问题 解答题
已知椭圆C:
x2
a2
+
y2
b2
=1(a>b>0),两个焦点分别为F1和F2,斜率为k的直线l过右焦点F2且与椭圆交于A、B两点,设l与y轴交点为P,线段PF2的中点恰为B.若|k|≤
2
5
5
,求椭圆C的离心率的取值范围.
答案

设椭圆离心率为e,设F2的坐标为(c,0),其中c2=a2-b2

设l的方程为y=kx+m,则l与y轴的交点为(0,m),m=-kc,

所以B点的坐标为(

c
2
,-
kc
2
),将B点坐标代入椭圆方程得
c2
a2
+
c2
b2
•k2=4,即e2+
k2
1
e2
-1
=4,

所以k2=(4-e2)•(

1
e2
-1)≤
4
5
,即5e4-29e2+20≤0,解之可得,
4
5
≤e2≤5,

又有椭圆的性质,所以

2
5
5
≤e<1,

因此椭圆C的离心率取值范围为[

2
5
5
,1).

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