椭圆的离心率求法
椭圆常见结论求解离心率
椭圆离心率ace =的求法1.椭圆方程()01:2222>>=+b a by a x C 的右焦点为F ,过F 的直线l 与椭圆C 相交于B A ,两点,直线l 的倾斜角为60°,FB AF 2=,求椭圆的离心率?(焦半径公式11ex a PF +=,22ex a PF -=的应用左加右减,弦长公式为直线的斜率k x x k d ,1212-+=)2.椭圆方程()01:2222>>=+b a b y a x C 的右焦点为F ,其右准线与x 轴的交点为A ,在椭圆上存在点P 满足线段AP 的垂直平分线过点F ,则椭圆的离心率的范围?(焦准距cb 2的应用)3.若一个椭圆长轴的长度、短轴的长度和焦距成等差数列,则该椭圆的离心率是?(关于c a ,的二元二次方程022=++pc nac ma 解法)4.已知F 是椭圆C 的一个焦点,B 是短轴上的一个端点,线段BF 的延长线交C 于D ,且FD BF 2=,则C 的离心率为?(相似三角形性质:对应边成比例 的应用)5.过椭圆()01:2222>>=+b a by a x C 的左焦点F ,右顶点为A ,点B 在椭圆上,且x BF ⊥轴,直线AB 交y 轴于点P ,若PB AP 2=,则椭圆的离心率为?(相似三角形性质的应用)6.过椭圆()01:2222>>=+b a by a x C 的左焦点1F 作x 轴的垂线交椭圆于点P ,2F 为右焦点,若︒=∠6021PF F ,则椭圆的离心率为?(椭圆焦三角形面积)(2tan 212PF F b S ∠==θθ)7.已知椭圆的长轴长是短轴长的2倍,则椭圆的离心率?(椭圆基本性质222c b a +=的应用)8.椭圆1422=+y x 的离心率为?(椭圆基本性质222c b a +=的应用)9.椭圆()01:2222>>=+b a by a x C 的焦点为21,F F ,两条准线与x 轴的交点为N M ,,若212F F MN ≤,则该椭圆的离心率的取值范围是?(椭圆基本性质222c b a +=的应用)10.设21,F F 分别是椭圆()01:2222>>=+b a b y a x C 的左、右焦点,若在其右准线上存在点P ,使线段1PF 的中垂线过点2F ,则椭圆的离心率的取值范围是?(焦准距cb 2;垂直平分线性质:垂直平分线上的点到线段两端距离相等;三角形性质:两边之和大于第三边 应用)11.在给定椭圆中,过焦点且垂直于长轴的弦长为2,焦点到相应准线的距离为1,则该椭圆的离心率为?(通径ab 22,焦准距c a 2)12.已知椭圆()01:2222>>=+b a by a x C 的左右焦点分别为21,F F ,若椭圆上存在点P 使1221sin sin F PF cF PF a =,则该椭圆的离心率的取值范围是?(正弦定理R CcB b A a 2sin sin sin ===,第一定义a PF PF 221=+)13.在平面直角坐标系中,2121,,,B B A A 为椭圆的四个顶点,F 为其右焦点,直线21B A 与直线F B 1相交于点T ,线段OT 与椭圆的交点M 恰为线段OT 的中点,则该椭圆的离心率为? (直线方程交点坐标)14.在ABC ∆中,187cos ,-==B BC AB .若以B A ,为焦点的椭圆经过点C ,则该椭圆的离心率为?(余弦定理A bc c b a cos 2222-+=,第一定义)15.已知正方形ABCD ,则以B A ,为焦点,且过两点D C ,的椭圆的离心率为?(通径ab 22)16.已知椭圆的焦距为c 2,以点O 为圆心,a 为半径作圆M 。
快速求离心率12个二级结论
快速求离心率12个二级结论在物理学中,离心率是描述椭圆轨道形状的一个重要参数。
它可以通过多种方法进行计算,本文将介绍12个二级结论,帮助读者快速求解离心率。
以下是这些结论:1. 椭圆轨道的离心率定义为焦点之间的距离与长轴长度的比值。
即e = c/a,其中e表示离心率,c表示焦点之间的距离,a表示长轴长度。
2. 椭圆轨道的离心率范围在0到1之间,当离心率为0时,轨道为圆形,当离心率为1时,轨道为抛物线。
3. 焦距可以通过离心率与长轴的乘积得到,即c = ae。
4. 当离心率小于1时,椭圆轨道的焦点在轨道内部。
当离心率等于1时,焦点位于抛物线的顶点上。
5. 椭圆轨道的半长轴长度可以通过长轴长度和离心率计算得出,即b = a√(1-e^2)。
6. 椭圆轨道的半短轴长度可以通过半长轴长度和离心率计算得出,即c = b√(1-e^2)。
7. 离心率可以通过焦点之间的距离和轨道长度的比值求解,即e = 1 - (r_min/r_max),其中r_min表示轨道的最小半径,r_max表示轨道的最大半径。
8. 当离心率小于1时,椭圆轨道的最小半径和最大半径分别为r_min = a(1-e)和r_max = a(1+e)。
9. 当离心率等于1时,抛物线轨道的最小半径为r_min = a,最大半径趋于无穷大。
10. 椭圆轨道的周长可以通过半长轴、半短轴和椭圆的周长公式计算得出,即C = 4aE(e),其中E(e)表示第二类完全椭圆积分。
11. 椭圆轨道的面积可以通过半长轴和半短轴的乘积和π计算得出,即S = πab。
12. 当离心率接近于1时,椭圆轨道的形状趋近于一条直线。
当离心率趋近于0时,椭圆轨道的形状趋近于一条圆。
通过以上12个二级结论,读者可以快速求解椭圆轨道的离心率,并对其形状有一个清晰的了解。
离心率的求解在天体力学、航天工程等领域有着广泛的应用,对于研究天体运动和设计轨道具有重要意义。
离心率的五种求法
离心率的五种求法离心率是圆锥曲线中的一个重要的几何性质,在高考中频繁出现. 椭圆的离心率10<<e ,双曲线的离心率1>e ,抛物线的离心率1=e . 一、直接求出,a c ,求解e 已知标准方程或,a c 易求时,可利用离心率公式c e a=来求解。
例1. 过双曲线C :)0b (1by x 222>=-的左顶点A 作斜率为1的直线l ,若l 与双曲线M 的两条渐近线分别相交于点B 、C ,且|AB|=|BC|,则双曲线M 的离心率是( )A. 10B. 5C.310D. 25分析:这里的1,a c ==2b ,即可利用定义求解。
解:易知A (-1,0),则直线l 的方程为1x y +=。
直线与两条渐近线bx y -=和bx y =的交点分别为B )1b b ,1b 1(++-、C )1b b,1b 1(--,又|AB|=|BC|,可解得9b 2=,则10c =故有10ace ==,从而选A 。
二、变用公式)c e a =双曲线,)c e a ==椭圆,整体求出e例2. 已知双曲线22221(0,0)x y a b a b -=>>的一条渐近线方程为43y x =,则双曲线的离心率为( ) A.35 B. 34C.45D.23 分析:本题已知b a=34,不能直接求出a 、c ,可用整体代入套用公式。
解:因为双曲线的一条渐近线方程为43y x =,所以 43b a =,则53c e a ===,从而选A 。
1.设双曲线(a >0,b >0)的渐近线与抛物线21y x =+相切,则该双曲线的离心率等于( C )A. C. D.解:由题双曲线的一条渐近线方程为,代入抛物线方程整理得,因渐近线与抛物线相切,所以,即224b a =e ∴===2.过双曲线的右顶点作斜率为的直线,该直线与双曲线的两条渐近线的交点分别为.若12AB BC =uur uu u r,则双曲线的离心率是 ( )A .B .C .D . 答案:C【解析】对于,则直线方程为,直线与两渐近线的交点为B ,C ,,,222,4AB BC a b =∴=uur uu u r 因此 ,即224b a =,e ∴===3.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( ) A . B . C . D .【解析】因为,再由有即2223b a =从而可得e ∴===B三、构造a 、c 的齐次式,解出e根据题设条件,借助a 、b 、c 之间的关系,构造a 、c 的关系(特别是齐二次式),进而得到关于e 的一元方程,从而解得离心率e 。
离心率的五种求法
离心率的五种求法椭圆的离心率10<<e ,双曲线的离心率1>e ,抛物线的离心率1=e . 一、直接求出a 、c ,求解e已知圆锥曲线的标准方程或a 、c 易求时,可利用率心率公式ace =来解决。
例1:已知双曲线1222=-y ax (0>a )的一条准线与抛物线x y 62-=的准线重合,则该双曲线的离心率为( )A.23 B. 23 C. 26 D. 332解:抛物线x y 62-=的准线是23=x ,即双曲线的右准线23122=-==c c c a x ,则02322=--c c ,解得2=c ,3=a ,332==a c e ,故选D变式练习1:若椭圆经过原点,且焦点为()0,11F 、()0,32F ,则其离心率为( )A.43 B. 32 C. 21 D. 41 解:由()0,11F 、()0,32F 知 132-=c ,∴1=c ,又∵椭圆过原点,∴1=-c a ,3=+c a ,∴2=a ,1=c ,所以离心率21==a c e .故选C.变式练习2:如果双曲线的实半轴长为2,焦距为6,那么双曲线的离心率为( )A.23 B. 26 C. 23 D 2 解:由题设2=a ,62=c ,则3=c ,23==a c e ,因此选C 变式练习3:点P (-3,1)在椭圆12222=+by a x (0>>b a )的左准线上,过点P 且方向为()5,2-=a 的光线,经直线2-=y 反射后通过椭圆的左焦点,则这个椭圆的离心率为( )A33 B 31 C 22D 21 解:由题意知,入射光线为()3251+-=-x y ,关于2-=y 的反射光线(对称关系)为0525=+-y x ,则⎪⎩⎪⎨⎧=+-=05532c c a 解得3=a ,1=c ,则33==a c e ,故选A二、构造a 、c 的齐次式,解出e根据题设条件,借助a 、b 、c 之间的关系,构造a 、c 的关系(特别是齐二次式),进而得到关于e 的一元方程,从而解得离心率e 。
例析椭圆、双曲线离心率的求法
例析椭圆、双曲线离心率的求法
椭圆和双曲线都是非常重要的数学曲线,从古代就有了历史。
它们的运用十分
广泛,比如天文学、力学等多种领域。
此外,椭圆和双曲线的离心率也是一个重要的概念,因此了解它们求法也是十分重要的。
首先,椭圆的离心率求法。
根据弦长定理,椭圆的离心率ε可表示为:ε=c
/a,其中a为椭圆长轴,c为短轴,由此乘以ε即可求出离心率。
其次,双曲线的离心率求法。
根据常见的双曲线方程:x2/a2-y2/b2=1,其中
a为椭圆长轴,b为短轴,把中间的数学符号μ代入公式:μ=a2/b2;由此乘以
μ即可求出离心率。
另外,椭圆和双曲线的离心率也可以通过数学计算的方式进行求解,比如把它
们的方程式代入特殊函数求解,或者调用计算器进行计算,这些都有很多种方法。
为了解椭圆和双曲线的离心率,我们可以利用尺规、直角三角形等工具求解;
也可以通过计算机程序解出精确的实际结果。
有时候,采用抽象的思维能够获得更准确的结果。
但无论哪种方法,了解椭圆和双曲线的离心率都有它自身的优劣之处,希望大家可以按自己的意愿选择合适的方法。
椭圆离心率求法经典全面
离心率的五种求法椭圆的商心率0<0<1,双曲线的商心率丘>1,抛物线的离心率e = \. 一、直接求出“、J 求解《巳知圆锥曲线的标准方程或4、e 易求时,可利用率心率公式0 =上来解决。
a例1:已知双曲线^y-y 2 =1 (d>0)的一条淮线与抛物线y 2 =-6x 的准线重合, 则该双曲线的离心率为()A •迺B. 22 2Q 2 解:抛物线y 2 =-6x 的准线是X = -,即双曲线的右准线X =—2c2c 2 — 3c — 2 = 0 > 解得 c = 2 , a = -x/3,e =—=——,故选 r> a 3变式练习1:若椭圆通过原点,且核心为仟(1,0)、竹(3,0),则其商心率为()A. -B. -C. -D.丄43 24解:由片(1,0)、F 2(3,0)知 2c = 3 —1, • • c = 1 ,又T 椭圆过原点,■•a_c = l, a + c = 3 > • • a = 2 , c = 1 ,所以离心率e = — = — •故选C ・a 2变式练习2:若是双曲线的实半轴长为2,焦距为6,那么双曲线的离心率为()A. —B. —C. - D 22 2 2c 3解:由题设a = 2, 2C = 69则c = 3, ^ =-=-,因此选Ca 2变式练习3:点P (-3, 1)在椭圆亠+二=1 (a >b>0)的左准线上,过点P 且方向 a 2b 2为a =(2,-5)的光线,经直线$ = -2反射后通过椭圆的左核心,则这个椭圆的离心率为()Di 2解:由题意知,入射光线为y-l=--(x + 3),关于y = —2的反射光线(对称关系)为 2 尤“c J3c解得 a = \[3 9 c = 1,则 e = — = •故选A云+ 5 = 0"3二、构造"、。
的齐次式,解出fV 6 TB !35x-2y+ 5 = 0,贝ij<按照题设条件,借助〃、b、C之间的关系,构造"、e的关系(特别是齐二次式),进而取得关于0的一元方程,从而解得离心率2 2例2:已知片、化是双曲线二一匚=1 (。
椭圆离心率求法总结
椭圆离心率的解法一、 运用几何图形中线段的几何意义。
基础题目:如图,O 为椭圆的中心,F 为焦点,A 为顶点,准线L 交OA 于B ,P 、Q 在椭圆上,PD ⊥L 于D ,QF ⊥AD 于F,设椭圆的离心率为e ,则①e=|PF ||PD |②e=|QF ||BF |③e=|AO ||BO |④e=|AF ||BA |⑤e=|FO ||AO |评:AQP 为椭圆上的点,根据椭圆的第二定义得,①②④。
∵|AO |=a,|OF |=c,∴有⑤;∵|AO |=a,|BO |= a2c∴有③。
题目1:椭圆x2 a2 +y2b2 =1(a>b >0)的两焦点为F1 、F2 ,以F1F2为边作正三角形,若椭圆恰好平分正三角形的两边,则椭圆的离心率e ?思路:A 点在椭圆外,找a 、b 、c 的关系应借助椭圆,所以取AF2 的中点B ,连接BF1 ,把已知条件放在椭圆内,构造△F1BF2分析三角形的各边长及关系。
解:∵|F1F2|=2c |BF1|=c |BF2|=3cc+3c=2a ∴e= ca= 3-1变形1:椭圆x2 a2 +y2b2=1(a>b >0)的两焦点为F1 、F2 ,点P 在椭圆上,使△OPF1 为正三角形,求椭圆离心率?解:连接PF2 ,则|OF2|=|OF1|=|OP |,∠F1PF2 =90°图形如上图,e=3-1变形2: 椭圆x2 a2 +y2b2 =1(a>b >0)的两焦点为F1 、F2 ,AB 为椭圆的顶点,P 是椭圆上一点,且PF1 ⊥X 轴,PF2 ∥AB,求椭圆离心率?解:∵|PF1|= b2a |F2 F1|=2c |OB |=b |OA |=aPF2 ∥AB ∴|PF1| |F2 F1|= ba 又 ∵b= a2-c2∴a2=5c2 e=55点评:以上题目,构造焦点三角形,通过各边的几何意义及关系,推导有关a 与c 的 方程式,推导离心率。
离心率问题的7种题型15种方法(教师版)
目录题型一:椭圆离心率的求值 2方法一:定义法求离心率 2方法二:运用通径求离心率 3方法三:运用e=e=1+k2λ-1λ+1求离心率 4方法四:运用e=c a=sin(α+β)sinα+sinβ求离心率 4方法五:运用k OM⋅k AB=-b2a2求离心率 5方法六:运用正弦定理、余弦定理、三角函数求离心率 6方法七:运用相似比求离心率 6方法八:求出点的坐标带入椭圆方程建立等式 7方法九:运用几何关系求离心率 7题型二:双曲线离心率的求解 9方法一:定义法关系求离心率 10方法二:运用渐近线求离心率 10方法三:运用e=1+k2λ-1λ+1求离心率 11方法四:运用e=c a=sin(α+β)sinα-sinβ求离心率 11方法五:运用结论k OM•k AB=b2a2求离心率 12方法六:运用几何关系求离心率 13题型三:椭圆、双曲线离心率综合运用 15题型四:根据已知不等式求离心率的取值范围 17题型五:根据顶角建立不等式求离心率范围 18题型六:根据焦半径范围求离心率范围 19题型七:题型七根据渐近线求离心率的取值范围 21离心率问题的7种题型15种方法1离心率问题的7种题型15种方法求离心率常用公式椭圆公式1:e =ca 公式2:e =1-b 2a2证明:e =c a=c 2a 2=a 2−b 2a 2=1-b 2a 2公式3:已知椭圆方程为x 2a 2+y 2b2=1(a >b >0),两焦点分别为F 1,F 2,设焦点三角形PF 1F 2,∠PF 1F 2=α,∠PF 2F 1=β,则椭圆的离心率e =sin (α+β)sin α+sin β证明:∠PF 1F 2=α,∠PF 2F 1=β,由正弦定理得:F 1F 2 sin (180o −α−β)=PF 2 sin α=PF 1sin β由等比定理得:F 1F 2 sin (α+β)=PF 1 +PF 2 sin α+sin β,即2c sin (α+β)=2a sin α+sin β∴e =c a =sin (α+β)sin α+sin β。
求椭圆离心率常用的三种方法
椭圆的离心率是椭圆的一个重要性质,它是反映椭圆的扁平程度的量.求椭圆的离心率问题比较常见.这类问题常与平面几何、三角函数、平面向量等知识相结合,侧重于考查同学们的逻辑推理和数学运算能力.那么,求椭圆的离心率有哪些方法呢?下面结合实例进行探讨.一、公式法我们知道,圆锥曲线的离心率公式为e=ca.因此要求椭圆x2a2+y2b2=1(a>b>0)的离心率,只需求出椭圆方程中的参数a、c的值或c与a的比值即可.例1.已知椭圆E:x2a2+y2b2=1(a>b>0)的长轴长是短轴长的2倍,则E的离心率为_______.解:因为椭圆的长轴长是短轴长的2倍,所以2a=4b,所以ba=12,可得e=ca本题较为简单,由题意可以很容易确定椭圆中参数a、b之间的关系,直接根据椭圆方程中参数a、b、c之间的关系a2=b2+c2,即可求得c与a的比值,从而求得椭圆的离心率.例2.已知椭圆C:x2a2+y2b2=1()a>b>0的右焦点为F()2,0,P为椭圆的左顶点,且||PF=5,则椭圆C的离心率为().A.23B.12C.25D.13解:因为椭圆的右焦点为F()2,0,所以c=2,因为P为椭圆的左顶点,所以||PF=a+c=a+2=5,解得a=3,所以椭圆C的离心率为e=ca=23.故选A.我们首先根据题意可以确定c的值;然后根据P点的位置,确定a的值,即可根据椭圆离心率的公式求得问题的答案.二、几何性质法几何性质法是指利用平面几何图形的性质解题.在求椭圆的离心率时,我们可以根据题意画出几何图形,将椭圆参数方程中的a视为长半轴长、b视为短半轴长、c视为焦半径,根据椭圆、三角形、平行四边形、梯形的性质来求得椭圆的长半轴长、短半轴长、焦半径,或建立三者之间的关系式.例3.已知椭圆C:x2a2+y2b2=1()a>b>0的左右焦点分别为F1,F2,点M是椭圆C上第一象限的点,若||MF1=||F1F2,直线F1M与y轴交于点A,且F2A是∠MF2F1的角平分线,则椭圆C的离心率为_______.解:由题意得||MF1=||F1F2=2c,由椭圆的定义得||MF2=2a-2c,记∠MF1F2=θ,则∠AF2F1=∠MF2A=θ,∠F1F2M=∠F1MF2=∠MAF2=2θ,则||AF2=||AF1=2a-2c,所以||AM=4c-2a,故ΔMF1F2∽ΔMF2A,则||MF2||F1F2=||AM||MF2,则2a-2c2c=4c-2a2a-2c,可得e2+e-1=0,解得e=5-12或e=-5-12(舍).解答本题,需运用相似三角形的性质建立关于||MF1、||F1F2||AM、||MF2的关系式,并根据椭圆的定义,即在平面内到两个定点的距离之和为定值的点的轨迹,确定||MF1、||F1F2||AM、||MF2与a、c之间的关系,从而使问题获解.例4.如图1,已知椭圆C:x2a2+y2b2=1(a>b>0)的左右焦点分别为F1(-c,0),F2(c,0),点M()x0,y0()x0>c是C上的一点,点A是直线MF2与y轴的交点,ΔAMF1的内切圆与MF1相切于点N,若|MN|=2||F1F2,则椭圆C的离心率e=______.解:设内切圆与AM切于Q,与AF1切于P,所以||MN=||MQ=2||F1F2=22c,||F1N=||F1P,||AP=||AQ,图141由圆的对称性知||AF 1=||AF 2,所以||PF 1=||QF 2,即||NF 1=||QF 2,所以2a=||MF 2+||MF 1=()||MQ -||QF 2+()||MN +||NF 1=||MQ +||MN =42所以e =c a =242我们先结合图形明确点、圆、椭圆之间的位置关系;然后根据椭圆的定义将问题转化为线段问题,即可根据圆的对称性、圆与切线的位置关系建立线段||MF 2、||MF 1、||MQ 、||QF 2、||MN 、||NF 1之间的关系,得到关于a 、c 的关系式,进而求出椭圆的离心率.用几何性质法解题的计算量较小,有利于提升解题的效率.三、构造齐次式在求椭圆的离心率时,若不易求出a 、c 的值或比值,则可考虑根据题目中的条件与椭圆的方程,建立关于a 、b 、c 的二次齐次式,即可根据离心率公式e =ca,得到关于e 的二次方程,进而通过解方程求得离心率e 的值.例5.如图2,已知椭圆的方程为:x 2a 2+y 2b2=1()a >b >0,过原点的直线交椭圆于M ,N 两点,点P 在x 轴上,其横坐标是点M 横坐标的3倍,直线NP 交椭圆于点Q .若直线QM 恰好是以MN 为直径的圆的切线,求椭圆的离心率.解:设M ()x 1,y 1,Q ()x 2,y 2,则N ()-x 1,-y 1,P ()3x 1,0,设直线MN 、QM 、NP 的斜率分别为k 1、k 2、k 3,则k 1=y 1x 1,k 2=y 2-y 1x 2-x 1,k 3=0+y 13x 1-()-x 1=y 14x 1=14k 1,因为直线QM 是圆的切线,所以QM ⊥MN ,k 1k 2=-1,所以k 2k 3=-14,又Q 在直线NP 上,所以k 3=y 2+y 1x 2+x 1,因为M 、Q 在椭圆x 2a 2+y 2b 2=1()a >b >0上,所以x 21a 2+y 21b 2=1,x 22a 2+y 22b2=1,将上述两式相减得x 21-x 22a 2+y 21-y 22b 2=0,整理得y 2+y 1x 2+x 1⋅y 2-y 1x 2-x 1=-b 2a 2,故k 2k 3=-b 2a 2=-14,即b 2a 2=14,可得a 2-c 2a 2=34,即a2-c 2a 2=1-e 2=14,解得e 我们先根据三条直线与圆、椭圆的位置关系建立关于a 、c 的二次齐次式a 2-c 2a 2=34;再根据离心率公式e=c a ,建立关于e 的方程,即可求得e 的值.在求得e 的值后,一定要注意检验所得的值是否在(0,1)内,以确保得到的答案是正确的.图2图3例6.如图3,已知AB 直线过椭圆x 2a 2+y 2b2=1()a >b >0的左焦点F ()-2,0,且与椭圆交于A 、B 两点,与y 轴交于点C ,若点C ,F 分别是线段AB 的三等分点,则该椭圆的离心率为_______.解:因为点C 、F 是线段AB 的三等分点,由图3可知C 为AF 的中点,右焦点为F 2,所以AF 2//OC ,所以AF 2⊥x 轴,由椭圆的方程得A 点的坐标为()c ,b 2a ,C ()0,b 22a,因为C ,B 关于F 对称,所以B 点的坐标为()-2c ,-b 22a ,将其代入椭圆的方程x 2a 2+y 2b2=1()a >b >0中得:4c 2a 2+b 24a2=1,即16c 2+b 2=4a 2,得a 2=5c 2,所以离心率为e =c a 先由点C 、F 是线段AB 的三等分点可得AF 2//OC ;再根据线段的对称性可求得B 点的坐标;最后将其代入椭圆中,即可建立关于a 、b 、c 的二次齐次式,进而得到关于椭圆离心率e 的方程.无论采用哪种方法求椭圆的离心率,我们需明确解题的目的有两个:一是通过计算求得c 与a 的值;二是利用已知条件建立关于c 与a 的齐次式,进一步将其转化为关于ca的方程.(作者单位:四川省内江市威远中学校)42。
专题讲座:椭圆离心率的常规求法(文)
a,c的齐次式,解出e. 2.思想方法:
方程的思想,转化的思想
六.课后练习
1.若一个椭圆长轴的长度、短轴的长度和焦距长 成等差数列,求该椭圆的离心率.
2.设椭圆的两个焦点分别为F1和F2 ,过F2作椭圆 长轴的垂线交椭圆于点P,若为△F2PF1等腰直角 三角形,求椭圆的离心率.
专题讲座
椭圆离心率的常规求法
刘帅帅
一.复习巩固
二.离心率的常见题型及解法
题型一:定义法 例1.已知椭圆方程为 x2 + y2 =1,求椭圆的离心率;
16 8
y
P
a
F1(-c,0)o c F2(c,0)
x
1.直接算出a、c带公式求e 2. 几何意义:e为∠OPF2的正弦值
变式训练1:
若椭圆x2 + y2 =1的离心率为1/2,求m的值.
四.高考链接
( (a>2b0>102)新的课左标、全右国焦卷点),设P为F1直和线F2是x=椭3圆a ax上22 +一by点22 =,1
2
△ F2 P F1是底角为30°的等腰三角形, 求该椭圆
的离心率。
y P
30°
2c
F1 (-c,0)o2c
F2
(c,0)
c
x
2c=3a/2
x=3a/2
五.小结
3.已知椭圆的两个焦点为F1和F2,A为椭圆上一 点 ,且AF1⊥AF2,∠AF1F2=60°,求该椭圆的 离心率。
变式训练2:
椭圆
x a
2 2
+
y2 b2
离心率的五种求法
离心率的五种求法离心率的五种求法一、直接求出a、c,求解e当已知圆锥曲线的标准方程或a、c易求时,可利用离心率公式e=c/a来解决。
例如,已知双曲线2-x^2/y^2=1(a>c)的一条准线与抛物线y^2=-6x的准线重合,则该双曲线的离心率为(3a^2c^2-13c^2)/(2a^2c)。
解法为:抛物线y=-6x的准线是x=2c^2/3,即双曲线的右准线x=c^2/(a-c)=2c^2/3-1/3.由此得到c=2,a=3,e=c/a=2/3.因此,选D。
变式练1:若椭圆经过原点,且焦点为F1(1,0)、F2(-1,0),则其离心率为√(2/3)。
解法为:由F1(1,0)、F2(-1,0)知2c=2,∴c=1,又∵椭圆过原点,∴a-c=1,a+c=2,解得a=3/2,e=c/a=√(2/3)。
因此,选C。
变式练2:如果双曲线的实半轴长为2,焦距为6,那么双曲线的离心率为√13/2.解法为:由题设a=2,2c=6,则c=3,e=c/a=√13/2.因此,选C。
变式练3:点P(-3,1)在椭圆4x^2/a^2+2y^2/b^2=1(a>b)的左准线上,过点P且方向为(2,-5)的光线,经直线y=-2反射后通过椭圆的左焦点,则这个椭圆的离心率为√113/5.解法为:由题意知,入射光线为y-1=-x/2,关于y=-2的反射光线(对称关系)为y+5=-2(x+3),解得a=3,c=√5,则e=c/a=√113/5.因此,选A。
二、构造a、c的齐次式,解出e根据题设条件,借助a、b、c之间的关系,构造a、c的关系(特别是齐二次式),进而得到关于e的一元方程,从而解得离心率e。
1到l1的距离,又AB的长为2a,∴XXX的长为a。
设AB的中点为M,则MF1为椭圆的半长轴,由于F1在x轴右侧,∴F1的横坐标为c,且c>a。
设F1为(c,0),则根据椭圆的统一定义,可得c2x2y2a2c2。
其中c为椭圆的半焦距,由题意可得AD的长为a,即MF1的长为a,又MF1为椭圆的半长轴,∴a=c,代入上式得x2y2122c离心率为e=cacc1故选D。
求离心率范围的六种方法
求解离心率范围六法在圆锥曲线的诸多性质中,离心率经常渗透在各类题型中。
离心率是描述圆锥曲线“扁平程度”或“张口大小”的一个重要数据,在每年的高考中它常与“定义”、“焦点三角形”等联系在一起。
因此求离心率的取值范围,综合性强,是解析几何复习的一个难点。
笔者从事高中数学教学二十余载,积累了六种求解这类问题的通法,供同仁研讨。
一、利用椭圆上一点P (x ,y )坐标的取值范围,构造关于a ,b ,c 的不等式例1 若椭圆()012222 b a by a x =+上存在一点P ,使︒=∠900PA ,其中0为原点,A 为椭圆的右顶点,求椭圆离心率e 的取值范围。
解:设()00,y x P 为椭圆上一点,则122220=+b y a x . ① 因为︒=∠900PA ,所以以O A 为直径的圆经过点P ,所以020020=+-y ax x . ②联立①、②消去0y 并整理得当a x =0时,P 与A 重合,不合题意,舍去。
所以2220ba ab x -=又a x 00,所以a ba ab 2220-, 即 ()22222c a b a -=得2122 ac ,即223e又10 e ,故e 的取值范围是⎪⎪⎭⎫⎢⎣⎡1,22 二、利用圆锥曲线的焦点和曲线上一点构成的“焦三角形”三边大小关系,构造关于a ,b ,c 不等式例2 已知双曲线()0,01x 2222 b a by a =-左、右焦点分别为F 1、F 2,左准线为p ,ι是双曲线左支上一点,并且221PF PF d =,由双曲线第二定义得ed =1PF ,所以12PF PF e =. ① 由又曲线第一定义得a PF 2PF 12=- ②由①-②得在21PF F ∆中,所以 c e ea e a 21212≥-+- , 即e e e ≥-+11. 又1 e ,从而解得e 的取值范围是(]21,1+。
三、利用圆锥曲线的“焦三角形”+余弦定理+均值不等式例3 设椭圆()012222 b a by a x =+的两焦点为F 1、F 2,问当离心率E 在什么范围内取值时,椭圆上存在点P ,使21PF F ∆=120°.解:设椭圆的焦距为2c ,由椭圆的定义知a PF PF 221=+.在21PF F ∆中,由余弦定理得=212221PF PF PF PF ++ =(21221)PF PF PF PF -+所以22212122244a PF PF PF PF c a =⎪⎪⎭⎫⎝⎛+≤=- 所以23,4322≥≤a cc a 得. 又10 e ,故e 的取值范围是⎪⎪⎭⎫⎢⎣⎡1,23 四、利用圆锥曲线的定义,结合完全平方数(式)非负的属性构造关于a ,b ,c 的不等式例4 如图1,已知椭圆长轴长为4,以y 轴为准线,且左顶点在抛物线1y 2-=x 上,求椭圆离心率e 的取值范围。
快速求离心率12个二级结论
快速求离心率12个二级结论
引言
离心率是描述椭圆形状的重要参数之一,它在天文学、物理学、工程
学等领域中都有广泛的应用。
本文将介绍一种快速求解离心率的方法,并
列举了12个关于离心率的二级结论。
方法
1.首先,我们需要确定椭圆的长轴和短轴长度,记作a和b。
2.然后,使用公式\[e=\sq rt{1-\fr ac{b^2}{a^2}}\]计算离心率e。
二级结论
1.离心率为0的椭圆即为圆形,其中长轴和短轴相等。
2.离心率大于0小于1的椭圆为真椭圆,长轴和短轴的长度不相等。
3.离心率为1的椭圆为抛物线,长轴和短轴长度无限大。
4.离心率大于1的椭圆为双曲线,长轴和短轴长度不相等。
5.离心率越接近于0,椭圆的形状越接近于圆形。
6.离心率越接近于1,椭圆的形状越扁平。
7.离心率越大,椭圆的形状越拉长。
8.拉伸一个圆形,使其形成椭圆,离心率一定大于0且小于1。
9.可以通过调整长轴和短轴的长度来改变椭圆的离心率。
10.在相同长轴和短轴长度下,离心率越大的椭圆,面积越大。
11.在相同长轴和短轴长度下,离心率越小的椭圆,周长越大。
12.离心率为0的椭圆可以看作是一个无限大的圆形。
结论
通过本文所介绍的方法,我们可以快速求解椭圆的离心率,并且了解了离心率的一些重要性质和结论。
离心率在几何学和物理学中具有广泛的应用,对于我们研究和理解椭圆形状非常有帮助。
希望本文能对读者在理解离心率及其相关结论方面起到一定的帮助。
求椭圆离心率的题型
椭圆离心率的题型椭圆的离心率是椭圆最重要的几何性质,求解椭圆的离心率的三种方法:1.定义法:求出a ,c ,代入公式c e a=,根据离心率的定义求解离心率; 2.齐次式法:由已知条件得出关于,a c 的齐次方程,然后转化为关于e 的方程求解; 3.特殊值法:通过取特殊值或特殊位置,求出离心率.一、定义法,求出a ,c ,代入公式c e a=,根据离心率的定义求解离心率e 1.已知椭圆C :2221(0)4x y a a +=>的一个焦点为(20),,则C 的离心率为( )A .13 B .12 C .2 D .3二、齐次式法,由已知条件得出关于,a c 的齐次方程,然后转化为关于e 的方程求解 (1)通过等量关系列式得出关于,a c 的齐次方程1.若一个椭圆的焦距、短轴长、长轴长组成一个等比数列,则该椭圆的离心率e =( )A B C .35 D 2.椭圆22221x y a b+=(0a b >>)的左焦点1()0F c -,到过顶点(0)A a -,,(0)B b ,的直线的,则该椭圆的离心率e =( )A B .12 C .2 D 3.已知椭圆22221(0)x y a b a b+=>>左右焦点分别为1(,0)F c -,2(,0)F c ,若椭圆上一点P 满足2PF x ⊥轴,且1PF 与圆2224c x y +=相切,则该椭圆的离心率为( )A .3B .12C D4.若椭圆22221(0)x y a b a b+=>>的左、右焦点分别为F 1、F 2,线段F 1F 2被抛物线22(0)y bx b =>的焦点分成5:3的两段,则此椭圆的离心率为( )A .1617BC .45D 5.已知椭圆()222210x y a b a b+=>>的左顶点为M ,上顶点为N ,右焦点为F ,若0MN NF ⋅=,则椭圆的离心率为( )A .2 B .12 C .12 D .12(2)通过特殊三角形的边关系列式得出关于,a c 的二元齐次方程 1.设椭圆C :22221x y a b+=(0a b >>)的左、右焦点分别为12F F P 、,是C 上的点2121230PF F F PF F ⊥∠=︒,,则C 的离心率为( )A B .13 C .12 D .32.若1F ,2F 是椭圆的两个焦点,P 是椭圆上一点,当12PF PF ⊥,且1230PF F ∠=︒,则椭圆的离心率为( )A 1BC 1D .23.已知椭圆22221(0)x y a b a b+=>>的左、右焦点分别为1F 、2F ,点A 是椭圆短轴的一个顶点,且123cos 4F AF ∠=,则椭圆的离心率e =( )A .12 B .2 C .14 D4.设椭圆的两个焦点分别为1F 、2F ,过2F 作椭圆长轴的垂线交椭圆于点P ,若12F PF △为等腰直角三角形,则椭圆的离心率是e =( )A B 1 C 1 D -5.设1F ,2F 分别为椭圆C :()222210x y a b a b+=>>的左右焦点,点A ,B 分别为椭圆C 的右顶点和下顶点,且点1F 关于直线AB 的对称点为M .若212MF F F ⊥,则椭圆C 的离心率为( )A B C D 6.设1F ,2F 分别是椭圆C :22221(0)x y a b a b+=>>的左右焦点,点P 在椭圆C 上,且213PF PF =,若线段1PF 的中点恰在y 轴上,则椭圆的离心率为( )A B C .2 D .127.椭圆C :22221(0)x y a b a b+=>>的左.右焦点为1 F ,2 F ,过2 F 垂直于 x 轴的直线交C 于 A ,B 两点,若1AF B △为等边三角形,则椭圆 C 的离心率为( )A .12B .2C .13D 8.在Rt ABC 中,AB AC =,如果一个椭圆通过A 、B 两点,它的一个焦点为点C ,另一个焦点在AB 上,则这个椭圆的离心率e =( )A B 1 C 1 D -9.如图,已知椭圆2222:1(0)x y C a b a b+=>>的左、右焦点分别为12,F F ,P 为椭圆C 上一点,212PF F F ⊥,直线1PF 与y 轴交于点Q ,若||4b OQ =,则椭圆C 的离心率为( )A .2B .2C .12D .2310.已知椭圆C :()222210x y a b a b+=>>的左、右焦点分别为1F 、2F ,B 是椭圆C 的上顶点,直线13x c =与直线2BF 交于点A ,若124AF F π∠=,则椭圆C 的离心率为( )A B C .2 D 11.设1F 、2F 分别是椭圆()2222:10x y C a b a b+=>>的左、右焦点,点P 在椭圆C 上,线段1PF 的中点在y 轴上,若1230PF F ∠=︒,则椭圆C 的离心率为( )A B C .13 D .1612.已知椭圆()2222:10x y C a b a b+=>>的上顶点为A ,左、右两焦点分别为1F 、2F ,若12AF F △为等边三角形,则椭圆C 的离心率为( )A .12BC .13D 13.已知椭圆22221x y a b+=()0a b >>的左、右焦点分别为1F ,2F ,右顶点为A ,上顶点为B ,以线段1F A 为直径的圆交线段1F B 的延长线于点P ,若2//F B AP ,则该椭圆的离心率是( )A .3B .3C .2D .2 14.已知椭圆()222210x y a b a b+=>>,点M 在椭圆上,以M 为圆心的圆与x 轴相切于椭圆的焦点,与y 轴相交于P ,Q ,若MPQ 为正三角形,则椭圆的离心率为( )A .12B .13C .2D .315.已知P 是椭圆()2222:10x y C a b a b+=>>上的点,1F ,2F 分别是C 的左,右焦点,O 是坐标原点,若212OP OF OF +=且1260F PF ∠=︒,则椭圆的离心率为( )A .12 B C D(3)求出某个在椭圆上的点的坐标,再把坐标代入标准方程,得出关于,a c 的齐次方程1.已知椭圆C 的方程为()222210x y a b a b +=>>,焦距为2c ,直线:l y x =与椭圆C 相交于A ,B 两点,若2AB c =,则椭圆C 的离心率为( )A B .34 C .12 D .142.椭圆22221(0)y x a b a b+=>>的上、下焦点分别为1F 、2F ,过椭圆上的点M 作向量MN 使得12MN F F =,且12 F F N 为正三角形,则该椭圆的离心率为( )A .2B .12C .2D .123.已知12,F F 是椭圆与22221(0)x y a b a b+=>>的左、右焦点,过左焦点1F 的直线与椭圆交于,A B 两点,且满足112||2||,||||AF BF AB BF ==,则该椭圆的离心率是( )A .12B .3C D4.椭圆2222:1(0)x y a b a bΓ+=>>的左、右焦点分别为12,F F ,焦距为2c .若直线)y x c =+与椭圆Γ的一个交点M 满足12212MF F MF F ∠=∠,则该椭圆的离心率等于( )A 1B .2CD .15.已知椭圆()2222:10x y C a b a b+=>>的左、右焦点分别为12,,F F P 是C 上一点,且2PF x ⊥轴,直线1PF 与C 的另一个交点为Q ,若114PF FQ =,则C 的离心率为( )A B .2 C .5 D .76.已知椭圆C :()222210x y a b a b +=>>经过点),且C 的离心率为12,则C 的方程是( )A .22143x y += B .22186x y + C .22142x y += D .22184x y += 7.已知椭圆()222210x y a b a b+=>>的左、右焦点分别为12,F F ,过1F 且与x 轴垂直的直线交椭圆于,A B 两点,直线2AF 与椭圆的另一个交点为C ,若23ABC BCF S S ∆∆=,则椭圆的离心率为( )A B C D(4)点差法 1.已知P 是椭圆22221x y a b+=(0a b >>)上一点,过原点的直线交椭圆于A ,B 两点,且34PA PB k k ⋅=-,则椭圆的离心率为( )A .12 B .13 C .14 D .2(5)涉及到最值1.设椭圆C :22214x y a +=(2a >)的左、右焦点分别为1F ,2F ,直线l :y x t =+交椭圆C 于点A ,B ,若1F AB 的周长的最大值为12,则C 的离心率为( )A B .3 C .3 D .59 2.已知椭圆C 过点(5,0),(0,)A B b -,左、右焦点分别为1F 、2F ,中心在原点,点M 的坐标为(1,2),P 为椭圆上一动点,若1PF PM +的最大值为10,则椭圆C 的离心率为( )A .15 B .25 C .35 D .45。
椭圆离心率求法
离心率的五种求法椭圆的离心率10<<e ,双曲线的离心率1>e ,抛物线的离心率1=e . 一、直接求出a 、c ,求解e已知圆锥曲线的标准方程或a 、c 易求时,可利用率心率公式ace =来解决。
例1:已知双曲线1222=-y ax (0>a )的一条准线与抛物线x y 62-=的准线重合,则该双曲线的离心率为( ) A. 23 B. 23 C. 26D. 332解:抛物线x y 62-=的准线是23=x ,即双曲线的右准线23122=-==c c c a x ,则02322=--c c ,解得2=c ,3=a ,332==a c e ,故选D 变式练习1:若椭圆经过原点,且焦点为()0,11F 、()0,32F ,则其离心率为( )A. 43B. 32C. 21D. 41解:由()0,11F 、()0,32F 知 132-=c ,∴1=c ,又∵椭圆过原点,∴1=-c a ,3=+c a ,∴2=a ,1=c ,所以离心率21==a c e .故选C.变式练习2:如果双曲线的实半轴长为2,焦距为6,那么双曲线的离心率为( )A.23 B. 26 C. 23 D 2 解:由题设2=a ,62=c ,则3=c ,23==a c e ,因此选C 变式练习3:点P (-3,1)在椭圆12222=+by a x (0>>b a )的左准线上,过点P 且方向为()5,2-=a 的光线,经直线2-=y 反射后通过椭圆的左焦点,则这个椭圆的离心率为( )A33 B 31 C 22D 21 解:由题意知,入射光线为()3251+-=-x y ,关于2-=y 的反射光线(对称关系)为0525=+-y x ,则⎪⎩⎪⎨⎧=+-=05532c ca 解得3=a ,1=c ,则33==a c e ,故选A 二、构造a 、c 的齐次式,解出e根据题设条件,借助a 、b 、c 之间的关系,构造a 、c 的关系(特别是齐二次式),进而得到关于e 的一元方程,从而解得离心率e 。
椭圆离心率公式c等于什么
椭圆离心率公式c等于什么e=c/a=√[(a²-b²)/a²]=√[1-(b/a)²]。
离心率是动点到焦点的距离和动点到准线的距离之比。
椭圆扁平程度的一种量度,离心率定义为椭圆两焦点间的距离和长轴长度的比值,用e表示,即e=c/a (c,半焦距;a,长半轴)。
椭圆离心率公式1椭圆离心率计算方法e=c/a。
椭圆的离心率可以形象地理解为,在椭圆的长轴不变的前提下,两个焦点离开中心的程度。
圆的离心率=0椭圆的离心率:e=c/a(0,1)(c,半焦距;a,半长轴(椭圆)/半实轴(双曲线) )抛物线的离心率:e=1双曲线的离心率:e=c/a(1,+∞) (c,半焦距;a,半长轴(椭圆)/半实轴(双曲线) )在圆锥曲线统一定义中,圆锥曲线(二次非圆曲线)的统一极坐标方程为ρ=ep/(1-e×cosθ),其中e表示离心率,p为焦点到准线的距离。
椭圆上任意一点到两焦点的距离等于a±ex。
2离心率和曲线形状对照关系e=0, 圆0<e<1, 椭圆e=1, 抛物线e>1, 双曲线3椭圆的标准方程1)焦点在X轴时,标准方程为:x^2/a^2+y^2/b^2=1(a>b>0)2)焦点在Y轴时,标准方程为:x^2/b^2+y^2/a^2=1(a>b>0)其中a>0,b>0.a、b中较大者为椭圆长半轴长,较短者为短半轴长(椭圆有两条对称轴,对称轴被椭圆所截,有两条线段,它们的一半分别叫椭圆的长半轴和短半轴或半长轴和半短轴)当a>b时,焦点在x轴上,焦距为2*(a^2-b^2)^0.5,焦距与长.短半轴的关系:b^2=a^2-c^2 ,准线方程是x=a^2/c和x=-a^2/c。
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椭圆3
例7.椭圆22a x +22
b y =1(a >b >0)的两个焦点及其与坐标轴的一个交点正好是一个等边三角形的三个顶点,且椭圆上的点到焦点距离的最小值为3,求椭圆的方程. 122x +92
y =1
例8.根据条件,求出椭圆的方程:中心在原点,对称轴为坐标轴,焦点在x 轴上, 短轴的一个顶点B 与两个焦点12,F F
组成的三角形的周长为4+1223F BF π∠=. (2)设长轴为2a ,焦距为2c ,则在2F OB ∆中,由23
F OB π∠=
得:2c a =,所以21F BF ∆
的周长为2224a c a +==+
22,1a c b ∴==∴=故得:22
141
x y +=. 四.怎么求椭圆的离心率.
引例. 已知椭圆长轴与短轴的比为2:1,求离心率.
例8、已知椭圆一焦点与短轴两端点连线的夹角为90︒,求椭圆的离心率.
解:∵ |FO| = c , |OA| = b , |AF| = a ∴ 在△AOF 中,
θcos =a
c , θ = 45︒ ⇒ cos45︒=22 ∴ 椭圆的离心率e =22 说明:离心率与角度关系:θcos =e
例9.椭圆x 2 a 2 +y 2
b 2 =1(a>b >0)的两焦点为F 1 、F 2 ,以F 1F 2为边作正三角形,若椭圆恰好平分正三角形的两边,则椭圆的离心率e ?
7.椭圆的两个焦点是F 1(-1, 0), F 2(1, 0),P 为椭圆上一点,且|F 1F 2|
.
( )
A. 16x 2+9y 2=1
B. 16x 2+12y 2=1
C. 4x 2+3y 2=1
D. 3x 2
+4
y 2=1 变式:椭圆12222=+b
y a x (a>b>0)的两顶点为A (a,0)B(0,b),若右焦点F 到直线AB 的距离等于21∣AF ∣,求椭圆的离心率.(3
6) 10.焦点在Y 轴上的椭圆1422=+m y x 的离心率为21,则=m .
11.如图所示,A 、B 是椭圆122
22=+b
y a x (a>b>0且AB ⊥BF 2,求椭圆的离心率. (215-)。