题目内容
| x2 |
| a2 |
| y2 |
| b2 |
分析:过点F2作F2D⊥PF1于D点,利用|DF1|2+|DF2|2=|F1F2|2,由题设条件能求出当原点O到直线PF1的距离为b时离心率的最大值和当原点O到直线PF1的距离不超过b趋向于0时离心率的最小值,由此能求出结果.
解答:解:设原点O到直线PF1的距离为x,
∵原点O到直线PF1的距离不超过b,
∴0<x≤b,
∵点P在椭圆C上,∴|PF1|+|PF2|=2a,
又∵|PF2|=|F1F2|=2c,
∴|PF1|=2a-2c,
过点F2作F2D⊥PF1于D点,
当x=b时,F2到直线PF2的距离为|DF2|=2b,
∵|PF2|=|F1F2|,
∴D是PF1的中点,
∴DF1=
|PF1|=a-c,
R△DF1F2中,|DF1|2+|DF2|2=|F1F2|2,
即(a-c)2+(2b)2=(2c)2,
整理得:5a2-2ac-7c2=0,
即(a+c)(5a-7c)=0
∵a+c不为0,∴5a-7c=0,得c=
a,
∴椭圆C的离心率为e=
=
.
当x≠b时,F2到直线PF2的距离为|DF2|=2x,
∵|PF2|=|F1F2|,
∴D是PF1的中点,
∴DF1=
|PF1|=a-c,
R△DF1F2中,|DF1|2+|DF2|2=|F1F2|2,
即(a-c)2+(2x)2=(2c)2,
整理得:a2-2ac+4x2=3c2,
∵0<x≤b,
∴当x→0时,a2-2ac=3c2,
∴3e2+2e-1=0,
解得e=
,或e=-1(舍).
综上所述:
<e≤
.
故选B.
∵原点O到直线PF1的距离不超过b,
∴0<x≤b,
∵点P在椭圆C上,∴|PF1|+|PF2|=2a,
又∵|PF2|=|F1F2|=2c,
∴|PF1|=2a-2c,
过点F2作F2D⊥PF1于D点,
当x=b时,F2到直线PF2的距离为|DF2|=2b,
∵|PF2|=|F1F2|,
∴D是PF1的中点,
∴DF1=
| 1 |
| 2 |
R△DF1F2中,|DF1|2+|DF2|2=|F1F2|2,
即(a-c)2+(2b)2=(2c)2,
整理得:5a2-2ac-7c2=0,
即(a+c)(5a-7c)=0
∵a+c不为0,∴5a-7c=0,得c=
| 5 |
| 7 |
∴椭圆C的离心率为e=
| c |
| a |
| 5 |
| 7 |
当x≠b时,F2到直线PF2的距离为|DF2|=2x,
∵|PF2|=|F1F2|,
∴D是PF1的中点,
∴DF1=
| 1 |
| 2 |
R△DF1F2中,|DF1|2+|DF2|2=|F1F2|2,
即(a-c)2+(2x)2=(2c)2,
整理得:a2-2ac+4x2=3c2,
∵0<x≤b,
∴当x→0时,a2-2ac=3c2,
∴3e2+2e-1=0,
解得e=
| 1 |
| 3 |
综上所述:
| 1 |
| 3 |
| 5 |
| 7 |
故选B.
点评:本题考查椭圆的离心率的取值范围的求法,解题时要熟练掌握椭圆的基本性质,合理地进行等价转化.
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