求离心率的取值范围方法总结
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求离心率的取值范围
求离心率的取值范围
椭圆的离心率,双曲线的离心率,抛物线的离心率。求椭圆与双曲线离
心率的范围是圆锥曲线这一章的重点题型。求离心率的取值范围涉及到解析几何、平面几何、代数等多个知识点,综合性强方法灵活,解题关键是挖掘题中的隐含条件,构造不等式。
下面从几个方面浅谈如何确定椭圆、双曲线离心率e的范围。
一、利用曲线的范围,建立不等关系
例1.设椭圆的左右焦点分别为、,如果椭圆上存在点P,
使,求离心率e的取值范围。
例2.已知椭圆
22
22
1(0)
x y
a b
a b
+=>>右顶为A,点P在椭圆上,O为坐标原点,且OP垂直于PA,
求椭圆的离心率e的取值范围。二、利用曲线的平面几何性质,建立不等关系
例1.已知
12
、
F F是椭圆的两个焦点,满足的点P总在椭圆内部,则椭圆离心率
的取值范围是()
A.(0,1)B.
1
(0,]
2
C.
2
(0,)
2
D.
2
[,1)
2
例2.直线L过双曲线的右焦点,斜率k=2。若L与双曲线的两个交点分别在左、右两支上,求双曲线离心率的取值范围。
例3. 已知F1、F2分别是双曲线的左、右焦点,过F1且垂直于x轴的直线与双曲线交于A、B两点。若△ABF2是锐角三角形,求双曲线的离心率的取值范围。
例4.设双曲线C的中心为点O,若有且只有一对相交于点O,所成的角为60°的直线A1B1和A2B2,使|A1B1|=|A2B2|,其中A1,B1和A2,B2分别是这对直线与双曲线C的交点,则该双曲线的离心率的取值范围是( ).
A.
23
2
3
⎛⎤
⎥
⎝⎦ B.
3
2
3
⎡⎫
⎪
⎢⎪
⎣⎭ C.
3
3
⎛⎫
+∞
⎪
⎪
⎝⎭ D.
23
3
⎡⎫
+∞⎪
⎢⎪
⎣⎭
例5.过双曲线的左焦点
1
F且与双曲线的实轴垂直的直线交双曲线于A、B两点,若在双曲线的虚轴所在直线上存在一点C,使得0
90
ACB
∠=,双曲线的离心率e的取值范围为_______________
.
三、利用曲线的定义和焦半径范围,建立不等关系
例1.已知双曲线的左右焦点分别为
、
,点P 在双曲线的右支上,
且,求此双曲线的离心率e 的取值范围。
例2.已知双曲线
22
22
1(0,0)x y
a b a b -=>>的左、右焦点分别为12(,0),(,0)F c F c -.若双曲线上存在点P 使
1221sin sin PF F a
PF F c
∠=∠,求该双曲线的离心率的取值范围。
四、利用点与圆锥曲线的位置关系,建立不等关系
例1.已知ABC ∆的顶点B 为椭圆122
22=+b
y a x )0(>>b a 短轴的一个端点,另两个顶点也在椭圆
上,若ABC ∆的重心恰好为椭圆的一个焦点F )0,(c ,求椭圆离心率的范围.
五、利用判断式,建立不等关系
例1.在椭圆22221(0)x y a b a b
+=>>上有一点M ,12,F F 是椭圆的两个焦点,若2
212MF MF b ⋅=,
求椭圆的离心率.的范围。
例2.设双曲线
与直线
相交于不同的点A 、B 。求双曲线的离心率e
的取值范围。
六、利用均值不等式,建立不等关系。
例1. 已知点P 在双曲线)0b ,0a (1b y a x 22
22>>--的右支上,双曲线两焦点为21F F 、,
|
PF ||PF |221最小值是a 8,求双曲线离心率的取值范围。
七、利用函数的值域,建立不等关系
例1.设1a >,则双曲线22
22
1(1)
x y a a -=+的离心率e 的取值范围是( ) A.(2,2) B.(2,5) C.(2,5) D.(2,5)
例2.椭圆122
22=+b
y a x )0(>>b a 与直线01=-+y x 相交于A 、B 两点,且0=⋅OB OA (O 为
原点),若椭圆长轴长的取值范围为
[]6,5,求椭圆离心率的范围.
八、利用三角函数有界性,建立不等关系
例1.双曲线22
221(0,0)x y a b a b
-=>>的两个焦点为12,F F ,若P 为其上一点,且122PF PF =,
则双曲线离心率的取值范围是( ) A.(1,3) B.(1,3] C.(3,)+∞ D.[3,)+∞