热点(十一) 离心率
1.(椭圆离心率)若一个椭圆长轴长、短轴长和焦距成等差数
列,则该椭圆的离心率是( )
A.4
5
B.3
5
C.2
5
D.1
5
答案:B
解析:由题意得 2b=a+c,所以 4(a2-c2)=a2+c2+2ac,3a2-
2ac-5c2=0,两边同除以 a2 得到 3-2e-5e2=0,因为 00)的离心率为 3,
则其渐近线方程为( )
A.y=± 2x B.y=± 3x
C.y=± 2
2
x D.y=± 3
2
x
答案:A解析:双曲线x2
a2
-y2
b2
=1 的渐近线方程为 bx±ay=0.
又∵离心率c
a
= a2+b2
a
= 3,
∴a2+b2=3a2,∴b= 2a.
∴渐近线方程为 2ax±ay=0,即 y=± 2x.
故选 A.
4.[2018·全国卷Ⅰ,4](椭圆离心率)已知椭圆 C: x2
a2
+y2
4
=1
的一个焦点为(2,0),则 C 的离心率为( )
A.1
3
B.1
2
C. 2
2
D.2 2
3
答案:C
解析:∵ a2=4+22=8,∴ a=2 2,∴ e=c
a
= 2
2 2
= 2
2
.
故选 C.
5.(双曲线离心率)已知 F1,F2 是双曲线 E:x2
a2
-y2
b2
=1 的左,
右焦点,点 M 在 E 上,MF1 与 x 轴垂直,sin∠MF2F1=1
3
,则 E 的
离心率为( )
A. 2 B.3
2
C. 3 D.2
答案:A
解析:易知|MF1|=b2
a
,|MF2|=2a+b2
a
,
因为 sin∠MF2F1=1
3
,所以|MF1|
|MF2|
=
b2
a
2a+b2
a
=1
3
,化简得 b=a,
故双曲线的离心率 e= 1+b2
a2
= 2.故选 A.6.(椭圆离心率)已知椭圆 C:x2
a2
+y2
b2
=1(a>b>0)的左、右顶点
分别为 A1,A2,且以线段 A1A2 为直径的圆与直线 bx-ay+2ab=0
相切,则 C 的离心率为( )
A. 6
3
B. 3
3
C. 2
3
D.1
3
答案:A
解析:由题意知以 A1A2 为直径的圆的圆心坐标为(0,0),半径
为 a.
又直线 bx-ay+2ab=0 与圆相切,
∴圆心到直线的距离 d= 2ab
a2+b2
=a,解得 a= 3b,
∴b
a
= 1
3
,
∴e=c
a
= a2-b2
a
= 1-(
b
a )2= 1-(
1
3 )2= 6
3
.故选 A.
7.[2019·济南市高考模拟试题](双曲线离心率)设 F1,F2 分别
为双曲线x2
a2
-y2
b2
=1(a>0,b>0)的左、右焦点,过 F1 作一条渐近线
的垂线,垂足为 M,延长 F1M 与双曲线的右支相交于点 N,若MN→
=3F1M→
,则此双曲线的离心率为( )
A. 13
2
B.5
3
C.4
3
D.2 6
3
答案:B
解析:不妨设一条渐近线方程为 y=b
a
x,则过 F1 且与此渐近
线垂直的直线方程为 y=- a
b
(x+c),与 y= b
a
x 联立解得 x=-
a2c
a2+b2
=-a2
c
,y=-ab
c
,所以 M
(-a2
c
,-ab
c ).由MN→
=3F1M→
,得F1N→
= 4F1M→
, 设 N(m , n) , 由 F1( - c,0) , 得 (m + c , n) = 4
(-a2
c
+c,-ab
c ),所以 m=-4a2
c
+3c,n=- 4ab
c
,代入x2
a2
-y2
b2
=
1,得(-4a2
c
+3c)2
a2
-16a2
c2
=1,即 c2
(-4a2
c
+3c)
2-16a4=a2c2,整
理得 9c4=25a2c2,即 3c=5a,所以 e=5
3
.
8.(参变量范围)已知双曲线x2
4
+y2
m
=1 的离心率 e∈(1,2),则 m
的取值范围是( )
A.(-12,0) B.(-∞,0)
C.(-3,0) D.(-60,-12)
答案:A
解析:显然 m0,b>0),|AB|=
2|CD| = 2c , E(xE , yE) , 则 A( - c,0) , B(c,0) , C
(
c
2
,yC
),
D
(-c
2
,yC
), 由
c2
4
a2
- y2C
b2
= 1 , 得 yC = b
2a b2-3a2, 故 C
(
c
2
, b
2a b2-3a2
).
因 为 AE→
= (xE + c , yE) , 2
5AC→
= 2
5(
3c
2
, b
2a b2-3a2
)=
(
3c
5
, b
5a b2-3a2
),AE→
=2
5AC→
,所以Error!
又 E 在双曲线上,故
4c2
25
a2
-
b2
25a2
(b2-3a2)
b2
=1,化简整理得 4c2-
b2+3a2=25a2,即 c2=7a2,故c
a
= 7.选 A.
10.(椭圆性质)已知 O 为坐标原点,F 是椭圆 C: x2
a2
+y2
b2
=
1(a>b>0)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.1
3
B.1
2
C.2
3
D.3
4
答案:A
解析:由题意设直线 l 的方程为 y=k(x+a),分别令 x=-c
与 x=0 得|FM|=k(a-c),|OE|=ka,记 BM 与 OE 的交点为 N,由
△OBN∽△FBM,得
1
2|OE|
|FM|
=|OB|
|BF|
,即 ka
2k(a-c)
= a
a+c
,整理,得c
a
=1
3
,所以椭圆离心率 e=1
3
,故选 A.
11.[2018·山东菏泽模拟](综合运用)若点 P 为共焦点的椭圆
C1 和双曲线 C2 的一个交点,F1,F2 分别是它们的左、右焦点,设
椭圆离心率为 e1,双曲线离心率为 e2.若PF1→
·PF2→
=0,则 1
e21
+ 1
e22
=
( )
A.1 B.2
C.3 D.4
答案:B
解析:设椭圆方程为x2
a2
+y2
b2
=1(a>b>0),
双曲线方程为x2
m2
-y2
n2
=1(m>0,n>0),其中两焦点距离为 2c.
不妨令 P 在第一象限,由题意知
Error!
∴|PF1|=a+m,|PF2|=a-m,
又PF1→
·PF2→
=0,∴PF1⊥PF2,
∴|PF1|2+|PF2|2=|F1F2|2,∴2(a2+m2)=4c2,
∴1
e21
+1
e22
=a2+m2
c2
=2,故选 B.
12.(双曲线离心率)已知 F 是双曲线x2
a2
-y2
b2
=1(a>0,b>0)的左
焦点,E 是双曲线的右顶点,过点 F 且垂直于 x 轴的直线与双曲
线交于 A,B 两点,若△ABE 是锐角三角形,则该双曲线的离心率
e 的取值范围为( )
A.(1,2) B.(1, 2)
C.(1,3) D.(1, 3)
答案:A
解析:由题易知△ABE 为等腰三角形,又△ABE 是锐角三角
形,所以只需∠AEFb>0)上存在一点 P,
使得∠F1PF2=90°,F1,F2 是椭圆的两焦点,则椭圆的离心率的
取值范围为________.
答案:
[
2
2
,1)解析:设椭圆的上顶点为 C.由题意知∠F 1CF2≥90°,则∠F1CO≥45°,所以 c≥b.因为 e2= c2
c2+b2
,所以 2
2
≤e0,b>0)的渐近线与动点 P 的轨迹没有
公共点,则双曲线离心率的取值范围是________.
答案:(1,2)
解析:设 P(x,y),由题设条件,得动点 P 的轨迹方程为
(x-1)(x+1)+(y-2)(y-2)=0,即 x2+(y-2)2=1,
它是以(0,2)为圆心,1 为半径的圆.又双曲线x2
a2
-y2
b2
=1(a>0,
b>0)的渐近线方程为 y=±b
a
x,即 bx±ay=0,
由题意,可得 2a
a2+b2
>1,即2a
c
>1,
所以 e=c
a
1,故 1