内容正文:
1.4 正弦定理求离心率
【定理1】已知椭圆方程为,两焦点分别为设焦点三角形,,,则椭圆的离心率。
【证明】 由正弦定理得,
由等比定理得,,。
【定理2】已知双曲线方程为两焦点分别为设焦点三角形,则椭圆的离心率。
【证明】 由正弦定理得,由等比定理得,,。
【例1】已知是椭圆的两个焦点,是上的一点,若,且,则的离心率为( )
【答案】
【解析】法一:依题意设,,,又,,,。
法二:。
【例2】椭圆()的左、右焦点分别为,焦距为,若直线与椭圆的一个交点满足,则该椭圆的离心率等于__________.
【答案】
【解析】法一:知直线的倾斜角为,,
,又,,即.
法二:。
【例3】设椭圆()的左、右焦点分别为,是上的点,,,则的离心率为( ).
【答案】
【解析】法一:如图所示,
在中,,设,则,由,得.由椭圆定义得,,,.
法二:。
【例4】过椭圆()的左焦点作轴的垂线交椭圆于点,为右焦点,若,则椭圆的离心率为( )
【答案】
【解析】法一:由题意知,点的坐标为或,,,即,,或(舍去).
解法二:。
【例5】已知椭圆的焦点是,为椭圆上一点,且是和的等差中项,若点在第三象限,且,则.
【答案】
【解析】由题可知,,,又,,椭圆的方程为,设,则。椭圆的离心率,则,,,故,。
【例6】设是双曲线的两个焦点,若在上存在一点,使,且,则的离心率为__________.
【答案】
【解析】法一:如图所示,
,,可得,由双曲线定义知,,由得,即,即,,.
法二:。
【例7】双曲线的左、右焦点分别是,过作倾斜角为的直线交双曲线右支于点,若垂直于轴,则双曲线的离心率为( )
【答案】
【解析】法一:如图,
在中,,,,,,故选.
法二:由题可知,,解得,即,整理得,两边同时除以得,解得,故选。
法三:。
【例8】设是等腰三角形,,则以为焦点且过点的双曲线的离心率为( )
【答案】
【解析】法一:如图,
由题可知,,,由双曲线的定义,有,,,故选.
法二:作轴,易知,,则,,,,两边同时除以可得,,解得,即。
法三:。
【例9】已知点为双曲线的右焦点,直线与交于不同象限内的两点,若,设,且,则该双曲线的离心率的取值范围是( )
【答案】
【解析】如图,
设左焦点为,连接,令,则,由双曲线定义可知①,∵点与点关于原点对称,且,,②,由①②得,又知,
,,,又,,,又,,故选.
法二:设左焦点为,连接,,根据对称性,,在中,,,,即,,,,,故选。
【例10】已知,是双曲线的左,右焦点,点在上,与轴垂直,,则的离心率为( )
【答案】
【解析】法一:由题可知,如图所示,
设,,,,,,,,两边同时除以可得,解得或(舍),故。
法二:由题可知,离心率,由正弦定理得。
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