已知橢圓E:
x2
a2
+
y2
b2
=1(a>b>0)
的左頂點(diǎn)、上頂點(diǎn)分別為A、B,P為線段AB上一點(diǎn),F(xiàn)1、F2分別為橢圓E的左、右焦點(diǎn),若
PF1
PF2
的最小值小于零,則橢圓E的離心率的取值范圍為( 。
分析:依題意可求得AB的方程,設(shè)出P點(diǎn)坐標(biāo),代入AB得方程,求得若
PF1
PF2
的最小值,令(
PF1
PF2
)
min
<0,結(jié)合橢圓的離心率的性質(zhì)即可求得答案.
解答:解:依題意,作圖如下:
∵A(-a,0),B(0,b),F(xiàn)1(-c,0),F(xiàn)2(c,0),
∴直線AB的方程為:
x
-a
+
y
b
=1,整理得:bx-ay+ab=0,
設(shè)直線AB上的點(diǎn)P(x0,y0
則bx0=ay0-ab,
∴x0=
a
b
y0-a,
PF1
PF2
=(-c-x0,-y0)•(c-x0,-y0)=x02+y02-c2
=(
a
b
y
0
-a)
2
+y02-c2,
令f(y0)=(
a
b
y
0
-a)
2
+y02-c2
∵f′(y0)=2(
a
b
y0-a)×
a
b
+2y0,
∴由f′(y0)=0得:y0=
a2b
a2+b2
,于是x0=-
ab2
a2+b2
,
此時(shí)f(y0)取到最小值,
(
PF1
PF2
)
min
=(
-ab2
a2+b2
)
2
+(
a2b
a2+b2
)
2
-c2
(
PF1
PF2
)
min
<0,
(
-ab2
a2+b2
)
2
+(
a2b
a2+b2
)
2
-c2<0,
整理得:
a2b2
a2+b2
<c2,又b2=a2-c2,e2=
c2
a2
,
∴e4-3e2+1<0,
3-
5
2
<e2
3+
5
2
,又橢圓的離心率e∈(0,1),
3-
5
2
<e2<1,
3-
5
2
=
6-2
5
4
=(
5
-1
2
)
2
,
5
-1
2
<e<1.
故選C.
點(diǎn)評(píng):本題考查橢圓的性質(zhì),考查向量的數(shù)量積,考查直線的方程,著重考查函數(shù)的最值的求法,求得(
PF1
PF2
)
min
是關(guān)鍵,更是難點(diǎn),屬于難題.
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中數(shù)學(xué) 來(lái)源: 題型:

如圖,已知橢圓E:
x2
a2
+
y2
b2
=1
(a>b>0),焦點(diǎn)為F1、F2,雙曲線G:x2-y2=m(m>0)的頂點(diǎn)是該橢圓的焦點(diǎn),設(shè)P是雙曲線G上異于頂點(diǎn)的任一點(diǎn),直線PF1、PF2與橢圓的交點(diǎn)分別為A、B和C、D,已知三角形ABF2的周長(zhǎng)等于8
2
,橢圓四個(gè)頂點(diǎn)組成的菱形的面積為8
2

(1)求橢圓E與雙曲線G的方程;
(2)設(shè)直線PF1、PF2的斜率分別為k1和k2,探求k1和k2的關(guān)系;
(3)是否存在常數(shù)λ,使得|AB|+|CD|=λ|AB|•|CD|恒成立?若存在,試求出λ的值;若不存在,請(qǐng)說(shuō)明理由.
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科目:高中數(shù)學(xué) 來(lái)源: 題型:

已知橢圓E:
x2
a2
+
y2
b2
=1
(a>b>0),以F1(-c,0)為圓心,以a-c為半徑作圓F1,過點(diǎn)B2(0,b)作圓F1的兩條切線,設(shè)切點(diǎn)為M、N.
(1)若過兩個(gè)切點(diǎn)M、N的直線恰好經(jīng)過點(diǎn)B1(0,-b)時(shí),求此橢圓的離心率;
(2)若直線MN的斜率為-1,且原點(diǎn)到直線MN的距離為4(
2
-1),求此時(shí)的橢圓方程;
(3)是否存在橢圓E,使得直線MN的斜率k在區(qū)間(-
2
2
,-
3
3
)內(nèi)取值?若存在,求出橢圓E的離心率e的取值范圍;若不存在,請(qǐng)說(shuō)明理由.

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科目:高中數(shù)學(xué) 來(lái)源: 題型:

已知橢圓E:
x2
a2
+
y2
3
=1
(a
3
)的離心率e=
1
2
.直線x=t(t>0)與曲線 E交于不同的兩點(diǎn)M,N,以線段MN 為直徑作圓 C,圓心為 C.
 (1)求橢圓E的方程;
 (2)若圓C與y軸相交于不同的兩點(diǎn)A,B,求△ABC的面積的最大值.

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科目:高中數(shù)學(xué) 來(lái)源: 題型:

(2012•佛山二模)已知橢圓E:
x2
a2
+
y2
b2
=1(a>b>0)
的一個(gè)交點(diǎn)為F1(-
3
,0)
,而且過點(diǎn)H(
3
,
1
2
)

(Ⅰ)求橢圓E的方程;
(Ⅱ)設(shè)橢圓E的上下頂點(diǎn)分別為A1,A2,P是橢圓上異于A1,A2的任一點(diǎn),直線PA1,PA2分別交x軸于點(diǎn)N,M,若直線OT與過點(diǎn)M,N的圓G相切,切點(diǎn)為T.證明:線段OT的長(zhǎng)為定值,并求出該定值.

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科目:高中數(shù)學(xué) 來(lái)源: 題型:

已知橢圓E:
x2
a2
+y2=1
(a>1)的離心率e=
3
2
,直線x=2t(t>0)與橢圓E交于不同的兩點(diǎn)M、N,以線段MN為直徑作圓C,圓心為C
(Ⅰ)求橢圓E的方程;
(Ⅱ)當(dāng)圓C與y軸相切的時(shí)候,求t的值;
(Ⅲ)若O為坐標(biāo)原點(diǎn),求△OMN面積的最大值.

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