当前位置:文档之家› 圆锥曲线离心率的求法总结

圆锥曲线离心率的求法总结

圆锥曲线离心率的求法总结求离心率问题有三种思路,一是求出,,a b c 三个量中的任何两个,然后利用离心率的计算公式求解;二是求出,a c 或,a b 或,c b 之间关系,然后利用离心率的计算公式求解;三是构造出关于离心率e 的方程来求解.此题中关键是灵活的应用椭圆和双曲线的定义构造出方程即可求解,一般是依据题设寻求一个关于,,a b c 的等量关系,再利用,,a b c 的关系消去b ,得到关于,a c 的等式,再转化为关于离心率e 的方程,解方程求出e 的值,最后根据椭圆或双曲线的离心率的取值范围,给出离心率的值.1.(2016全国丙卷理11)已知O 为坐标原点,F 是椭圆:C 22221(0)x y a b a b+=>>的左焦点,A ,B 分别为C 的左,右顶点.P 为C 上一点,且PF x ⊥轴.过点A 的直线l 与线段PF 交于点M ,与y 轴交于点E .若直线BM 经过OE 的中点,则C 的离心率为( ).A.13 B. 12 C.23D. 342.已知双曲线:E 22221x y a b-=()0,0a b >>,若矩形ABCD 的四个顶点在E 上,AB ,CD的中点为E 的两个焦点,且23AB BC =,则E 的离心率是_______.【解析】 由题意,2BC c =,又因为23AB BC =,则3AB c =,于是点3,2c c ⎛⎫⎪⎝⎭在双曲线E 上,代入方程22221x y a b -=,得2222914c c a b -=,再由2c b a =+22得E 的离心率为2ce a==. 考点1.利用题设条件求出,a c 的值【例1】已知双曲线22219x y b-=(0)b >,过其右焦点F 作圆229x y +=的两条切线,切点记作C ,D ,双曲线的右顶点为E ,0150CED ∠=,其双曲线的离心率为( ) A.239 B.32C.3D.233 【解析】由题意3a =,易得OD OE =,075CEO OCE ∠=∠=,所以030=∠COE ,在Rt OCF ∆中,⇒=+=0230cos 93bOF OC 33212322==⇒=⇒=a c e c b 【例2】已知抛物线24y x =的准线与双曲线22214x y a -=交于,A B 两点,点F 为抛物线的交点,若FAB ∆为正三角形,则双曲线的离心率是 .【解析】根据已知条件画出图形(如右图),FAB ∆Rt AKF ∆中,30,2,AFK KF ∠=︒=2323tan 30,1,33AK KF A ⎛⎫∴=︒=∴- ⎪ ⎪⎝⎭22233114a ⎛⎫⎪⎝⎭∴-=,解得234a =,又24b =,19,4=故双曲线离心率19357223c e a ==÷=.考点2.根据题设条件直接列出,,a b c 的等量关系【例3】已知双曲线22221(0,0)x y a b a b-=>>的一条渐近线与圆22(3)9x y -+=相变于A.B两点,若||2AB =,则该双曲线的离心率为( ) A.8 B. 22 C 3 D.4考点3.借助直角三角形的边角关系【例4】【2012全国新课标,理4】设12F F 是椭圆2222:1(0)x y E a b a b +=>>的左、右焦点,P为直线32ax =上一点,12F PF ∆是底角为30的等腰三角形,则E 的离心率为( )()A 12 ()B 23 ()C 34 ()D 45【解析】12F PF ∆是底角为30的等腰三角形,22132()22PF F F a c c ⇒==-=, 则34c e a ==【例5】设1F ,2F 分别是椭圆()222210x y a b a b +=>>的左、右焦点,过2F 的直线交椭圆于P ,Q 两点,若160F PQ ∠=︒,1PF PQ =,则椭圆的离心率为( )A.13B.23C.3D.3【解析】由条件1PF PQ =,则PQ ⊥x 轴,而0160F PQ ∠=,∴1F PQ ∆为等边三角形,而周长为4a ,∴ 等边三角形的边长为43a ,焦点在直角三角形12PF F ∆中,14||3aPF =,22||3a PF =,12||2F F c =, ∴22242()()(2)33a a c -=,即223a c =,∴22213c e a ==, 考点4. 借助与其它曲线的关系求离心率【例6】点A 是抛物线21:2(0)C y px p =>与双曲线22222:1(0,0)x y C a b a b-=>>的一条渐近线的交点(异于原点),若点A 到抛物线1C 的准线的距离为p ,则双曲线2C 的离心率等于( )A B .2 C .4【解析】 点A 到抛物线C 1的准线的距离为p ,∴⎪⎭⎫⎝⎛p p A ,2适合x a b y =,∴422=a b ,∴5=e【例7】如图,已知抛物线y 2=2px (p >0)的焦点恰好是椭圆x 2a 2+y 2b2=1(a >b >0)的右焦点F ,且这两条曲线交点的连线过点F ,则该椭圆的离心率为________.【解析】如图,设F ′为椭圆的左焦点,椭圆与抛物线在x 轴上方的交点为A ,连接AF ′,所以|FF ′|=2c =p ,因为|AF |=p ,所以|AF ′|=2p .因为|AF ′|+|AF |=2a ,所以2a =2p +p ,所以e =ca=2-1.考点5. 利用椭圆或双曲线的定义求离心率【例8】椭圆)0(12222>>=+b a by a x 上一点A 关于原点的对称点为B ,F 为其左焦点,若AF ^BF ,设6π=∠ABF ,则该椭圆的离心率为( ) A .22 B .13- C .33 D .231- 【解析】取椭圆右焦点M ,连接BM AM ,,由椭圆对称性以及AF ^BF 知四边形AFBM 为矩形,由6π=∠ABF 得c AF =,c AM 3=,由椭圆定义知a AM AF 2=+,32c c a +=,13-=∴e .【例9】设12,F F 是双曲线2222:1(0,0)x y C a b a b-=>>的两个焦点,P 是C 上一点,若216,PF PF a +=且12PF F ∆的最小内角为30,则C 的离心率为___.【例10】 F 1,F 2是双曲线2222:1(,0)x y C a b b a b-=>>的左、右焦点,过左焦点F 1的直线l 与双曲线C 的左、右两支分别交于A ,B 两点,若22||:||:||3:4:5AB BF AF =,则双曲线的离心率是( )A .3B .15C .2D .13【解析】画出图形,在2ABF ∆中,根据题意可设223,4,5(0)AB t BF t AF t t ===>,222222,AB BF AF ABF +=∴∆为直角三角形.设1AF m =,由双曲线的定义知1221BF BF AF AF -=-,即345t m t t m +-=-,∴3m t =,∴212532a AF AF t t t =-=-=.在12Rt BF F ∆中,12F F ===,∴ce a==,故选D . 考点6. 借助双曲线的渐近线求离心率【例11】已知双曲线)0,0(1:2222>>=-b a by a x E 的两条渐近线分别为x y l x y l 2:,2:21-==.则双曲线E 的离心率为_______________.【解析】因为双曲线E 的渐近线分别为y =2x ,y =-2x ,所以b a =2,所以c 2-a 2a=2,故c =5a ,从而双曲线E 的离心率e =ca= 5.【例12]已知双曲线22221x y a b-=,该双曲线上过一)A .【解析】双曲线22221x y a b-=的一条渐近线的倾斜角的余弦值为10,所以1e =e =故选C. 考点7. 利用弦中点坐标,代点相减求离心率【例13】过点(1,1)M 作斜率为12-的直线与椭圆C :22221(0)x y a b a b +=>>相交于,A B ,若M 是线段AB 的中点,则椭圆C 的离心率为 练习:1、设椭圆C :22221(0)x y a b a b+=>>的左焦点为F ,过点F 的直线与椭圆C 相交于A ,B 两点,直线l 的倾斜角为60o ,2AF FB =.椭圆C 的离心率 ;2、已知F 是椭圆C 的一个焦点,B 是短轴的一个端点,线段BF 的延长线交C 于点D ,且BF =2FD ,则C 的离心率为________.解析:答案:333、在平面直角坐标系xOy 中,已知椭圆x 2a 2+y 2b2=1(a >b >0)的右顶点为A ,上顶点为B ,M 为线段AB 的中点,若∠MOA =30°,则该椭圆的离心率为________. 答案:634.已知F 1,F 2是椭圆C 的两个焦点,焦距为4.若P 为椭圆C 上一点,且△PF 1F 2的周长为14,则椭圆C 的离心率e 为( )A.15B.25C.45D.215,故选B. 5、设椭圆C :x 2a 2+y 2b2=1(a >b >0)的左右焦点为F 1,F 2,过F 2作x 轴的垂线与C 相交于A ,B两点,F 1B 与y 轴相交于点D ,若AD ⊥F 1B ,则椭圆C 的离心率等于________.e =33.6.椭圆22221x y a b+=(0a b >>)的两个焦点分别为F 、2F ,以1F 、2F 为边作正三角形,若椭圆恰好平分三角形的另两边,则椭圆的离心率e 为 ( B )A .312+ B .31- C .4(23)- D .324+ 7、已知F 1,F 2分别是双曲线的两个焦点,P 为该双曲线上一点,若△PF 1F 2为等腰直角三角形,则该双曲线的离心率为( )A.3+1B.2+1 C .2 3 D .22 选B 8、设双曲线的焦点在x 轴上,两条渐近线为y =±12x ,则该双曲线的离心率e 等于( )A .5 B.5 C.52 D.54选C 9、设F 1,F 2是双曲线C :x 2a 2-y 2b 2=1(a >0,b >0)的左、右焦点,P 是C上一点,若|PF 1|+|PF 2|=6a ,且△PF 1F 2的最小内角为30°,则C 的离心率为( )A. 3 B .2 C. 5 D .2 310、过双曲线x 2a 2-y 2b2=1(a >0,b >0)的左焦点且垂直于x 轴的直线与双曲线相交于M 、N 两点,以MN 为直径的圆恰好过双曲线的右顶点,则双曲线的离心率为________.。

相关主题