Question

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）

Answer 1

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．