已知椭圆C1的中心在原点,离心率为[4/5],焦点在x轴上且长轴长为10.过双曲线C2:x2a2−y2b2=1(a>0,

1个回答

  • 解题思路:(I)先设椭圆C1的标准方程为

    x

    2

    a

    1

    2

    +

    y

    2

    b

    1

    2

    =1(

    a

    1

    b

    1

    >0)

    ,根据椭圆的几何列出方程即可求出各个系数,从而得出椭圆C1的标准方程;

    (II)设双曲线的右焦点F2(c.0),将x=c代入双曲线方程,得M、N两点的纵坐标,得出|MN|=

    2

    b

    2

    a

    ,又以MN为直径的圆恰好过双曲线的左顶点A,且|AF2|=a+c,从而建立等式求出离心率,最后即得双曲线C2的标准方程;

    (III)若以MN为直径的圆与双曲线C2的左支有交点,则圆的半径至少要取到a+c,即有a+c≤

    b

    2

    a

    ,两边同除以a2,即可求出双曲线C2的离心率的取值范围.

    (I)设椭圆C1的标准方程为

    x2

    a12+

    y2

    b12=1(a1>b1>0),根据题意:

    2a1=10,则a1=5.又e1=

    c1

    a1=[4/5],∴c1=4,b1=3

    ∴椭圆C1的标准方程为

    x2

    25+

    y2

    9=1

    (II)设双曲线的右焦点F2(c.0),将x=c代入双曲线方程,得y=±

    b2

    a,即为M、N两点的纵坐标,即|MN|=

    2b2

    a

    ∵以MN为直径的圆恰好过双曲线的左顶点A,且|AF2|=a+c,

    ∴a+c=

    b2

    a,

    即a2+ac=b2=c2-a2

    整理,得2a2+ac-c2=0,即有e2-e-2=0,又e>1

    ∴e=2

    又双曲线C2与椭圆C1有公共的焦点,则c=4

    ∴a=2,b2=12

    双曲线C2的标准方程为

    x2

    4−

    y2

    12=1

    (III)若以MN为直径的圆与双曲线C2的左支有交点,

    ∴圆的半径至少要取到a+c,即有a+c≤

    b2

    a,

    两边同除以a2,得

    e2-e-2≥0,又e>1

    ∴e≥2

    故双曲线C2的离心率的取值范围为[2,+∞).

    点评:

    本题考点: 双曲线的标准方程;椭圆的标准方程;双曲线的简单性质.

    考点点评: 本题考查圆锥曲线的综合问题,着重考查其标准方程和几何性质,待定系数法求圆锥曲线的方程,属于中档题.