资源简介 中小学教育资源及组卷应用平台求离心率的取值范围----找a,b,c有关齐次不等式根据题中已知条件中的不等关系。两个重要不等关系。如果能求出一条焦半径(用含a,b,c的字母表示),则根据焦半径的有界性,椭圆 ,双曲线的焦半径有最小值,但要结合左右支以及左右焦点具体分析最小值是还是。由此构造齐次不等式,求出e的范围。如果能求出曲线上的一点的横坐标,可以根据坐标的有界性构造不等式,其中椭圆其他隐藏的不等关系,三角形两边之和大于第三边等。与顶角有关的e的问题在椭圆上存在一点P使得= , .思考:如果改为存在两点P或者三点P,使得= ,可以得出什么结论?所有使得=的点均在椭圆内部,在椭圆外存在一点P使得= , .交轨法:特 征:适用于在曲线上存在一点P使得 xxx 成立,求的取值范围。解题方法:根据使得 xxx 成立的条件求出动点P的轨迹方程,又因为点P为椭圆上一点,则求出的轨迹方程和椭圆要有交点,据此画出两者相交的图像并找出相交所要满足的不等关系。双曲线可以结合渐近线的斜率,求的取值范围根据交点的个数比较直线斜率与渐近线斜率的大小关系,找出齐次不等式。【题型一】根据题中已知条件中的不等关系【例1】已知椭圆的右焦点为.短轴的一个端点为,直线交椭圆于,两点.若,点到直线的距离不小于,则椭圆的离心率的取值范围是( )A. B. C. D.【详解】取椭圆的左焦点,连接,,则根据对称性有,,故为平行四边形,,,点到的距离,,由,故.故选:A.【例2】设椭圆的右焦点为,椭圆上的两点,关于原点对称,且满足,,则椭圆的离心率的取值范围为( )B. C. D.【答案】B【详解】如图所示:设椭圆的左焦点,由椭圆的对称性可知,四边形为平行四边形,又,即,所以四边形为矩形,,设,,在直角中,,,得,所以,令,得,又,得,所以,所以 ,即,所以所以椭圆的离心率的取值范围为,故选:B【例3】已知椭圆上一点A关于原点的对称点为点B,F为其右焦点,若,设,且,则该椭圆的离心率e的取值范围是___________.【详解】椭圆上点A关于原点的对称点为点B,F为其右焦点,设左焦点为,连接,则四边形为矩形.根据椭圆的定义:,则.∴,∴,则,∴,∴椭圆离心率e的取值范围.故答案为:【例4】已知点分别是双曲线的左、右焦点,过点且垂直于x轴的直线与双曲线交于A,B两点,若是锐角三角形,则该双曲线离心率的取值范围是( )A. B. C. D.【详解】由题意知,若如下图示,则,,∴,,令,则有,是锐角三角形,有,得∴,而可知:的范围故选:D变式1已知点、是椭圆的左、右焦点,点P是椭圆上位于第一象限内的一点,经过点P与的内切圆圆心I的直线交x轴于点Q,且,,则该椭圆的离心率取值范围为 .变式2 已知双曲线的左、右焦点分别为,,是双曲线右支上一点,且,,则当时,双曲线的离心率的取值范围为( )A. B. C. D.变式3 如图,椭圆的中心在原点,长轴在x轴上.以、为焦点的双曲线交椭圆于C、D、、四点,且.椭圆的一条弦AC交双曲线于E,设,当时,双曲线的离心率的取值范围为 . 变式4 如图,椭圆的中心在坐标原点顶点分别是,焦点分别为,延长与交于点,若为钝角,则此椭圆的离心率的取值范围为( )A. B.C. D.【题型二】焦半径的有界性【例5】椭圆的两个焦点与F1、F2,若P为其上一点,则,则椭圆离心离的取值范围为_____________.【详解】试题分析:设P点的横坐标为x,∵,∴根据椭圆的第二定义,可得a+ex=2(a-ex)∴3ex=a;∵x≤a,∴ex≤ea∴a≤ea,∴e≥;∵0<e<1,∴e[,1)【例6】已知双曲线的左 右焦点分别为.若双曲线的右支上存在点,使,则双曲线的离心率的取值范围为___________.【详解】依题意,点在双曲线的右支,P不与双曲线顶点重合,在中,由正弦定理得:,因,于是得,而点P在双曲线M的右支上,即,从而有,点P在双曲线M的右支上运动,并且异于顶点,于是有,因此,而,整理得,即,解得,又,故有,所以双曲线M的离心率的取值范围为.故答案为:【例7】已知,分别为双曲线的左、右焦点,若存在过的直线分别交双曲线的左、右支于,两点,使得,则双曲线的离心率的取值范围是( ).A. B. C. D.【详解】在和中,由,可得,即有,即为.,.故选:.变式5 已知椭圆的左右焦点分别为F1,F2,离心率为e,若椭圆上存在点P,使得,则该离心率e的取值范围是( )A. B. C. D.变式6 已知,分别是椭圆的左、右焦点.若椭圆上存在点,使得线段的垂直平分线恰好经过焦点,则椭圆的离心率的取值范围是( )A. B. C. D.变式7 已知椭圆的右焦点为,直线与轴的交点为,在椭圆上存在点满足线段的垂直平分线过点,则椭圆离心率的取值范围是( )A. B. C. D.【题型三】利用其他隐藏条件的有界性【例8】已知是椭圆的左焦点,直线与该椭圆相交于两点,是坐标原点,是线段的中点,线段的中垂线与轴的交点在线段上.该椭圆离心率的取值范围是( )A. B. C. D.【详解】设的中点为,中垂线与轴交于点,设,,由得:,,,,,,直线方程为:,令,解得:,即,在线段上,,整理可得:,即,又椭圆离心率,,即椭圆离心率的取值范围为.故选:A.【例9】已知,分别是椭圆的左 右焦点,是椭圆上一点(异于左 右顶点),若存在以为半径的圆内切于,则椭圆的离心率的取值范围是________.【详解】的面积关系可得:,即,即,整理为: ,两边同时除以,得且,解得:;故答案为:变式8 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.以上均不对【题型四】与顶角有关的e的问题【例10】已知分别是椭圆的左、右焦点,椭圆上不存在点使,则椭圆的离心率的取值范围是A. B. C. D.【详解】椭圆上不存在点使,即在椭圆上任意点使.根据焦点三角形的性质,当时,最大,取,又,,,所以,即椭圆的离心率为:.故选:C.【例11】已知,是椭圆的两个焦点,满足的点总在椭圆内部,则椭圆离心率的取值范围是( )A. B. C. D.【详解】因为,所以点的轨迹是以焦距为直径的圆,又满足的点总在椭圆内部,∴,故选:B.变式9 已知椭圆:,椭圆的左、右焦点分别为,,是椭圆上的任意一点,且满足,则椭圆离心率的取值范围是( )A. B. C. D.变式10 已知F是椭圆的一个焦点,若直线与椭圆相交于A,B两点,且,记椭圆的离心率为e,则的取值范围是___________.【题型五】存在一点使得...成立---交轨法【例12】已知,是椭圆的左、右焦点,若椭圆C上存在一点P使得,则椭圆C的离心率e的取值范围是( )A. B.C. D.【详解】设,则,,由,,化为,,整理得,,,解得.故选B【例13】已知椭圆的左右焦点为,若椭圆上恰好有6个不同的点,使得为等腰三角形,则椭圆C的离心率的取值范围是( )A. B. C. D.【详解】显然,是短轴端点时,,满足为等腰三角形,因此由对称性,还有四个点在四个象限内各有一个,设是第一象限内使得为等腰三角形的点,若,则,又,消去整理得:,解得(舍去)或,同得,所以,即,若,则,又,消去整理得:,解得或,舍去.所以,所以,即,时,,是等边三角形,只能是短轴端点,只有2个,不合题意.综上,的范围是.故选:D.【例14】如图,椭圆的左、右焦点分别为、,点A,B分别是椭圆的右顶点和上顶点,若直线AB上存在点P,使得,则椭圆离心率的取值范围为( )A. B. C. D.【详解】由已知直线的方程为,若直线AB上存在点P使得,则以点为圆心为半径的圆总和线段有公共点,即点到直线的距离小于等于,所以,即,又,所以,即,且,解得.故选:D.变式11 若椭圆()和圆,(为椭圆的半焦距).有四个不同的交点,则椭圆的离心率的取值范围是( )A. B. C. D.变式12 已知双曲线的左、右焦点分别是,若双曲线上存在点使得,则双曲线的离心率的取值范围为( )A. B. C. D.变式13已知椭圆与圆若在椭圆上存在点P,过P作圆的切线PA,PB,切点为A,B使得则椭圆的离心率的取值范围是_____.变式14已知双曲线的左 右焦点分别为,,若双曲线上存在点P使,则离心率的取值范围是__________.【例15】 如图,在中,已知,其内切圆与AC边相切于点D,且,延长BA到E,使,连接CE,设以E,C为焦点且经过点A的椭圆的离心率为,以E,C为焦点且经过点A的双曲线的离心率为,则的取值范围是 .【答案】【详解】如图以的中点为原点直角坐标系,设分别是与圆的切点,由圆的切线性质得,设,所以,,在中,,以为焦点经过点的双曲线的离心率为,以为焦点经过点的椭圆的离心率为,则,在中,设,所以,,由余弦定理可得,所以,所以,得,由对勾函数的单调性可得函数在上单调递增,所以.故答案为:.变式1 变式2 变式3 变式4 变式5 变式6 变式7 变式8 变式9C D A C B B B变式10 变式11 变式12 变式13 变式14A B21世纪教育网 www.21cnjy.com 精品试卷·第 2 页 (共 2 页)21世纪教育网(www.21cnjy.com)中小学教育资源及组卷应用平台变式1 变式2 变式3 变式4 变式5 变式6 变式7 变式8 变式9C D A C B B B变式10 变式11 变式12 变式13 变式14A B求离心率的取值范围----找a,b,c有关齐次不等式根据题中已知条件中的不等关系。两个重要不等关系。如果能求出一条焦半径(用含a,b,c的字母表示),则根据焦半径的有界性,椭圆 ,双曲线的焦半径有最小值,但要结合左右支以及左右焦点具体分析最小值是还是。由此构造齐次不等式,求出e的范围。如果能求出曲线上的一点的横坐标,可以根据坐标的有界性构造不等式,其中椭圆其他隐藏的不等关系,三角形两边之和大于第三边等。与顶角有关的e的问题在椭圆上存在一点P使得= , .思考:如果改为存在两点P或者三点P,使得= ,可以得出什么结论?所有使得=的点均在椭圆内部,在椭圆外存在一点P使得= , .交轨法:特 征:适用于在椭圆上存在一点P使得 xxx 成立,求的取值范围。解题方法:根据使得 xxx 成立的条件求出动点P的轨迹方程,又因为点P为椭圆上一点,则求出的轨迹方程和椭圆要有交点,据此画出两者相交的图像并找出相交所要满足的不等关系。双曲线可以结合渐近线的斜率,求的取值范围根据交点的个数比较直线斜率与渐近线斜率的大小关系,找出齐次不等式。【题型一】根据题中已知条件中的不等关系【例1】已知椭圆的右焦点为.短轴的一个端点为,直线交椭圆于,两点.若,点到直线的距离不小于,则椭圆的离心率的取值范围是( )A. B. C. D.【详解】取椭圆的左焦点,连接,,则根据对称性有,,故为平行四边形,,,点到的距离,,由,故.故选:A.【例2】设椭圆的右焦点为,椭圆上的两点,关于原点对称,且满足,,则椭圆的离心率的取值范围为( )B. C. D.【答案】B【详解】如图所示:设椭圆的左焦点,由椭圆的对称性可知,四边形为平行四边形,又,即,所以四边形为矩形,,设,,在直角中,,,得,所以,令,得,又,得,所以,所以 ,即,所以所以椭圆的离心率的取值范围为,故选:B【例3】已知椭圆上一点A关于原点的对称点为点B,F为其右焦点,若,设,且,则该椭圆的离心率e的取值范围是___________.【详解】椭圆上点A关于原点的对称点为点B,F为其右焦点,设左焦点为,连接,则四边形为矩形.根据椭圆的定义:,则.∴,∴,则,∴,∴椭圆离心率e的取值范围.故答案为:【例4】已知点分别是双曲线的左、右焦点,过点且垂直于x轴的直线与双曲线交于A,B两点,若是锐角三角形,则该双曲线离心率的取值范围是( )A. B. C. D.【详解】由题意知,若如下图示,则,,∴,,令,则有,是锐角三角形,有,得∴,而可知:的范围故选:D变式1已知点、是椭圆的左、右焦点,点P是椭圆上位于第一象限内的一点,经过点P与的内切圆圆心I的直线交x轴于点Q,且,,则该椭圆的离心率取值范围为 .【详解】如图,连接,,I是的内心,可得,分别是和的角平分线,在中,由正弦定理得:,在中,由正弦定理得:,因为,所以,又因为,所以,同理可得:,由比例关系可知,,又,所以,,因此,又,所以.故答案为:变式2 已知双曲线的左、右焦点分别为,,是双曲线右支上一点,且,,则当时,双曲线的离心率的取值范围为( )A. B. C. D.【详解】由题意可设,则,则由双曲线的定义得①.由得,即②.由①②得.易知函数在上单调递增,则当时,,所以,即,故选:C.变式3 如图,椭圆的中心在原点,长轴在x轴上.以、为焦点的双曲线交椭圆于C、D、、四点,且.椭圆的一条弦AC交双曲线于E,设,当时,双曲线的离心率的取值范围为 . 【答案】【详解】设,则设,(其中为双曲线的半焦距,为C.到轴的距离),,则,即,,即点坐标为,设双曲线的方程为,将代入方程,得①,将,E代入①式,整理得,消去,得,所以,由于.所以,故,又椭圆的焦点在x轴上,所以点在圆内,即,所以,所以,,所以,所以;综上.故答案为:变式4 如图,椭圆的中心在坐标原点顶点分别是,焦点分别为,延长与交于点,若为钝角,则此椭圆的离心率的取值范围为( )A. B.C. D.【详解】由题意,设椭圆的长半轴、短半轴、半焦距分别为,,,则,,因为就是与的夹角,所以与的夹角为钝角,所以,即,又,所以,两边同时除以,得,即,解得或,又,所以,所以椭圆离心率的取值范围为,故选:D.【题型二】焦半径的有界性【例5】椭圆的两个焦点与F1、F2,若P为其上一点,则,则椭圆离心离的取值范围为_____________.【详解】试题分析:设P点的横坐标为x,∵,∴根据椭圆的第二定义,可得a+ex=2(a-ex)∴3ex=a;∵x≤a,∴ex≤ea∴a≤ea,∴e≥;∵0<e<1,∴e[,1)【例6】已知双曲线的左 右焦点分别为.若双曲线的右支上存在点,使,则双曲线的离心率的取值范围为___________.【详解】依题意,点在双曲线的右支,P不与双曲线顶点重合,在中,由正弦定理得:,因,于是得,而点P在双曲线M的右支上,即,从而有,点P在双曲线M的右支上运动,并且异于顶点,于是有,因此,而,整理得,即,解得,又,故有,所以双曲线M的离心率的取值范围为.故答案为:【例7】已知,分别为双曲线的左、右焦点,若存在过的直线分别交双曲线的左、右支于,两点,使得,则双曲线的离心率的取值范围是( ).A. B. C. D.【详解】在和中,由,可得,即有,即为.,.故选:.变式5 已知椭圆的左右焦点分别为F1,F2,离心率为e,若椭圆上存在点P,使得,则该离心率e的取值范围是( )A. B. C. D.【详解】令 ,则根据椭圆的焦半径公式可得 ,所以根据题意可得 ,整理可得 ,所以 ,因为P在椭圆上,所以 ,即,因为 ,所以,即 ,解得 ,而椭圆离心率范围为 ,故 .故选:A变式6 已知,分别是椭圆的左、右焦点.若椭圆上存在点,使得线段的垂直平分线恰好经过焦点,则椭圆的离心率的取值范围是( )A. B. C. D.【详解】因为线段的垂直平分线恰好经过焦点,所以,当点位于椭圆的左顶点时,最大为;当点位于椭圆的右顶点时,最小为;所以,可得,所以,故选:C变式7 已知椭圆的右焦点为,直线与轴的交点为,在椭圆上存在点满足线段的垂直平分线过点,则椭圆离心率的取值范围是( )A. B. C. D.【详解】由题意,椭圆上存在点P,使得线段AP的垂直平分线过点F,即F点到P点与A点的距离相等即|FA|=又解得或(舍)又故选:B【题型三】利用其他隐藏条件的有界性【例8】已知是椭圆的左焦点,直线与该椭圆相交于两点,是坐标原点,是线段的中点,线段的中垂线与轴的交点在线段上.该椭圆离心率的取值范围是( )A. B. C. D.【详解】设的中点为,中垂线与轴交于点,设,,由得:,,,,,,直线方程为:,令,解得:,即,在线段上,,整理可得:,即,又椭圆离心率,,即椭圆离心率的取值范围为.故选:A.【例9】已知,分别是椭圆的左 右焦点,是椭圆上一点(异于左 右顶点),若存在以为半径的圆内切于,则椭圆的离心率的取值范围是________.【详解】的面积关系可得:,即,即,整理为: ,两边同时除以,得且,解得:.故答案为:变式8 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.以上均不对【详解】,是双曲线的左右焦点,延长交于点,由直角与全等,则,所以是的中点,是的角平分线,,又点在双曲线上,则,则,又是的中点, 是的中位线,,即,在中,,,,由三角形两边之和大于第三边得:,两边平方得:,即,两边同除以并化简得:,解得:,又,,在中,由余弦定理可知,,在中,,即,又,解得:,又,,即, ,综上所述:.故选:B.【题型四】与顶角有关的e的问题【例10】已知分别是椭圆的左、右焦点,椭圆上不存在点使,则椭圆的离心率的取值范围是A. B. C. D.【详解】椭圆上不存在点使,即在椭圆上任意点使.根据焦点三角形的性质,当时,最大,取,又,,,所以,即椭圆的离心率为:.故选:C.【例11】已知,是椭圆的两个焦点,满足的点总在椭圆内部,则椭圆离心率的取值范围是( )A. B. C. D.【详解】因为,所以点的轨迹是以焦距为直径的圆,又满足的点总在椭圆内部,∴,故选:B.变式9 已知椭圆:,椭圆的左、右焦点分别为,,是椭圆上的任意一点,且满足,则椭圆离心率的取值范围是( )A. B. C. D.【详解】由已知得,设,则,因为,所以,,即,因为点P是椭圆上的任意一点,所以表示椭圆上的点到原点的距离的平方,所以,所以,即,所以,故选:B.变式10 已知F是椭圆的一个焦点,若直线与椭圆相交于A,B两点,且,记椭圆的离心率为e,则的取值范围是___________.【详解】设为椭圆的另一焦点,如图,连接,可得四边形为平行四边形,又因为,所以.在中,,所以,当且仅当时,等号成立,即,又因为,所以,又因为,故.故答案为:.【题型五】存在一点使得...成立---交轨法【例12】已知,是椭圆的左、右焦点,若椭圆C上存在一点P使得,则椭圆C的离心率e的取值范围是( )A. B.C. D.【详解】设,则,,由,,化为,,整理得,,,解得.故选B【例13】已知椭圆的左右焦点为,若椭圆上恰好有6个不同的点,使得为等腰三角形,则椭圆C的离心率的取值范围是( )A. B. C. D.【详解】显然,是短轴端点时,,满足为等腰三角形,因此由对称性,还有四个点在四个象限内各有一个,设是第一象限内使得为等腰三角形的点,若,则,又,消去整理得:,解得(舍去)或,同得,所以,即,若,则,又,消去整理得:,解得或,舍去.所以,所以,即,时,,是等边三角形,只能是短轴端点,只有2个,不合题意.综上,的范围是.故选:D.【例14】如图,椭圆的左、右焦点分别为、,点A,B分别是椭圆的右顶点和上顶点,若直线AB上存在点P,使得,则椭圆离心率的取值范围为( )A. B. C. D.【详解】由已知直线的方程为,若直线AB上存在点P使得,则以点为圆心为半径的圆总和线段有公共点,即点到直线的距离小于等于,所以,即,又,所以,即,且,解得.故选:D.变式11 若椭圆()和圆,(为椭圆的半焦距).有四个不同的交点,则椭圆的离心率的取值范围是( )A. B. C. D.【详解】由题意得 ,即,也即,选A.变式12 已知双曲线的左、右焦点分别是,若双曲线上存在点使得,则双曲线的离心率的取值范围为( )A. B. C. D.【详解】设,则,,,,,所以,所以,.故选:B变式13已知椭圆与圆若在椭圆上存在点P,过P作圆的切线PA,PB,切点为A,B使得则椭圆的离心率的取值范围是_____.【详解】因为,所以(为坐标原点),所以,因为,所以,所以,又,所以,即,所以,又,所以.故答案为:变式14已知双曲线的左 右焦点分别为,,若双曲线上存在点P使,则离心率的取值范围是__________.【详解】根据双曲线的性质可得,双曲线上存在点P使,则渐近线的斜率,即,因为离心率,所以,因为,所以离心率的取值范围为.故答案为:【例15】 如图,在中,已知,其内切圆与AC边相切于点D,且,延长BA到E,使,连接CE,设以E,C为焦点且经过点A的椭圆的离心率为,以E,C为焦点且经过点A的双曲线的离心率为,则的取值范围是 .【答案】【详解】如图以的中点为原点直角坐标系,设分别是与圆的切点,由圆的切线性质得,设,所以,,在中,,以为焦点经过点的双曲线的离心率为,以为焦点经过点的椭圆的离心率为,则,在中,设,所以,,由余弦定理可得,所以,所以,得,由对勾函数的单调性可得函数在上单调递增,所以.故答案为:.21世纪教育网 www.21cnjy.com 精品试卷·第 2 页 (共 2 页)21世纪教育网(www.21cnjy.com) 展开更多...... 收起↑ 资源列表 离心率的取值范围(原卷版).docx 离心率的取值范围(解析版).docx