专题9-3 求椭圆双曲线离心率题型归类-高考数学一轮复习热点题型归纳与变式演练(全国通用)
展开专题9-3 椭圆双曲线离心率题型归类
目录
【题型一】
【题型二】
【题型三】
【题型四】
【题型五】
【题型六】
【题型七】
【题型八】
【题型九】
【题型十】
真题再现
模拟检测
综述
1.离心率是双曲线最重要的几何性质,求的离心率(或离心率的取值范围),常见有两种方法:
①求出a,c,代入公式;
②只需要根据一个条件得到关于a,b,c的齐次式,结合b2=c2-a2转化为a,c的齐次式,然后等式(不等式)两边分别除以a或a2转化为关于e的方程(不等式),解方程(不等式)即可得e(e的取值范围).
2.椭圆离心率:
.e== e∈(0,1)
椭圆扁平程度:因为e====,所以e越大,椭圆越扁;e越小,椭圆越圆
3.双曲线离心率:
e== e∈(1,)
【题型一】定义与几何性质求离心率
【典例分析】
设椭圆的左右焦点分别为,,焦距为,点在椭圆的内部,点P是椭圆上的动点,且恒成立,则椭圆的离心率的取值范围为( )
A. B. C. D.
【提分秘籍】 基本规律 1.椭圆第一定义: 双曲线第一定义:
2.一般情况下,见到与一个焦点有关的长度,则利用第一定义转化为与另一个焦点的距离。 (椭圆是减, 双曲线是结合左右两支判断加减)
|
【变式演练】
1.
若椭圆的顶点和焦点中,存在不共线的三点恰为菱形的中心和顶点,则的离心率等于( )
A. B. C.或 D.或
2.已知双曲线的左焦点为F,虚轴的上端点为B,P为双曲线右支上的一个动点,若周长的最小值等于实轴长的4倍,则该双曲线的离心率为( )
A. B. C. D.
3.过双曲线的一个焦点作垂直于实轴的直线,交双曲线于,是另一焦点,若,则双曲线的离心率等于( )
A. B. C. D.
【题型二】利用点差法求离心率
【典例分析】
已知椭圆,,,过点的直线与椭圆交于,,过点的直线与椭圆交于,,且满足,设和的中点分别为,,若四边形为矩形,且面积为,则该椭圆的离心率为( ).
A. B. C. D.
【变式演练】
1.已知直线与椭圆相交于两点,且线段的中点在直线上,则此椭圆的离心率为_______
2.已知双曲线:斜率为的直线与的左右两支分别交于,两点,点的坐标为,直线交于另一点,直线交于另一点,如图1.若直线的斜率为,则的离心率为( )
A. B. C. D.
3.已知,分别为双曲线的左、右焦点,以为直径的圆与双曲线在第一象限和第三象限的交点分别为,,设四边形的周长为,面积为,且满足,则该双曲线的离心率为______.
【题型三】焦点三角形与离心率
【典例分析】
已知椭圆的左,右焦点分别为,,以坐标原点O为圆心,线段为直径的圆与椭圆C在第一象限相交于点A.若,则椭圆C的离心率的取值范围为______.
【提分秘籍】 基本规律 焦点三角形 (1)焦点三角形面积: 椭圆:,双曲线: 2.顶角 椭圆顶角在短轴顶点处最大。 3.与正余弦定理结合 设椭圆(a>0,b>0)的两个焦点为F1、F2,P(异于长轴端点)为椭圆上任意一点,在△PF1F2中,记, ,,则有. 设双曲线(a>0,b>0)的两个焦点为F1、F2,P(异于长轴端点)为双曲线上任意一点,在△PF1F2中,记, ,,则有
|
【变式演练】
1.已知椭圆的左右焦点分别为,直线与C相交于M,N两点(其中M在第一象限),若M,,N,四点共圆,且直线倾斜角不小于,则椭圆C的离心率e的取值范围是( )
A. B. C. D.
2.已知,分别是双曲线,的左、右焦点,双曲线上有一点,满足,且,则该双曲线离心率的取值范围是____
3.已知,是双曲线:的左,右焦点,过点倾斜角为30°的直线与双曲线的左,右两支分别交于点,.若,则双曲线的离心率为( )
A. B. C.2 D.
【题型四】第三定义与离心率
【典例分析】
已知双曲线的两个顶点分别为,,点为双曲线上除,外任意一点,且点与点,连线的斜率为,,若,则双曲线的离心率为( )
A. B. C.2 D.3
【提分秘籍】 基本规律 第三定义: 1.A,B是椭圆C:+=1 (a>0,b>0)上两点,M为A,B中点,则(可用点差法快速证明) 结论拓展 已知直线:与椭圆相交于,两点,为的中点,为坐标原点,则.
2.A,B是双曲线C:-=1 (a>0,b>0)上两点,M为A,B中点,则(可用点差法快速证明) 结论拓展 已知直线:与双曲线相交于,两点,为的中点,为坐标原点,则.
|
【变式演练】
1.已知平行四边形的四个顶点均在双曲线上,为坐标原点,为线段的中点且的斜率之积为3,则双曲线的离心率为_________.
2.若A,B分别是椭圆,短轴上的两个顶点,点P是椭圆上异于A,B的任意一点,若直线AP与BP的斜率之积为,则椭圆的离心率为_________.
3..已知A,B是不过原点O的直线l与椭圆C:的两个交点,E为A,B中点,设直线AB、OE的斜率分别为且、,若,则该椭圆的离心率为_________.
【题型五】第二定义与离心率
【典例分析】
已知椭圆C:的左,右焦点,过原点的直线l与椭圆C相交于M,N两点.其中M在第一象限.,则椭圆C的离心率的取值范围为( )
A. B.
C. D.
【提分秘籍】 基本规律 椭圆双曲线第二定义:动点到定点的距离与它到直线的距离的比为常数(即离心率).
|
【变式演练】
1.已知,分别是椭圆的左顶点和右焦点,是椭圆上一点,直线与直线相交于点.且是顶角为120°的等腰三角形,则该椭圆的离心率为( )
A. B. C. D.
2.已知为双曲线(,)左支上一点,,为其左右焦点,若的最小值为,则双曲线的离心率为( )
A. B. C. D.
3.若点P为双曲线上任意一点,则P满足性质:点P到右焦点的距离与它到直线的距离之比为离心率e,若C的右支上存在点Q,使得Q到左焦点的距离等于它到直线的距离的6倍,则双曲线的离心率的取值范围是______.
【题型六】焦点弦余弦定理与离心率
【典例分析】
已知椭圆的左焦点和右焦点,上顶点为,的中垂线交椭圆于点,若左焦点在线段上,则椭圆离心率为____.
【提分秘籍】 基本规律 焦点弦型双三角形双余弦定理,常见的一般模型如下图:
可分别在俩三角形中各自用余弦定理,联立解离心率
|
【变式演练】
1.已知椭圆=1(a>b>0)的右焦点为F,椭圆上的A,B两点关于原点对称,|FA|=2|FB|,且·≤ a2,则该椭圆离心率的取值范围是( )
A.(0,] B.(0,] C.,1) D.,1)
2.已知双曲线的左、右焦点分别为,分别过,作斜率为2的直线交C在x轴上半平面部分于P,Q两点.记面积分别为,若,则双曲线C的离心率为_____________.
3.已知,分别是双曲线的左、右焦点,点在双曲线右支上且不与顶点重合,过作的角平分线的垂线,垂足为.若,则该双曲线离心率的取值范围为( )
A. B.
C. D.
【题型七】定比分点与离心率
【典例分析】
椭圆的左右焦点分别为,,过点的直线l交椭圆C于A,B两点,已知,,则椭圆C的离心率为( )
A. B. C. D.
【提分秘籍】 基本规律 过圆锥曲线的焦点F的弦AB与对称轴(椭圆是长轴,双曲线是实轴)的夹角为
|
【变式演练】
1.在平面直角坐标系xOy中,点F是椭圆的左焦点,A为椭圆的上顶点,过点A作垂直于AF的直线分别与x轴正半轴和椭圆交于点M,N,若,则椭圆C的离心率e的值为( )
A. B. C. D.
2.已知点F为双曲线(,)的左焦点,过原点O的直线与双曲线交于A、B两点(点B在双曲线左支上),连接BF并延长交双曲线于点C,且,AF⊥BC,则该双曲线的离心率为( )
A. B. C. D.
3.设为双曲线(,)的右焦点,过且斜率为的直线与双曲线的两条渐近线分别交于,两点,且,则双曲线的离心率为________.
【题型八】三角形四心与离心率
【典例分析】
已知椭圆的左右焦点为F1、F2,点P为椭圆上一点,的重心、内心分别为G、I,若,则椭圆的离心率e等于( )
A. B. C. D.
【变式演练】
1.已知椭圆的左、右焦点分别为、,经过的直线交椭圆于,,的内切圆的圆心为,若,则该椭圆的离心率是( )
A. B. C. D.
2.已知双曲线的左、右顶点分别是,,点,点在过点且垂直于轴的直线上,当的外接圆面积达到最小时,点恰好在双曲线上,则双曲线的离心率为( )
A. B. C. D.
3.已知双曲线()的左、右焦点分别为为双曲线上的一点,为的内心,且,则的离心率为( )
A. B. C. D.
【题型九】切线与离心率
【典例分析】
已知椭圆与圆,若在椭圆上不存在点P,使得由点P所作的圆的两条切线互相垂直,则椭圆的离心率的取值范围是( )
A. B. C. D.
【提分秘籍】 基本规律 圆的切线: (x-a)2+(y-b)2=r2外一点P(x0,y0)做切线,切点所在直线方程(切点弦方程)为:(x0-a)(x-a)+(y0-b)(y-b)=r2.
同理,椭圆双曲线的切线与切点弦统一方程为: |
【变式演练】
1.国家体育场“鸟巢”的钢结构鸟瞰图如图1所示,内外两圈的钢骨架是离心率相同的椭圆;某校体育馆的钢结构与“鸟巢”相同,其平面图如图2所示,若由外层椭圆长轴一端点A和短轴一端点分别向内层椭圆引切线,,且两切线斜率之积等于,则椭圆的离心率为( )
A. B. C. D.
2.在直角平面坐标系中,分别是双曲线的左、右焦点,过点作圆的切线,与双曲线左、右两支分别交于点,若,则的值是_________.
3.已知双曲线的左,右焦点分别为,,过作圆的切线,切点为,延长交双曲线的左支于点.若,则双曲线的离心率的取值范围是( )
A. B. C. D.
【题型十】共焦点椭圆与双曲线离心率
【典例分析】
设,分别为椭圆:与双曲线:的公共焦点,它们在第一象限内交于点,,若椭圆的离心率,则双曲线的离心率的取值范围为________________________.
【提分秘籍】 基本规律 .椭圆与双曲线共焦点、,它们的交点对两公共焦点、的张角为,椭圆与双曲线的离心率分别为、,则
|
【变式演练】
1.我们把焦点相同,且离心率互为倒数的椭圆和双曲线称为一对“相关曲线”.已知是一对相关曲线的焦点,是椭圆和双曲线在第一象限的交点,当时,这一对相关曲线中椭圆的离心率为
A. B. C. D.
2.设,分别为椭圆:与双曲线:的公共焦点,它们在第一象限内交于点,,若椭圆的离心率,则双曲线的离心率的取值范围为
A. B.
C. D.
3.已知中心在原点的椭圆与双曲线有公共焦点,左、右焦点分别为,且两条曲线在第一象限的交点为,是以为底边的等腰三角形,若,椭圆与双曲线的离心率分别为,则的取值范围是
A. B.
C. D.
【题型十一】双曲线渐近线与离心率
【典例分析】
已知双曲线的左、右焦点分别为,,点是双曲线渐近线上一点,且(其中为坐标原点),交双曲线于点,且,则双曲线的离心率为( )
A. B. C. D.
【变式演练】
1.已知双曲线的左、右焦点分别为,过作一条渐近线的垂线,垂足为点,与另一渐近线交于点,若,则的离心率为( )
A. B. C. D.2
2.已知双曲线,过的右焦点作垂直于渐近线的直线交两渐近线于、两点、两点分别在一、四象限,若,则双曲线的离心率为( )
A. B. C. D.
3.已知为双曲线:的一个焦点,过作的一条渐近线的垂线,垂足为点,与的另一条渐近线交于点,若,则的离心率为( )
A.2 B. C. D.
【题型十二】“小题大做”计算离心率(韦达定理型)
【典例分析】
.,分别是椭圆的左右焦点,B是椭圆的上顶点,过点作的垂线交椭圆C于P,Q两点,若,则椭圆的离心率是( )
A.或 B.或 C.或 D.或
【提分秘籍】 基本规律 韦达定理型解题思维: (1)设直线方程,设交点坐标为; (2)联立直线与圆锥曲线的方程,得到关于(或)的一元二次方程,必要时计算; (3)列出韦达定理; (4)将所求问题或题中的关系转化为、(或、)的形式; (5)代入韦达定理求解.
|
【变式演练】
1.点,是曲线C:的左右焦点,过作互相垂直的两条直线分别与曲线交于A,B和C,D;线段AB,CD的中点分别为M,N,直线与x轴垂直且点G在C上.若以G为圆心的圆与直线MN恒有公共点,则圆面积的最小值为( )
A. B. C. D.
2.已知O为坐标原点,双曲线上有A,B两点满足,且点O到直线的距离为c,则双曲线的离心率为__________.
1.(2022·全国·高考真题(理))椭圆的左顶点为A,点P,Q均在C上,且关于y轴对称.若直线的斜率之积为,则C的离心率为( )
A. B. C. D.
2.(山东·高考真题)已知是双曲线(,)的左焦点,点在双曲线上,直线与轴垂直,且,那么双曲线的离心率是( )
A. B. C.2 D.3
3.(2021·天津·高考真题)已知双曲线的右焦点与抛物线的焦点重合,抛物线的准线交双曲线于A,B两点,交双曲线的渐近线于C、D两点,若.则双曲线的离心率为( )
A. B. C.2 D.3
4.(2021·北京·高考真题)若双曲线离心率为,过点,则该双曲线的方程为( )
A. B. C. D.
5.(2021·全国·高考真题(理))设是椭圆的上顶点,若上的任意一点都满足,则的离心率的取值范围是( )
A. B. C. D.
6.(2021·全国·高考真题(理))已知是双曲线C的两个焦点,P为C上一点,且,则C的离心率为( )
A. B. C. D.
7.(2022·浙江·高考真题)已知双曲线的左焦点为F,过F且斜率为的直线交双曲线于点,交双曲线的渐近线于点且.若,则双曲线的离心率是_________.
8.(2020·山东·高考真题)已知抛物线的顶点在坐标原点,焦点与双曲线的左焦点重合,若两曲线相交于,两点,且线段的中点是点,则该双曲线的离心率等于______.
9.(2020·全国·高考真题(理))已知F为双曲线的右焦点,A为C的右顶点,B为C上的点,且BF垂直于x轴.若AB的斜率为3,则C的离心率为______________.
10.(浙江·高考真题(文))椭圆()的右焦点关于直线的对称点在椭圆上,则椭圆的离心率是 .
11.(重庆·高考真题(理))已知双曲线的左、右焦点分别为,若双曲线上存在一点使,则该双曲线的离心率的取值范围是__________.
12.(2019·全国·高考真题(理))已知双曲线C:的左、右焦点分别为F1,F2,过F1的直线与C的两条渐近线分别交于A,B两点.若,,则C的离心率为____________.
1.已知,分别为椭圆E:的左、右焦点,E上存在两点A,B使得梯形的高为c(其中c为半焦距),且,则E的离心率为( )
A. B. C. D.
2.如图,已知双曲线:的左,右焦点分别为,,正六边形的一边的中点恰好在双曲线上,则双曲线的离心率是( )
A. B. C. D.
3.已知椭圆,,分别为椭圆的左右焦点,若椭圆C上存在点()使得,则椭圆的离心率的取值范围为( )
A. B. C. D.
4.已知双曲线左,右焦点分别为,若双曲线右支上存在点使得,则离心率的取值范围为( )
A. B.
C. D.
5.已知双曲线的左,右焦点分别为、,A是双曲线C的左顶点,以、为为直径的圆与双曲线C的一条渐近线交于P,Q两点,且,则双曲线C的离心率为( )
A. B. C.2 D.
6.设双曲线的离心率为,双曲线的离心率为,则( )
A. B. C. D.
7.如图,已知双曲线的左,右焦点分別为,过的直线与双曲线的右支交于两点.若,且,则的值为( )
A.3 B.2 C. D.
8.已知为坐标原点,是椭圆的左焦点,分别为的左,右顶点.为上一点,且轴.直线与轴交于点,若直线经过的中点,则的离心率为( )
A. B. C. D.
9.已知双曲线的左、右焦点分别为,过点作直线分别交双曲线左支和一条渐近线于点(在同一象限内),且满足. 联结,满足. 若该双曲线的离心率为,求的值_______.
10.已知椭圆的左、右焦点分别为,,是椭圆上任意一点,直线垂直于且交线段于点,若,则该椭圆的离心率的取值范围是______.
11.已知椭圆C:1(ab0)的左、右焦点分别为F1,F2,点P为椭圆C上不与左右顶点重合的动点,设I,G分别为△PF1F2的内心和重心.当直线IG的倾斜角不随着点P的运动而变化时,椭圆C的离心率为_____.
12.已知双曲线的左右顶点分别是,右焦点,过垂直于轴的直线交双曲线于两点,为直线上的点,当的外接圆面积达到最小时,点恰好落在(或)处,则双曲线的离心率是__________.
专题9-3 求椭圆双曲线离心率题型归类-高考数学一轮复习热点题型归纳与变式演练(全国通用): 这是一份专题9-3 求椭圆双曲线离心率题型归类-高考数学一轮复习热点题型归纳与变式演练(全国通用),文件包含专题9-3求椭圆双曲线离心率题型归类-高考数学一轮复习热点题型归纳与变式演练全国通用解析版docx、专题9-3求椭圆双曲线离心率题型归类-高考数学一轮复习热点题型归纳与变式演练全国通用原卷版docx等2份试卷配套教学资源,其中试卷共61页, 欢迎下载使用。
专题9-1 直线与方程题型归类-高考数学一轮复习热点题型归纳与变式演练(全国通用): 这是一份专题9-1 直线与方程题型归类-高考数学一轮复习热点题型归纳与变式演练(全国通用),文件包含专题9-1直线与方程题型归类-高考数学一轮复习热点题型归纳与变式演练全国通用解析版docx、专题9-1直线与方程题型归类-高考数学一轮复习热点题型归纳与变式演练全国通用原卷版docx等2份试卷配套教学资源,其中试卷共48页, 欢迎下载使用。
专题9-2 圆的综合题型归类-高考数学一轮复习热点题型归纳与变式演练(全国通用): 这是一份专题9-2 圆的综合题型归类-高考数学一轮复习热点题型归纳与变式演练(全国通用),文件包含专题9-2圆的综合题型归类-高考数学一轮复习热点题型归纳与变式演练全国通用解析版docx、专题9-2圆的综合题型归类-高考数学一轮复习热点题型归纳与变式演练全国通用原卷版docx等2份试卷配套教学资源,其中试卷共63页, 欢迎下载使用。