廣西省貴港市桂平市第三中學 何漢蓮
橢圓和雙曲線的離心率是反映橢圓的扁平程度和雙曲線開放程度,求解圓錐曲線離心率是高考的熱點。在求解有關離心率的問題時,一般很少是直接求出和的值,而是根據(jù)題設結(jié)合橢圓或雙曲線的幾何特征,建立關于含有的方程或不等式,通過解方程或不等式求得離心率的值或范圍,下面談談常用的幾種方法。
題型一 直接計算法
解析: 如圖,設|AF|=x,
點評:應用橢圓幾何性質(zhì)求橢圓的離心率的技巧與方法
1.技巧:與橢圓幾何性質(zhì)有關的問題要結(jié)合圖形進行分析,即使畫不出圖形,思考時也要聯(lián)想到一個圖形.
2.方法:通過已知條件列方程組,解出a,c的值,從而求解e.
3.注意數(shù)形結(jié)合思想在求離心率中的應用.
題型二 利用直線與圓錐曲線的位置關系求離心率的值或取值范圍
例2 已知雙曲線的一條漸近線方程為2x-y=0,則該雙曲線的離心率為___.
點評:解決有關漸近線與離心率關系問題的兩個注意點
討論.
(2)求離心率的范圍一般是根據(jù)條件建立a,b,c的不等式,通過解不等式得或的范圍,再求得離心率的范圍.
若l與C有兩個不同的交點,求雙曲線C的離心率e的取值范圍.
分析:將l與C的方程聯(lián)立消去一個未知數(shù),得到一元二次方程,利用根與系數(shù)的關系可求得弦長;由l與C相交,知0>Δ,從而求出a的范圍,可得離心率的范圍.
點評:知直線與圓錐曲線的位置關系時,用代數(shù)方法,通過判別式求解,方法簡單、思路清晰.
題型三 利用圓錐曲線的定義求離心率
例5 已知F1,F(xiàn)2雙曲線的兩個焦點,PQ是經(jīng)過F1且垂直于x軸的雙曲線的弦.如果,求雙曲線的離心率.知
點評:求雙曲線離心率的常見方法:依據(jù)條件建立參數(shù)a,b,c的關系式,一種方法是消去b轉(zhuǎn)化成離心率e的方程求解,另一種方法是消去c轉(zhuǎn)化成含的方程,求出后利用求離心率.
題型四 綜合數(shù)列與a,b,c的關系求離心率
例6 若橢圓長軸的長度、短軸的長度和焦距成等差數(shù)列,求該橢圓的離心率.
即3a2-2ac-5c2=0,∴
點評:求e的值或范圍問題就是尋求它們的方程,若a,c的值不可求,可根據(jù)條件建立a,b,c的關系式,借助于,轉(zhuǎn)化為關于a,c的齊次方程,再將方程兩邊同除以的a最高次冪,得到關于e的方程,即可求得e的值.
題型五 利用幾何性質(zhì)求離心率
點評:本題主要考查雙曲線的幾何性質(zhì)及標準方程知識,考查數(shù)形結(jié)合思想與運算求解能力,屬中檔題.
總之求圓錐曲線的離心率的常用方法有兩大類,一是求得a,c的值,直接代入公式求得;二是列出關于a,b,c的齊次方程(或不等式),然后根據(jù),消去b,轉(zhuǎn)化成關于e的方程(或不等式)求解。另外,解關于離心率e的二次方程時,要注意利用各個圓錐曲線離心率的取值范圍進行根的取舍,否則會產(chǎn)生增根。