问题 选择题
已知有公共焦点的椭圆与双曲线的中心为原点,焦点在x轴上,左、右焦点分别为F1,F2且它们在第一象限的交点为P,△PF1F2是以PF1为底边的等腰三角形,双曲线的离心率的取值范围为(1,2),则该椭圆的离心率的取值范围是(  )
A.(0,
1
3
B.(
1
3
1
2
C.(
1
3
2
5
D.(
2
5
,1)
答案

设椭圆的方程为

x2
a2
+
y2
b2
=1(a>b>0),其离心率为e1,双曲线的方程为
x2
m2
-
y2
n2
=1(m>0,n>0),|F1F2|=2c,

∵有公共焦点的椭圆与双曲线在第一象限的交点为P,△PF1F2是以PF1为底边的等腰三角形,

∴在椭圆中,|PF1|+|PF2|=2a,而|PF2|=|F1F2|=2c,

∴|PF1|=2a-2c;①

同理,在该双曲线中,|PF1|=2m+2c;②

由①②可得a=m+2c.

∵e2=

c
m
∈(1,2),

1
2
1
e2
=
m
c
<1,

又e1=

c
a
=
c
m+2c

1
e1
=
m+2c
c
=
m
c
+2∈(
5
2
,3),

1
3
<e1
2
5

故选C.

填空题
单项选择题