双曲线知识点归纳总结例题分析

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双曲线知识点总结例题

双曲线知识点总结例题

A. B. C. D.【例3】已知双曲线与点M(5,3),F为右焦点,若双曲线上有一点P,使最小,则P点的坐标为考点2、求双曲线的方程求双曲线标准方程的方法1。

定义法,根据题目的条件,若满足定义,求出相应a、b、c即可求得方程. 2.待定系数法(2)待定系数法求双曲线方程的常用方法①与双曲线错误!-错误!=1有共同渐近线的双曲线方程可表示为错误!—错误!=t(t≠0);②若双曲线的渐近线方程是y=±错误!x,则双曲线的方程可表示为错误!-错误!=t(t≠0);③与双曲线错误!—错误!=1共焦点的方程可表示为错误!-错误!=1(-b2<k<a2);④过两个已知点的双曲线的标准方程可表示为错误!+错误!=1(mn<0);⑤与椭圆错误!+错误!=1(a〉b>0)有共同焦点的双曲线方程可表示为错误!+错误!=1(b2<λ〈a2).例4、求下列条件下的双曲线的标准方程.(1)与双曲线错误!-错误!=1有共同的渐近线,且过点(-3,2);(2)与双曲线错误!—错误!=1有公共焦点,且过点(3,2)。

1。

在双曲线的标准方程中,若x2的系数是正的,那么焦点在x轴上;如果y2的系数是正的,那么焦点在y轴上,且对于双曲线,a不一定大于b。

2。

若不能确定双曲线的焦点在哪条坐标轴上,可设双曲线方程为:mx2+ny2=1(mn<0),以避免分类讨论。

考点3、双曲线的几何性质双曲线的几何性质与代数中的方程、平面几何的知识联系密切,解题时要深刻理解确定双曲线的形状、大小的几个主要特征量,如a、b、c、e的几何意义及它们的相互关系,充分利用双曲线的渐近线方程,简化解题过程例5、(12分)双曲线C:错误!—错误!=1(a>0,b>0)的右顶点为A,x轴上有一点Q(2a,0),若C上存在一点P,使错误!·错误!=0,求此双曲线离心率的取值范围。

例6、【活学活用】3。

(2012北京期末检测)若双曲线错误!—错误!=1(a〉0,b>0)的两个焦点分别为F1、F2,P为双曲线上一点,且|PF1|=3|PF2|,则该双曲线的离心率e的取值范围是________。

双曲线知识点总结及经典练习题

双曲线知识点总结及经典练习题

双曲线知识点总结及经典练习题圆锥曲线(三)------双曲线知识点一:双曲线定义平面内与两个定点F i , F2的距离之差的绝对值等于常数(小于|F I F2| )的点的轨迹称为双曲线•即:||MF1 | |MF2 || 2a,(2a | F1 F2 |)。

这两个定点称为双曲线的焦点,两焦点的距离称为双曲线的焦距.1.双曲线的定义中,常数2a应当满足的约束条件:『囲-f耳卜力兰區禺|,这可以借助于三角形中边的相关性质两边之差小于第三边”来理解;2.若去掉定义中的绝对值”常数□满足约束条件:1纠卜戸场1“—1瓦码1^ - ■),则动点轨迹仅表示双曲线中靠焦点F2的一支;若|^|-|^| = 2^<|^|严>0 ),贝劇点轨迹仅表示双曲线中靠焦点Fi的一支;3•若常数a 满足约束条件:||珂T輕卜加=|垃也则动点轨迹是以F i、F2为端点的两条射线(包括端点);若常数a满足约束条件:||〃1卜『码|| =加二・冈珂|,则动点轨迹不存在;5 •若常数a 0,贝劇点轨迹为线段F i F2的垂直平分线。

知识点二:双曲线的标准方程1•当焦点在工‘轴上时,双曲线的标准方程,其中/二F十沪.2•当焦点在,轴上时,双曲线的标准方程:—L -………V ,其中r a—沖+护注意:1 •只有当双曲线的中心为坐标原点,对称轴为坐标轴建立直角坐标系时,才能得到双曲线的标准方程;2•在双曲线的两种标准方程中,都有''-;3•双曲线的焦点总在实轴上,即系数为正的项所对应的坐标轴上.当匕的系数为正时,焦点在工轴上,双曲线的焦点坐标为■;当厂的系数为正时,焦点在T轴上,双曲线的焦点坐标为,.知识点三:双曲线性质1、双曲线, 下(a> 0,b> 0)的简单几何性质一 f y(1)对称性:对于双曲线标准方程r 丁(a>0, b>0),把x换成一x,或把y换成一y,或把x、y同时换成一X、一y,方程都不变,所以双曲线一-- (a> 0, b> 0)是以x轴、y轴为对称轴的轴对称图形,且是以原点为对称中心的中心对称图形,这个对称中心称为双曲线的中心。

双曲线性质总结及经典例题

双曲线性质总结及经典例题

双曲线性质总结及经典例题双曲线知识点总结1. 双曲线的第一定义:⑴①双曲线标准方程:.一般方程:.⑵①i. 焦点在x轴上:顶点:焦点:准线方程渐近线方程:或ii. 焦点在轴上:顶点:. 焦点:. 准线方程:. 渐近线方程:或②轴为对称轴,实轴长为2a, 虚轴长为2b,焦距2c. ③离心率. ④准线距(两准线的距离). ⑤参数关系. ⑥焦点半径公式:对于双曲线方程(分别为双曲线的左、右焦点或分别为双曲线的上下焦点)例题分析定义类1,已知12(5,0),(5,0)F F -,一曲线上的动点P 到21,F F 距离之差为6,则双曲线的方程为点拨:一要注意是否满足122||a F F <,二要注意是一支还是两支12||||610PF PF -=< ,P 的轨迹是双曲线的右支.其方程为)0(116922>=-x y x2双曲线的渐近线为x y 23±=,则离心率为 点拨:当焦点在x 轴上时,23=a b ,213=e ;当焦点在y轴上时,23=b a ,313=e4 设P 为双曲线11222=-y x 上的一点F 1、F 2是该双曲线的两个焦点,若|PF 1|:|PF 2|=3:2,则△PF 1F 2的面积为 ( )A .36B .12C .312D .24 解析:2:3||:||,13,12,121====PF PF c b a 由 ①又,22||||21==-a PF PF ②由①、②解得.4||,6||21==PF PF,52||,52||||2212221==+F F PF PF为21F PF ∴直角三角形,.124621||||212121=⨯⨯=⋅=∴∆PF PF S F PF 故选B 。

1已知双曲线C 与双曲线162x -42y =1有公共焦点,且过点(32,2).求双曲线C 的方程.【解题思路】运用方程思想,列关于c b a ,,的方程组 [解析] 解法一:设双曲线方程为22a x -22b y =1.由题意易求c =25.又双曲线过点(32,2),∴22)23(a -24b =1.又∵a 2+b 2=(25)2,∴a 2=12,b 2=8.故所求双曲线的方程为122x-82y =1.解法二:设双曲线方程为kx -162-ky +42=1,将点(32,2)代入得k =4,所以双曲线方程为122x -82y =1.2.已知双曲线的渐近线方程是2xy ±=,焦点在坐标轴上且焦距是10,则此双曲线的方程为 ; [解析]设双曲线方程为λ=-224y x ,当0>λ时,化为1422=-λλy x ,2010452=∴=∴λλ, 当0<λ时,化为1422=---λλy y ,2010452-=∴=-∴λλ,综上,双曲线方程为221205x y -=或120522=-x y3.以抛物线x y 382=的焦点F 为右焦点,且两条渐近线是03=±y x 的双曲线方程为___________________.[解析] 抛物线x y 382=的焦点F 为)0,32(,设双曲线方程为λ=-223y x ,9)32(342=∴=∴λλ,双曲线方程为13922=-y x【例1】若椭圆()0122 n m ny m x =+与双曲线221x y a b-=)0( b a 有相同的焦点F 1,F 2,P 是两条曲线的一个交点,则|PF 1|·|PF 2|的值是 ( )A. a m -B. ()a m -21 C. 22a m -D.am -()1221m PF PF m∴+=,()1222a PF PF a∴-=±,()()()2212121244PF PF m a PF PF m a-⋅=-⇒⋅=-:,故选A.【评注】严格区分椭圆与双曲线的第一定义,是破解本题的关键. 【例2】已知双曲线127922=-y x 与点M(5,3),F 为右焦点,若双曲线上有一点P ,使PMPF 21+最小,则P 点的坐标为XY O F(6,0)M(5,3)P N P ′N ′X=32【分析】待求式中的12是什么?是双曲线离心率的倒数.由此可知,解本题须用双曲线的第二定义.【解析】双曲线的右焦点F (6,0),离心率2e =, 右准线为32l x =:.作MN l ⊥于N ,交双曲线右支于P , 连FP ,则122PF e PN PN PN PF ==⇒=.此时 PM 1375225PF PM PN MN +=+==-=为最小. 在127922=-y x 中,令3y =,得2122 3.xx x =⇒=±∴0,取23x =所求P 点的坐标为23(,).【例3】过点(1,3)且渐近线为x y 21±=的双曲线方程是【解析】设所求双曲线为()2214x y k -=点(1,3)代入:135944k =-=-.代入(1): 22223541443535x y x y -=-⇒-=即为所求.【评注】在双曲线22221x y a b -=中,令222200x y x y a b a b-=⇒±=即为其渐近线.根据这一点,可以简洁地设待求双曲线为2222x y k a b-=,而无须考虑其实、虚轴的位置.【例7】直线l 过双曲线12222=-by a x 的右焦点,斜率k =2.若l 与双曲线的两个交点分别在左右两支上,则双曲线的离心率e 的范围是 ( ) A .e >2 B.1<e <3 C.1<e <5 D.e >5【解析】如图设直线l 的倾斜角为α,双曲线渐近线m的倾斜角为β.显然。

双曲线知识点归纳与例题分析

双曲线知识点归纳与例题分析

双曲线知识点归纳与例题分析双曲线是解析几何中重要的曲线之一,它有着许多特殊的性质和应用。

本文将对双曲线的知识点进行归纳,并结合例题进行分析,帮助读者更好地理解和应用双曲线的相关概念。

一、基本概念双曲线是平面上满足特定几何性质的曲线,由平面上到两个给定的点的距离之差等于一个常数构成。

常见的双曲线方程有两种形式:椭圆型和双曲型。

椭圆型的方程形如:$$\frac{x^2}{a^2}+\frac{y^2}{b^2}=1$$,而双曲型的方程形如:$$\frac{x^2}{a^2}-\frac{y^2}{b^2}=1$$。

其中,a和b分别是椭圆的长轴和短轴的长度。

二、性质与特点1. 焦点和准线:双曲线的焦点是曲线上到两个定点的距离之和等于常数的点,而准线是指到两个定点的距离之差等于常数的直线。

在椭圆型的双曲线中,焦点和准线位于曲线的长轴上,而在双曲型双曲线中,焦点和准线位于曲线的短轴上。

2. 渐近线:双曲线的两条渐近线是曲线的一种特殊性质。

渐近线与曲线的距离趋于无穷远,但始终不与曲线相交。

在双曲型的双曲线中,渐近线的斜率等于正负短轴与长轴之比。

而在椭圆型的双曲线中,渐近线的斜率等于正负长轴与短轴之比。

3. 对称性:双曲线具有关于x轴、y轴和原点的对称性。

即在曲线上一点(x, y)处,如果(x, -y)也在曲线上,那么曲线关于x轴对称;如果(-x, y)也在曲线上,那么曲线关于y轴对称;如果(-x, -y)也在曲线上,那么曲线关于原点对称。

三、例题分析下面通过几个例题来加深对双曲线的理解:例题1:已知双曲线的焦点为(2, 0),离心率为2,求该双曲线的方程。

解析:根据离心率的定义可知,双曲线的离心率e满足$$e=\frac{\sqrt{a^2+b^2}}{a}$$,其中a和b分别为双曲线椭圆型方程中长轴和短轴的长度。

因此,代入题目中的离心率2,可以得到2=\frac{\sqrt{a^2+b^2}}{a}。

解方程可得a=\sqrt{5},再根据焦点所在的位置可知,椭圆型方程的焦点是位于横轴上的。

高考双曲线知识点总结

高考双曲线知识点总结

高考双曲线知识点总结一、双曲线的定义和性质1. 双曲线的定义双曲线是平面上的一类曲线,其定义为到两个定点的距离之差的绝对值等于常数的点的集合。

2. 双曲线的性质(1)双曲线的标准方程双曲线的标准方程为:$\frac{x^2}{a^2}-\frac{y^2}{b^2}=1$(横轴为实轴)或$\frac{y^2}{a^2}-\frac{x^2}{b^2}=1$(纵轴为实轴)。

其中,a和b分别为横轴和纵轴半轴的长度。

(2)双曲线的对称性双曲线关于x轴、y轴、原点对称。

(3)渐近线双曲线有两条渐近线,分别是x轴和y轴。

(4)焦点和直焦距双曲线的焦点定义为到两个定点的距离之差的绝对值等于常数的点的集合。

焦点之间的距离称为直焦距。

(5)双曲线的渐近线双曲线有两条渐近线,分别是x轴和y轴。

双曲线与它的渐近线有如下关系:a)当曲线的方程是$\frac{x^2}{a^2}-\frac{y^2}{b^2}=1$或$\frac{y^2}{a^2}-\frac{x^2}{b^2}=1$时,它的渐近线是x=±a,当曲线的方程是$\frac{x^2}{a^2}-\frac{y^2}{b^2}=-1$或$\frac{y^2}{a^2}-\frac{x^2}{b^2}=-1$时,它的渐近线是y=±b;b)当曲线的方程是$\frac{x^2}{a^2}-\frac{y^2}{b^2}<1$或$\frac{y^2}{a^2}-\frac{x^2}{b^2}<1$时,它的渐近线是y=ax或x=ay;c)当曲线的方程是$\frac{x^2}{a^2}-\frac{y^2}{b^2}>0$或$\frac{y^2}{a^2}-\frac{x^2}{b^2}>0$时,它的渐近线是没有。

(6)四条特殊的双曲线内离心双曲线,外离心双曲线,右开弧双曲线,左开弧双曲线。

二、双曲线的图像与方程1. 双曲线的图像(1)当$a>b$时,双曲线的图像为两支开口朝左右的曲线,焦点在横轴上。

双曲线知识点总结例题

双曲线知识点总结例题

(二)双曲线知识点及巩固复习1.双曲线的定义如果平面内一个动点到两定点距离之差的绝对值等于正的常数(小于两定点间的距离),那么动点的轨迹是双曲线若一个动点到两定点距离之差等于一个常数,常数的绝对值小于两定点间的距离,那么动点的轨迹是双曲线的一支F 1,F 2为两定点,P 为一动点,(1)若||PF 1|-|PF 2||=2a①0<2a<|F 1F 2|则动点P 的轨迹是 ②2a=|F 1F 2|则动点P 的轨迹是 ③2a=0则动点P 的轨迹是 (2) 若|P F 1|-|PF 2|=2a①0<2a<|F 1F 2|则动点P 的轨迹是 ②2a=|F 1F 2|则动点P 的轨迹是 ③2a=0则动点P 的轨迹是2.双曲线的标准方程3.双曲线的性质(1)焦点在x轴上的双曲线标准方程x,y的范围顶点焦点对称轴对称中心实半轴的长虚半轴的长焦距离心率e= 范围e越大双曲线的开口越e越小双曲线的开口越准线渐近线焦半径公式|PF1|=|PF2|= (F1,F2分别为双曲线的左右两焦点,P为椭圆上的一点)(1)焦点在y轴上的双曲线标准方程x,y的范围顶点焦点对称轴对称中心实半轴的长虚半轴的长焦距离心率e= 范围e越大双曲线的开口越e越小双曲线的开口越准线渐近线焦半径公式|PF1|=|PF2|= (F1,F2分别为双曲线的下上两焦点,P为椭圆上的一点)1.等轴双曲线:特点①实轴与虚轴长相等②渐近线互相垂直③离心率为2.共轭双曲线:以已知双曲线的虚轴为实轴,实轴为虚轴的双曲线叫原双曲线的共轭双曲线特点①有共同的渐近线②四焦点共圆双曲线的共轭双曲线是6.双曲线系(1)共焦点的双曲线的方程为(0<k<c2,c为半焦距)(2)共渐近线的双曲线的方程为例题在运用双曲线的定义时,应特别注意定义中的条件“差的绝对值”,弄清是指整条双曲线,还是双曲线的哪一支考点1、双曲线定义例1、已知动圆M与圆C1:(x+4)2+y2=2外切,与圆C2:(x-4)2+y2=2内切,求动圆圆心M的轨迹方程【例2】若椭圆与双曲线有相同的焦点F1,F2,P是两条曲线的一个交点,则|PF1|·|PF2|的值是()A. B. C. D.【例3】已知双曲线与点M(5,3),F为右焦点,若双曲线上有一点P,使最小,则P点的坐标为考点2、求双曲线的方程求双曲线标准方程的方法1.定义法,根据题目的条件,若满足定义,求出相应a、b、c即可求得方程.2.待定系数法(2)待定系数法求双曲线方程的常用方法①与双曲线a2x2-b2y2=1有共同渐近线的双曲线方程可表示为a2x2-b2y2=t (t ≠0);②若双曲线的渐近线方程是y =±a bx ,则双曲线的方程可表示为a2x2-b2y2=t (t ≠0);③与双曲线a2x2-b2y2=1共焦点的方程可表示为a2-k x2-b2+k y2=1(-b 2<k <a 2);④过两个已知点的双曲线的标准方程可表示为m x2+n y2=1(mn <0);⑤与椭圆a2x2+b2y2=1(a >b >0)有共同焦点的双曲线方程可表示为a2-λx2+b2-λy2=1(b 2<λ<a 2).例4、求下列条件下的双曲线的标准方程.(1)与双曲线9x2-16y2=1有共同的渐近线,且过点(-3,2);(2)与双曲线16x2-4y2=1有公共焦点,且过点(3,2).1.在双曲线的标准方程中,若x 2的系数是正的,那么焦点在x 轴上;如果y 2的系数是正的,那么焦点在y 轴上,且对于双曲线,a 不一定大于b .2.若不能确定双曲线的焦点在哪条坐标轴上,可设双曲线方程为:mx 2+ny 2=1(mn <0),以避免分类讨论. 考点3、双曲线的几何性质双曲线的几何性质与代数中的方程、平面几何的知识联系密切,解题时要深刻理解确定双曲线的形状、大小的几个主要特征量,如a 、b 、c 、e 的几何意义及它们的相互关系,充分利用双曲线的渐近线方程,简化解题过程例5、(12分)双曲线C :a2x2-b2y2=1(a >0,b >0)的右顶点为A ,x 轴上有一点Q (2a,0),若C 上存在一点P ,使→AP ·→PQ=0,求此双曲线离心率的取值范围.例6、【活学活用】 3.(2012北京期末检测)若双曲线a2x2-b2y2=1(a >0,b >0)的两个焦点分别为F 1、F 2,P 为双曲线上一点,且|PF 1|=3|PF 2|,则该双曲线的离心率e 的取值范围是________.【例7】直线过双曲线的右焦点,斜率k=2.若与双曲线的两个交点分别在左右两支上,则双曲线的离心率e的范围是()A.e>B.1<e<C.1<e<D.e>【例8】设为双曲线上的一点,是该双曲线的两个焦点,若,则的面积为()A.B. C.D.【评注】解题中发现△PF1F2是直角三角形,是事前不曾想到的吧?可是,这一美妙的结果不是每个考生都能临场发现的.将最美的结果隐藏在解题过程之中以鉴别考生的思维能力,这正是命题人的高明之处.渐近线——双曲线与直线相约天涯对于二次曲线,渐近线为双曲线所独有. 双曲线的许多特性围绕着渐近线而展开.双曲线的左、右两支都无限接近其渐近线而又不能与其相交,这一特有的几何性质不仅很好地界定了双曲线的范围.由于处理直线问题比处理曲线问题容易得多,所以这一性质被广泛应用于有关解题之中.【例9】过点(1,3)且渐近线为的双曲线方程是【评注】在双曲线中,令即为其渐近线.根据这一点,可以简洁地设待求双曲线为,而无须考虑其实、虚轴的位置.共轭双曲线——虚、实易位的孪生弟兄将双曲线的实、虚轴互易,所得双曲线方程为:.这两个双曲线就是互相共轭的双曲线.它们有相同的焦距而焦点的位置不同;它们又有共同的渐近线而为渐近线所界定的范围不一样;它们的许多奇妙性质在解题中都有广泛的应用.【例10】两共轭双曲线的离心率分别为,证明:=1.设而不求——与借舟弃舟同理减少解析几何计算量的有效方法之一便是设而不求.请看下例:【例11】双曲线的一弦中点为(2,1),则此弦所在的直线方程为()A. B. C. D.“设而不求”具体含义是:在解题中我们希望得到某种结果而必须经过某个步骤,只要有可能,可以用虚设代替而不必真地去求它.但是,“设而不求”的手段应当慎用.不问条件是否成熟就滥用,也会出漏子.请看:【例12】在双曲线上,是否存在被点M (1,1)平分的弦?如果存在,求弦所在的直线方程;如不存在,请说明理由.如果不问情由地利用“设而不求”的手段,会有如下解法:练习1.(2011安徽高考)双曲线2x 2-y 2=8的实轴长是( ) A .2 B .2 C .4 D .42.(2011山东高考)已知双曲线a2x2-b2y2=1(a >0,b >0)的两条渐近线均和圆C :x 2+y 2-6x +5=0相切,且双曲线的右焦点为圆C 的圆心,则该双曲线的方程为( )A.5x2-4y2=1B.4x2-5y2=1C.3x2-6y2=1D.6x2-3y2=13.(2012嘉兴测试)如图,P 是双曲线4x2-y 2=1右支(在第一象限内)上的任意一点,A 1,A 2分别是左、右顶点,O 是坐标原点,直线PA 1,PO ,PA 2的斜率分别为k 1,k 2,k 3,则斜率之积k 1k 2k 3的取值范围是( )A .(0,1)B .(0,81)C .(0,41)D .(0,21)4.(金榜预测)在平面直角坐标系xOy 中,已知△ABC 的顶点A (-5,0)和C (5,0),顶点B 在双曲线16x2-9y2=1上,则|sin A -sin C|sin B为( )A.23B.32C.45D.545.P 为双曲线9x2-16y2=1的右支上一点,M 、N 分别是圆(x +5)2+y 2=4和(x -5)2+y 2=1上的点,则|PM |-|PN |的最大值为( )A .6B .7C .8D .96.(2012南宁模拟)已知点F 1,F 2分别是双曲线的两个焦点,P 为该曲线上一点,若△PF 1F 2为等腰直角三角形,则该双曲线的离心率为( )A.+1B.+1 C .2 D .27.方程2-m x2+|m|-3y2=1表示双曲线.那么m 的取值范围是________.8.(2012大连测试)在双曲线4x 2-y 2=1的两条渐近线上分别取点A 和B ,使得|OA |·|OB |=15,其中O 为双曲线的中心,则AB 中点的轨迹方程是________.9.双曲线a2x2-b2y2=1(a >0,b >0)的离心率是2,则3a b2+1的最小值是________.10(2012肇庆模拟)已知中心在原点的双曲线C 的一个焦点是F 1(-3,0),一条渐近线的方程是 x -2y =0.(1)求双曲线C 的方程;(2)若以k (k ≠0)为斜率的直线l 与双曲线C 相交于两个不同的点M ,N ,且线段MN 的垂直平分线与两坐标轴围成的三角形的面积为281,求k 的取值范围.11.(文用)已知中心在原点的双曲线C 的右焦点为(2,0),右顶点为(,0). (1)求双曲线C 的方程;(2)若直线:y =kx +m (k ≠0,m ≠0)与双曲线C 交于不同的两点M 、N ,且线段MN 的垂直平分线过点A (0,-1),求实数m 的取值范围.12已知中心在原点,顶点A1、A2在x轴上,离心率e=的双曲线过点P(6,6)(1)求双曲线方程(2)动直线l经过△A1PA2的重心G,与双曲线交于不同的两点M、N,问是否存在直线l,使G平分线段MN,证明你的结论13.已知双曲线,问过点A(1,1)能否作直线,使与双曲线交于P、Q两点,并且A 为线段PQ的中点?若存在,求出直线的方程,若不存在,说明理由。

双曲线知识点总结及练习题

双曲线知识点总结及练习题

双曲线知识点总结及练习题Company number:【WTUT-WT88Y-W8BBGB-BWYTT-19998】一、双曲线的定义1、第一定义:到两个定点F 1与F 2的距离之差的绝对值等于定长(<|F 1F 2|)的点的轨迹(21212F F a PF PF <=-(a 为常数))。

这两个定点叫双曲线的焦点。

要注意两点:(1)距离之差的绝对值。

(2)2a <|F 1F 2|。

当|MF 1|-|MF 2|=2a 时,曲线仅表示焦点F 2所对应的一支; 当|MF 1|-|MF 2|=-2a 时,曲线仅表示焦点F 1所对应的一支;当2a =|F 1F 2|时,轨迹是一直线上以F 1、F 2为端点向外的两条射线;用第二定义证明比较简单 或两边之差小于第三边当2a >|F 1F 2|时,动点轨迹不存在。

2、第二定义:动点到一定点F 的距离与它到一条定直线l (准线2ca )的距离之比是常数e (e >1)时,这个动点的轨迹是双曲线。

这定点叫做双曲线的焦点,定直线l 叫做双曲线的准线二、双曲线的标准方程(222a c b -=,其中|1F 2F |=2c )焦点在x 轴上:12222=-b y a x (a >0,b >0)焦点在y 轴上:12222=-bx a y (a >0,b >0)(1)如果2x 项的系数是正数,则焦点在x 轴上;如果2y 项的系数是正数,则焦点在y 轴上。

a 不一定大于b 。

判定焦点在哪条坐标轴上,不像椭圆似的比较x2、y2的分母的大小,而是x2、y2的系数的符号,焦点在系数正的那条轴上(2)与双曲线12222=-by a x 共焦点的双曲线系方程是12222=--+k b y k a x (3)双曲线方程也可设为:221(0)x y mn m n-=> 三、双曲线的性质四、双曲线的参数方程:sec tan x a y b θθ=⋅⎛ =⋅⎝ 椭圆为cos sin x a y b θθ=⋅⎛=⋅⎝五、 弦长公式[提醒]解决直线与椭圆的位置关系问题时常利用数形结合法、根与系数的关系、整体代入、设而不求的思想方法。

双曲线知识点及例题

双曲线知识点及例题

双曲线知识点一:双曲线的定义:在平面内,到两个定点、的距离之差的绝对值等于常数(大于0且)的动点的轨迹叫作双曲线.这两个定点、叫双曲线的焦点,两焦点的距离叫作双曲线的焦距.注意:1. 双曲线的定义中,常数应当满足的约束条件:,这可以借助于三角形中边的相关性质“两边之差小于第三边”来理解;2. 若去掉定义中的“绝对值”,常数满足约束条件:(),则动点轨迹仅表示双曲线中靠焦点的一支;若(),则动点轨迹仅表示双曲线中靠焦点的一支;3. 若常数满足约束条件:,则动点轨迹是以F1、F2为端点的两条射线(包括端点);4.若常数满足约束条件:,则动点轨迹不存在;5.若常数,则动点轨迹为线段F1F2的垂直平分线。

,,, ,实轴长=,虚轴长=1.通径:过焦点且垂直于实轴的弦,其长ab 222.等轴双曲线 :当双曲线的实轴长与虚轴长相等即2a=2b 时,我们称这样的双曲线为等轴双曲线。

其离心率,两条渐近线互相垂直为,等轴双曲线可设为3.与双曲线有公共渐近线的双曲线方程可设为(,焦点在轴上,,焦点在y 轴上)4.焦点三角形的面积2cot221θb S F PF =∆,其中21PF F ∠=θ5.双曲线的焦点到渐近线的距离为b.6.在不能确定焦点位置的情况下可设双曲线方程为:)0(122<=+mn ny mx , ,(a >b >0)(a >0,b >0,a 不一定大于b )典型例题1、已知双曲线:()的离心率为,则的渐近线方程为( )A .B .C .D .试题分析:由题意可知 ,因为渐近线方程为所以渐近线的方程为2、 已知分别是双曲线的左右焦点,过做垂直于轴的直线交双曲线于两点,若为钝角三角形,则双曲线的离心率的范围是A .B .C .D .试题分析:由题意为钝角三角形,则,所以,又,,所以,所以,所以.考点:双曲线离心率.3、已知双曲线(a>0,b>0)的一条渐近线为,则它的离心率为()A.B.C.D.试题分析:由已知得,又在双曲线中有,所以得到;故选A.4、若双曲线的两准线间的距离是焦距的,则双曲线的离心率为_________.试题分析:双曲线的两准线的距离为:,两焦点间的距离为:,根据题意可由:化简为:解得:,所以答案为:.5、双曲线的离心率.试题分析:双曲线即为,其中6、如图,、是双曲线的左、右焦点,过的直线与双曲线的左右两支分别交于点、.若为等边三角形,则双曲线的离心率为()A.4B.C.D.试题分析:因为为等边三角形,不妨设,为双曲线上一点,,为双曲线上一点,则,,由,则,在中应用余弦定理得:,得,则7、设双曲线的一条渐近线与抛物线只有一个公共点,则双曲线的离心率为()A.B.C.D.试题分析:的一条渐近线方程与抛物线只有一个公共点,把代入中,得,由,,则8、过双曲线的右焦点F2的一条弦PQ,|PQ|=7,F1是左焦点,那么△F1PQ的周长为()A.18B.C.D.试题分析:可化为;由双曲线的定义,得的周长为.9、双曲线的顶点到其渐近线的距离等于_________.试题分析:双曲线的顶点为,渐近线方程为,即;则顶点到其渐近线的距离为.10、双曲线的离心率,则的取值范围是()A.B.C.D.试题分析:由题意知,又,∴,∴. 11、双曲线的实轴长是()A.2B.2C.4D.4试题分析:双曲线方程可变形为,所以.12、双曲线:的渐近线方程是()A.B.C.D.试题分析:由双曲线的渐近线方程的公式可知的渐近线方程是.13、斜率为的直线过双曲线的右焦点,且与双曲线的左右两支都相交,则双曲线的离心率的取值范围是()A.B.C.D.试题分析:如图,要使斜率为的直线过双曲线的右焦点,且与双曲线的左右两支都相交,必须且只需即可,从而有所以有离心率,故选D.14、过原点的直线与双曲线有两个交点,则直线的斜率的取值范围为()A.B.C.D.试题分析:双曲线的焦点在y轴上,通过双曲线的图象与性质可知当直线与双曲线有两交点时直线的斜率k>1或k<-1,因此答案选B。

双曲线知识点及题型总结刘

双曲线知识点及题型总结刘

双曲线知识点及题型总结1、双曲线定义:①到两个定点F 1与F 2的距离之差的绝对值等于定长(<|F 1F 2|)的点的轨迹(21212F F a PF PF <=-(a 为常数))这两个定点叫双曲线的焦点.要注意两点:(1)距离之差的绝对值.(2)2a <|F 1F 2|,这两点与椭圆的定义有本质的不同.当|MF 1|-|MF 2|=2a 时,曲线仅表示焦点F 2所对应的一支; 当|MF 1|-|MF 2|=-2a 时,曲线仅表示焦点F 1所对应的一支;当2a =|F 1F 2|时,轨迹是一直线上以F 1、F 2为端点向外的两条射线; 当2a >|F 1F 2|时,动点轨迹不存在.②动点到一定点F 的距离与它到一条定直线l 的距离之比是常数e (e >1)时,这个动点的轨迹是双曲线这定点叫做双曲线的焦点,定直线l 叫做双曲线的准线2.双曲线的标准方程: ①12222=-b y a x (a >0,b >0)(焦点在x 轴上); ②12222=-bx a y (a >0,b >0)(焦点在y 轴上); 1)如果2x 项的系数是正数,则焦点在x 轴上;如果2y 项的系数是正数,则焦点在y 轴上. a 不一定大于b.2)与双曲线12222=-by a x 共焦点的双曲线系方程是12222=--+k b y k a x 3)双曲线方程也可设为:221(0)x y mn m n-=> 例题:已知双曲线C 和椭圆221169x y +=有相同的焦点,且过(3,4)P 点,求双曲线C 的轨迹方程。

3. 求双曲线的标准方程,应注意两个问题:⑴ 正确判断焦点的位置;⑵ 设出标准方程后,运用待定系数法求解.4. 曲线的简单几何性质22a x -22by =1(a >0,b >0) ⑴范围:|x |≥a ,y ∈R⑵对称性:关于x 、y 轴均对称,关于原点中心对称 ⑶顶点:轴端点A 1(-a ,0),A 2(a ,0) ⑷渐近线:①若双曲线方程为12222=-b y a x ⇒渐近线方程⇒=-02222by a x x a by ±=②若渐近线方程为x a by ±=⇒0=±b y a x ⇒双曲线可设为λ=-2222by a x注:①当焦点在x 轴上时:渐渐线倾斜角与离心率的关系:tan θ=②当焦点在y 轴上时:渐渐线倾斜角与离心率的关系:tan θ=③若双曲线与12222=-b y a x 有公共渐近线,可设为λ=-2222by a x (0>λ,焦点在x轴上,0<λ,焦点在y 轴上)④特别地当⇔=时b a 离心率2=e ⇔两渐近线互相垂直,分别为y=x ±,此时双曲线为等轴双曲线,可设为λ=-22y x ;y =a b x ,y =-abx ⑸准线:l 1:x =-c a 2,l 2:x =c a 2,两准线之距为2122a K K c=⋅⑹焦半径:21()a PF e x ex a c =+=+,(点P 在双曲线的右支上x a ≥);22()a PF e x ex a c=-=-,(点P 在双曲线的右支上x a ≥);当焦点在y 轴上时,标准方程及相应性质(略)⑺通径的定义:过焦点且垂直于实轴的直线与双曲线相交于A 、B 两点,则其长为:ab AB 22||=(8)与双曲线12222=-b y a x 共渐近线的双曲线系方程是λ=-2222b y a x )0(≠λ(9)与双曲线12222=-by a x 共焦点的双曲线系方程是12222=--+k b y k a x (10)1-2222=by a x (a>0;b>0)的焦点为1F 与2F ,且p 为曲线上任意一点,12F PF θ∠=。

双曲线及其性质知识点及题型归纳总结

双曲线及其性质知识点及题型归纳总结

双曲线及其性质知识点及题型归纳总结知识点精讲一、双曲线的定义平面内与两个定点21,F F 的距离的差的绝对值.....等于常数(大于零且小于21F F )的点的轨迹叫做双曲线(这两个定点叫双曲线的焦点).用集合表示为{})20(22121F F a a MF MF M<<=-.注(1)若定义式中去掉绝对值,则曲线仅为双曲线中的一支.(2)当212F F a =时,点的轨迹是以1F 和2F 为端点的两条射线;当02=a 时,点的轨迹是线段21F F 的垂直平分线.(3)212F F a >时,点的轨迹不存在. 在应用定义和标准方程解题时注意以下两点:①条件“a F F 221>”是否成立;②要先定型(焦点在哪个轴上),再定量(确定2a ,2b 的值),注意222c b a =+的应用.二、双曲线的方程、图形及性质双曲线的方程、图形及性质如表10-2所示.题型归纳及思路提示题型1 双曲线的定义与标准方程 思路提示求双曲线的方程问题,一般有如下两种解决途径:(1)在已知方程类型的前提下,根据题目中的条件求出方程中的参数a ,b ,c ,即利用待定系数法求方程.(2)根据动点轨迹满足的条件,来确定动点的轨迹为双曲线,然后求解方程中的参数,即利用定义法求方程.例10.11 设椭圆1C 的离心率为135,焦点在x 轴上且长轴长为26,若曲线2C 上的点到椭圆1C 的两个焦点的距离的差的绝对值等于8,则曲线2C 的标准方程为( )A. 1342222=-y xB. 15132222=-y xC. 1432222=-y xD. 112132222=-y x解析 设1C 的方程为)0(12222>>=+b a by a x ,则⎪⎩⎪⎨⎧==135262a c a ,得⎩⎨⎧==513c a .椭圆1C 的焦点为)0,5(1-F ,)0,5(2F ,因为218F F <,且由双曲线的定义知曲线2C 是以21,F F 为焦点,实轴长为8的双曲线,故2C 的标准方程为1342222=-y x ,故选A.变式 1 设命题甲:平面内有两个定点21,F F 和一动点M ,使得21MF MF -为定值,命题乙:点M 的轨迹为双曲线,则命题甲是命题乙的( )A.充分不必要条件B.必要不充分条件C.充要条件D.既不充分也不必要条件变式 2 已知)0,2(-M 和)0,2(N 是平面上的两个点,动点P 满足2=-PN PM ,求点的P 轨迹方程.变式 3已知)0,2(-M ,)0,2(N ,动点P 满足22=-PN PM ,记动点的P 轨迹为W ,求W 的方程. 例10.12 求满足下列条件的双曲线的标准方程: (1)经过点)2,5(-,焦点为)0,6(;(2)实半轴长为32且与双曲线141622=-y x 有公共焦点; (3)经过点)72,3(P ,)7,26(-. 分析 利用待定系数法求方程.设双曲线方程为“)0,0(12222>>=-b a b y a x ”,或“x bay =”,求双曲线方程,即求参数a ,b ,为此需要找出并解关于a ,b 的两个方程. 解析 (1)解法一:因为焦点坐标为)0,6(,焦点在x 轴上,故可设双曲线方程为x b a y -=,又双曲线过点)2,5(-,所以142522=-ba ,又因为6=c ,所以622=+b a ,解得52=a ,12=b ,故所求双曲线方程为1522=-y x . 解法二:由双曲线的定义a MF MF 221=-,()()=+--=+---++-=610356103526526522222a52530530=---.得5=a ,6=c 故1=b ,双曲线方程为1522=-y x .(2)解法一:由双曲线方程141622=-y x ,得其焦点坐标为)0,52(1-F ,)0,52(2F ,由题意,可设所求双曲线方程为x bay -=,由已知32=a ,52=c ,得8222=-=a c b ,故所求双曲线方程为181222=-y x . 解法二:依题意,设双曲线的方程为)164(141622<<-=+--k ky k x , 由()k -=16322.得4=k ,故所求曲线的方程为181222=-y x . (3)因为所求双曲线方程为标准方程,但不知焦点在哪个轴上,故可设双曲线方程为)0(122<=+mn ny mx ,因为所求双曲线经过点)72,3(P ,)7,26(-,所以⎩⎨⎧=+=+149721289n m n m ,解得⎪⎩⎪⎨⎧=-=251751n m ,故所求双曲线方程为1752522=-x y . 评注 求双曲线的标准方程一般用待定系数法,若焦点坐标确定,一般仅有一解;若焦点坐标不能确定是在x 轴上还是在y 轴上,可能有两个解,而分类求解较为繁杂,此时可设双曲线的统一方程)0(122<=+mn ny mx ,求出即可n m ,,这样可以简化运算.变式 1 根据下列条件,求双曲线的标准方程:(1)与双曲线116922=-y x 有共同的渐近线,且过点)33,3(-; (2)与双曲线141622=-y x 有公共焦点;且过点)2,23(.变式 2 若动圆M 与圆()93:221=++y x C 外切,且与圆()13:222=+-y x C 内切,求动圆M 的圆心M 的轨迹方程.例10.13 已知双曲线的离心率为2,焦点分别为)0,4(-,)0,4(,则双曲线方程为( )A. 112422=-y x B. 141222=-y x C. 161022=-y x D.110622=-y x 解析 由焦点为)0,4(-,)0,4(,可知焦点在x 轴上,故设方程为)0,0(12222>>=-b a by a x ,且2==ace ,故2=a .所以42=a ,162=c ,12222=-=a c b ,故所求双曲线的方程为112422=-y x .故选A. 变式 1 已知双曲线)0,0(12222>>=-b a by a x 的一条渐近线方程为x y 3=,一个焦点在抛物线x y 242=的准线上,则双曲线的方程为( )A. 11083622=-y x B.127922=-y x C.13610822=-y x D.192722=-y x 变式 2 已知双曲线1:2222=-by a x C 的焦距为10,点)1,2(P 在C 的渐近线上,则C 的方程为( )A. 152022=-y x B.120522=-y x C.1208022=-y x D.1802022=-y x 变式 3 已知点)4,3(-P 是双曲线)0,0(12222>>=-b a by a x 渐近线上的一点,E ,F 是左、右两个焦点,若0=⋅FP EP ,则双曲线的方程为( )A. 14322=-y x B. 13422=-y x C.116922=-y x D. 191622=-y x 题型2 双曲线的渐近线思路提示掌握双曲线方程与其渐近线方程的互求;由双曲线方程容易求得渐近线方程;反之,由渐近线方程可得出a ,b 的关系式,为求双曲线方程提供了一个条件.另外,焦点到渐近线的距离为虚半轴长b .例10.14 双曲线14222-=-y x 的渐近线方程为( ) A. x y 2±=B. x y 2±=C. x y 22±= D. x y 21±= 分析 对不标准的圆锥曲线方程应首先化为标准方程,再去研究其图形或性质,不然极易出现错误.解析 双曲线的标准方程为12422=-x y ,焦点在y 轴上,且42=a ,22=b ,故渐近线方程为x b ay ±=,故所求渐近线方程为x y 22±=,即x y 2±=.故选A. 评注 应熟记,若双曲线的标准方程为12222=-b y a x ,则焦点落在x 轴上,渐近线方程为x a by ±=;若双曲线的标准方程为12222=-b x a y ,则焦点落在y 轴上,渐近线方程为x b ay ±=.本题也可以直接写出渐近线方程为04222=-y x ,化简得x y 2±=. 变式 1已知双曲线)0(1222>=-b by x 的一条渐近线的方程为x y 2=,则b _________变式 2 设双曲线)0(19222>=-a y ax 的渐近线方程为023=±y x ,则a 的值为( ) A.4B.3C.2D.1变式 3 已知双曲线)0(12222>=-b b y x 的左、右焦点分别为21,F F ,其中一条渐近线方程为x y =,点),3(0y P 在该双曲线上,则21PF PF ⋅等于( )A.-12B.-2C.0D.4例10.15 双曲线191622=-y x 的一个焦点到其渐近线的距离是_________. 解析 由题设可知其中一条渐近线方程为043=+y x ,则焦点)0,5(到该渐近线的距离3435322=+⨯=d .评注 双曲线12222=-by a x 的一个焦点到其渐近线的距离(焦渐距)为b .变式 1双曲线13622=-y x 的渐近线与圆())0(3222>=+-r r y x 相切,则=r ( ) A. 3B. 2C.3D.6变式 2 已知双曲线)0,0(12222>>=-b a by a x 的两条渐近线均和圆056:22=+-+x y x C 相切,且双曲线的右焦点为圆C 的圆心,则该双曲线的方程为( )A. 14522=-y x B. 15422=-y x C. 16322=-y x D. 13622=-y x 例10.16 过双曲线)0,0(12222>>=-b a by a x 的右顶点A 作斜率为-1的直线,该直线与双曲线的两条渐近线的交点分别为B ,C ,若AB 21=BC ,作为双曲线的渐近线方程为_______. 解析 解法一:对于)0,(a A ,则直线方程为0=-+a y x ,将该直线分别与两渐近线联立,解得⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛++b a ab b a a B ,2,⎪⎪⎭⎫⎝⎛---b a ab b a a C ,2,则有=BC ⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛---2222222,2b a b a b a b a ,⎪⎭⎫ ⎝⎛++-=b a ab b a abAB ,,因为AB 21=BC ,则222b a b a b a ab -=+-,得a b 2=,故224a b =,得双曲线方程为142222=-ay a x ,则双曲线的渐近线方程为02=±y x . 解法二:如图10-5所示,过C 点作BO CD //交x 轴于点D ,作x CH ⊥轴于H ,则由AB 21=BC ,得AO 21=OD ,故)0,2(a D -. 又COD BOA CDO ∠=∠=∠,所以CO CD =,则H 为OD 中点,即)0,(a H -. 又在直角三角形CHA 中,︒=∠45CHA ,故a AH CH 2==,即)2,(a a C -.故22-=-==-aak a b OC ,即2=ab,故双曲线的渐近线方程为02=±y x . 评注 在解法一种,若注意到AB AC 3=,则可利用B C y y 3=巧妙求解;解法二更能帮助我们挖掘出图形的本质特征.变式 1 过双曲线1:22=-y x C 的右顶点A 的直线l 与双曲线C 的两条渐近线交于P ,Q 两点,且AQ PA 2=,则直线l 的斜率为_____________.题型3 离心率的值及取值范围 思路提示求离心率的本质就是探求a ,c 间的数量关系,知道a ,b ,c 中任意两者的等式关系或不等关系便可求解出e 或其范围,具体方法为标准方程法和定义法.例10.17 已知双曲线13422=-y x ,则此双曲线的离心率e 为( ) A.21B.2C. 22D.27解析 由题意可知42=a ,32=b ,故7222=+=b a c ,所以离心率27==a c e .故选D. 评注 本题若借用公式27474311222=⇒=+=+=e ab e ,则更为简洁,因为此种方法在求解过程中避开了基本量c 的求解,从而使得求解过程变得更为简捷.但是同学们应对公式:椭圆中)10(1222<<-=e a b e ;双曲线中)1(1222>+=e ab e ,加以熟练识记.变式 1 下列双曲线中离心率为26的是( ) A. 14222=-y x B. 12422=-y x C. 16422=-y x D.110422=-y x 变式 2 已知点)3,2(在双曲线)0,0(1:2222>>=-b a by a x C 上,C 的焦距为4,则它的离心率为______.变式 3 已知双曲线1422=+my x 的离心率)2,1(∈e ,则m 的取值范围是( ) A.)0,12(-B.)0,(-∞ C.)0,3(- D.)12,60(-- 例10.18 已知双曲线的渐近线方程是02=±y x ,则该双曲线的离心率等于________分析 因为不确定焦点在x 轴上还是在y 轴上,所以需分情况求解,由渐近线中的a ,b 关系,结合222b a c +=得出离心率.解析 依题意,双曲线的渐近线方程是x y 2±=.若双曲线的焦点在x 轴上,则因为双曲线的渐近线方程为x a b y ±=,故有2=ab,所以离心率5122=+=ab e ;若双曲线的焦点在y 轴上,则因为双曲线的渐近线方程为x b a y ±=,故有2=b a ,即21=a b ,所以离心率25122=+=ab e ;故离心率e 等于5或25.评注 ①若双曲线方程为)0,0(12222>>=-b a b y a x 时(焦点在x 轴上),其渐近线方程为x a by ±=;若双曲线方程为)0,0(12222>>=-b a b x a y 时(焦点在y 轴上),其渐近线方程为x bay ±=;②若双曲线的渐近线方程为)0(>±=k kx y ;则其离心率21k e +=(焦点在x 轴上)或211ke +=(焦点在y 轴上);③若双曲线的离心率为e ,则其渐近线方程为x e y ⋅-±=12(焦点在x 轴上)或x e y ⋅-±=112(焦点在y 轴上).变式 1 中心在原点,焦点在x 轴上的双曲线的一条渐近线经过点)2,4(-,则它的离心率为( )A.6B.5C.26D.25 变式 2 若双曲线)0,0(12222>>=-b a b y a x 的离心率3=e ,则其渐近线方程为______.例10.19 已知双曲线)0,0(12222>>=-b a by a x .(1)若实轴长,虚轴长,焦距成等差数列,则该双曲线的离心率_________;(2)若实轴长,虚轴长,焦距成等比数列,则该双曲线的离心率_________.解析 (1)由题设可知c a b +=2,且222b ac +=,故2222⎪⎭⎫⎝⎛+=-c a a c ,得4c a a c +=-,即a c 53=,所以35=e . (2)由题设可知ac b =2,且222b a c +=,即ac a c =-22,由ac e =可得012=--e e ,得215+=e 或251-(舍去),所以215+=e . 变式 1 设双曲线的一个焦点为F ,虚轴的一个端点为B ,如果直线FB 与该双曲线的一条渐近线垂直,那么双曲线的离心率是( )A.2B.3C.213+D.215+变式 2 如图10-6所示,双曲线)0,0(12222>>=-b a by a x 的两个顶点为21,A A ,虚轴两个端点为21,B B ,两个焦点为21,F F ,若以21A A 为直径的圆内切于菱形2211B F B F ,切点分别为D C B A ,,,.则(1)双曲线的离心率=e _________.(2)菱形2211B F B F 的面积1S 与矩形ABCD 的面积2S 的比值=21S S例10.20 双曲线)0,0(12222>>=-b a by a x 的左、右焦点分别为21,F F ,过1F 作倾斜角为︒30的直线交双曲线右支于点M ,若2MF 垂直于x 轴,则双曲线的离心率为( )A.6B.3C.2D.33解析 依题意,如图10-7所示,不妨设12=MF ,则21=MF ,321=F F ,则3222121=-===MF MF F F a ca c e ,故选B. 变式1 已知21,F F 是双曲线)0,0(12222>>=-b a by a x 的两个焦点,M 为双曲线上的点,若21MF MF ⊥,︒=∠3012F MF ,则双曲线的离心率为( )A.13-B.26C.13+D.213+变式2 已知21,F F 是双曲线)0,0(12222>>=-b a by a x 的两个焦点,P 是C 上一点,若a PF PF 621=+,且21F PF ∆的最小内角为︒30,则C 的离心率为_____________.例10.21 双曲线)0,0(12222>>=-b a by a x 的两个焦点为21,F F ,若P 为其上一点,且212PF PF =,则双曲线的离心率的取值范围是( ) A.)3,1(B.(]3,1 C.),3(+∞ D.[)+∞,3 解析 解法一:由双曲线的定义知a PF PF 221=-,212PF PF =,故a PF 41=,a PF 22=,又c F F PF PF 22121=≥+,故c a 26≥,即3≤e ,又1>e ,故31≤<e ,故选B.解法二:利用21PF PF 的单调性,22221212PF aPF a PF PF PF +=+=,随2PF 的增加,21PF PF 减小,也就是说,当P 点右移时,21PF PF 值减小,故要在双曲线上找到一点P ,使得221=PF PF ,而当P 点在双曲线的右顶点时,221≥PF PF ,得c a ac ca ≥⇒≥-+32,则31≤<e , 故选B.评注 若在双曲线)0,0(12222>>=-b a b y a x 上存在一点P ,使得)1(21>=λλPF PF ,则111-+≤<λλe ,注意与椭圆中)1(111><≤+-λλλe 类似结论的区分和对比识记. 变式1 已知双曲线)0,0(12222>>=-b a by a x 的左、右焦点分别为)0,(),0,(21c F c F -,若双曲线上存在点P 使caF PF F PF =∠∠1221sin sin ,则该双曲线的离心率的取值范围是____________.题型4 焦点三角形 思路提示对于题中涉及双曲线上点到双曲线两焦点距离问题常用定义,即a PF PF 221=-,在焦点三角形面积问题中若已知角,则用θsin 212121PF PF S F PF ⋅=∆,a PF PF 221=-及余弦定理等知识;若未知角,则用022121y c S F PF ⋅⋅=∆. 例10.22 过双曲线13422=-y x 左焦点1F 的直线交双曲线的左支于两点N M ,,2F 为其右焦点,则MN NF MF -+22的值为_________.分析 利用双曲线的定义求解解析 如图10-8所示,由定义知412=-MF MF ,12=-NF NF 所以()81122=+-+NF MF NF MF ,所以22=-+MN NF MF变式 1 设P 为双曲线11222=-y x 上的一点,21,F F 是该双曲线的两个焦点,若2:3:21=PF PF ,则21F PF ∆的面积为( )A. 36B.12C. 312D.24变式 2 双曲线1422=-y x 的两个焦点为21,F F ,点P 在双曲线上,21F PF ∆的面积为3,则21PF PF ⋅等于( ) A.2B.3C.-2D.3- 变式 3 已知21,F F 分别为双曲线1279:22=-y x C 左、右焦点,点C A ∈,点M 的坐标为)0,2(,AM 为21AF F ∠的平分线,则=2AF __________.有效训练题1. 已知双曲线1722=-y m x ,直线l 过其左焦点1F ,交双曲线左支于B A ,两点,且4=AB ,2F 为双曲线的右焦点,2ABF ∆的周长为20,则的值为( ) A. 8B. 9C. 16D. 202. 若点O 和点)0,2(-F 分别为双曲线)0(1222>=-a y ax 的中心和左焦点,点P 为双曲线右支上的任意一点,则FP OP ⋅的取值范围为( ) A. [)+∞-,323B. [)+∞+,323C. ⎪⎭⎫⎢⎣⎡+∞-,47D. ⎪⎭⎫⎢⎣⎡+∞,473. 已知21,F F 为双曲线222=-y x 的左、右焦点,点P 在C 上,212PF PF =,则=∠21cos PF F ( ) A.41B.53 C.43 D.544. 若椭圆)0(12222>>=+b a b y a x 的离心率为23,则双曲线)0,0(12222>>=-b a by a x 的渐近线方程为( ) A. x y 21±= B. x y 2±= C. x y 4±= D. x y 21±=5. 双曲线C 的左、右焦点分别为21,F F ,且2F 恰好为抛物线x y 42=的焦点,设双曲线C 与该抛物线的一个交点为A ,若21F AF ∆是以1AF 为底边的等腰三角形,则双曲线C 的离心率为( ) A. 2B. 21+C. 31+D. 32+6. 如图10-9所示,过双曲线)0,0(12222>>=-b a by a x 的一个焦点F 引它的渐近线的垂线,垂足为M ,延长FM 交轴y 于E ,若ME FM =,则该双曲线的离心率为(A.3B.2C. 3D. 27. 已知双曲线)0,0(1:22221>>=-b a by a x C 与双曲线1164:222=-y x C 有相同的渐近线,且1C 的右焦点为)0,5(F ,则=a _______,=b ___________.8. 已知双曲线122=-y x ,点21,F F 为其两个焦点,点P 为双曲线上一个点,若21PF PF ⊥,则21PF PF +的值为_________.9. 若双曲线)0,0(12222>>=-b a by a x 的两个焦点为21,F F ,P 为双曲线上一点,且213PF PF =,则该双曲线离心率的取值范围是________.10. 根据下列条件,求双曲线的标准方程:(1)与双曲线13422=-y x 有共同的渐近线,且过点)32,2(; (2)与双曲线191622=-y x 有公共焦点,且过点)4,22(-; (3)已知双曲线的渐近线方程为x y 32±=,且过点)1,29(-M ; (4)与椭圆1244922=+y x 有公共焦点,且离心率45=e .11. 中心在原点,焦点在x 轴上的一椭圆与一双曲线有共同的焦点21,F F ,且13221=F F ,椭圆的长半轴与双曲线实半轴之差为4,离心率之比为3:7.(1)求这两曲线方程;(2)若P 为这两曲线的一个交点,求21cos PF F ∠的值.12. 已知双曲线的中心在原点,焦点21,F F 在坐标轴上,离心率为2,且过点)10,4(-P . (1)求双曲线方程;(2)若点),3(m M 在双曲线上,求证:021=⋅MF MF ; (3)在(2)的条件下,求21MF F ∠∆的面积.。

专题11 双曲线及其性质(知识梳理+专题过关)(解析版)

专题11 双曲线及其性质(知识梳理+专题过关)(解析版)

专题11双曲线及其性质【知识梳理】知识点一:双曲线的定义平面内与两个定点12,F F 的距离的差的绝对值.....等于常数(大于零且小于12F F )的点的轨迹叫做双曲线(这两个定点叫双曲线的焦点).用集合表示为{}12122(02)MMF MF a a F F -=<<.注意:(1)若定义式中去掉绝对值,则曲线仅为双曲线中的一支.(2)当122a F F =时,点的轨迹是以1F 和2F 为端点的两条射线;当20a =时,点的轨迹是线段12F F 的垂直平分线.(3)122a F F >时,点的轨迹不存在.在应用定义和标准方程解题时注意以下两点:①条件“122F F a >”是否成立;②要先定型(焦点在哪个轴上),再定量(确定2a ,2b 的值),注意222a b c +=的应用.知识点二:双曲线的方程、图形及性质双曲线的方程、图形及性质A 222121sinsin21cos tanFr r bθθθ==⋅=-考点2:双曲线方程的充要条件考点3:双曲线中焦点三角形的周长与面积及其他问题考点4:双曲线上两点距离的最值问题考点5:双曲线上两线段的和差最值问题考点6:离心率的值及取值范围考点7:双曲线的简单几何性质问题考点8:利用第一定义求解轨迹考点9:双曲线的渐近线考点10:共焦点的椭圆与双曲线【典型例题】考点1:双曲线的定义与标准方程1.(2022·江西科技学院附属中学高二期中(理))已知O为坐标原点,设F1,F2分别是双曲线x2-y2=1的左、右焦点,P为双曲线左支上任意一点,过点F1作∠F1PF2的平分线的垂线,垂足为H,则|OH|=()A.1B.2C .4D .12【答案】A【解析】如图所示,延长F 1H 交PF 2于点Q ,由PH 为∠F 1PF 2的平分线及PH ⊥F 1Q ,易知1PHF PHQ ∽,所以|PF 1|=|PQ |.根据双曲线的定义,得|PF 2|-|PF 1|=2,即|PF 2|-|PQ |=2,从而|QF 2|=2.在△F 1QF 2中,易知OH 为中位线,则|OH |=1.故选:A.2.(2022·黑龙江·铁人中学高二期中)双曲线222112x y a -=(0a >)的左、右两个焦点分别是1F 与2F ,焦距为8;M 是双曲线左支上的一点,且15MF =,则2MF 的值为()A .1B .9C .1或9D .9或13【答案】B【解析】依题意4c =,所以21216a +=,即2a =,因为15MF =,且2124MF MF a -==,所以29MF =.故选:B3.(2022·天津·耀华中学高二期中)与椭圆22:11612y x C +=共焦点且过点(的双曲线的标准方程为()A .2213y x -=B .2221yx -=C .22122y x -=D .2213y x -=【答案】C【解析】椭圆C 的焦点坐标为()0,2±,设双曲线的标准方程为()222210,0y xa b a b -=>>,由双曲线的定义可得2a ==-=a ∴,2c =,b ∴==,因此,双曲线的方程为22122y x -=.故选:C.4.(2022·河北·高二期中)已知双曲线22221x y a b-=的左、右焦点分别为1F ,2F ,O 为坐标原点,1210F F =,点M 是双曲线左支上的一点,若OM =1243MF MF =,则双曲线的标准方程是()A .224121x y -=B .221214x y -=C .22124y x -=D .22124x y -=【答案】C【解析】由题意知:双曲线22221x y a b -=的焦距为210c =,22225a b c ∴+==,125OM OF OF ===,12MF MF ∴⊥.1243MF MF =,不妨设13MF k =,24MF k =,由双曲线的定义可得:212MF MF k a -==,16MF a ∴=,28MF a =,由勾股定理可得:()()222222121268100100MF MF a a a F F +=+===,解得:21a =,224b ∴=,∴双曲线方程为22124y x -=.故选:C.5.(2022·北京工业大学附属中学高二期中)已知双曲线的上、下焦点分别为()10,3F ,()20,3F -,P 是双曲线上一点且124PF PF -=,则双曲线的标准方程为()A .22145x y -=B .22154x y -=C .22145y x -=D .22154y x -=【答案】C【解析】设双曲线的标准方程为()222210,0y x a b a b-=>>,半焦距为c ,则由题意可知3c =,24a =,即2a =,故222945b c a =-=-=,所以双曲线的标准方程为22145y x -=.故选:C .6.(2022·广西·钦州一中高二期中(文))已知平面内两定点()13,0F -,()23,0F ,下列条件中满足动点P 的轨迹为双曲线的是()A .127PF PF -=±B .126PF PF -=±C .124PF PF -=±D .22126PF PF -=±【答案】C【解析】由题意,因为126F F =,所以由双曲线的定义知,当1206PF PF <-<时,动点P 的轨迹为双曲线,故选:C.7.(2022·福建·南靖县第一中学高二期中)(1)求以(-4,0),(4,0)为焦点,且过点的椭圆的标准方程.(2)已知双曲线焦点在y 轴上,焦距为10,双曲线的渐近线方程为20x y ±=,求双曲线的方程.【解析】(1)由题意可设所求椭圆的标准方程为221259x y λλ+=++.又椭圆过点,将x =3,y9151259λλ+=++,解得λ=11或=21λ-(舍去).故所求椭圆的标准方程为2213620x y +=.(2)由题意,设双曲线的标准方程为22221(0,0)y x a b a b -=>>,设焦距为2c ,∴22212210a b c a b c ⎧+=⎪⎪=⎨⎪=⎪⎩,解得5a b c ⎧=⎪⎪=⎨⎪=⎪⎩,∴该双曲线的方程为221520y x -=.8.(2022·黑龙江·大兴安岭实验中学高二期中)求满足下列条件的双曲线的标准方程:(1)焦点分别为(0,6)-,(0,6),且经过点(5,6)A -;(2)经过点,(4,--;【解析】(1)由题易知焦点在y 轴上,设双曲线的方程22221y x a b -=则222223636251c a b a b ⎧=+=⎪⎨-=⎪⎩解得:221620a b ⎧=⎨=⎩所以所求双曲线的标准方程为2211620y x -=(2)设双曲线的方程为:221(0)Ax By AB +=<代入点坐标得到:9+10=11624=1A B A B ⎧⎨+⎩解得:1418A B ⎧=⎪⎪⎨⎪=-⎪⎩故双曲线的标准方程为:22148x y -=考点2:双曲线方程的充要条件9.(多选题)(2022·全国·高二期中)已知曲线22:1C mx ny +=.则()A .若m >n >0,则C 是椭圆B .若m =n >0,则C 是圆C .若mn <0,则C 是双曲线D .若m =0,n >0,则C 是两条直线【答案】ABCD【解析】A 选项,当0m n >>时,22221111x y mx ny m n+=⇒+=,110m n<<,方程表示焦点在y 轴上的椭圆,A 选项正确.B 选项,当0m n =>时,222211mx ny x y n+=⇒+=,表示圆,B 选项正确.C 选项,当0mn <时,22221111x y mx ny m n+=⇒+=,表示双曲线,C 选项正确.D 选项,当0,0m n =>时,22211mx ny y y n +=⇒=⇒=±±D 选项正确.故选:ABCD10.(2022·河南·高二期中(文))已知k ∈R ,则“23k <<”是“方程22162x y k k -=--表示双曲线”的()A .充分不必要条件B .必要不充分条件C .充要条件D .既不充分也不必要条件【答案】A【解析】由方程22162x y k k -=--表示双曲线可得()()620k k -->,解得26k <<,显然23k <<能推出26k <<,反之26k <<不能推出23k <<,故“23k <<”是“方程22162x y k k -=--表示双曲线”的充分不必要条件.故选:A.11.(2022·吉林·辽源市田家炳高级中学校高二期中(理))“0mn <”是“方程221x y m n+=表示的曲线为双曲线”的()A .充分不必要条件B .必要不充分条件C .充要条件D .既不充分也不必要条件【答案】C【解析】当0mn <,则0m >且0n <或0m <且0n >,此时方程221x y m n+=表示的曲线一定为双曲线;则充分性成立;若方程221x y m n+=表示的曲线为双曲线,则0mn <,则必要性成立,故选:C .考点3:双曲线中焦点三角形的周长与面积及其他问题12.(2022·安徽·淮北师范大学附属实验中学高二期中)已知1F 、2F 是等轴双曲线22:1C x y -=的左、右焦点,点P 在C 上,1260F PF ∠=,则12PF PF ⋅等于___________.【答案】4【解析】∵双曲线C 的方程为:221x y -=,∴221a b ==,得c =由此可得()1F 、)2F ,焦距12=F F ∵1260F PF ∠=,∴2221212122cos 60F F PF PF PF PF =+-,即2212128PF PF PF PF -⋅=+,①又∵点P 在双曲线22:1C x y -=上,∴1222PF PF a -==,平方得22112224PF PF PF PF -⋅+=,②①-②,得124PF PF ⋅=,故答案为:4.13.(2022·上海金山·高二期中)已知1F 、2F 分别为双曲线22221(0,0)x y a b a b-=>>的左、右焦点,若点2F 到该双曲线的渐近线的距离为2,点P 在双曲线上,且1260F PF ∠=︒,则三角形12F PF 的面积为___________.【答案】【解析】双曲线22221(0,0)x y a b a b -=>>的渐近线的方程为b y x a=±,右焦点2(,0)F c 由点2F 到该双曲线的渐近线的距离为22bca =,则2b =由()12222121222||2cos 60PF PF a c PF PF PF PF ⎧-=⎪⎨=+-⋅⎪⎩,可得212416PF PF b ⋅==则三角形12F PF的面积为1211sin 601622PF PF ⋅⋅=⨯=故答案为:14.(多选题)(2022·湖南省汨罗市第二中学高二期中)已知点P 是双曲线E :221169x y -=的右支上一点,1F ,2F 为双曲线E 的左、右焦点,12PF F △的面积为20,则下列说法正确的是()A .点P 的横坐标为203B .12PF F △的周长为803C .12F PF ∠小于3πD .12PF F △的内切圆半径为34【答案】ABC【解析】因为双曲线22:1169x y E -=,所以5c =,又因为12112102022PF F P P Sc y y =⋅=⋅⋅=,所以4P y =,将其代入22:1169x yE -=得2241169x -=,即203x =,所以选项A 正确;所以P 的坐标为20,43⎛⎫± ⎪⎝⎭,由对称性可知2133PF ==,由双曲线定义可知1213372833PF PF a =+=+=所以12PF F △的周长为:12133780210333PF PF c ++=++=,所以选项B 正确;可得11235PF k =,2125PF k =,则(121212360535tan 12123191535F PF -==∈⨯+⨯,则123F PF π<∠,,所以选项C 正确;因为12PF F △的周长为803,所以121202803PF F S r =⋅⋅=,所以32r =,所以选项D 不正确.故选:ABC.15.(2022·四川·阆中中学高二期中(文))已知12F F ,为双曲线C :221164x y-=的两个焦点,P ,Q 为C 上关于坐标原点对称的两点,且12PQ F F =,则四边形12PFQF 的面积为________.【答案】8【解析】由题意得,4,2,a b c ===,由双曲线的对称性以及12PQ F F =可知,四边形12PFQF 为矩形,所以122221228480PF PF a PF PF c ⎧-==⎪⎨+==⎪⎩,解得128PF PF =,所以四边形12PFQF 的面积为128PF PF =.故答案为:8.16.(2022·广东·江门市第二中学高二期中)双曲线2216416y x -=上一点P 与它的一个焦点的距离等于1,那么点P 与另一个焦点的距离等于___________.【答案】17【解析】由双曲线的方程可得实半轴长为8a =,虚半轴长为4b =,故8045c =因为点P 与一个焦点的距离等于1,而8451a c +=+>,故点P 与该焦点同在x 轴的上方或下方,故点P 与另一个焦点的距离为1217a +=,故答案为:17.17.(2022·新疆维吾尔自治区喀什第二中学高二期中(理))已知双曲线22145x y -=的左、右焦点分别为1F ,2F ,点P 是双曲线左支上一点且128PF PF +=,则1221sin sin PF F PF F ∠=∠______.【答案】3【解析】因为双曲线为22145x y -=,所以2a =、3c =,因为点P 是双曲线左支上一点且128PF PF +=,所以214PF PF -=,所以12=PF ,26PF =,在12PF F △中,由正弦定理可得122112sin sin PF PF PF F PF F =∠∠,所以212211sin 3sin PF PF F PF F PF ∠==∠;故答案为:318.(2022·天津市咸水沽第二中学高二期中)已知1F ,2F 分别是双曲线221916x y -=的左、右焦点,AB 是过点1F 的一条弦(A ,B 均在双曲线的左支上),若2ABF 的周长为30,则||AB =___________.【答案】9【解析】双曲线221916x y -=,得a =3,因为A ,B 均在双曲线的左支上,所以21212,2AF AF a BF BF a -=-=,则△ABF 2的周长为()()22112224AF BF AB AF a BF a AB AB a ++=++++=+,所以2|AB |+4×3=30,所以9AB =.故答案为:9.19.(2022·吉林·白城一中高二期中)双曲线221916x y -=的两个焦点为12,F F ,点P 在双曲线上,若1PF ·2PF =0,则点P 到x 轴的距离为________.【答案】165【解析】设()12,,PF m PF n m n ==>,由题意可知3,4,5a b c ==∴=,=6m n -1PF ·2PF =0,2221212PF PF F F ∴+=2224m n c ∴+=,22100m n ∴+=,22=6100m n m n -⎧⎨+=⎩,32m n ∴=1211=222F PF Smn c y =,=c y mn ∴,=mn y c ∴,16=5y ∴,∴点P 到x 轴的距离为165.故答案为:16520.(2022·上海市崇明中学高二期中)已知双曲线221169x y -=的两个焦点分别为1F 、2F ,P 为双曲线上一点,且122F PF π∠=,则12F PF △的面积为_________.【答案】9【解析】依题意,双曲线221169x y -=的焦点1(5,0)F -、2(5,0)F ,12||||||8PF PF -=,因122F PF π∠=,则有222212121212||||||(||||)2||||F F PF PF PF PF PF PF =+=-+,即有22122||||10836PF PF =-=,解得12||||18PF PF =,所以12F PF △的面积121||||92S PF PF ==.故答案为:921.(2022·江苏·高二专题练习)双曲线()222210,0x y a b a b-=>>过焦点1F 的弦AB ,A 、B 两点在同一支上且长为m ,另一焦点为2F ,则2ABF 的周长为().A .4aB .4a -mC .4a +2mD .4a -2m【答案】C【解析】由双曲线的定义得:212BF BF a -=①,212AF AF a -=②,两式相加得:21214BF BF AF AF a -+-=,即22224BF AF AB BF AF m a +-=+-=,所以224BF AF a m +=+,故2ABF 的周长为2242BF AF AB a m ++=+.故选:C22.(2022·新疆·乌鲁木齐101中学高二期中(文))设1F ,2F 是双曲线22146x y -=的左、右焦点,P 为双曲线上一点,且213PF PF =,则12PF F △的面积等于()A .6B .12C.D.【答案】A【解析】双曲线22146x y -=的实半轴长2a =,半焦距c =12||F F =,因213PF PF =,由双曲线定义得22124PF PF PF -==,解得22PF =,16PF =,显然有22122124||0PF PF F F +==,即12PF F △是直角三角形,所以12PF F △的面积12121||||62PF F S PF PF ==.故选:A23.(2022·辽宁大连·高二期中)已知1F ,2F 分别是双曲线221916x y -=的左、右焦点,若P 是双曲线左支上的点,且1232PF PF ⋅=.则12F PF △的面积为()A .8B.C .16D.【答案】C【解析】因为P 是双曲线左支上的点,所以216PF PF -=,两边平方得221212236PF PF PF PF +-⋅=,所以22121236236232100PF PF PF PF +=+⋅=+⨯=.在12F PF △中,由余弦定理得2221212121212100100cos 022PF PF F F F PF PF PF PF PF +--∠==⋅⋅,所以1290F PF ∠=︒,所以121211321622F PF S PF PF =⋅=⨯=△.故选:C考点4:双曲线上两点距离的最值问题24.(2022·上海中学东校高二期末)过椭圆221(9)9x y m m m +=>-右焦点F 的圆与圆22:4O x y +=外切,该圆直径FQ 的端点Q 的轨迹记为曲线C ,若P 为曲线C 上的一动点,则FP 长度最小值为()A .0B .12C .1D .2【答案】C【解析】椭圆221(9)9x y m m m +=>-,3c ==,所以()3,0F .设以FQ 为直径的圆圆心为C ,如图所示:因为圆O 与圆C 外切,所以2OC CF -=,因为12QF OC =,2QF CF =,所以()1124QF QF OC CF F F -=-=<,所以Q 的轨迹为:以1,F F 为焦点,24a =的双曲线的右支.即2,3,a c b ====:C ()221245x y x -=≥.所以P 为曲线C 上的一动点,则FP 长度最小值为1c a -=.故选:C25.(2022·安徽省宣城市第二中学高二阶段练习(理))已知12,F F 分别是双曲线2214xy -=的左、右焦点,P 为双曲线右支上异于顶点的任意一点,若12PF F △内切圆圆心为I ,则圆心I 到圆22(1)1y x +-=上任意一点的距离最小值为()A .2B1C .1D 2【答案】C【解析】设12PF F △的内切圆分别与12,PF PF 切于点,A B ,与12F F 切于点M ,则11||||,||||PA PB F A F M ==,22||||F B F M =.又点P 在双曲线右支上,12||||2PF PF a ∴-=,即12(||||)(||||)2PA F A PB F B a +-+=,12||||2F M F M a ∴-=①,又12||||2F M F M c +=②,由①+②,解得1||F M a c =+,又1||OF c =,则(,0)M a ,因为双曲线2214x y -=的2a =,所以内切圆圆心I 与在直线2x =上,设0(2,)I y ,设圆22(1)1y x +-=的圆心为C ,则(0,1)C ,所以||CI =,当01y =时,min ||2CI =,此时圆22(1)1y x +-=上任意一点的距离最小值为min ||1211CI -=-=.故选:C .26.(2022·101中学高二期末)双曲线22142x y C -=:的右焦点为F ,点P 在椭圆C 的一条渐近线上.O 为坐标原点,则下列说法错误的是()A B .双曲线22142-=y x 与双曲线C 的渐近线相同C .若PO PF ⊥,则PFO △D .PF【答案】B【解析】A.因为双曲线方程为22142x y C -=:,所以2,a b c ===,则c e a ==故正确;B.双曲线22142x y C -=:的渐近线为y =,双曲线22142-=y x 的渐近线方程为y =,故错误;C.设(),P x y ,因为点P在渐近线上,不妨设渐近线方程为y =,即为直线PO 的方程,又因为PO PF ⊥,所以直线PF的方程为y x =,由22y x y x ⎧=⎪⎨⎪=⎩,解得3x y ⎧=⎪⎪⎨⎪=⎪⎩,即P ⎝⎭,所以12S =,故正确;D.)F,其中一条渐近线为y =,则PF 的最小值为点F到渐近线的距离,即d ==.故选:B27.(2022·北京八中高二期中)已知定点A 、B ,且|AB |=4,动点P 满足||PA |﹣|PB ||=3,则|PA |的最小值是()A .12B .32C .72D .5【答案】A【解析】由动点P 满足||PA |﹣|PB ||=3,且3AB <故可得点P 的轨迹为以,A B 为左右焦点的双曲线,故可得23,24a c ==,解得3,22a c ==,由双曲线的几何性质可得PA 的最小值为12c a -=.故选:A.考点5:双曲线上两线段的和差最值问题28.(2022·湖南·长沙市南雅中学高二期中)设双曲线C :22124y x -=的左焦点和右焦点分别是1F ,2F ,点A 是C 右支上的一点,则128AF AF +的最小值为___________.【答案】8【解析】由双曲线C :22124y x -=,可得21a =,224b =,所以22225c a b =+=,所以1a =,5c =,由双曲线的定义可得1222AF AF a -==,所以122AF AF =+,所以1222882AF AF AF AF +=++,由双曲线的性质可知:24AF c a ≥-=,令2AF t =,则4t ≥,所以122288822AF AF t AF AF t +=++=++,记82y t t=++,设124t t ≤<,则121212882(2)y y t t t t -=++-++121212()(8)t t t t t t --=0<,所以12y y <,即82y t t=++在[)4,+∞上单调递增,所以当4t =时,取得最小值84284++=,此时点A 为双曲线的右顶点(1,0).故答案为:8.29.(2022·黑龙江·鸡西市第一中学校高二期中)P 是双曲线22145x y -=的右支上一点,M 、N 分别是圆()2232x y ++=和()2231x y -+=上的点,则|PM |-|PN |的最大值为_________.【答案】5【解析】设双曲线的左右焦点为12,F F ,则1224PF PF a -==,圆()2232x y ++=的圆心为1(3,0)F -,半径为1r =.圆()2231x y -+=的圆心为2(3,0)F ,半径为21r =,由圆的对称性可得1111||PF r PM PF r -+∣ ,2222||PF r PN PF r -≤≤+,所以1122||||5PM PN PF r PF r -≤+-+=|PM |-|PN |的最大值为5故答案为:530.(2022·黑龙江·哈九中高二期中)已知双曲线的方程为2214y x -=,如图所示,点()A ,B是圆(221x y +=上的点,点C 为其圆心,点M 在双曲线的右支上,则MA MB +的最小值为______1.【解析】由双曲线2214y x -=,可得1,2a b ==,则c =如图所示,设点D 的坐标为,则点,A D 是双曲线的焦点,根据双曲线的定义,可得22-==MA MD a ,所以22+=++≥+MA MB MB MD BD ,又由B 是圆(221x y +-=上的点,圆的圆心为C ,半径为1r =,所以11BD CD ≥-=,所以21MA MB BD +≥++,当点,M B 在线段CD 上时,取得等号,即MA MB +1.1.31.(2022·北京·高二期中)已知点()2,0A -,()2,0B ,(C ,动点M 到A 的距离比到B 的距离多2,则动点M 到B ,C 两点的距离之和的最小值为___________.【答案】4【解析】点()2,0A -,()2,0B ,且动点M 到A 的距离比到B 的距离多2,所以24MA MB AB -=<=,故动点M 的轨迹为双曲线右侧一支,则动点M 到B ,C 两点的距离之和2224MB MC MA MC AC +=+-≥-==,当且仅当M ,A ,C 三点共线时取等号,所以动点M 到B ,C 两点的距离之和的最小值为4.故答案为:4.32.(2022·湖南·嘉禾县第一中学高二阶段练习)过双曲线2218y x -=的右支上的一点P 分别向圆221:(3)4C x y ++=和圆222:(3)1C x y -+=作切线,切点分别为M ,N ,则22||||PM PN -的最小值为()A .8B .9C .10D .11【答案】B【解析】设双曲线的左、右焦点分别为12,F F ,()()2222221212||||413PM PN PF PF PF PF -=---=--()()()121212323PF PF PFPF PF PF =+--=+-()222223414219PF PF =+-=+≥⨯+=.故选:B33.(2022·四川省江油市第一中学高二期中(文))已知12F F ,为双曲线222:1(0)16x yC a a -=>的左、右焦点,点A 在双曲线的右支上,点(72)P ,是平面内一定点.若对任意实数m ,直线430x y m ++=与双曲线C 的渐近线平行,则2AP AF +的最小值为()A .6B .10-C .8D .2【答案】A【解析】∵双曲线C :()2221016x y a a -=>,∴双曲线的渐近线方程为4y x a =±,∵对任意实数m ,直线430x y m ++=与双曲线C 的渐近线平行,∴直线430x y m ++=与双曲线的渐近线方程为4y x a=±平行,∴3a =,∴5c =,∴1F 为()5,0-,∵()7,2P ,∴1PF ==∴211666AP AF AP AF PF +=+-≥-=,∴2AP AF +的最小值为6.故选:A.34.(2022·吉林市田家炳高级中学高二期中)设F 是双曲线221412x y -=的左焦点,()1,4A ,P 是双曲线右支上的动点,则PF PA +的最小值为()A .5B .5+C .7D .9【答案】D【解析】由双曲线221412x y -=,可知24a =,212b =,则22216c a b =+=,所以2a =,4c =,()1,4A 点在双曲线的两支之间,且双曲线右焦点为()4,0F ',由于P 是双曲线右支上的动点,∴由双曲线定义可得,24PF PF a '-==,而5PA PF AF ''+≥==,两式相加得9PF PA +≥,当且仅当A 、P 、F '三点共线时等号成立,则PF PA +的最小值为9.故选:D .35.(2022·江西南昌·高二期中(理))设(),P x y 是双曲线22154x y -=的右支上的点,则代数)AB .CD 3【答案】B设()()0,1,3,0A F ,上式表示PA PF -,由于双曲线22154x y-=的左焦点为()()3,0,3,0F F '-,双曲线的实轴2a =, 2PF PF a PF ''=-=-()2525PA PF PA PF PF PA ''-=-+=--+223110PF PA AF ''-≤=+当P 在F A '的延长线与双曲线右支的交点处时取到等号,所以()25PA PF PF PA '-=--+510故选:B考点6:离心率的值及取值范围36.(2022·广东·汕头市潮南区陈店实验学校高二阶段练习)已知0a b >>,1F ,2F ,是双曲线22122:1x y C a b-=的两个焦点,若点Р为椭圆22222:1x y C a b +=上的动点,当P 为椭圆的短轴端点时,12F PF ∠取最小值,则椭圆2C 离心率的取值范围为()A .22⎛ ⎝⎦B .2⎫⎪⎪⎣⎭C .20,3⎛ ⎝⎦D .23⎫⎪⎢⎪⎣⎭【答案】A【解析】假设点P 在x 轴上方,设()cos ,sin P a b θθ,则()0,πθ∈,由已知得()221F a b +,)222,0F a b +,设直线1PF 的倾斜角为α,直线2PF 的倾斜角为β,∴122sin tan cos PF k a a b αθ==++,222sin tan cos PF k a a b βθ==-+,∴()12tan tan F PF βα∠=-tan tan 1tan tan βααβ-=+()222sin b a b θ+=+-()222222sin sin b a b b a b θθ+=+-()222222sin sin b a b a b θθ=-⎡⎤⎢⎥--+⎢⎥⎢⎥⎢⎥⎣⎦考虑对勾函数()222sin 0sin 1sin b a b y θθθ-=+<≤,由于P 为椭圆的短轴端点时,π2θ=,12F PF ∠取最小值,即12tan F PF ∠取最小值,()222sin 0sin 1sin b a b y θθθ-=+<≤也取最小值,此时sin 1θ=,∵函数在⎛ ⎝上单调递减,∴1≤222a b ≤,解得202e <≤.即椭圆2C离心率的取值范围为2⎛ ⎝⎦.故选:A .37.(2022·四川省仁寿县文宫中学高二阶段练习(文))已知1F ,2F 是双曲线22221x y a b-=(0a >,0b >)的左、右焦点,点1F 关于渐近线的对称点恰好落在以2F 为圆心,2OF 为半径的圆上,则该双曲线的离心率为()ABC .2D1【答案】C【解析】由题意,F 1(−c ,0),F 2(c ,0),设一条渐近线方程为y =b a x ,则F 1b =.设F 1关于渐近线的对称点为M ,F 1M 与渐近线交于A ,∴|MF 1|=2b ,A 为F 1M 的中点,又O 是F 1F 2的中点,∴OA ∥F 2M ,∴∠F 1MF 2为直角,∴△MF 1F 2为直角三角形,∴由勾股定理得4c 2=c 2+4b 2∴3c 2=4(c 2−a 2),∴c 2=4a 2,∴c =2a ,∴e =2.故选:C38.(2022·福建·泉州市城东中学高二期中)已知双曲线2222:1(0,0)x y C a b a b-=>>的右顶点为A ,若以点A 为圆心,以b 为半径的圆与C 的一条渐近线交于M ,N 两点,且2OM ON =,则C 的离心率为()A .43BC.3D.2【答案】C【解析】过点A 作AP MN ⊥于点P ,则点P 为线段MN的中点,因为点A 为(,0)a ,渐近线方程为by a=±,所以点A 到渐近线b y x a =的距离为||=ab AP c ,在Rt OAP △中,2||==a OP c ,在Rt NPA中,2||===b NP c ,因为2OM ON =,所以||||||2||||3||=+=+=OP ON NP NP NP NP ,所以223=⨯a b c c,即223a b =,所以离心率e 3==c a .故A ,B ,D 错误.故选:C .39.(2022·江西省万载中学高二阶段练习(理))已知双曲线两条渐近线的夹角为60°,则该双曲线的离心率为()A .2BC .2D .12【答案】C【解析】由题设,渐近线与x 轴夹角θ可能为30°或60°,当30θ=︒,则tan 303b a =︒=,故e =;当60θ=︒,则tan 60ba=︒=2e =;所以双曲线的离心率为2故选:C40.(2022·福建·厦门外国语学校高二期末)如图所示,1F ,2F 是双曲线C :22221()00a x y a b b >-=>,的左、右焦点,过1F 的直线与C 的左、右两支分别交于A ,B 两点.若22345AB BF AF =∶∶∶∶,则双曲线的离心率为()A .2BCD【答案】C 【解析】22345AB BF AF =::::,不妨令3AB =,24BF =,25AF =,22222||||AB BF AF +=,290ABF ∠∴=,又由双曲线的定义得:122BF BF a -=,212AF AF a -=,11345AF AF ∴+-=-,13AF ∴=.123342BF BF a ∴-=+-=,1a \=.在12Rt BF F 中,222221212||||6452F F BF BF =+=+=,又2212||4F F c =,2452c ∴=,c ∴∴双曲线的离心率c e a=.故选;C41.(2022·广东汕头·高二期末)已知双曲线22221x y a b-=(a 、b 均为正数)的两条渐近线与直线1x =-)ABC .D .2【答案】D【解析】双曲线的渐近线为by x a=±,令1x =-,可得b y a=,不妨令1,b A a ⎛⎫- ⎪⎝⎭,1,b B a ⎛⎫-- ⎪⎝⎭,所以2bAB a=,所以12AOBA S AB x =⋅=AB ∴=,即2ba =b a=所以2c e a ==;故选:D42.(2022·湖北·鄂州市教学研究室高二期末)已知1F ,2F 分别是双曲线2222:1(0,0)x y C a b a b-=>>的左、右焦点,以12F F 为直径的圆与双曲线C 有一个交点P ,设12PF F △的面积为S ,若()21212PF PF S +=,则双曲线C 的离心率为()A .2B .2C D .【答案】C【解析】依题意,12PF PF ⊥,令1(,0)F c -,2(,0)F c ,则有22221212||||||4PF PF FF c +==,由212||(12||)PF PF S +=得:21211222||2||||6||||||PF PF PF PF PF PF =++,即有212||||PF PF c =,而222221221214(||)||2||2||||||a PF PF PF PF PF c PF =-=+-=,所以ce a==故选:C43.(2022·安徽省临泉第一中学高二期末)已知双曲线()2222:10,0x y C a b a b-=>>的两个焦点分别为()1,0F c -,()2,0F c ,M 是双曲线C 上一点,若120MF MF ⋅=,2212OM OF c ⋅=,则双曲线C 的离心率为()A .3B .31+C .2D .21+【答案】B【解析】()()22121221111242OM OF MO F F MF MF MF MF c⎛⎫⋅=-⋅=-+⋅-= ⎪⎝⎭,则222122MF MF c -=,又因为120MF MF ⋅=,12MF MF ⊥,即222124MF MF c +=,所以13MF c =,2MF c =,所以1223a MF MF c c =-=-,则31e =+,故选:B.44.(2022·江西上饶·高二期末(文))已知双曲线2222:1(0,0)x y C a b a b -=>>的焦距为122,,c F F 为其左右两个焦点,直线l 经过点(0,)b 且与渐近线平行,若l 上存在第一象限的点P 满足122PF PF b -=,则双曲线C 离心率的取值范围为()A .(1,2)B .(2,3)C .(1,3)D .(2,)+∞【答案】A【解析】因为满足122PF PF b -=的所有点在以12,F F 为焦点,长轴长为2b ,短轴长为2222c b a -=的双曲线,即22221x y b a-=上.故若l 上存在第一象限的点P 满足122PF PF b -=,则双曲线22221x y b a -=与直线l 有交点即可.又直线:b l y x b a =±+,数形结合可得,当b a <或22221x y b a-=的经过一象限的渐近线的斜率a b b a >即可,两种情况均有2222a b c a >=-,故222c a <,故离心率(1,2)e ∈故选:A考点7:双曲线的简单几何性质问题45.(多选题)(2022·河北·衡水市第二中学高二期中)已知曲线C :221mx ny +=,则()A .若0m n =>,则曲线CB .若0m n >>,则曲线C 是椭圆,其焦点在y 轴上C .若曲线C过点(,⎛⎫⎪ ⎪⎝⎭,则C 是双曲线D .若0mn =,则曲线C 不表示任何图形【答案】BC【解析】对于A ,0m n =>时,曲线C 可化为221x y n+=A 错误;对于B ,0m n >>时,曲线C 可化为22111x y m n+=表示的是椭圆,而11 0m n<<,所以其焦点在y 轴上,故B 正确;对于C,将点(,3⎛⎫- ⎪ ⎪⎝⎭,代入曲线C :221mx ny +=,有2311512133m n m m n n ⎧+==⎧⎪⎪⇒⎨⎨+==-⎪⎪⎩⎩,0mn <,所以曲线C 是双曲线,故C 正确;对于D ,若1m =,0n =,满足条件,此时曲线C :21x =,表示两条直线,故D 错误,故选:BC.46.(多选题)(2022·江苏连云港·高二期中)关于,x y 的方程2222126x y m m+=+-(其中26m ≠)表示的曲线可能是()A .焦点在y 轴上的双曲线B .圆心为坐标原点的圆C .焦点在x 轴上的双曲线D.长轴长为【答案】BC【解析】()()2222622m m m +--=-,当m =22264m m +=-=,此时2222126x y m m +=+-表示圆,故B 正确.当m <<22620m m ->+>,故2222126x y m m+=+-表示焦点在y 轴上的椭圆,若此时长轴长为268m -=即22m =-,矛盾,故D 错误.若m <m >260m -<,故2222126x y m m +=+-表示焦点在x 轴上的双曲线,故A 错误,C 正确.若m <<m <<22260m m +>->,故方程2222126x y m m+=+-表示焦点在x 轴上的椭圆,若长轴长为228m +=即m =,矛盾,故D 错误.故选:BC.47.(多选题)(2022·河北省曲阳县第一高级中学高二期中)若方程22131x y t t +=--所表示的曲线为C ,则下面四个选项中正确的是()A .若13t <<,则曲线C 为椭圆B .若曲线C 为椭圆,且长轴在y 轴上,则23t <<C .若曲线C 为双曲线,则3t >或1t <D .曲线C 可能是圆.【答案】BCD【解析】A.若方程22131x y t t +=--表示椭圆,则301031t t t t ->⎧⎪->⎨⎪-≠-⎩,解得13t <<且2t ≠,故错误;B.若曲线C 为椭圆,且长轴在y 轴上,则301031t t t t ->⎧⎪->⎨⎪-<-⎩,解得23t <<,故正确;C.若曲线C 为双曲线,则()()310t t --<,解得3t >或1t <,故正确;D.曲线C 是圆,则301031t t t t ->⎧⎪->⎨⎪-=-⎩,解得2t =,故正确;故选:BCD48.(多选题)(2022·云南·罗平县第一中学高二开学考试)已知曲线22:124x y C m m+=+-,则()A .当2m =时,则C的焦点是)1F,()2F B .当6m =时,则C 的渐近线方程为12y x =±C .当C 表示双曲线时,则m 的取值范围为2m <-D .存在m ,使C 表示圆【答案】ABD【解析】对于A ,当2m =时,曲线22:142x y C +=,则C 的焦点是)1F ,()2F ,所以A 正确;对于B ,当6m =时,曲线22:182x y C -=,则C 的渐近线方程为12y x =±,所以B 正确;对于C ,当C 表示双曲线时,()()240m m +-<,解得:4m >或2m <-,所以C 不正确;对于D ,当24m m +=-,即1m =时,曲线C 表示圆,所以D 正确.故选:ABD.49.(多选题)(2022·江苏江苏·高二期中)已知双曲线C :2213x y -=,则()A .双曲线C 的焦距为4B .双曲线C 的两条渐近线方程为:y =C .双曲线C 的离心率为3D .双曲线C 有且仅有两条过点()1,0Q 的切线【答案】ABD【解析】由双曲线标准方程得a =1b =,所以2c ==,焦距为4,A 正确;b a ==y =,B 正确;离心率为3c e a ===,C 错误;设过(1,0)Q 的直线的方程为(1)y k x =-,代入双曲线方程得:2222(13)6(33)0k x k x k -+-+=(*),2130k -=,即3k =±时,方程(*)只有一解,此时直线与渐近线平行,与双曲线相交,又由422364(13)(33)0k k k ∆=+-+=得2k =±,此时方程(*)有两个相等的实数解,此时直线与双曲线相切,即相切的直线有两条,D 正确.故选:ABD .50.(多选题)(2022·黑龙江·哈师大附中高二开学考试)双曲线的标准方程为2213y x -=,则下列说法正确的是()A .该曲线两顶点的距离为B .该曲线与双曲线2213x y -=有相同的渐近线C .该曲线上的点到右焦点的距离的最小值为1D .该曲线与直线l :)2y x =-,有且仅有一个公共点【答案】CD【解析】由已知双曲线中1,a b =2c =,顶点为(1,0)和(1,0)-,距离为2,A 错;该双曲线的渐近线方程是y =,而双曲线2213x y -=的渐近线方程是y =,不相同,B 错;该双曲线上的点到焦点的距离的最小值为1c a -=,C 正确;直线l 与该双曲线的一条渐近线平行,与双曲线有且只有一个公共点,D 正确,故选:CD .51.(2022·上海市新场中学高二期中)当0ab <时,方程22ax ay b -=所表示的曲线是()A .焦点在x 轴的椭圆B .焦点在x 轴的双曲线C .焦点在y 轴的椭圆D .焦点在y 轴的双曲线【答案】D【解析】当ab <0时,方程22ax ay b -=化简得221y x b ba a-=--,∴方程表示双曲线.焦点坐标在y 轴上;故选:D .考点8:利用第一定义求解轨迹52.(2022·河南·濮阳一高高二期中(理))若双曲线C 的方程为22145x y -=,记双曲线C 的左、右顶点为A ,B .弦PQ ⊥x 轴,记直线PA 与直线QB 交点为M ,其轨迹为曲线T ,则曲线T 的离心率为________.【解析】设P (0x ,0y ),则Q (0x ,-0y ),设点M (x ,y ),又A (-2,0),B (2,0),所以直线PA 的方程为00(2)2y y x x =++①,直线QB 的方程为00(2)2y y x x -=--②.由①得0022y yx x =++,由②得0022y y x x =---,上述两个等式相乘可得22022044y y x x =---,∵P (0x ,0y )在双曲线22145x y -=上,∴2200145x y -=,可得2200454y x -=,∴2020544y x =-∴22544y x =--,化简可得22145x y +=,即曲线T 的方程为22145x y +=53.(2022·吉林·白城一中高二期中)已知ABC 的两个顶点A B ,分别为椭圆2255x y +=的左焦点和右焦点,且三个内角A B C ,,满足关系式1sin sin sin 2B AC -=.(1)求线段AB 的长度;(2)求顶点C 的轨迹方程.【解析】(1)椭圆的方程为2255x y +=∴椭圆的方程为2215x y +=222=514a b c ∴==,,2c ∴=A B ,分别为椭圆2215x y +=的左焦点和右焦点,()()2,02,0A B ∴-,=4AB ∴∴线段AB的长度4(2)ABC 中根据正弦定理得:=2sin sin sin AB BC ACR C A B==(R 为ABC 外接圆半径),sin =,sin 222BC AC ABA B C R R R∴==1sin sin sin 2B A C -=12222AC BC AB R R R∴-=⨯1242AC BC AB AB ∴-==<=∴C 点的轨迹是以A B ,为左右焦点的双曲线的右支,且22AC BC a -==,=4=2AB c=12a c ∴=,,2223b c a =-=,∴顶点C 的轨迹方程为()22113yx x -=>54.(2022·全国·高二专题练习)如图所示,已知定圆1F :()2251x y ++=,定圆2F :()22516x y -+=,动圆M 与定圆1F ,2F 都外切,求动圆圆心M的轨迹方程.【解析】圆1F :()2251x y ++=,圆心()15,0F -,半径11r =;圆2F :()22516x y -+=,圆心()25,0F ,半径24r =.设动圆M 的半径为R ,则有11=+MF R ,24=+MF R ,∴2112310MF MF F F -=<=.∴点M 的轨迹是以1F ,2F 为焦点的双曲线的左支,且32a =,5c =,于是222914b c a =-=.∴动圆圆心M 的轨迹方程为2231991244≤-⎛⎫-= ⎪⎝⎭x y x .55.(2022·福建·厦门一中高二期中)已知动圆M 与圆221:(4)4C x y ++=外切与圆222:(4)4C x y -+=内切,则动圆圆心M 的轨迹C 的方程为___________.【答案】()2212412x y x -=≥【解析】设动圆圆心(),M x y ,半径为r ,因为圆M 与圆221:(4)4C x y ++=外切与圆222:(4)4C x y -+=内切,圆心()()124,0,4,0C C -,12||8C C =,所以1222MC r MC r ⎧=+⎪⎨=-⎪⎩,则12||||48MC MC -=<,于是点M 的轨迹是以点12,C C 为焦点的双曲线的右支.由题意,224,282,4,12a c a c b ==⇒===,于是,C 的方程为:()2212412x y x -=≥.故答案为:()2212412x y x -=≥.56.(2022·上海市新场中学高二期中)已知两点()(),3,03,0A B -,若4PA PB -=±,那么P 点的轨迹方程是______.【答案】22145x y -=【解析】设P 点的坐标为(),x y 因为44PA PB PA PB -=±⇒-=所以P 点的轨迹为焦点在x 轴的双曲线且3,242c a a ==⇒=所以b ==所以P 点的轨迹方程为:22145x y -=故答案为:22145x y -=57.(2022·吉林一中高二期中)若动圆过定点A ()3,0-且和定圆C :()2234x y -+=外切,则动圆圆心P 的轨迹方程是_________.【答案】2218y x -=()1x ≤-【解析】定圆的圆心为C()3,0,与A ()3,0-关于原点对称,设动圆P 的半径为r ,则有PA r =,因为两圆外切,所以2=+PC r ,即26PC PA AC -=<=,所以点P 的轨迹是以A ,C 为焦点的双曲线的左支,则1a =,3c =,2228b c a =-=,所以轨迹方程为2218y x -=()1x ≤-故答案为:2218y x -=()1x ≤-58.(2022·广东·深圳市宝安中学(集团)高二期中)已知点(3,0),(3,0),(1,0)M N B -,动圆C 与直线MN 相切于点B ,过M ,N 与圆C 相切的两直线相交于点P ,则点P 的轨迹方程为()A .221(1)8y x x -=>B .221(1)8y x x -=<-C .221(0)8y x x +=>D .221(1)10y x x -=>【答案】A【解析】设直线PM ,PN 与圆C 相切的切点分别为点Q ,T,如图,由切线长定理知,MB =MQ ,PQ =PT ,NB =NT ,于是有|PM|-|PN|=|MQ|-|NT|=|MB|-|NB|=2<6=|MN|,则点P 的轨迹是以M ,N 为左右焦点,实轴长2a =2的双曲线右支,虚半轴长b 有22238b a =-=,所以点P 的轨迹方程为221(1)8y x x -=>.故选:A59.(2022·江苏省镇江中学高二期中)动圆M 与圆1C :()2241x y ++=,圆2C :22870x y x +-+=,都外切,则动圆圆心M 的轨迹方程为()A .22115x y +=B .22115y x -=C .()221115y x x -=≥D .()221115y x x -=≤-【答案】D【解析】圆1C :()2241x y ++=,圆心()14,0C -,半径11r =.圆2C :()222287049x y x x y +-+=⇒-+=,圆心()24,0C ,半径23r =.设(),M x y ,半径为r ,因为动圆M 与圆1C ,2C 都外切,所以121122123MC r MC MC C C MC r ⎧=+⎪⇒-=<⎨=+⎪⎩,所以M 的轨迹为以12,C C 为焦点,22a =的双曲线左支.所以1a =,4c =,解得b =即M 的轨迹方程为:()221115y x x -=≤-.故选:D60.(2022·新疆·博尔塔拉蒙古自治州蒙古中学高二期中)动点P 到点(1,0)M 及点(3,0)N 的距离之差为2,则点P 的轨迹是()A .双曲线B .双曲线的一支C .两条射线D .一条射线【答案】D。

双曲线知识点总结例题

双曲线知识点总结例题

(二)双曲线知识点及巩固复习1.双曲线的定义如果平面内一个动点到两定点距离之差的绝对值等于正的常数(小于两定点间的距离),那么动点的轨迹是双曲线若一个动点到两定点距离之差等于一个常数,常数的绝对值小于两定点间的距离,那么动点的轨迹是双曲线的一支F 1,F2为两定点,P为一动点,(1)若||PF1|-|PF2||=2a①0<2a<|F1F2|则动点P的轨迹是②2a=|F1F2|则动点P的轨迹是③2a=0则动点P的轨迹是(2) 若|P F1|-|PF2|=2a①0<2a<|F1F2|则动点P的轨迹是②2a=|F1F2|则动点P的轨迹是③2a=0则动点P的轨迹是2.双曲线的标准方程3.双曲线的性质(1)焦点在x轴上的双曲线标准方程x,y的范围顶点焦点对称轴对称中心实半轴的长虚半轴的长焦距离心率e= 范围 e越大双曲线的开口越 e越小双曲线的开口越准线渐近线焦半径公式|PF1|=|PF2|= (F1,F2分别为双曲线的左右两焦点,P为椭圆上的一点)(1)焦点在y轴上的双曲线标准方程x,y的范围顶点焦点对称轴对称中心实半轴的长虚半轴的长焦距离心率e= 范围 e越大双曲线的开口越 e越小双曲线的开口越准线渐近线焦半径公式|PF1|=|PF2|= (F1,F2分别为双曲线的下上两焦点,P为椭圆上的一点)1.等轴双曲线:特点①实轴与虚轴长相等②渐近线互相垂直③离心率为2.共轭双曲线:以已知双曲线的虚轴为实轴,实轴为虚轴的双曲线叫原双曲线的共轭双曲线特点①有共同的渐近线②四焦点共圆双曲线的共轭双曲线是6.双曲线系(1)共焦点的双曲线的方程为(0<k<c2,c为半焦距)(2)共渐近线的双曲线的方程为例题在运用双曲线的定义时,应特别注意定义中的条件“差的绝对值”,弄清是指整条双曲线,还是双曲线的哪一支考点1、双曲线定义例1、已知动圆M与圆C1:(x+4)2+y2=2外切,与圆C2:(x-4)2+y2=2内切,求动圆圆心M的轨迹方程【例2】若椭圆与双曲线有相同的焦点F1,F2,P是两条曲线的一个交点,则|PF1|·|PF2|的值是()A. B. C. D.【例3】已知双曲线与点M (5,3),F 为右焦点,若双曲线上有一点P ,使最小,则P 点的坐标为考点2、求双曲线的方程求双曲线标准方程的方法1.定义法,根据题目的条件,若满足定义,求出相应a 、b 、c 即可求得方程. 2.待定系数法(2)待定系数法求双曲线方程的常用方法①与双曲线a2x2-b2y2=1有共同渐近线的双曲线方程可表示为a2x2-b2y2=t (t ≠0);②若双曲线的渐近线方程是y =±a bx ,则双曲线的方程可表示为a2x2-b2y2=t (t ≠0);③与双曲线a2x2-b2y2=1共焦点的方程可表示为a2-k x2-b2+k y2=1(-b 2<k <a 2); ④过两个已知点的双曲线的标准方程可表示为m x2+n y2=1(mn <0);⑤与椭圆a2x2+b2y2=1(a >b >0)有共同焦点的双曲线方程可表示为a2-λx2+b2-λy2=1(b 2<λ<a 2).例4、求下列条件下的双曲线的标准方程.(1)与双曲线9x2-16y2=1有共同的渐近线,且过点(-3,2); (2)与双曲线16x2-4y2=1有公共焦点,且过点(3,2).1.在双曲线的标准方程中,若x 2的系数是正的,那么焦点在x 轴上;如果y 2的系数是正的,那么焦点在y 轴上,且对于双曲线,a 不一定大于b .2.若不能确定双曲线的焦点在哪条坐标轴上,可设双曲线方程为:mx 2+ny 2=1(mn <0),以避免分类讨论.考点3、双曲线的几何性质双曲线的几何性质与代数中的方程、平面几何的知识联系密切,解题时要深刻理解确定双曲线的形状、大小的几个主要特征量,如a 、b 、c 、e 的几何意义及它们的相互关系,充分利用双曲线的渐近线方程,简化解题过程例5、(12分)双曲线C :a2x2-b2y2=1(a >0,b >0)的右顶点为A ,x 轴上有一点Q (2a,0),若C 上存在一点P ,使→AP ·→PQ =0,求此双曲线离心率的取值范围.例6、【活学活用】 3.(2012北京期末检测)若双曲线a2x2-b2y2=1(a >0,b >0)的两个焦点分别为F 1、F 2,P 为双曲线上一点,且|PF 1|=3|PF 2|,则该双曲线的离心率e 的取值范围是________.【例7】直线过双曲线的右焦点,斜率k =2.若与双曲线的两个交点分别在左右两支上,则双曲线的离心率e 的范围是 ( )A .e >B.1<e <C.1<e <D.e >【例8】设为双曲线上的一点,是该双曲线的两个焦点,若,则的面积为( )A .B. C. D.【评注】解题中发现△PF1F2是直角三角形,是事前不曾想到的吧?可是,这一美妙的结果不是每个考生都能临场发现的.将最美的结果隐藏在解题过程之中以鉴别考生的思维能力,这正是命题人的高明之处.渐近线——双曲线与直线相约天涯对于二次曲线,渐近线为双曲线所独有. 双曲线的许多特性围绕着渐近线而展开.双曲线的左、右两支都无限接近其渐近线而又不能与其相交,这一特有的几何性质不仅很好地界定了双曲线的范围.由于处理直线问题比处理曲线问题容易得多,所以这一性质被广泛应用于有关解题之中.【例9】过点(1,3)且渐近线为的双曲线方程是【评注】在双曲线中,令即为其渐近线.根据这一点,可以简洁地设待求双曲线为,而无须考虑其实、虚轴的位置.共轭双曲线——虚、实易位的孪生弟兄将双曲线的实、虚轴互易,所得双曲线方程为:.这两个双曲线就是互相共轭的双曲线.它们有相同的焦距而焦点的位置不同;它们又有共同的渐近线而为渐近线所界定的范围不一样;它们的许多奇妙性质在解题中都有广泛的应用.【例10】两共轭双曲线的离心率分别为,证明:=1.设而不求——与借舟弃舟同理减少解析几何计算量的有效方法之一便是设而不求.请看下例: 【例11】双曲线的一弦中点为(2,1),则此弦所在的直线方程为 ( )A.B.C.D.“设而不求”具体含义是:在解题中我们希望得到某种结果而必须经过某个步骤,只要有可能,可以用虚设代替而不必真地去求它.但是,“设而不求”的手段应当慎用.不问条件是否成熟就滥用,也会出漏子.请看:【例12】在双曲线上,是否存在被点M (1,1)平分的弦?如果存在,求弦所在的直线方程;如不存在,请说明理由.如果不问情由地利用“设而不求”的手段,会有如下解法:练习1.(2011安徽高考)双曲线2x 2-y 2=8的实轴长是( ) A .2 B .2 C .4 D .42.(2011山东高考)已知双曲线a2x2-b2y2=1(a >0,b >0)的两条渐近线均和圆C :x 2+y 2-6x +5=0相切,且双曲线的右焦点为圆C 的圆心,则该双曲线的方程为( )A.5x2-4y2=1B.4x2-5y2=1C.3x2-6y2=1D.6x2-3y2=13.(2012嘉兴测试)如图,P 是双曲线4x2-y 2=1右支(在第一象限内)上的任意一点,A 1,A 2分别是左、右顶点,O 是坐标原点,直线PA 1,PO ,PA 2的斜率分别为k 1,k 2,k 3,则斜率之积k 1k 2k 3的取值范围是( )A .(0,1)B .(0,81)C .(0,41)D .(0,21)4.(金榜预测)在平面直角坐标系xOy 中,已知△ABC 的顶点A (-5,0)和C (5,0),顶点B 在双曲线16x2-9y2=1上,则|sin A -sin C|sin B为( )A.23B.32C.45D.545.P 为双曲线9x2-16y2=1的右支上一点,M 、N 分别是圆(x +5)2+y 2=4和(x -5)2+y 2=1上的点,则|PM |-|PN |的最大值为( )A .6B .7C .8D .96.(2012南宁模拟)已知点F 1,F 2分别是双曲线的两个焦点,P 为该曲线上一点,若△PF 1F 2为等腰直角三角形,则该双曲线的离心率为( )A.+1B.+1 C .2 D .27.方程2-m x2+|m|-3y2=1表示双曲线.那么m 的取值范围是________.8.(2012大连测试)在双曲线4x 2-y 2=1的两条渐近线上分别取点A 和B ,使得|OA |·|OB |=15,其中O 为双曲线的中心,则AB 中点的轨迹方程是________.9.双曲线a2x2-b2y2=1(a >0,b >0)的离心率是2,则3a b2+1的最小值是________.10(2012肇庆模拟)已知中心在原点的双曲线C 的一个焦点是F 1(-3,0),一条渐近线的方程是 x -2y =0.(1)求双曲线C 的方程;(2)若以k (k ≠0)为斜率的直线l 与双曲线C 相交于两个不同的点M ,N ,且线段MN 的垂直平分线与两坐标轴围成的三角形的面积为281,求k 的取值范围.11.(文用)已知中心在原点的双曲线C 的右焦点为(2,0),右顶点为(,0). (1)求双曲线C 的方程;(2)若直线:y =kx +m (k ≠0,m ≠0)与双曲线C 交于不同的两点M 、N ,且线段MN 的垂直平分线过点A(0,-1),求实数m的取值范围.12已知中心在原点,顶点A1、A2在x轴上,离心率e=的双曲线过点P(6,6) (1)求双曲线方程 (2)动直线l经过△A1PA2的重心G,与双曲线交于不同的两点M、N,问是否存在直线l,使G平分线段MN,证明你的结论13.已知双曲线,问过点A(1,1)能否作直线,使与双曲线交于P、Q两点,并且A为线段PQ的中点?若存在,求出直线的方程,若不存在,说明理由。

【理科】双曲线知识点总结及重点题型整理

【理科】双曲线知识点总结及重点题型整理

【圆锥曲线板块】双曲线知识点总结及要点题型班级 _______姓名 ________知识点一:双曲线的定义在平面内,到两个定点、的距离之差的绝对值等于常数(大于 0且)的动点的轨迹叫作双曲线 . 这两个定点、叫双曲线的焦点,两焦点的距离叫作双曲线的焦距.注意: 1.双曲线的定义中,常数应该知足的拘束条件:,这能够借助于三角形中边的相关性质“两边之差小于第三边”来理解;2. 若去掉定义中的“绝对值”,常数知足拘束条件:(),则动点轨迹仅表示双曲线中靠焦点的一支;若(),则动点轨迹仅表示双曲线中靠焦点的一支;知识点二:双曲线的标准方程1.当焦点在轴上时,双曲线的标准方程:,此中;2.当焦点在轴上时,双曲线的标准方程:,此中.注意: 1.只有当双曲线的中心为坐标原点,对称轴为坐标轴成立直角坐标系时, 才能获得双曲线的标准方程;2.在双曲线的两种标准方程中,都有;3.双曲线的焦点总在实轴上,即系数为正的项所对应的坐标轴上. 当的系数为正时,焦点在轴上,双曲线的焦点坐标为,;当的系数为正时,焦点在轴上,双曲线的焦点坐标为,.知识点三:双曲线的简单几何性质双曲线(a>0,b >0)的简单几何性质(1)对称性:对于双曲线标准方程(a>0,b>0),把x换成-x,或把y换成-y,或把x、y 同时换成 -x 、 -y ,方程都不变,所以双曲线(a>0,b>0)是以x轴、y轴为对称轴的轴对称图形,且是以原点为对称中心的中心对称图形,这个对称中心称为双曲线的中心。

(2)范围:双曲线上全部的点都在两条平行直线 x=― a 和 x=a 的双侧,是无穷延长的。

所以双曲线上点的横坐标知足 x ≤-a 或x≥a。

( 3)极点:①双曲线与它的对称轴的交点称为双曲线的极点。

②双曲线(a> 0,b>0)与坐标轴的两个交点即为双曲线的两个极点,坐标分别为A1(― a,0),A2( a,0),极点是双曲线两支上的点中距离近来的点。

③两个极点间的线段A1A2叫作双曲线的实轴;设B1( 0,― b), B2( 0,b)为 y 轴上的两个点,则线段 B1B2叫做双曲线的虚轴。

双曲线知识点归纳总结

双曲线知识点归纳总结

双曲线知识点归纳总结本文档将对双曲线的相关知识点进行归纳总结,以帮助读者更好地理解和应用双曲线。

1. 双曲线的定义双曲线是二次曲线的一种,其方程可以表示为:\[ \frac{x^2}{a^2} - \frac{y^2}{b^2} = 1 \quad (a > 0, b > 0) \]其中,\[ a \] 和 \[ b \] 分别为椭圆的半轴。

2. 双曲线的基本性质- 双曲线有两个分支,分别向左右两个方向无限延伸。

- 双曲线的焦点为椭圆的焦点,焦点到曲线上任意一点的距离之差等于常数 \[ 2a \]。

- 双曲线的渐近线是通过焦点的直线,其斜率为 \[ \pm\frac{b}{a} \],与曲线的交点即为曲线的渐近点。

3. 双曲线的图像特征- 当 \[ a > b \] 时,双曲线的主轴平行于 \[ x \] 轴。

- 当 \[ a < b \] 时,双曲线的主轴平行于 \[ y \] 轴。

- 当 \[ a = b \] 时,双曲线为特殊情况,即为双曲线的渐近线。

4. 双曲线的应用双曲线的应用非常广泛,包括但不限于以下领域:- 数学分析:双曲线是解析几何研究的重要方向,应用于函数的图像分析、曲线的参数化等。

- 物理学:双曲线广泛应用于描述物体的运动轨迹、电磁场的传播等。

- 经济学:双曲线模型被应用于市场供需曲线、货币供给曲线等的分析与建模。

- 工程学:双曲线被应用于设计天地线、曲线形状的构造等。

5. 参考文献1. 张三, "双曲线的基本性质研究", 《高等数学学报》, 2010.2. 李四, "双曲线在物理学中的应用研究", 《物理学杂志》, 2012.以上是对双曲线知识点的简要归纳总结,希望能对读者理解和应用双曲线有所帮助。

(完整版)双曲线知识点归纳总结例题分析

(完整版)双曲线知识点归纳总结例题分析

双曲线基本知识点直线和双曲线的位置双曲线12222=-byax与直线y kx b=+的位置关系:利用22221x ya by kx b⎧-=⎪⎨⎪=+⎩转化为一元二次方程用判别式确定。

二次方程二次项系数为零直线与渐近线平行。

相交弦AB的弦长2212121()4AB k x x x x=++-通径:21AB y y=-补充知识点:等轴双曲线的主要性质有:(1)半实轴长=半虚轴长(一般而言是a=b,但有些地区教材版本不同,不一定用的是a,b这两个字母);(2)其标准方程为x^2-y^2=C,其中C≠0;(3)离心率e=√2;(4)渐近线:两条渐近线y=±x 互相垂直;(5)等轴双曲线上任意一点到中心的距离是它到两个焦点的距离的比例中项;(6)等轴双曲线上任意一点P处的切线夹在两条渐近线之间的线段,必被P所平分;(7)等轴双曲线上任意一点处的切线与两条渐近线围成三角形的面积恒为常数a^2;(8)等轴双曲线x^2-y^2=C绕其中心以逆时针方向旋转45°后,可以得到XY=a^2/2,其中C≠0。

所以反比例函数y=k/x的图像一定是等轴双曲线。

例题分析:例1、动点P 与点1(05)F ,与点2(05)F -,满足126PF PF -=,则点P 的轨迹方程为( )A.221916x y -= B.221169x y -+=C.221(3)169x y y -+=≥ D.221(3)169x y y -+=-≤同步练习一:如果双曲线的渐近线方程为34y x =±,则离心率为( ) A.53B.54C.53或54例2、已知双曲线2214x y k+=的离心率为2e <,则k 的范围为( )A.121k -<< B.0k < C.50k -<<D.120k -<<同步练习二:双曲线22221x y a b-=的两条渐近线互相垂直,则双曲线的离心率为 .例3、设P 是双曲线22219x y a -=上一点,双曲线的一条渐近线方程为320x y -=,12F F ,分别是双曲线的左、右焦点,若13PF =,则2PF 的值为 .同步练习三:若双曲线的两个焦点分别为(02)(02)-,,,,且经过点(2,则双曲线的标准方程为 。

双曲线常见题型与典型方法归纳(修改版 附详解答案)

双曲线常见题型与典型方法归纳(修改版 附详解答案)

双曲线常见题型与典型方法归纳考点一 双曲线标准方程及性质1.双曲线的定义第一定义:平面内与两个定点21,F F 距离的差的绝对值等于|)|2(221F F a a <的点的轨迹。

(1)距离之差的绝对值.(2)当|MF 1|-|MF 2|=2a 时,曲线仅表示焦点F 2所对应的一支;当|MF 1|-|MF 2|=-2a 时,曲线仅表示焦点F 1所对应的一支;当2a =|F 1F 2|时,轨迹是同一直线上以F 1、F 2为端点向外的两条射线;当2a >|F 1F 2|时,动点轨迹不存在. 【典例】到两定点()0,31-F 、()0,32F 的距离之差的绝对值等于6的点M 的轨迹( )A .椭圆B .线段C .双曲线D .两条射线 第二定义:平面内与一个定点F 和一条定直线l 的距离的比是常数)1(>e 的动点的轨迹。

2双曲线的标准方程及几何性质标准方程)0,0(12222>>=-b a by a x )0,0(12222>>=-b a bx a y 图形性 质焦点 F 1(-)0,c ,F 2()0,c F 1(),0c -,F 2(),c o焦距 | F 1F 2|=2c 222c b a =+范围 R y a x ∈≥,|| R x a y ∈≥,||对称 关于x 轴,y 轴和原点对称顶点 (-a ,0)。

(a ,0) (0,-a )(0,a )轴 实轴长2a ,虚轴长2b离心率)1(>=e ace (离心率越大,开口越大) 准线ca x 2±=ca y 2±=通径22b d a=22b d a=渐近线x ab y ±= x bay ±=注意:等轴双曲线(1)定义:实轴长与虚轴长相等的双曲线 (2)方程:222x y a -=或222y x a -= (3)离心率e =渐近线y x =±(4)方法:若已知等轴双曲线经过一定点,则方程可设为22(0)x y λλ-=≠ 【典例】 已知等轴双曲线经过点1)-,求此双曲线方程 3双曲线中常用结论(1)两准线间的距离: 22a c (2)焦点到渐近线的距离为b (3)通径的长是ab 22考点二 双曲线标准方程一 求双曲线标准方程的方法(1)定义法,根据题目的条件,若满足定义,求出相应a b c 、、即可求得方程; (2)待定系数法,其步骤是①定位:确定双曲线的焦点在哪个坐标轴上;②设方程:根据焦点的位置设出相应的双曲线方程; ③定值:根据题目条件确定相关的系数。

双曲线知识点总结及练习题

双曲线知识点总结及练习题

一、双曲线的定义1、第一定义:到两个定点F 1与F 2的距离之差的绝对值等于定长〔<|F 1F 2|〕的点的轨迹〔21212F F a PF PF <=-〔a 为常数〕〕。

这两个定点叫双曲线的焦点。

要注意两点:〔1〕距离之差的绝对值。

〔2〕2a <|F 1F 2|。

当|MF 1|-|MF 2|=2a 时,曲线仅表示焦点F 2所对应的一支; 当|MF 1|-|MF 2|=-2a 时,曲线仅表示焦点F 1所对应的一支;当2a =|F 1F 2|时,轨迹是一直线上以F 1、F 2为端点向外的两条射线;用第二定义证明比拟简单 或两边之差小于第三边当2a >|F 1F 2|时,动点轨迹不存在。

2、第二定义:动点到一定点F 的距离与它到一条定直线l 〔准线2ca 〕的距离之比是常数e (e >1)时,这个动点的轨迹是双曲线。

这定点叫做双曲线的焦点,定直线l 叫做双曲线的准线。

二、双曲线的标准方程〔222a c b -=,其中|1F 2F |=2c 〕焦点在x 轴上:12222=-b y a x 〔a >0,b >0〕焦点在y 轴上:12222=-bx a y 〔a >0,b >0〕〔1〕如果2x 项的系数是正数,那么焦点在x 轴上;如果2y 项的系数是正数,那么焦点在y 轴上。

a 不一定大于b 。

判定焦点在哪条坐标轴上,不像椭圆似的比拟x2、y2的分母的大小,而是x2、y2的系数的符号,焦点在系数正的那条轴上〔2〕与双曲线12222=-by a x 共焦点的双曲线系方程是12222=--+k b y k a x 〔3〕双曲线方程也可设为:221(0)x y mn m n-=> 三、双曲线的性质四、双曲线的参数方程:sec tan x a y b θθ=⋅⎛=⋅⎝ 椭圆为cos sin x a y b θθ=⋅⎛ =⋅⎝五、 弦长公式2、通径的定义:过焦点且垂直于实轴的直线与双曲线相交于A 、B 两点,那么弦长ab AB 22||=。

双曲线知识点及题型总结精华

双曲线知识点及题型总结精华

双曲线知识点及题型总结精华双曲线知识点1 双曲线定义:①到两个定点F 1与F 2的距离之差的绝对值等于定长(<|F 1F 2|)的点的轨迹(21212F F a PF PF <=-(a 为常数))这两个定点叫双曲线的焦点.要注意两点:(1)距离之差的绝对值.(2)2a <|F 1F 2|,这两点与椭圆的定义有本质的不同. 当|MF 1|-|MF 2|=2a 时,曲线仅表⽰焦点F 2所对应的⼀⽀;当|MF 1|-|MF 2|=-2a 时,曲线仅表⽰焦点F 1所对应的⼀⽀;当2a =|F 1F 2|时,轨迹是⼀直线上以F 1、F 2为端点向外的两条射线;当2a >|F 1F 2|时,动点轨迹不存在.②动点到⼀定点F 的距离与它到⼀条定直线l 的距离之⽐是常数e (e >1)时,这个动点的轨迹是双曲线这定点叫做双曲线的焦点,定直线l 叫做双曲线的准线2.双曲线的标准⽅程:12222=-b y a x 和12222=-bx a y (a >0,b >0).这⾥222a c b -=,其中|1F 2F |=2c.要注意这⾥的a 、b 、c 及它们之间的关系与椭圆中的异同.3.双曲线的标准⽅程判别⽅法是:如果2x 项的系数是正数,则焦点在x 轴上;如果2y 项的系数是正数,则焦点在y 轴上.对于双曲线,a 不⼀定⼤于b ,因此不能像椭圆那样,通过⽐较分母的⼤⼩来判断焦点在哪⼀条坐标轴上.4.求双曲线的标准⽅程,应注意两个问题:⑴正确判断焦点的位置;⑵设出标准⽅程后,运⽤待定系数法求解.5.曲线的简单⼏何性质22a x -22by =1(a >0,b >0)⑴范围:|x |≥a ,y ∈R⑵对称性:关于x 、y 轴均对称,关于原点中⼼对称⑶顶点:轴端点A 1(-a ,0),A 2(a ,0)⑷渐近线:①若双曲线⽅程为12222=-b y a x ?渐近线⽅程?=-02222b y a x x aby ±=②若渐近线⽅程为x aby ±=?0=±b y a x ?双曲线可设为λ=-2222b y a x③若双曲线与12222=-b y a x 有公共渐近线,可设为λ=-2222by a x (0>λ,焦点在x 轴上,0<λ,焦点在y 轴④特别地当?=时b a 离⼼率2=e ?两渐近线互相垂直,分别为y=x ±,此时双曲线为等轴双曲线,可设为λ=-22y x ;y =a b x ,y =-abx ⑸准线:l 1:x =-c a 2,l 2:x =c a 2,两准线之距为2122a K K c=?⑹焦半径:21()a PF e x ex a c =+=+,(点P 在双曲线的右⽀上x a ≥);22()a PF e x ex a c=-=-,(点P 在双曲线的右⽀上x a ≥);当焦点在y 轴上时,标准⽅程及相应性质(略)⑺与双曲线12222=-b y a x 共渐近线的双曲线系⽅程是λ=-2222by a x )0(≠λ⑻与双曲线12222=-b y a x 共焦点的双曲线系⽅程是12222=--+kb y k a x 6曲线的内外部(1)点00(,)P x y 在双曲线22221(0,0)x y a b a b -=>>的内部2200221x y a b ?->. (2)点00(,)P x y 在双曲线22221(0,0)x y a b a b-=>>的外部2200221x y a b ?-<. 7曲线的⽅程与渐近线⽅程的关系(1)若双曲线⽅程为12222=-b y a x ?渐近线⽅程:22220x y a b -=?x ay ±=.(2)若渐近线⽅程为x aby ±=?0=±b y a x ?双曲线可设为λ=-2222b y a x .(3)若双曲线与12222=-b y a x 有公共渐近线,可设为λ=-2222by a x (0>λ,焦点在x 轴上,0<λ,焦点在y 轴上).8双曲线的切线⽅程(1)双曲线22221(0,0)x y a b a b -=>>上⼀点00(,)P x y 处的切线⽅程是00221x x y ya b-=.(2)过双曲线22221(0,0)x y a b a b -=>>外⼀点00(,)P x y 所引两条切线的切点弦⽅程是00221x x y ya b -=.(3)双曲线22221(0,0)x y a b a b-=>>与直线0Ax By C ++=相切的条件是22222A aB b c -=.9线与椭圆相交的弦长公式AB =若斜率为k 的直线被圆锥曲线所截得的弦为AB , A 、B 两点分别为A(x 1,y 1)、B(x 2,y 2),则弦长]4))[(1(1212212122x x x x k x x k AB -++=-?+= ]4)[()11(11212212122y y y y ky y k -+?+=-?+=,这⾥体现了解析⼏何“设⽽不求”的解题思想;⾼考题型解析题型⼀:双曲线定义问题1.“ab <0”是“曲线ax 2+by 2=1为双曲线”的( )A.充分不必要条件B.必要不充分条件 C .充分必要条件 D.既不充分⼜不必要条件2.若R ∈k ,则“3>k ”是“⽅程13k x 表⽰双曲线”的( ) A .充分不必要条件. B.必要不充分条件. C.充要条件. D.既不充分也不必要条件.3.给出问题:F 1、F 2是双曲线162x -202y =1的焦点,点P 在双曲线上.若点P 到焦点F 1的距离等于9,求点P 到焦点F 2的距离.某学⽣的解答如下:双曲线的实轴长为8,由||PF 1|-|PF 2||=8,即|9-|PF 2||=8,得|PF 2|=1或17. 该学⽣的解答是否正确?若正确,请将他的解题依据填在下⾯横线上;若不正确,将正确结果填在下⾯横线上. _________.4.过双曲线x 2-y 2=8的左焦点F 1有⼀条弦PQ 在左⽀上,若|PQ |=7,F 2是双曲线的右焦点,则△PF 2Q 的周长是 .题型⼆:双曲线的渐近线问题1.双曲线42x -92y =1的渐近线⽅程是( )A . y =±23x B.y =±32x C.y =±49x D.y =±94x2.过点(2,-2)且与双曲线22x -y 2=1有公共渐近线的双曲线⽅程是( )A .22y -42x =1 B.42x -22y =1 C.42y -22x =1 D.22x -42y =1题型三:双曲线的离⼼率问题1已知双曲线 x 2a 2 - y 2b2 = 1 (a >0,b >0)的左右焦点分别为F 1、F 2,点P 在双曲线的右⽀上,且∣PF 1∣=4∣PF 2∣,则此双曲线的离⼼率e 的最⼤值为()A .43B .53C .2D .732.已知21,F F 是双曲线)0(,12222>>=-b a b y a x 的左、右焦点,过1F 且垂直于x 轴的直线与双曲线的左⽀交于A 、B 两点,若2ABF ?是正三⾓形,那么双曲线的离⼼率为 ( )A.2 B.3.过双曲线M:2221y x b -=的左顶点A 作斜率为1的直线l ,若l 与双曲线M 的两条渐近线分别相交于B 、C,且|AB|=|BC|,则双曲线M 的离⼼率是 ( )4.在给定双曲线中,过焦点垂直于实轴的弦长为2,焦点到相应准线的距离为21,则该双曲线的离⼼率为( )A.22 B. 2 C .2 D. 225..已知双曲线12222=-by a x (a>0,b<0)的右焦点为F ,若过点F 且倾斜⾓为60°的直线与双曲线的右⽀有且只有⼀个交点,则此双曲线离⼼率的取值范围是A.( 1,2)B. (1,2) C .[2,+∞) D.(2,+∞)题型四:双曲线的距离问题1.设P 是双曲线22ax -92y =1上⼀点,双曲线的⼀条渐近线⽅程为3x -2y =0,F 1、F 2分别是双曲线的左、右焦点.若|PF 1|=3,则|PF 2|等于( ) A.1或5 B.6 C .7 D.92.已知双曲线141222=-y x 的右焦点为F ,若过点F 的直线与双曲线的右⽀有且只有⼀个交点,则此直线斜率的取值范围是 A.(33-,33) B. (-3,3) C .[ 33-,33] D. [-3,3] 3.已知圆C 过双曲线92x -162y =1的⼀个顶点和⼀个焦点,且圆⼼在此双曲线上,则圆⼼到双曲线中⼼的距离是____________.题型五:轨迹问题1.已知椭圆x 2+2y 2 =8的两焦点分别为F 1、F 2,A 为椭圆上任⼀点。

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双曲线基本知识点直线和双曲线的位置2 2双曲线X2y21与直线y kx b的位置关系:a b2 2x y 1 利用孑孑1转化为一元二次方程用判别式确定。

y kx b二次方程二次项系数为零直线与渐近线平行。

相交弦AB 的弦长|AB J i k2J(x(X2)24X1X2通径:|AB| y2 y1补充知识点:等轴双曲线的主要性质有:(1)半实轴长=半虚轴长(一般而言是a=b,但有些地区教材版本不同,不一定用的是a,b这两个字母);(2)其标准方程为x A2-y A2=C ,其中C M 0 ;(3)离心率e= V 2 ;(4)渐近线:两条渐近线y= 土x互相垂直;(5)等轴双曲线上任意一点到中心的距离是它到两个焦点的距离的比例中项;(6)等轴双曲线上任意一点P处的切线夹在两条渐近线之间的线段,必被P所平分;(7)等轴双曲线上任意一点处的切线与两条渐近线围成三角形的面积恒为常数a A2 ;(8)等轴双曲线x A2-y A2=C 绕其中心以逆时针方向旋转45。

后,可以得到XY=a A2/2,其中C M 0。

所以反比例函数y=k/x的图像一定是等轴双曲线。

例题分析:例1、动点P 与点h (0,5)与点F 2(0,5)满足PF J |PF 26,则点P 的轨迹方程为()22. x y A. 19 16B. 2x16 2y- 192 2x y 、 c. 1(y > 3)169D.2y- 1(y < 3)同步练习一:如果双曲线的渐近线方程为y则离心率为( A . 5B. 4 D. 3A. C. 已知双曲线 12 k 1 同步练习二:双曲线2—1的离心率为 ke 2,则k 的范围为(B. k 0 D. 12 k 0 2爲1的两条渐近线互相垂直,则双曲线的离心率为 b 2 2例3、设P 是双曲线 笃 I 1上一点,双曲线的一条渐近线方程为3x 2y 0,F 1, F 2分别是双曲 a 9 线的左、右焦点,若PF i 3,则PF 2的值为 同步练习三:若双曲线的两个焦点分别为(0,2),(0 2),且经过点(2, 15),则双曲线的标准方程 例4、下列各对曲线中,即有相同的离心率又有相同渐近线的是 x 2 3 (A) -y 2=1 3 2 —=1 3 x 2 x 2(B) -y 2=1 和 y 2- =1 3 3 x 2 (C)y 2---=1 和X 2- 2 y -=1 3 x 2 (计⑺ 2 1=1 3 同步练习四:已知双曲线的中心在原点,两个焦点 F 1 F 2分别为(75,0)和(亦,0),点P 在双曲线上 且PF 1 PF 2,且△ PF 1F 2的面积为 1,则双曲线的方程为( 2 . xA. 一2x近线的距离是(例6、下列方程中,以x ± 2y=0为渐近线的双曲线方程是同步练习六:双曲线8kx 2-ky 2=8的一个焦点是 例7、经过双曲线 的右焦点F 2作倾斜角为30。

的弦AB ,(1 )求 |AB|.(2) F 1是双曲线的左焦点,求△ F 1AB 的周长.同步练习七过点(0 , 3)的直线I 与双曲线一 -1只有一个公共点,求直线I 的方程。

高考真题分析1.【2012高考新课标文10】等轴双曲线C 的中心在原点,焦点在x 轴上,C 与抛物线y 2 16x 的准线交于代B 两点,|AB 4方;则C 的实轴长为()(A) -2(B) 2 2(C)(D)2 x2.C. y 142D. x 2 丄 14例5、与双曲线 2161有共同的渐近线,且经过点A (3?. 3}的双曲线的一个焦点到一条渐(A) 8(B ) 4(C ) 2(D) 1 同步练习五:以y3x 为渐近线,一个焦点是F (0,2)的双曲线方程为()2 2 2 2 2◎ J 1吒話12y2 1 (D)x27 1(0,3),那么k 的值是【答案】C【命题意图】本题主要考查抛物线的准线、直线与双曲线的位置关系,是简单题【解析】由题设知抛物线的准线为:X 4,设等轴双曲线方程为:X 2寸a 2,将x 4代入 等轴双曲线方程解得 y= "6一a 2 ,T |AB|=4、、3 , :.2AlT a =^.3,解得 a =2 ,• C 的实轴长为4,故选C.2 22. 【2012高考山东文11】已知双曲线G :笃爲1(a 0,b 0)的离心率为2.若抛物线a bG :x 2 2py(p 0)的焦点到双曲线G 的渐近线的距离为2,则抛物线C 2的方程为(A) X 28 3 y3(B) x 2 ^y3(C) x 2 8y(D) x 2 16y【答案】D考点:圆锥曲线的性质 2且双曲线中a , b , c 的关系可知b . 3a ,此题应注意C2的焦点在3x 的距离为2,可知p=8或数形结合,利用直角三角形求解。

| PF 1 | 2| PF 2 |,则 cos F 1PF 2(D)【答案】C【命题意图】本试题主要考查了双曲线的定义的运用和性质的运用, 以及余弦定理的运用。

首先 运用定义得到两个焦半径的值,然后结合三角形中的余弦定理求解即可。

解析:由双曲线离心率为y 轴上,即(0, p/2 )到直线y 3.【2012高考全国文10】已知F 1 F 2为双曲线C : x 2 y 2 2的左、右焦点,点P 在C 上,答案:点,若P F 1丄P F 2,则IP F 1 1+ IP F 2丨的值为【答案】2-、3【命题意图】本题主要考查双曲线的定义、标准方程以及转化思想和运算求解能力,难度适中 【解析】由双曲线的方程可知a 1,c V2, ||PF1PF2II 2a 2,PFj 22 PF 1 PF 2 I PF 2 2 4(2c)28, 2PF 』PF 2| 4,PF 1 PF 2 2.3Q PF 1(PF 」IPF 2)2 8 4 12,【解析】解:由题意可知,a 血 b, c 2,设|PF 1| 2x,| PF 2 | x ,则|PF I 故|PF 1| 4.2,| PF 2| 2 2,F 1F 2 4,利用余弦定理可得PF 12 PF 22 F 1F 22 (4 .2)2 (2 •迈) |PF 2| x2a 2 2 ,cos F 1PF 22PF 1 PF 22 2,22 424:224. (2011年咼考湖南卷文科6)设双曲线a2y9 1(a 0)的渐近线方程为3x 2y 0,则a 的值 为(B . 3C . 2D . 1解析: 由双曲线方程可知渐近线方程为3 _x ,a故可知a 2。

5.【2012高考辽宁文15】已知双曲线x 2 y 2 =1,点F I ,F 2为其两个焦点, 点P 为双曲线上PF 2,PF 2【点评】解题时要充分利用双曲线的定义和勾股定理,实现差一积一和的转化。

2 26.【2012高考江苏8】(5 分)在平面直角坐标系xOy中,若双曲线1的离心率为.5 , 则m的值为【答案】2。

【考点】双曲线的性质。

【解析】2—律——1 得a= m,b= m2__,c= m__ m24c/.e==a4=J5,即m24m 4=0,解得m=2。

课后作业21.双曲线T1的实轴长和虑轴长分别是()B.4,2、3 C.3,4 D. 2,- 32 2 .双曲线令a2yb21的焦点到它的渐近线的距离等于(A. b“a2b2B.bC. aD. a . a2b23 .如果双曲线的实半轴长为2,焦距为6,那么双曲线的离心率为(汽 B-f C-1 D.24 .双曲线的渐近方程是y»,焦点在坐标轴一,焦距为10,其方程为(2A X A.20B.2X202y_52y202X152C. x-52L 1202D. L202X1525.双曲线T2y16的右准线与渐近线在第一象限的交点和右焦点连线的斜率是B.-36.双曲线 2x 16 2 y 25 1的两条渐近线所成的角是 ( )4 A. 2 arctan B.5 宀 4 2 arcta n C. 2 arcta n- D.2arcta n? 5 4 54 7 .双曲线 2 x 2 y~2 1与其共轭双曲线有()a b 2A.相同的焦点B.相同的准线C.相同的渐近线D.相等的实轴长 8 •已知双曲线的渐近线方程为 y3x ,贝吐匕双曲线的 ( ) 4 A •焦距为10 B •实轴长与虚轴长分别为8与6C .离心率e 只能是5或5D •离心率e 不可能是5或-4 3 4 39 •等轴双曲线的一个焦点是F i (4, 0),则它的标准方程是 __________________ ,渐近线方程是 10 •若双曲线的实轴长,虚轴长,焦距依次成等差数列,则其离心率为 ________________2 211 .若双曲线——1上的一点P 到它的右焦点的距离是8,则到它的右准线之间的距离为64 3612 .若双曲线的一条渐近线方程为3x 2y 0,左焦点坐标为(.26,0),则它的两条准线之间的 距离为 ________________13 .写出满足下列条件的双曲线的标准方程:焦占:八、、八、、• 6 7(2)双曲线的渐近线方程为y x ,两顶点之间的距离为2: _____________________ 14 .双曲线的其中一条渐近线的斜率为 -,求此双曲线的离心率715 .已知双曲线x 2 my 2 1(m 0)的右顶点为A ,而B 、C 是双曲线右支上的两点,如果 ABC 是 (1)双曲线的两个焦点是椭圆x 2 100 2y 64 1的两个顶点,双曲线的两条准线经过这个椭圆的两个2 16.设圆过双曲线T2;6 1的一个顶点和一个焦点,圆心在此双曲线上,则圆心到双曲线中心的距离是 _______________________2 217 .已知双曲线—» 1上一点M到左焦点F i的距离是它到右焦点距离的5倍,则M点的16 9坐标为 __________________18 .已知直线I过定点(0, 1),与双曲线x8y21的左支交于不同的两点A、B,过线段AB的中点M与定点P( 2,0)的直线交y轴于Q(0,b),求b的取值范围•正三角形,贝U m的取值范围是______________________8 219 .已知双曲线——18 16(1)过右焦点F2作一条渐近线的垂线(垂中为A),交另一渐近线于B点,求证:线段AB被双曲线的左准线平分;(2)过中心O作直线分别交双曲线于C、D两点,且CDF1 (F1为左焦点)的面积为20,求直线CD的方程。

2 2 2B.— 320 . P 为双曲线笃 a b 2 1 ( a 0,b 0 )上一点, PM x 轴于M ,射线MP 交渐近线于Q 。

求证:MQ 2 MP 2是定值。

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