析】把双曲线方程和直线方程联立消去false得:false时,直线与双曲线有两个不同的交点则false,false,即false且false
所以false,即false且false。
已知过双曲线false左焦点false的直线false交双曲线于P、Q两点,且false(false为原点),则双曲线离心率的取值范围
【解析】设false,过左焦点false的直线false方程:false
43535609525代入双曲线方程得:false
由韦达定理得:false
false
由OP⊥OQ得false
即false,解得false因为false
所以false,则false所以false
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