过椭圆x2a2+y2b2=1的左焦点作直线交椭圆于A、B两点,若存在直线使坐标原点O恰好在以AB为直径的圆上,则椭圆的离心率取值范围是(  ) A.(0,32] B.[32,1) C.(0,5−12] D.[5−12,1)

问题描述:

过椭圆

x2
a2
+
y2
b2
=1的左焦点作直线交椭圆于A、B两点,若存在直线使坐标原点O恰好在以AB为直径的圆上,则椭圆的离心率取值范围是(  )
A. (0,
3
2
]

B. [
3
2
,1)

C. (0,
5
−1
2
]

D. [
5
−1
2
,1)

设l:x=-c+my代入椭圆方程得:

(-c+my)2
a2
+
y2
b2
=1,
整理得:(b2m2+a2)y2-2mcb2y-b4=0,
设A(x1,y1),B(x2,y2),则y1,y2为上述方程的两个根,
∴y1+y2=
2mcb2
b2m2+a2
,y1y2=-
b4
b2m2+a2
,①
∵OA⊥OB,
∴(-c+my1)(-c+my2)+y1y2=0.
∴c2-mc(y1+y2)+(m2+1)y1y2=0,将①代入,整理得:
a2c2-(c2b2+b4)m2-b4=0,
∴(c2b2+b4)m2=a2c2-b4≥0,
∴a2c2≥(a2-c22,又e=
c
a

∴e4-3e2+1≤0,
3-
5
2
≤e2
3+
5
2
,而0<e<1,
3-
5
2
≤e2<1,
5
-1
2
≤e<1.
故选D.