求解圆锥曲线离心率的常用方法
求解圆锥曲线离心率的常用方法
曾安雄
离心率是圆锥曲线的一个重要性质,在高考中频繁出现,下面例析几种常用求法。
一、根据离心率的范围,估算e
利用圆锥曲线的离心率的范围来解题,有时可利用椭圆的离心率e∈(0,1),双曲线的离心率e>1,抛物线的离心率e=1来解决。
例1. 设 EMBED Equation.3 ,则二次曲线 EMBED Equation.3 的离心率的取值范围为( )
A. EMBED Equation.3 B. EMBED Equation.3 C. EMBED Equation.3 D. ( EMBED Equation.3 )
解:由 EMBED Equation.3 ,知 EMBED Equation.3 ,
故所给的二次曲线是双曲线,由双曲线的离心率e>1,排除A、B、C,故选D。
二、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 EMBED Equation.3 来解决。
例2. 已知双曲线 EMBED Equation.3 的一条准线与抛物线 EMBED Equation.3 的准线重合,则该双曲线的离心率为( )
A. EMBED Equation.3 B. EMBED Equation.3 C. EMBED Equation.3 D. EMBED Equation.3
解:抛物线 EMBED Equation.3 的准线是 EMBED Equation.3 ,
即双曲线的右准线 EMBED Equation.3 ,
则 EMBED Equation.3 ,解得 EMBED Equation.3 ,
故选D。
例3. 点P(-3,1)在椭圆 EMBED Equation.3 的左准线上,过点P且方向为a=(2,-5)的光线,经直线 EMBED Equation.3 反射后通过椭圆的左焦点,则这个椭圆的离心率为( )
A. EMBED Equation.3 B. EMBED Equation.3 C. EMBED Equation.3 D. EMBED Equation.3
解:由题意知,入射光线为 EMBED Equation.3 ,
关于 EMBED Equation.3 的反射光线(对称关系)为 EMBED Equation.3
则 EMBED Equation.3 解得 EMBED Equation.3
则 EMBED Equation.3 。故选A。
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,沟通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4. 已知F1、F2是双曲线 EMBED Equation.3 的两焦点,以线段F1F2为边作正三角形MF1F2,若边MF1的中点在双曲线上,则双曲线的离心率是( )
A. EMBED Equation.3 B. EMBED Equation.3 C. EMBED Equation.3 D. EMBED Equation.3
解:如图,设MF1的中点为P,则P的横坐标为 EMBED Equation.3 。
由焦半径公式 EMBED Equation.3 ,
即 EMBED Equation.3 ,得 EMBED Equation.3 ,
解得 EMBED Equation.3 ,故选D。
练习:
1. 过双曲线 EMBED Equation.3 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A,则双曲线的离心率等于_______。
(答案:2)
2. 设椭圆的两
个焦点分别为F1、F2,过F2作椭圆长轴的垂线交椭圆于点P,若△F1PF2为等腰直角三角形,则椭圆的离心率是________。
(答案: EMBED Equation.3 )
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