本题导读

本题结合向量数量积的直角特征,考查椭圆离心率的取值范围。核心在于将向量条件转化为圆的方程,进而通过圆与椭圆的位置包含关系建立几何不等式。

📌【题干】

Question

(2008年江西卷(理)) 已知 是椭圆的两个焦点,满足 的点 总在椭圆内部,则椭圆离心率的取值范围是 ()

A.     B.     C.     D.

🔍【思路分析】

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  1. 由 判定动点 的轨迹是以 为直径的圆。
  2. 依据“点 总在椭圆内部”,转化为该圆完全被包裹在椭圆内部,从而得出圆的半径 小于椭圆短半轴 。
  3. 利用 进行代数变形,求出离心率 的取值范围。

✅【答案】

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C

✍【详细解析】

Abstract

因为 ,所以 , 由圆周角定理可知,动点 的轨迹是以焦距 为直径的圆,其圆心为原点 ,半径为 。

由于满足条件的点 总在椭圆内部, 可知该圆完全落在椭圆内部,因此圆的半径 必须严格小于椭圆的短半轴 :

将 代入上式得:

因为离心率 ,两边开平方得:

故椭圆离心率的取值范围是 。

正确答案为:C

💡【考点归纳与避坑指南】

Danger

  1. 核心考点:椭圆的几何性质与基本量关系 ;圆与椭圆的几何包含临界条件。
  2. 核心方法:几何法转化条件。
  3. 避坑指南:避免去设点 进行复杂的代数坐标运算。抓住椭圆在短轴方向最窄的几何特征,直接得出 是最不易出错的解题路径。

📖【试题探源与推广】

Tip

  1. 试题探源: 本题由教材中双曲线/椭圆的焦点弦与焦点三角形的基本性质演变而来,考查圆锥曲线基本量之间的大小制约关系。
  2. 结论推广: 若条件换为“满足 的点 有且仅有两点在椭圆上”,则意味着圆与椭圆相切于短轴顶点,此时 。

🔗【关联脉络】

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