2023届二轮复习 椭圆离心率问题求解 专练
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专题16 妙解离心率问题目录01顶角为直角的焦点三角形求解离心率的取值范围问题 (2)02焦点三角形顶角范围与离心率 (2)03共焦点的椭圆与双曲线问题 (3)04椭圆与双曲线的4a通径体 (4)05椭圆与双曲线的4a直角体 (5)06椭圆与双曲线的等腰三角形问题 (6)07双曲线的4a底边等腰三角形 (7)08焦点到渐近线距离为b (8)09焦点到渐近线垂线构造的直角三角形 (9)10以两焦点为直径的圆与渐近线相交问题 (10)11渐近线平行线与面积问题 (11)12数形结合转化长度角度 (11)01顶角为直角的焦点三角形求解离心率的取值范围问题1.(2024·安徽宣城·高三统考期末)已知椭圆()222210x y a b a b +=>>上一点A 关于原点的对称点为点B ,F 为其右焦点,若AF BF ^,设ABF a Ð=,且,124p p a æöÎç÷èø,则该椭圆的离心率e 的取值范围是( )A .12,23æöç÷èøB .C .D .23ö÷÷ø2.(2024·河北唐山·高三统考期末)已知椭圆()222210x y a b a b +=>>上一点A 关于原点的对称点为点B ,F 为其右焦点,若AF BF ^,设ABF a Ð=,且,64p p a éùÎêúëû,则该椭圆的离心率e 的取值范围是( )A .ùúûB .1ùúûC .D .3.(2024·江西南昌·高三南昌十中校考期末)已知椭圆()222210x y a b a b +=>>上一点A 关于原点的对称点为B 点,F 为其右焦点,若AF BF ^,设ABF a Ð=,且,43p p a æöÎç÷èø,则该椭圆的离心率的取值范围是( )A .1ö÷÷øB .ö÷÷øC .D .4.(2024·黑龙江大庆·高三铁人中学校考期末)已知双曲线C :22221x y a b -=(0a >,0b >)右支上非顶点的一点A 关于原点O 的对称点为B ,F 为其右焦点,若AF FB ^,设ABF q Ð=,且(,)124p pq Î,则双曲线C 离心率的取值范围是( )A .1(0,)2B .(12),C .(2,)+¥D .)+¥02焦点三角形顶角范围与离心率5.(2024·河南南阳·高三郑州一中阶段练习)已知1(,0)F c -,2(,0)F c 是椭圆22221(0)x y a b a b+=>>的左右两个焦点,P 为椭圆上的一点,且212PF PF c ×=uuu r uuu u r,则椭圆的离心率的取值范围为( )A .B .C .1[3D .6.(2024·黑龙江·校联考)已知0a b >>,1F ,2F ,是双曲线22122:1x y C a b -=的两个焦点,若点Р为椭圆22222:1x y C a b +=上的动点,当P 为椭圆的短轴端点时,12F PF Ð取最小值,则椭圆2C 离心率的取值范围为( )A.æçèB.ö÷÷øC.æççèD.ö÷÷ø7.(2024·贵州·高三凯里一中校考期末)已知椭圆2222:1x y C a b+=,0a b >>,12,F F 分别为椭圆的左右焦点,若椭圆C 上存在点()()000,0P x y x ³使得1260PF F oÐ=,则椭圆的离心率的取值范围为( )A.ö÷÷øB.æçèC .1,12éö÷êëøD .10,2æùçúèû8.(2024·全国·高三专题练习)已知椭圆()2222:10x y C a b a b +=>>,1F ,2F 分别为椭圆的左右焦点,若椭圆C 上存在点00(,)P x y (00x ³)使得1230PF F Ð=°,则椭圆的离心率的取值范围为( )A .10,2æöç÷èøB.æççèC .1,12éö÷êëøD.ö÷÷ø03共焦点的椭圆与双曲线问题9.(2024·安徽·校联考)已知中心在原点的椭圆与双曲线有公共焦点,左右焦点分别为1F 、2F ,且两条曲线在第一象限的交点为P ,12PF F D 是以1PF 为底边的等腰三角形,若110PF =,椭圆与双曲线的离心率分别为1e 、2e ,则1e 与2e 满足的关系是()A .12112e e +=B .12112e e -=C .122e e +=D .212e e -=10.(多选题)(2024·重庆渝中·高三重庆巴蜀中学校考阶段练习)已知椭圆1C :2222111x y a b +=()110a b >>与双曲线2C :2222221x y a b -=(20a >,20b >)有公共焦点1F ,2F ,且两条曲线在第一象限的交点为P ,若12PF F △是以1PF 为底边的等腰三角形,1C ,2C 的离心率分别为1e 和2e ,则( )A .22221122a b a b -=+B .12112e e +=C .212e e -=D .111,32e æöÎç÷èø11.(2024·湖北孝感·高三统考期末)已知椭圆和双曲线有共同的焦点1F 、2F ,M 是它们的一个交点,且121cos 4F MF Ð=,记椭圆和双曲线的离心率分别为1e 、2e ,则121e e 的最大值为 .12.(2024·江苏苏州·高三江苏省苏州第十中学校校考阶段练习)已知椭圆和双曲线有共同的焦点12,,,F F P Q 分别是它们在第一象限和第三象限的交点,且260QF P Ð=o ,记椭圆和双曲线的离心率分别为12,e e ,则221231e e +等于 .13.(2024·重庆沙坪坝·高三重庆一中校考期末)已知椭圆和双曲线有共同的焦点1F 、2F ,P 是它们的一个交点,1260F PF Ð=o ,记椭圆和双曲线的离心率分别为1e 、2e ,则2212e e +的最小值是 .04椭圆与双曲线的4a 通径体14.(2024·河南·高三统考阶段练习)已知椭圆()222210,0x y a b a b+=>>的离心率为35,左、右焦点分别为1F 、2F ,过1F 的直线与椭圆C 交于M 、N 两点,若212NF F F =,则11MF NF =( )A .25B .35C .12D .2315.(2024·全国·高三校联考阶段练习)已知椭圆E :()222210x y a b a b +=>>的左、右焦点分别为1F ,2F (如图),过2F 的直线交E 于P ,Q 两点,且1PF x ^轴,2213PF F Q =,则E 的离心率为( )AB .12CD16.(2024·云南·校联考模拟预测)已知椭圆E :()222210x y a b a b +=>>的左、右焦点分别为1F ,2F (如图),过2F 的直线交E 于P ,Q 两点,且1PF x ^轴,229PF F Q =,则E 的离心率为()A B .12C D 17.(2024·山西太原·高三山西大附中校考阶段练习)已知椭圆E :22221(0)x y a b a b+=>>的左,右焦点分别为1F ,2F (如图),过2F 的直线交E 于P ,Q 两点,且1PF x ^轴,223PF F Q =,则E 的离心率为( )A B .12C D05椭圆与双曲线的4a 直角体18.(2024·全国·高三校联考阶段练习)已知椭圆C 的左、右焦点为1F ,2F ,过1F 的直线交C 于A ,B 两点,若1123AF F B =,且22AF BF ^,则椭圆C 的离心率为( )A .12B C D 19.(2024·重庆·校联考)已知双曲线()2222:10,0x y C a b a b-=>>的左右焦点分别为1F ,2F ,过1F 的直线交双曲线C 的左支于P ,Q 两点,若2222PF PF QF =×uuu u r uuu u r uuuu r,且2PQF V 的周长为12a ,则双曲线C 的离心率为( )A B C D .20.(2024·广西桂林·高三统考期末)设1F ,2F 分别是椭圆2222:1(0)x y E a b a b +=>>的左、右焦点,过点1F 的直线交椭圆E 于A ,B 两点,113AF BF =,若23cos 5AF B Ð=,则椭圆E 的离心率为( )A .12B .23C D 21.(2024·湖南·校联考)已知A ,B ,C 是双曲线22221(0,0)x y a b a b-=>>上的三个点,直线AB 经过原点O ,AC 经过右焦F ,若BF AC ^,且3AF CF =,则该双曲线的离心率为A B .52C D .2322.(2024·湖北·高三开学考试)已知,,A B C 是双曲线22221(0,0)x y a b a b -=>>上的三个点,AB 经过原点O ,AC 经过右焦点F ,若BF AC ^且2AF CF =,则该双曲线的离心率是( )A .53B C D .9423.(2024·山东聊城·统考)已知A ,B ,C 是双曲线()222210,0x y a b a b-=>>上的三点,直线AB 经过原点O ,AC 经过右焦点F ,若BF AC ^,且32CF FA =uuu r uuu r,则该双曲线的离心率为( )A B C .32D06椭圆与双曲线的等腰三角形问题24.(2024·江西上饶·高三阶段练习)已知双曲线()2222:1,0x y C a b a b-=>的左、右焦点分别为1F ,2F ,过2F 的直线与双曲线C 的右支相交于,P Q 两点,若1PQ PF ^,且1PF PQ =,则双曲线的离心率e =A B .1C D 125.(2024·北京海淀·校考模拟预测)双曲线C :22221x y a b -=(0,0)a b >>的左、右焦点分别为F 1、F 2,过F 1的直线与双曲线C 的右支在第一象限的交点为A ,与y 轴的交点为B ,且△ABF 2为等边三角形,则双曲线的离心率为( )A B C 1D 126.(2024·安徽·高三校联考阶段练习)如图,已知1F ,2F 分别为双曲线C :()222210,0x y a b a b-=>>的左右焦点,过1F 的直线与双曲线C 的左支交于A 、B 两点,连接2AF ,2BF ,在2ABF △中,2AB BF =,231cos 32ABF Ð=,则双曲线的离心率为( )A .2BC D07双曲线的4a 底边等腰三角形27.(2024·四川成都·石室中学校考)已知1F ,2F 是双曲线2222:1(0,0)x y C a b a b-=>>的左,右焦点,过点1F l 与双曲线的左,右两支分别交于M ,N 两点,以2F 为圆心的圆过M ,N ,则双曲线C 的离心率为( )A B C .2D 28.(2024·江西九江·统考)设双曲线()2222100x y C a b a b -=:>,>的左、右焦点分别为F 1,F 2,过点F 2的直线分别交双曲线左、右两支于点P ,Q ,点M 为线段PQ 的中点,若P ,Q ,F 1都在以M 为圆心的圆上,且10PQ MF ×=uuu r uuuu r,则双曲线C 的离心率为( )A B .C D .29.(2024·安徽合肥·校联考模拟预测)设双曲线()2222:10x y C a b a b-=>>的左、右焦点分别为1F ,2F ,过1F 的直线l 与双曲线左右两支交于M ,N 两点,以MN 为直径的圆过2F ,且222MN MF MN =×uuuu r uuuu r uuuu r,则双曲线C 的离心率为( )A B C .2D 30.(2024·河北石家庄·统考)已知1F ,2F 分别为椭圆22221(0)x y a b a b +=>>的左、右焦点,点P 是椭圆上位于第一象限内的点,延长2PF 交椭圆于点Q ,若1PF PQ ^,且1PF PQ =,则椭圆的离心率为A B .2C D 131.(2024·山东烟台·统考)已知双曲线C :()222210,0x y a b a b-=>>的左、右焦点分别为1F ,2F ,点A在C 的右支上,1AF 与C 交于点B ,若220F A F B ×=uuu u r uuu u r,且22F A F B =uuu u r uuu u r ,则C 的离心率为( )A B C D08焦点到渐近线距离为b32.(2024·四川泸州·高三统考期末)已知F 1,F 2为双曲线C :2222x y a b-=1(a >0,b >0)的左,右焦点,过F 2作C 的一条渐近线的垂线,垂足为P ,且与C 的右支交于点Q ,若1//OQ PF (O 为坐标原点),则C 的离心率为( )A B C .2D .333.(2024·安徽滁州·高三统考期末)设F 1,F 2分别是双曲线()2222:10,0x y C a b a b-=>>的左、右焦点,过F 2作双曲线的一条渐近线的垂线,垂足为H ,若|HF 1|=3|HF 2|,则双曲线的离心率为( )34.(2024·辽宁葫芦岛·统考)设F 1,F 2是双曲线C :22221x y a b -=(a >0,b >0)的左、右焦点,O 是坐标原点.过F 2作C 的一条渐近线的垂线,垂足为P .若|PF 1|=3|OP |,则C 的离心率为( )A B .2C D 35.(2024·广西玉林·统考模拟预测)已知双曲线2222:1(0,0)x y E a b a b-=>>的焦点在1F ,过点1F 的直线与两条渐近线的交点分别为M 、N 两点(点1F 位于点M 与点N 之间),且13MN F N =uuuu r uuuu r,又过点1F 作1F P OM ^于P (点O 为坐标原点),且||||ON OP =,则双曲线E 的离心率e =( )A B C D09焦点到渐近线垂线构造的直角三角形36.(2024·安徽宣城·统考)设F 是双曲线22221(0)x y b a a b -=>>的一个焦点,过F 作双曲线的一条渐近线的垂线,与两条渐近线分别交于,P Q 两点.若2FP FQ =uuu r uuu r,则双曲线的离心率为( )A B C .2D .537.(2024·浙江台州·高三台州一中校考阶段练习)如图,已知双曲线2222:1(0,0)x y C a b a b-=>>,过其右焦点F 作渐近线的垂线,垂足为H ,交另一条渐近线于点A ,已知O 为原点,且4||3AH a =,则该双曲线的离心率为( )A B C .2D 38.(2024·湖南长沙·高三雅礼中学校考阶段练习)已知双曲线2222:1(0,0)x y C a b a b-=>>,过其右焦点F作渐近线的垂线,垂足为B ,交y 轴于点C ,交另一条渐近线于点A ,并且点C 位于点A ,B 之间.已知O 为原点,且5||3OA a =,则双曲线离心率为( )339.(2024·四川巴中·统考模拟预测)已知双曲线C :22221x y a b -=(0a >,0b >),过C 的右焦点F 作垂直于渐近线的直线l 交两渐近线于A ,B 两点,A ,B 两点分别在一、四象限,若513AF BF =,则双曲线C 的离心率为( )A .1312B C D10以两焦点为直径的圆与渐近线相交问题40.(2024·湖南长沙·高三长沙市明德中学校考开学考试)已知双曲线C :22221x y a b-=(0a >,0b >)的左、右焦点分别为1F 、2F ,过1F 的直线与C 的两条渐近线分别交于A ,B 两点.若1F A AB =uuu r uuu r,120F B F B ×=uuu r uuur,则C 的离心率为( )A .2B C 1+D 141.(2024·江苏徐州·统考模拟预测)已知F 是双曲线22221x y a b -=的左焦点,圆2222:O x y a b +=+与双曲线在第一象限的交点为P ,若PF 的中点在双曲线的渐近线上,则此双曲线的离心率是( )A B .2C D 42.(2024·山东烟台·统考)设双曲线22221(0,0)x y a b a b-=>>的左、右焦点分别为1F ,2F ,过1F 作倾斜角为3p 的直线与y 轴和双曲线的右支分别交于点A 、B ,若()112OA OB OF =+uuu v uuu v uuuv ,则该双曲线的离心率为A .2BC .2D 43.(2024·甘肃兰州·校联考)(2017·兰州模拟)已知F 1,F 2为双曲线22221x y a b -=(a >0,b >0)的左、右焦点,以F 1F 2为直径的圆与双曲线右支的一个交点为P ,PF 1与双曲线相交于点Q ,且|PQ |=2|QF 1|,则该双曲线的离心率为( )A B .2C D 44.(2024·福建莆田·统考)已知双曲线2222:1(0,0)x y C a b a b-=>>的左、右焦点分别为12,F F ,以线段12F F 为直径的圆与C 的渐近线在第一象限的交点为P ,且122PF PF b -=.设C 的离心率为e ,则2e =( )A B C D11渐近线平行线与面积问题45.(2024·安徽芜湖·统考)设M 为双曲线()222:1016x y D a a -=>上任意一点,过点M 作双曲线两渐近线的平行线,分别与两渐近线交于A ,B 两点.若ABM V 的面积为4,则双曲线D 的离心率为( )A B .2C D 46.(2024·浙江·校联考模拟预测)过双曲线()222210,0x y a b a b-=>>上的任意一点P ,作双曲线渐近线的平行线,分别交渐近线于点M ,N ,若214OM ON b ׳uuuu v uuu v ,则双曲线离心率的取值范围是( )A .ö+¥÷÷øB .æççèC .ö+¥÷÷øD .æççè47.(2024·福建·)已知双曲线2222:1(0,0)x y C a b a b-=>>的左、右焦点分别为12,F F ,过双曲线C 上任意一点P 分别作C 的两条渐近线的垂线,垂足分别为,,A B 8||||9PA PB ×=,12F F 等于3212x x æö-ç÷èø展开式的常数项,则双曲线C 的离心率为A .3B .3CD .12数形结合转化长度角度48.(2024·山东泰安·统考)已知椭圆()2222:10x y C a b a b +=>>的左,右焦点分别为1F ,2F ,椭圆C 在第一象限存在点M ,使得112=MF F F ,直线1F M 与y 轴交于点A ,且2F A 是21MF F Ð的角平分线,则椭圆C 的离心率为 .49.(2024·云南·高三云南师大附中校考阶段练习)已知椭圆()2222:10x y C a b a b +=>>的左、右顶点分别为A ,B ,右焦点为F ,P 为椭圆上一点,直线AP 与直线x a =交于点M ,PFB Ð的角平分线与直线x a =交于点N ,若PF AB ^,MAB △的面积是NFB V 面积的6倍,则椭圆C 的离心率是 .50.(2024·四川凉山·高三统考期末)已知椭圆()2222:10x y C a b a b+=>>,左、右焦点分别为1F 、2F ,若过()1,0F c -的直线与圆2222c x y æö+=ç÷èø相切,与椭圆在第一象限交于点P ,且2PF 垂直于x 轴,则椭圆的离心率为 .。
二轮复习专题离心率问题1、双曲线()2222y x 1a 0,b 0a b-=>>的两个焦点为12F ,F ,若P 为其上一点,且12PF 2PF =,则双曲线离心率的取值范围为2、已知双曲线2222y x 1(a 0,b 0)a b-=>>的左、右焦点分别为12F ,F ,点P 在双曲线的右支上,若此双曲线的离心率为e ,且12PF e PF =,则e 的最大值为3、已知1F 、2F 分别是双曲线2222y x 1(a 0,b 0)a b -=>>的左、右焦点,P 为双曲线右支上任意一点,若212|PF ||PF |的最小值为8a ,则双曲线的离心率的取值范围是4、已知1F 、2F 分别是椭圆2222x y 1(a b 0)a b+=>>的左、右焦点,P 为椭圆上一点,012FPF 120∠=,则该椭圆的离心率的取值范围为 .5、已知点F 是双曲线2222y x 1(a 0,b 0)a b-=>>的左焦点,点E 是该双曲线的右顶点,过F 且垂直于x 轴的直线与双曲线交于A,B 两点,若A BE ∆是锐角三角形,则该双曲线离心率e 的取值范围是6、已知双曲线2222y x 1(a 0,b 0)a b-=>>的右焦点为F ,若过点F 且倾斜角为060的直线与双曲线的右支有且只有一个交点,则双曲线的离心率的取值范围是7、已知椭圆2222:1(0)x y M a b a b+=>>的左、右焦点分别为()()12,0,,0F c F c -,P 为椭圆M 上任意一点,且12PF PF 的最大值的取值范围是22,3c c ⎡⎤⎣⎦,其中c ,则该椭圆的离心率的取值范围为 .8、过双曲线22221(0,0)x y a b a b -=>>的右顶点A 作斜率为1-的直线,该直线与双曲线的两条渐近线的交点分别为,B C .若12AB BC =,则双曲线的离心率是9、如图,在平面直角坐标系xoy 中,1212,,,A A B B 为椭圆22221(0)x y a b a b+=>>的四个顶点,F 为其右焦点,直线12A B 与直线1B F 相交于点T ,线段OT 与椭圆的交点M 恰为线段OT 的中点,则该椭圆的离心率为 .10、在椭圆22221(0)x y a b a b+=>>上有一点M ,12,F F 是椭圆的两个焦点,若2212MF MF b ⋅=,求椭圆的离心率.11.在平面直角坐标系xOy 中,椭圆C 的标准方程为)0,0(12222>>=+b a by a x ,右焦点为F ,右准线为l ,短轴的一个端点为B ,设原点到直线BF 的距离为1d ,F 到l 的距离为2d ,若126d d =,则椭圆C 的离心率为 。
椭圆的离心率小题专练2022.10.31一、单选题(本大题共8小题,共40分。
在每小题列出的选项中,选出符合题目的一项)1.已知椭圆:的左、右顶点分别为,,且以线段为直径的圆与直线相切,则的离心率为( )A. B. C. D.2.已知,是椭圆:的两个焦点,以线段为边作正三角形,若边的中点在椭圆上,则椭圆的离心率为( )A. B. C. D.3.已知是椭圆的左右焦点,点是过原点且倾斜角为的直线与椭圆的一个交点,且,则椭圆的离心率为( )A. B. C. D.4.设椭圆:的一个焦点为,点为椭圆内一点,若椭圆上存在一点,使得,则椭圆的离心率的取值范围是( )A. B. C. D.5.已知,是椭圆的左、右焦点,是椭圆的左顶点,点在过且斜率为的直线上,为等腰三角形,,则椭圆的离心率为( )A. B. C. D.6.设椭圆:的右顶点为,右焦点为,为椭圆在第二象限上的点,直线交椭圆于点,若直线平分线段于,则椭圆的离心率是( )A. B. C. D.7.已知椭圆的右焦点为,过点作圆的切线,若两条切线互相垂直,则椭圆的离心率为( )A. B. C. D.8.如图所示,圆柱形玻璃杯中水的液面呈椭圆形状,则该椭圆的离心率为( )A.B.C.D.二、多选题(本大题共4小题,共20.0分。
在每小题有多项符合题目要求)9.已知椭圆:的左、右端点分别为,,点、是椭圆上关于原点对称的两点异于左、右端点,且,则下列说法正确的有( )A. 椭圆的离心率为B. 椭圆的离心率不确定C. 的值受点,的位置影响D. 的最小值为10.已知动圆与圆:外切,且与圆:内切,动圆圆心的轨迹为,则下列说法正确的是( )A. 轨迹的方程为B. 轨迹的焦距为C. 轨迹的长轴长为D. 轨迹的离心率为11.已知椭圆的中心为坐标原点,焦点,在轴上,短轴长等于,离心率为,过焦点作轴的垂线交椭圆于、两点,则下列说法正确的是( )A. 椭圆的方程为B. 椭圆的方程为C. D. 的周长为12.画法几何的创始人法国数学家加斯帕尔蒙日发现:与椭圆相切的两条垂直切线的交点的轨迹是以椭圆中心为圆心的圆,我们通常把这个圆称为该椭圆的蒙日圆.已知椭圆的离心率为,,分别为椭圆的左、右焦点,,为椭圆上两个动点.直线的方程为下列说法正确的是( )A. 的蒙日圆的方程为B. 对直线上任意点,C. 记点到直线的距离为,则的最小值为D. 若矩形的四条边均与相切,则矩形面积的最大值为三、填空题(本大题共4小题,共20.0分)13.设点是椭圆上一点,分别是椭圆的左,右焦点,是的内心,若的面积是面积的倍,则该椭圆的离心率为.14.椭圆中,,分别为其左、右焦点,为椭圆上一点且轴,设是椭圆上任意一点,若面积的最大值是面积的倍为坐标原点,则该椭圆的离心率.15.椭圆:的左、右焦点分别为,,焦距为若直线与椭圆的一个交点满足,则该椭圆的离心率等于.16.已知是以,为焦点的椭圆上一点,且,,则该椭圆的离心率为.答题卡一、选择题二、填空题13. 14.15. 16.。
2023年高考数学复习---离心率问题专项练习题(含答案解析)一、单选题1.(2022·重庆沙坪坝·重庆八中校考模拟预测)已知双曲线C :2221x y a −=()0a >的右焦点为F ,点()0,A a −,若双曲线的左支上存在一点P ,使得7PA PF +=,则双曲线C 的离心率的取值范围是( )A .⎛ ⎝⎦B .(C .2⎫+∞⎪⎢⎣⎭D .)+∞【答案】C 【解析】设双曲线左焦点为1F ,因为点P 在双曲线左支上,所以有12PF PF a −=, 即12PF PF a =+.由已知得,存在点P ,使得7PA PF +=,即172PA PF a +=−,显然720a −>,所以72a <.又11PA PF AF +≥=P 位于图中1P 位置时,等号成立,72a −,又221c a =+,72a −,整理可得,214240a a −+≥,解得2a ≤或12a ≥(舍去), 所以02a <≤,则204a <≤,则2114a ≥,所以2222211514c a a a a +==+≥,所以c e a ===. 故选:C.2.(2022春·河南·高三校联考阶段练习)已知双曲线2222:1(0,0)y x C a b a b −=>>,F 为C 的下焦点.O 为坐标原点,1l 是C 的斜率大于0的渐近线,过Fl 交1l 于点A ,交x 轴的正半轴于点B ,若||||OA OB =,则C 的离心率为( ) A .2 BCD【答案】C【解析】因为F 为双曲线2222:1(0,0)y x C a b a b −=>>的下焦点,不妨设()0,F c −,所以过Fy x c =−,所以),0B . 因为1l 是C 的斜率大于0的渐近线,所以可设1:al y x b=.由y ca y x b⎧=−⎪⎪⎨⎪=⎪⎩联立解得:A .因为||||OA OB =,所以2223c +=,解得:a .所以离心率c e a ====.故选:C3.(2022春·福建福州·高三福州四中校考阶段练习)设椭圆()2222:10x y C a b a b +=>>的左、右焦点分别为1F ,2F ,点M ,N 在C 上(M 位于第一象限),且点M ,N 关于原点O 对称,若12MN F F =,22NF =,则椭圆C 的离心率为( ) AB .12CD【答案】C【解析】依题意作图,由于12MN F F =,并且线段MN ,12F F 互相平分,∴四边形12MF NF 是矩形,其中12π2F MF ∠=,12NF MF =, 设2MF x =,则12MF a x =−,根据勾股定理,2221212MF MF F F +=,()22224a x x c −+=,整理得22220x ax b −+=,由于点M 在第一象限,x a =由22NF =,得23MN MF =,即(32a c =,整理得227690c ac a +−=,即27690e e +−=,解得37e =. 故选:C .4.(2022春·江苏南通·高三期末)如图,内外两个椭圆的离心率相同,从外层椭圆顶点向内层椭圆引切线AC ,BD ,若直线AC 与BD 的斜率之积为14−,则椭圆的离心率为( )A .12 B C D .34【答案】C【解析】设内层椭圆的方程为22221(0)x y a b a b+=>>,由离心率相同可知,外层椭圆的方程为22221()()x y ma mb +=,如图,设切线AC 的方程为1()y k x ma =−, 则1222()()()()y k x ma bx ay ab =−⎧⎨+=⎩, 消去y 得22223224222111()20b a k x ma k x m a k a b +−+−=由Δ0=,得2212211b k a m =⋅−,设切线BD 的方程为2y k x mb =+, 联立2222()()()y k x mb bx ay ab =+⎧⎨+=⎩,消去y 得222222222222()20b b a k x ma k x m a b a b +++−=,由Δ0=得22222(1)b k m a=⋅−,422124,b k k a∴⋅=又直线AC 与BD 的斜率之积为14−,2214b a ∴=2,,a b c ∴=e ∴故选:C5.(2022春·山东聊城·高三山东聊城一中校考阶段练习)已知椭圆2222:1(0)x y C a b a b+=>>的左焦点为F ,A ,B 分别为C 的左右顶点,222:()(0)G x y m m m +−=>e 与y 轴的一个交点为D ,直线AD ,BG 的交点为M ,且MF x ⊥轴,则C 的离心率为( ) A .13B .12C .23D .34【答案】A【解析】解法一:由题意可知(,0),(,0),(0,2),(0,),(,0)A a B a D m G m F c −−, 故直线AD 的方程为2020()m y m x a −−=−−,即22my x m a=+, 直线BG 的方程为00m y m x a −−=−,即my x m a=+−, 联立直线AD ,BG 的方程,解得3M ax =−.又MF x ⊥轴,所以,33ac a c −=−=,所以C 的离心13c e a ==, 故选:A.解法二:设O 为坐标原点,由题意知(,0),(,0),(0,),(,0),(0,2),//A a B a G m F c D m MF OD −−, 故OAD FAM ,所以||||||||MF AF OD OA =,即2MF a c m a−=,解得2()m a c MF a −=. 又OGB FMB ,所以||||||||MF BF OG OB =,即MF a cm a+= , 解得()||m a c MF a +=,则()()2m a c m a c a a+−=,得3a c =,所以C 的离心率13c e a == 故选:A.6.(2022春·陕西·高三陕西省榆林中学校联考阶段练习)已知如图,椭圆C :()222210x y a b a b+=>>,斜率为12的直线l 与椭圆C 交于A ,B 两点,与x 轴,y 轴分别交于M ,N 两点,若AN NM MB ==,则椭圆C 的离心率e 为( )A .12 BCD【答案】C【解析】设()11,A x y ,()22,B x y , ∵AN NM MB ==,∴()1,0M x −,10,2y N ⎛⎫ ⎪⎝⎭.则112,2y B x ⎛⎫−− ⎪⎝⎭,得211222x x y y =−⎧⎪⎨=−⎪⎩,由22112222222211x y a b x y a b ⎧+=⎪⎪⎨⎪+=⎪⎩,两式相减得:()()()()1212121222x x x x y y y y a b +−+−+=, 即2121221212y y y y b x x x x a−+⋅=−−+, 其中121212y y x x −=−,且11112121113122232y yy y y x x x x x +−===−+,解得:111y x =, 故111121121111122222y y y y y y x x x x x x −+===−=−+−−, 故221122b a ⎛⎫⋅−=− ⎪⎝⎭,解得2214b a =, 故22214a c a −=,∴e =故选:C7.(2022春·广东·高三校联考阶段练习)已知椭圆2222:1(0)x y C a b a b +=>>,直线l 过坐标原点并交椭圆于,P Q 两点(P 在第一象限),点A 是x 轴正半轴上一点,其横坐标是点P 横坐标的2倍,直线QA 交椭圆于点B ,若直线BP 恰好是以PQ为直径的圆的切线,则椭圆的离心率为( ) A .12 BCD【答案】D【解析】依题意,设()()()()1111221,,,,,,2,0P x y Q x y B x y A x −−,直线,(),PQ QB QA BP 的斜率一定存在,分别为123,,k k k , 直线BP 恰好是以PQ 为直径的圆的切线,则PQ PB ⊥,则131k k =−, 则()()112111101233y y k k x x x −−===−−,∴3213k k =−,∵2222112222221,1x y x y a b a b +=+=,两式相减得22221212220x x y y a b −−+=, ∴2121221212y y y y b x x x x a +−⋅=−+−,即2232b k k a=−, ∴2213b a −=−,∴2213b a =,∴22222213c b e a a ==−=,∴椭圆的离心率e =, 故选:D .8.(2022春·浙江金华·高三期末)设O 为坐标原点,12,F F 为双曲线22221(0,0)x y a b a b −=>>的两个焦点,12,l l 为双曲线的两条渐近线,1F A 垂直1l 于1,A F A 的延长线交2l 于B ,若2OA OB AB +=,则双曲线的离心率为( )ABCD【答案】B【解析】双曲线22221(0,0)x y a b a b−=>>的渐近线方程为:0bx ay ±=,不妨令12:0,:0l bx ay l bx ay +=−=,因为直线1F A 垂直1l ,则111F A l k k ⋅=−,故1F A ak b=,又1(,0)F c −,1OF c = 则点1(,0)F c −到直线1:0l bx ay +=的距离为1AFb =,所以OA a ===,1F A a k b=,又1(,0)F c −,可知直线1F A 的方程为:()ay x c b =+,与2l 联立方程组可得:()ay x c bb y x a⎧=+⎪⎪⎨⎪=⎪⎩,则()b a x x c a b =+ ,解得22222a cx b a abc y b a ⎧=⎪⎪−⎨⎪=⎪−⎩,故22222,a c abc B b a b a ⎛⎫ ⎪−−⎝⎭, 由||||2||OA OB AB +=,则222||ac OB b a ==−, Rt OAB 中,由勾股定理可得:()()()()224222244222222222222224a c a b a a ca b AB OB OA a bababa −−=−=−==−−−,故2222||ba AB b a =−;又||||2||OA OB AB +=,则2222224ac ba a b a b a +=−−,即2222241c ab b a b a +=−−,因为1F A 的延长线交2l 于B ,此时B 点的纵坐标大于0,即220abcb a>−,故220b a −>,所以2222b a b a −=− ,所以2222241c ab b a b a +=−−化简得2224b a c ab −+=.则224b ab =,故2b a =,则c e a ===故选:B.9.(2022春·广东广州·高三校考期中)已知1F 、2F 为双曲线()222210,0x ya b a b−=>>的左、右焦点,P 为双曲线的渐近线上一点,满足1260F PF ∠=︒,12OP F (O 为坐标原点),则该双曲线的离心率是( )A B C D 【答案】A【解析】由题可知,()1,0F c −,()2,0F c , 根据对称性,不妨设P 为渐近线b y x a =上一点,坐标为,b m m a ⎛⎫⎪⎝⎭,0m >,因为12OP F =2c ,则222212b m c a ⎛⎫+= ⎪⎝⎭,故m ,故)P,在12PF F △中,1260F PF ∠=︒,由余弦定理得222121212122cos F F PF PF PF PF F PF =+−⋅⋅∠, 即222224))))c c c =+++−+122−,即22224424c a c b =++则22c =4422498c c a c =−, 即22485a c c =,即2285a c =,即2285c a =,所以c e a ==故选:A.10.(2022春·江苏·高三校联考阶段练习)设椭圆2222:1(0)x y C a b a b +=>>的左、右焦点分别为12,F F ,过1F 的直线与C 交于,A B 两点.若23,2AB a AF AB =⊥,则C 的离心率为( )A B C .23D .13【答案】A【解析】令1213,2,,2aAF m AF a m BF m ==−=−则 则212BF a m =+, 又22,Rt AF AB ABF ⊥中,222196(2),245a a m a a m m ⎛⎫+=+−∴=⎪⎝⎭, 1264,55a aAF AF ∴==, 12Rt AF F 中,22223616524252525a a a c =+=,所以,离心率e =故选:A. 二、多选题11.(2022春·黑龙江绥化·高三校考阶段练习)已知双曲线2221(0)4x y b b −=>右焦点为1F ,过1F 且垂直于x 轴的直线与双曲线交于A ,B 两点,点()4,0F −,若ABF △为锐角三角形,则下列说法正确的是( ) A .双曲线过点()2,0−B .直线30x y −=与双曲线有两个公共点C .双曲线的一条渐近线2b y x =D.双曲线的离心率取值范围为⎛ ⎝⎭【答案】ACD【解析】A 选项:将点()2,0−代入双曲线,得到2222014b−=,符合,所以双曲线过()2,0−点,故A 选项正确;D 选项:因为ABF △是锐角三角形,所以14AFF π∠<,则212tan tan 144b AFFc π∠=<=+,即282b c <+.因为双曲线22214x y b−=中2a =,所以22224b c a c =−=−,所以2482c c −<+,解得11c <c a <.因为1c e a =>,则1e <<,所以双曲线的离心率的取值范围是⎛ ⎝⎭,D 选项正确;C 选项:双曲线的一条渐近线为2b y x =,则斜率为2b ,22241444b c c −==−,又2c c a =<则221144b c =−−=4,所以2942b <<,即2b <故C 选项正确,B 选项:联立2221(0)430x y b b x y ⎧−=>⎪⎨⎪−=⎩,得()222314x x b −=,即()2224360b x b −−=,则()2260316b b ∆−=+,由C 选项得,6b <,此时Δ0<,故B 选项错误. 故选:ACD.12.(2022春·江苏常州·高三统考阶段练习)如图,椭圆1C 与椭圆2C 有公共的左顶点和左焦点,且椭圆2C 的右顶点为椭圆1C 的中心,设椭圆1C 与椭圆2C 的长半轴长分别为1a 和2a ,半焦距分别为1c 和2c ,离心率分别为1e 和2e ,则以下结论中正确的是( )A .2121e e =−B .1221a c a c >C .1221a c a c +=+D .122122a c a c −>−【答案】ACD【解析】由题知1222112,,a a a c a c =⎧⎨−=−⎩①②,由②两边同时加21c c +得1221a c a c +=+,故C 正确; 将①代入②得21222a c a c −=−, 两边同时除以2a 得:112212211222222c c ca a c a a −=−=−=−,即2121e e =−,故A 正确; 由②得11222222c a a c a c c =−+=+>,③③式两边同乘以2a 得1222122c a a c a c >=,故B 错误;由③式得122c c −<−,故两边同加1a 得21111222a c a c c a =−<−−,故D 正确. 故选:ACD13.(2022·浙江·模拟预测)如图,椭圆()2222:10x y C a b a b +=>>的左顶点为A ,上顶点为B ,右焦点为F ,且AB ⊥BF ,则C 的离心率为( )A .BF AFB .22||||AB AFC .2||AF BF AB ⋅ D【答案】ABD 【解析】由题意知,(,0)A a −,(0,)B b ,(c,0)F ,则(,)AB a b =,(,)BF c b =−, ∵ AB BF ⊥,∴0AB BF ⋅=,即:20ac b −=, ① 又∵ 222b a c =−,②∴由①②得:220c ac a +−=,即:210e e +−=, 又∵ 01e <<,∴e =,故D 项正确;∴c =,∴222222)b a c a =−=−=,∴||||BF aeAF a c=====+,故A 项正确;∴2222222||||()a AB a b e AF a c +====+,故B 项正确;∴222()||||()1||a aAF BF a c a e AB a b ⋅+==≠+,故C 项错误; 故选:ABD.14.(2022春·吉林通化·高三梅河口市第五中学校考期末)如图,P是椭圆22122:1(0)x y C a b a b +=>>与双曲线22222:1(0,0)x y C m n m n −=>>在第一象限的交点,且12,C C 共焦点121212,,,,F F F PF C C ∠θ=的离心率分别为12,e e ,则下列结论不正确的是( )A .12,PF m a PF m a =+=−B .若60θ=︒,则2221314e e += C .若90θ=︒,则2212e e +的最小值为2D .tan2b nθ=【答案】ACD【解析】依题意,121222PF PF aPF PF m ⎧+=⎪⎨−=⎪⎩,解得12,PF a m PF a m =+=-,A 不正确;令12||2F F c =,由余弦定理得:22222222212122212||||||()()42cos 2||||2()()PF PF F F a m a m c a m c PF PF a m a m a m θ+−++−−+−===+−−,当60θ=︒时,22234a m c +=,即22()3()4a m c c+=,因此2221314e e +=,B 正确;当90θ=︒时,2222a m c +=,即22()()2a m c c+=,有2212112e e +=,而221201e e <<<,则有22222222121122()22e e e e e e +<+=,解得22122e e >+,C 不正确; 22222222222222222221()2()()cos ()()1()n a m c a c c m b n b n a m a c c m b n bθ−+−−−−−====−−+−++, 22222222cos sin 1tan 222cos cos sin 22cos sin 1tan 222θθθθθθθθθ−−=−==++,于是得22221()1tan 21tan 1()2n b n bθθ−−=++,解得22tan()2n b θ=,而tan 0,02n b θ>>,因此tan 2nbθ=,D 不正确. 故选:ACD15.(2022春·山西运城·高三校考阶段练习)已知12F F 、分别为双曲线22221(0,0)x y a b a b −=>>的左、右焦点,过点2F 的直线与双曲线的右支交于AB 、两点,记12AF F △的内切圆1I 的半径为112,r BF F 的内切圆2I 的半径为2r ,若212r r a =,则( )A .1I 、2I 在直线x a =上B .双曲线的离心率2e =C .1ABF 内切圆半径最小值是32aD .12r r +的取值范围是2a ⎡⎤⎢⎥⎣⎦【答案】ABC 【解析】对A :过1I 分别作1AF 、2AF 、12F F 的垂线,垂足分别为D 、E 、F ,则1122,,AD AE F D F F F E F F ===,∵122AF AF a −=,则()()112122AD DF AE EF F F F F a +−+=−=, 又∵12122F F F F F F c =+=,则11FF OF OF a c =+=+, ∴OF a =,即1I 在直线x a =上, 同理可得:2I 在直线x a =上, A 正确; 对B :∵2212121221,A B I F I F F I F I F F ∠∠∠∠==,则1221212121222I F I F I F F I F F F I A B I ∠∠∠∠∠++==, ∴122π2I F I ∠=, 又∵1222I F F F F FI F=,则2122I F I F F F =,即2212()r r c a a =−=,∴2c a =,故离心率为2ce a==,B 正确; 对C :∵2e =,则2,c a b =,∴()22,0F a,双曲线的渐近线方程为y =,则直线AB 的倾斜角π2π,33θ⎛⎫∈ ⎪⎝⎭,设AB 直线方程为2x my a =+,()()1122,,,,m A x y B x y ⎛∈ ⎝⎭,联立方程2222213x my ax y a a=+⎧⎪⎨−=⎪⎩,消去x 得:()222311290m y may a −++=,∴2121222129,3131ma a y y y y m m +=−=−−,则()2121226113a m y y AB y m +−==−=−, 设1ABF 内切圆半径为r ,其周长()()()1112122242L AF BF AB AF AF BF BF AF BF AB a AB =++=−+−+++=+()2221211641313a m a a m m +=+=−−,根据1ABF 的面积可得:1212112222Lr c y y a y y =⨯⨯−=−,则122431316213a y y m r a a L m −−==≥−,C 正确; 对D :由题意不妨设12I F F ∠α=,ππ,32θ⎛⎤∈ ⎥⎝⎦,∵2παθ+=,则πππ,243θα−⎡⎫=∈⎪⎢⎣⎭,令tan t α⎡=∈⎣,∴12tan r FF at α==,22πtan 2a r FF t α⎛⎫=−= ⎪⎝⎭,121r r a t t ⎛⎫+=+ ⎪⎝⎭,又∵1y t t=+在⎡⎣上单调递增,∴1212r r a t a t ⎡⎫⎛⎫+=+∈⎪⎢ ⎪⎪⎝⎭⎣⎭,D 错误; 故选:ABC.16.(2022春·福建厦门·高三厦门双十中学校考期中)已知1F ,2F 是双曲线E :()222210,0x y a b a b−=>>的左、右焦点,过1F 作倾斜角为30°的直线分别交y 轴与双曲线右支于点M ,P ,1PM MF =,下列判断正确的是( ) A .21π3PF F B .2112MF PF =C .ED .E 的渐近线方程为y =【答案】BD【解析】如下图所示,因为1PM MF =,即M 为1PF 中点,O 为12F F 中点,所以2//OM PF ,因为12OM F F ⊥,所以212PF F F ⊥,所以21π2PF F ∠=,2112MF PF =,A 错误,B 正确; 由212PF F F ⊥知222221PF ca b−=,所以22b PF a=,又122F F c =,1230PF F ∠=,2c =)222c a ac −=220e −,解得:e =C 错误;所以==c e a 223c a =,所以22222b c a a =−=,所以ba= 所以E 的渐近线方程为y =,D 正确.故选:BD .三、填空题17.(2022·全国·高三专题练习)已知双曲线()2222:10,0x y C a b a b−=>>的左、右焦点分别为1F 、2F ,点P 在双曲线2222:1x yC a b−=上,点H 在直线x a =上,且满足122340HP HF HF ++=.若存在实数λ使得122112sin sin PF PF OH OP PF F PF F λ⎛⎫=++ ⎪∠∠⎝⎭,则双曲线C 的离心率为_____________ 【答案】2【解析】设直线PH 交x 轴于点Q ,如图,设12PF F △的外接圆半径为R ,由122112sin sin PF PF OH OP PF F PF F λ⎛⎫=++ ⎪∠∠⎝⎭,有12211222sin 2sin PF PF OH OP R R PF F R PF F λ⎛⎫=+⋅+ ⎪∠∠⎝⎭,故12122PF PF PH R PF PF λ⎛⎫⎪=⋅+ ⎪⎝⎭,所以直线PH 过12PF F △的内心, 设12PF F △的内切圆圆心为I ,内切圆圆I 分别切1PF 、2PF 、12F F 于点M 、N 、T ,由切线长定理可得11F M FT =,22F N F T =,PM PN =, 所以,()()1212122PF PF PM F M PN F N FT F T a −=+−+=−=, 结合图形可得()()22T T T x c c x x a +−−==,所以,T x a =, 故12PF F △的内心的横坐标为a ,因为点H 在直线x a =上,所以点H 为12PF F △的内心.由122340HP HF HF ++=可得()()122340PH PF PH PF PH −+−+−=, 所以,12934PH PF PF =+,记12934777PH PF PF =+,设123477PG PF PF =+,则()()214377PG PF PF PG −=−,所以,2134F G GF =, 所以,点G 在直线12F F 上,又因为12PH F F Q =,故点G 与点Q 重合,且有12934777PH PF PF PQ =+=,由角平分线的性质可知点Q 到直线1PF 、2PF 的距离相等, 故12112243PF Q PF QS PF FQ S PF F Q===△△,同理可得1212PH PF PF HQ FQ F Q ==,令23PF m =,则14PF m =,且1212121272PH PF PF PF PF HQFQ F QFQ F Q +====+, 故12122FQ F Q F F m +==. 则双曲线C 的离心率12122243F F c me a PF PF m m====−−.故答案为:2.18.(2022·河南·模拟预测)已知椭圆1C 和双曲线2C 有共同的左、右焦点12,F F ,M 是它们的一个交点,且12π4F MF ∠=,记1C 和2C 的离心率分别为12,e e ,则12e e 的最小值是___________.【解析】不妨设M 为第一象限的点.如图,设椭圆的长半轴长为1a ,双曲线的实半轴长为2a ,则根据椭圆及双曲线的定义知1212MF MF a +=,1222MF MF a −=, 所以112MF a a =+,212MF a a =−, 设122=F F c 在12MF F △中,12π4∠=F MF , 由余弦定理得,()()()()22212121212π42cos4=++−−+−c a a a a a a a a ,化简得((22212224a a c +=,124=()1201,1e e <<>,所以124=≥所以12e e12=2212==e e 等号成立, 所以12e e.19.(2022·四川绵阳·四川省绵阳南山中学校考二模)第24届冬奥会,是中国历史上第一次举办的冬季奥运会,国家体育场(鸟巢)成为北京冬奥会开、闭幕式的场馆.国家体育场“鸟巢”的钢结构鸟瞰图如图,内外两圈的钢骨架是离心率相同的椭圆,若由外层椭圆长轴一端点A 和短轴一端点B 分别向内层椭圆引切线AC ,BD ,且两切线斜率之积等于916−,则椭圆的离心率为______.【解析】设内层椭圆方程为22221x y a b +=()0a b >>,由于内外椭圆离心率相同,由题意可设外层椭圆方程为()()22221x y ma mb +=()1m >.所以A 点坐标为(),0ma −,B 点坐标为()0,mb ,设切线AC 的方程为()1y k x ma =+,切线BD 的方程为2y k x mb =+,联立直线AC 的方程与内层椭圆方程()222211x y a b y k x ma ⎧+=⎪⎨⎪=+⎩得,()2222322242211120k ab x ma k x m k a a b +++−=,因为直线AC 与椭圆相切,所以()()()23222222422111Δ240ma k k a b m k a a b =−+−=,整理可得,2212211b k a m =⋅−.同理,联立直线BD 的方程与内层椭圆方程222221x y a b y k x mb⎧+=⎪⎨⎪=+⎩,可推出()222221b k m a =−,所以()224222122224111b b b k k m a m a a=⋅⨯−=−.因为12916k k =−,所以22916b a =,则222222c a b e a a −==227116b a =−=,所以e =.20.(2022·四川遂宁·四川省遂宁市第二中学校校考一模)双曲线 22221(00)x y a b a b−=>>,的左顶点为A , 右焦点()0F c ,, 若直线x c =与该双曲线交于B C 、两点,ABC 为等腰直角三角形, 则该双曲线离心率为__________ 【答案】2【解析】联立 22222221x cx y a b c a b =⎧⎪⎪−=⎨⎪=+⎪⎩, 可得2b y a =±, 则22b BC a =,因为点 B C 、关于x 轴对称, 且F 为线段BC 的中点, 则AB AC =.又因为 ABC 为等腰直角三角形, 所以,2BC AF =, 即()222b c a a=+, 即 ()222a c abc a +==−, 所以,a c a =−, 可得2c a =,因此, 该双曲线的离心率为 2ce a==. 故答案为:221.(2022·上海崇明·统考一模)已知椭圆1Γ与双曲线2Γ的离心率互为倒数,且它们有共同的焦点1F 、2F ,P 是1Γ与2Γ在第一象限的交点,当12π6F PF ∠=时,双曲线2Γ的离心率等于______.【答案】2【解析】设椭圆1Γ标准方程为()2211221110x y a b a b +=>>,椭圆离心率为1e ,设双曲线2Γ标准方程为()2222222210,0x y a b a b −=>>,双曲线离心率为2e ,由题可知:121e e ⋅=.设1PF m =,2PF n =,则122222,2,π42cos ,6m n a m n a c m n mn ⎧⎪+=⎪−=⎨⎪⎪=+−⋅⎩①②③, 由①②得,12m a a =+,12n a a =−,代入③整理得,((22212422c a a =+,两边同时除以2c得,124=即(22242e =即(42222420e e −+=,解得222(2e =,即2e=2故答案为:222.(2022·广东广州·统考一模)如图是数学家Germinal Dandelin 用来证明一个平面截圆锥得到的截口曲线是椭圆的模型.在圆锥内放两个大小不同的小球,使得它们分别与圆锥的侧面与截面都相切,设图中球1O ,球2O 的半径分别为4和2,球心距离12O O =面分别与球1O ,球2O 相切于点,E F (,E F 是截口椭圆的焦点),则此椭圆的离心率等于__________.【答案】13【解析】设12O O EF D ⋂=,由22112112O D O F O D O E O D O D ⎧==⎪⎨⎪+=⎩,解得21O D O D =所以42,33DE DF ====, 所以4222,133c c =+==, 设直线EF 与圆锥的母线相交于点A , 圆锥的母线与球相切于,B C 两点,如图所示, 则,AB AE AC AF ==,两式相加得2AB AC AE AF a c a c a +=+=−++=,即2BC a =, 过2O 作21O G O B ⊥,垂直为G , 则四边形2BGO C 为矩形,所以26a BC ===,3a =,所以椭圆的离心率为13c a=. 故答案为:13。
椭圆的离心率专题训练一.选择题(共29小题)1.椭圆的左右焦点分别为F1,F2,若椭圆C上恰好有6个不同的点P,使得△F1F2P为等腰三角形,则椭圆C的离心率的取值范围是()A.B.C.D.2.在区间[1,5]和[2,4]分别取一个数,记为a,b,则方程表示焦点在x轴上且离心率小于的椭圆的概率为()A.B.C.D.3.已知椭圆(a>b>0)上一点A关于原点的对称点为点B,F为其右焦点,若AF⊥BF,设∠ABF=α,且,则该椭圆离心率e的取值范围为()A.B.C. D.4.斜率为的直线l与椭圆交于不同的两点,且这两个交点在x轴上的射影恰好是椭圆的两个焦点,则该椭圆的离心率为()A. B.C. D.5.设椭圆C:=1(a>b>0)的左、右焦点分别为F1、F2,P是C上的点,PF2⊥F1F2,∠PF1F2=30°,则C的离心率为()A. B.C.D.6.已知椭圆,F1,F2为其左、右焦点,P为椭圆C上除长轴端点外的任一点,△F1PF2的重心为G,内心I,且有(其中λ为实数),椭圆C的离心率e=()A.B.C.D.7.已知F1(﹣c,0),F2(c,0)为椭圆的两个焦点,P为椭圆上一点且,则此椭圆离心率的取值范围是()A.B. C.D.8.椭圆+=1(a>b>0)的左、右焦点分别是F1,F2,过F2作倾斜角为120°的直线与椭圆的一个交点为M,若MF1垂直于x轴,则椭圆的离心率为()A.B.2﹣C.2(2﹣)D.9.椭圆C的两个焦点分别是F1,F2,若C上的点P满足,则椭圆C的离心率e的取值范围是()A.B. C.D.或10.设F1,F2为椭圆的两个焦点,若椭圆上存在点P满足∠F1PF2=120°,则椭圆的离心率的取值范围是()A.B.C.D.11.设A1,A2分别为椭圆=1(a>b>0)的左、右顶点,若在椭圆上存在点P,使得>﹣,则该椭圆的离心率的取值范围是()A.(0,)B.(0,)C.D.12.设椭圆C的两个焦点为F1、F2,过点F1的直线与椭圆C交于点M,N,若|MF2|=|F1F2|,且|MF1|=4,|NF1|=3,则椭圆Г的离心率为()A.B.C.D.13.(2015•高安市校级模拟)椭圆C:+=1(a>b>0)的左焦点为F,若F关于直线x+y=0的对称点A是椭圆C上的点,则椭圆C的离心率为()A.B.C. D.一l14.已知F1,F2分别为椭圆+=1(a>b>0)的左、右焦点,P为椭圆上一点,且PF2垂直于x轴.若|F1F2|=2|PF2|,则该椭圆的离心率为()A. B. C.D.15.已知椭圆(a>b>0)的两焦点分别是F1,F2,过F1的直线交椭圆于P,Q两点,若|PF2|=|F1F2|,且2|PF1|=3|QF1|,则椭圆的离心率为()A.B.C.D.16.已知椭圆C:的左、右焦点分别为F1,F2,O为坐标原点,M为y轴正半轴上一点,直线MF2交C于点A,若F1A⊥MF2,且|MF2|=2|OA|,则椭圆C的离心率为()A.B.C.D.17.已知椭圆C的中心为O,两焦点为F1、F2,M是椭圆C上一点,且满足||=2||=2||,则椭圆的离心率e=()A.B.C. D.18.设F1,F2分别是椭圆+=1(a>b>0)的左右焦点,若在直线x=上存在点P,使△PF1F2为等腰三角形,则椭圆的离心率的取值范围是()A.(0,)B.(0,)C.(,1)D.(,1)19.点F为椭圆+=1(a>b>0)的一个焦点,若椭圆上在点A使△AOF为正三角形,那么椭圆的离心率为()A. B. C. D.﹣120.已知椭圆C:=1(a>b>0)和圆O:x2+y2=b2,若C上存在点M,过点M引圆O的两条切线,切点分别为E,F,使得△MEF为正三角形,则椭圆C的离心率的取值范围是()A.[,1)B.[,1)C.[,1)D.(1,]21.在平面直角坐标系xOy中,以椭圆+=1(a>b>0)上的一点A为圆心的圆与x轴相切于椭圆的一个焦点,与y轴相交于B,C两点,若△ABC是锐角三角形,则该椭圆的离心率的取值范围是()A.(,)B.(,1)C.(,1)D.(0,)22.设F1、F2为椭圆C:+=1(a>b>0)的左、右焦点,直线l过焦点F2且与椭圆交于A,B两点,若△ABF1构成以A为直角顶点的等腰直角三角形,设椭圆离心率为e,则e2=()A.2﹣B.3﹣C.11﹣6D.9﹣623.直线y=kx与椭圆C:+=1(a>b>0)交于A、B两点,F为椭圆C的左焦点,且•=0,若∠ABF∈(0,],则椭圆C的离心率的取值范围是()A.(0,]B.(0,]C.[,]D.[,1)24.已知F1(﹣c,0),F2(c,0)为椭圆=1(a>b>0)的两个焦点,若椭圆上存在点P满足•=2c2,则此椭圆离心率的取值范围是()A.[,]B.(0,]C.[,1)D.[,]25.已知F1(﹣c,0),F2(c,0)是椭圆=1(a>b>0)的左右两个焦点,P为椭圆上的一点,且,则椭圆的离心率的取值范围为()A.B.C.D.26.已知两定点A(﹣1,0)和B(1,0),动点P(x,y)在直线l:y=x+2上移动,椭圆C以A,B为焦点且经过点P,则椭圆C的离心率的最大值为()A. B. C.D.27.过椭圆+=1(a>b>0)的左顶点A且斜率为k的直线交椭圆于另一个点B,且点B 在x轴上的射影恰好为右焦点F,若0<k<,则椭圆的离心率的取值范围是()A.(0,)B.(,1)C.(0,)D.(,1)28.已知椭圆C1:=1(a>b>0)与圆C2:x2+y2=b2,若在椭圆C1上存在点P,过P作圆的切线PA,PB,切点为A,B使得∠BPA=,则椭圆C1的离心率的取值范围是()A.B. C.D.29.已知圆O1:(x﹣2)2+y2=16和圆O2:x2+y2=r2(0<r<2),动圆M与圆O1、圆O2都相切,动圆圆心M的轨迹为两个椭圆,这两个椭圆的离心率分别为e1、e2(e1>e2),则e1+2e2的最小值是()A.B.C. D.参考答案与试题解析一.选择题(共29小题)1.椭圆的左右焦点分别为F1,F2,若椭圆C上恰好有6个不同的点P,使得△F1F2P为等腰三角形,则椭圆C的离心率的取值范围是()A .B .C .D .解答:解:①当点P与短轴的顶点重合时,△F1F2P构成以F1F2为底边的等腰三角形,此种情况有2个满足条件的等腰△F1F2P;②当△F1F2P构成以F1F2为一腰的等腰三角形时,以F2P作为等腰三角形的底边为例,∵F1F2=F1P,∴点P在以F1为圆心,半径为焦距2c的圆上因此,当以F1为圆心,半径为2c的圆与椭圆C有2交点时,存在2个满足条件的等腰△F1F2P,在△F1F2P1中,F1F2+PF1>PF2,即2c+2c>2a﹣2c,由此得知3c>a.所以离心率e >.当e=时,△F1F2P是等边三角形,与①中的三角形重复,故e≠同理,当F1P为等腰三角形的底边时,在e且e≠时也存在2个满足条件的等腰△F1F2P这样,总共有6个不同的点P使得△F1F2P为等腰三角形综上所述,离心率的取值范围是:e∈(,)∪(,1)2.在区间[1,5]和[2,4]分别取一个数,记为a,b ,则方程表示焦点在x轴上且离心率小于的椭圆的概率为()A .B .C .D .解解:∵表示焦点在x 轴上且离心率小于,答:∴a>b>0,a<2b它对应的平面区域如图中阴影部分所示:则方程表示焦点在x 轴上且离心率小于的椭圆的概率为P==,故选B.3.已知椭圆(a>b>0)上一点A关于原点的对称点为点B,F为其右焦点,若AF⊥BF,设∠ABF=α,且,则该椭圆离心率e的取值范围为()A .B .C .D .解解:已知椭圆(a>b>0)上一点A关于原点的对称点为点B,答:F为其右焦点,设左焦点为:N则:连接AF,AN,AF,BF所以:四边形AFNB为长方形.根据椭圆的定义:|AF|+|AN|=2a∠ABF=α,则:∠ANF=α.所以:2a=2ccosα+2csinα利用e==所以:则:即:椭圆离心率e的取值范围为[]故选:A4.斜率为的直线l 与椭圆交于不同的两点,且这两个交点在x轴上的射影恰好是椭圆的两个焦点,则该椭圆的离心率为()A .B .C .D .解答:解:两个交点横坐标是﹣c,c所以两个交点分别为(﹣c ,﹣c)(c ,c)代入椭圆=1两边乘2a2b2则c2(2b2+a2)=2a2b2∵b2=a2﹣c2c2(3a2﹣2c2)=2a^4﹣2a2c22a^4﹣5a2c2+2c^4=0(2a2﹣c2)(a2﹣2c2)=0=2,或∵0<e<1所以e==故选A5.设椭圆C :=1(a>b>0)的左、右焦点分别为F1、F2,P是C上的点,PF2⊥F1F2,∠PF1F2=30°,则C的离心率为()A .B .C .D .解解:设|PF2|=x,答:∵PF2⊥F1F2,∠PF1F2=30°,∴|PF1|=2x,|F1F2|=x,又|PF1|+|PF2|=2a,|F1F2|=2c∴2a=3x,2c=x,∴C的离心率为:e==.故选A.6.已知椭圆,F1,F2为其左、右焦点,P为椭圆C上除长轴端点外的任一点,△F1PF2的重心为G,内心I ,且有(其中λ为实数),椭圆C的离心率e=()A .B .C .D .解答:解:设P(x0,y0),∵G为△F1PF2的重心,∴G点坐标为 G (,),∵,∴IG∥x轴,∴I 的纵坐标为,在焦点△F1PF2中,|PF1|+|PF2|=2a,|F1F2|=2c∴=•|F1F2|•|y0|又∵I为△F1PF2的内心,∴I 的纵坐标即为内切圆半径,内心I把△F1PF2分为三个底分别为△F1PF2的三边,高为内切圆半径的小三角形∴=(|PF1|+|F1F2|+|PF2|)||∴•|F1F2|•|y0|=(|PF1|+|F1F2|+|PF2|)||即×2c•|y0|=(2a+2c)||,∴2c=a,∴椭圆C的离心率e==故选A7.已知F1(﹣c,0),F2(c,0)为椭圆的两个焦点,P 为椭圆上一点且,则此椭圆离心率的取值范围是()A .B .C .D .解答:解:设P(m,n ),=(﹣c﹣m,﹣n)•(c﹣m,﹣n)=m2﹣c2+n2,∴m2+n2=2c2,n2=2c2﹣m2①.把P(m,n )代入椭圆得b2m2+a2n2=a2b2②,把①代入②得m2=≥0,∴a2b2≤2a2c2,b2≤2c2,a2﹣c2≤2c2,∴≥.又 m2≤a2,∴≤a2,∴≤0,故a2﹣2c2≥0,∴≤.综上,≤≤,故选:C.8.椭圆+=1(a>b>0)的左、右焦点分别是F1,F2,过F2作倾斜角为120°的直线与椭圆的一个交点为M,若MF1垂直于x轴,则椭圆的离心率为()A .B.2﹣C.2(2﹣)D .解解:如图,答:在Rt△MF1F2中,∠MF2F1=60°,F1F2=2c∴MF2=4c,MF1=2 cMF1+MF2=4c+2c=2a⇒e==2﹣,故选B.9.椭圆C的两个焦点分别是F1,F2,若C上的点P 满足,则椭圆C的离心率e的取值范围是()A .B .C .D .或解答:解:∵椭圆C上的点P 满足,∴|PF1|==3c,由椭圆的定义可得|PF1|+|PF2|=2a,∴|PF2|=2a﹣3c.利用三角形的三边的关系可得:2c+(2a﹣3c)≥3c,3c+2c≥2a﹣3c,化为.∴椭圆C的离心率e 的取值范围是.故选:C.10.设F1,F2为椭圆的两个焦点,若椭圆上存在点P满足∠F1PF2=120°,则椭圆的离心率的取值范围是()A .B .C .D .解答:解:F1(﹣c,0),F2(c,0),c>0,设P(x1,y1),则|PF1|=a+ex1,|PF2|=a﹣ex1.在△PF1F2中,由余弦定理得cos120°==,解得x12=.∵x12∈(0,a2],∴0≤<a2,即4c2﹣3a2≥0.且e2<1∴e=≥.故椭圆离心率的取范围是 e ∈.故选A.11.设A1,A2分别为椭圆=1(a>b>0)的左、右顶点,若在椭圆上存在点P ,使得>﹣,则该椭圆的离心率的取值范围是()A.(0,)B.(0,)C .D .解答:解:设P(asinα,bcosα),A1(﹣a,0),A2(a,0);∴,;∴;∴;∴,a,c>0;∴解得;∴该椭圆的离心率的范围是().故选:C.12.设椭圆C的两个焦点为F1、F2,过点F1的直线与椭圆C交于点M,N,若|MF2|=|F1F2|,且|MF1|=4,|NF1|=3,则椭圆Г的离心率为()A .B .C .D .解答:解:设椭圆(a>b>0),F1(﹣c,0),F2(c,0),|MF2|=|F1F2|=2c,由椭圆的定义可得|NF2|=2a﹣|NF1|=2a﹣3,|MF2|+|MF1|=2a,即有2c+4=2a,即a﹣c=2,①取MF1的中点K,连接KF2,则KF2⊥MN,由勾股定理可得|MF2|2﹣|MK|2=|NF2|2﹣|NK|2,即为4c2﹣4=(2a﹣3)2﹣25,化简即为a+c=12,②由①②解得a=7,c=5,则离心率e==.故选:D.13.椭圆C :+=1(a>b>0)的左焦点为F,若F 关于直线x+y=0的对称点A是椭圆C上的点,则椭圆C的离心率为()A .B .C .D .一l解:设F(﹣c,0)关于直线x+y=0的对称点A(m,n),则解答:,∴m=,n=c,代入椭圆方程可得,化简可得e4﹣8e2+4=0,∴e=﹣1,故选:D.14.已知F1,F2分别为椭圆+=1(a>b>0)的左、右焦点,P为椭圆上一点,且PF2垂直于x轴.若|F1F2|=2|PF2|,则该椭圆的离心率为()A .B .C .D .解答:解:F 1,F 2分别为椭圆+=1(a >b >0)的左、右焦点,设F 1(﹣c ,0),F 2(c ,0),(c >0),P 为椭圆上一点,且PF 2垂直于x 轴.若|F 1F 2|=2|PF 2|, 可得2c=2,即ac=b 2=a 2﹣c 2.可得e 2+e ﹣1=0. 解得e=.故选:D . 15.已知椭圆(a >b >0)的两焦点分别是F 1,F 2,过F 1的直线交椭圆于P ,Q 两点,若|PF 2|=|F 1F 2|,且2|PF 1|=3|QF 1|,则椭圆的离心率为( ) A . B . C . D .解答: 解:由题意作图如右图,l 1,l 2是椭圆的准线,设点Q (x 0,y 0),∵2|PF 1|=3|QF 1|,∴点P (﹣c ﹣x 0,﹣y 0); 又∵|PF 1|=|MP|,|QF 1|=|QA|, ∴2|MP|=3|QA|, 又∵|MP|=﹣c ﹣x 0+,|QA|=x 0+,∴3(x 0+)=2(﹣c ﹣x 0+),解得,x 0=﹣,∵|PF 2|=|F 1F 2|, ∴(c+x 0+)=2c ; 将x 0=﹣代入化简可得,3a 2+5c 2﹣8ac=0, 即5﹣8+3=0;解得,=1(舍去)或=;故选:A.16.已知椭圆C :的左、右焦点分别为F1,F2,O为坐标原点,M为y 轴正半轴上一点,直线MF2交C于点A,若F1A⊥MF2,且|MF2|=2|OA|,则椭圆C的离心率为()A .B .C .D .解答:解:如图所示,在Rt△AF1F2中,|F1F2|=2|OA|=2c.又|MF2|=2|OA|,在Rt△OMF2中,∴∠AF2F1=60°,在Rt△AF1F2中,|AF2|=c,|AF1|=c.∴2a=c+c,∴=﹣1.故选:C.17.已知椭圆C的中心为O,两焦点为F1、F2,M是椭圆C上一点,且满足||=2||=2||,则椭圆的离心率e=()A .B .C .D .解答:解:∵|MF1|=|MO|=|MF2|,由椭圆定义可得2a=|MF1|+|MF2|=3|MF2|,即|MF2|=a,|MF1|=a,在△F1OM中,|F1O|=c,|F1M|=a,|OM|=a,则cos∠MOF1==,在△OF2M中,|F2O|=c,|M0|=|F2M|=a,则cos∠MOF2==,由∠MOF1=180°﹣∠MOF2得:cos∠MOF1+co s∠MOF2=0,即为+=0,整理得:3c2﹣2a2=0,即=,即e2=,即有e=.故选:D.18.设F1,F2分别是椭圆+=1(a>b>0)的左右焦点,若在直线x=上存在点P,使△PF1F2为等腰三角形,则椭圆的离心率的取值范围是()A.(0,)B.(0,)C.(,1)D.(,1)解答:解:由已知P (,y),得F1P的中点Q 的坐标为(),∴,∵,∴y2=2b2﹣,∴y2=(a2﹣c2)(3﹣)>0,∴3﹣>0,∵0<e<1,∴<e<1.故选:C.19.点F 为椭圆+=1(a>b>0)的一个焦点,若椭圆上存在点A使△AOF为正三角形,那么椭圆的离心率为()A .B .C .D .﹣1解答:解:如下图所示:设椭圆的右焦点为F,根据椭圆的对称性,得直线OP的斜率为k=tan60°=,∴点P坐标为:(c ,c),代人椭圆的标准方程,得,∴b2c2+3a2c2=4a2b2,∴e=.故选:D.20.已知椭圆C :=1(a>b>0)和圆O:x2+y2=b2,若C上存在点M,过点M引圆O 的两条切线,切点分别为E,F,使得△MEF为正三角形,则椭圆C的离心率的取值范围是()A.[,1)B.[,1)C.[,1)D.(1,]解答:解:如图所示,连接OE,OF,OM,∵△MEF为正三角形,∴∠OME=30°,∴OM=2b,则2b≤a,∴,∴椭圆C的离心率e==.又e<1.∴椭圆C 的离心率的取值范围是.故选:C.21.在平面直角坐标系xOy 中,以椭圆+=1(a>b>0)上的一点A为圆心的圆与x轴相切于椭圆的一个焦点,与y轴相交于B,C两点,若△ABC是锐角三角形,则该椭圆的离心率的取值范围是()A.(,)B.(,1)C.(,1)D.(0,)解答:解:如图所示,设椭圆的右焦点F(c,0),代入椭圆的标准方程可得:,取y=,A.∵△ABC是锐角三角形,∴∠BAD<45°,∴1>,化为,解得.故选:A.22.设F1、F2为椭圆C :+=1(a>b>0)的左、右焦点,直线l过焦点F2且与椭圆交于A,B两点,若△ABF1构成以A为直角顶点的等腰直角三角形,设椭圆离心率为e,则e2=()A.2﹣B.3﹣C.11﹣6D.9﹣6解答:解:可设|F1F2|=2c,|AF1|=m,若△ABF1构成以A为直角顶点的等腰直角三角形,则|AB|=|AF1|=m,|BF1|=m,由椭圆的定义可得△ABF1的周长为4a,即有4a=2m+m,即m=2(2﹣)a,则|AF2|=2a﹣m=(2)a,在直角三角形AF1F2中,|F1F2|2=|AF1|2+|AF2|2,即4c2=4(2﹣)2a2+4()2a2,即有c2=(9﹣6)a2,即有e2==9﹣6.故选D.23.直线y=kx与椭圆C :+=1(a>b>0)交于A、B两点,F为椭圆C的左焦点,且•=0,若∠ABF∈(0,],则椭圆C的离心率的取值范围是()A.(0,]B.(0,]C.[,]D.[,1)解答:解:设F2是椭圆的右焦点.∵•=0,∴BF⊥AF,∵O点为AB的中点,OF=OF2.∴四边形AFBF2是平行四边形,∴四边形AFBF2是矩形.如图所示,设∠ABF=θ,∵BF=2ccosθ,BF2=AF=2csinθ,BF+BF2=2a,∴2ccosθ+2csinθ=2a,∴e=,sinθ+cosθ=,∵θ∈(0,],∴∈,∴∈.∴∈,∴e ∈.故选:D.24.已知F1(﹣c,0),F2(c,0)为椭圆=1(a>b>0)的两个焦点,若椭圆上存在点P 满足•=2c2,则此椭圆离心率的取值范围是()A.[,]B.(0,]C.[,1)D.[,]解答:解:设P(x0,y0),则2c2==(﹣c﹣x0,﹣y0)•(c﹣x0,﹣y0)=+,化为.又,∴=,∵,∴,∵b2=a2﹣c2,∴,∴.故选:A.25.已知F1(﹣c,0),F2(c,0)是椭圆=1(a>b>0)的左右两个焦点,P为椭圆上的一点,且,则椭圆的离心率的取值范围为()A .B .C .D .解答:解:设P(x0,y0),则,∴=.∵,∴(﹣c﹣x0,﹣y0)•(c﹣x0,﹣y0)=c2,化为=c2,∴=2c2,化为=,∵,∴0≤≤a2,解得.故选:D.26.已知两定点A(﹣1,0)和B(1,0),动点P(x,y)在直线l:y=x+2上移动,椭圆C以A,B为焦点且经过点P,则椭圆C的离心率的最大值为()A .B .C .D .解答:解:由题意知c=1,离心率e=,椭圆C以A,B为焦点且经过点P,则c=1,∵P在直线l:y=x+2上移动,∴2a=|PA|+|PB|.过A作直线y=x+2的对称点C,设C(m,n),则由,解得,即有C(﹣2,1),则此时2a=|PA|+|PB|≥|CD|+|DB|=|BC|=,此时a 有最小值,对应的离心率e 有最大值,故选C.27.过椭圆+=1(a>b>0)的左顶点A且斜率为k的直线交椭圆于另一个点B,且点B 在x轴上的射影恰好为右焦点F,若0<k <,则椭圆的离心率的取值范围是()A.(0,)B.(,1)C.(0,)D.(,1)解解:如图所示:|AF2|=a+c,|BF2|=,答:∴k=tan∠BAF2=,又∵0<k <,∴0<<,∴0<<,∴<e<1.故选:D.28.已知椭圆C1:=1(a>b>0)与圆C2:x2+y2=b2,若在椭圆C1上存在点P,过P作圆的切线PA,PB,切点为A,B 使得∠BPA=,则椭圆C1的离心率的取值范围是()A .B .C .D .解答:解:连接OA,OB,OP,依题意,O、P、A、B四点共圆,∵∠BPA=,∠APO=∠BPO=,在直角三角形OAP 中,∠AOP=,∴cos∠AOP==,∴|OP|==2b,∴b<|OP|≤a,∴2b≤a,∴4b2≤a2,即4(a2﹣c2)≤a2,∴3a2≤4c2,即,∴,又0<e<1,∴≤e<1,∴椭圆C的离心率的取值范围是[,1),故选:A.29.已知圆O1:(x﹣2)2+y2=16和圆O2:x2+y2=r2(0<r<2),动圆M与圆O1、圆O2都相切,动圆圆心M的轨迹为两个椭圆,这两个椭圆的离心率分别为e1、e2(e1>e2),则e1+2e2的最小值是()A .B .C .D .解答:解:①当动圆M与圆O1、O2都相内切时,|MO2|+|MO1|=4﹣r=2a,∴e1=.②当动圆M与圆O1相内切而与O2相外切时,|MO1|+|MO2|=4+r=2a′,∴e2=∴e1+2e2=+=,令12﹣r=t(10<t<12),e1+2e2=2×≥2×==故选:A.。
椭圆(真题测试)一、单选题1.(2023·全国·高三专题练习(文))已知椭圆22214x y C a +=:的一个焦点为(2,0),则C 的离心率为( )A .13B .12C .2D .32.(2017·浙江·高考真题)椭圆22194x y +=的离心率是( )A B C .23D .593.(全国·高考真题(文))已知椭圆C :22221(0)x y a b a b +=>>的左右焦点为F 1,F 2F 2的直线l 交C 与A,B 两点,若△AF 1B 的周长为C 的方程为( )A .22132x y +=B .2213x y +=C .221128x y +=D .221124x y +=c e a ==22b ∴=,4.(2020·山东·高考真题)已知椭圆的长轴长为10,焦距为8,则该椭圆的短轴长等于( ) A .3 B .6 C .8 D .12【答案】B【分析】根据椭圆中,,a b c 的关系即可求解. 【详解】椭圆的长轴长为10,焦距为8, 所以210a =,28c =,可得5a =,4c =, 所以22225169b a c =−=−=,可得3b =, 所以该椭圆的短轴长26b =, 故选:B.5.(2019·北京·高考真题(理))已知椭圆2222 1x y a b+=(a >b >0)的离心率为12,则( )A .a 2=2b 2B .3a 2=4b 2C .a =2bD .3a =4b6.(2018·全国·高考真题(文))已知1F ,2F 是椭圆C 的两个焦点,P 是C 上的一点,若12PF PF ⊥,且2160PF F ∠=︒,则C 的离心率为( )A .1B .2CD 1290,PF ∠1,||PF =||PF =7.(2018·全国·高考真题(理))已知1F ,2F 是椭圆22221(0)x y C a b a b+=>>:的左,右焦点,A 是C 的左顶点,点P 在过A12PF F △为等腰三角形,12120F F P ∠=︒,则C 的离心率为( ) A .23B .12 C .13 D .148.(2021·全国·高考真题(理))设B 是椭圆2222:1(0)x y C a b a b+=>>的上顶点,若C 上的任意一点P 都满足||2PB b ≤,则C 的离心率的取值范围是( ) A .⎫⎪⎪⎣⎭B .1,12⎡⎫⎪⎢⎣⎭C .0,2⎛ ⎝⎦D .10,2⎛⎤⎥⎝⎦二、多选题9.(2023·全国·高三专题练习)设圆锥曲线C 的两个焦点分别为12,F F ,若曲线C 上存在点P 满足1122::4:3:2PF F F PF =,则曲线C 的离心率可以是( )A .12B .23C .32D .210.(2022·广东·高三开学考试)已知椭圆C :2212516x y +=,1F 、2F 是椭圆C 的两个焦点,M 、N 是椭圆C 上两点,且M 、N 分别在x 轴两侧,则( ) A .若直线MN 经过原点,则四边形12MF NF 为矩形 B .四边形12MF NF 的周长为20 C .12MF F △的面积的最大值为12D .若直线MN 经过2F ,则1F 到直线MN 的最大距离为811.(2022·江苏南通·模拟预测)在平面直角坐标系xOy 中,已知F 1,F 2分别是椭圆22:142x y C +=的左,右焦点,点A ,B 是椭圆C 上异于长轴端点的两点,且满足11AF F B λ=,则( ) A .△ABF 2的周长为定值 B .AB 的长度最小值为1 C .若AB ⊥AF 2,则λ=3 D .λ的取值范围是[1,5]【详解】因为11AF F B λ=,则A 三点共线,2ABF 周长21=≠,B 错.,则12AF AF ⊥,A 在上、下顶点处,不妨设A 0x =⎧422,−12.(2022·山东·济南市历城第二中学模拟预测)设1F ,F 为椭圆221204x y +=的左、右焦点,P 为椭圆上的动点,且椭圆上至少有17个不同的点(1,2,3)i P i =,1FP ,2FP ,3FP ,…组成公差为d 的递增等差数列,则( )A .FP 的最大值为4B .1F PF △的面积最大时,14tan 3F PF ∠=−C.d的取值范围为1 0,2⎛⎤ ⎥⎝⎦D.椭圆上存在点P,使13 4F PF π∠=故D 不成立. 故选:ABC . 三、填空题13.(2021·山东高考真题)已知椭圆的中心在坐标原点,右焦点与圆22670x my m +−−=的圆心重合,长轴长等于圆的直径,那么短轴长等于______.【答案】【分析】由于22670x my m +−−=是圆,可得1m =,通过圆心和半径计算,,a b c ,即得解 【详解】由于22670x my m +−−=是圆,1m ∴= 即:圆22670x y x +−−= 其中圆心为()3,0,半径为4那么椭圆的长轴长为8,即3c =,4a =,b那么短轴长为故答案为:14.(2022·全国·南宁二中高三期末(文))椭圆C :22221x y a b+=(a >b >0)的焦距为2c ,O 为坐标原点,A 为椭圆的右顶点,以OA 为直径的圆与圆222x y c +=交于P ,Q 两点,若|PQ |=|OA |,则椭圆C 的离心率为______.15.(2019·全国·高考真题(理))设12F F ,为椭圆22:+13620x yC =的两个焦点,M 为C 上一点且在第一象限.若12MF F △为等腰三角形,则M 的坐标为___________.16.(2022·全国·高考真题)已知椭圆2222:1(0)x y C a b a b+=>>,C 的上顶点为A ,两个焦点为1F ,2F ,离心率为12.过1F 且垂直于2AF 的直线与C 交于D ,E 两点,||6DE =,则ADE 的周长是________________. 称性将ADE 的周长转化为∴ADE 的周长等于24a a a +=四、解答题17. (2022·全国·高三专题练习)已知椭圆()222210x y a b a b+=>>,过椭圆的左焦点F l与椭圆交于A 、B 两点(A 点在B 点的上方),若有2AF FB =,求椭圆的离心率.由2AF FB =可得x 的坐标代入椭圆方程中化简可求出离心率 【详解】因为2AF FB =,设A18.(陕西·高考真题(理))已知椭圆:E 22221x y a b+=(0a b >>)的半焦距为c ,原点O 到经过两点(),0c ,()0,b 的直线的距离为12c .(Ⅰ)求椭圆E 的离心率;(Ⅱ)如图,AB 是圆:M ()()225212x y ++−=的一条直径,若椭圆E 经过A ,B 两点,求椭圆E 的方程.19.(2019·天津·高考真题(理))设椭圆22221(0)x y a b a b+=>>的左焦点为F ,上顶点为B .已知椭圆的短轴长为4 (Ⅰ)求椭圆的方程;(Ⅱ)设点P 在椭圆上,且异于椭圆的上、下顶点,点M 为直线PB 与x 轴的交点,点N 在y 轴的负半轴上.若||||ON OF =(O 为原点),且OP MN ⊥,求直线PB 的斜率.20.(2019·江苏·高考真题)如图,在平面直角坐标系xOy 中,椭圆C :22221(0)x y a b a b+=>>的焦点为F 1(–1、0),F 2(1,0).过F 2作x 轴的垂线l ,在x 轴的上方,l 与圆F 2:222(1)4x y a −+=交于点A ,与椭圆C 交于点D .连结AF 1并延长交圆F 2于点B ,连结BF 2交椭圆C 于点E ,连结DF 1.已知DF 1=52.(1)求椭圆C 的标准方程;(2)求点E的坐标.21.(2021·天津·高考真题)已知椭圆()222210x y a b a b+=>>的右焦点为F ,上顶点为B ,且BF =(1)求椭圆的方程;(2)直线l与椭圆有唯一的公共点M,与y轴的正半轴交于点N,过N与BF垂直的直线交x轴于点P.若MP BF,求直线l的方程.//522.(2018·天津·高考真题(文))设椭圆22221(0)x y a b a b +=>>的右顶点为A ,上顶点为B .已知椭圆的离心,AB (1)求椭圆的方程;(2)设直线:(0)l y kx k =<与椭圆交于P ,Q 两点,l 与直线AB 交于点M ,且点P ,M 均在第四象限.若BPM△的面积是BPQ 面积的2倍,求k 的值. 的面积是BPQ 面积的23,x y y kx +=⎧⎨=⎩。
专题 椭圆离心率问题一、单选题1.(2022·全国·高三专题练习)设B 是椭圆2222:1(0)x y C a b a b +=>>的上顶点,若C 上的任意一点P 都满足||2PB b ≤,则C 的离心率的取值范围是( )A .⎫⎪⎪⎣⎭B .1,12⎡⎫⎪⎢⎣⎭C .⎛ ⎝⎦D .10,2⎛⎤⎥⎝⎦2.(2022·山东·青岛二中高三期中)已知椭圆2222:10)x y C a b a b +=>>(, 过椭圆中心的一条直线与椭圆相交于A ,B 两点,P 是椭圆上不同于A ,B 的一点,设直线AP ,BP 的斜率分别为m ,n ,则当()2393ln ln 32a m nb mn mn ⎛⎫-+++ ⎪⎝⎭ 取最小值时,椭圆C 的离心率为( )A .15B .45C D 3.(2022·全国·高三专题练习)过椭圆左焦点F ,倾斜角为60°的直线交椭圆于A 、B 两点,若|F A |=2|FB |,则椭圆的离心率为( )A B .23C .12D 4.(2022·陕西·宝鸡中学高三阶段练习(理))已知椭圆2222:1(0)x y C a b a b +=>>的左、右焦点分别是12,F F ,斜率为12的直线经过左焦点1F 且交C 于,A B 两点(点A 在第一象限),设12AF F △的内切圆半径为112,r BF F 的内切圆半径为2r ,若123r r =,则椭圆的离心率的值为( ).A .13B C .12D 5.(2022·全国·高三专题练习)已知1F ,2F 分别为椭圆E :()222210x ya b a b+=>>的左、右焦点,E 上存在两点A ,B 使得梯形12AF F B 的高为c (其中c 为半焦距),且123AF BF =,则E 的离心率为( )A B C D .136.(2022·江西·贵溪市实验中学高三阶段练习)椭圆2213620x y +=的离心率是( )A .13B .23C .12D .347.(2022·贵州·贵阳一中高三阶段练习(理))油纸伞是中国传统工艺品,至今已有1000多年的历史,为宣传和推广这一传统工艺,北京市文化宫开展油纸伞文化艺术节.活动中,某油纸伞撑开后摆放在户外展览场地上,如图所示,该伞伞沿是一个半径为2的圆,圆心到伞柄底端距离为2,当阳光与地面夹角为60°时,在地面形成了一个椭圆形影子,且伞柄底端正好位于该椭圆的长轴上,若该椭圆的离心率为,则e =( )A .13B .335-C .322-D .723-8.(2022·全国·高三专题练习)如图所示,圆柱形玻璃杯中水的液面呈椭圆形状,则该椭圆的离心率为( )A 3B .12C 2D 39.(2022·贵州·高三阶段练习(理))椭圆C :()222210y x a b a b +=>>的上顶点为A ,点P ,Q 均在C 上,且关于x 轴对称,若直线AP ,AQ 的斜率之积为43,则C 的离心率为( ) A 3B 2 C .12D .1310.(2022·全国·高三专题练习)已知椭圆2222:1(0)x y C a b a b +=>>的左、右焦点分别为1F ,2F ,上顶点为A ,直线1AF 与C 的另一个交点为B .若22AF BF ⊥,则C 的离心率为( )A .255B .55C .45D .3511.(2022·新疆·伊宁县第二中学高三期中(文))明朝的一个葡萄纹椭圆盘如图(1)所示,清朝的一个青花山水楼阁纹饰椭圆盘如图(2)所示,北宋的一个汝窑椭圆盘如图(3)所示,这三个椭圆盘的外轮廊均为椭圆.已知图(1)、(2)、(3)中椭圆的长轴长与短轴长的比值分别为139、6445、107,设图(1)、(2)、(3)中椭圆的离心率分别为1e 、2e 、3e ,则( )A .132e e e <<B .231e e e <<C .123e e e <<D .213e e e <<12.(2022·全国·高三专题练习)已知椭圆()222210x y a b a b +=>>上一点A ,它关于原点的对称点为B ,点F 为椭圆右焦点,且满足AF BF ⊥,设ABF α∠=,且,123ππα⎡⎫∈⎪⎢⎣⎭,则该椭圆的离心率的取值范围是( ) A .231⎡⎫⎪⎢⎪⎣⎭B .26⎡⎢⎣⎦C .63⎦D .66⎡⎢⎣⎦13.(2022·全国·高三专题练习)已知椭圆()222210x y a b a b+=>>的左右焦点为F 1、F 2,点P为椭圆上一点,12F PF △的重心、内心分别为G 、I ,若()()1,,00IG λλ=≠,则椭圆的离心率e 等于( ) A .12B 2C .14D 51- 14.(2022·全国·高三专题练习)若m 是2和8的等比中项,则圆锥曲线221y x m+=的离心率是( ) A 35B 5C 3D 35 15.(2022·全国·高三专题练习)椭圆C :2221(3)3x y a a +=>的左、右焦点分别为1F ,2F ,经过点1F 的直线与椭圆C 相交于A ,B 两点,若2ABF △的周长为16,则椭圆C 的离心率为( )A B .4C .12D 16.(2022·全国·高三专题练习)设椭圆22221(0)x y a b a b +=>>长轴的两个顶点分别为A 、B ,点C 为椭圆上不同于A 、B 的任一点,若将ABC ∆的三个内角记作A 、B 、C ,且满足3tan 3tan tan 0A B C ++=,则椭圆的离心率为( )A B .13C D .2317.(2023·全国·高三专题练习)已知方程22:(1)(3)(1)(3)E m x m y m m -+-=--,则E 表示的曲线形状是( ) A .若13m <<,则E 表示椭圆 B .若E 表示双曲线,则1m <或3m > C .若E 表示双曲线,则焦距是定值D .若E 53m =18.(2022·全国·高三专题练习)已知椭圆()222210x y a b a b+=>>的离心率为12,则椭圆222214x y a b +=的离心率为( )A B .1316C D 19.(2022·全国·高三专题练习)椭圆2222:1(0)x y C a b a b +=>>的左、右焦点分别为1F ,2F ,过点1F 的直线l 交椭圆C 于A ,B 两点,若122||||F F AF =,112AF F B =,则椭圆C 的离心率为( )A .57B C D .1320.(2022·江苏·沭阳县建陵高级中学高三阶段练习)如图,在底面半径为1,高为6的圆柱内放置两个球,使得两个球与圆柱侧面相切,且分别与圆柱的上下底面相切.一个与两球均相切的平面斜截圆柱侧面,得到的截线是一个椭圆.则该椭圆的离心率为( )A 2B 3C 5D 621.(2022·全国·高三专题练习)已知椭圆()2222:10x y C a b a b+=>>,直线3a x =与椭圆C 交于A ,B 两点,O 为原点,若三角形AOB 是等腰直角三角形,则椭圆C 的离心率为( ) A 2B 2C 3D 1422.(2022·全国·高三专题练习)已知点A 、B 为椭圆2222:1(0)x y E a b a b +=>>的长轴顶点,P 为椭圆上一点,若直线P A ,PB 的斜率之积的范围为32,43⎛⎫-- ⎪⎝⎭,则椭圆E 的离心率的取值范围是( ) A .132⎛ ⎝⎭B .32⎝⎭C .413⎛ ⎝⎭,D .11,43⎛⎫ ⎪⎝⎭23.(2022·全国·高三专题练习)定义:双曲线22221x y a b -=为椭圆2222:1(0)x y C a b a b +=>>的“伴随曲线”.已知点22,⎭在椭圆C 上,且椭圆C 的伴随曲线的渐近线方程为12y x =±,则椭圆C 的离心率为( ) A 3B 2C .12D 2二、多选题24.(2022·全国·高三专题练习)已知F 为椭圆的焦点,A ,B 分别为椭圆的两个顶点(且A 不是离F 最近的那个顶点),若3AF =,5AB =,则椭圆的离心率可以为( )A .15B C .23D25.(2022·全国·高三专题练习)已知椭圆C :2212x y a +=(2a >P (1,1)的直线与椭圆C 交于A ,B 两点,且满足AP PB λ=.动点Q 满足AQ QB λ=-,则下列结论正确的是( ) A .3a =B .动点Q 的轨迹方程为2360x y +-=C .线段OQ (OD .线段OQ (O 26.(2022·全国·高三专题练习)若曲线C 的方程为()2222102x y m m m +=>-,则( )A .当m =时,曲线C 表示椭圆,离心率为12B .当m 时,曲线C 表示双曲线,渐近线方程为y = C .当1m =时,曲线C 表示圆,半径为1 D .当曲线C 表示椭圆时,焦距的最大值为427.(2022·全国·高三专题练习)设圆锥曲线C 的两个焦点分别为12,F F ,若曲线C 上存在点P 满足1122::4:3:2PF F F PF =,则曲线C 的离心率可以是( ) A .12B .23C .32D .228.(2022·福建省福州第八中学高三期中)第24届冬季奥林匹克运动会圆满结束.根据规划,国家体育场(鸟巢)成为北京冬奥会开、闭幕式的场馆.国家体育场“鸟巢”的钢结构鸟瞰图如图所示,内外两圈的钢骨架是离心率相同的椭圆,若椭圆1C :()2211221110x y a b a b +=>>和椭圆2C :()2222222210x y a b a b +=>>的离心率相同,且12a a >.则下列正确的是( )A .22221212a a b b -<-B .1212->-a a b bC .如果两个椭圆2C ,1C 分别是同一个矩形(此矩形的两组对边分别与两坐标轴平行)的内切椭圆(即矩形的四条边与椭圆2C 均有且仅有一个交点)和外接椭圆,则122a a =D .由外层椭圆1C 的左顶点A 向内层椭圆2C 分别作两条切线(与椭圆有且仅有一个交点的直线叫椭圆的切线)与1C 交于两点,M N ,1C 的右顶点为B ,若直线AM 与BN 的斜率之积为89,则椭圆1C 的离心率为13. 29.(2022·全国·高三专题练习)设椭圆C :()222210x y a b a b +=>>的左、右焦点分别为1F 、2F ,上、下顶点分别为1A 、2A ,点P 是C 上异于1A 、2A 的一点,则下列结论正确的是( ) A .若C 的离心率为12,则直线1PA 与2PA 的斜率之积为43-B .若12PF PF ⊥,则12PF F △的面积为2bC .若C 上存在四个点P 使得12PF PF ⊥,则C 的离心率的范围是2⎛ ⎝⎭D .若12PF b ≤恒成立,则C 的离心率的范围是30,5⎛⎤⎥⎝⎦三、填空题30.(2022·上海·曹杨二中高三期中)如图,圆柱1OO 的轴截面11ABB A 是正方形,D 、E 分别是边1AA 和1BB 的中点,C 是AB 的中点,则经过点C 、D 、E 的平面与圆柱1OO 侧面相交所得到曲线的离心率是____________.31.(2022·全国·高三专题练习)已知椭圆22:1 4x y C m +=的焦距是2,则离心率e 的值是________.32.(2023·全国·高三专题练习)在椭圆221Ax By +=上,12PF F △为焦点三角形,245PF O ︒∠=,115PF O ︒∠=,则椭圆的离心率=________.33.(2022·全国·高三专题练习)已知椭圆()222210x y a b a b +=>>的左、右焦点分别为1F ,2F ,左顶点为A ,上顶点为B ,点P 为椭圆上一点,且212PF F F ⊥.若1//AB PF ,则椭圆的离心率为______.34.(2022·全国·高三专题练习)已知椭圆()2222:10x y C a b a b +=>>左、右焦点分别为1F 、2F ,过1F 且倾斜角为30的直线与过2F 的直线2l 交于P 点,点P 在椭圆上,且1290F PF ∠=.则椭圆C 的离心率=e __________.四、解答题35.(2022·全国·高三专题练习)已知椭圆()222210x y a b a b +=>>,长轴两端点为A ,B ,如果椭圆上存在点P 使得∠APB =120°,求这个椭圆的离心率的取值范围.36.(2022·全国·高三专题练习)设12,F F 分别是椭圆22221x a C yb+=:0a b >>()的左、右焦点,M 是C 上一点,2MF 与x 轴垂直.直线1MF 与C 的另一个交点为N ,且直线MN 2(1)求椭圆C 的离心率;(2)设()0,1D 是椭圆C 的上顶点,过D 任作两条互相垂直的直线分别交椭圆C 于A B ,两点,证明直线AB 过定点,并求出定点坐标.37.(2022·全国·高三专题练习)已知椭圆C :()222210x y a b a b +=>>的左顶点为A ,右焦点为F ,过点A 作斜率为33的直线与C 相交于点A ,B ,且AB OB ⊥,O 为坐标原点,求椭圆C 的离心率.38.(2022·全国·高三专题练习)椭圆()222210x y a b a b +=>>的右焦点为F 、右顶点为A ,上顶点为B ,且满足32BF AB=.求椭圆的离心率. 39.(2022·全国·高三专题练习)圆锥曲线又称圆锥截痕、圆锥截面、二次曲线,约在公元前300年左右就已被命名和研究了,数学家欧几里得、阿基米德、阿波罗尼斯对圆锥曲线的贡献都很大,阿波罗尼斯著有《圆锥曲线论》,对圆锥曲线的性质做了系统性的研究,之所以称为圆锥曲线,是因为这些曲线是由一个平面截一个正圆锥面得到的,其实用一个平面去截圆柱的侧面也会得到一些曲线.如图,一个底面半径为2、高为12的圆柱内有两个半径为2的球,分别与圆柱的上下底面相切,一个平面夹在两球之间,且与两球分别切于点1F ,2F ,该平面与圆柱侧面的交线为椭圆,求这个椭圆的离心率.40.(2022·全国·高三专题练习)椭圆22221(0)x y a b a b +=>>,过原点的直线交椭圆于P ,A两点,其中P 在第一象限,过P 作x 轴的垂线,垂足为C ,连AC ,并延长交椭圆于B ,若PA PB ⊥,求椭圆的离心率.41.(2023·全国·高三专题练习)设椭圆C :()222210x y a b a b +=>>22,过右焦点F 的直线与椭圆交于A ,B 两点,点()2,0M ,设直线MA 与直线MB 的斜率分别为1k ,2k . (1)求椭圆C 的方程;(2)随着直线的变化,12k k +是否为定值?请说明理由.专题 椭圆离心率问题 答案一、单选题 1.【答案】C【分析】解法一:首先利用坐标表示,22342220222c b b PB y a b b c c⎛⎫=-++++ ⎪⎝⎭,讨论对称轴32b b c -≤-和32b b c->-两种情况下是否满足||2PB b ≤,并求椭圆的离心率; 解法二:利用椭圆的参数方程,设为(cos ,sin )P a b θθ,并表示()()222cos sin 4a b b b θθ+-≤,换元后得()()222222230f t a b t b t b a =-++-≥,对任意的[]11t ∈-,恒成立,列式后,可求椭圆的离心率. 【详解】解法一:设()00,P x y ,由()0,B b ,因为2200221x y a b+=,222a b c =+,所以()()2223422222220000022221y c b b PB x y b a y b y a b b b c c ⎛⎫⎛⎫=+-=-+-=-++++ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,因为0b y b -≤≤,当32bb c-≤-,即22b c ≥时,22max 4PB b =,即max 2PB b =,符合题意,由22b c ≥可得222a c ≥,即0e <≤当32b b c ->-,即22b c <时,42222max b PB a b c =++,即422224b a b b c ++≤,化简得,()2220c b -≤,显然该不等式不成立. 故选:C . 解法二:由题意可知,由()0,B b ,(cos ,sin )P a b θθ,又||2PB b ≤,()()222cos sin 4a b b b θθ+-≤恒成立.令[]sin ,11t t θ=∈-,,()()222222230f t a b t b t b a =-++-≥对任意的[]11t ∈-,恒成立,()10f -=,所以()222212b a b -≤--,所以222b a ≥,得222a c ≥,即0e <≤; 故选:C【点睛】本题两种方法分别是直接法和参数法,关键是解决恒成立问题,利用二次函数求指定区间上的最值,体现了函数与方程的数学思想,数学抽象及逻辑推理的数学核心素养. 2.【答案】C【分析】设00(,)P x y ,利用斜率公式求得,m n ,结合00(,)P x y 在椭圆上,化简可得22bmn a=-,令1at b=>,利用导数求得使函数取最小值的,根据离心率定义即得. 【详解】由题可知()0()0A a B a -,,,,设00(,)P x y ,则()222202b a x y a -=,而0000,y y m n x a x a ==+-,则2202220y b mn x a a==--, 又2393(ln ||ln ||)32a m nb mn mn ⎛⎫-+++ ⎪⎝⎭22222339ln 3a bb bb a a a ⎛⎫ ⎪=-++ ⎪ ⎪--⎪⎝⎭322339ln 3a a a b b b b a ⎛⎫⎛⎫⎛⎫=-++ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭, 令1a t b =>,则322()339ln 3f t t t t t =-+-, 所以()232(3)232639()t t t t t f t t t-+-+-==', 由()0f t '<,可得13t <<,函数单调递减,由()0f t '>,可得3t >,函数单调递增, 故min ()(3)f t f =,即3ab=时, ()2393ln ln 32a m n b mn mn ⎛⎫-+++ ⎪⎝⎭ 取最小值, 此时22213b e a ⎛⎫=-=⎪⎝⎭. 故选:C. 3.【答案】B【分析】根据余弦定理,推得,AF BF 长度,根据其比值关系,即可求得结果. 【详解】设椭圆的右焦点为1F ,连接11,AF BF ,如下所示:设AF x =,则12AF a x =-,在∠1AFF 中,由余弦定理可得()222421cos6024x c a x cx+--︒==,整理可得:212b x a c=-,即212b AF a c=-; 在∠1BFF 中,同理可得:212b BF ac =+,故11122211122a c e AF BF a c e ++===--,解得23e =. 故选:B . 4.【答案】B【分析】根据题意得123A B r y r y =-=,进而联立直线与椭圆方程得22244A B b c y y a b+=+,4224A B b y y a b-⋅=+,进而令121A B r y r y λ=-=>,则2116254e λλ⎛⎫-+= ⎪⎝⎭-,再代入值计算即可得答案.【详解】如图所示,由椭圆定义可得122AF AF a +=,122BF BF a +=, 设12AF F △的面积为1S ,12BF F △的面积为2S ,因为123r r =, 所以,()()()111222112222231122222A A BB a c r c y S r y S r y a c r c y +⨯⋅==⇒=-=+⨯⋅-,即3A B y y =-, 设直线:2l x y c =-,则联立椭圆方程与直线,可得222242222222(4)40x y ca b y b cy b b x a y a b=-⎧⇒+--=⎨+=⎩, 所以,22244A B b cy y a b +=+,4224A B b y y a b -⋅=+ 令121ABr y r y λ=-=>,则()222222221161616254544A B A B y y c c y y a b a c e λλ+--⎛⎫-+==== ⎪+-⎝⎭-, 当123r r λ==时,有221416523533164e e e ⎛⎫-+=-=⇒=⇒= ⎪⎝⎭-. 故选:B【点睛】关键点睛:根据一元二次方程根与系数关系是解题的关键. 5.【答案】A【分析】根据123AF BF =,可得12AF BF ∥,则1AF ,2BF 为梯形12AF F B 的两条底边,作21F P AF ⊥于点P ,所以2PF c =,则可求得1230PF F ∠=︒,再结合123AF BF =,建立,,a b c的关系即可得出答案.【详解】如图,因为123AF BF =,所以12AF BF ∥,则1AF ,2BF 为梯形12AF F B 的两条底边, 作21F P AF ⊥于点P ,则21F P AF ⊥,因为梯形12AF F B 的高为c ,所以2PF c =, 在12Rt F PF 中,122F F c =,则即1230PF F ∠=︒.设1AF x =,则22AF a x =-,在22221121122cos30AF AF F F AF F F =+-︒, 即()2222423a x x c cx -=+-,解得2132b AF x a c==-,同理2232b BF x ac ==+, 又123AF BF =,所以32332a c a c+=-,即223a c =, 所以33c e a ==. 故选:A .6.【答案】B【分析】求出216c =,从而求出离心率.【详解】由题意得:2236,20a b ==,故222362016c a b =-=-=, 故离心率为162363c e a === 故选:B 7.【答案】B【分析】由题意,结合椭圆定义可得椭圆的短半轴为2,再根据正弦定理求得长半轴,即可由21b e a ⎛⎫=- ⎪⎝⎭求得离心率【详解】如图所示,伞柄底端正好位于该椭圆的长轴上,伞沿是一个半径为2的圆,故椭圆的短半轴长2b =,圆心到伞柄底端距离2ED =,阳光与地面夹角60ABC ∠=︒,直径4AC =,DE AC ⊥,则45ECD ∠=︒,由正弦定理得()24sin sin sin 1806045sin 60BC AC a A B =⇒=∠∠︒-︒-︒︒,得()()2sin 60452sin 60cos 45cos 60sin 4562sin 60sin 603a ︒+︒︒︒+︒︒===+︒︒, 故23513c b e a a ⎛⎫==-= ⎪⎭-⎝故选:B8.【答案】C【分析】根据已知条件求得椭圆的长半轴和半焦距,由此求得椭圆的离心率.【详解】由题意,设圆柱底面直径为,0d d >,则椭圆短轴长2b d =,椭圆长轴竖直截面如下图所示:由题意及图,可知ABC 为直角等腰三角形,且AB d =, 故,2AC d BC d ==,椭圆的长轴长222,a BC d a ===, 所以2212c a bd =-,所以椭圆的离心率122222d c e a d ===. 故选:C9.【答案】C【分析】设P 点坐标,Q 点与P 点关于x 轴对称,坐标可用P 点坐标表示,代入斜率之积的关系式,再结合椭圆方程,化简可得a 与b 的关系,即可求出离心率. 【详解】()0,A a ,设()11,P x y ,则()11,Q x y -, 则11AP y a k x -=,11AQ y ak x --=, 22111211143AP AQy a y a a y k k x x x ----⋅=⋅==,又2211221y x a b +=,则()2221212b a y x a-=, 所以()222122221243a y a bb a y a -==-,即2234b a =, 所以椭圆C 的离心率22112c b e a a ==-=,故选:C. 10.【答案】B【分析】由22AF BF ⊥求出B 点坐标,代入椭圆方程,可求得离心率.【详解】左、右焦点分别为1F ,2F ,上顶点为A ,∠12AF AF a ==,设1BF n =,则22BF n a =-,由22AF BF ⊥,根据勾股定理,有22222AB AF BF =+,即()()2222a n a a n +=+-解得23n a =,即123BF a =, 由(0,)A b ,1(,0)F c -,1AF a =,123BF a =,1,,B F A 三点共线, ∠52(,)33B c b --,代入椭圆方程,有222231523c b a b⎛⎫⎛⎫-- ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭+=,化简得2215c a =,所以椭圆离心率为5c e a ==故选:B 11.【答案】B【分析】根据椭圆的长轴长与短轴长的定义,结合离心率公式和参数之间的等量关系,可得答案.【详解】因为椭圆的离心率222222222112c c a b b b e a a a a a -⎛⎫===-- ⎪⎝⎭所以椭圆的长轴长与短轴长的比值越大,离心率越大, 因为6410134579<<, 所以231e e e <<. 故选:B. 12.【答案】B【分析】设椭圆得左焦点为F ',连接,AF BF '',则四边形AFBF '为矩形,从而有2AB FF c '==,由ABF α∠=,可得sin ,cos AF AB BF AB αα==,再根据椭圆的定义计算即可得解.【详解】解:如图所示,设椭圆得左焦点为F ',连接,AF BF '', 则四边形AFBF '为矩形, 则2,AB FF c AF BF ''===,所以2BF BF BF AF a '+=+=, 在Rt ABF 中,由ABF α∠=,得sin 2sin ,cos 2cos AF AB c BF AB c αααα====, 所以2sin 2cos 2c c a αα+=, 所以11πsin cos 2sin 4c a ααα==+⎛⎫+ ⎪⎝⎭,因为,123ππα⎡⎫∈⎪⎢⎣⎭,所以ππ7π,4312α⎡⎫+∈⎪⎢⎣⎭,所以π62sin ,242α⎡⎤⎛⎫+∈⎢⎥ ⎪⎝⎭⎣⎦, 所以26,23c e a ⎡⎤=∈⎢⎥⎣⎦. 故选:B.13.【答案】A【分析】设00(,)P x y ,求出重心的坐标,利用12F PF △中面积等积法可求出,a c 的关系,即可得椭圆离心率.【详解】设00(,),P x y G 为12F PF △的重心,G ∴点坐标为00,33x y ⎛⎫⎪⎝⎭,∠()()1,,00IG λλ=≠,∠IG ∠x 轴 ∠I 的纵坐标为03y , 在12F PF △中,1212||||2,||2PF PF a F F c +==, 121201||||2F PF F F y S =⋅⋅∴△,又∠I 为△F 1PF 2的内心,∠I 的纵坐标3y 即为内切圆半径, 内心I 把△F 1PF 2分为三个底分别为△F 1PF 2的三边,高为内切圆半径的小三角形,12011221(||||||)||.23F PF y S PF F F PF ∴=++△ 0120112211||||(||||||)||223y F F y PF F F PF ∴⋅⋅=++, 即00112||(22)||223y c y a c ⨯⋅=+,2a c ∴=, ∠椭圆C 的离心率12c e a ==. 故选:A 14.【答案】A【分析】由m 是2和8的等比中项求出m 的值,可得到圆锥曲线的方程,根据离心率定义可得结果.【详解】m 是2和8的等比中项,4m ∴=或4m =-,当4m =时,方程为2214y x +=,表示椭圆,2,1,a b c ∴==∴ 当4m =-时,方程为2214y x -=,表示双曲线,1,2,a b c ∴==∴故选:A 15.【答案】A【分析】根据椭圆的定义及2ABF △的周长求出a ,再根据离心率的计算公式即可得解. 【详解】解:由题可知416a =,即4a =,所以椭圆C 的离心率e ==. 故选:A. 16.【答案】A【分析】由三角恒等变换化简可得2tan tan 3A B =,设出C 的坐标,在两个三角形中表示出tan A 和tan B ,再由点C 在椭圆上化简可得,a b 的关系,进而求出离心率.【详解】因为3tan 3tan tan 0A B C ++=可得3sin 3sin sin()cos cos cos()A B A B A B A B ++=+,即3(sin cos sin cos )sin()cos cos cos()A B B A A B A B A B ++=+, 而在三角形中,sin cos cos sin sin()0A B A B A B +=+≠,所以上式可得3cos()cos cos 0A B A B +-= 而cos()cos cos sin sin A B A B A B +=-,所以可得2cos cos 3sin sin A B A B =,即2tan tan 3A B =, 由题意可得(,0)A a -,(,0)B a ,设0(C x ,0)y ,可得2200221x y a b +=,由椭圆的对称性设C 在第一象限,如图所示:在ACD 中,00tan y A x a =+,在ABD △中,00tan y B a x =-, 所以220222000222220000(1)tan tan x b y y y b a A B x a a x a x a x a-====+---, 所以可得2223b a =,所以离心率22231133c b e a a ==-=-=故选:A .17.【答案】B【分析】根据曲线表示椭圆,求得m 的范围,判断A; 根据曲线表示双曲线,求得m 的范围,判断B ;由B 的分析求双曲线的焦距,可判断C;根据E 2得m 的值,判断D.【详解】由题意得,当13m <<时,22:(1)(3)(1)(3)E m x m y m m -+-=--,即22131x ym m +=--,要表示椭圆,需满足301031m m m m ->⎧⎪->⎨⎪-≠-⎩,解得13m <<且2m ≠, 故A 错误;若E 表示双曲线,则(1)(3)m m --不能为0,故22:(1)(3)(1)(3)E m x m y m m -+-=--化为22131x y m m +=--, 则(1)(3)0m m --<,即1m <或3m >,故B 正确;由B 的分析知,1m <时,23142c m m m =-+-=- ,此时c 不确定,故焦距不是定值,C 错误; 若EA 的分析知,13m <<且2m ≠, 当31m m ->-时,12m <<,此时2223,1,42a m b m c m =-=-=- , 则42132m m -=-,解得53m = , 当31m m -<-时,23m <<,此时2221,3,24a m b m c m =-=-=- , 则24112m m -=-,解得73m = ,故D 错误, 故选:B 18.【答案】C【分析】根据椭圆()222210x y a b a b +=>>的离心率求得22b a,再根据椭圆离心率的公式及可得解.【详解】解:因为椭圆()222210x y a b a b +=>>的离心率为12,12=,解得2234b a =,则椭圆222214x y a b +=的离心率e ==故选:C. 19.【答案】D【分析】由椭圆的定义及题设,求出1||AF 、1||BF 、2||BF ,利用1212πAF F BF F ∠+∠=,由余弦定理建立方程化简即可得解.【详解】因为122||||2F F AF c ==,由椭圆定义知1||22AF a c =-,又112AF F B =,所以1||BF a c =-,再由椭圆定义2||2()BF a a c a c =--=+, 因为1212πAF F BF F ∠+∠=,所以1212cos cos AF F BF F ∠=-∠,所以由余弦定理可得22222211221122112112||||||||||||2||||2||||AF F F AF BF F F BF AF F F BF F F +-+-=-⋅⋅,即222222(22)(2)(2)()(2)()2(22)22()2a c c c a c c a c a c c a c c-+--+-+=--⋅-⋅,化简可得22340a c ac +-=,即23410e e -+=, 解得13e =或1e =(舍去).故选:D20.【答案】B【分析】由题意如图所示,由球的半径可得|BF |,||BO 的值,进而可得BOF ODM ∠=∠的正弦值,求出||OD 的值,即求出a 的值,由圆柱的底面半径可得2b 的值,即求出b 的值,进而求出的值,再求出离心率的值.【详解】解:如图所示,1BF =,2BO =,1sin 2BOF ∠=,则11sin 2OM ODM OD OD∠===, 2OD ∴=,即2a =,而22b =,即1b =,所以22413c a b =-=-=, 所以离心率32c e a ==, 故选:B .21.【答案】D 【分析】将3ax =代入C 中,求得AB 坐标,利用三角形AOB 是等腰直角三角形,求得a ,b 的关系,从而求得离心率. 【详解】将3a x =代入C 中,得223a b A ⎛ ⎝⎭,22,3a b B ⎛ ⎝⎭223b a =,即4=b a,4e =. 故选:D. 22.【答案】A【分析】根据椭圆性质22PA PB b k k a ⋅=-结合离心率222221c b e a a==-运算处理.【详解】由题得:222321,43PA PB b k e a k ⎛⎫=-=-∈-- ⎝⋅⎪⎭,所以12e ⎛∈ ⎝⎭故选:A . 23.【答案】A【分析】根据点在椭圆上及双曲线的渐近线方程,再利用椭圆中,,a b c 之间的关系,结合椭圆的离心率公式即可求解.【详解】由定义可知C 的伴随曲线22221x y a b-=的渐近线方程为b y x a =±.由题意可知,12b a =,即2a b =①.将点⎭代入椭圆C 的方程,得222112a b +=②, 联立①②,解得21b =,24,a =即1,2,b a == 所以222413c a b =-=-=,即c =所以椭圆的离心率c e a ==故选:A.二、多选题 24.【答案】AB【分析】假设椭圆的焦点在x 轴上,且点F 为椭圆的右焦点,分情况讨论A 与B 的位置,可得离心率.【详解】不妨设焦点在x 轴上且F 为右焦点,显然A 不会是右顶点,分类讨论:∠若A 为左顶点,B 为右顶点,则32500a c a a c +=⎧⎪=⎪⎨>⎪⎪>⎩,解得5212a c ⎧=⎪⎪⎨⎪=⎪⎩,此时离心率15c e a ==;∠若A 为左顶点,B为上(下)顶点,则2223500a c b a c a b c +=⎧⎨=-⎪>>⎪⎪>⎩,无解,不满足;∠若A 为上(下)顶点,B为左(右)顶点,则350a a b =⎧=>>⎪⎩,无解,不满足;∠若A 为上(下)顶点,B 下(上)顶点,则3250a b a b =⎧⎪=⎨⎪>>⎩,解得3a =,52b =,c离心率为ce a=, 故选:AB. 25.【答案】ABD【分析】对于A :利用离心率直接求出3a =;对于B :设()()()1122,,,,,,A x y B x y Q m n 进行向量坐标化,整理化简得到132m n+=,即可判断出动点Q 的轨迹方程为直线2360x y +-=,故B 正确;对于C 、D :求出线段OQ 长度的最小值即为原点到直线的距离,利用点到直线的距离公式即可求解.【详解】对于A :由椭圆22:1(2)2x y C a a +=>=,所以3a =,故A 正确;对于B :设()()()()()11221122,,,,,,1,1,1,1,A x y B x y Q m n AP x y PB x y ∴=--=--1122(,),(,)AQ m x n y QB x m y n =--=--,由,AP PB AQ QB λλ==-,得()()()121212121,11,1,,x x x x x x m m x x m λλλλλλ⎧+=+-=-⎧⎪∴⎨⎨-=--=--⎪⎩⎩两式相乘得()2222121x x m λλ-=-,同理可得()()22222222221122121,1323232x y x y m n y y n λλλλ⎛⎫⎛⎫-=-∴+-+=-+ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,由题意知0λ>且1λ≠,否则与AQ QB λ=-矛盾,1,32m n ∴+=∴动点Q 的轨迹方程为132yx +=,即直线2360x y +-=,故B 正确;对于C 、D :所以线段OQ 长度的最小值即为原点到直线的距离,OQ ∴min ==, 故C 错误,D 正确. 故选:ABD.26.【分析】根据方程研究曲线的性质,由方程确定曲线形状,然后求出椭圆的,,a b c 得离心率,得焦距判断AD ,双曲线方程中只要把常数1改为0,化简即可得渐近线方程,判断B ,由圆的标准方程判断C .【详解】选项A,m =时,曲线方程为2211322x y +=,表示椭圆,其中232a =,212b =,则2221c a b =-=,离心率为c e a ===,A 错; 选项B,m 2213x y -=表示双曲线,渐近线方程为2203x y -=,即y x =,B 正确; 选项C ,1m =时,曲线方程为221x y +=,表示圆,半径为1,C 正确; 选项D ,曲线C 表示椭圆时,22222002m m m m ⎧->⎪>⎨⎪≠-⎩201m <<或212m <<,201m <<时,222a m =-,22b m =,222222(0,2)c a b m =-=-∈, 212m <<时,22a m =,222b m =-,222222(0,2)c a b m =-=-∈,所以2(0,2)c ∈,即c ∈,无最大值.D 错. 故选:BC . 27.【答案】AC【分析】结合椭圆和双曲线的定义和离心率的求法,即可求得结果. 【详解】若曲线是椭圆则其离心率为12122312422F F c c e a a PF PF =====++; 若曲线是双曲线则其离心率为12122332422F F c c e a a PF PF =====--; 故选:AC 28.【答案】BCD【分析】由离心率相同及已知得到22221122->-a b a b 、1221a b a b =,即可判断A 、B ;由()22,F a b在椭圆1C 上得到2211a b a b =,进而判断C ;根据对称性确定,,,A M N B 的坐标,结合斜率两点式得2121AM BNb k k a =判断D. 【详解】A :由222211222212a b a b a a --=且12a a >,则22221122->-a b a b ,即22221212->-a a b b ,故错误; B :由222211222212a b a b a a --=,得2212221211b b a a -=-,则1221a b a b =,所以()121121121211a b a a a a b b b b b b -=-=->-,故正确; C :()22,F a b 满足椭圆1C 方程222222111a b a b +=,又1212a a b b =,则2211a b a b =,所以22121a a ⎛⎫= ⎪⎝⎭,12a a =故正确;D :由对称性知:M 、N 关于x 轴对称,()1,0A a -,()00,M x y ,()00,N x y -,()1,0B a ,001AM y k x a =+,001BN y k x a -=-,则222101222011222220101189AM BN b x b y a b k k x a x a a -+-====--,13e ==,故正确. 故选:BCD. 29.【答案】BD【分析】A. 设00(,)P x y ,12PA PA k k ⋅34=-,所以该选项错误;B. 求出12PF F △的面积为2121||||,2PF PF b ⋅⋅=所以该选项正确;C.求出(2e ∈,所以该选项错误; D. 若12PF b ≤恒成立,所以305e <≤,所以该选项正确.【详解】解:A. 设00(,)P x y ,所以2200221x y a b+=,因为2214,2,23c e a c a b a ==∴=∴=,所以222220000221,34443x y x y b bb +=∴+=.所以12220002000PA PA y b y b y b k k x x x -+-⋅=⋅=2220203344b x b x --==-,所以该选项错误; B. 若12PF PF ⊥,则2221212||||2,||||4,PF PF a PF PFc +=+=所以212||||2,PF PF b ⋅=则12PF F △的面积为2121||||,2PF PF b ⋅⋅=所以该选项正确;C. 若C 上存在四个点P 使得12PF PF ⊥,即C 上存在四个点P 使得12PF F △的面积为2b ,所以2222122,,,(,1)22c b b c b c a c e ⋅⋅>∴>∴>-∴∈,所以该选项错误; D. 若12PF b ≤恒成立,所以222222,244()a c b a c ac b a c +≤∴++≤=-,所以235230,05e e e +-≤∴<≤,所以该选项正确.故选:BD三、填空题30.【答案】22##122【分析】根据平面与圆柱的截线为椭圆,求出椭圆的长半轴长和短半轴长,即可求出半焦距,由椭圆的离心率定义求解即可.【详解】设圆柱1OO 的轴截面,即正方形的边长为2,设1C 是弧11B A 的中点,且与C 关于圆柱的中心对称,由题意可知,截面曲线为椭圆,椭圆的短轴长为2,长轴2212222C C += 所以长半轴长 2,a = 短半轴长1b = , 故半焦距为 221c a b - , 所以椭圆的离心率为2c e a ==, 2 31.【答案】125【分析】分椭圆的焦点在x ,y 轴上,由椭圆的方程可得a 的值,再由焦距为2可得的值,求出椭圆的离心率.【详解】由椭圆的方程可得0m >,且4m ≠,焦距为2,可得22c =,即1c =, 当焦点在x 轴上时,则2a m =,24b =,可得2224c a b m =-=-, 由题意可得41m -=,所以5m =,这时离心率c e a ==; 当焦点在y 轴上时,则24a =,即2a =,这时离心率12c e a ==, 综上,离心率为12故答案为:1232【分析】由已知,在焦点三角形12PF F △ ,根据正弦定理可知12122112sin sin sin PF PF F F PF OPFO F PF ==∠∠∠,然后借助椭圆的定义以及题中给的焦点三角形的两个底角即可直接求解离心率.【详解】由已知,12PF F △为焦点三角形,由正弦定理可知;12122112sin sin sin PF PF F F PF O PFO F PF ==∠∠∠,即12122121sin sin sin()PF PF F F PF O PFO PF O PFO +=∠+∠∠+∠,所以 12211221sin()sin sin F F PF O PFO e PF PF PF O PFO ∠+∠==+∠+∠sin 60sin 60sin15sin 45sin(4530)sin 45︒︒︒︒︒︒︒===+-+33【分析】根据题意结合1212//=l l k k ⇒列式求解可得2b c =,再利用222a b c =+及ce a=运算求解.【详解】由题意可得:()()()21,0,0,,,,,0b A a B b P c F c a ⎛⎫-- ⎪⎝⎭则()12200,02ABPF b b bb a kk a ac c ac--====---- ∠1//AB PF ,则1ABPF k k =,即22b b a ac=,解得:2b c = ∠225a b c c =+=,则555c c e a c===故答案为:55.34.【答案】31-##13-+【分析】求出2PF 、1PF ,利用椭圆的定义可得出关于a 、的等式,即可求得椭圆C 的离心率的值.【详解】在12Rt F PF △中,1230PF F ∠=,1290F PF ∠=,则2PF c =,122F F c =,则2211223PF F F PF c =-,由椭圆的定义可得()12312PF PF c a +==,则3131c e a =+. 31.四、解答题35.【答案】6⎡⎫⎪⎢⎪⎣⎭【分析】点A ,B 是长轴的两个端点,若椭圆上存在点P ,使得120APB ∠=︒,则APB ∠的最大值大于等于120︒即可,即当P 为短轴端点时,60APO ∠≥︒即可,再结合离心率公式,即可求解.【详解】点A ,B 是长轴的两个端点,若椭圆上存在点P ,使得120APB ∠=︒,则APB ∠的最大值大于等于120︒即可, 即当P 为短轴端点时,60APO ∠≥︒即可,tan tan60aAPO b∠=≥︒e又01e <<,∴该椭圆的离心率的取值范围是⎫⎪⎪⎣⎭. 36.【答案】(2)证明见解析,定点10,3G ⎛⎫- ⎪⎝⎭【分析】(1)结合题意得2,b M c a ⎛⎫ ⎪⎝⎭,进而根据直线MN220c a -=,即210e -=,再解方程即可得答案; (2)结合(1)得圆C 的方程为2212x y +=,进而设直线AB 的方程为()()1122,,,,y kx m A x y B x y =+,再与椭圆方程联立结合韦达定理和0DA DB ⋅=整理化简得13m =-或1m =,再检验1m =不满足题意,进而得直线AB 经过y 轴上定点10,3G ⎛⎫- ⎪⎝⎭.(1)由题意知,点M 在第一象限,M 是C 上一点且2MF 与x 轴垂直,M ∴的横坐标为.当x c =时,2by a =,即2,b M c a ⎛⎫ ⎪⎝⎭.又直线MN的斜率为4,所以2212tan 22b b a MF F c ac ∠==,即222b a c ==-,即220,c a -=则210e -=,解得e =e =即e =(2) 解:已知()0,1D 是椭圆的上顶点,则1b =,由(1)知e ==a = 所以,椭圆C 的方程为2212x y +=, 设直线AB 的方程为()()1122,,,,y kx m A x y B x y =+,联立2222y kx m x y =+⎧⎨+=⎩可得()()()222124210*k x kmx m +++-=, 所以()2121222214,1212m km x x x x k k--+==++, 又()()1122,1,,1DA x y DB x y =-=-,()()()()121212121111DA DB x x y y x x kx m kx m ⋅=+--=++-+-()()()22121211(1)k x x k m x x m =++-++-()()()2222221411(1)1212m km k k m m k k --=+⋅+-⋅+-++ ()()()()2222222211412(1)012m k k m m k m k -+--++-==+,化简整理有23210m m --=,得13m =-或1m =. 当1m =时,直线AB 经过点D ,不满足题意;. 当13m =-时满足方程()*中Δ0>, 故直线AB 经过y 轴上定点10,3G ⎛⎫- ⎪⎝⎭.37 【分析】由题意可得π6BAF ∠=,2a OB =,从而可得点B 的坐标,代入椭圆C 的方程,可得a 与b 的关系,根据222c a b =-可得与b 的关系,由离心率公式直接求解即可.【详解】由题易知OA a =,π6BAF ∠=,2a OB =,则4a B ⎛- ⎝⎭.代入椭圆C 的方程,可得2222311616a a a b +=,所以225a b=,即a .所以2c b ==,所以c e a ==. 38.【分析】根据BFAB=2a 与2b ,结合c e a =与222c a b =-即可求离心率.【详解】解:()22222433BFa b a a b AB ===⇒=+⇒=,离心率为c e a == 39.【答案】【分析】作出截面,根据平面与球相切的性质,结合直角三角形中各边的关系与勾股定理等,求解椭圆的基本量即可. 【详解】设椭圆的方程为22221(0)x y a b a b+=>>. 作出几何体的轴截面图,如图所示,点M ,N 是P 圆柱内两个内切球的球心,1F ,2F 是椭圆的两个焦点,其中O 是12O O 与12F F 的交点,12PQ O O ⊥.根据圆的切线的性质,可得2⊥MF AB ,1NF AB ⊥, 由题意,可知126OO OO ==,21212MF MO NO NF ====, 所以4OM ON ==,所以12OF OF ===c =,所以在2OMF △中,221sin 42MOF ∠==,则230MOF ∠=︒, 所以60AOQ ∠=︒, 所以||2||41cos 2OQ OA AOQ ===∠,即a =4,所以椭圆的离心率c e a ===40.【答案】2【分析】设1122(,),(,)P x y B x y ,得到11(,)A x y --,结合PA PB ⊥,得到112112()112()2y y y x x x -⋅=-,又由2222112222221,1x y x y a b a b +=+=,两式相减得2121221212()()()()y y y y b x x x x a -+=--+,求得2212b a =,进而求得椭圆的离心率.【详解】设1122(,),(,)P x y B x y ,则12120,0,x x x x >>≠,且11(,)A x y --, 所以112121112121,,2PA PB AB y y y y y y k k k x x x x x x -+====-+, 因为PA PB ⊥,所以112112()1()y y y x x x -=--,所以112112()112()2y y y x x x -⋅=-, 又因为2222112222221,1x y x y a b a b+=+=, 两式相减得222212122211()()0x x y y a b---=,即2121221212()()()()y y y y b x x x x a -+=--+, 所以2212b a =,所以2221c b e a a =-. 41.【答案】(1)2212x y += (2)是定值,理由见解析【分析】(1)根据焦距,求得c 值,根据离心率,求得a 值,根据a ,b ,c 的关系,可得2b ,即可得答案.(2)当直线l 斜率为0,即为x 轴时,分析可得120k k +=;当直线l 斜率不为0时,设直线的方程为:1x my =+,()11,A x y ,()22,B x y ,将直线与椭圆联立,可得关于y 的一元二次方程,利用韦达定理,可得12y y +、12y y ⋅表达式,根据斜率公式,化简整理,即可得证.(1)因为焦距22c =,所以1c =,因为离心率2c e a ==,所以a = 所以2221b a c =-=,所以椭圆C 的方程为2212x y +=. (2)当直线l 斜率为0,即为x 轴时,则120,0k k ==,所以120k k +=;当直线l 斜率不为0时,设直线的方程为:1x my =+,()11,A x y ,()22,B x y ,将直线l 与椭圆联立22121x y x my ⎧+=⎪⎨⎪=+⎩,消x 整理得()222210m y my ++-=, 2244(2)(1)0m m ∆=-+⨯-> 所以12222m y y m +=-+,12212y y m ⋅=-+, 所以1111121y y k x my ==--,2222221y y k x my ==--, 所以()()()121212121212201111my y y y y y k k my my my my -++=+==----. 综上所述:12k k +为定值0.。