2022年2022年解析几何离心率专题突破 .pdf
离心率的五种求法第 1 页 共 8 页离心率的五种求法椭圆的离心率10e,双曲线的离心率1e,抛物线的离心率1e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ace来解 2012 年 5 月 6 日星期日决。例 1:已知双曲线1222yax(0a)的一条准线与抛物线xy62的准线重合,则该双曲线的离心率为()A.23B.23C.26D.332解:抛物线xy62的准线是23x,即双曲线的右准线23122cccax,则02322cc,解得2c,3a,332ace,故选 D 变式练习1:若椭圆经过原点,且焦点为0,11F、0,32F,则其离心率为()A.43B.32C.21D.41解:由0,11F、0,32F知132c,1c,又椭圆过原点,1ca,3ca,2a,1c,所以离心率21ace.故选 C.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.23B.26C.23D 2解:由题设2a,62c,则3c,23ace,因此选 C 变式练习3:点 P(-3,1)在椭圆12222byax(0ba)的左准线上,过点P且方向为5,2a的光线,经直线2y反射后通过椭圆的左焦点,则这个椭圆的离心率为()A 33B 31C 22D 21解:由题意知,入射光线为3251xy,关于2y的反射光线(对称关系)为0525yx,则05532cca解得3a,1c,则33ace,故选 A 二、构造a、c的齐次式,解出e名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 1 页,共 8 页 -离心率的五种求法第 2 页 共 8 页根据题设条件,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。例 2:已知1F、2F是双曲线12222byax(0,0 ba)的两焦点,以线段21FF为边作正三角形21FMF,若边1MF的中点在双曲线上,则双曲线的离心率是()A.324B.13C.213D.13解:如图,设1MF的中点为P,则P的横坐标为2c,由焦半径公式aexPFp1,即acacc2,得0222acac,解得31ace(31舍去),故选D 变式练习1:设双曲线12222byax(ba0)的半焦距为c,直线L过0,a,b,0两点.已知原点到直线的距离为c43,则双曲线的离心率为()A.2B.3C.2D.332解:由已知,直线L的方程为0abaybx,由点到直线的距离公式,得cbaab4322,又222bac,234cab,两边平方,得4222316caca,整理得01616324ee,得42e或342e,又ba0,2122222222ababaace,42e,2e,故选 A 变式练习2:双曲线虚轴的一个端点为M,两个焦点为1F、2F,021120MFF,则双曲线的离心率为()A 3B 26C 36D 33解:如图所示,不妨设bM,0,0,1cF,0,2cF,则2221bcMFMF,又cFF221,在21MFF中,由余弦定理,得212212221212cosMFMFFFMFMFMFF,名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 2 页,共 8 页 -离心率的五种求法第 3 页 共 8 页即22222222421bccbcbc,212222cbcb,222acb,212222aca,2223ca,232e,26e,故选 B 三、采用离心率的定义以及椭圆的定义求解例 3:设椭圆的两个焦点分别为1F、2F,过2F作椭圆长轴的垂线交椭圆于点P,若21PFF为等腰直角三角形,则椭圆的离心率是_。解:12121222222221cccPFPFcacace四、根据圆锥曲线的统一定义求解例 4:设椭圆12222byax(0,0 ba)的右焦点为1F,右准线为1l,若过1F且垂直于x轴的弦的长等于点1F到1l的距离,则椭圆的离心率是.解:如图所示,AB是过1F且垂直于x轴的弦,1lAD于D,AD为1F到准线1l的距离,根据椭圆的第二定义,21211ADABADAFe变式练习: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()A 2B 22C 21D 42解:221222ADAFe五、构建关于e的不等式,求e的取值范围例 5:设4,0,则二次曲线1tancot22yx的离心率的取值范围为()A.21B.22,21C.2,22D.,2另:由1tancot22yx,4,0,得tan2a,cot2b,cottan222bac,2222cot1tancottanace名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 3 页,共 8 页 -离心率的五种求法第 4 页 共 8 页4,0,1cot2,22e,2e,故选 D 例6:如图,已知梯形ABCD中,CDAB2,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4332时,求双曲线离心率e的取值范围。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yCD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y轴对称依题意,记0,cA,hcC,2,00,yxE,其中ABc21为双曲线的半焦距,h是梯形的高由定比分点坐标公式得122120cccx,10hy,设双曲线的方程为12222byax,则离心率ace,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142222bhac将点E的坐标代入双曲线方程得11124222222bhac再将ace、得14222bhe,14222ebh1112422222bhe将式代入式,整理得214442e,2312e,由题设4332得:43231322e,解得107e,所以双曲线的离心率的取值范围为10,7名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 4 页,共 8 页 -离心率的五种求法第 5 页 共 8 页配套练习1.设双曲线12222byax(0,0 ba)的离心率为3,且它的一条准线与抛物线xy42的准线重合,则此双曲线的方程为()A.1241222yxB.1964822yxC.132322yxD.16322yx2已知椭圆的长轴长是短轴长的2 倍,则椭圆的离心率等于()A31B33C21D233已知双曲线12222byax的一条渐近线方程为xy34,则双曲线的离心率为()A 35B 34C 45D 234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A 2B 22C 21D 425在给定双曲线中,过焦点垂直于实轴的弦长为2,焦点到相应准线的距离为21,则该双曲线的离心率为()A 22B 2C 2D 226如图,1F和2F分别是双曲线12222byax(0,0 ba)的两个焦点,A和B是以O为圆心,以1OF为半径的圆与该双曲线左支的两个交点,且ABF2是等边三角形,则双曲线的离心率为()A 3B 5C 25D 137.设1F、2F分别是椭圆12222byax(0ba)的左、右焦点,P是其右准线上纵坐标为c3(c为名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 5 页,共 8 页 -离心率的五种求法第 6 页 共 8 页半焦距)的点,且PFFF221,则椭圆的离心率是()A 213B 21C 215D 228设1F、2F分别是双曲线12222byax的左、右焦点,若双曲线上存在点A,使02190AFF,且213 AFAF,则双曲线离心率为()A 25B 210C 215D 59已知双曲线12222byax(0,0 ba)的右焦点为F,若过点F且倾斜角为060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()A 2,1B 2,1C,2D,210椭圆12222byax(0ba)的焦点为1F、2F,两条准线与x轴的交点分别为M、N,若212FFMN,则该椭圆离心率的取值范围是()A21,0B22,0C1,21D1,22名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 6 页,共 8 页 -离心率的五种求法第 7 页 共 8 页答案:1.由3,ca21ac可得3,6,3.abc故选 D 2.已知椭圆的长轴长是短轴长的2 倍,2ab,椭圆的离心率32cea,选 D。3.双曲线焦点在x 轴,由渐近线方程可得224345,333bceaa可得,故选 A 4.不妨设椭圆方程为22221xyab(a b 0),则有22221bacac且,据此求出e225.不妨设双曲线方程为22221xyab(a 0,b 0),则有222122bacac且,据此解得e2,选 C 6.解析:如图,1F和2F分别是双曲线)0,0(12222babrax的两个焦点,A和B是以O为圆心,以1FO为半径的圆与该双曲线左支的两个交点,且ABF2是等边三角形,连接 AF1,AF2F1=30,|AF1|=c,|AF2|=3c,2(31)ac,双曲线的离心率为31,选 D。7.由已知 P(cca3,2),所以222)3()(2cccac化简得220222aceca8.设 F1,F2分别是双曲线22221xyab的左、右焦点。若双曲线上存在点A,使 F1AF2=90o,且|AF1|=3|AF2|,设|AF2|=1,|AF1|=3,双 曲 线 中122|2aAFAF,22122|10cAFAF,离 心 率102e,选 B。9.双曲线22221(0,0)xyabab的右焦点为F,若过点F 且倾斜角为60o的直线与双曲线的右支有且只有 一 个 交 点,则 该 直 线 的 斜 率 的 绝 对 值 小 于 等 于 渐 近 线 的 斜 率ba,ba3,离 心 率e2=22222cabaa 4,e2,选 C 名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 7 页,共 8 页 -离心率的五种求法第 8 页 共 8 页10.椭圆22221(0)xyabab的焦点为1F,2F,两条准线与x轴的交点分别为MN,若2|2aMNc,12|2F Fc,12MNF F,则22acc,该椭圆离心率e22,选 D 名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 8 页,共 8 页 -