離心率是橢圓、雙曲線的基礎(chǔ)性質(zhì),是考試中常見(jiàn)的與圓錐曲線相關(guān)的考點(diǎn).其中,橢圓的離心率 0
1公式法
圓錐曲線離心率公式是 ,因此在實(shí)際解題中,要根據(jù)題目信息向公式靠攏,并靈活運(yùn)用參數(shù)a,b,c 之間的關(guān)系,實(shí)現(xiàn)參數(shù)間的轉(zhuǎn)化,如橢圓中a2=b2+c2 ,雙曲線中 α2=c2-b2 :
例1 橢圓 C1 和雙曲線 C2 :
焦點(diǎn)相同,則 C1 的離 ∴ 率 e 的取值范圍是( )
解析 因?yàn)闄E圓
則有 a12=m+2,b12=-n ,
c12=m+2+n ,
即 (204號(hào)因?yàn)殡p曲線 C2
所以 a22=m,b22=-n ,
(204號(hào) c22=m-n,
由題意可知 m+2+n=m-n ,所以 n=-1 ,
所以
因?yàn)?m>0,m+2>2 ,
所以
中 ,
所以
可得
因?yàn)?0
所以
故正確答案為(B).
點(diǎn)評(píng)解答本題時(shí)主要借助了橢圓中 a2=b2+ c2 ,雙曲線中 α2=c2-b2 的關(guān)系;解題時(shí)首先確定各參數(shù)的值,然后借助參數(shù)間的關(guān)系及 ,可得 e1,e2 及 m,n 的取值范圍,則可得 e 的取值范圍
2 坐標(biāo)法
坐標(biāo)法是根據(jù)已知條件,在坐標(biāo)系中,將其轉(zhuǎn)化為坐標(biāo)點(diǎn),然后借助坐標(biāo)相關(guān)知識(shí)進(jìn)行問(wèn)題解答.在實(shí)際的解題中,學(xué)生可以將圓錐曲線置于直角坐標(biāo)系 xOy 中,然后根據(jù)已知的信息,利用坐標(biāo)之間的關(guān)系,求解圓錐曲線中的參數(shù) a,b,c ,進(jìn)而求解離心率.
例2在平面直角坐標(biāo)系 xOy 中, F 是橢圓
的右焦點(diǎn),直線
與橢圓交于點(diǎn) B,C ,且 ∠BFC=90° ,求橢圓的離心率是( )
解析 將橢圓 與直線
聯(lián)立,可得:
F 為橢圓 的右焦點(diǎn),則 F(c,0) 根據(jù) ∠BFC=90°
所以 ·
,
進(jìn)而可得
=
則正確答案為(D).
點(diǎn)評(píng) 在解答本題時(shí),將橢圓 與直線
聯(lián)立可得 ?B,C 兩點(diǎn)坐標(biāo)分別為
,結(jié)合 F(c,0) 及 ∠BFC=90° ,可得
·
的關(guān)系,解答可得 a,b,c 的值,進(jìn)而可得
3不等式法
求離心率的取值范圍是關(guān)于離心率問(wèn)題的一類(lèi)常見(jiàn)考查方法.在面對(duì)這類(lèi)問(wèn)題時(shí),學(xué)生常常需要結(jié)合題目信息,靈活構(gòu)造出關(guān)于參數(shù)或是離心率的不等式,進(jìn)而解答問(wèn)題.常見(jiàn)的構(gòu)造方法有利用圖形幾何量構(gòu)建不等式、利用判別式構(gòu)建不等式、利用已知條件構(gòu)建不等式等,在實(shí)際的解題中,學(xué)生還需結(jié)合題目靈活選擇.
例3橢圓 c 的右焦點(diǎn)為 F ,上頂點(diǎn)為 B ,直線 l:x-y=0 與橢圓 c 交于M,N ,滿足 ∣ME∣+∣NF∣=4 ,且點(diǎn) B 距 ξl 的距離不小
則離 ∴ 率的取值范圍為( )
解析 設(shè) E 為橢圓的左焦點(diǎn),連接 ME,NE ,
則四邊形NFME為平行四邊形,所以 ∣NE∣+∣NF∣=∣ME∣+∣MF∣=2a=4 所以 a=2 ,由點(diǎn) B 距 ξl 的距離不小于 可得
所以 b?1 ,則橢圓的離心率
所以
:故正確答案為(A).點(diǎn)評(píng)解答本題的關(guān)鍵在于借助左焦點(diǎn) E ,作平行四邊形NFME,將條件 ∣ME∣+∣NF∣=4 轉(zhuǎn)化為 ∣NE∣+∣NF∣=∣ME∣+∣MF∣=2a=4. 而
后根據(jù)點(diǎn)B距l(xiāng)的距離不小于, ,得到關(guān)于 b 的不
等式,進(jìn)而結(jié)合 ,得到
=
4結(jié)語(yǔ)
綜上所述,離心率是高考中圓錐曲線問(wèn)題中常見(jiàn)的一個(gè)考點(diǎn),當(dāng)熟練掌握相關(guān)解題方法后,會(huì)發(fā)現(xiàn)解答過(guò)程并不復(fù)雜.在日常學(xué)習(xí)中,學(xué)生還應(yīng)積極總結(jié),以期提高自身解題效率.
參考文獻(xiàn):
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[2]肖毅.解答圓錐曲線離心率問(wèn)題常用的方法分析[J].數(shù)理天地(高中版),2024(3):40一41.