内容正文:
考点培优练03圆锥曲线的离心率解法归类7大考点
考点预览
目录
考点01 利用定义公式求离心率 1
考点02 构造齐次式方程法求离心率的值或范围 6
考点03 利用自变量范围求离心率范围 12
考点04 构造不等式求离心率的取值范围 21
考点05 焦点三角形中椭圆、双曲线的离心率 27
考点06 定比分点求椭圆、双曲线的离心率 34
考点07 余弦定理求椭圆、双曲线的离心率 40
考点通关
考点01 利用定义公式求离心率
解题时要把所给的几何特征转化为的方程,或根据条件解方程求得,或得到a与c间的关系,
公式1:
公式2: 椭圆:变形
证明:
公式3:双曲线:变形
证明:
【典例1】(2026·广东深圳·模拟预测)已知双曲线:(,)的左右焦点分别为,,过的直线与的左支交于,两点,,则的离心率为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】由双曲线的定义和已知比例关系求得,借助余弦定理建立等量关系,求得的关系,从而求得离心率.
【详解】由双曲线的定义可知,又因为,
所以,所以
在和中
,
即,
所以,所以.
【跟踪训练】1.(2026·河北沧州·一模)已知椭圆的离心率为,则椭圆的一个焦点的坐标可以为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【详解】因为椭圆离心率范围为,可得,即,
当,椭圆焦点在轴上时,
由可得,则,
所以离心率,解得,
此时,所以椭圆两个焦点为.
2.(26-27高三上·贵州贵阳·阶段检测)椭圆的左焦点为,点,均在上,且关于坐标原点对称.若,则的离心率为( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【分析】利用椭圆的对称性和椭圆定义求出的值,再结合椭圆参数关系计算离心率.
【详解】设椭圆的右焦点为,因为点关于原点对称,所以四边形为平行四边形,
因此,又因为椭圆上任意一点到两焦点的距离之和为,
因此,结合已知,可得,解得,
又因为,由椭圆参数关系可得:,故离心率.
3.(2026·河北邯郸·三模)已知椭圆:的左、右焦点分别为,,且为抛物线的焦点.设抛物线与在第一象限的交点为,若,则的离心率为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】画出图象,利用抛物线性质以及椭圆的性质结合已知条件建立等式得出的关系,根据椭圆离心率公式求解即可.
【详解】作抛物线的准线,则过椭圆的左焦点,过作交于,
因为椭圆与抛物线有共同的焦点,所以,设,
因为,,
所以,,
又因为,所以,
在直角三角形中,,
所以,解得,所以.
4.(26-27高三上·浙江杭州·开学考试)已知椭圆和双曲线有相同的焦点,,是它们的一个公共点,且,若椭圆的离心率为,则双曲线的离心率为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】设椭圆,双曲线,设点在第一象限,且,根据椭圆及双曲线的定义,结合余弦定理、离心率公式列式求解即可.
【详解】如图,设椭圆,双曲线,
因为它们有相同的焦点,所以,
不妨设点在第一象限,且,
因为点在椭圆上,所以,
即,又因为,
所以,所以,
因为,所以,
又因为点在双曲线上,所以,
即,又因为,
所以,所以,可得,
所以双曲线的离心率为.
5.(26-27高三上·安徽·开学考试)(多选)双曲线:的上、下焦点分别为,,下列结论正确的是( )
A.的虚轴长为
B.的离心率为
C.若为上一点,则
D.C的渐近线方程为
【答案】ABD
【详解】由题可得双曲线方程可化为,则,
双曲线虚轴长为,故A选项正确;
双曲线的离心率,故B选项正确;
根据双曲线的定义,若在上支则,若在下支则,
C选项没有给出具体位置,所以C选项错误;
因为焦点在y轴上,故C的渐近线方程为,故D选项正确.
6.(2026·内蒙古呼和浩特·模拟预测)、为椭圆(,)的4个顶点、两个焦点中的两点,,椭圆的离心率为______.
【答案】
【分析】根据椭圆,,可得,根据以及结合可确定,再求离心率.
【详解】因为,所以,
所以椭圆顶点:,;焦点:,
所以,,
当、为短轴顶点时,,不合题意,
当、为焦点和左右顶点中的两点时,两点间距离可能为,若其中任意一个为,解得均不是整数,不合题意,
当、一个为焦点一个为短轴顶点时,,是整数,所以,不合题意,
当、一个为长轴顶点一个为短轴顶点时,,解得,满足题意,
所以,
所以.
考点02 构造齐次式方程法求离心率的值或范围
(1)直接法只需要根据一个条件得到关于的齐次式,结合转化为a,c的齐次式,然后等式两边分别除以或转化为关于e的方程,解方程即可得e的值.
齐次式求离心率
①根据几何条件列出齐次等式;
②利用关系式 (椭圆)、(双曲线)消去,得到只含的齐次式;
③等式两侧同除以,借助,即,转化为关于的方程,解出。
【典例2】(26-27高三上·湖北·阶段检测)已知椭圆:()与抛物线:()有相同的焦点,椭圆与抛物线在第一象限交于点,轴,则椭圆的离心率等于( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】由题可得,从而得,代入椭圆方程可得,再由及离心率公式求解即可,
【详解】由题意,抛物线的焦点为,则.
抛物线方程为.
因为轴且点在第一象限,所以点的横坐标为.
将代入抛物线方程得,故.
又点在椭圆上,且椭圆过焦点的通径半长为,因此.
由代入得.
两边同除以并设离心率,得.
解得(负根已舍去).
【跟踪训练】1.(26-27高三上·河南南阳·开学考试)记坐标原点为,椭圆的左、右焦点分别为,线段的垂直平分线与E在第一象限内相交于点,交y轴于点N.若,则E的离心率的平方为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】结合对称性可得,代入椭圆方程化简得到,进而求解即可.
【详解】由对称性可知,设的半焦距为,易知,故,
将代入椭圆方程得,即,
设的离心率为,则,即,
所以,又,则.
2.(2026高三·全国·专题练习)已知椭圆的两个焦点是,若在椭圆上存在一点使得,则椭圆的离心率的取值范围是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】利用椭圆的定义和题设等式求出焦半径,再结合椭圆中焦半径的范围,求解不等式即得离心率范围..
【详解】由椭圆的定义,得,
又,联立解得,
因,
即 ,解得,
则离心率,
又,所以.
3.(2026·江苏南京·三模)如图,焦点在轴上的椭圆,分别是左右焦点,过的直线交椭圆于两点,,则椭圆的离心率为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】由椭圆的定义可得,,利用比例关系求得,,由,在,中,利用余弦定理建立方程求出,得解.
【详解】由椭圆的定义,,,且,,
所以设,,则,,
所以,,所以,,
设椭圆的半焦距为,
在中,由余弦定理得,
在中,由余弦定理得,
由,
,即,
化简得,即,
所以椭圆的离心率.
4.(26-27高三上·江西·开学考试)若双曲线的两条渐近线与圆共有3个公共点,则的离心率为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】先求出圆心坐标和双曲线渐近线方程,可以得到圆与相切,然后利用圆心到渐近线的距离等于半径列出的一个方程,求解间的关系,最后求离心率.
【详解】双曲线的两条渐近线方程为.
圆的圆心坐标为,半径.
由题意双曲线的两条渐近线与圆共有3个公共点,所以圆与其中一条渐近线相切.
圆心坐标位于第一象限,圆与相交,与相切.
圆心到渐近线的距离等于半径,即,整理得,
,,
,
.
5.(26-27高三上·重庆沙坪坝·开学考试)已知双曲线,分别为其左、右焦点,过且倾斜角为的直线与在第一象限的交点为,线段上一点满足,且,则该双曲线的离心率是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】由线段比例关系,双曲线定义,余弦定理可得方程,得到,求出离心率
【详解】因为,,所以,
因为,所以,
由双曲线定义可知,,故,,
由题意得,
在中,由余弦定理得,
即,
整理可得,两边同除以得,
解得或(舍去).
6.(2026·陕西西安·模拟预测)已知椭圆:()的左右顶点为A,B,P为椭圆上一点,过点作轴于点,若,则椭圆的离心率为______.
【答案】/
【分析】设点的坐标,将线段长度关系转化为坐标等式,结合椭圆方程推导与的关系,进而计算离心率.
【详解】由题意得椭圆的左右顶点坐标为,,
设点,则有,
因轴,故,则,
又,,因此,
由,即,即,
故,整理得,
故.
7.(2026高三上·全国·专题练习)已知双曲线的右焦点为F,过点F向双曲线的一条渐近线引垂线,垂足为M,交另一条渐近线于N,若,则双曲线的离心率为______.
【答案】
【分析】计算出,利用角平分线定理可求得,在中利用勾股定理可得出的值,再利用离心率公式可求得该双曲线的离心率的值.
【详解】
渐近线的方程为,双曲线的右焦点为,
则,故,
易知轴为的角平分线,则点到直线、的距离相等,
故,故,,
由勾股定理,即,可得,
所以离心率.
考点03 利用自变量范围求离心率范围
离心率范围与最值:建立含参的不等关系(如点在曲线内外、判别式、基本不等式、函数单调性),解关于的不等式求范围
1. 焦点三角形中的不等式:椭圆中,,且 均在 之间,可用来建立不等式。2. 利用顶角范围:焦点三角形顶角 满足 (当 在短轴端点时取最大?)实际上椭圆中当 在短轴端点时 最大,此时 与 有确定关系。3. 函数法:如将 表示为斜率 的函数,利用 的范围求 的范围。4. 数形结合:画出图形,观察临界位置(如相切、极限位置)得到边界值。
【典例3】(2026·湖南永州·一模)(多选)设,为椭圆:()的两个焦点,为的上顶点,点在上,以下选项正确的有( )
A.若,则
B.若,则的最大值为2
C.若存在点满足,则的离心率的取值范围是
D.若任意一点都满足,则的离心率的取值范围是
【答案】ABD
【详解】选项A,当时,,可知,所以A正确;
选项B,由基本不等式可知,当且仅当时等号成立,即在上下两个顶点时,取得最大值为2,所以B正确;
选项C,因为,所以即,椭圆上点对焦点的最大张角在短轴顶点处,故需,
可知,所以,
即,得,所以,离心率,
由可知,所以C错误,
选项D,设,则,,是开口向下的二次函数,对称轴,
若,对称轴,函数在单调递减,在处取得最大值,,满足;
若,对称轴,最大值在对称轴处取得,,
令,则,不满足条件,
所以,,即,所以D正确.
【跟踪训练】1.(2025年普通高中学业水平选择性考试模拟试题数学试卷(原创7))设椭圆C:的左、右焦点分别为,,以为直径的圆与C的一个交点为P,若,则C的离心率的取值范围是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】分别表示出,然后结合椭圆的定义,以及离心率公式代入计算,再由三角函数的值域,即可得到范围.
【详解】因为以为直径的圆与C的一个交点为P,所以.
又,所以,,
所以,
所以离心率,
因为,所以,
,,
故.
故选:D
2.(25-26高三上·湖南衡阳·开学考试)已知圆与双曲线,若在双曲线上存在一点P,使得过点P所作的圆的两条切线,切点为A,B,且,则双曲线的离心率的取值范围是( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【分析】由切线长定理可知,根据得,设点,由根据的范围可得答案.
【详解】连接、、,则,,
由切线长定理可知,,又因为,
所以,,所以,,
则,
设点,则,且,所以,
,
所以,,故.
故选:B.
3.(2026高三上·全国·专题练习)在等腰梯形中,且,,,()(如图)以,为焦点,且过点的双曲线的离心率为,以,为焦点,且过点的椭圆的离心率为,则的取值范围为( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【分析】根据双曲线和椭圆的定义分别表示出离心率和,再利用对勾函数的单调性求解即可.
【详解】如图,双曲线以,为焦点,且过点,则,
,,,则
所以;椭圆以,为焦点,且过点,
则,,,,
所以,,令,又,
则,所以,
令,则是对勾函数,
由对勾函数单调性可知,当时,函数单调递减,
即时,,时,,
所以的取值范围为.
4.(2026·河北邯郸·二模)已知双曲线的左、右焦点分别为,,其右支上有一点,满足的垂直平分线与右支交于点,且直线过右焦点,则双曲线的离心率的取值范围是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】利用双曲线定义与垂直平分线性质,确定核心线段关系,联立方程求点横坐标,利用直线与双曲线右支交于两点,建立离心率不等式,确定最终范围.
【详解】设,不妨设,,
设,则,
得,解得,
的垂直平分线与右支交于点且直线过点,等价于直线与双曲线右支交于另一点,
则,即,
进一步推导:,得,
代入,解得,又,所以.
5.(24-25高三下·江苏南京·开学考试)已知双曲线,O为坐标原点,直线l与双曲线交于A,B两点,且,若点O到直线l的距离不小于b,则离心率的取值范围是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】设直线l的方程为,与双曲线方程联立,利用根与系数的关系可得,,结合已知可得,,进而计算可求离心率的范围.
【详解】当直线斜率存在时,设直线l的方程为,
与双曲线的方程联立,得,
设,,
则,,
,,
,
,
,
化简,得,
点O到直线l的距离不小于b,
,,
,,所以,
当直线斜率不存在时,设,,所以,
因为在双曲线上,所以,所以,
所以,所以,所以,所以,
综上所述:,,,
,,,
双曲线离心率的取值范围是.
故选:C.
【点睛】关键点点睛:关键在于利用向量的数量积得到进而求解离心率的范围.
6.(26-27高三上·甘肃天水·阶段检测)(多选)已知为坐标原点,椭圆:的右焦点为,,为上两点,且关于原点对称,,分别为线段,的中点,下列结论正确的是( )
A.的取值范围为
B.若,则直线的斜率为0
C.若,则的离心率的取值范围为
D.若,则,,,四点共圆
【答案】ACD
【分析】利用椭圆的性质、中点坐标公式以及相关的几何关系进行推理和计算.
【详解】在A选项中,短轴端点到原点距离为,长轴端点到原点距离为,
故,设,因为关于原点对称,则,
已知,,分别为线段,的中点,
根据中点坐标公式可得:,,
则,
因为在椭圆上,所以,即,
则,其中,
因为,则当时,取得最小值,
当时,取得最大值,所以的取值范围为,A正确,
在B选项中,若,则,即,
因为,所以,此时直线的斜率不存在,B错误,
在C选项中,若,则,即,
又因为,所以,可得,
因为,所以,即,
由得,得,又因为,
所以离心率,C正确,
在D选项中,若,则,
若以为直径圆,则,,圆心,半径,
圆方程为,化简可得:,
将代入可得:,
即在圆上,同理,将代入可得:
,
即在圆上,而,也在圆上,所以,,,四点共圆,D正确.
7.(25-26高三·全国·三轮复习)在平面直角坐标系中,椭圆的右焦点为,直线与椭圆交于点与椭圆的另一个交点为.若,且,则椭圆的离心率的取值范围是______.
【答案】
【分析】运用坐标进行运算,把坐标代入进已知条件中,化简后得到离心率的范围.
【详解】因为,,所以,令,
因为,所以
由点都在椭圆上,得解得
因为,所以,解得.所以.
所以椭圆的离心率的取值范围为.
考点04 构造不等式求离心率的取值范围
离心率是圆锥曲线核心几何性质,集中体现几何条件代数化的思想。试题通过设计焦点三角形、斜率关系、定比分点等几何情境,考查学生建立关于a,b,c的等量关系或不等关系的核心能力。关键在于将几何条件转化为关于a,b,c的齐次方程或不等式。
【典例4】(2026·山西运城·二模)已知点在椭圆的内部,为的左焦点,为上的动点,若的最大值大于,则的离心率的取值范围为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【详解】设的右焦点为,因为点在的内部,所以.
由椭圆的定义知,所以,
则,
则的最大值为,所以,
又,所以,此时满足,
所以的离心率.
【跟踪训练】1.(25-26高三上·山西临汾·期末)已知椭圆:的左、右焦点分别为,,过的直线与交于,两点,若,则椭圆离心率的范围为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】由题意可得,结合已知可得,进而得,解不等式可得-离心率的范围.
【详解】由过的直线与交于,两点,得,
所以,即,
又,所以,
又,所以,所以,
所以,所以,
由,得,所以,
所以,即,所以或;
由,得,即,所以,
所以-离心率的范围为.
2.(2026·山西临汾·二模)椭圆:,若上存在两点,关于直线对称,则实数的范围为( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【分析】联立直线AB与椭圆方程,利用韦达定理和中点坐标公式求出AB中点坐标M,将其代入直线方程即可求解.
【详解】设,线段AB的中点为,
若此椭圆上存在不同的两点、关于直线对称,则可设,
联立,
则即,
且,即,
中点在直线上,
所以.
3.(2026高三·全国·专题练习)已知是椭圆的两个焦点,满足的点M总在椭圆内部,则椭圆离心率的取值范围是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】由可得,依题意即得,借助于的关系求解不等式即得离心率的范围.
【详解】由可得,要使点M总在椭圆内部,
即需使以为直径的圆上的点总在椭圆的内部,
如图可得,即,得,则,
又,则得.
4.(25-26高三上·山东济宁·阶段检测)若双曲线不存在以点为中点的弦,则该双曲线离心率的取值范围为( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【分析】先判断点在双曲线外部或在双曲线上,得,再结合过该中点的直线斜率可得另一不等式,最后求解出的范围,结合离心率等式即可求解.
【详解】 不存在以点为中点的弦,必须同时满足以下两个条件:
点在双曲线外部或其上(若点在双曲线内部,则过该点的弦必然存在),
因此,解得;
设过点的弦的斜率为,
设弦与双曲线交于点,,
则,,
由点,在双曲线上,得,
两式作差得,
所以,
直线与双曲线有两个不同交点的充要条件是,
因为不存在该中点弦,所以直线AB与双曲线至多一个交点,
则,也即,
所以,则.
5.(25-26高三上·天津河东·期末)已知双曲线:的右顶点为,抛物线:的焦点,若在的渐近线上存在点,使得,则的离心率的取值范围是( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【分析】根据平面向量垂直的性质,结合圆的定义和方程,双曲线渐近线与圆的位置关系进行求解即可.
【详解】由双曲线和抛物线的方程可得,
因为,所以点在以线段为直径的圆上,
显然该圆的圆心坐标为,半径为,
根据双曲线和圆的对称性,
不妨设点在双曲线的渐近线上,,
点在渐近线和圆上,
所以有到直线的距离不大于,
即,
即,而,所以.
故选:D
6.(2025·山东泰安·模拟预测)已知为椭圆的左顶点,、是椭圆上的点.若四边形满足,,则椭圆离心率的取值范围是( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【分析】根据题意,结合椭圆的对称性可得,则,设为直线的倾斜角,可得,进而求得的范围,得解.
【详解】由题意知,由知为平行四边形,则、关于轴对称,
设,(不妨设),将点坐标代入椭圆方程可得,
因为,设为直线的倾斜角,则,
所以,所以,
.
所以椭圆离心率的取值范围为.
故选:B.
7.(25-26高三·全国·一轮复习)已知点为椭圆的长轴端点,为椭圆上一点,若直线的斜率之积的范围为,则椭圆的离心率的取值范围是_______.
【答案】
【分析】设点坐标为,根据斜率关系可得,即可得离心率的取值范围.
【详解】设点坐标为,则,,
由可得,
则,
所以.
故答案为:.
考点05 焦点三角形中椭圆、双曲线的离心率
已知棚圆方程为,两焦点分别为,
设焦点三角形,,则椭圆的离心率
公式3:已知双曲线方程为两焦点分别为,设焦点三角形,则
【典例5】(2026·河南·模拟预测)已知椭圆的左、右焦点分别为,点在上,且满足,则的离心率为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【详解】设,则,在中,由正弦定理得,
又因为,所以,整理得,
因为为三角形内角,,所以,则,
故,即是以为直角顶点的直角三角形,
在中, ,由勾股定理得,代入,得,解得,所以,
根据椭圆的定义,有,所以,
因此,椭圆的离心率.
【跟踪训练】1.(26-27高三上·湖北·开学考试)已知,是椭圆的左、右焦点,为上一点,且,,则的离心率为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】由正弦定理和椭圆定义可得,求出答案
【详解】设.
在中,由三角形内角和得.
由正弦定理得,即.
由椭圆定义得,即,所以.
其中,
,
椭圆离心率,得.
2.(2026·重庆渝中·模拟预测)已知是椭圆上一点,,是椭圆的两个焦点,,,则椭圆的离心率为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】分析可知,,结合椭圆定义求离心率即可.
【详解】因为,,则,
则,,
所以椭圆的离心率为.
3.(2026·黑龙江哈尔滨·三模)设椭圆的左、右焦点分别为、,为坐标原点,过的直线与椭圆交于A,B两点,若,的面积是面积的4倍,则椭圆的离心率为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】根据椭圆的性质,利用已知面积关系推出,从而得出即为通径,结合已知条件求出的关系,进而利用求出的关系,从而求解离心率.
【详解】
椭圆的左、右焦点分别为,
,
,
,,
,
,故轴,是椭圆的通径,即,
,
,故,
,解得,即,
.
4.(2026·河南开封·模拟预测)已知椭圆C:的左、右焦点分别为,,过的直线交C于P,Q两点,若为等边三角形,则C的离心率为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】设等边的边长为,根据椭圆的定义,求得和,在中,利用余弦定理,列出方程,求得,结合椭圆离心率的定义,即可求解.
【详解】设等边的边长为,可得的周长为,
由椭圆的定义,可得,所以,解得,
则,
在中,由余弦定理得,
即,整理得,即,
所以椭圆的离心率为.
5.(2026·江苏·模拟预测)点在以为焦点的椭圆上,若,且,则椭圆的离心率为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】由同角三角函数关系式及两角差的正弦公式,求得各角的正弦值,根据正弦定理及比例的性质即可求得,即椭圆的离心率.
【详解】如图,
中,若 则,
所以.
因为 ,所以;
因为所以,
因为,所以.
由,得.
所以.
由正弦定理,得,
设椭圆的焦距为,则椭圆的离心率.
6.(2026·安徽合肥·二模)设椭圆的左、右焦点分别为为坐标原点,过的直线与交于两点,若,则的离心率为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】根据面积关系可得,从而得到,利用结合余弦定理化简即可求解.
【详解】因为,所以
则,由于
所以,
根据椭圆的定义可得,
在中,,
在中,,
因为,
所以,
即,
化简得:,即,所以椭圆的离心率为
7.(2026·广东湛江·二模)已知椭圆:()的左、右焦点分别为,,点在上满足,且,则的离心率为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【详解】设,则,
由椭圆定义得,解得,
在中,由余弦定理得,
即,整理得,
所以的离心率.
8.(2026·安徽安庆·一模)已知椭圆的左、右焦点分别为、,过的直线与椭圆C交于M、N两点,若,且,则椭圆C的离心率为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】根据三角形面积之间的关系,结合椭圆的定义、椭圆离心率的公式进行求解即可.
【详解】如图,,垂足为,
因为,所以,为的中点,
,,
,
,整理得,
所以,即,
,
,
在中,,
在中,,
,
化简整理得,
,解得或,又,.
考点06 定比分点求椭圆、双曲线的离心率
点是椭圆的焦点,过的弦与椭圆焦点所在轴的夹角为为直线的斜率,且.,则当曲线焦点在轴上时,
注:或者而不是或
点是双曲线焦点,过弦与双曲线焦点所在轴夹角为为直线斜率,,则,当曲线焦点在轴上时,
注:或者而不是或
【典例6】(25-26高三上·河北邢台·期中)已知椭圆:的左、右焦点分别为,,为上一点.直线与交于另一点,若,,则的离心率为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】设,表达出其他各边长,并得到,由勾股定理得到方程,求出,进而得到,求出答案.
【详解】由题可知,.由,得,
由椭圆的定义可得,,
设,则,,
所以,.
因为,所以,又,所以,
又,故,
即为直角三角形,,
在Rt中,由勾股定理得,
,解得或(舍去),
在Rt中,由勾股定理得,
又,代入,整理得,所以离心率.
故选:B
【跟踪训练】1.(2026·河北·二模)已知椭圆的左、右焦点分别是和,过的直线交椭圆于两点,的内切圆分别与相切于两点,若,则椭圆的离心率为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】利用椭圆定义和切线长定理求各边长,再根据勾股定理求解即可.
【详解】根据椭圆定义得的周长为.
根据三角形内切圆切线长性质,得,
,(为内切圆与的切点).
设,由得,周长满足 ,
代入,得.
因此,进一步得各边长,
,,,
.
观察三边:,
故是直角三角形,,即,
对用勾股定理,代入,
化简得,故离心率.
2.(25-26高三上·安徽滁州·期末)椭圆的中心为坐标原点,焦点在轴上,为左焦点,为椭圆上的一点,为轴正半轴上一点.若,,,则该椭圆的离心率为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】根据角度关系分析得到,然后在与中用正弦定理,化简得到等式,最后在解一元二次方程即可.
【详解】解:∵,∴.
又,,∴.
记,在中,由正弦定理得,
在中,,得,
∴,∴.
又,故,得,
∴.
∴,
可得,∴.
故选:C
3.(25-26高三上·云南昆明·阶段检测)已知椭圆的两个焦点为,,若A,B为C上的两个点,且满足,,则C的离心率为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】根据向量的等量关系,设出线段长,利用勾股定理以及余弦定理,表示出,利用离心率的计算公式,可得答案.
【详解】由,则,可设,,其中,
由椭圆的定义可得,,
由,则,可得,
即,解得,
则,,在中,,
易知共线,则,
由余弦定理可得,
即,解得,
所以离心率.
故选:C.
4.(2026·四川广安·一模)已知分别是椭圆的左、右焦点,是椭圆上一点.若,,则椭圆的离心率为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】先计算半通径,再利用椭圆定义即可得到齐次方程求解离心率.
【详解】
令,代入椭圆
则可知:,又因为,所以,
根据椭圆定义可知:,
所以椭圆的离心率为,
故选: B
5.(25-26高三上·河南南阳·期末)已知椭圆的左焦点为,上顶点为,直线与椭圆另一个交点为,若,则椭圆的离心率为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】根据椭圆的定义结合余弦定理即可求解.
【详解】设椭圆的焦距为,右焦点为,连接,则,,,由椭圆的定义可知,
在和由余弦定理可得,整理得,所以, 即.
故选:B
6.(25-26高三上·安徽六安·阶段检测)如图,点分别是椭圆:的左、右焦点,过的直线交椭圆于两点,且,,则的离心率为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】连接,设,由椭圆的定义分别表示出,,,再在和中,由勾股定理得到关系可得.
【详解】
连接,设,则,,,
因为,所以在中,由勾股定理得,
即,①
在中,由勾股定理得,
即,
整理得,
将代入①式得,整理得,
所以离心率.
故选:D
考点07 余弦定理求椭圆、双曲线的离心率
已知棚圆方程为,两焦点分别为,
设焦点三角形,,则椭圆的离心率
公式3:已知双曲线方程为两焦点分别为,设焦点三角形,则
【典例7】(2026·河北·二模)已知分别是椭圆的左、右焦点,是上位于轴上方的一点,直线交于另一点,且,则的离心率为_______.
【答案】/
【分析】根据椭圆定义和余弦定理可构造方程,利用表示出的长度,再利用余弦定理构造关于的齐次式即可求得离心率.
【详解】
设,则,
由椭圆定义可知:,,
由余弦定理得:,
整理可得:,(舍)或,
,,,
,,即,
的离心率.
【跟踪训练】1.(25-26高三·全国·一轮复习)已知是椭圆上一点,椭圆的左、右焦点分别为,,且,则( )
A.的周长为12 B.
C.点到轴的距离为 D.
【答案】C
【详解】对于A,根据椭圆标准方程得,,,由椭圆定义知,
所以的周长为,A错误.
对于B,在中,由余弦定理可得,,
由,代入,
化简得,
所以,
在中,,所以为锐角,
且,
故,B选项错误.
对于C,由B选项知,在中,设点到的距离为,
由,得,即,
因为到的距离,就是到轴的距离,C选项正确.
对于D,根据数量积公式,,D选项错误.
2.(25-26高三下·广东江门·开学考试)已知分别是椭圆的左、右焦点,为上一点,,,且,则的离心率为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】由椭圆的定义求出,由勾股定理求出焦距,进而求得椭圆的离心率.
【详解】由椭圆的定义知,则.
设焦距为,
由题可知,,即,解得.
所以椭圆的离心率为.
3.(25-26高二上·贵州铜仁·期末)如图,将椭圆的长轴分成5等份,过每个分点作轴的垂线,交椭圆的上半部分于四点,是椭圆的一个焦点.若,则椭圆的离心率为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】根据椭圆的定义及图形的对称性可得.
【详解】如图,取椭圆的另一个焦点为.由椭圆的对称性可知,与关于轴对称,
所以,则;
同理可得.
则,即,.
所以椭圆的离心率为.
故选:C.
4.(25-26高三上·河北·期末)已知椭圆的两个焦点为,若在上,且三点不共线,的周长为,则的短轴长为( )
A. B. C. D.4
【答案】C
【分析】由条件结合椭圆的定义可得,利用函数的性质求即可.
【详解】因为,所以,所以的周长为,
因为函数为增函数,且,所以,
故的短轴长为.
故选:C.
5.(25-26高三上·重庆·阶段检测)设椭圆的左、右焦点分别为,点在椭圆上,且.过作,满足,则椭圆的离心率为( )
A. B. C. D.3
【答案】B
【分析】先设,再结合椭圆定义及射影定理计算得出齐次式计算离心率.
【详解】设椭圆 的左右焦点为,其中,
点在椭圆上,且.过作,满足,
设,则,故,得 ,即,
在 中, PQ 为斜边上的高,由射影定理得:
,
,根据椭圆定义,,
即: ,
因此,椭圆的离心率为.
故选:B.
6.(2026·四川达州·二模)(多选)椭圆的左、右焦点为,,P为上的动点,下列说法正确的是( )
A.的周长为12 B.存在点,使
C.的最大值为12 D.到的距离的最大值为4
【答案】ACD
【分析】由椭圆方程得出基本参数,,,进而得到焦点及相关线段长,判断周长,分析最大值情况判断B选项,分析取值及相关距离情况判断C、D选项.
【详解】因为椭圆,得,,,
所以焦点,,满足,
所以,
在A选项中,的周长为,A正确,
在B选项中,在短轴端点时最大,
此时,为等边三角形,
最大角为,不存在满足条件的,B错误,
在C选项中,设,,
代入椭圆,得,
又,最大值为,代入得最大值为,C正确,
在D选项中,过作直线的垂线,垂足记为,
当与不重合时,为直角三角形,,
当与重合时,到距离等于,D正确.
7.(2026·黑龙江哈尔滨·一模)(多选)已知椭圆,,分别是椭圆C的左右焦点,O是原点,P是椭圆C上任意一点,下列说法正确的有( )
A.的周长是
B.时,的面积是
C.的最大值是2
D.过P作椭圆C的切线与x轴和y轴分别交于A,B两点,则面积的最小值为
【答案】ACD
【分析】对于A,先得到,再根据椭圆的定义求解判断即可;对于B,根据余弦定理可得,再求解判断即可;对于C,由基本不等式求解判断即可;对于D,设,易得切线方程为,进而得到,由结合基本不等式可得,进而求解判断即可.
【详解】对于A,由椭圆知椭圆焦点在轴上,且,
则的周长是,故A正确;
对于B,由椭圆的定义得,,
由余弦定理得,,
则,即,则,
所以的面积为,故B错误;
对于C,由,则,
当且仅当时等号成立,故C正确;
对于D,先证明:椭圆上的一点处的切线方程为.
联立,得,
点在椭圆上,,
,即,
, 得,故直线和椭圆仅有一个公共点,
则椭圆上的一点处的切线方程为.
设,由题意知的切线斜率存在,则切线方程为,
令,得,令,得,即,
又,则,
即,当且仅当时等号成立,
则面积为,
即的面积的最小值为,故D正确.
8.(25-26高三上·天津武清·阶段检测)已知是椭圆上的点,分别是椭圆的左、右焦点,若,则内切圆的半径为___________.
【答案】
【分析】首先由可得,设,再由椭圆的定义及余弦定理求得的值,最后结合三角形的面积与内切圆半径之间的关系列方程求解即可.
【详解】因为,即,
所以.
由椭圆方程可知所以
所以,
如图,不妨取点在第一象限内,设,
则,由余弦定理知,
即,
解得.
所以.
设内切圆的半径为,
则由等面积法可知,
解得.
故答案为:.
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考点培优练03圆锥曲线的离心率解法归类7大考点
考点预览
目录
考点01 利用定义公式求离心率 1
考点02 构造齐次式方程法求离心率的值或范围 3
考点03 利用自变量范围求离心率范围 4
考点04 构造不等式求离心率的取值范围 6
考点05 焦点三角形中椭圆、双曲线的离心率 8
考点06 定比分点求椭圆、双曲线的离心率 9
考点07 余弦定理求椭圆、双曲线的离心率 11
考点通关
考点01 利用定义公式求离心率
解题时要把所给的几何特征转化为的方程,或根据条件解方程求得,或得到a与c间的关系,
公式1:
公式2: 椭圆:变形
证明:
公式3:双曲线:变形
证明:
【典例1】(2026·广东深圳·模拟预测)已知双曲线:(,)的左右焦点分别为,,过的直线与的左支交于,两点,,则的离心率为( )
A. B. C. D.
【跟踪训练】1.(2026·河北沧州·一模)已知椭圆的离心率为,则椭圆的一个焦点的坐标可以为( )
A. B. C. D.
2.(26-27高三上·贵州贵阳·阶段检测)椭圆的左焦点为,点,均在上,且关于坐标原点对称.若,则的离心率为( )
A. B.
C. D.
3.(2026·河北邯郸·三模)已知椭圆:的左、右焦点分别为,,且为抛物线的焦点.设抛物线与在第一象限的交点为,若,则的离心率为( )
A. B. C. D.
4.(26-27高三上·浙江杭州·开学考试)已知椭圆和双曲线有相同的焦点,,是它们的一个公共点,且,若椭圆的离心率为,则双曲线的离心率为( )
A. B. C. D.
5.(26-27高三上·安徽·开学考试)(多选)双曲线:的上、下焦点分别为,,下列结论正确的是( )
A.的虚轴长为
B.的离心率为
C.若为上一点,则
D.C的渐近线方程为
6.(2026·内蒙古呼和浩特·模拟预测)、为椭圆(,)的4个顶点、两个焦点中的两点,,椭圆的离心率为______.
考点02 构造齐次式方程法求离心率的值或范围
(1)直接法只需要根据一个条件得到关于的齐次式,结合转化为a,c的齐次式,然后等式两边分别除以或转化为关于e的方程,解方程即可得e的值.
齐次式求离心率
①根据几何条件列出齐次等式;
②利用关系式 (椭圆)、(双曲线)消去,得到只含的齐次式;
③等式两侧同除以,借助,即,转化为关于的方程,解出。
【典例2】(26-27高三上·湖北·阶段检测)已知椭圆:()与抛物线:()有相同的焦点,椭圆与抛物线在第一象限交于点,轴,则椭圆的离心率等于( )
A. B. C. D.
【跟踪训练】1.(26-27高三上·河南南阳·开学考试)记坐标原点为,椭圆的左、右焦点分别为,线段的垂直平分线与E在第一象限内相交于点,交y轴于点N.若,则E的离心率的平方为( )
A. B. C. D.
2.(2026高三·全国·专题练习)已知椭圆的两个焦点是,若在椭圆上存在一点使得,则椭圆的离心率的取值范围是( )
A. B. C. D.
3.(2026·江苏南京·三模)如图,焦点在轴上的椭圆,分别是左右焦点,过的直线交椭圆于两点,,则椭圆的离心率为( )
A. B. C. D.
4.(26-27高三上·江西·开学考试)若双曲线的两条渐近线与圆共有3个公共点,则的离心率为( )
A. B. C. D.
5.(26-27高三上·重庆沙坪坝·开学考试)已知双曲线,分别为其左、右焦点,过且倾斜角为的直线与在第一象限的交点为,线段上一点满足,且,则该双曲线的离心率是( )
A. B. C. D.
6.(2026·陕西西安·模拟预测)已知椭圆:()的左右顶点为A,B,P为椭圆上一点,过点作轴于点,若,则椭圆的离心率为______.
7.(2026高三上·全国·专题练习)已知双曲线的右焦点为F,过点F向双曲线的一条渐近线引垂线,垂足为M,交另一条渐近线于N,若,则双曲线的离心率为______.
考点03 利用自变量范围求离心率范围
离心率范围与最值:建立含参的不等关系(如点在曲线内外、判别式、基本不等式、函数单调性),解关于的不等式求范围
1. 焦点三角形中的不等式:椭圆中,,且 均在 之间,可用来建立不等式。2. 利用顶角范围:焦点三角形顶角 满足 (当 在短轴端点时取最大?)实际上椭圆中当 在短轴端点时 最大,此时 与 有确定关系。3. 函数法:如将 表示为斜率 的函数,利用 的范围求 的范围。4. 数形结合:画出图形,观察临界位置(如相切、极限位置)得到边界值。
【典例3】(2026·湖南永州·一模)(多选)设,为椭圆:()的两个焦点,为的上顶点,点在上,以下选项正确的有( )
A.若,则
B.若,则的最大值为2
C.若存在点满足,则的离心率的取值范围是
D.若任意一点都满足,则的离心率的取值范围是
【跟踪训练】1.(2025年普通高中学业水平选择性考试模拟试题数学试卷(原创7))设椭圆C:的左、右焦点分别为,,以为直径的圆与C的一个交点为P,若,则C的离心率的取值范围是( )
A. B. C. D.
2.(25-26高三上·湖南衡阳·开学考试)已知圆与双曲线,若在双曲线上存在一点P,使得过点P所作的圆的两条切线,切点为A,B,且,则双曲线的离心率的取值范围是( )
A. B.
C. D.
3.(2026高三上·全国·专题练习)在等腰梯形中,且,,,()(如图)以,为焦点,且过点的双曲线的离心率为,以,为焦点,且过点的椭圆的离心率为,则的取值范围为( )
A. B.
C. D.
4.(2026·河北邯郸·二模)已知双曲线的左、右焦点分别为,,其右支上有一点,满足的垂直平分线与右支交于点,且直线过右焦点,则双曲线的离心率的取值范围是( )
A. B. C. D.
5.(24-25高三下·江苏南京·开学考试)已知双曲线,O为坐标原点,直线l与双曲线交于A,B两点,且,若点O到直线l的距离不小于b,则离心率的取值范围是( )
A. B. C. D.
6.(26-27高三上·甘肃天水·阶段检测)(多选)已知为坐标原点,椭圆:的右焦点为,,为上两点,且关于原点对称,,分别为线段,的中点,下列结论正确的是( )
A.的取值范围为
B.若,则直线的斜率为0
C.若,则的离心率的取值范围为
D.若,则,,,四点共圆
7.(25-26高三·全国·三轮复习)在平面直角坐标系中,椭圆的右焦点为,直线与椭圆交于点与椭圆的另一个交点为.若,且,则椭圆的离心率的取值范围是______.
考点04 构造不等式求离心率的取值范围
离心率是圆锥曲线核心几何性质,集中体现几何条件代数化的思想。试题通过设计焦点三角形、斜率关系、定比分点等几何情境,考查学生建立关于a,b,c的等量关系或不等关系的核心能力。关键在于将几何条件转化为关于a,b,c的齐次方程或不等式。
【典例4】(2026·山西运城·二模)已知点在椭圆的内部,为的左焦点,为上的动点,若的最大值大于,则的离心率的取值范围为( )
A. B. C. D.
【跟踪训练】1.(25-26高三上·山西临汾·期末)已知椭圆:的左、右焦点分别为,,过的直线与交于,两点,若,则椭圆离心率的范围为( )
A. B. C. D.
2.(2026·山西临汾·二模)椭圆:,若上存在两点,关于直线对称,则实数的范围为( )
A. B.
C. D.
3.(2026高三·全国·专题练习)已知是椭圆的两个焦点,满足的点M总在椭圆内部,则椭圆离心率的取值范围是( )
A. B. C. D.
4.(25-26高三上·山东济宁·阶段检测)若双曲线不存在以点为中点的弦,则该双曲线离心率的取值范围为( )
A. B.
C. D.
5.(25-26高三上·天津河东·期末)已知双曲线:的右顶点为,抛物线:的焦点,若在的渐近线上存在点,使得,则的离心率的取值范围是( )
A. B.
C. D.
6.(2025·山东泰安·模拟预测)已知为椭圆的左顶点,、是椭圆上的点.若四边形满足,,则椭圆离心率的取值范围是( )
A. B.
C. D.
7.(25-26高三·全国·一轮复习)已知点为椭圆的长轴端点,为椭圆上一点,若直线的斜率之积的范围为,则椭圆的离心率的取值范围是_______.
焦点三角形中椭圆、双曲线的离心率
已知棚圆方程为,两焦点分别为,
设焦点三角形,,则椭圆的离心率
公式3:已知双曲线方程为两焦点分别为,设焦点三角形,则
【典例5】(2026·河南·模拟预测)已知椭圆的左、右焦点分别为,点在上,且满足,则的离心率为( )
A. B. C. D.
【跟踪训练】1.(26-27高三上·湖北·开学考试)已知,是椭圆的左、右焦点,为上一点,且,,则的离心率为( )
A. B. C. D.
2.(2026·重庆渝中·模拟预测)已知是椭圆上一点,,是椭圆的两个焦点,,,则椭圆的离心率为( )
A. B. C. D.
3.(2026·黑龙江哈尔滨·三模)设椭圆的左、右焦点分别为、,为坐标原点,过的直线与椭圆交于A,B两点,若,的面积是面积的4倍,则椭圆的离心率为( )
A. B. C. D.
4.(2026·河南开封·模拟预测)已知椭圆C:的左、右焦点分别为,,过的直线交C于P,Q两点,若为等边三角形,则C的离心率为( )
A. B. C. D.
5.(2026·江苏·模拟预测)点在以为焦点的椭圆上,若,且,则椭圆的离心率为( )
A. B. C. D.
6.(2026·安徽合肥·二模)设椭圆的左、右焦点分别为为坐标原点,过的直线与交于两点,若,则的离心率为( )
A. B. C. D.
7.(2026·广东湛江·二模)已知椭圆:()的左、右焦点分别为,,点在上满足,且,则的离心率为( )
A. B. C. D.
8.(2026·安徽安庆·一模)已知椭圆的左、右焦点分别为、,过的直线与椭圆C交于M、N两点,若,且,则椭圆C的离心率为( )
A. B. C. D.
考点06 定比分点求椭圆、双曲线的离心率
点是椭圆的焦点,过的弦与椭圆焦点所在轴的夹角为为直线的斜率,且.,则当曲线焦点在轴上时,
注:或者而不是或
点是双曲线焦点,过弦与双曲线焦点所在轴夹角为为直线斜率,,则,当曲线焦点在轴上时,
注:或者而不是或
【典例6】(25-26高三上·河北邢台·期中)已知椭圆:的左、右焦点分别为,,为上一点.直线与交于另一点,若,,则的离心率为( )
A. B. C. D.
【跟踪训练】1.(2026·河北·二模)已知椭圆的左、右焦点分别是和,过的直线交椭圆于两点,的内切圆分别与相切于两点,若,则椭圆的离心率为( )
A. B. C. D.
2.(25-26高三上·安徽滁州·期末)椭圆的中心为坐标原点,焦点在轴上,为左焦点,为椭圆上的一点,为轴正半轴上一点.若,,,则该椭圆的离心率为( )
A. B. C. D.
3.(25-26高三上·云南昆明·阶段检测)已知椭圆的两个焦点为,,若A,B为C上的两个点,且满足,,则C的离心率为( )
A. B. C. D.
4.(2026·四川广安·一模)已知分别是椭圆的左、右焦点,是椭圆上一点.若,,则椭圆的离心率为( )
A. B. C. D.
5.(25-26高三上·河南南阳·期末)已知椭圆的左焦点为,上顶点为,直线与椭圆另一个交点为,若,则椭圆的离心率为( )
A. B. C. D.
6.(25-26高三上·安徽六安·阶段检测)如图,点分别是椭圆:的左、右焦点,过的直线交椭圆于两点,且,,则的离心率为( )
A. B. C. D.
考点07 余弦定理求椭圆、双曲线的离心率
已知棚圆方程为,两焦点分别为,
设焦点三角形,,则椭圆的离心率
公式3:已知双曲线方程为两焦点分别为,设焦点三角形,则
【典例7】(2026·河北·二模)已知分别是椭圆的左、右焦点,是上位于轴上方的一点,直线交于另一点,且,则的离心率为_______.
【跟踪训练】1.(25-26高三·全国·一轮复习)已知是椭圆上一点,椭圆的左、右焦点分别为,,且,则( )
A.的周长为12 B.
C.点到轴的距离为 D.
2.(25-26高三下·广东江门·开学考试)已知分别是椭圆的左、右焦点,为上一点,,,且,则的离心率为( )
A. B. C. D.
3.(25-26高二上·贵州铜仁·期末)如图,将椭圆的长轴分成5等份,过每个分点作轴的垂线,交椭圆的上半部分于四点,是椭圆的一个焦点.若,则椭圆的离心率为( )
A. B. C. D.
4.(25-26高三上·河北·期末)已知椭圆的两个焦点为,若在上,且三点不共线,的周长为,则的短轴长为( )
A. B. C. D.4
5.(25-26高三上·重庆·阶段检测)设椭圆的左、右焦点分别为,点在椭圆上,且.过作,满足,则椭圆的离心率为( )
A. B. C. D.3
6.(2026·四川达州·二模)(多选)椭圆的左、右焦点为,,P为上的动点,下列说法正确的是( )
A.的周长为12 B.存在点,使
C.的最大值为12 D.到的距离的最大值为4
7.(2026·黑龙江哈尔滨·一模)(多选)已知椭圆,,分别是椭圆C的左右焦点,O是原点,P是椭圆C上任意一点,下列说法正确的有( )
A.的周长是
B.时,的面积是
C.的最大值是2
D.过P作椭圆C的切线与x轴和y轴分别交于A,B两点,则面积的最小值为
8.(25-26高三上·天津武清·阶段检测)已知是椭圆上的点,分别是椭圆的左、右焦点,若,则内切圆的半径为___________.
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