為什麼說是求三角形模型的離心率呢?分為兩種情況,都呈三角形形狀:(1)以橢圓的兩焦點F1、F2和橢圓上的一點P為頂點的三角形,已知∠F1PF2=α;(2)以橢圓兩端點A、B和橢圓上的一點P為頂點的三角形,已知∠APB=α。求此兩種情況下的橢圓離心率取值範圍。
高中數學
一、公式模型
模型1、橢圓的兩個焦點分别為F1和F2,P為橢圓上一點,若有∠F1PF2=α,則離心率的取值範圍是[sin(α/2),1)。
證明:當動點P在橢圓長軸端點處沿橢圓弧向短軸端點運動時,P對兩個焦點的張角∠F1PF2逐漸增大。當且僅當P點位于短軸端點P0處時,張角∠F1PF2達到最大值。
由此可得:∵P為橢圓上一點,使得∠F1PF2=α
∴在△F1P0F2中,∠F1P0F2≥α
模型2、橢圓的長軸兩端點分别是A和B,P為橢圓上一點,若滿足∠APB=α,則離心率的取值範圍
證明:當動點P在橢圓長軸端點處沿橢圓弧向短軸端點運動時,P對兩個橢圓兩個端點的張角∠APM逐漸增大。當且僅當P點位于短軸端點P0處時,張角∠APM達到最大值。
由此可得:∵P為橢圓上一點,使得∠APM=α
∴在△APM中,∠AP0M≥α
二、例題解析:
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