内容正文:
同进
离心率——斜率之积
一. 知识点
情况一:
设A、B是椭圆上关于原点对称的两点,点P是该椭圆上不同于点A、B,直线PA、PB的斜率分别是、,则;
设A、B是双曲线上关于原点对称的两点,点P是该椭圆上不同于点A、B,直线PA、PB的斜率分别是、,则。
情况二:
设AB是椭圆上的一条弦(不过原点,且并不水平,不竖直),点M是弦AB的中点,直线AB、OM的斜率分别是、,则;
设AB是双曲线上的一条弦(不过原点,且并不水平,不竖直),点M是弦AB的中点,直线AB、OM的斜率分别是、,则。
注:若椭圆方程为,则;
若双曲线方程为,则。
2. 典型例题
例:已知双曲线,,是双曲线上关于原点对称的两点,是双曲线上的动点,直线,的斜率分别为,,若的最小值为2,则双曲线的离心率为
A. B. C. D.
【解】解:由上述结论可得,
,当且仅当时取等号,
又当时,,,三点共线不符合条件,当时取等号,
的最小值为2,,,离心率.
故选:.
三. 变式练习
1.已知,分别是双曲线的左、右顶点,为上一点,且在第一象限.记直线,的斜率分别为,,当取得最小值时,的重心坐标为
A. B. C. D.
2.已知椭圆,,是椭圆上关于原点对称的两点,是椭圆上任意一点,且直线、的斜率分别为、,若,则椭圆的离心率为
A. B. C. D.
3.已知、是椭圆长轴的两个端点,、是椭圆上关于轴对称的两点,直
线、的斜率分别为,.若的最小值为4,则椭圆的离心率为
A. B. C. D.
4.椭圆的左、右顶点分别为,,点在上且直线的斜率的取值范围是,,那么直线斜率的取值范围是
A. B. C. D.
5.已知,分别是双曲线的左右顶点,是双曲线上异于,的动点,若直线,的斜率分别为,,始终满足,其中,则的离心率为 .
6.已知椭圆,,是的长轴的两个端点,点是上的一点,满足,,设椭圆的离心率为,则 .
7.设、分别为双曲线的左、右顶点,是双曲线上不同于、的一点,直线、的斜率分别为、,则当取最小值时,双曲线的离心率为
A. B. C. D.
8.已知双曲线与不过原点且不平行于坐标轴的直线相交于,两点,线段的中点为,设直线的斜率为,直线的斜率为,则
A. B. C.2 D.
9.已知、是双曲线的左、右顶点,动点在上且在第一象限.若、的斜率分别为,,则以下总为定值的是
A. B. C. D.
10.已知椭圆,,是椭圆上关于原点对称的两点,是椭圆上任意一点,且直线、的斜率分别为、,若,则椭圆的离心率为
A. B. C. D.
11.简化北京奥动会主体育场“鸟巢”的钢结构俯视图如图所示,内外两圈的钢骨架是离心率相同的椭圆,外层椭圆顶点向内层椭圆引切线、,设内层椭圆方程为,则外层椭圆方程可设为,若与的斜率之积为,则椭圆的离心率为
A. B. C. D.
答案
1【解答】解:由题意,,,当且仅当时取等号,
即,,的方程为,
与联立,可得,解得或(舍,故的坐标,
又有,,故的重心为.
故选:.
2【解答】解:根据题意,得,
结合,得,即
,
,解得,得
因此,椭圆的离心率
故选:.
3【解答】解:根据题意,得,,
,,,
.
故选:.
4【解答】解:根据题意,得,,
,,,,
.
故选:.
5【解答】解:由题意,得,,,,
,
,可得显然不成立,
所以,可得,所以.
故答案为:.
6【解答】解:如图,设点M在第一象限内,
则,,,
整理得:,
即,
解得.
故答案为:.
7【解答】解:由题意可知,得,
,当且仅当时取等号,
即,
,
即
故选:.
8【解答】解:设直线的斜率为,直线的斜率为,
.
故选:.
9【解答】解:根据题意.
故选:.
10【解答】解:根据题意,得,
结合,得,即
,
,解得,得
因此,椭圆的离心率
故选:.
11【解答】解:设切线的斜率为是、切线BD的斜率是,得,
与的斜率之积为,
,,
故选:.
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