内容正文:
离心率专题
【知识梳理】
1.离心率公式:()
椭圆:
双曲线:
2.求离心率的具体值的方法:求椭圆和双曲线的离心率主要围绕寻找参数的关系(只需找出其中两个的关系即可),方法通常有两个方向:
(1)利用几何性质:
①焦点三角形,两边与焦半径有关,另一边为焦距,利用三角形三边的关系求解;焦点三角形中内切圆相关的几何关系
②题目条件中的几何关系,中点(中位线),直角(勾股定理),一般三角形中的正余弦定理(如椭圆中的焦点三角形,,,由正弦定理可得,
,故,,由可得,
)
(2)设坐标建立坐标方程:当题目中的几何条件难以利用和发掘时,可考虑将点的坐标用表示,再利用条件列出等式求解.
3.求离心率的范围:也可以采取上述两种方法求解,下一步就是建立不等关系,下一步转化为关于的齐次不等式,最后求解不等式.
常见的建立不等关系的方式:
(1)离心率固有的范围,椭圆: ; 双曲线: .
(2)几何的不等关系,
①固有的不等关系,椭圆中(,在是顶点时取得最大值,焦点弦通径);双曲线中(假设在双曲线一支,或,渐近线的斜率);三角形中(两边之和大于第三边)
②题目中给出的条件的不等关系
(3)坐标的不等关系,
①固有的不等关系,椭圆中(焦点在轴,在椭圆上,则的坐标满足,);双曲线中(假设焦点在轴,在双曲线的右支上,则)
②题目中某点的横坐标或纵坐标是否有范围要求,
(4)当题目中有一个核心变量时,则可以考虑离心率为某个变量的函数,从而求出该函数的值域.
【典型例题】
题型一 求椭圆的离心率
1.(2017·重庆·统考二模)已知椭圆:,点,,分别为椭圆的左顶点、上顶点、左焦点,若,则椭圆的离心率是
A. B. C. D.
2(2012·四川·高考真题)椭圆(为定值,且)的左焦点为,直线与椭圆交于两点,的周长的最大值是12,则该椭圆的离心率为 .
3.(2023下·重庆·高三重庆一中校考阶段练习)已知梯形中,,若双曲线以A,D为焦点,且经过点B,C,若,则该双曲线的离心率为( ).
A. B. C. D.
4(2022上·湖南张家界·高二统考期末)如图,已知双曲线的左右焦点分别为、,,是双曲线右支上的一点,,直线与轴交于点,的内切圆半径为,则双曲线的离心率是( )
A. B.
C. D.
5.(2022·安徽淮南·统考二模)从双曲线的左焦点引圆的切线,切点为T,延长交双曲线右支于P点,M为线段的中点,O为坐标原点,若,则双曲线的离心率为( )
A. B. C.2 D.
6.(2022上·江苏苏州·高三统考阶段练习)已知为坐标原点,椭圆的左、右焦点分别是,过点且斜率为的直线与圆交于两点(点在轴上方),线段与椭圆交于点,延长线与椭圆交于点,且,则椭圆的离心率为 ,直线的斜率为 .
7.(2023·全国·统考高考真题)已知双曲线的左、右焦点分别为.点在上,点在轴上,,则的离心率为 .
8.(2023·浙江杭州·统考二模)费马定理是几何光学中的一条重要原理,在数学中可以推导出圆锥曲线的一些光学性质.例如,点P为双曲线(,为焦点)上一点,点P处的切线平分.已知双曲线C:,O为坐标原点,l是点处的切线,过左焦点作l的垂线,垂足为M,则 .
9.(2021上·重庆渝中·高三重庆巴蜀中学校考阶段练习)过双曲线:的右焦点,作直线交的两条渐近线于,两点,,均位于轴右侧,且满足,为坐标原点,若,则双曲线的离心率为( )
A. B. C. D.
10(2012·贵州·高三阶段练习)如图,以AB为直径的圆有一内接梯形,且.若双曲线以A、B为焦点,且过C、D两点,则当梯形的周长最大时,双曲线的离心率为( ).
A. B. C.2 D.
11.(2023上·黑龙江哈尔滨·高二哈尔滨三中校考阶段练习)已知M为椭圆:上一点,,为左右焦点,设,,若,则离心率( )
A. B. C. D.
12.(2023·重庆·统考一模)已知双曲线的右焦点为F,两条渐近线分别为,过F且与平行的直线与双曲线C及直线依次交于点B,D,点B恰好平分线段,则双曲线C的离心率为( )
A. B. C. D.2
13.已知,是双曲线(,)的左、右焦点,以为直径的圆与双曲线在第一、二象限的交点分别为,,若,则双曲线的离心率为______.
14.椭圆的左顶点为,点均在上,且关于轴对称.若直线的斜率之积为,则的离心率为( )
A. B. C. D.
15.已知双曲线的左焦点为F,过F且斜率为的直线交双曲线于点,交双曲线的渐近线于点且.若,则双曲线的离心率是 .
16.(2019下·浙江·高二校联考期末)已知为椭圆上任意一点,点,分别在直