【高考数学培优专题】第38讲 圆锥曲线离心率综合问题

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圆锥曲线离心率问题解题技巧梳理

圆锥曲线离心率问题解题技巧梳理

圆锥曲线离心率问题解题技巧梳理一.焦点三角形中的离心率 1.椭圆(1)椭圆:设椭圆焦点三角形两底角分别为α、β,则sin()sin sine(正弦定理)。

12122sin sin()2sin sin sin sin F F c c e a a PF PF θαβαβαβ+=====+++222121212212121221212221212212212(2)2cos =()22cos =()2(1cos ) ()2()(1cos )21=()[1(1cos )]21=()(F F PF PF PF PF PF PF PF PF PF PF PF PF PF PF PF PF PF PF PF PF PF PF θθθθθ=+-+--+-++≥+-++-++12222222cos )==2111144(cos )cos (12sin )sin 222222sin2PF PF P c c a a e θθθθθθ-∴≥-≥-=--=∴≥(当且仅当取,即在短轴端点处)即2.双曲线:利用焦点三角形两底角,αβ来表示:sin()sin sine。

12122sin sin()2sin sin sin sin +=====---F F c c e a a PF PF θαβαβαβ二.双曲线的渐进线与离心率关系 直线与双曲线相交时,两个交点的位置(1)两个交点在双曲线的两支:b k e a >⇔=(2)两个交点在双曲线的同一支:b k e a <⇔=(3)两个交点在双曲线的左支:12120x x 0x x 0>⎧⎪⎪+<⎨⎪>⎪⎩(4)两个交点在双曲线的右支:12120x x 0x x 0>⎧⎪⎪+>⎨⎪>⎪⎩三.焦点弦与离心率关系BF AF λ=,则有11cos +-=λλθe (θ为直线与焦点所在轴的夹角)。

技巧1 焦点三角形中的离心率【例1】(1).已知1F ,2F 是双曲线E :22221x y a b-=的左、右焦点,点M 在E 上,1MF 与x轴垂直,12tan FMF ∠=E 的离心率为( ) A .B .2CD(2)已知椭圆E :()222210x y a b a b +=>>的左右焦点分别为1F ,2F ,若在椭圆E 上存在点P ,使得12PF PF ⊥,则椭圆E 的离心率的取值范围为( )A.⎫⎪⎪⎣⎭B.⎛ ⎝⎭C.⎫⎪⎪⎣⎭D .1,12⎛⎫⎪⎝⎭【举一反三】1.已知点P 在以12,F F 为左,右焦点的椭圆()2222:102x y C b b b +=>上,在12PF F △中,若12PF F α∠=,21PF F β∠=,则()sin sin sin αβαβ+=+( )A .12B .2C .2D2.已知点P 是以1F 、2F 为焦点的椭圆()222210x y a b a b+=>>上一点,若12PF PF ⊥,21tan 2PF F ∠=,则椭圆的离心率e =( )A B .13C .23D .123.椭圆22221(0)x y a b a b +=>>,1F 、2F 是椭圆的两个焦点,P 是圆上一动点,则12cos F PF ∠的最小值是( )A .13-B .3-C .1-D .0技巧2 点差法中的离心率【例2】(1)过点()1,2M 作直线16y x m =-+与椭圆()222210x y a b a b+=>>相交于,A B 两点,若M 是线段AB 的中点,则该椭圆的离心率是( )A .23B C .1112D (2)已知A ,B 是椭圆E :22221(0)x y a b a b+=>>的左、右顶点,M 是E 上不同于A ,B 的任意一点,若直线AM ,BM 的斜率之积为49-,则E 的离心率为()A .3B .3C .23D .3【举一反三】1.已知双曲线C :()222210,0x y a b a b-=>>,斜率为2的直线与双曲线C 相交于点A 、B ,且弦AB 中点坐标为()1,1,则双曲线C 的离心率为( )A .2BCD .32.已知1F 、2F 是椭圆的两个焦点,满足120MF MF ⋅=的点M 总在椭圆内部,则椭圆离心率的取值范围是( ).A .1(0)2, B .(0)2, C .1(22,D .1)23.若1F ,2F 是椭圆的两个焦点,P 是椭圆上一点,当12PF PF ⊥,且1230PF F ∠=︒,则椭圆的离心率为( )A 1B .3C 1D .2技巧3 渐近线与离心率【例3】已知圆223(1)4x y -+=的一条切线y kx =与双曲线2222:1(0,0)x y C a b a b -=>>有两个交点,则双曲线C 的离心率的取值范围是( )A .B .(1,2)C .)+∞D .(2,)+∞ 【举一反三】1.若双曲线22221x y a b-=(0a >,0b >)与直线y x =无公共点,则离心率e 的取值范围是( )A .(B .(C .(]1,2D .()1,22.已知双曲线22221x y a b-= (a>0,b>0)的右焦点为F ,若过点F 且倾斜角为60°的直线l 与双曲线的右支有且只有一个交点,则此双曲线的离心率e 的取值范围是( ) A .[2,)+∞B .(1,2),C .(2,)+∞D .(1,2]3.已知双曲线()2222:10,0x y C a b a b-=>>的左、右焦点分别为1F 、2F ,过原点O C 的右支于点A ,若1223F AF π∠=,则双曲线的离心率为( )A 1 C .2D .2技巧4 焦点弦与离心率【例4】已知椭圆22221x y a b+=的左右焦点分别为12,F F ,过1F 作倾斜角为45的直线与椭圆交于,A B 两点,且112F B AF =,则椭圆的离心率=( )A .3B .2C .2D .3【举一反三】1.倾斜角为4π的直线经过椭圆22221(0)x y a b a b+=>>右焦点F ,与椭圆交于A 、B 两点,且2AF FB =,则该椭圆的离心率为( )A B C D 2.已知1F 、2F 是双曲线22221x y a b-=(0a >,0b >)的左、右焦点,过2F 作双曲线一条渐近线的垂线,垂足为点A ,交另一条渐近线于点B ,且2213AF F B =,则该双曲线的离心率为( )A 2B .2C 或.2或3.已知过双曲线()222210,0x y a b a b-=>>的右焦点F ,且与双曲线的渐近线平行的直线l 交双曲线于点A ,交双曲线的另一条渐近线于点B (A ,B 在同一象限内),满足2FB FA =,则该双曲线的离心率为( )A .43BC D .2巩固练习1.已知倾斜角为π4的直线与双曲线C :22221x y a b-=(0a >,0b >)相交于A ,B 两点,(4,2)M 是弦AB的中点,则双曲线的离心率为( )ABC .32D 2.设F 是双曲线22221(0,0)x y a b a b-=>>的右焦点.过点F 作斜率为-3的直线l 与双曲线左、右支均相交.则双曲线离心率的取值范围为( )A .B .C .)+∞D .)+∞3.已知1F ,2F 分别是椭圆22142x y +=的左、右焦点,P 是此椭圆上一点,若为12F PF △直角三角形,则这样的点P 有( ). A .2个B .4个C .6个D .8个4.已知1F ,2F 分别是椭圆C ()2222:10x y a b a b+=>>的左, 右焦点, 椭圆C 上存在点P 使12F PF ∠为钝角, 则椭圆C 的离心率的取值范围是A .2⎛⎫⎪⎪⎝⎭B .1,12⎛⎫ ⎪⎝⎭C .2⎛⎫ ⎪⎝⎭D .10,2⎛⎫ ⎪⎝⎭5.已知椭圆 22221(0)x y a b a b +=>> ,点M,N 为长轴的两个端点,若在椭圆上存在点H ,使1(,0)2MH NH k k ∈- ,则离心率e 的取值范围为A .B .(0,2C .D .6.椭圆C :()222210x y a b a b+=>>的左焦点为F ,若F +y =0的对称点A 是椭圆C 上的点,则椭圆C 的离心率为( )A .12 B C -1 7.已知椭圆(a>b>0)的左右焦点分别为F 1,F 2.P 是椭圆上一点.PF 1F 2为以F 2P 为底边的等腰三角形,当60°<PF 1F 2<120°,则该椭圆的离心率的取值范围是( )A .()B .()C .()D .(0)8.已知椭圆2222:1(0)x y C a b a b+=>>的左右顶点分别为,A B ,P 是椭圆上异于,A B 的一点,若直线PA的斜率PA k 与直线PB 的斜率PB k 乘积14PA PB k k =-,则椭圆C 的离心率为( )A .14B .12C .34D .29.)已知双曲线:22221(0,0)x y a b a b-=>>的左、右焦点分别为1F ,2F ,焦距为2c ,直线)y x c =+与双曲线的一个交点M 满足12212MF F MF F ∠=∠,则双曲线的离心率为( )ABC .2D 111.若A 、B 为椭圆C :22221x y a b+=(0a b >>)长轴的两个端点,垂直于x 轴的直线与椭圆交于点M 、N ,且14AM BN k k ⋅=,则椭圆C 的离心率为______ 12.已知椭圆2222:1(0)x y C a b a b+=>>的离心率为12,过右焦点F 作倾斜角60°的直线l 交C 于A ,B 两点(A 在第一象限),则AF BF=________.13.设双曲线()2222:10,0x y C a b a b-=>>的左、右焦点分别为1F 、2F ,若在双曲线的右支上存在一点P ,使得122PF PF =,则双曲线C 的离心率e 的取值范围是____.14.已知椭圆22221(0)x y a b a b+=>>,1F ,2F 分别是椭圆的左、右焦点,A 是椭圆的下顶点,直线2AF 交椭圆于另一点P ,若1PF PA =,则椭圆的离心率为15.已知椭圆22221(0)x y a b a b+=>>的左、右焦点分别为1F ,2F ,P 是椭圆上一点,12PF F ∆是以1PF 为底边的等腰三角形,若12(0,)3PF F π∠∈,则该椭圆的离心率的取值范围是16.设1F ,2F 分别是椭圆2222:1(0)x y E a b a b+=>>的左、右焦点,过2F 的直线交椭圆于A ,B 两点,且120AF AF ⋅=,222AF F B =,则椭圆E 的离心率为17.已知椭圆()222210x y a b a b+=>>,()0,2P ,()0,2Q -,过点P 的直线1l 与椭圆交于A ,B ,过点Q的直线2l 与椭圆交于C ,D ,且满足12//l l ,设AB 和CD 的中点分别为M ,N ,若四边形PMQN 为矩形,且面积为,则该椭圆的离心率为18.已知F 是椭圆E :()222210x y a b a b+=>>的左焦点,经过原点O 的直线l 与椭圆E 交于P ,Q 两点,若3PF QF =,且120PFQ ∠=︒,则椭圆E 的离心率为。

圆锥曲线综合压轴之离心率问题,含参考答案

圆锥曲线综合压轴之离心率问题,含参考答案

离心率问题1.椭圆离心率)(,112222222c b a a b a c a ce =-<-===2.双曲线离心率)(,112222222c b a ab ac ace =+>+===3.常用二级结论:设圆锥曲线C 的焦点F 在x 轴上,过点F 且斜率为k 的直线l 交曲线C 于A 、B 两点,若0)(B F F A >=λλ ,则|11|12+-+=λλk e ,设直线倾斜角为θ,则有|11||cos |+-=λλθe .特别地,对于抛物线有|11||cos |+-=λλθ 经典举例例1:已知椭圆C :22221(0)x y a b a b +=>>的左右焦点分别为F 1,F 2,点A 是椭圆上一点,线段AF 1的垂直平分线与椭圆的一个交点为B ,若B F 3B A 2=,则椭圆C 的离心率为()A .31B .33C .32D .36解:如上左图,B F 3B A 2 =得A 、F 2、B 共线,B F 3B F F A 222=+得B F 2F A 22 =,设BF 2=m ,则AF 2=2m ,,AB=3m ,故BF 1=3m ,BF 1+BF 2=4m ,得AF 1=2m ,AF 1=AF 2,故A 为上顶点或下顶点.如上右图,作BD ⊥x 轴得BD=2b,DF 2=2c 即B(2,23bc -),代入椭圆方程得33=a c ,选B点评:画出草图,利用向量关系、垂直平分线、椭圆的性质得到点A 处于特殊位置,利用相似得到点B 坐标,进而得到离心率.例2:已知椭圆22221(0)x y a b a b+=>>的左、右焦点分别为F 1,F 2,P 为椭圆上不与左、右顶点重合的任意一点,I ,G 分别为△PF 1F 2的内心和重心,当IG ⊥x 轴时,椭圆的离心率为()A .31B .21C .23D .36解:设P(x 0,y 0),重心G(3,300y x ),同时021212212)(y c r F F PF PF ⋅⋅=++得c a cy r +=0得I(ca cy x +00,3),在PDI 中,PD 2+DI 2=PI 2,即有200200202)()31()()(c a cy y x x c a cy c a +-+-=++-得1)(49220220=+-b y c a x 又1220220=+b y a x 得22)(49c a a -=得31=a c ,故选A 点评:明显此题对同学们的基本功底有一定的要求,例如重心坐标公式、三角形内切圆半径的求解.例3:已知椭圆C 1:)0(111212212>>=+b a b y a x 与双曲线C 2:)00(122222222>>=-b a b y a x ,有相同的焦点F 1,F 2,点P 是两曲线在第一象限的交点,且21F F 在P F 1 上的投影等于|P F 1|,e 1,e 2分别是椭圆C 1和双曲线C 2的离心率,则9e 12+e 22的最小值是()A .4B .6C .8D .16解:21F F 在P F 1 上的投影等于|P F 1 |,可知PF 1⊥PF 2于是2212221F F PF PF =+即有222214PF PF c =+,同时2211212,2PF PF a PF PF a =-=+两边同时平方得,4PF PF 2PF PF ,4PF PF 2PF PF 2221222121212221a a =⋅-+=⋅++两式相加得2112221=+e e ,于是8)9210(21910(2111)(9(2192221212222212122222122212221=⋅+≥++=++=+e e e e e e e e e e e e e e ,当且仅当222121229e e e e =即123e e =时成立,故选C例4:已知F 1、F 2分别为双曲线的左、右焦点,O 为坐标原点,以原点为圆心,|OF 1|为半径的圆与双曲线左支的一个交点为P ,若PF 1与双曲线右支有交点,则双曲线的离心率的取值范围为()A .),5(+∞B .)5,1(C .),15(+∞D .)15,1(解:如图,设双曲线方程为12222=-b y a x ,圆的方程为222c y x =+,联立得P(cb c c b a 222,+-),PF 1与双曲线右支有交点,则a b k PF <1,即有a b ccc b a c b <++-222,整理可得2>a b ,故5>e ,选A. 精选好题1.已知双曲线12222=-by a x (a >0,b >0)的左、右焦点分别为F 1,F 2,P 是双曲线上一点,△PF 1F 2是以F 1P为底边的等腰三角形,且32312ππ<∠<F PF 则该双曲线的离心率的取值范围是()A .(1,2)B .)213,1(+C .)2213(,+D .)213(∞++2.已知双曲线12222=-by a x (a >0,b >0)的右焦点为F ,过点F 且斜率为k (k ≠0)的直线l 交双曲线于A 、B 两点,线段AB 的中垂线交x 轴于点D .若3AB >,则双曲线的离心率取值范围是()A .332,1(B .31(,C .),3[+∞D .),332[+∞3.设O 为坐标原点,F 1,F 2为双曲线12222=-by a x (a >0,b >0)的两个焦点,l 1,l 2为双曲线的两条渐近线,F 1A 垂直l 1于A ,F 1A 的延长线交l 2于B ,若|OA |+|OB |=2|AB |,则双曲线的离心率为()A .6B .5C .26D .254.已知F 1,F 2是椭圆与双曲线的公共焦点,P 是它们的一个公共点,且F 1P >F 2P ,线段F 1P 的垂直平分线过F 2.若椭圆的离心率为e 1,双曲线的离心率为e 2,则2221e e +的最小值为()A .6B .3C .6D .35.已知双曲线C :12222=-by a x (a >0,b >0)的右焦点为F ,若以OF (O 为坐标原点)为直径的圆被双曲线C 的一条渐近线所截得的弦长等于双曲线C 的虚轴长,则双曲线C 的离心率为()A .25B .2C .45D .26.已知F 1、F 2分别是双曲线C :12222=-by a x (a >0,b >0)的左、右焦点,过点F 1向一条渐近线作垂线,交双曲线右支于点P ,直线F 2P 与y 轴交于点Q (P ,Q 在轴同侧),连接QF 1,若△PQF 1的内切圆圆心恰好落在以F 1F 2为直径的圆上,则双曲线的离心率为()A .3B .2C .5D .27.已知双曲线C :12222=-by a x (a >0,b >0)的左、右焦点分别为F 1(﹣c ,0),F 2(c ,0),过点F 1的直线l (斜率存在)交双曲线C 的渐近线于A ,B 两点,若|F 2A |=|F 2B |,2F BF F AF 58S S 2121c =+∆∆=(2121F BF F AF S S ∆∆、表示△AF 1F 2,△BF 1F 2的面积),则双曲线C 的离心率为()A .3B .26C .5D .3158.已知双曲线C :12222=-by a x (a >0,b >0),若双曲线不存在以点(2a ,a )为中点的弦,则双曲线离心率e 的取值范围是()A .(1,]332B .]332,25[C .),332[+∞D .]25[∞+,9.设椭圆C :22221(0)x y a b a b+=>>的右焦点为F ,椭圆C 上的两点A 、B 关于原点对称,且满足0FB FA =⋅→→,|FB |≤|FA |≤2|FB |,则椭圆C 的离心率的取值范围是()A .35,22[B .)1,35[C.]13,22[- D.)1,13[-10.已知直线y =kx (k ≠0)与双曲线12222=-by a x (a >0,b >0)交于A ,B 两点,以AB 为直径的圆恰好经过双曲线的右焦点F ,若△ABF 的面积为4a 2,则双曲线的离心率为()A .2B .3C .2D .511.如图,α,β,γ是由直线l 引出的三个不重合的半平面,其中二面角α﹣l ﹣β大小为60°,γ在二面角α﹣l ﹣β内绕直线l 旋转,圆C 在γ内,且圆C 在α,β内的射影分别为椭圆C 1,C 2.记椭圆C 1,C 2的离心率分别为e 1,e 2,则e 12+e 22的取值范围是()A .)43,31[B .)45,31[C .)43,21[D .45,21[12.已知椭圆22221(0)x y a b a b+=>>的左、右焦点分别为F 1,F 2,P 为椭圆上不与左、右顶点重合的任意一点,I ,G 分别为△PF 1F 2的内心和重心,当IG ⊥x 轴时,椭圆的离心率为()A .31B .21C .23D .3613.椭圆的焦点)0,22(F 1-,)0,22(F 2长轴长为2a ,在椭圆上存在点P ,使∠F 1PF 2=90°,对于直线y =a ,在圆x 2+(y ﹣1)2=2上始终存在两点M ,N 使得直线上有点Q ,满足∠MQN =90°,则椭圆的离心率的取值范围是()A .)1,322[B .)1,22[C .322,22[D .322,0(14.过双曲线C :12222=-by a x (a >0,b >0)右焦点F 的直线l 与C 交于P ,Q 两点,,若→→=PF 2QP ,0FQ QP =⋅→→,则C 的离心率为()A .2B .2C .7D .1015.已知双曲线E :12222=-b y a x (a >0,b >0),斜率为81-的直线与E 的左右两支分别交于A ,B 两点,点P的坐标为(﹣1,2),直线AP 交E 于另一点C ,直线BP 交E 于另一点D .若直线CD 的斜率为81-,则E 的离心率为()A .26B .23C .25D .2516.设椭圆C :22221(0)x y a b a b+=>>的左,右顶点为A ,B .P 是椭圆上不同于A ,B 的一点,设直线AP ,BP 的斜率分别为m ,n ,则当ba+ln |m |+ln |n |取得最小值时,椭圆C 的离心率为()A .51B .22C .54D .2317.设椭圆C :22221(0)x y a b a b+=>>的左,右顶点为A ,B .P 是椭圆上不同于A ,B 的一点,设直线AP ,BP 的斜率分别为m ,n ,则当b a(3﹣mn 32)+mn2+3(ln |m |+ln |n |)取得最小值时,椭圆C 的离心率为()A .51B .22C .54D .2318.设F 1,F 2为双曲线12222=-by a x (a >0,b >0)的左、右焦点,点P (x 0,2a )为双曲线上的一点,若△PF 1F 2的重心和内心的连线与x 轴垂直,则双曲线的离心率为()A .26B .25C .6D .519.过双曲线C :12222=-by a x (a >0,b >0)左焦点F 的直线l 与C 交于M ,N 两点,且→→=FM 3FN ,若OM⊥FN ,则C 的离心率为()A .2B .7C .3D .1020.已知椭圆C :22221(0)x y a b a b+=>>的左右焦点分别为F 1,F 2,点A 是椭圆上一点,线段AF 1的垂直平分线与椭圆的一个交点为B ,若→→=B 3F AB 2则椭圆C 的离心率为()A .31B .33C .32D .3621.已知O 为坐标原点,A ,B 分别是椭圆C :22221(0)x y a b a b+=>>的左,右顶点,抛物线E :y 2=2px (p>0)与椭圆C 在第一象限交于点P ,点P 在x 轴上的投影为P ’,且有→→→⋅|OP'|OP'OP =c (其中c 2=a 2﹣b 2),AP 的连线与y 轴交于点M ,BM 与PP '的交点N 恰为PP '的中点,则椭圆C 的离心率为()A .23B .22C .32D .3122.已知点P (x 0,y 0)(x 0≠±a )在椭圆C :22221(0)x y a b a b+=>>上,若点M 为椭圆C 的右顶点,且PO⊥PM (O 为坐标原点),则椭圆C 的离心率e 的取值范围是()A .(0,33)B .(33,1)C .(22,1)D .(0,22)23.已知椭圆与双曲线有公共焦点,F 1,F 2,F 1为左焦点,F 2为右焦点,P 点为它们在第一象限的一个交点,且∠F 1PF 2=4π,设e 1,e 2分别为椭圆双曲线离心率,则2111e e +的最大值为()A .2B .22C .32D .4224.已知F 1,F 2是椭圆E :22221(0)x y a b a b+=>>的左、右焦点,若E 上存在不同两点A ,B ,使得→→=BF 3A F 21则该椭圆的离心率的取值范围为()A .(3﹣1,1)B .(0,3﹣1)C .(2﹣3,1)D .(0,2﹣3)25.点A 是椭圆1222=+y ax (a >1)的上顶点,B 、C 是该椭圆的另外两点,且△ABC 是以点A 为直角顶点的等腰直角三角形,若满足条件的△ABC 只有一个,则椭圆的离心率e 的范围是()A .33≤e <1B .0<e ≤33C .0<e ≤36D .36≤e <126.已知F 1,F 2是椭圆C :22221(0)x y a b a b+=>>的焦点,P 是椭圆C 上一点,若I 是△PF 1F 2的内心,且满足→→→→=++0IP 4IF 3IF 221则C 的离心率e 的值是()A .92B .72C .21D .54参考答案1.D2.A3.B4.C5.A6.C7.D8.B9.A10.D11.C12.A13.A 14.C15.C16.D17.A18.A19.B20.B21.D22.C23.B24.C 25.C26.D。

圆锥曲线中的离心率的问题(含解析)

圆锥曲线中的离心率的问题(含解析)

圆锥曲线中的离心率的问题一、题型选讲题型一 、求离心率的值求离心率的值关键是找到等式关系,解出a 与c 的关系,进而求出离心率。

常见的等式关系主要有:1、题目中给出等式关系;2、通过几何关系如垂直或者夹角的关系得出等式关系;3、挖掘题目中的等式关系。

例1、【2019年高考全国Ⅱ卷理数】设F 为双曲线C :22221(0,0)x y a b a b-=>>的右焦点,O 为坐标原点,以OF 为直径的圆与圆222x y a +=交于P ,Q 两点.若PQ OF =,则C 的离心率为A BC .2D例2、(2020届山东省泰安市高三上期末)已知圆22:10210C x y y +-+=与双曲线22221(0,0)x y a b a b-=>>的渐近线相切,则该双曲线的离心率是( )A B .53C .52D例3、(2020届山东省九校高三上学期联考)已知直线1l ,2l 为双曲线M :()222210,0x y a b a b-=>>的两条渐近线,若1l ,2l 与圆N :2221x y 相切,双曲线M 离心率的值为( )A BCD .3例4、(2020届山东省德州市高三上期末)双曲线22221x y a b-=(0a >,0b >)的右焦点为()1F ,点A 的坐标为()0,1,点P 为双曲线左支上的动点,且1APF ∆周长的最小值为8,则双曲线的离心率为( )AB C .2D .例5、(2020届山东省潍坊市高三上期末)已知点P 为双曲线()2222:10,0x y C a b a b-=>>右支上一点,12,F F 分别为C 的左,右焦点,直线1PF 与C 的一条渐近线垂直,垂足为H ,若114PF HF =,则该双曲线的离心率为( ) A .15 B .21 C .53D .73例6、(2020·浙江省温州市新力量联盟高三上期末)已知双曲线22212x y a -=的一条渐近线的倾斜角为6π,则双曲线的离心率为( ) A .233B .263C .3D .2题型二、求离心率的范围求离心率的值关键是找到不等关系,解出a 与c 的关系,进而求出离心率的范围。

(完整版)圆锥曲线离心率专题

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圆锥曲线离心率专题训练1.已知F1,F2是椭圆的两个焦点,若椭圆上存在点P,使得PF1⊥PF2,则椭圆离心率的取值范围是()A.[,1)B.[,1)C.(0,]D.(0,]2.二次曲线时,该曲线离心率e的范围是()A.B.C.D.3.椭圆焦点在x轴上,A为该椭圆右顶点,P在椭圆上一点,∠OPA=90°,则该椭圆的离心率e的范围是()A.[,1)B.(,1)C.[,)D.(0,)4.双曲线的离心率e∈(1,2),则k的取值范围是()A.(﹣∞,0)B.(﹣3,0)C.(﹣12,0)D.(﹣60,﹣12)5.设F1,F2为椭圆的两个焦点,若椭圆上存在点P满足∠F1PF2=120°,则椭圆的离心率的取值范围是()A.B.C.D.6.已知椭圆的内接三角形有一个顶点在短轴的顶点处,其重心是椭圆的一个焦点,求该椭圆离心率e的取值范围()A.B.C.D.7.已知椭圆x2+my2=1的离心率,则实数m的取值范围是()A.B.C.D.8.已知有公共焦点的椭圆与双曲线的中心为原点,焦点在x轴上,左、右焦点分别为F1,F2且它们在第一象限的交点为P,△PF1F2是以PF1为底边的等腰三角形,双曲线的离心率的取值范围为(1,2),则该椭圆的离心率的取值范围是()A.(0,)B.(,)C.(,)D.(,1)9.椭圆的内接矩形的最大面积的取值范围是[3b2,4b2],则该椭圆的离心率e的取值范围是()A.B.C.D.10.如图,等腰梯形ABCD中,AB∥CD且AB=2,AD=1,DC=2x(x∈(0,1)).以A,B为焦点,且过点D的双曲线的离心率为e1;以C,D为焦点,且过点A的椭圆的离心率为e2,则e1+e2的取值范围为()A.[2,+∞)B.(,+∞)C.[,+∞)D.(,+∞)11.已知双曲线的焦距为2c,离心率为e,若点(﹣1,0)与点(1,0)到直线的距离之和为S,且S,则离心率e的取值范围是()A.B.C.D.12.已知F1,F2是椭圆的两个焦点,若存在点P为椭圆上一点,使得∠F1PF2=60°,则椭圆离心率e的取值范围是()A.B.C.D.13.已知方程x3+2ax2+3bx+c=0(a,b,c∈R)的三个实根可分别作为一椭圆,一双曲线、一抛物线的离心率,则的取值范围是()A.B.C.D.14.已知椭圆上到点A(0,b)距离最远的点是B(0,﹣b),则椭圆的离心率的取值范围为()A.B.C.D.15.已知双曲线的中心在原点,焦点x轴上,它的一条渐近线与x轴的夹角为α,且,则双曲线的离心率的取值范围是()A.B.C.(1,2)D.16.已知双曲线﹣=1的两焦点为F1、F2,点P在双曲线上,∠F1PF2的平分线分线段F1F2的比为5:1,则双曲线离心率的取值范围是()A.(1,]B.(1,)C.(2,]D.(,2]17.椭圆+=1(a>b>0)上一点A关于原点的对称点为B,F为其右焦点,若AF⊥BF,设∠ABF=a,且a∈[,],则该椭圆离心率的取值范围为()A.[,1]B.[,]C.[,1)D.[,]18.已知椭圆的左、右焦点分别为F1(﹣c,0),F2(c,0),若椭圆上存在点P使,则该椭圆的离心率的取值范围为()A.(0,)B.()C.(0,)D.(,1)19.已知直线l:y=kx+2(k为常数)过椭圆的上顶点B和左焦点F,且被圆x2+y2=4截得的弦长为L,若,则椭圆离心率e的取值范围是()A.B.C.D.20.双曲线的焦距为2c,直线l过点(a,0)和(0,b),且点(1,0)到直线l的距离与点(﹣1,0)到直线l的距离之和.则双曲线的离心率e的取值范围是()A.B.C.D.21.点A是抛物线C1:y2=2px(p>0)与双曲线C2:(a>0,b>0)的一条渐近线的交点,若点A到抛物线C1的准线的距离为p,则双曲线C2的离心率等于()A.B.C.D.22.在椭圆上有一点M,F1,F2是椭圆的两个焦点,若,则椭圆离心率的范围是()A.B.C.D.23.椭圆+y2=1上存在一点P,使得它对两个焦点F1,F2的张角∠F1PF2=,则该椭圆的离心率的取值范围是()A.B.C.D.24.椭圆(a>b>0)上存在点P到原点的距离等于该椭圆的焦距,则椭圆的离心率的取值范围是()A.(0,1)B.(0,C.D.25.椭圆的左右焦点分别为F1,F2,若椭圆C上恰好有6个不同的点P,使得△F1F2P为等腰三角形,则椭圆C的离心率的取值范围是()A.B.C.D.26.设A1、A2为椭圆的左右顶点,若在椭圆上存在异于A1、A2的点P,使得,其中O为坐标原点,则椭圆的离心率e的取值范围是()A.B.C.D.27.已知点F1、F2分别是双曲线=1的左、右焦点,过F1且垂直于x轴的直线与双曲线交于A、B两点,若A、B和双曲线的一个顶点构成的三角形为锐角三角形,则该双曲线的离心率e的取值范围是()A.(1,1+)B.(1,)C.(﹣1,1+)D.(1,2)28.如图,已知A(﹣2,0),B(2,0),等腰梯形ABCD满足|AB|=﹣2|CD|,E为AC上一点,且.又以A、B为焦点的双曲线过C、D、E三点.若,则双曲线离心率e的取值范围为()A.B.C.D.29.已知椭圆(a>b>0)上一点A关于原点的对称点为B,F为其右焦点,若AF⊥BF,设∠ABF=α,且,则该椭圆离心率e的取值范围为()A.B.C.D.30.已知P为椭圆(a>b>0)上一点,F1,F2是椭圆的左、右焦点,若使△PF1F2为直角三角形的点P 有且只有4个,则椭圆离心率的取值范围是()A.(0,)B.(,1)C.(1,)D.(,+∞)参考答案与试题解析1.已知F1,F2是椭圆的两个焦点,若椭圆上存在点P,使得PF1⊥PF2,则椭圆离心率的取值范围是()A.[,1)B.[,1)C.(0,]D.(0,]解:如图所示,下面证明椭圆的短轴的一个端点是到椭圆的中心距离最短的点.设椭圆上任意一点P(x0,y0),则,可得.∴|OP|2==+=≥b2,当且仅当x0=0时取等号.∴椭圆的短轴的一个端点是到椭圆的中心距离最短的点.若椭圆上存在点P,使得PF1⊥PF2,则c≥b,∴c2≥b2=a2﹣c2,化为,解得.又e<1,∴.故选B.2.二次曲线时,该曲线离心率e的范围是()A.B.C.D.解:∵m∈[﹣2,﹣1],∴该曲线为双曲线,a=2,b2=﹣m,∴c=离心率e==∵m∈[﹣2,﹣1],∴∈[,],∴e∈故选C3.椭圆焦点在x轴上,A为该椭圆右顶点,P在椭圆上一点,∠OPA=90°,则该椭圆的离心率e的范围是()A.[,1)B.(,1)C.[,)D.(0,)解:可设椭圆的标准方程为:(a>b>0).设P(x,y),∵∠OPA=90°,∴点P在以OA为直径的圆上.该圆为:,化为x2﹣ax+y2=0.联立化为(b2﹣a2)x2+a3x﹣a2b2=0,则,解得,∵0<x<a,∴,化为c2>b2=a2﹣c2,∴,又1>e>0.解得.∴该椭圆的离心率e的范围是.故选:C.4.双曲线的离心率e∈(1,2),则k的取值范围是()A.(﹣∞,0)B.(﹣3,0)C.(﹣12,0)D.(﹣60,﹣12)解:∵双曲线的离心率e∈(1,2),∴双曲线标准方程为:﹣=1∴k<0,∴1<e2<4,1<<4,﹣12<k<0,故答案选C5.设F1,F2为椭圆的两个焦点,若椭圆上存在点P满足∠F1PF2=120°,则椭圆的离心率的取值范围是()A.B.C.D.解:F1(﹣c,0),F2(c,0),c>0,设P(x1,y1),则|PF1|=a+ex1,|PF2|=a﹣ex1.在△PF1F2中,由余弦定理得cos120°==,解得x12=.∵x12∈(0,a2],∴0≤<a2,即4c2﹣3a2≥0.且e2<1∴e=≥.故椭圆离心率的取范围是e∈.故选A.6.已知椭圆的内接三角形有一个顶点在短轴的顶点处,其重心是椭圆的一个焦点,求该椭圆离心率e的取值范围()A.B.C.D.解:不防设椭圆方程:(a>b>0),再不妨设:B(0,b),三角形重心G(c,0),延长BG至D,使|GD|=,设D(x,y),则,,由,得:,解得:,.而D是椭圆的内接三角形一边AC的中点,所以,D点必在椭圆内部,则.把b2=a2﹣c2代入上式整理得:.即.又因为椭圆离心率e∈(0,1),所以,该椭圆离心率e的取值范围是.故选B.7.已知椭圆x2+my2=1的离心率,则实数m的取值范围是()A.B.C.D.解:椭圆x2+my2=1化为标准方程为①若1>,即m>1,,∴,∴,∴②若,即0<m<1,,∴,∴,∴∴实数m的取值范围是故选C.8.已知有公共焦点的椭圆与双曲线的中心为原点,焦点在x轴上,左、右焦点分别为F1,F2且它们在第一象限的交点为P,△PF1F2是以PF1为底边的等腰三角形,双曲线的离心率的取值范围为(1,2),则该椭圆的离心率的取值范围是()A.(0,)B.(,)C.(,)D.(,1)解:设椭圆的方程为+=1(a>b>0),其离心率为e1,双曲线的方程为﹣=1(m>0,n>0),|F1F2|=2c,∵有公共焦点的椭圆与双曲线在第一象限的交点为P,△PF1F2是以PF1为底边的等腰三角形,∴在椭圆中,|PF1|+|PF2|=2a,而|PF2|=|F1F2|=2c,∴|PF1|=2a﹣2c;①同理,在该双曲线中,|PF1|=2m+2c;②由①②可得a=m+2c.∵e2=∈(1,2),∴<=<1,又e1==,∴==+2∈(,3),故选C.9.椭圆的内接矩形的最大面积的取值范围是[3b2,4b2],则该椭圆的离心率e的取值范围是()A.B.C.D.解:在第一象限内取点(x,y),设x=acosθ,y=bsinθ,(0<θ<)则椭圆的内接矩形长为2acosθ,宽为2bsinθ,内接矩形面积为2acosθ•2bsinθ=2absin2θ≤2ab,由已知得:3b2≤2ab≤4b2,∴3b≤2a≤4b,平方得:9b2≤4a2≤16b2,9(a2﹣c2)≤4a2≤16(a2﹣c2),5a2≤9c2且12a2≥16c2,∴≤≤即e∈故选B.10.如图,等腰梯形ABCD中,AB∥CD且AB=2,AD=1,DC=2x(x∈(0,1)).以A,B为焦点,且过点D的双曲线的离心率为e1;以C,D为焦点,且过点A的椭圆的离心率为e2,则e1+e2的取值范围为()D.(,+∞)A.[2,+∞)B.(,+∞)C.[,+∞)解:BD==,∴a1=,c1=1,a2=,c2=x,∴e1=,e2=,e1e2=1但e1+e2中不能取“=”,∴e1+e2=+=+,令t=﹣1∈(0,﹣1),则e1+e2=(t+),t∈(0,﹣1),∴e1+e2∈(,+∞)∴e1+e2的取值范围为(,+∞).故选B.11.已知双曲线的焦距为2c,离心率为e,若点(﹣1,0)与点(1,0)到直线的距离之和为S,且S,则离心率e的取值范围是()A.B.C.D.解:直线l的方程为,即bx﹣ay﹣ab=0.由点到直线的距离公式,且a>1,得到点(1,0)到直线l的距离d1=,同理得到点(﹣1,0)到直线l的距离.d2=,s=d1+d2==.由S,即得•a≥2c2.于是得4e4﹣25e2+25≤0.解不等式,得.由于e>1>0,所以e的取值范围是e∈.故选A.12.已知F1,F2是椭圆的两个焦点,若存在点P为椭圆上一点,使得∠F1PF2=60°,则椭圆离心率e的取值范围是()A.B.C.D.解:如图,当动点P在椭圆长轴端点处沿椭圆弧向短轴端点运动时,P对两个焦点的张角∠F1PF2渐渐增大,当且仅当P点位于短轴端点P0处时,张角∠F1PF2达到最大值.由此可得:∵存在点P为椭圆上一点,使得∠F1PF2=60°,∴△P0F1F2中,∠F1P0F2≥60°,可得Rt△P0OF2中,∠OP0F2≥30°,所以P0O≤OF2,即b c,其中c=∴a2﹣c2≤3c2,可得a2≤4c2,即≥∵椭圆离心率e=,且a>c>0∴故选C13.已知方程x3+2ax2+3bx+c=0(a,b,c∈R)的三个实根可分别作为一椭圆,一双曲线、一抛物线的离心率,则的取值范围是()A.B.C.D.解:设f(x)=x3+2ax2+3bx+c,由抛物线的离心率为1,可知f(1)=1+2a+3b+c=0,故c=﹣1﹣2a﹣3b,所以f(x)=(x﹣1)[x2+(2a+1)x+(2a+3b+1)]的另外两个根分别是一个椭圆一个双曲线的离心率,故g(x)=x2+(2a+1)x+(2a+3b+1),有两个分别属于(0,1),(1,+∞)的零点,故有g(0)>0,g(1)<0,即2a+3b+1>0且4a+3b+3<0,则a,b满足的可行域如图所示,由于,则P(﹣1,)而表示(a,b)到(0,0)的距离,且(0,0)到P(﹣1,)的距离为d=可确定的取值范围是(,+∞).故答案为:A.14.已知椭圆上到点A(0,b)距离最远的点是B(0,﹣b),则椭圆的离心率的取值范围为()A.B.C.D.解:设点P(x,y)是椭圆上的任意一点,则,化为.∴|PA|2=x2+(y﹣b)2===f(y),∵椭圆上的点P到点A(0,b)距离最远的点是B(0,﹣b),由二次函数的单调性可知:f(y)在(﹣b,b)单调递减,∴,化为c2≤b2=a2﹣c2,即2c2≤a2,∴.又e>0.∴离心率的取值范围是.故选:C.15.已知双曲线的中心在原点,焦点x轴上,它的一条渐近线与x轴的夹角为α,且,则双曲线的离心率的取值范围是()A.B.C.(1,2)D.解:∵双曲线的焦点在x轴上,故其渐近线方程为y=x则tanα=∵,∴1<tanα<,即1<<∴1<=<3求得<<2故选B.16.已知双曲线﹣=1的两焦点为F1、F2,点P在双曲线上,∠F1PF2的平分线分线段F1F2的比为5:1,则双曲线离心率的取值范围是()A.(1,]B.(1,)C.(2,]D.(,2]解:根据内角平分线的性质可得=,再由双曲线的定义可得5PF2﹣PF2=2a,PF2=,由于PF2=≥c﹣a,∴≥c,≤.再由双曲线的离心率大于1可得,1<e≤,故选A.17.椭圆+=1(a>b>0)上一点A关于原点的对称点为B,F为其右焦点,若AF⊥BF,设∠ABF=a,且a∈[,],则该椭圆离心率的取值范围为()A.[,1]B.[,]C.[,1)D.[,]解:∵B和A关于原点对称∴B也在椭圆上设左焦点为F′根据椭圆定义:|AF|+|AF′|=2a又∵|BF|=|AF′|∴|AF|+|BF|=2a …①O是Rt△ABF的斜边中点,∴|AB|=2c又|AF|=2csinα…②|BF|=2ccosα…③②③代入①2csinα+2ccosα=2a∴=即e==∵a∈[,],∴≤α+π/4≤∴≤sin(α+)≤1∴≤e≤故选B18.已知椭圆的左、右焦点分别为F1(﹣c,0),F2(c,0),若椭圆上存在点P使,则该椭圆的离心率的取值范围为()A.(0,)B.()C.(0,)D.(,1)解:在△PF1F2中,由正弦定理得:则由已知得:,即:aPF1=cPF2设点P(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:x0==由椭圆的几何性质知:x0>﹣a则>﹣a,整理得e2+2e﹣1>0,解得:e<﹣﹣1或e>﹣1,又e∈(0,1),故椭圆的离心率:e∈(﹣1,1),故选D.19.已知直线l:y=kx+2(k为常数)过椭圆的上顶点B和左焦点F,且被圆x2+y2=4截得的弦长为L,若,则椭圆离心率e的取值范围是()A.B.C.D.解:圆x2+y2=4的圆心到直线l:y=kx+2的距离为d=∵直线l:y=kx+2被圆x2+y2=4截得的弦长为L,∴由垂径定理,得2,即,解之得d2≤∴≤,解之得k2∵直线l经过椭圆的上顶点B和左焦点F,∴b=2且c==﹣,即a2=4+因此,椭圆的离心率e满足e2===∵k2,∴0<≤,可得e2∈(0,]故选:B20.双曲线的焦距为2c,直线l过点(a,0)和(0,b),且点(1,0)到直线l的距离与点(﹣1,0)到直线l的距离之和.则双曲线的离心率e的取值范围是()A.B.C.D.解:直线l的方程为+=1,即bx+ay﹣ab=0.由点到直线的距离公式,且a>1,得到点(1,0)到直线l的距离,同理得到点(﹣1,0)到直线l的距离.,.由,得..于是得5≥2e2,即4e4﹣25e2+25≤0.解不等式,得≤e2≤5.由于e>1>0,所以e的取值范围是.故选D.21.点A是抛物线C1:y2=2px(p>0)与双曲线C2:(a>0,b>0)的一条渐近线的交点,若点A到抛物线C1的准线的距离为p,则双曲线C2的离心率等于()A.B.C.D.解:取双曲线的其中一条渐近线:y=x,联立⇒;故A(,).∵点A到抛物线C1的准线的距离为p,∴+=p;∴=.∴双曲线C2的离心率e===.故选:C.22.在椭圆上有一点M,F1,F2是椭圆的两个焦点,若,则椭圆离心率的范围是()A.B.C.D.解:由椭圆定义可知:|MF1|+|MF2|=2a,所以…①,在△MF1F2中,由余弦定理可知…②又,…③,由①②③可得:4c2=4a2﹣4b2﹣2|MF1|•|MF2|cosθ.所以|MF1|•|MF2|cosθ=0.所以c≥b,即c2≥b2=a2﹣c2,2c2≥a2,,所以e∈.故选B.23.椭圆+y2=1上存在一点P对两个焦点F1,F2的张角∠F1PF2=,则该椭圆的离心率的取值范围是()A.(0,]B.[,1)C.(0,]D.[,1)解:∵椭圆方程为:+y2=0,∴b2=1,可得c2=a2﹣1,c=∴椭圆的离心率为e=又∵椭圆上一点P,使得角∠F1PF2=,∴设点P的坐标为(x0,y0),结合F1(﹣c,0),F2(c,0),可得=(﹣c﹣x0,﹣y0),=(c﹣x0,﹣y0),∴=+=0…①∵P(x0,y0)在椭圆+y2=1上,∴=1﹣,代入①可得+1﹣=0将c2=a2﹣1代入,得﹣a2﹣+2=0,所以=,∵﹣a≤x0≤a∴,即,解之得1<a2≤2∴椭圆的离心率e==∈[,1).24.如果椭圆(a>b>0)上存在点P,使P到原点的距离等于该椭圆的焦距,则椭圆的离心率的取值范围是()A.(0,1)B.C.D.(0,解:设P(x,y),∵P到原点的距离等于该椭圆的焦距,∴x2+y2=4c2①∵P在椭圆上,∴②联立①②得,∵0≤x2≤a2∴∴∴∴e∈故选C25.椭圆的左右焦点分别为F1,F2,若椭圆C上恰好有6个不同的点P,使得△F1F2P为等腰三角形,则椭圆C的离心率的取值范围是()A.B.C.D.解:①当点P与短轴的顶点重合时,△F1F2P构成以F1F2为底边的等腰三角形,此种情况有2个满足条件的等腰△F1F2P;②当△F1F2P构成以F1F2为一腰的等腰三角形时,以F2P作为等腰三角形的底边为例,∵F1F2=F1P,∴点P在以F1为圆心,半径为焦距2c的圆上因此,当以F1为圆心,半径为2c的圆与椭圆C有2交点时,存在2个满足条件的等腰△F1F2P,此时a﹣c<2c,解得a<3c,所以离心率e当e=时,△F1F2P是等边三角形,与①中的三角形重复,故e≠同理,当F1P为等腰三角形的底边时,在e且e≠时也存在2个满足条件的等腰△F1F2P这样,总共有6个不同的点P使得△F1F2P为等腰三角形综上所述,离心率的取值范围是:e∈(,)∪(,1)26.设A1、A2为椭圆的左右顶点,若在椭圆上存在异于A1、A2的点P,使得,其中O为坐标原点,则椭圆的离心率e的取值范围是()A.B.C.D.解:A1(﹣a,0),A2(a,0),设P(x,y),则=(﹣x,﹣y),=(a﹣x,﹣y),∵,∴(a﹣x)(﹣x)+(﹣y)(﹣y)=0,y2=ax﹣x2>0,∴0<x<a.代入=1,整理得(b2﹣a2)x2+a3x﹣a2b2=0 在(0,a )上有解,令f(x)=(b2﹣a2)x2+a3x﹣a2b2=0,∵f(0)=﹣a2b2<0,f(a)=0,如图:△=(a3)2﹣4×(b2﹣a2)×(﹣a2b2)=a2(a4﹣4a2b2+4b4)=a2(a2﹣2c2)2≥0,∴对称轴满足0<﹣<a,即0<<a,∴<1,>,又0<<1,∴<<1,故选D.27.已知点F1、F2分别是双曲线=1的左、右焦点,过F1且垂直于x轴的直线与双曲线交于A、B两点,若A、B和双曲线的一个顶点构成的三角形为锐角三角形,则该双曲线的离心率e的取值范围是()A.(1,1+)B.(1,)C.(﹣1,1+)D.(1,2):解:根据双曲线的对称性,得△ABE中,|AE|=|BE|,∴△ABE是锐角三角形,即∠AEB为锐角由此可得Rt△AF1E中,∠AEF<45°,得|AF1|<|EF1|∵|AF1|==,|EF1|=a+c∴<a+c,即2a2+ac﹣c2>0两边都除以a2,得e2﹣e﹣2<0,解之得﹣1<e<2∵双曲线的离心率e>1∴该双曲线的离心率e的取值范围是(1,2)故选D.28.如图,已知A(﹣2,0),B(2,0),等腰梯形ABCD满足|AB|=﹣2|CD|,E为AC上一点,且.又以A、B为焦点的双曲线过C、D、E三点.若,则双曲线离心率e的取值范围为()A.B.C.D.解:如图,以AB的垂直平分线为γ轴,直线AB为x轴,建立直角坐标系xOγ,则CD⊥γ轴.因为双曲线经过点C、D,且以A、B为焦点,由双曲线的对称性知C、D关于γ轴对称,设c为双曲线的半焦距(c=2),依题意,记,h是梯形的高,由定比分点坐标公式得,.设双曲线的方程为,则离心率,由点C、E在双曲线上,将点C、E坐标和代入双曲线的方程,得,①.②由①式得,③将③式代入②式,整理得,故由题设得,,解得,所以,双曲线的离心率的取值范围为[].故选A.29.已知椭圆(a>b>0)上一点A关于原点的对称点为B,F为其右焦点,若AF⊥BF,设∠ABF=α,且,则该椭圆离心率e的取值范围为()A.B.C.D.解:把x=c代入椭圆的方程可得,解得.取A,则B,∵∠OBF=∠AOF﹣∠OFB,,=∴tanα=tan∠OBF=====,∵,∴,∴.解得.故选A.30.已知P为椭圆(a>b>0)上一点,F1,F2是椭圆的左、右焦点,若使△PF1F2为直角三角形的点P 有且只有4个,则椭圆离心率的取值范围是()A.(0,)B .(,1)C.(1,)D.(,+∞)解:①当PF1⊥x轴时,由两个点P满足△PF1F2为直角三角形;同理当PF2⊥x轴时,由两个点P满足△PF1F2为直角三角形.∵使△PF1F2为直角三角形的点P有且只有4个,∴以原点为圆心,c为半径的圆与椭圆无交点,∴c<b,∴c2<b2=a2﹣c2,∴,又e >0,解得.故选A.21。

求解圆锥曲线离心率问题的两种措施

求解圆锥曲线离心率问题的两种措施

解题宝典圆锥曲线的离心率主要是指椭圆和双曲线的离心率,其中椭圆的离心率0<e <1,双曲线的离心率e >1(抛物线的离心率e =1).圆锥曲线的离心率问题的难度一般不大,常以选择题、填空题的形式出现.熟练掌握一些求解离心率问题常用的思路,有助于提升解题的效率.本文结合例题,主要谈一谈解答圆锥曲线离心率问题的两种措施.一、运用公式法圆锥曲线的离心率公式为e =ca ,求解圆锥曲线的离心率问题,通常要用到公式e =ca.而求a 、c 及其关系式,往往要根据圆锥曲线方程中的参数a 、b 、c 之间关系来进行转化.在椭圆中,a 2=b 2+c 2;在双曲线中,a 2=c 2-b 2.例1.已知椭圆C 1:x 2m +2-y 2n=1和双曲线C 2:x 2m +y2n=1有相同的焦点,则椭圆C 1离心率e 的取值范围是______.解:∵椭圆C 1:x 2m +2-y 2n =1,∴a 12=m +2,b 12=-n ,c 12=m +2+n ,即e 12=c 12a 12=1+n m +2,∵双曲线C 2:x 2m +y 2n =1,∴a 22=m ,b 22=-n ,c 22=m -n ,由题意可得m +2+n =m -n ,∴n =-1,∴e 12=c 12a 12=1-1m +2,∵m >0,m +2>2,∴1m +2<12,-1m +2>-12,∴e 12=1-1m +2>12,解得e 1∵0<e 1<1,e 1<1.要求椭圆C 1离心率e 的取值范围,需根据椭圆离心率公式求得a 、c 及其关系式.于是先根据椭圆与双曲线的方程明确a 2、b 2、c 2的表达式;然后根据圆锥曲线方程中的参数a 、b 、c 之间的关系和离心率公式,求得e 1、e 2的表达式,通过确定m 、n 的取值范围,求得离心率的取值范围.例2.设F 1、F 2为椭圆x 2a 2+y 2b2=1()a >b >0的左右焦点,且||F 1F 2=2c ,若椭圆上存在一点P ,使||PF 1⋅||PF 2=2c 2,则椭圆离心率的最小值为_____.解:由题意知F 1()-a,0、F 2()a,0,设P ()x 0,y 0,得||PF 1⋅||PF 2=()a +ex 0()a -ex 0=a 2-e 2x 02=2c 2,∴x 2=a 2-2c 2e 2≤a 2,即a 2-2c 2a 2=1-2e 2≤e 2,解得e 2≥13,即e∵0<e <1,e <1,∴我们首先设出P 点的坐标,根据椭圆的焦半径公式将已知条件||PF 1⋅||PF 2=2c 2转化为与a 、c 有关的等式;再根据椭圆上点的范围,建立关于a 、c 、e 的不等关系式,即可根据离心率公式e =ca,得到关于e 的不等式,通过解不等式,求得离心率的最小值.二、利用几何图形的性质我们知道圆锥曲线的离心率e =ca,其中a 为椭圆的长半轴长,双曲线的实半轴长,c 为椭圆和双曲线的半焦距.在解答圆锥曲线的离心率问题时,可根据椭圆和双曲线的定义、几何性质求得2a 、2c 的值,也可将椭圆的长半轴、双曲线的实半轴看作三角形、梯形的一条边,利用三角形、梯形的性质来求线段的长.例3.已知两定点A ()-1,0和B ()1,0,动点P ()x ,y 在直线l :y =x +3上移动,椭圆C 以A 、B 为焦点,且经过点42解题宝典P,则椭圆C离心率的最大值为().解:由题意可得,椭圆的半焦距为1,由椭圆的定义可知||PA+||PB=2a.而点A()-1,0关于直线l:y=x+3的对称点A'()-3,2,连接A'B,交直线l于点P,如图1所示.图1由图1可知||PA+||PB=||PA'+||PB=||A'B,而||A'B=25,则椭圆C的长半轴长的最小值为25,所以椭圆C离心率的最大值为e=ca=15故正确的答案为A.由于c=1,所以要求e=ca的最大值,需确定a的最小值.根据椭圆的定义可知||PA+||PB=2a,于是画出图形,作A关于直线l的对称点A',根据三角形的性质:两边之和大于第三边,即||PA'+||PB>||A'B,即可确定||PA+||PB取最小值的情形:A'、B、P三点共线,从而根据两点间的距离公式求得离心率的最大值.例4.已知椭圆C1:x2a2+y2b2=1()a>b>0与圆C2:x2+y2=b2,若椭圆上存在一点P,使由点P作圆C2的两条切线互相垂直,求椭圆C1离心率的取值范围.解:如图2,由椭圆长轴的端点作圆C2的两条切线PA、PB,设过P作圆的切线,切点为A、B,连接OA、OB、OP,图2由于PA⊥PB,所以根据圆的对称性可知∠APO=∠BPO=45°.在RtΔAPO中,PO=2PA≤a,即2b≤a,所以2b2≤a2,则2b2≤a2,由a2=b2+c2,可得a2c2,即e2≥12,解得e因为0<e<1,e<1,则椭圆C1离心率的取值范围为ëöø÷.解答本题需灵活运用圆的两个性质:圆的切线与过切点的半径成90°;对称性,以及全等三角形的性质.据此建立RtΔAPB的两条边PO、PA之间的关系,从而判断出椭圆的长半轴与焦半径之间的关系,求得椭圆离心率的取值范围.例5.已知双曲线x2a2-y2b2=1()a>0,b>0的左右焦点分别为F1、F2,点M在双曲线的左支上,且||MF2=7||MF1,则此双曲线离心率的最大值为().A.43B.53C.2D.73解:由双曲线的定义可得,||MF2-||MF1=6||MF1=2a,因为点M在双曲线的左支上,所以||MF1=a3≥c-a,则e=ca≤43,故双曲线离心率的最大值为43,则正确答案为A.求双曲线离心率的最大值,需求ca的最大值.于是首先根据双曲线的定义建立焦半径与虚半轴长之间的关系;然后根据双曲线的性质:双曲线的左(右)支上点到右(左)焦点的距离大于c-a,建立关于a、c的关系式,进而求得双曲线离心率的最大值.总之,求解圆锥曲线的离心率问题,可从离心率公式和图形的几何性质入手,来寻找解题的思路.这就要求同学们熟练掌握圆锥曲线的定义、公式、几何性质,以灵活运用这些知识来解题.(作者单位:江苏省南通市如皋市搬经中学)43。

高考复习圆锥曲线中的离心率问题(含详细答案)

高考复习圆锥曲线中的离心率问题(含详细答案)

圆锥曲线中的离心率问题(答案)圆锥曲线中的离心率问题(答案)一、直接求出a 、c ,求解e 已知标准方程或a 、c 易求时,可利用离心率公式ace =来求解。

来求解。

例1. 过双曲线C :)0b (1by x 222>=-的左顶点A 作斜率为1的直线l ,若l 与双曲线M的两条渐近线分别相交于点B 、C ,且|AB|=|BC|,则双曲线M 的离心率是(的离心率是( )A. 10B. 5C. 310D. 25 分析:这里的1b ,c 1a 2+==,故关键是求出2b ,即可利用定义求解。

,即可利用定义求解。

解:易知A (-1,0),则直线l 的方程为1x y +=。

直线与两条渐近线bx y -=和bx y =的交点分别为B )1b b ,1b 1(++-、C )1b b ,1b 1(--,又|AB|=|BC|,可解得9b 2=,则10c =故有10ac e ==,从而选A 。

二、变用公式,整体求出e 例2. 已知双曲线)0b ,0a (1by a x 2222>>=-的一条渐近线方程为x 34y =,则双曲线的离心率为(心率为( )A. 35B. 34C. 45D. 23 分析:本题已知=a b 34,不能直接求出a 、c ,可用整体代入套用公式。

,可用整体代入套用公式。

解:由22222222k 1a b 1a b a ab a ace +=+=+=+==(其中k 为渐近线的斜率)。

这里34a b =,则35)34(1a c e 2=+==,从而选A 。

三、第二定义法三、第二定义法由圆锥曲线的统一定义(或称第二定义)知离心率e 是动点到焦点的距离与相应准线的距离比,特别适用于条件含有焦半径的圆锥曲线问题。

距离比,特别适用于条件含有焦半径的圆锥曲线问题。

例 3. 在给定椭圆中,过焦点且垂直于长轴的弦长为2,焦点到相应准线的距离为1,则该椭圆的离心率为(则该椭圆的离心率为( )A. 2B. 22C. 21D. 42解:由过焦点且垂直于长轴的弦又称为通径,设焦点为F ,则x F M ^轴,知|MF|是通径的一半,则有22|MF |=。

圆锥曲线离心率及范围问题

圆锥曲线离心率及范围问题

因为 MH
OF2 ,所以, OF2
MH
OM
MF2 , MH
ab c
,即 M
点纵坐标为
ab c

将M
点纵坐标带入圆的方程中可得
x2
a2b2 c2
b2
,解得 x
b2 c
,M
b2
c
,
ab c

将M
b4
点坐标带入双曲线中可得
a2c2
a2 c2
1,
化简得 b4 a4 a2c2 , c2 a2 2 a4 a2c2 , c2 3a2 , e c 3 ,选 D. a
PF2 F1 60 ,则 C 的离心率为(
A.1 3 2
B. 2 3
) C. 3 1 2
D. 3 1
【答案】 3 1
【解析】设椭圆焦点在 x 轴上,则椭圆方程为
x2 a2
y2 b2
1a
0, b
0.
因为 F2PF1 90 , PF2F1 60 , F1F2 2c ,所以 PF2 c , PF1 3c
因为 MF1 3 MF2 , M 在双曲线上,所以根据双曲线性质可知 MF1 MF2 2a , 即 3 MF2 MF2 2a , MF2 a 因为圆 x2 y2 b2 的半径为 b , OM 是圆 x2 y2 b2 的半径,所以 OM b , 因为 OM b, MF2 a,OF2 c, a2 b2 c2 , 所以 OMF2 90 ,三角形 OMF2 是直角三角形,
设 F1 为椭圆右焦点, F2 为椭圆左焦点,则 PF1 PF2 2a ,所以 3 1 c 2a ,
所以 e c 2 2 3 1 3 1.故选 D. a 3 1 3 1 3 1

高考数学复习微专题 圆锥曲线的离心率问题及答案

高考数学复习微专题 圆锥曲线的离心率问题及答案

微专题 圆锥曲线的离心率问题及答案微专题201.答案:52. 解析:两条渐近线方程为x 2a 2-y 2b 2=0,得y =±b a x ,所以b a =12,得出离心率为52.2.答案:2.解析:不妨设一条渐近线方程为bx -ay =0,所以|bc |b 2+a2=32c ,b =32c ,所以b 2=c 2-a 2=34c 2,所以离心率为2.3.答案:3-1;2.解析:假设渐近线与椭圆在第一象限内交点为P ,左、右焦点为F 1,F 2,由正六边形性质知,Rt △PF 1F 2中,∠PF 1F 2=30°,PF 2=c ,PF 1=3c ,由椭圆定义知c +3c =2a ,所以椭圆M 的离心率为3-1,渐近线y =n m x 与x 轴夹角为60°,所以nm =3,双曲线N 的离心率为2.4.答案:53. 解析:设椭圆C 的左焦点为F 1,连接PF 1,OQ ,因为OQ 为△F 1PF 的中位线,所以PF 1=b ,PF =2a -b ,又因为OQ ⊥PF ,所以PF 1⊥PF ,△F 1PF 中勾股定理得,PF 12+PF 2=F 1F 2,b 2+(2a -b )2=(2c )2,b 2+(2a -b )2=4a 2-4b 2,b a =23,所以e =c a =53.5.答案:⎝ ⎛⎭⎪⎫0,6-22. 解析:因为圆M 与x 轴相切于焦点F ,所以M ⎝⎛⎭⎫c ,b2a ,过M 作y 轴的垂线,垂足为N ,△PQM 是钝角三角形,则∠PMQ >90°,∠PMN >45°,cos ∠PMN <22,acb 2<22,e 2+2e -1<0,又0<e <1,所以椭圆E 离心率的取值范围是0<e <6-22. 6.答案:(2-1,1).解析:△PF 1F 2中,正弦定理sin ∠PF 2F 1sin ∠PF 1F 2=c a =PF 1PF 2,因为PF 2=2a -PF 1,PF 1=2ae1+e ,a-c <PF 1=2ae1+e<a +c ,又0<e <1,所以椭圆E 离心率的取值范围是(2-1,1).7.答案:5-12.解析:假设右焦点为F 2,连接F 2Q ,PQ →=F 1F 2→,所以平行四边形F 1F 2QP ,F 1Q →=λ(F 1P →|F 1P →|+F 1O →|F 1O →|)(λ>0),所以F 1Q 为∠PF 1F 2的平分线,得菱形F 1F 2QP ,PF 1=PQ =F 1F 2=2c ,由圆锥曲线统一定义得PF 2=e ·PQ =2c ·e ,由第一定义得PF 1+PF 2=2a ,2c +2c ·e =2a ,e 2+e -1=0,所以e =5-12. 8.答案:[7,10].解析:以AB 中点O 为坐标原点,AB 为x 轴建系,设AB =2c ,则C ⎝⎛⎭⎫c 2,y 0满足e 24-y 02b 2=1,又AE →=λEC →,坐标化得E ⎝ ⎛⎭⎪⎫c (λ-2)2(1+λ),λy 01+λ,代入椭圆方程x 2a 2-y 2b 2=1,e 24⎝ ⎛⎭⎪⎫λ-21+λ2-⎝⎛⎭⎫λ1+λ2·y 02b 2=1,消去y 02b 2,得e 2=1+2λ1-λ=-2+31-λ,在⎣⎡⎦⎤23,34上为增函数,7≤e 2≤10,所以双曲线的离心率范围为[7,10].1.(2018·苏北四市零模)在平面直角坐标系xOy 中,已知双曲线C :x 2a 2-y 2b 2=1(a>0,b>0)的一条渐近线方程为x -2y =0,则该双曲线的离心率为________.2.(2018·江苏卷)在平面直角坐标系xOy 中,若双曲线x 2a 2-y 2b 2=1(a>0,b>0)的右焦点F(c ,0)到一条渐近线的距离为32c ,则其离心率的值是________.3.(2018·北京卷)已知椭圆M :x 2a 2+y 2b2=1(a>b>0),双曲线N :x 2m 2-y 2n 2=1.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________.4.点P 是椭圆C :x 2a 2+y 2b 2=1(a>b>0)上一点,F 为椭圆C 的右焦点,直线FP 与圆O :x 2+y 2=⎝⎛⎭⎫b 22相切于点Q ,若Q 恰为线段FP 中点,则椭圆C 的离心率为________.5.点M 是椭圆E :x 2a 2+y 2b2=1(a >b >0)上的点,以M为圆心的圆与x轴相切于椭圆的焦点F,圆M与y轴相交于P,Q,若△PQM 是钝角三角形,则椭圆E离心率的取值范围是________.6.已知椭圆x2a2+y2b2=1(a>b>0)的左、右焦点分别为F1(-c,0),F2(c,0),若椭圆上存在点P,使asin∠PF1F2=csin∠PF2F1,该椭圆的离心率取值范围是________.7.已知椭圆x 2a 2+y 2b 2=1(a>b>0)的左焦点F 1,O 为坐标原点,点P 在椭圆上,点Q 在椭圆的右准线上,若PQ →=2F 1O →,F 1Q →=λ⎝ ⎛⎭⎪⎫F 1P →|F 1P →|+F 1O →|F 1O →|(λ>0),求椭圆的离心率.8.已知梯形ABCD 中,AB =2CD ,又AE →=λEC →,双曲线过C ,D ,E 三点,且以A ,B 为焦点,当23≤λ≤34时,求双曲线的离心率范围.。

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【高考数学培优专题】第三十八讲圆锥曲线的离率问题A 组一、选择题1为A 1,A 2,且以线段A 1A 2为直径的圆与直线20bx ay ab -+=相切,则C 的离心率为【答案】A【解析】以线段12A A 为直径的圆是222x y a +=,直线20bx ay ab -+=与圆相切,所2.已知双曲线221221(0,0)x y C a b a b-=>>:,抛物线224C y x =:,1C 与2C 有公共的焦点F ,1C 与2C 在第一象限的公共点为M ,直线MF 的倾斜角为θ,且12cos 32aaθ-=-,则关于双曲线的离心率的说法正确的是()A.仅有两个不同的离心率12,e e 且()()121,2,4,6e e ∈∈ B.仅有两个不同的离心率12,e e 且()()122,3,4,6e e ∈∈ C.仅有一个离心率e 且()2,3e ∈ D.仅有一个离心率e 且()3,4e ∈【答案】C【解析】24y x = 的焦点为()1,0,∴双曲线交点为()1,0,即1c =,设M 横坐标为x ,则0000011,1,121p a x ex a x x a x a a++=-+=-=-,试卷第2页,总25页001111112cos 1132111a x aa a x a aθ+----===++-+-,可化为2520a a -+=,()22112510,2510g e e e a a ⎛⎫⨯-⨯+==-+= ⎪⎝⎭,()()()()200,120,30,1,2510g g g g e e e >∴-+= 只有一个根在()2,3内,故选C.3.已知12,F F 是双曲线22221(0,0)x y a b a b-=>>的左右焦点,过2F 作双曲线一条渐近线的垂线,垂足为点A ,交另一条渐近线于点B ,且2213AF F B =,则该双曲线的离心率为A.2B.2C.D.2【答案】A 【解析】由()2,0F c 到渐近线by x a=的距离为d b ==,即有2AF b =,则23BF b = ,在2AF O ∆中,22,,,bOA a OF c tan F OA a==∠= 224tan 1bb a AOB a b a ⨯∠==⎛⎫- ⎪⎝⎭,化简可得222a b =,即有222232c a ba =+=,即有2c e a ==,故选A.4.设A 是双曲线22221(0,0)x y a b a b -=>>的右顶点,(),0F c 是右焦点,若抛物线224a y x c=-的准线l 上存在一点P ,使30APF ∠= ,则双曲线的离心率的范围是()A.[)2,+∞ B.(]1,2 C.(]1,3 D.[)3,+∞【答案】A【解析】抛物线的准线方程为2a x c=,正好是双曲的右准线.由于AF=c a -,所以AF 弦,圆心(),22a c O c a ⎛⎫+-⎪ ⎪⎝⎭,半径R c a =-圆上任取一点P,30APF ∠= ,现在转化为圆与准线相交问题.所以()22a c a c a c+-≤-,解得2e ≥.填A.5.中心为原点O 的椭圆焦点在x 轴上,A 为该椭圆右顶点,P 为椭圆上一点,090OPA ∠=,则该椭圆的离心率e 的取值范围是()A.1,12⎡⎫⎪⎢⎣⎭B.,12⎛⎫ ⎪ ⎪⎝⎭C.1,23⎡⎫⎪⎢⎪⎣⎭D.0,2⎛⎫⎪ ⎪⎝⎭【答案】B【解析】设椭圆标准方程为22221(0)x y a b a b+=>>,设P(x,y),点P 在以OA 为直径的圆上。

圆的方程:22222a a x y ⎛⎫⎛⎫-+= ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,化简为220x ax y -+=,2222220{1(0)x ax y x y a b a b-+=+=>>可得()2223220b a x a x a b -+-=。

则22,0,ab x x a c=<< 所双220,ab a c <<可得12e <<,选B.6.设点12,F F 分别为双曲线:22221(0,0)x y a b a b-=>>的左、右焦点,若在双曲线左支上存在一点P ,满足112PF F F =,点1F 到直线2PF 的距离等于双曲线的实轴长,则该双曲线的离心率为()A.4B.43 C.54D.53【答案】D【解析】由题意知212PF F F =,可知12PF F 是等腰三角形,1F 在直线2PF 的投影是中点,可得24P F b ==,由双曲线定义可得422b c a -=,则2a cb +=,又222c a b=+,知225230a ac c +-=,可得23250e e --=,解得()513e =或舍去.故本题答案选D .7.如图,两个椭圆的方程分别为22221(0)x y a b a b +=>>和()()22221x y ma mb +=(0a b >>,1m >),从大椭圆两个顶点分别向小椭圆引切线AC 、BD ,若AC 、试卷第4页,总25页BD 的斜率之积恒为1625-,则椭圆的离心率为()A.35B.34C.45D.4【答案】A【解析】由题意知,外层椭圆方程为()()22221x y ma mb +=,设切线AC 的方程为()1y k x ma =-代入内层椭圆消去y得:()2222232242211120ka bx mk a x m k a a b +-+-=由0∆=化简得221221,1b k a m =⋅-同理得()222221,b k m a =⋅-所以44222124443,.,555b b c k k e a a a ⎛⎫====== ⎪⎝⎭选A.8.已知双曲线C:22221(0,0)x y a b a b-=>>的左、右焦点分别为12,F F ,左、右顶点分别为A 、B ,虚轴的上、下端点分别为C 、D ,若线段BC 与双曲线的渐近线的交点为E ,且11BF E CF E ∠=∠,则双曲线的离心率为A.B.C.D.【答案】C【解析】根据双曲线C 的性质可以得到,()0,C b ,(),0B a ,()1,0F c -,双曲线C的渐近线方程b y x a =,直线BC 方程:by x b a=-+,联立{by x b ab y xa=-+=得到2{2ax b y ==,即点,22a b E ⎛⎫ ⎪⎝⎭,所以E 是线段BC 的中点,又因为11BF E CF E ∠=∠,所以11F C F B =,而1F C =,1F B a c =+,故()222c b a c +=+,因为222a b c +=,所以22220a ac c +-=,因为ce a=,即2220e e --=,所以1e =+,故选C9.已知,,A B C 是双曲线22221(0,0)x y a b a b-=>>上的三个点,AB 经过原点O ,AC 经过右焦点F ,若BF AC ⊥且2BF CF =,则该双曲线的离心率是()A.53B.3C.2D.94【答案】B【解析】做出如图因为AB 经过原点O ,AC 经过右焦点F ,BF AC ⊥可得'AFBF 为矩形,设AF=a,则'=224AF BF m a FC m a =+⇒=+根据双曲线定义可知'26CF m a =+,在'Rt ACF 得()222222224''34(2)(26),''3a AC AF CF m a m a m a m AFF AF AF FF+=⇒+++=+⇒=⇒+= 在中得2221044333a a c e ⎛⎫⎛⎫+=⇒= ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭10.已知,F A 分别为双曲线22221(0,0)x y a b a b-=>>的右焦点和右顶点,过F 作x 轴的垂线在第一象限与双曲线交于点P ,AP 的延长线与双曲线在第一象限的渐近线交于点Q ,若(2AP AQ =-,则双曲线的离心率为()A.B.C. D.【答案】B试卷第6页,总25页【解析】过Q 作QR ⊥x 轴与R ,如图,由题意设F (c ,0),则由OA=a 得AF=c-a ,将x=c 代入双曲线得P 2(,b c a,则直线AP 的斜率为2()b a c a -,所以直线AP 的方程为2()()b y x a ac a =--,与渐近线联立,得x=ab a b c +-,所以AR=2=ab ac a a a b c a b c --+-++,根据相似三角形及(2AP AQ =-,得AF=2-()AR ,即(221)ac b c a b c a a b c--=-⇒=-+-代入222c a b =+,得ca =11.已知双曲线22221x y a b-=(0a >,0b >),过其左焦点F 作x 轴的垂线,交双曲线于A 、B 两点,若双曲线的右顶点在以AB 为直径的圆内,则双曲线离心率的取值范围是()A.31,2⎛⎫⎪⎝⎭B.()1,2 C.3,2⎛⎫+∞⎪⎝⎭D.()2,+∞【答案】D【解析】AB 是双曲线通径,22b AB a =,由题意2b a c a+<,即2222a acbc a +<=-,2220c ac a -->,即220e e -->,解得2e >(1e <舍去),故选D .12.已知点12,F F 分别是双曲线2222:1(0,0)x y C a b a b -=>>的左右两焦点,过点1F 的直线l 与双曲线的左右两支分别交于,P Q 两点,若2PQF ∆是以2PQF ∠为顶角的等腰三角形,其中2,3PQF ππ⎡⎫∠∈⎪⎢⎣⎭,则双曲线离心率e 的取值范围为A.)B.⎡⎣C.)D.【答案】A【解析】因为2PQF ∆为等腰三角形,设2PQ QF m ==,由P 为双曲线上一点,121122PF PF PF m a QF a -=-=⇒=,由Q 为双曲线上一点,2121224QF QF a QF a QF a -=⇒=+=,再12QF F ∆中,由余弦定理得()()22212424224cos c a a a a F QF =+-⨯⨯∠,所以()221254cos c a FQF =-∠,所以()2212254cos c e F QF a==-∠又因为2,3PQF ππ⎡⎫∠∈⎪⎢⎣⎭,所以[)27,9e ∈,所以)e ∈,故选A.二、填空题13.设1F 、2F 分别为椭圆221112211:1(0)x y C a b a b +=>>与双曲线222222222:1(0)x y C a b a b -=>>的公共焦点,它们在第一象限内交于点M ,1290F MF ∠=︒,若椭圆的离心率13,43e ⎡∈⎢⎣⎦,则双曲线2C 的离心率2e 的取值范围为__________.【答案】7⎡⎢⎣【解析】设MF 1=s ,MF 2=t ,由椭圆的定义可得s +t =2a 1,由双曲线的定义可得s −t =2a 2,解得s =a 1+a 2,t =a 1−a 2,由∠F 1MF 2=90°,运用勾股定理,可得s 2+t 2=4c 2,即为222122a a c +=,由离心率的公式可得2212112e e +=,试卷第8页,总25页由13,43e ⎡∈⎢⎣⎦,可得211272,98e ⎡⎤-∈⎢⎥⎣⎦,据此有:221432,72e ⎡∈⎢⎣⎦由a 2>b 1,可得2e =<,则双曲线2C 的离心率2e的取值范围为7⎡⎢⎣.14.已知双曲线2222:1(0,0)x y C a b a b-=>>的右焦点为(),0F c ,点P 在双曲线C 的左支上,若直线FP 与圆222:39c b E x y ⎛⎫-+= ⎪⎝⎭相切于点M 且2PM MF = ,则双曲线C 的离心率值为__________.【解析】设双曲线C 的左焦点为1F ,由圆心,03cE ⎛⎫ ⎪⎝⎭可知,12F E EF =,又2PM MF =,可知1//EM PF ,且13PF EM b ==,由双曲线的定义得2PF a b=+,1PF PF⊥,1F PFRt 中,()()22222211222cF F F P FP c b a b b a e a=+⇒=++⇒=⇒==.15.过双曲线()2222100x y a b a b -=>,<的右焦点且垂于x 轴的直线与双曲线交于A ,B 两点,与双曲线的渐近线交于C ,D 两点,若513AB CD ≥,则双曲线离心率的取值范围为__________.【答案】1312⎡⎫+∞⎪⎢⎣⎭【解析】易知22b AB a=,因为渐近线by x c =±,所以2bcCD a=,由2252·13b bc a a≥化简得513b c ≥,即2225169b c ≥,所以22225169c a c -≥,从而2169144c a ⎛⎫≥⎪⎝⎭,解得1312c a ≥.B 组一、选择题1.已知椭圆221(0)1x y m m +=>+的两个焦点是12,F F ,E 是直线2y x =+与椭圆的一个公共点,当12EF EF +取得最小值时椭圆的离心率为()A.23B.3C.3D.3【答案】D【解析】解:联立直线与椭圆的方程整理可得:()()()2241310m x m x m +++++=,满足题意时:()()216112202m m m ∆=+-+≥⇒≥,当2m =时,椭圆的离心率取得最小值3.本题选择D 选项.2.过双曲线1C :22221x y a b-=(0a >,0b >)的左焦点F 作圆2C :222x y a+=的切线,设切点为M ,延长FM 交双曲线1C 于N ,若点M 为线段FN 的中点,则双曲线1C 的离心率为()A.B.2C.1+ D.12+【答案】A【解析】取双曲线右焦点1F ,连接1F N ,由题意可知,1NFF 为直角三角形,且112,4,2,NF a NF a FF c ===由勾股定理可知,222221644,5,c a a c e a+===,选A.3.已知双曲线2222:1x y C a b -=的右顶点为,A O 为坐标原点,以A 为圆心的圆与双曲线C 的某一条渐近线交于两点,P Q ,若3PAQ π∠=且5OQ OP =,则双曲线C试卷第10页,总25页的离心率为A.2B.3C.2D.3【答案】B【解析】由图知APQ ∆是等边三角形,设PQ 中点是H ,圆的半径为r ,则AH PQ ⊥,2AH r =,PQ r =,因为5OQ OP = ,所以14OP r =,12PH r =,即113424OH r r r =+=,所以tan 3AH HOA OH ∠==,即3b a =,2222243b c a a a -==,从而得3c e a ==,故选B.4.在平面直角坐标系xoy 中,双曲线22122:1(0,0)x y C a b a b -=>>的渐近线与抛物线22:2(0)C y px p =>交于点,,O A B ,若OAB ∆的垂心为2C 的焦点,则1C 的离心率为()A.32B.C.5D.2【答案】C【解析】设()11,A x y ,()11,B x y -,2C 焦点为,02p F ⎛⎫⎪⎝⎭,由题意0FA OB ⋅= ,即()1111,,02p x y x y ⎛⎫-⋅-= ⎪⎝⎭,所以211102p x x y ⎛⎫--= ⎪⎝⎭,又2112y px =,111202p x x px ⎛⎫--= ⎪⎝⎭,152p x =,221152252y px p p p ==⨯=,1y =,而11b y x a =,即52b a =⋅,5b a =,2222245b c a a a -==,2295c a =,所以5c e a ==,故选C .5.已知双曲线22221(0,0)x y a b a b-=>>的左右顶点分别为12A A 、,M 是双曲线上异于12A A 、的任意一点,直线1MA 和2MA 分别与y 轴交于,P Q 两点,O 为坐标原点,若,,OP OM OQ 依次成等比数列,则双曲线的离心率的取值范围是()A.)+∞B.)+∞C.(D.(1【答案】A【解析】设()00,M x y ,因为()2,0A a ,所以200A M y k x a=-,直线2MA 方程为()00y y x a x a=--,令0x =得,00ay y x a=--,即00ay OQ x a =-,同理得00ay OP x a=+,由于,,OP OM OQ 成等比数列,则2OM OP OQ =,即222200220a y x y x a +=-,M 是双曲线上的点,则2200221x y a b -=,所以()2222200a y b x a =-,即2220220a y b x a=-,所以22200x y b +=,OM b =,而OM a >,从而b a >,22222c a b a =+>,所以ce a=>A .6.已知点F 是双曲线22221(0,0)x y a b a b-=>>的左焦点,点E 是该双曲线的右顶点,过F 且垂直于x 轴的直线与双曲线交于,A B 两点,若ABE ∆是钝角三角形,则该双曲线的离心率e 的取值范围是()A.()1,+∞B.()1,2C.(1,1 D.()2,+∞【答案】D【解析】如图,根据双曲线的对称性可知,若ABE ∆是钝角三角形,显然AEB ∠为钝角,因此·0EA EB < ,由于AB 过左焦点且垂直于x 轴,所以2,b A c a ⎛⎫- ⎪⎝⎭,2,b B c a ⎛⎫-- ⎪⎝⎭,(),0E a ,则2,b EA c a a ⎛⎫=-- ⎪⎝⎭ ,2,b EB c a a ⎛⎫=--- ⎪⎝⎭ ,所以试卷第12页,总25页()422·0b EA EB c a a=---< ,化简整理得:()2a a c b +<,所以222a ac c a +<-,即2220c ac a -->,两边同时除以2a 得220e e -->,解得2e >或1e <-(舍),故选择D.7.双曲线2222:1(0,0)x y C a b a b-=>>的右焦点和虚轴上的一个端点分别为,F A ,点P为双曲线C 左支上一点,若APF ∆周长的最小值为6b ,则双曲线C 的离心率为()A.8B.7C.6D.3【答案】B【解析】设双曲线的右焦点为'F ,AFP ∆的周长为'2AF AP PF AF AP PF a ++=+++,而''AP PF AF +≥,所以三角形周长的最小值是'2AF AF a ++=26a b =,解得:76b a =,()2222222854936493649c b a c aa a =⇔-=⇔=,解得:7c e a ==,故选B.8.已知椭圆1C 和双曲线2C 焦点相同,且离心率互为倒数,12,F F 是它们的公共焦点,P 是椭圆和双曲线在第一象限的交点,若1260F PF ∠=︒,则椭圆1C 的离心率为()A.3B.2C.2D.12【答案】A【解析】设11PF r =,22PF r =在椭圆1C 中()222121222cos60C r r r r =+-()()221212112323r r r r a r r =+-=-,22212113444r r a c b ∴=-=,即212143r r b =在双曲线2C 中()222121222cos60C r r r r =+-()()2212122122r r r r a r r =-+=+2221222444r r c a b ∴=-=,2212443b b ∴=即22123b b =,则()2222123a c c a -=-所以22212+34a a c =,由题知2121134e e +=,则椭圆离心率13e =,选A.9.已知椭圆2222:1(0)x y C a b a b+=>>的右焦点为2,F O 为坐标原点,M 为y 轴上一点,点A 是直线2MF 与椭圆C 的一个交点,且22OA OF OM ==,则椭圆C 的离心率为()A.13 B.25C.5D.3【答案】D【解析】如图:因为12OA OF OF ==,所以122F AF π∠=,21tan 2OF M ∠=,所以122F AF MOF ~ ,122F F c =,12,AF AF ==,由椭圆定义,可得212,3AF AF a e +===,选D.10.设椭圆22:142x y C +=与函数3y x =的图象相交于,A B 两点,点P 为椭圆C 上异于,A B 的动点,若直线PA 的斜率取值范围是[]3,1--,则直线PB 的斜率取值范围是()A.[]6,2-- B.[]2,6 C.11,26⎡⎤--⎢⎥⎣⎦D.11,62⎡⎤⎢⎥⎣⎦【答案】D 【解析】设,,因为椭圆和函数的图象都关于原点对试卷第14页,总25页称,则从而有由,得,即有则,因为,则有,选D.11.已知1F 、2F 为双曲线C :22221(0,0)x y a b a b -=>>的左、右焦点,点P 在C上,123PF PF =,且121cos 3F PF ∠=,则双曲线的离心率e =()A.B.C.2D.3【答案】A【解析】由双曲线定义及,得由余弦定理得,得,选A.二、填空题12.过双曲线22221x y a b -=(0a >,0b >)的左焦点向圆222x y a +=作一条切线,若该切线与双曲线的两条渐进线分别相交于第一、二象限,且被双曲线的,则该双曲线的离心率为__________.【答案】2【解析】设该切线与双曲线的两条渐近线交点,P Q ,分别联立切线与两条渐近线:(){a y x cb b y x a =+=,解得222P a c x b a =-,(){ay x c bb y xa=+=-,解得2Q a x c =-,根据弦长公式得:2222222222222···1·a c a c a c a b PQ b a c b c b a b b a =+=+==---,两边平方得:()()()222222222224432a c a a b a b a c -==--,即()()242224133161602e ee e -=⇒-+=-,解得:3e =或2,又因为切线与双曲线的两条渐进线分别相交于第一、二象限,所以2e =,故填2.13.已知椭圆22221(0)x y a b a b +=>>的左、右焦点分别为12F F 、,过1F 且与x 轴垂直的直线交椭圆于A B 、两点,直线2AF 与椭圆的另一个交点为C ,若23ABC BCF S S ∆∆=,则椭圆的离心率为__________.【答案】5【解析】设椭圆的左、右焦点分别为()()12,0,,0F c F c -,将x c =-代入椭圆方程可得2b y a =±,可设()2,,,b Ac C x y a ⎛⎫- ⎪⎝⎭,由23ABC BCF S S ∆∆=,可得222AF F C = ,即有()22,2,b c x c y a ⎛⎫-=- ⎪⎝⎭,即2222,2b c x c y a =--=,可得22,2b x c y a ==-,代入椭圆方程可得2222414c b a a +=,由222,c e b a c a ==-,即有22114144e e +-=,解得5e =.14.椭圆2222:1(0)x y C a b a b +=>>的左、右焦点分别为12,F F ,上、下顶点分别为12B B ,右顶点为A ,直线1AB 与21B F 交于点D .若1123AB B D =,则C 的离心率等于__________.【答案】14【解析】如图:设00(,)D x y ,由1123AB B D =,得135AB AD =根据相似三角形得:003,5a ba x y ==-求得0025,33x a yb ==,又直线21B F 方程为:1x y c b +=--,将点D 代入得:252581331,13334a be cb e -+==+=⇒=--试卷第16页,总25页C 组一、选择题1.已知Rt ABC ∆中,2A π∠=,以,B C 为焦点的双曲线22221x y a b -=(0,0a b >>)经过点A ,且与AB 边交于点D ,若2AD BD =,则该双曲线的离心率为()A.2B.C.2D.【答案】D【解析】设,2BD x AD x==,根据双曲线的定义的定义可得32,2AC x a CD a x =-=+,又知2,BC c =在直角三角形ACD 中,根据勾股定理可得()()()2222322x x a a x +-=+可得43x a =,4,2AB a AC a ==在直角三角形ACD 中,根据勾股定理可得()()()22222422,5,c a a c a c e a+====,故选D.2.已知,A B 分别为双曲线C :22221x y a b -=(0,0a b >>)的左、右顶点,不同两点,P Q 在双曲线C 上,且关于x 轴对称,设直线,AP BQ 的斜率分别为,λμ,则当16λμλμ+取最大值时,双曲线C 的离心率为()A.B.C.D.【答案】A【解析】解:由题意可知,满足题意时4λμ=-,结合对称性可知:4AP BP k k ⨯=,设点P 的坐标为(),P m n ,则:()22244n nn m a m a m a⨯=⇒=-+-,点P 在双曲线上,则:()2222222221m n b n m a a b a-=⇒=-,据此有:2222222224,5,5,c b a c a b a e e a==+====.本题选择A 选项.3.已知双曲线22221x y a b -=(0a >,0b >)的左、右焦点分别为1F ,2F ,点P 在双曲线的右支上,若121tan 2PF F ∠=,21tan 2PF F ∠=-,则双曲线的离心率为()A.5B.C.5D.5【答案】C【解析】由题意,得()1212211232tan tan 114F PF PF F PF F -∠=-∠+∠=-=+,则1221123sin ,sin ,sin 555PF F PF F F PF ∠=∠=∠=,由正弦定理,得23555c ==,解得122333a PF PF =-=-=,即该双曲线的离心率为5c e a ==;故选C.4.已知双曲线22221(0,0)x y a b a b -=>>的左、右焦点分别为12F F 、,过点1F 且垂直于x 轴的直线与该双曲线的左支交于A B 、两点,22AF BF 、分别交y 轴于P Q 、两点,若2PQF ∆的周长12,则ab 取得最大值时该双曲线的离心率为()A.B.C.D.3【答案】D【解析】解:由题意,△ABF 2的周长为24,∵|AF 2|+|BF 2|+|AB |=24,∵|AF 2|+|BF 2|−|AB |=4a ,|AB |=22b a,∴24ba=24−4a,∴b2=a(6−a),∴y=a2b2=a3(6−a),∴y′=2a2(9−2a),0<a<4.5,y′>0,a>4.5,y′<0,∴a=4.5时,y=a2b2取得最大值,此时ab取得最大值,2b=,故:3cc ea===.本题选择D选项.5.若直线1l和直线2l相交于一点,将直线1l绕该点依逆时针旋转到与2l第一次重合时所转的角为θ,则角θ就叫做1l到2l的角,2112tan1k kk kθ-=+,其中12,k k分别是12,l l的斜率,已知双曲线E:22221(0,0)x y a ba b-=>>的右焦点为F,A是右顶点,P是直线2axc=上的一点,e是双曲线的离心率,APFθ∠=,则tanθ的最大值为()A.1eB.C. D.2e【答案】C【解析】解:设,PA PF的斜率为12,k k,由题意可知:2112tan1k kk kθ-=+,不妨设2,(0)aP y yc⎛⎫>⎪⎝⎭,当0y<时由对称性可知结果一致,则:1222,y yk ka aa cc c==--,令22,a am a n cc c=-=-,则tan1y ym nn my y mn yn m yθ--==+⨯+,当mn yy+取得最大值时满足题意,试卷第18页,总25页很明显0,0y m n c a >-=->,则:mny y+≥,当且仅当y =时等号成立,此时:tan θ===.本题选择C 选项.6.已知双曲线Γ:22221x y a b-=(0a >,0b >)的一条渐近线为l ,圆C :()228x a y -+=与l 交于A ,B 两点,若ABC 是等腰直角三角形,且5OB OA =(其中O 为坐标原点),则双曲线Γ的离心率为()A.3B.5C.5D.3【答案】D【解析】双曲线渐近线为b y x a=,圆()228x a y -+=的圆心为(),0a ,半径r =由于π2ACB ∠=,由勾股定理得4AB =,故114OA AB ==,在,OAC OBC ∆∆中,由余弦定理得2221858cos 210a a BOC a a +-+-∠==,解得213a =.根据圆心到直线b y x a =的距离为2,有2abc=,结合222c a b =+解得133c=,故离心率为1333c a ==.7.已知12,F F 为双曲线22221(0,0)x y a b a b -=>>的左、右焦点,以12F F 为直径的圆与双曲线右支的一个交点为P ,1PF 与双曲线相交于点Q ,且12PQ QF =,则该双曲线的离心率为()A.B.2C.D.2【答案】A【解析】依题意设1QF m =,则根据双曲线的定义,有222,32,2PQ m PF m a QF m a ==-=+,分别在两个直角三角形2PQF ∆和12PF F ∆中试卷第20页,总25页利用勾股定理有()()()()()2222223324{2322m m a c m m a m a +-=+-=+,解得43m a =,且225a c =,故离心率为ca=.8.已知双曲线22221(0,0)x y a b a b -=>>的左、右焦点分别为12,F F ,焦距为2(0)c c >,抛物线22y cx =的准线交双曲线左支于,A B 两点,且120AOB ∠= ,其中O 为原点,则双曲线的离心率为()A.2B.1C.1+D.1+【答案】C【解析】如下图:,2cOD =,3,22c A ⎛⎫- ⎪ ⎪⎝⎭,代入双曲线方程,可得22223144c c a b -=,解得1e =+,选C.对于求离心率的题,重要的是根据几何关系,或代数关系建立关于,a b 或,a c 的等式,再进一步求出离心率。

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