内容正文:
专题17 圆锥曲线中的椭圆问题
【知识框图】
【自主热身,归纳总结】
1、【2019年高考北京卷理数】已知椭圆
(a>b>0)的离心率为
,则
A.a2=2b2
B.3a2=4b2
C.a=2b
D.3a=4b
【答案】B
【解析】椭圆的离心率
,化简得
,
故选B.
2、【2019年高考全国Ⅲ卷理数】设
为椭圆C:
的两个焦点,M为C上一点且在第一象限.若
为等腰三角形,则M的坐标为___________.
【答案】
【解析】由已知可得
,
,∴
.
设点
的坐标为
,则
,
又
,解得
,
,解得
(
舍去),
的坐标为
.
3、【2018年高考浙江卷】已知点P(0,1),椭圆
+y2=m(m>1)上两点A,B满足
=2
,则当m=___________时,点B横坐标的绝对值最大.
【答案】
【解析】设
,
,
由
得
,
,
所以
,
因为
,
在椭圆上,所以
,
,
所以
,
所以
EMBED Equation.DSMT4 ,
与
对应相减得
,
,
当且仅当
时取最大值.
4、.(2020届浙江省杭州市建人高复高三4月模拟)已知方程
,若该方程表示椭圆方程,则
的取值范围是_______;
【答案】
或
【解析】
因为方程
,
所以
,
所以有
即
或
故答案为:
或
5、(2017无锡期末)设点P是有公共焦点F1,F2的椭圆C1与双曲线C2的一个交点,且PF1⊥PF2,椭圆C1的离心率为e1,双曲线C2的离心率为e2,若e2=3e1,则e1=________.
【答案】eq \f(\r(5),3)
【解析】不妨设F1,F2分别是左、右焦点,椭圆的长半轴为a1,双曲线的实半轴为a2,P为椭圆与双曲线在第一象限内的交点,则根据椭圆和双曲线的定义可得eq \b\lc\{\rc\ (\a\vs4\al\co1(PF1+PF2=2a1,,PF1-PF2=2a2,))解得eq \b\lc\{\rc\ (\a\vs4\al\co1(PF1=a1+a2,,PF2=a1-a2.))因为PF1⊥PF2,所以PFeq \o\al(2,1)+PFeq \o\al(2,2)=F1Feq \o\al(2,2),即(a1+a2)2+(a1-a2)2=(2c)2,化简得aeq \o\al(2,1)+aeq \o\al(2,2)=2c2,所以eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(a1,c)))2+eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(a2,c)))2=2,即eq \f(1,e\o\al(2,1))+eq \f(1,e\o\al(2,2))=2,又因为e2=3e1,所以eeq \o\al(2,1)=eq \f(5,9),故e1=eq \f(\r(5),3).
6、(2020届浙江省嘉兴市3月模拟)已知椭圆
的左、右焦点分别是
,
,点
是椭圆上位于
轴上方的一点,若直线
的斜率为
,且
,则椭圆的离心率为________.
【答案】
.
【解析】设
,由直线
的斜率为
,知
,且
,即得
,
由
及椭圆定义知
,
由余弦定理即可得,
,即
,化简得
,
故
或3(舍)
即
.
故答案为:
【问题探究,变式训练】
题型一、椭圆的离心率
例1、【2018年高考全国Ⅱ理数】已知
,
是椭圆
的左、右焦点,
是
的左顶点,点
在过
且斜率为
的直线上,
为等腰三角形,
,则
的离心率为
A.
B.
C.
D.
【答案】D
【解析】因为
为等腰三角形,
,所以
,
由
的斜率为
可得
,
所以
,
,
由正弦定理得
,
所以
,
所以
,
,故选D.
变式1、【江苏省南通市2019-2020学年高三上学期期初】已知
,
分别为椭圆
:
的左,右焦点,点
,
分别是椭圆
的右顶点和上顶点,若直线
上存在点
,使得
,则椭圆
的离心率
的取值范围是______.
【答案】
【解析】
,即
在以
为直径的圆上,即
.
直线
:
,即
,圆心到直线的距离
,
即
,即
,所以解得
.
故答案为:
.
变式2、(2020届浙江省高中发展共同体高三上期末)已知椭圆
的内接
的顶点
为短轴的一个端点,右焦点
,线段
中点为
,且
,则椭圆离心率的取值范围是___________.
【答案】
【解析】
由题意可设
,
,线段
中点为
,且
,
可得
为
的重心,设
,
,
由重心坐标公式可得,
,
,
即有
的中点
,可得
,
,
由题意可得点
在椭圆内,可得
,
由
,可得
,即有
.
故答案为:
.
变式3、(2020届浙江省“山水联盟”高三下学期开学)设椭圆
的标准方程为
,若斜率为1的直线与椭圆
相切同时亦与
(
为椭圆的短半轴)相切,记椭圆的离心率为
,则
__________.
【答案】
【