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2021年高考数学甲卷-理5

  2022-05-02 08:53:43  

5.(5分)已知$F_{1}$,$F_{2}$是双曲线$C$的两个焦点,$P$为$C$上一点,且$\angle F_{1}PF_{2}=60^\circ$,$\vert PF_{1}\vert =3\vert PF_{2}\vert$,则$C$的离心率为(  )
A.$\dfrac{\sqrt{7}}{2}$              B.$\dfrac{\sqrt{13}}{2}$              C.$\sqrt{7}$              D.$\sqrt{13}$
分析:设出$\vert PF_{1}\vert =3m$,$\vert PF_{2}\vert =m$,由双曲线的定义可得$m=a$,再通过$\angle F_{1}PF_{2}=60\circ$,由余弦定理列出方程,即可求解双曲线的离心率.
解:$F_{1}$,$F_{2}$为双曲线$C$的两个焦点,$P$是$C$上的一点,$\vert PF_{1}\vert =3\vert PF_{2}\vert$,
设$\vert PF_{1}\vert =3m$,$\vert PF_{2}\vert =m$,由双曲线的定义可得$\vert PF_{1}\vert -\vert PF_{2}\vert =2m=2a$,即$m=a$,
所以$\vert PF_{1}\vert =3a$,$\vert PF_{2}\vert =a$,因为$\angle F_{1}PF_{2}=60^\circ$,$\vert F_{1}F_{2}\vert =2c$,
所以$4c^{2}=9a^{2}+a^{2}-2\times 3a\times a\times \cos 60^\circ$,整理得$4c^{2}=7a^{2}$,
所以$e=\dfrac{c}{a}=\dfrac{\sqrt{7}}{2}$.
故选:A.
点评:本题考查双曲线的简单性质的应用,考查方程思想、转化思想与运算求解能力,属于中档题.

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