专题突破三 离心率的求法
一、以渐近线为指向求离心率
例1 (1)已知双曲线两渐近线的夹角为60°,则双曲线的离心率为________. 23答案 2或
3
解析 方法一 由题意知,双曲线的渐近线存在两种情况. 当双曲线的焦点在x轴上时,
若其中一条渐近线的倾斜角为60°,如图1所示; 若其中一条渐近线的倾斜角为30°,如图2所示,
所以双曲线的一条渐近线的斜率k=3或k=b3即=3或. a3又
b2=c2-a2,所以
c2-a21
=3或, a23
3
, 3
423
所以e2=4或,所以e=2或. 33
a3
同理,当双曲线的焦点在y轴上时,则有=3或,
b3b323
所以=或3,亦可得到e=或2.
a3323综上可得,双曲线的离心率为2或. 3
方法二 根据方法一得到:当双曲线的焦点在x轴上时,渐近线的倾斜角θ为30°或60°,
123
则离心率e==或2;
cos θ3
当双曲线的焦点在y轴上时,渐近线的倾斜角θ为30°或60°, 123
则离心率e==2或.
sin θ3
23
综上可得,双曲线的离心率为2或. 3
x2y2
(2)已知双曲线2-2=1(a>0,b>0)的右焦点为F,若过点F且倾斜角为60°的直线l与双曲
ab线的右支有且只有一个交点,则双曲线的离心率e的取值范围是________. 考点 双曲线的简单几何性质 题点 求双曲线的离心率 答案 [2,+∞)
b?2b
解析 由题意知≥3,即??a?≥3, a∴e=
b?2
1+??a?≥2,
故离心率e的取值范围是[2,+∞).
b
点评 (1)双曲线的离心率与渐近线方程之间有着密切的联系,可以借助=e2-1进行互
a求.一般地,如果已知双曲线离心率的值求渐近线方程,或者已知渐近线方程,求离心率的值,都会有两解(焦点在x轴上和焦点在y轴上两种情况),不能忘记分类讨论.
(2)当直线与双曲线有一个公共点时,利用数形结合思想得到已知直线与渐近线斜率的关系,b
得到的范围,再利用e=
a
b?21+??a?得到离心率的取值范围.
跟踪训练1 中心在原点,焦点在x轴上的双曲线的一条渐近线经过点(4,-2),则它的离心率为( ) A.6 B.5 C.
65 D. 22
考点 双曲线的简单几何性质 题点 求双曲线的离心率 答案 D
bb
解析 由题意知,过点(4,-2)的渐近线的方程为y=-x,∴-2=-·4,∴a=2b.
aa方法一 设b=k(k>0),则a=2k,c=5k, c5k5∴e===.
a2k2
b2155
方法二 e=2+1=+1=,故e=.
a442
2
二、以焦点三角形为指向求离心率
x2y2
例2 如图,F1和F2分别是双曲线2-2=1(a>0,b>0)的两个焦点,A和B是以O为圆心,
ab|OF1|为半径的圆与该双曲线左支的两个交点,且△F2AB是等边三角形,则双曲线的离心率为________.
思维切入 连接AF1,在△F1AF2中利用双曲线的定义可求解. 考点 双曲线的简单几何性质 题点 求双曲线的离心率 答案
3+1
解析 方法一 如图,连接AF1,由△F2AB是等边三角形,知∠AF2F1=30°.
易知△AF1F2为直角三角形,