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第7 讲 破解离心率问题之焦点弦公式和焦半径公式
参考答案与试题解析
一.选择题(共11 小题)
1.已知双曲线
的左、右焦点分别为
、
,点
在双曲线上,且
轴,若
,则双曲线的离心率等于
A.
B.
C.2
D.3
【解答】解:
,
设
,
,
,
,
即
,
,
,
故选:
.
2.如图,已知
,
为双曲线
的左、右焦点,过点
,
分别
作直线,
交双曲线
于
,
,
,
四点,使得四边形
为平行四边形,且
,则双曲线
的离心率为
A.
B.
C.
D.
【解答】解:连接
,设
,
,
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由双曲线的定义可得
,
由题意可得
,
,
由双曲线的定义可得
,
在三角形
中,
,
由余弦定理可得
,
即为
,
化简可得
,
在直角三角形
中,
,
,
,
,
所以
,即为
,
即
.
故选:
.
3 .点
是双曲线
与圆
的一个交点,且
,其中
、
分别为双曲线
的左右焦点,则双曲线
的离心率为
A.
B.
C.
D.
【解答】解:
,
圆
必过双曲线
的两个焦点,
,
,则
,
,
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故双曲线的离心率为
.
故选:
.
4.已知
、
分别为双曲线
的左、右焦点,圆
与
该双曲线相交于点
,若
,则该双曲线的离心率为
A.
B.
C.
D.
【解答】解:
圆
的半径为
,圆的直径为
,
,
,
,
,
,
,
故选:
.
5.已知椭圆
的左、右焦点分别为
,
,点
在椭圆上,
且
,
,则椭圆的离心率等于
A.
B.
C.
D.
【解答】解:
,
,
,
△
是直角三角形,
,
,
由椭圆的定义可得,
,
,
.
故选:
.
6.已知椭圆
的左、右焦点分别为
,
.若椭圆
上
存在一点
,使得
,则椭圆
的离心率的取值范围为
A.
B.
C.
D.
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【解答】解:在△
中,由正弦定理知
,
,
,即
,①
又
在椭圆上,
,②
联立①②得
,
即
,
同除以
得,
,得
.
椭圆
的离心率的取值范围为
.
故选:
.
7.已知椭圆
的左、右焦点分别为
,
,点
在椭圆
上,若
,则该椭圆的离心率不可能是
A.
B.
C.
D.
【解答】解:设
,因为点
在椭圆
上,所以
,所以
,
因为
,所以
,解得
,
由题意可知
,即
,
由
可得
,即
,显然成立,
由
可得
,则
,又
,所以
,
故选:
.
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8.已知椭圆
的左、右焦点分别为
,
,
是椭圆上一
点,
,若
,则该椭圆的离心率的取值范围是
A.
B.
C.
D.
【解答】解:
,
△
是以
为底的等腰三角形,
,
过
作
交
于
,
则有
,
,
,
,
,
即
,解得
.
该椭圆的离心率的取值范围是
,
.
故选:
.
9.已知椭圆
的左、右焦点分别为
,
,过点
做倾斜角为
的直线与椭圆相交于
,
两点,若
,则椭圆
的离心率为
A.
B.
C.
D.
【解答】解:由椭圆的方程可得右焦点
,
由题意设直线
的方程为
,
,
,
,
,
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联立
,整理可得:
,
则
①,
若
,则
②,
①②联立
,可得
,
整理可得:
,
解得
,
故选:
.
10.已知椭圆
的左、右焦点分别为
,
,过点
作倾斜角为
的直线与椭圆相交于
,
两点,若
,则椭圆
的离心率的值为
A.
B.
C.
D.
【解答】解:由题意,由点
,
向右准线作垂线,设垂足分别为
,
,
设
,
,
.
由椭圆的第二定义,可得:
,
.
过点
向直线
作垂线,设垂足为
,则
在
中,
.
即
,
解得
.
故选:
.
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11.已知
,
是椭圆
的左、右焦点,过左焦点
的直线与椭圆
交于
,
两点,且
,
,则椭圆
的离心率为
A.
B.
C.
D.
【解答】解:设
,则
,
,
而由椭圆的定义可知
,
所以
,所以
,则
,
在
中,
,
所以在△
中,
,
即
,
整理可得:
,所以
,
故选:
.
二.填空题(共6 小题)
12.已知双曲线E:
的左、右焦点分别为F1,F2,过点F1作直
线与双曲线E 交于A,B 两点,满足|AF2|=|F1F2|,且
,则双曲线E 的离心率
e 为
.
【解答】解:因为|AF2|=|F1F2|,由双曲线的定义可得|AF1|=2c﹣2a,
由
,则|BF1|=4c﹣4a,所以|BF2|=|BF1|+2a=4c﹣2a,
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在△AF1F2 中,由余弦定理可得cos∠AF1F2 =
=
=
,
在△BF1F2 中,由余弦定理可得cos∠BF1F2 =
=
=
,
又因为cos∠AF1F2+cos∠BF1F2=0,即
+
=0,整理
可得3c2+5a2﹣8ac=0,
即3e2﹣8e+5=0,解得:e=
或e=1(舍),
故答案为:
.
13.已知椭圆
的左,右焦点为
,
,
为椭圆上一点,若
,
,
成等差数列,则椭圆
的离心率为
.
【解答】解:因为
,
,
成等差数列,所以
,
即
,所以
.
故答案为:
.
14.已知椭圆
的左、右焦点分别为
,
,
为椭圆上一点,且
满足
为坐标原点).若
,则椭圆的离心率为
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.
【解答】解:取
的中点
,连接
,
所以可得
,
又因为
,所以
,
即
,而
为
的中点,所以
,
可得
,
因为
,而
,所以可得:
,
,
在
△
中,由勾股定理可得
,
即
,
可得
,
所以
,
故答案为:
.
15 .点
是双曲线
与圆
的一个交点,且
,其中
,
分别为双曲线
的左右焦点,则双曲线
的离心率为
.
【解答】解:如图所示,
圆
的直径,
是直角;
在
△
中,
,
,
,
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,
,
.
故答案为:
.
16.已知椭圆
与双曲线
有相同的焦点
、
,椭圆
的离心率为
,双曲线
的离心率为
,点
为椭圆
与双曲线
的
第一象限的交点,且
,则
取最大值时
的值为
.
【解答】解:设
,
,
由椭圆的定义得
①,
由双曲线的定义得
②,
①
②得,
,
①
②得,
,
由余弦定理可得
,
所以
③,
设
,
,
所以
,
当
即
时,
最大值为
,
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此时,
.
故答案为:
.
17.已知双曲线
的右焦点为
,过
的直线交双曲线的渐近线于
、
两点,且直线的倾斜角是渐近线
倾斜角的2 倍,若
,则该双曲线的离
心率为
.
【解答】解:双曲线
的渐近线方程为
,
直线的倾斜角是渐近线
倾斜角的2 倍,
,
直线的方程为
,
与
联立,可得
或
,
,
,
.
故答案为:
三.解答题(共1 小题)
18.已知椭圆
的左、右焦点分别为
,
,若椭圆上
存在点
使
,求该椭圆的离心率的取值范围.
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【解答】解:因为
,即
,
所以
,
由正弦定理可得
,即
,而
,
所以
,
即
,可得
,解得
,
所以该椭圆的离心率的范围
,
.