双曲线练习题及答案
双曲线经典练习题总结(带答案)
双曲线经典练习题总结(带答案)一、选择题1.以椭圆x 216+y 29=1的顶点为顶点,离心率为2的双曲线方程为( C )A .x 216-y 248=1B .y 29-x 227=1C .x 216-y 248=1或y 29-x 227=1D .以上都不对[解析] 当顶点为(±4,0)时,a =4,c =8,b =43,双曲线方程为x 216-y 248=1;当顶点为(0,±3)时,a =3,c =6,b =33,双曲线方程为y 29-x 227=1.2.双曲线2x 2-y 2=8的实轴长是( C ) A .2 B .22 C .4 D .42[解析] 双曲线2x 2-y 2=8化为标准形式为x 24-y 28=1,∴a =2,∴实轴长为2a =4.3.(全国Ⅱ文,5)若a >1,则双曲线x 2a 2-y 2=1的离心率的取值范围是( C )A .(2,+∞)B .(2,2 )C .(1,2)D .(1,2)[解析] 由题意得双曲线的离心率e =a 2+1a. ∴c 2=a 2+1a 2=1+1a2.∵a >1,∴0<1a 2<1,∴1<1+1a2<2,∴1<e < 2.故选C .4.(2018·全国Ⅲ文,10)已知双曲线C :x 2a 2-y 2b 2=1(a >0,b >0)的离心率为2,则点(4,0)到C的渐近线的距离为( D ) A .2 B .2 C .322D .22[解析] 由题意,得e =ca=2,c 2=a 2+b 2,得a 2=b 2.又因为a >0,b >0,所以a =b ,渐近线方程为x ±y =0,点(4,0)到渐近线的距离为42=22, 故选D .5.(2019·全国Ⅲ卷理,10)双曲线C :x 24-y 22=1的右焦点为F ,点P 在C 的一条渐近线上,O 为坐标原点,若|PO |=|PF |,则△PFO 的面积为( A ) A .324B .322C .22D .32[解析] 双曲线x 24-y 22=1的右焦点坐标为(6,0),一条渐近线的方程为y =22x ,不妨设点P 在第一象限,由于|PO |=|PF |,则点P 的横坐标为62,纵坐标为22×62=32,即△PFO 的底边长为6,高为32,所以它的面积为12×6×32=324.故选A . 6.若双曲线C :x 2a 2-y 2b 2=1(a >0,b >0)的一条渐近线被圆(x -2)2+y 2=4所截得的弦长为2,则C 的离心率为( A ) A .2 B .3 C .2D .233[解析] 设双曲线的一条渐近线方程为y =ba x ,圆的圆心为(2,0),半径为2,由弦长为2得出圆心到渐近线的距离为22-12= 3.根据点到直线的距离公式得2b a 2+b 2=3,解得b 2=3a 2. 所以C 的离心率e =ca =c 2a 2=1+b 2a2=2.故选A . 二、填空题7.(2019·江苏卷,7)在平面直角坐标系xOy 中,若双曲线x 2-y 2b 2=1(b >0)经过点(3,4),则该双曲线的渐近线方程是 [解析] 因为双曲线x 2-y 2b 2=1(b >0)经过点(3,4),所以9-16b 2=1(b >0),解得b =2,即双曲线方程为x 2-y 22=1,其渐近线方程为y =±2x .8.双曲线x 24+y 2k =1的离心率e ∈(1,2),则k 的取值范围是__-12<k <0__.[解析] 双曲线方程可变形为x 24-y 2-k =1,则a 2=4,b 2=-k ,c 2=4-k ,e =ca =4-k2.又因为e ∈(1,2),即1<4-k2<2,解得-12<k <0. 三、解答题9.(1)求与椭圆x 29+y 24=1有公共焦点,且离心率e =52的双曲线的方程;(2)求实轴长为12,离心率为54的双曲线的标准方程.[解析] (1)设双曲线的方程为x 29-λ-y 2λ-4=1(4<λ<9),则a 2=9-λ,b 2=λ-4,∴c 2=a 2+b 2=5,∵e =52,∴e 2=c 2a 2=59-λ=54,解得λ=5, ∴所求双曲线的方程为x 24-y 2=1.(2)由于无法确定双曲线的焦点在x 轴上还是在y 轴上,所以可设双曲线标准方程为x 2a 2-y 2b 2=1(a >0,b >0)或y 2a 2-x 2b 2=1(a >0,b >0).由题设知2a =12,c a =54且c 2=a 2+b 2,∴a =6,c =152,b 2=814.∴双曲线的标准方程为x 236-y 2814=1或y 236-x 2814=1.B 级 素养提升一、选择题1.如果椭圆x 2a 2+y 2b 2=1(a >b >0)的离心率为32,那么双曲线x 2a 2-y 2b 2=1的离心率为( A )A .52B .54C .2D .2[解析] 由已知椭圆的离心率为32,得a 2-b 2a 2=34,∴a 2=4b 2.∴a 2+b 2a 2=5b 24b 2=54.∴双曲线的离心率e =52. 2.双曲线x 2-y 2m =1的离心率大于2的充分必要条件是( C )A .m >12B .m ≥1C .m >1D .m >2[解析] 本题考查双曲线离心率的概念,充分必要条件的理解. 双曲线离心率e =1+m >2,所以m >1,选C .3.(多选题)已知M (x 0,y 0)是双曲线C :x 22-y 2=1上的一点,F 1、F 2是C 的两个焦点.若MF 1→·MF 2→<0,则y 0的取值可能是( BC ) A .-1 B .0 C .12D .1[解析] 由双曲线方程可知F 1(-3,0)、F 2(3,0), ∵MF 1→·MF 2→<0,∴(-3-x 0)(3-x 0)+(-y 0)(-y 0)<0, 即x 20+y 20-3<0,∴2+2y 20+y 20-3<0,y 20<13, ∴-33<y 0<33,故选BC . 4.(多选题)将离心率为e 1的双曲线C 1的实半轴长a 和虚半轴长b (a ≠b )同时增加m (m >0)个单位长度,得到离心率为e 2的双曲线C 2,则( BD ) A .对任意的a ,b ,e 1>e 2 B .当a <b 时,e 1>e 2 C .对任意的a ,b ,e 1<e 2 D .当a >b 时,e 1<e 2[解析] 由条件知e 21=c 2a 2=1+b 2a2,e 22=1+⎝ ⎛⎭⎪⎫b +m a +m 2,当a >b 时,b +m a +m >ba ,∴e 21<e 22.∴e 1<e 2.当a <b 时,b +m a +m <ba ,∴e 21>e 22.∴e 1>e 2.所以,当a >b 时,e 1<e 2;当a <b 时,e 1>e 2. 二、填空题5.(2019·课标全国Ⅰ理,16)已知双曲线C :x 2a 2-y 2b 2=1(a >0,b >0)的左、右焦点分别为F 1,F 2,过F 1的直线与C 的两条渐近线分别交于A ,B 两点.若F 1A →=AB →,F 1B →·F 2B →=0,则C 的离心率为__2__.[解析] 双曲线x 2a 2-y 2b 2=1(a >0,b >0)的渐近线方程为y =±ba x ,∵F 1B →·F 2B →=0,∴F 1B ⊥F 2B ,∴点B 在⊙O :x 2+y 2=c 2上,如图所示,不妨设点B 在第一象限,由⎩⎪⎨⎪⎧y =b ax x 2+y 2=c2a 2+b 2=c 2x >0,得点B (a ,b ),∵F 1A →=AB →,∴点A 为线段F 1B 的中点,∴A ⎝⎛⎭⎪⎫a -c 2,b 2,将其代入y =-b a x 得b 2=⎝⎛⎭⎫-b a ×a -c 2.解得c =2a ,故e =ca=2.6.已知双曲线x 29-y 2a =1的右焦点为(13,0),则该双曲线的渐近线方程为__y =±23x __.[解析] 由已知得9+a =13,即a =4,故所求双曲线的渐近线为y =±23x .三、解答题7.焦点在x 轴上的双曲线过点P (42,-3),且点Q (0,5)与两焦点的连线互相垂直,求此双曲线的标准方程.[解析] 因为双曲线焦点在x 轴上,所以设双曲线的标准方程为x 2a 2-y 2b 2=1(a >0,b >0),F 1(-c,0)、F 2(c,0).因为双曲线过点P (42,-3), 所以32a 2-9b2=1.①又因为点Q (0,5)与两焦点的连线互相垂直, 所以QF 1→·QF 2→=0,即-c 2+25=0. 所以c 2=25.② 又c 2=a 2+b 2,③所以由①②③可解得a 2=16或a 2=50(舍去). 所以b 2=9,所以所求的双曲线的标准方程是x 216-y 29=1. 8.(2020·云南元谋一中期中)双曲线x 2a 2-y 2b 2=1(a >0,b >0)的右焦点为F (c,0).(1)若双曲线的一条渐近线方程为y =x 且c =2,求双曲线的方程;(2)以原点O 为圆心,c 为半径作圆,该圆与双曲线在第一象限的交点为A ,过A 作圆的切线,其斜率为-3,求双曲线的离心率.[解析] (1)由题意,ba =1,c =2,a 2+b 2=c 2,∴a 2=b 2=2,∴双曲线方程为x 22-y 22=1.(2)由题意,设A (m ,n ),则k OA =33,从而n =33m ,m 2+n 2=c 2,∴A (32c ,c 2), 将A (32c ,c 2)代入双曲线x 2a 2-y 2b 2=1得:3c 24a 2-c 24b 2=1,∴c 2(3b 2-a 2)=4a 2b 2,且c 2=a 2+b 2,∴(a 2+b 2)(3b 2-a 2)=4a 2b 2, ∴3b 4-2a 2b 2-a 4=0,∴3(b a )4-2(ba )2-1=0,∴b 2a 2=1从而e 2=1+b 2a 2=2,∴e = 2.。
双曲线基础题10道-含答案
近距离为 2,则双曲线 C 的方程为( )
A. y2 x2 1 34
C. y2 x2 1 49
B. y2 x2 1 9 16
D. y2 x2 1 9 34
3.若双曲线 1 :
x2 a2
y2 b2
1( a
0,b
0 )的离心率为
2,则双曲线
2
:
y2 b2
x2 a2
1
的离心率为( )
A. 2 3 3
F
,准线为 l
,且 l 与双曲线
C. 3
【分析】由双曲线的离心率公式求解即可.
D. 5
【详解】因为双曲线 1 的离心率 e1
a2 b2 a2
2 ,所以 b2
3a2 ,
所以双曲线 2 的离心率 e2
a2 b2 b2
4 2 3 . 33
故选:A
4.已知双曲线
x2 m
y2 8m
1(0
m
8 )的一条渐近线与直线
x
3 y 1平行,则此 3
F
,准线为 l
,且 l 与双曲线
:
x2 a2
y2 b2
1
( a 0,b 0 )的两条渐近线分别交于 A, B 两点,若△ABF 是正三角形,则双曲线 的
离心率为( )
A. 21
3
B. 7 2
C. 2 3 3
D. 7 3
试卷第 2页,共 3页
8.已知双曲线 C :
y2 a2
x2 b2
1a
6.若方程
2
x2 m
2
y2 m
1 表示双曲线,则
m
的取值范围是(
)
A. 2 m 2
高中数学《双曲线》大题50道及答案解析
1.在①m>0,且C的左支上任意一点到右焦点的距离的最小值为3+,②C的焦距为6,③C上一点到两焦点距离之差的绝对值为4.这三个条件中任选一个,补充在下面的问题中.问题:已知双曲线C:﹣=1,_____,求C的方程.2.已知双曲线C的右焦点F,半焦距c=2,点F到直线的距离为,过点F作双曲线C的两条互相垂直的弦AB,CD,设AB,CD的中点分别为M,N.(1)求双曲线C的标准方程;(2)证明:直线MN必过定点,并求出此定点的坐标.3.设双曲线Γ的方程为:x2﹣=1.(1)设1是经过点M(1,1)的直线,且和Γ有且仅有一个公共点,求l的方程;(2)设11是Γ的一条渐近线,A、B是11上相异的两点.若点P是Γ上的一点,P关于点A的对称点记为Q,Q关于点B的对称点记为R.试判断点R是否可能在Γ上,并说明理由.4.在平面直角坐标系中,已知双曲线I:,A,B分别为I的左,右顶点.(1)以A为圆心的圆与I恰有三个不同的公共点,写出此圆的方程;(2)直线L过点A,与I在第一象限有公共点P,线段AP的垂直平分线过点B,求直线L的方程;(3)I上是否存在异于A、B点M、N,使+2=成立,若存在,求出所有M、N的坐标,若不存在说明理由.5.(Ⅰ)已知中心在原点的双曲线C的焦点坐标为,,且渐近线方程为,求双曲线C的标准方程;(Ⅱ)在圆x2+y2=3上任取一点P,过点P作y轴的垂线段PD,D为垂足,当点P在该圆上运动时,求线段PD的中点M的轨迹方程.6.设离心率为3,实轴长为1的双曲线E:(a>b>0)的左焦点为F,顶点在原点的抛物线C的准线经过点F,且抛物线C的焦点在x轴上.(I)求抛物线C的方程;(Ⅱ)若直线l与抛物线C交于不同的两点M,N,且满足OM⊥ON,求|MN|的最小值.7.2018年世界人工智能大会已于2018年9月在上海徐汇西岸举行,某高校的志愿者服务小组受大会展示项目的启发,会后决定开发一款“猫捉老鼠”的游戏,如图:A、B两个信号源相距10米,O是AB的中点,过O点的直线l 与直线AB的夹角为45°,机器猫在直线l上运动,机器鼠的运动轨迹始终满足:接收到A点的信号比接收到B点的信号晚秒(注:信号每秒传播v0米).在时刻t0时,测得机器鼠距离O点为4米.(1)以O为原点,直线AB为x轴建立平面直角坐标系(如图),求时刻t0时机器鼠所在位置的坐标;(2)游戏设定:机器鼠在距离直线l不超过1.5米的区域运动时,有“被抓”的风险.如果机器鼠保持目前的运动轨迹不变,是否有“被抓”风险?8.已知离心率为2的双曲线C的一个焦点F(c,0)到一条渐近线的距离为(1)求双曲线C的方程;(2)设A1,A2分别为C的左右顶点,P为C异于A1,A2一点,直线A1P与A2P 分别交y轴于M,N两点,求证:以线段MN为直径的圆D经过两个定点.9.已知F1,F2为双曲线的左、右焦点,过F2作垂直于x轴的垂线,在x轴上方交双曲线C于点M,且∠MF1F2=30°.(1)求双曲线C的两条渐近线的夹角θ;(2)过点F2的直线l和双曲线C的右支交于A,B两点,求△AF1B的面积最小值;(3)过双曲线C上任意一点Q分别作该双曲线两条渐近线的平行线,它们分别交两条渐近线于Q1,Q2两点,求平行四边形OQ1QQ2的面积.10.已知双曲线的一条渐近线方程为,点在双曲线上,抛物线y2=2px(p>0)的焦点F与双曲线的右焦点重合.(Ⅰ)求双曲线和抛物线的标准方程;(Ⅱ)过点F做互相垂直的直线l1,l2,设l1与抛物线的交点为A,B,l2与抛物线的交点为D,E,求|AB|+|DE|的最小值.高中数学资料共享群734924357每天都有更新!11.已知椭圆=1(a>b>0}),点A、点B分别是椭圆上关于原点对称的两点,点P是椭圆上不同于点A和点B的任意一点.(1)求证:直线PA的斜率与直线PB的斜率之积为定值,并求出定值;(2)试对双曲线=1写出具有类似特点的正确结论,并加以证明.12.如图,若F1,F2是双曲线﹣=1的两个焦点.(1)若双曲线上一点M到它的一个焦点的距离等于16,求点M到另一个焦点的距离;(2)若P是双曲线左支上的点,且|PF1|•|PF2|=32,试求△F1PF2的面积.13.已知双曲线过点(3,﹣2)且与椭圆4x2+9y2=36有相同的焦点.(1)求双曲线标准方程;(2)若点M在双曲线上,F1,F2分别是双曲线的左、右焦点,且|MF1|=2|MF2|,求△MF1F2的面积.14.设双曲线=1,其虚轴长为2,且离心率为.(1)求双曲线C的方程;(2)过点P(3,1)的动直线与双曲线的左右两只曲线分别交于点A、B,在线段AB上取点M使得=,证明:点M落在某一定直线上;(3)在(2)的条件下,且点M不在直线OP上,求△OPM面积的取值范围.15.在平面直角坐标系中,点F1、F2分别为双曲线C:的左、右焦点,双曲线C的离心率为2,点(1,)在双曲线C上.不在x轴上的动点P与动点Q关于原点O对称,且四边形PF1QF2的周长为.(1)求动点P的轨迹方程;高中数学资料共享群734924357每天都有更新!(2)在动点P的轨迹上有两个不同的点M(x1,y1)、N(x2,y2),线段MN的中点为G,已知点(x1,x2)在圆x2+y2=2上,求|OG|•|MN|的最大值,并判断此时△OMN的形状.16.已知双曲线=1(b>a>0)渐近线方程为y=±x,O为坐标原点,点在双曲线上.(Ⅰ)求双曲线的方程;(Ⅱ)已知P,Q为双曲线上不同两点,点O在以PQ为直径的圆上,求的值.17.设双曲线﹣=1的两个焦点分别为F1、F2,离心率为2.(1)若A、B分别为此双曲线的渐近线l1、l2上的动点,且2|AB|=5|F1F2|,求线段AB的中点M的轨迹方程,并说明轨迹是什么曲线;(2)过点N(1,0)能否作出直线l,使l交双曲线于P、Q两点,且•=0,若存在,求出直线l的方程;若不存在,说明理由.18.已知双曲线,(1)求以双曲线的顶点为焦点,焦点为顶点的椭圆E的方程.(2)点P在椭圆E上,点C(2,1)关于坐标原点的对称点为D,直线CP和DP的斜率都存在且不为0,试问直线CP和DP的斜率之积是否为定值?若是,求此定值;若不是,请说明理由.19.已知双曲线C:﹣=1(a>0,b>0)的两个焦点分别为(﹣2,0)和(2,0),点P(3,)在双曲线C上.(Ⅰ)求双曲线C的方程;高中数学资料共享群734924357每天都有更新!(Ⅱ)过点A(0,2)的直线与双曲线C交于不同的两点E、F,若坐标原点O 与E、F构成的三角形面积为2,求直线l的方程.20.已知双曲线的左右两个顶点是A1,A2,曲线C上的动点P,Q 关于x轴对称,直线A1P与A2Q交于点M,(1)求动点M的轨迹D的方程;(2)点E(0,2),轨迹D上的点A,B满足,求实数λ的取值范围.21.已知圆M:(x+1)2+y2=,圆N:(x﹣1)2+y2=,动圆D与圆M外切并与圆N内切,圆心D的轨迹为曲线E.(1)求曲线E的方程;(2)若双曲线C的右焦点即为曲线E的右顶点,直线y=x为C的一条渐近线.①求双曲线C的方程;②过点P(0,4)的直线l,交双曲线C于A,B两点,交x轴于Q点(Q点与C的顶点不重合),当,且λ1+λ2=﹣时,求Q点的坐标.22.已知双曲线的离心率为e,经过第一、三象限的渐近线的斜率为k,且e≥k.(1)求m的取值范围;高中数学资料共享群734924357每天都有更新!(2)设条件p:e≥k;条件q:m2﹣(2a+2)m+a(a+2)≤0.若p是q的必要不充分条件,求a的取值范围.23.已知F1,F2分别是双曲线的左右焦点,点P是双曲线上任一点,且||PF1|﹣|PF2||=2,顶点在原点且以双曲线的右顶点为焦点的抛物线为L.(Ⅰ)求双曲线C的渐近线方程和抛物线L的标准方程;(Ⅱ)过抛物线L的准线与x轴的交点作直线,交抛物线于M、N两点,问直线的斜率等于多少时,以线段MN为直径的圆经过抛物线L的焦点?24.若抛物线的顶点是双曲线x2﹣y2=1的中心,焦点是双曲线的右顶点(1)求抛物线的标准方程;(2)若直线l过点C(2,1)交抛物线于M,N两点,是否存在直线l,使得C恰为弦MN的中点?若存在,求出直线l方程;若不存在,请说明理由.25.已知双曲线过点A(1,1),它的焦点F在其渐近线上的射影记为M,且△OFM(O为原点)的面积为.(Ⅰ)求双曲线的方程;(Ⅱ)过点A作双曲线的两条动弦AB,AC,设直线AB,直线AC的斜率分别为k1,k2,且(k1+1)(k2+1)=﹣1恒成立,证明:直线BC的斜率为定值.26.已知双曲线C:﹣=1(a>0,b>0)的一条渐近线与直线x=交于点M,双曲线C的离心率e=,F是其右焦点,且|MF|=1.(Ⅰ)求双曲线C的方程;(Ⅱ)过点A(0,1)的直线l与双曲线C的右支交于不同两点P、Q,且P 在A、Q之间,若=λ且,求直线l斜率k的取值范围.27.已知双曲线C:﹣=1的离心率是,其一条准线方程为x=(Ⅰ)求双曲线C的方程;(Ⅱ)设双曲线C的左右焦点分别为A,B,点D为该双曲线右支上一点,直线AD与其左支交于点E,若=λ,求实数λ的取值范围.28.双曲线=1(a>0,b>0)的离心率为2,坐标原点到直线AB的距离为,其中A(a,0),B(0,﹣b).(1)求双曲线的方程;高中数学资料共享群734924357每天都有更新!(2)若B1是双曲线虚轴在y轴正半轴上的端点,过B作直线与双曲线交于M,N两点,求B1M⊥B1N时,直线MN的方程.29.已知椭圆C与双曲线﹣=1有公共焦点,且离心率e=,(1)求椭圆的标准方程;(2)已知点P是椭圆C上的一动点,过点P作x轴的垂线段PD,D为垂足,当点P在椭圆上运动时,线段PD的中点M的轨迹是什么?30.已知两点A(0,﹣1),B(0,1),P(x,y)是曲线C上一动点,直线PA、PB斜率的平方差为1.(1)求曲线C的方程;(2)E(x1,y1),F(x2,y2)是曲线C上不同的两点,Q(2,3)是线段EF 的中点,线段EF的垂直平分线交曲线C于G,H两点,问E,F,G,H是否共圆?若共圆,求圆的标准方程;若不共圆,说明理由.31.双曲线S的中心在原点,焦点在x轴上,离心率e=,直线x﹣3y+5=0上的点与双曲线S的右焦点的距离的最小值等于.(1)求双曲线S的方程;(2)设经过点(﹣2,0),斜率等于k的直线与双曲线S交于A,B两点,且以A,B,P(0,1)为顶点的三角形ABP是以AB为底的等腰三角形,求k的值.32.已知双曲线=1(a>0,b>0)的两条渐近线与抛物线C:y2=2px(p>0)的准线分别交于A,B两点,O为坐标原点.若双曲线的离心率为2,△AOB的面积为(1)求抛物线C的方程;(2)过点D(﹣1,0)的直线l与抛物线C交于不同的两点E,F,若在x轴上存在一点P(x0,0)使得△PEF是等边三角形,求x0的值.33.在平面直角坐标系xoy中,已知双曲线﹣y2=1的左、右顶点分别为A1,A2,点P(x0,y0),Q(x0,﹣y0)是双曲线上不同的两个动点.(1)求直线A1P与A2Q交点的轨迹E的方程;(2)过坐标原点O作一条直线交轨迹E于A,B两点,过点B作x轴的垂线,垂足为点C,连AC交轨迹E于点D,求证:AB⊥BD.34.已知双曲线C:=1(a>0,b>0)的离心率为,实轴长为2(Ⅰ)求双曲线C的方程;(Ⅱ)设直线l是圆O:x2+y2=2上动点P(x0,y0)(x0y0≠0)处的切线,l 与双曲线C交于不同的两点A,B,证明∠AOB的大小为定值.35.已知曲线Γ上的点到F(1,0)的距离比它到直线x=﹣3的距离小2,过F 的直线交曲线Γ于A,B两点.(1)求曲线Γ的方程;(2)若,求直线AB的斜率;(3)设点M在线段AB上运动,原点O关于点M的对称点为C,求四边形OACB 面积的最小值.36.已知点在双曲线上,且双曲线的一条渐近线的方程是.(1)求双曲线C的方程;(2)过点(0,1)且斜率为k的直线l与双曲线C交于A、B两个不同点,若以线段AB为直径的圆恰好经过坐标原点,求实数k的值.37.已知点是椭圆C:的一个顶点,椭圆C的离心率为.(Ⅰ)求椭圆C的方程;(Ⅱ)已知点P(x0,y0)是定点,直线交椭圆C于不同的两点A、B,记直线PA、PB的斜率分别为k1、k2,求点P的坐标,使得k1+k2=0恒成立.38.已知双曲线C:的离心率为,点(4,2)在C上.(Ⅰ)求双曲线C的方程;(Ⅱ)直线l不过原点O且不平行于坐标轴,且直线l与双曲线C有两个交点A,B,线段AB的中点为M.证明:直线OM的斜率与直线l的斜率的乘积为定值.39.已知命题P“双曲线﹣=1上任意一点Q到直线l1:bx+ay=0,l2:bx﹣ay=0的距离分别记作d1,d2则d1,d2为定值”是真命题(1)求出d1•d2的值(2)已知直线l1,l2关于y轴对称且使得椭圆C:+=1上任意点到l1,l2的距离d1,d2满足为定值,求l1,l2的方程(3)已知直线m与(2)中某一条直线平行(或重合)且与椭圆C交于M,N 两点,求|OM|+|ON|的最大值.40.椭圆与双曲线有许多优美的对称性质.对于椭圆+=1(a>b>0)有如下命题:AB是椭圆+=1(a>b>0)的不平行于对称轴且不过原点的弦,M为AB的中点,则k OM•k AB=﹣,为定值.那么对于双曲线﹣=1(a>0,b>0)则有命题:AB是双曲线﹣=1(a>0,b>0)的不平行于对称轴且不过原点的弦,M为AB的中点,则k OM•k AB=定值.(在横线上填上正确的结论)并证明你的结论.41.如图,已知双曲线,过点P(0,﹣1)的直线l分别交双曲线C的左、右两支于点A,B,交双曲线C的两条渐近线于点D,E(点D在y轴的左侧).(1)若,求直线l的方程;(2)求的取值范围.42.已知双曲线C1:x2﹣=1(b>0),A(x A,b2)是C1上位于第二象限内的一点,曲线C2是以点C(0,b2+1)为圆心过点A的圆上满足y>b2的部分.曲线Γ由C1上满足y≤b2的部分和C2组成.记F1,F2为C1的左、右焦点.(1)若△CF1F2为等边三角形,求x A;(2)若直线AC与Γ恰有两个公共点,求b的最小值;(3)设b=1,过A的直线l与Γ相交于另外两点P、Q,求l的倾斜角的取值范围.43.如图,在平面直角坐标系xOy中,已知等轴双曲线E:(a>0,b>0)的左顶点A,过右焦点F且垂直于x轴的直线与E交于B,C两点,若△ABC的面积为.(1)求双曲线E的方程;(2)若直线l:y=kx﹣1与双曲线E的左,右两支分别交于M,N两点,与双曲线E的两条渐近线分别交于P,Q两点,求的取值范围.44.已知曲线,Q为曲线C上一动点,过Q作两条渐近线的垂线,垂足分别是P1和P2.(1)当Q运动到时,求的值;(2)设直线l(不与x轴垂直)与曲线C交于M、N两点,与x轴正半轴交于T点,与y轴交于S点,若,,且λ+μ=1,求证T为定点.45.设双曲线的左顶点为D,且以点D为圆心的圆D:(x+2)2+y2=r2(r>0)与双曲线C分别相交于点A,B,如图所示.(1)求双曲线C的方程;(2)求的最小值,并求出此时圆D的方程;(3)设点P为双曲线C上异于点A,B的任意一点,且直线PA,PB分别与x轴相交于点M,N,求证:|OM|•|ON|为定值(其中O为坐标原点).46.设双曲线Γ的方程为:x2﹣=1.(1)设1是经过点M(1,1)的直线,且和Γ有且仅有一个公共点,求l的方程;(2)设11是Γ的一条渐近线,A、B是11上相异的两点.若点P是Γ上的一点,P关于点A的对称点记为Q,Q关于点B的对称点记为R.试判断点R是否可能在Γ上,并说明理由.47.已知双曲线C的一个焦点为,且过点.如图,F1,F2为双曲线的左、右焦点,动点P(x0,y0)(y0≥1)在C的右支上,且∠F1PF2的平分线与x轴、y轴分别交于点M(m,0)(﹣<m<)、N,设过点F1,N的直线l与C交于D,E两点.(Ⅰ)求C的标准方程;(Ⅱ)求△F2DE的面积最大值.48.直线上的动点P到点T 1(9,0)的距离是它到点T(1,0)的距离的3倍.(1)求点P的坐标;(2)设双曲线的右焦点是F,双曲线经过动点P,且,求双曲线的方程;(3)点T(1,0)关于直线x+y=0的对称点为Q,试问能否找到一条斜率为k(k≠0)的直线L与(2)中的双曲线交于不同的两点M、N,且满足|QM|=|QN|,若存在,求出斜率k的取值范围,若不存在,请说明理由.49.已知双曲线C1:的渐近线方程为y=±x,且过点,其离心率为e,抛物线C2的顶点为坐标原点,焦点为(I)求抛物线C2的方程;(II)O为坐标原点,设A,B是抛物线上分别位于x轴两侧的两个动点,且=12.(i)求证:直线AB必过定点,并求出该定点P的坐标;(ii)过点P作AB 的垂线与抛物线交于C,D两点,求四边形ACBD面积的最小值.50.火电厂、核电站的循环水自然通风冷却塔是一种大型薄壳型建筑物.建在水源不十分充分的地区的电厂,为了节约用水,需建造一个循环冷却水系统,以使得冷却器中排出的热水在其中冷却后可重复使用,大型电厂采用的冷却构筑物多为双曲线型冷却塔.此类冷却塔多用于内陆缺水电站,其高度一般为75~150米,底边直径65~120米.双曲线型冷却塔比水池式冷却构筑物占地面积小,布置紧凑,水量损失小,且冷却效果不受风力影响;它比机力通风冷却塔维护简便,节约电能;但体形高大,施工复杂,造价较高(以上知识来自百度,下面题设条件只是为了适合高中知识水平,其中不符合实际处请忽略.图1)(1)图2为一座高100米的双曲线冷却塔外壳的简化三视图(忽略壁厚),其底面直径大于上底直径.已知其外壳主视图与左视图中的曲线均为双曲线,高度为100m,俯视图为三个同心圆,其半径分别为40m,m,30m,试根据上述尺寸计算主视图中该双曲线的标准方程(m 为长度单位米).(2)试利用课本中推导球体积的方法,利用圆柱和一个倒放的圆锥,计算封闭曲线:,y=0,y=h,绕y轴旋转形成的旋转体的体积为(用a,b,h表示)(用积分计算不得分,图3、图4)现已知双曲线冷却塔是一个薄壳结构,为计算方便设其内壁所在曲线也为双曲线,其壁最厚为0.4m(底部),最薄处厚度为0.3m(喉部,即左右顶点处).试计算该冷却塔内壳所在的双曲线标准方程是,并计算本题中的双曲线冷却塔的建筑体积(内外壳之间)大约是m3(计算时π取3.14159,保留到个位即可)(3)冷却塔体型巨大,造价相应高昂,本题只考虑地面以上部分的施工费用(建筑人工和辅助机械)的计算,钢筋土石等建筑材料费用和和其它设备等施工费用不在本题计算范围内.超高建筑的施工(含人工辅助机械等)费用随着高度的增加而增加.现已知:距离地面高度30米(含30米)内的建筑,每立方米的施工费用平均为:400元/立方米;30米到40米(含40米)每立方米的施工费用为800元/立方米;40米以上,平均高度每增加1米,每立方米的施工费用增加100元.试计算建造本题中冷却塔的施工费用(精确到万元)高中数学《双曲线》大题50题答案解析1.在①m>0,且C的左支上任意一点到右焦点的距离的最小值为3+,②C的焦距为6,③C上一点到两焦点距离之差的绝对值为4.这三个条件中任选一个,补充在下面的问题中.问题:已知双曲线C:﹣=1,_____,求C的方程.【解析】选①.因为m>0,所以a2=m,b2=2m,c2=3m,所以a=,c=,因为C的左支上任意一点到右焦点的距离的最小值为a+c,所以a+c=+=3+,解得m=3,故C的方程为﹣=1;选②.若m>0,则a2=m,b2=2m,c2=3m,所以a=,c=,所以C的焦距为2c=2=6,解得m=3,则故C的方程为﹣=1;若m<0,则a2=﹣2m,b2=﹣m,c2=﹣3m,所以c=,所以C的焦距为2c=2=6,解得m=﹣3,则C的方程为﹣=1;选③.若m>0,则a2=m,所以a=,因为C上一点到两个焦点的距离之差的绝对值为4,所以2a=2=4,解得m=4,则C的方程为﹣=1;若m<0,则a2=﹣2m,所以a=,因为C上一点到两个焦点的距离之差的绝对值为4,所以2a=2=4,解得m=﹣2,则C的方程为﹣=1.2.已知双曲线C的右焦点F,半焦距c=2,点F到直线的距离为,过点F作双曲线C的两条互相垂直的弦AB,CD,设AB,CD的中点分别为M,N.(1)求双曲线C的标准方程;(2)证明:直线MN必过定点,并求出此定点的坐标.【解析】(1)由题意可得c=2,c﹣=,b2=c2﹣a2,解得:a2=3,b2=1,所以双曲线的方程为:﹣y2=1;(2)证明:设F(2,0)设过F的弦AB所在的直线方程为:x=ky+2,A(x1,y1),B(x2,y2),则有中点M(+2,),联立直线AB与双曲线的方程:整理可得:(k2﹣3)y2+4ky+1=0,因为弦AB与双曲线有两个交点,所以k2﹣3≠0,y1+y2=,所以x1+x2=k(y1+y2)+4=,所以M(,);(i)当k=0时,M点即是F,此时直线MN为x轴;(ii)当k≠0时,将M的坐标中的k换成﹣,同理可得N的坐标(,﹣),①当直线MN不垂直于x轴时,直线MN的斜率k MN==,将M代入方程可得直线MN:y﹣=(x﹣),化简可得y=(x﹣3),所以直线MN恒过定点P(3,0);②当直线MN垂直于x轴时,=可得k=±1,直线也过定点P(3,0);综上所述直线MN恒过定点P(3,0).3.设双曲线Γ的方程为:x2﹣=1.(1)设1是经过点M(1,1)的直线,且和Γ有且仅有一个公共点,求l的方程;(2)设11是Γ的一条渐近线,A、B是11上相异的两点.若点P是Γ上的一点,P关于点A的对称点记为Q,Q关于点B的对称点记为R.试判断点R是否可能在Γ上,并说明理由.【解析】(1)①当直线l斜率不存在时,方程为x=1,显然与双曲线Γ相切,只有一个交点,符合题意,②当直线l的斜率存在且与双曲线Γ相切时,设斜率为k,则直线l的方程为y﹣1=k(x﹣1),即y=kx﹣k+1联立方程,消去y得:(4﹣k2)x2﹣2k(1﹣k)x﹣[(1﹣k)2+4]=0,∵直线l和双曲线Γ有且仅有一个公共点,∴△=4k2(1﹣k)2+4(4﹣k2)[(1﹣k)2+4]=0,化简得:80﹣32k=0,∴,∴直线l的方程为:y=,即5x﹣2y﹣3=0,③当直线l与双曲线Γ的渐近线平行时,也与双曲线Γ有且仅有一个公共点,∵双曲线Γ的渐近线方程为:y=±2x,∴直线l的斜率为±2,∴直线l的方程为y﹣1=2(x﹣1)或y﹣1=﹣2(x﹣1),即2x﹣y﹣1=0或2x+y﹣3=0,综上所述,直线l的方程为:x=1或5x﹣2y﹣3=0或2x﹣y﹣1=0或2x+y﹣3=0;(2)假设点R在双曲线Γ上,不妨设直线l1方程为:y=2x,设点A(x1,2x1),B(x2,2x2),点P(x0,y0),∵P关于点A的对称点记为Q,∴点Q(2x1﹣x0,4x1﹣y0),∵Q关于点B的对称点记为R.∴点R(2x2﹣2x1+x0,4x2﹣4x1+y0),∵点R在双曲线Γ上,∴,∴﹣=1,∴,又∵点P(x0,y0)在双曲线Γ:x2﹣=1上,∴x02﹣=1,∴上式化为:4(x2﹣x1)•x0﹣2(x2﹣x1)•y0=0,又∵x1≠x2,∴4x0=2y0,∴y0=2x0,又∵x02﹣=1,∴,∴0=1,此式显然不成立,故假设不成立,所以点R不可能在双曲线Γ上.4.在平面直角坐标系中,已知双曲线I:,A,B分别为I的左,右顶点.(1)以A为圆心的圆与I恰有三个不同的公共点,写出此圆的方程;(2)直线L过点A,与I在第一象限有公共点P,线段AP的垂直平分线过点B,求直线L的方程;(3)I上是否存在异于A、B点M、N,使+2=成立,若存在,求出所有M、N的坐标,若不存在说明理由.【解析】(1)双曲线I:,A(﹣2,0),B(2,0),由题意可得以A为圆心的圆经过B,则圆的半径r=4,圆的方程为(x+2)2+y2=16;(2)直线L过点A(﹣2,0),且直线的斜率存在,设直线L的方程为y=k(x+2),(k>0),联立双曲线方程消去y,可得(5﹣4k2)x2﹣16k2x﹣16k2﹣20=0,可得x A+x P=,可得x P=,y P=k(x+2)=,可得AP的中点T坐标为(,),由题意可得k TB=﹣,即为=﹣,解得k=(负的舍去),则直线L的方程为y=(x+2);(3)假设I上存在异于A、B点M、N,使+2=成立.设M(x1,y1),N(x2,y2),由+2=,可得x2=2﹣2x1,y2=﹣2y1,将M,N的坐标代入双曲线的方程可得﹣=1,即﹣=1,又﹣=1,解得x1=2,y1=0,与B重合,故不存在.5.(Ⅰ)已知中心在原点的双曲线C的焦点坐标为,,且渐近线方程为,求双曲线C的标准方程;(Ⅱ)在圆x2+y2=3上任取一点P,过点P作y轴的垂线段PD,D为垂足,当点P在该圆上运动时,求线段PD的中点M的轨迹方程.【解析】(Ⅰ)依题可知双曲线的焦点在y轴上,设其方程为:,且①,双曲线的渐近线方程为,即②.又∵a2+b2=c2…③,由①②③可得.得双曲线方程为:;(Ⅱ)设轨迹上任一点M的坐标为(x,y),点P的坐标为(x0,y0),则依题意可知D点坐标为(0,y0),∵PD的中点为M,∴,即,∵点P在圆x2+y2=3上运动,,得4x2+y2=3,经检验所求方程符合题意,∴点M的轨迹方程为.6.设离心率为3,实轴长为1的双曲线E:(a>b>0)的左焦点为F,顶点在原点的抛物线C的准线经过点F,且抛物线C的焦点在x轴上.(I)求抛物线C的方程;(Ⅱ)若直线l与抛物线C交于不同的两点M,N,且满足OM⊥ON,求|MN|的最小值.【解析】(I)离心率为3,实轴长为1,即e==3,a=,可得c=,F(﹣,0),可设抛物线的方程为y2=2px,p>0,可得=,即p=3,可得抛物线的方程为y2=6x;(Ⅱ)设直线l的方程为x=my+t,设点M(x1,y1)、N(x2,y2),则x1=,x2=,将直线l的方程与抛物线C的方程联立,得y2﹣6my﹣6t=0,由韦达定理得y1+y2=6m,y1y2=﹣6t,∵OM⊥ON,∴k OM•k ON=•=﹣=﹣1,即t=6,由△=36m2+24×6>0恒成立,则|MN|==•=6≥12,当且仅当m=0时,|MN|取得最小值12.7.2018年世界人工智能大会已于2018年9月在上海徐汇西岸举行,某高校的志愿者服务小组受大会展示项目的启发,会后决定开发一款“猫捉老鼠”的游戏,如图:A、B两个信号源相距10米,O是AB的中点,过O点的直线l 与直线AB的夹角为45°,机器猫在直线l上运动,机器鼠的运动轨迹始终满足:接收到A点的信号比接收到B点的信号晚秒(注:信号每秒传播v0米).在时刻t0时,测得机器鼠距离O点为4米.(1)以O为原点,直线AB为x轴建立平面直角坐标系(如图),求时刻t0时机器鼠所在位置的坐标;(2)游戏设定:机器鼠在距离直线l不超过1.5米的区域运动时,有“被抓”的风险.如果机器鼠保持目前的运动轨迹不变,是否有“被抓”风险?【解析】(1)设机器鼠位置为点P,由题意可得﹣=,即|PA|﹣|PB|=8<10,可得P的轨迹为双曲线的右支,且2c=10,2a=8,即有c=5,a=4,b=3,则P的轨迹方程为﹣=1(x≥4),时刻t0时,|OP|=4,即P(4,0),可得机器鼠所在位置的坐标为(4,0);(2)设直线l的平行线l1的方程为y=x+m,联立双曲线方程﹣=1(x≥4),可得7x2+32mx+16m2+144=0,即有△=(32m)2﹣28(16m2+144)=0,且x1+x2=﹣>0,可得m=﹣即l1:y=x﹣与双曲线的右支相切,切点即为双曲线右支上距离l最近的点,此时l与l1的距离为d==,即机器鼠距离l最小的距离为>1.5,则机器鼠保持目前运动轨迹不变,没有“被抓”的风险.8.已知离心率为2的双曲线C的一个焦点F(c,0)到一条渐近线的距离为(1)求双曲线C的方程;(2)设A1,A2分别为C的左右顶点,P为C异于A1,A2一点,直线A1P与A2P 分别交y轴于M,N两点,求证:以线段MN为直径的圆D经过两个定点.【解析】(1)设C:,因为离心率为2,所以c=2a,.所以C的渐近线为,由,得c=2.于是a=1,,故C的方程为.(2)方法一、设P(x0,y0)(x0≠±1),因为A1(﹣1,0),A2(1,0),可得直线A1P与A2P方程为,.由题设,所以,,,MN中点坐标,于是圆D的方程为.因为,所以圆D的方程可化为.当y=0时,,因此D经过两个定点和.方法二、设P(x0,y0)(x0≠±1),因为A1(﹣1,0),A2(1,0),可得直线A1P与A2P方程为,,由题设,所以,.设P(x,y)是圆D上点,则,即于是圆D的方程为.因为,所以圆D的方程可化为.当y=0时,,因此D经过两个定点和.9.已知F1,F2为双曲线的左、右焦点,过F2作垂直于x轴的垂线,在x轴上方交双曲线C于点M,且∠MF1F2=30°.(1)求双曲线C的两条渐近线的夹角θ;(2)过点F2的直线l和双曲线C的右支交于A,B两点,求△AF1B的面积最小值;(3)过双曲线C上任意一点Q分别作该双曲线两条渐近线的平行线,它们分别交两条渐近线于Q1,Q2两点,求平行四边形OQ1QQ2的面积.【解析】(1)双曲线的a=1,c=,可令x=c,解得y=b=b2,设M(c,b2),由∠MF1F2=30°,可得b2=2c tan30°=,解得b=,则双曲线的方程为x2﹣=1,可得双曲线的方程为y=±x,即有tanθ=||=2,可得夹角θ=arctan2;(2)当直线AB的斜率不存在,可得A(,2),B(,﹣2),可得△AF1B的面积为×2×4=4;直线AB的斜率存在,设过点F2的直线l设为y=k(x﹣),联立双曲线方程2x2﹣y2=2,可得(2﹣k2)x2+2k2x﹣3k2﹣2=0,设A(x1,y1),B(x2,y2),又x1+x2=﹣>0,x1x2=﹣>0,可得k2>2,可得△AF1B的面积为S=•2c•|y1﹣y2|=•|k(x1﹣x2)|=•|k|•=|k|•,设t=k2﹣2(t>0),可得S=4•=4•>4,综上可得△AF1B的面积的最小值为4;(3)设Q(m,n),可得2m2﹣n2=2,双曲线的渐近线方程为y=±x,Q到直线y=x的距离为d=,由平行于直线y=﹣x的直线y=﹣(x﹣m)+n,联立直线y=x,可得Q2(,),|OQ2|=|n+m|,即有行四边形OQ1QQ2的面积为d•|OQ2|=|n+m|•=•|2m2﹣n2|=•2=.10.已知双曲线的一条渐近线方程为,点在双曲线上,抛物线y2=2px(p>0)的焦点F与双曲线的右焦点重合.(Ⅰ)求双曲线和抛物线的标准方程;(Ⅱ)过点F做互相垂直的直线l1,l2,设l1与抛物线的交点为A,B,l2与抛物线的交点为D,E,求|AB|+|DE|的最小值.【解析】(Ⅰ)由题意可得,即,所以双曲线方程为x2﹣3y2=3b2,将点(2,1)代入双曲线方程,可得b2=3,所以双曲线的标准方程为,c2=a2+b2=12,所以,所以抛物线的方程为.(Ⅱ)由题意知,l1,l2与坐标轴不平行,设直线l1的方程为,。
双曲线基础题(含答案)
双曲线基础题一、单选题1.已知动点(),P x y2=,则动点P 的轨迹是( )A .椭圆B .双曲线C .双曲线的左支D .双曲线的右支2.已知双曲线的两个焦点分别为()10,5F −,()20,5F ,双曲线上一点P 与1F ,2F 的距离差的绝对值等于6,则双曲线的标准方程为( )A .221916x y −=B .221169x y −=C .221916y x −=D .221169y x −=3.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 −=±4.已知双曲线22:1169x y C −=的两焦点分别为1F ,2F ,P 为双曲线上一点,若110PF =,则2PF =( ). A .16B .18C .4或16D .2或185.若双曲线22:1916x y E −=的左、右焦点分别为12,F F ,点P 在双曲线E 上,且13PF =,则2PF 等于( ) A .11B .9C .5D .36.设双曲线22:4640C x y −+=的焦点为12,F F ,点P 为C 上一点,16PF =,则2PF 为( ) A .22B .14C .10D .27.已知双曲线C :221169x y −=的左右焦点为1F ,2F ,点P 在双曲线C 的右支上,则21PF PF −=( ) A .-8B .8C .10D .8.若方程22122x y m m−=+−表示双曲线,则m 的取值范围是( )A .22m −<<B .2m >−C .0m ≥D .2m ≥9.已知方程22111x y k k−=+−表示双曲线,则实数k 的取值范围是( )A .(﹣1,1)B .(0,+∞)C .[0,+∞)D .(﹣∞,﹣1)∪(1,+∞) 10.双曲线mx 2+y 2=1的虚轴长是实轴长的2倍,则m 的值为( ) A .4B .-4C .-14D .1411.若方程22154x y m m +=−+表示的图形是双曲线,则m 的取值范围是( )A .m >5B .m <-4C .m <-4或m >5D .-4<m <512.“102a <<”是“方程22121x y a a+=−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 .既不充分又不必要条件13.若双曲线221y x m−=的一个焦点为()3,0−,则m =( ). AB .18 C.D .814.椭圆22214x y a +=与双曲线22212x y a −=有相同的焦点,则=a ( )A .1−B .1C .1±D .215.若方程2244x ky k +=表示双曲线,则此双曲线的虚轴长等于( ) A.B.CD16.双曲线221916x y −=的左顶点与右焦点间的距离为( )A .2B .4C .5D .817.若椭圆22125x y m +=与双曲线221515x y −=的焦点相同,则m 的值为( )A .3±B .4C .6D .918.已知椭圆221(1)x y a a +=>和双曲线221(0)x y m m −=>有相同焦点,则( )A .2a m =+B .2m a =+C .222a m =+D .222m a =+19.与双曲线22154x y −=有公共焦点,且短轴长为2的椭圆方程为( )A .2212x y +=B .22154x y +=C .22110x y +=D .221134x y +=20.若椭圆22125x y m +=与双曲线221515x y −=的焦点相同,则m 的值为( )A .3B .6C .9D .1221.双曲线2214x y −=的一个焦点到一条渐近线的距离是( )AB .2 CD .122.等轴双曲线的一个焦点是()10,6F −,则其标准方程为( )A .2211818x y −=B .22199y x −=C .2211818y x −=D .22199x y −=23.等轴双曲线的两条渐近线的夹角大小为( ) A .π4B .π3C .π2D .2π324.双曲线22221(0,0)x y a b a b−=>>的一条渐近线方程为y x =,则此双曲线的离心率为( )A .2 BC .3 D25.等轴双曲线C :()222210,0x y a b a b−=>>焦距为4,则C 的一个顶点到一条渐近线的距离为( )A .1B .32C .2D .1226.双曲线2214y x −=的渐近线方程为( )A .12y x =± B .2y x =± C.y =D.2y x =±27.双曲线2228x y −=的渐近线方程是( )A .12y x =±B .2y x =± C.y = D.y x =28.已知双曲线()222:1016x y C b b−=>的焦距为10,则双曲线C 的渐近线方程为( )A .916y x =±B .169y x =±C .43y x =± D .34y x =?29.双曲线22221(0,0)x y a b a b −=>>A.y =B.y =C.2y x =±D.y x = 30.若直线31y x =−与双曲线22:1C x my −=的一条渐近线平行,则实数m 的值为( ) A .19B .9C .13D .331.双曲线22143x y −=的离心率是( )A .32B .54C2D .5232.若双曲线C 两条渐近线方程是y x =±,则双曲线C 的离心率是( ). ABC .2D33.已知直线20x y −=双曲线22221y xa b−=的一条渐近线,则双曲线的离心率为( )AB .2 CD34.已知双曲线22221x y a b−=(0a >,0b >)的一条渐近线的斜率为12,则该双曲线的离心率为( ) ABC .2D二、解答题35.求适合下列条件的双曲线的标准方程. (1)焦点在x轴上,a =A ()5,2−; (2)焦点在y 轴上,焦距是16,离心率43e =; (3)离心率e =M ()5,3−. 36.求适合下列条件的双曲线的标准方程: (1)经过点),()3,2; (2)焦点为()0,5−,()0,5,经过点⎝; (3)a b =,经过点()3,1−; (4)经过(3,−和9,54⎫⎛ ⎪⎝⎭两点.37.求满足下列条件的双曲线的标准方程:(1)焦点在x 轴上,离心率为53,两顶点间的距离为6;(2)以椭圆22159x y +=的焦点为顶点,顶点为焦点.38.求适合下列条件的曲线标准方程.(1)虚轴长为16的双曲线的标准方程; (2)过点()1,3P −的抛物线的标准方程.39.求双曲线22494x y −=−的顶点坐标、焦点坐标、实轴长、虚轴长、离心率和渐近线方程. 40.求下列双曲线的实轴和虚轴的长、离心率、焦点和顶点坐标、渐近线方程: (1)2277x y −=; (2)2228x y −=−. 41.根据下列条件,求双曲线的标准方程.(1)焦距为(-5,2),且焦点在x 轴上; (2)焦点为(0,-6),(0,6),且过点A (-5,6).42.m ,n 为何值时,方程221x y m n+=表示下列曲线:(1)圆; (2)椭圆; (3)双曲线?43.已知曲线C 的方程为22173x y m m−=−−,根据下列条件,求实数m 的取值范围:(1)曲线C 是椭圆; (2)曲线C 是双曲线.。
双曲线练习题及答案
运用双曲线的定义
例 1.若方程 x2 sin y 2 cos 1表示焦点在 y 轴上的双曲线,则角 所在象限是( )
A、第一象限
B、第二象限 C、第三象限 D、第四象限
练习 1.设双曲线 x2 y 2 1 上的点 P 到点 (5,0) 的距离为 15,则 P 点到 (5,0) 的距离是( ) 16 9
双曲线相关知识
双曲线的焦半径公式: 1:定义:双曲线上任意一点 P 与双曲线焦点的连线段,叫做双曲线的焦半径。 2.已知双曲线标准方程 x^2/a^2-y^2/b^2=1 点 P(x,y)在左支上 │PF1│=-(ex+a) ;│PF2│=-(ex-a) 点 P(x,y)在右支上 │PF1│=ex+a ;│PF2│=ex-a
A.7
B.23
C.5 或 23
D.7 或 23奎奎 奎奎奎 奎奎
例 2. 已知双曲线的两个焦点是椭圆 x 2 + 5y2 =1 的两个顶点,双曲线的两条准线分别通过椭圆的两个
10 32
焦点,则此双曲线的方程是( )。
(A) x 2 - y2 =1 (B) x 2 - y2 =1 (C) x 2 - y2 =1 (D) x 2 - y2 =1
课 1、[解析]设双曲线方程为 x2 4 y2 ,
当
0 时,化为
x2
y2
1, 2
5 10 20 , 4
4
当
0
时,化为
y2
y2
1 , 2
5 10 20 , 4
4
综上,双曲线方程为 x2 y2 1 或 y2 x2 1
ππ 3 3
π
双曲线练习题(含答案)
双曲线及其标准方程习题一、 单选题(每道小题 4分 共 56分 )1. 命题甲:动点P 到两定点A 、B 距离之差│|PA|-|PB|│=2a(a >0);命题乙; P 点轨迹是双曲线,则命题甲是命题乙的 [ ] A .充分非必要条件 B .必要非充分条件 C .充要条件 D .既非充分也非必要条件2.若双曲线的一个焦点是,,则等于 . . . .2kx ky =1(04)k [ ]A B C D 22---33258332583.点到点,与它关于原点的对称点的距离差的绝对值等于,则点的轨迹方程是 . .. .P (60)10P [ ]A y 11=1B y 25=1C y 6=1D y 25=12222-----x x x x 2222256125114.k 5+y 6k=1[ ]A B C D 2<是方程表示双曲线的 .既非充分又非必要条件 .充要条件.必要而非充分条件 .充分而非必要条件x k 25--5. 如果方程x 2sin α-y 2cos α=1表示焦点在y 轴上的双曲线,那么角α的终边在 [ ] A .第四象限 B .第三象限 C .第二象限 D .第一象限 6.下列曲线中的一个焦点在直线上的是 . .. .4x 5y +25=0[ ]A y 16=1B +y 16=1C x 16=1D +x 16=12222---x x y y 22229259257. 若a ·b <0,则ax 2-ay 2=b 所表示的曲线是 [ ] A .双曲线且焦点在x 轴上 B .双曲线且焦点在y 轴上 C .双曲线且焦点可能在x 轴上,也可能在y 轴上 D .椭圆 8.以椭圆的焦点为焦点,且过,点的双曲线方程为. .. .x x y y y 2222296109251150+y 25=1P(35)[ ]A y 10=1B x 6=1C x 3=1D x 2=122222----9.到椭圆的两焦点距离之差的绝对值等于椭圆短轴的点的轨迹方程是 . .. .x x x x x 2222225251697+y 9=1[ ]A y 9=1B y 9=1C y 7=1D y 9=122222----10.直线与坐标轴交两点,以坐标轴为对称轴,以其中一点为焦点且另一点为虚轴端点的双曲线的方程是 . .. .或2x 5y +20=0[ ]A y 16=1B y 84=1C y 84=1D y 84=1y 84=122222------x x x x x 2222284161001610011.以坐标轴为对称轴,过,点且与双曲线有相等焦距的双曲线方程是 .或 .或.或 .或A(34)y 20=1[ ]A y 20=1x 20=1B y 15=1x 15=1C y 20=1x 15=1D y 5=1x 10=1222222222x x y x y x y x y 22222222255510105102015---------12.与双曲线共焦点且过点,的双曲线方程是 . .. .x x x x x 2222215520916------y 10=1(34)[ ]A y 20=1B y 5=1C y 16=1D y 9=12222213. 已知ab <0,方程y=-2x +b 和bx 2+ay 2=ab 表示的曲线只可能是图中的 [ ]14.已知△一边的两个端点是、,另两边斜率的积是,那么顶点的轨迹方程是 . .. .ABC A(7,0)B(70)C [ ]A x +y =49B +x 49=1C =1D 5y 147=12222---,x 355147514749492222y y x二、 填空题(每道小题 4分 共 8分 )1.已知双曲线的焦距是,则的值等于 .x k 21+-y 5=18k 22.设双曲线,与恰是直线在轴与轴上的截距,那么双曲线的焦距等于 .x a 22--y b=1(a >0,b >0)a b 3x +5y 15=0x y 22双曲线的标准方程及其简单的几何性质1.平面内到两定点E 、F 的距离之差的绝对值等于|EF |的点的轨迹是( ) A .双曲线 B .一条直线 C .一条线段 D .两条射线 2.已知方程x 21+k -y 21-k =1表示双曲线,则k 的取值范围是( )A .-1<k <1B .k >0C .k ≥0D .k >1或k <-13.动圆与圆x 2+y 2=1和x 2+y 2-8x +12=0都相外切,则动圆圆心的轨迹为( ) A .双曲线的一支 B .圆 C .抛物线 D .双曲线4.以椭圆x 23+y 24=1的焦点为顶点,以这个椭圆的长轴的端点为焦点的双曲线方程是( )A.x 23-y 2=1 B .y 2-x 23=1 C.x 23-y 24=1D.y 23-x 24=1 5.“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 .充要条件 D .既不充分也不必要条件6.已知双曲线的两个焦点为F 1(-5,0)、F 2(5,0),P 是此双曲线上的一点,且PF 1⊥PF 2, |PF 1|·|PF 2|=2,则该双曲线的方程是( ) A.x 22-y 23=1 B.x 23-y 22=1 C.x 24-y 2=1 D .x 2-y 24=17.已知点F 1(-4,0)和F 2(4,0),曲线上的动点P 到F 1、F 2距离之差为6,则曲线方程为( ) A.x 29-y 27=1 B.x 29-y 27=1(y >0) C.x 29-y 27=1或x 27-y 29=1 D.x 29-y 27=1(x >0) 8.已知双曲线的左、右焦点分别为F 1、F 2,在左支上过F 1的弦AB 的长为5,若2a =8,那么△ABF 2的周长是( ) A .16B .18C .21D .269.已知双曲线与椭圆x 29+y 225=1共焦点,它们的离心率之和为145,双曲线的方程是( )A.x 212-y 24=1B.x 24-y 212=1 C .-x 212+y 24=1 D .-x 24+y 212=1 10.焦点为(0,±6)且与双曲线x 22-y 2=1有相同渐近线的双曲线方程是( )A.x 212-y 224=1 B.y 212-x 224=1 C.y 224-x 212=1 D.x 224-y 212=111.若0<k <a ,则双曲线x 2a 2-k 2-y 2b 2+k 2=1与x 2a 2-y 2b 2=1有( )A .相同的实轴B .相同的虚轴C .相同的焦点D .相同的渐近线12.中心在坐标原点,离心率为53的双曲线的焦点在y 轴上,则它的渐近线方程为( )A .y =±54xB .y =±45xC .y =±43xD .y =±34x13.双曲线x 2b 2-y 2a 2=1的两条渐近线互相垂直,那么该双曲线的离心率为( )A .2B. 3C. 2D.3214.双曲线x 29-y 216=1的一个焦点到一条渐近线的距离等于( )A. 3 B .3 C .4 D .2二、填空题15.双曲线的焦点在x 轴上,且经过点M (3,2)、N (-2,-1),则双曲线标准方程是________. 16.过双曲线x 23-y 24=1的焦点且与x 轴垂直的弦的长度为________.17.如果椭圆x 24+y 2a 2=1与双曲线x 2a -y 22=1的焦点相同,那么a =________.18.双曲线x 24+y 2b =1的离心率e ∈(1,2),则b 的取值范围是________.19.椭圆x 24+y 2a 2=1与双曲线x 2a2-y 2=1焦点相同,则a =________.20.双曲线以椭圆x 29+y 225=1的焦点为焦点,它的离心率是椭圆离心率的2倍,求该双曲线的方程为________.双曲线及其标准方程习题答案一、单选题1. B2. C3. A4. D5. B6. C7. B8. B9. C 10. A 11. C 12. A 13. B 14. D 二、填空题1. 10 2.234双曲线的标准方程及其简单的几何性质(答案)1、[答案] D2、[答案] A [解析] 由题意得(1+k )(1-k )>0,∴(k -1)(k +1)<0,∴-1<k <1.3、[答案] A [解析] 设动圆半径为r ,圆心为O , x 2+y 2=1的圆心为O 1,圆x 2+y 2-8x +12=0的圆心为O 2,由题意得|OO 1|=r +1,|OO 2|=r +2, ∴|OO 2|-|OO 1|=r +2-r -1=1<|O 1O 2|=4, 由双曲线的定义知,动圆圆心O 的轨迹是双曲线的一支.4、[答案] B [解析] 由题意知双曲线的焦点在y 轴上,且a =1,c =2, ∴b 2=3,双曲线方程为y 2-x 23=1. 5、[答案] C [解析] ab <0⇒曲线ax 2+by 2=1是双曲线,曲线ax 2+by 2=1是双曲线⇒ab <0. 6、[答案] C [解析] ∵c =5,|PF 1|2+|PF 2|2=|F 1F 2|2=4c 2, ∴(|PF 1|-|PF 2|)2+2|PF 1|·|PF 2|=4c 2,∴4a 2=4c 2-4=16,∴a 2=4,b 2=1. 7、[答案] D [解析] 由双曲线的定义知,点P 的轨迹是以F 1、F 2为焦点, 实轴长为6的双曲线的右支,其方程为:x 29-y 27=1(x >0)8、[答案] D [解析] |AF 2|-|AF 1|=2a =8,|BF 2|-|BF 1|=2a =8, ∴|AF 2|+|BF 2|-(|AF 1|+|BF 1|)=16,∴|AF 2|+|BF 2|=16+5=21, ∴△ABF 2的周长为|AF 2|+|BF 2|+|AB |=21+5=26.9、[答案] C [解析] ∵椭圆x 29+y 225=1的焦点为(0,±4),离心率e =45,∴双曲线的焦点为(0,±4),离心率为145-45=105=2, ∴双曲线方程为:y 24-x 212=1.10、[答案] B [解析] 与双曲线x 22-y 2=1有共同渐近线的双曲线方程可设为x 22-y 2=λ(λ≠0),又因为双曲线的焦点在y 轴上, ∴方程可写为y 2-λ-x 2-2λ=1.又∵双曲线方程的焦点为(0,±6),∴-λ-2λ=36.∴λ=-12. ∴双曲线方程为y 212-x 224=1.11、[答案] C [解析] ∵0<k <a ,∴a 2-k 2>0.∴c 2=(a 2-k 2)+(b 2+k 2)=a 2+b 2.12、[答案] D [解析] ∵c a =53,∴c 2a 2=a 2+b 2a 2=259,∴b 2a 2=169,∴b a =43,∴a b =34.又∵双曲线的焦点在y 轴上,∴双曲线的渐近线方程为y =±a b x ,∴所求双曲线的渐近线方程为y =±34x .13、[答案] C [解析] 双曲线的两条渐近线互相垂直,则渐近线方程为:y =±x ,∴b a =1,∴b 2a 2=c 2-a 2a 2=1,∴c 2=2a 2,e =ca= 2. 14、[答案] C[解析] ∵焦点坐标为(±5,0),渐近线方程为y =±43x ,∴一个焦点(5,0)到渐近线y =43x 的距离为4.15、[答案] x 273-y 275=1 [解析] 设双曲线方程为:x 2a 2-y 2b 2=1(a >0,b >0)又点M (3,2)、N (-2,-1)在双曲线上,∴⎩⎨⎧ 9a 2-4b 2=14a 2-1b 2=1,∴⎩⎨⎧a 2=73b 2=75.16、[答案]833[解析] ∵a 2=3,b 2=4,∴c 2=7,∴c =7, 该弦所在直线方程为x =7,由⎩⎪⎨⎪⎧x =7x 23-y 24=1得y 2=163,∴|y |=433,弦长为833.17、[答案] 1 [解析] 由题意得a >0,且4-a 2=a +2,∴a =1.18、[答案] -12<b <0 [解析] ∵b <0,∴离心率e =4-b2∈(1,2),∴-12<b <0. 19、[答案]62 [解析] 由题意得4-a 2=a 2+1,∴2a 2=3,a =62. 焦点为(0,±4),离心率e =c a =45,∴双曲线的离心率e 1=2e =85,∴c 1a 1=4a 1=85,∴a 1=52,∴b 21=c 21-a 21=16-254=394,∴双曲线的方程为y 2254-x 2394=1.20、[答案]y2254-x2394=1 [解析]椭圆x29+y225=1中,a=5,b=3,c2=16,。
双曲线基础专项练习含解析
双曲线一、单选题(共29题;共58分)1.已知双曲线的焦距为,则的离心率为()A. B. C. D.2.已知,是双曲线的两个焦点,以线段为边作正,若边的中点在双曲线上,则双曲线的离心率为()A. B. C. D.3.双曲线的渐近线方程为()A. B. C. D.4.双曲线的一个焦点到一条渐近线的距离为()A. 4B.C. 2D.5.实轴长为的双曲线上恰有个不同的点满足,其中,分别是双曲线的左、右顶点.则的离心率的取值范围为()A. B. C. D.6.双曲线方程为x2-2y2=1,则它的左焦点的坐标为( )A. (-,0)B. (-,0)C. (-,0)D. (-,0)7.已知双曲线的离心率,且其右焦点,则双曲线的方程为()A. B. C. D.8.已知双曲线的渐近线为,实轴长为,则该双曲线的方程为()A. B. 或C. D. 或9.双曲线的焦点坐标是( )A. B. C. D.10.已知双曲线(a>0,b>0)的右焦点为F,若过点F且倾斜角为60°的直线l与双曲线的右支有且只有一个交点,则此双曲线的离心率e的取值范围是()A. B. (1,2), C. D.11.设F1,F2是双曲线的两个焦点,P在双曲线上,当△F1PF2的面积为时,的值为()A. 2B. 3C. 4D. 612.已知双曲线的左、右焦点为、,在双曲线上存在点P满足,则此双曲线的离心率e的取值范围是()A. B. C. D.13.设为双曲线的右焦点,过坐标原点的直线依次与双曲线的左.右支交于点,若,则该双曲线的离心率为()A. B. C. D.14.已知双曲线:的离心率为,则的渐近线方程为()A. B. C. D.15.双曲线C的对称轴与坐标轴重合,两个焦点分别为F1,F2,虚轴的一个端点为A,若△AF1F2是顶角为120°的等腰三角形,则双曲线C的渐近线方程为()A. B. 或 C. D. 或16.若双曲线的一条渐近线被圆所截得的弦长为2,则的离心率为()A. 2B.C.D.17.过点,且与双曲线有相同渐近线的双曲线的方程是()A. B. C. D.18.若双曲线的实轴长、虚轴长、焦距成等差数列,则双曲线的渐近线方程是()A. B. C. D.19.设、分别为双曲线的左、右顶点,、是双曲线上关于轴对称的不同两点,设直线、的斜率分别为、,若,则双曲线的离心率是()A. B. C. D.20.双曲线的焦点坐标为()A. B. C. D.21.双曲线的渐近线方程是()A. B. C. D.22.已知双曲线:(,)的左右顶点分别为,,点,若三角形为等腰直角三角形,则双曲线的离心率为()A. B. C. 2 D. 323.已知中心在原点,对称轴为坐标轴的双曲线的一条渐近线方程为,则该双曲线的离心率是()A. B. C. 或 D. 或24.若双曲线与直线无交点,则离心率的取值范围()A. B. C. D.25.若双曲线的离心率大于2,则该双曲线的虚轴长的取值范围是()A. B. C. D.26.已知点为双曲线上一点,则它的离心率为()A. B. C. D.27.设双曲线的一个焦点为F,虚轴的一个端点为B,焦点F到一条渐近线的距离为d,若,则双曲线离心率的取值范围是()A. B. C. D.28.设点是双曲线上的一点,分别是双曲线的左、右焦点,已知,且,则双曲线的一条渐近线方程是()A. B. C. D.29.以原点为中心,焦点在y轴上的双曲线C的一个焦点为,一个顶点为,则双曲线C的方程为()A. B. C. D.二、填空题(共12题;共13分)30.设为曲线上一点,,,若,则________.31.已知双曲线的离心率为2,则点到的渐近线的距离为________.32.若点在双曲线上,它的横坐标与双曲线的右焦点的横坐标相同,则点与双曲线的左焦点的距离为________33.双曲线上的一点到一个焦点的距离等于1,那么点到另一个焦点的距离为________.34.已知双曲线的离心率为2,过右焦点且垂直于轴的直线与双曲线交于两点. 设到双曲线的同一条渐近线的距离分别为和,且,则双曲线的方程为________.35.双曲线- =1的渐近线方程是________,实轴长为________.36.已知双曲线C的中心在原点,焦点在x轴上,其渐近线方程为2x±3y=0,焦距为2 ,则双曲线C的标准方程为________.37.双曲线的一个焦点是,一条渐近线是,那么双曲线的方程是________38.已知双曲线(,)满足,且双曲线的右焦点与抛物线的焦点重合,则该双曲线的方程为________.39.设是双曲线上一点,双曲线的一条渐近线方程为,分别是双曲线的左、右焦点,若,则的值为________.40.双曲线的其中一个焦点坐标为,则实数________.41.已知分别为双曲线的左、右焦点,过与双曲线的一条渐近线平行的直线交双曲线于点,若,则双曲线的离心率为________.三、解答题(共5题;共55分)42.已知双曲线的中心在原点,焦点在坐标轴上,离心率为,且过点.(1)求双曲线的方程;(2)若点在双曲线上,求的面积.43.已知双曲线与椭圆有相同焦点,且经过点(4,6).(1)求双曲线方程;(2)若双曲线的左,右焦点分别是F1,F2,试问在双曲线上是否存在点P,使得|PF1|=5|PF2|.请说明理由.44.已知双曲线:的实轴长为2.(1)若的一条渐近线方程为,求的值;(2)设、是的两个焦点,为上一点,且,的面积为9,求的标准方程.45.已知双曲线的中心在原点,焦点,在坐标轴上,离心率为,且过点.(1)求双曲线的方程;(2)若点在双曲线上,求证:;(3)求的面积.46.双曲线x2﹣=1(b>0)的左、右焦点分别为F1、F2,直线l过F2且与双曲线交于A、B两点.(1)若l的倾斜角为,△F1AB是等边三角形,求双曲线的渐近线方程;(2)设b= ,若l的斜率存在,M为AB的中点,且=0,求l的斜率.答案解析部分一、单选题1.【答案】C【考点】双曲线的简单性质【解析】【解答】依题意可知,所以,故,所以,故答案为:C.【分析】根据求得的值,进而求得双曲线离心率.2.【答案】C【考点】双曲线的简单性质【解析】【解答】依题意可知双曲线的焦点为,,,三角形高是,,边的中点,,代入双曲线方程得:,整理得:,,,整理得,求得,,.故答案为:C.【分析】先根据双曲线方程求得焦点坐标的表达式,进而可求得三角形的高,则点的坐标可得,进而求得边的中点的坐标,代入双曲线方程求得,和的关系式化简整理求得关于的方程求得.3.【答案】D【考点】双曲线的简单性质【解析】【解答】令,整理得,所以双曲线的渐近线方程为.故答案为:D【分析】令双曲线的为,从而得到方程,化简后即得渐近线方程.4.【答案】C【考点】双曲线的简单性质【解析】【解答】双曲线的,,,一个焦点设为,,一条渐近线设为,可得一个焦点到一条渐近线的距离为.故答案为:C.【分析】求得双曲线的,,,可设一个焦点和一条渐近线方程,由点到直线的距离公式,可得所求值.5.【答案】A【考点】双曲线的简单性质【解析】【解答】依题意可得,,,设,则由,得,整理得.由,得,因为双曲线上恰有个不同的点满足,所以方程有两不等实根,所以只需,解得,则.故答案为:A【分析】先由题意,得到,,,设,根据,得,再与双曲线联立,消去,得到,根据双曲线上存在个不同的点满足,得到只需,求出,进而可求出离心率的范围.6.【答案】C【考点】双曲线的标准方程【解析】【解答】由,可得,,由得,所以左焦点坐标为(-,0)故答案为:C【分析】将双曲线化成标准式,再结合双曲线的关系式求解7.【答案】B【考点】双曲线的标准方程【解析】【解答】由双曲线的离心率,且其右焦点为,可得,所以,所求双曲线的方程为,故答案为:B.【分析】由已知双曲线的离心率,右焦点为列式,得到,即可求出双曲线的标准方程.8.【答案】B【考点】双曲线的标准方程,双曲线的简单性质【解析】【解答】当双曲线的焦点在轴上时, ,又,即,所以,所求双曲线的方程为: ;当双曲线的焦点在轴上时, ,又,即,所以,所以所求双曲线的方程为: .所以所求双曲线方程为: 或.故答案为:.【分析】根据双曲线的焦点所在位置分两种情况讨论: 当双曲线的焦点在轴上时, ; 当双曲线的焦点在轴上时, ,结合可解得.9.【答案】D【考点】双曲线的简单性质【解析】【解答】由得,故,故焦点坐标为故答案为:D【分析】将化简成标准方程再进行焦点坐标运算即可.10.【答案】A【考点】双曲线的简单性质【解析】【解答】已知双曲线的右焦点为,若过点且倾斜角为的直线与双曲线的右支有且只有一个交点,则该直线的斜率的绝对值小于等于渐近线的斜率,,离心率,,故答案为:.【分析】若过点且倾斜角为的直线与双曲线的右支有且只有一个交点,则该直线的斜率的绝对值小于等于渐近线的斜率.根据这个结论可以求出双曲线离心率的取值范围.11.【答案】C【考点】双曲线的简单性质【解析】【解答】双曲线的两个焦点坐标为,设的坐标为,则△的面积为,,,代入双曲线方程解得,不妨取,,,故答案为:.【分析】求得双曲线的焦点坐标,利用△的面积为,确定的坐标,运用两点的距离公式,即可求得结论.12.【答案】B【考点】双曲线的应用【解析】【解答】因为为的边的中线,可知,双曲线上存在点满足,则,由,可知,则。
双曲线练习题含答案
7. 若a • b<0,则ax 2-ay=b 所表示的曲线是 A.双曲线且焦点在x 轴上 C.双曲线且焦点可能在x 8.2 2以椭圆 —+ ^=1的焦点为焦点,且过P(3,9 252 2x yA . — - — = 1 6 10C 229y x双曲线及其标准方程习题单选题侮道小题4分共56分)1. 命题甲:动点P 到两定点A 、B 距离之差I |PA|-|PB| I =2a(a-0);命题乙; P 点轨迹是双曲线,则命题甲是命题乙的 [ A.充分非必要条件C. 2. 充要条件B.必要非充分条件 D .既非充分也非必要条件 若双曲线2kx 2 -ky 2= 1的一个焦点是 B .逅 8(0, 4),则k 等于D . 3. 点P 到点(-6,0)与它关于原点的对称点的距离差的绝对值等于的轨迹方程是 2 2 匚丄=1 25 11 2 2 —=125 64. 22—=161 2522—=1 11 2510,则 [+ —= 1表示双曲线的 k-5 6-k A .既非充分又非必要条件 C .必要而非充分条件 D . 5.如果方程Xsi 门0-心08^=1表示焦点在y轴上的双曲线,那么角[k < 5是方程充要条件 充分而非必要条件A.第四象限 6. 下列曲线中的一个焦点在直线 2 2 A . —19 162 2C . 「亠=1 9 16 B .第三象限 C •第二象限 a 的终边在 ]D .第一象限4x -5y + 25 = 0 上的是2 2x y , ——+ — = 116 2 —=1 16B . 25 2 D . 「+25[ ]B.双曲线且焦点在y 轴上 轴上,也可能在y 轴上D .椭圆 2B. J 10 11y 2x-—=1 62 2x5)点的双曲线方程为C. ——=125 39.到椭圆2 2—+ = 1的两焦点距离之差的绝对值等于椭圆短轴的点的轨25 9迹方程是2x252x2亠=192丄=172B . 2L_162D .—72亠=192亠=1910. 直线2x -5y + 20 = 0与坐标轴交两点,以坐标轴为对称轴, 以其中一点为焦点且另一点为虚轴端点的双曲线的方程是x2842x1002y- = 1162「= 184x2162x2丄=1842-—=1 或16 84 1002y8411.以坐标轴为对称轴,过A(3 , 4)点且与双曲线201有相等焦距的双曲线方程是2一一=1 或202-—=1 或2012.与双曲线x2152y13.10一一 =1202x一—=115102x2一一=1 或152= 1或20 5102y15一一 =1152x一—=1102-—=1共焦点且过点10-—=1202亠=116已知abvO,(3,-4)的双曲线方程是x2202x162亠=152-「=19方程y=-2x+b和bx^+ay2=ab表示的曲线只可能是图中的]已知△ ABC一边的两个端点是A(7, 0)、B(-7, 0),另两边斜率的积是那么顶点C的轨迹方程是A . x2 +y2 =49C.曲 2 x-一=1B.匚147x2D .——2—=149— 0 = 114749147填空题侮道小题4分共8分)1.2J = 1的焦距是 8,贝y k 的值等于52.双曲线的标准方程及其简单的几何性质1.平面内到两定点 E 、F 的距离之差的绝对值等于|EF|的点的轨迹是()2 2^-七=1表示双曲线,则k的取值范围是()X 2+ y 2= 1和x 2+ y 2— 8x+ 12= 0都相外切,则动圆圆心的轨迹为(A .充分不必要条件B.必要不充分条件PF 1| |PF 2|= 2,则该双曲线的方程是( )2 2 2B-x ■- 2= 1 C-— y 2= 17.已知点F i ( — 4,0)和F 2(4,O ),曲线上的动点 P 到2 2 2 2 A -xr- V=1 B» 1(y>0)2 2 2 2=1 或 7—卷=1 0-春—专=1(x>0)F 1、F 2,在左支上过 F 1的弦AB 的长为5,若2a = 8,那么△ ABF ?的周长是()2 24 .以椭圆x■+ '= 1的焦点为顶点,设双曲线 x 2在x 轴与2 —2= 1(a > 0, b > 0) , a 与 b 恰是直线a by 轴上的截距,那么双曲线的焦距等于.3x + 5y - 15 = 0A .双曲线B .一条直线C .一条线段D .两条射线A •双曲线的一支B.圆 C .抛物线 D .双曲线以这个椭圆的长轴的端点为焦点的双曲线方程是 5.“ ab<0”是“曲线 2 , L. 2.ax + by = 1为双曲线”的(C .充要条件 D.既不充分也不必要条件6 .已知双曲线的两个焦点为 F 1(—J 5, 0)、F 2(J 5 , 0), p 是此双曲线上的一点,且 PF 」PF 2,A . 16B . 18C. 21D. 26X 2 3已知双曲线2.已知方程 A . —1<k<1B . k>0 C. k> 0D . k>1 或 k< — 13 •动圆与圆 2 2A-xr-斜 1 F 1、F 2距离之差为6,则曲线方程为()2 2 c- y C -9 — 7 &已知双曲线的左、右焦点分别为2 28.已知双曲线与椭圆9 + 25= 1共焦点,它们的离心率之和为14,双曲线的方程是(9 ZO 5B •相同的虚轴 C.相同的焦点 D •相同的渐近线12 .中心在坐标原点,离心率为 5的双曲线的焦点在y 轴上,则它的渐近线方程为(3B . y= ±=xC . y= ±3xD . y= £x二、填空题15 .双曲线的焦点在 2 216 .过双曲线X3 — ^4 = 1的焦点且与X 轴垂直的弦的长度为 ______2 2 2 217 .如果椭圆+ ^2 = 1与双曲线——七=1的焦点相同,那么a=4 a a -2 218 .双曲线X + y = 1的离心率e€ (1,2),则b 的取值范围是 ____2 2 219 .椭圆X + y 2= 1与双曲线X ^— y 2= 1焦点相同,贝y a = __________ 4 a a2 220.双曲线以椭圆X ■+务二1的焦点为焦点,它的离心率是椭圆离心率的2倍,求该双曲线的方程为2 2A.$ -12 2B.X- —也=1 4 122 2C . — z + y-= 112 42 2D . — &+ 丄=14 1210.焦点为(0, ±6)且与双曲线21-y 2= 1有相同渐近线的双曲线方程是 ( )2 2X yA —— —= 12 2C.P 务=12 2f X y , D — — ±= 1 24 1211.若 0<k<a, 2X 则双曲线raA •相同的实轴13•双曲线的两条渐近线互相垂直,那么该双曲线的离心率为B pC.V 23 D.314•双曲线的一个焦点到一条渐近线的距离等于()x 轴上,且经过点 M (3,2)、N (— 2,— 1),则双曲线标准方程是双曲线及其标准方程习题答案、单选题双曲线的标准方程及其简单的几何性质(答案)1、[答案]由题意得 |OO i |= r + 1, |OO 2|= r + 2, •OO 2|— |OO i |= r + 2— r — 1= 1<|O i O 2|= 4, 由双曲线的定义知,动圆圆心 O 的轨迹是双曲线的一支. 4、[答案]B [解析]由题意知双曲线的焦点在y 轴上,且a = 1, c= 2,2••)2= 3,双曲线方程为y 2— X = 1.5、[答案]C [解析]ab<0?曲线ax 2+ by 2= 1是双曲线,曲线 ax 2+ by 2= 1是双曲线? ab<0. 6、[答案]C[解析]-.C=V 5, IPF i|2+ |PF2f = |FI F 2|2= 4C 2,2 2 2 2 2 2••(| PF i |—IPF 2I) + 2|P F i ll PF 2|= 4C ,-・4a = 4c — 4= 16, /a = 4, b = 1.7、[答案]D [解析]由双曲线的定义知,点 P 的轨迹是以F i 、 实轴长为6的双曲线的右支,其方程为:专—宁=1(x>0)& [答案]D [解析]|AF 2|—|AF i |= 2a= 8, IBF 2I — |BF i |= 2a = 8, ••IAF 2I+ IBF 2I — (|AF i 1+ |BF i |) = 16,.・.|AF 21+ |BF 2|= 16+ 5 = 21, •••△BF 2 的周长为 |AF 2 + |BF 2 + |AB|= 21 + 5= 26. 9、[答案]C[解析]•••椭圆X9+ 25= 1的焦点为(0, ±4),离心率2 2•/双曲线的焦点为(0, ±4),离心率为14— 4= ¥= 2, •••双曲线方程为:y—盍=1.5 5 5 4 12 10、[答案]B [解析]与双曲线专—y 2= 1有共同渐近线的双曲线方程可设为-—y 2= \ M)),1. B2. C3. A4. D5. B6. C7. B8. B9. C 10. A 11. C 12. A 13. B 14. D、填空题 1. 10 2.2/342、[答案] A [解析] 由题意得(1 + k)(1 — k)>01)(k + 1)<0,.・.—1<k<1.3、[答案]A [解析] 设动圆半径为r ,圆心为0,X 2+ y 2= 1 的圆心为0i , 圆 X 2+ y 2— 8x+ 12= 0 的圆心为 O 2,F 2为焦点,4e= 5,2又因为双曲线的焦点在 y 轴上,•••方程可写为丄一亠 =1.—入一2入2 2又••双曲线方程的焦点为(0, ±3) ,••• —「2 L 36..缶—12. •双曲线方程为1^2— 24= 1.2 2 2 2 2 2 2 2 211、[答案]C [解析]••0<k<a,.・a — k>0. .•c 2= (a 2— k 2)+ (b 2+ k 2)= a 2+ b 2. 22 . . 2“亠&丄L c 5 c 2 a +b 2512、[答案]D [解析]c a字 1,A=宁=1,•宀2a 2, e= a="14、[答案]C [解析]•••焦点坐标为(±,0),渐近线方程为y= ±"x,[解析]••a 2= 3, b 2= 4, •c 2= 7,.c =羽,15、[答案]7 73 51[解析]设双曲线方程为: 2 2a 2 —器=1(a>0 , b>0) 又点 M(3,2)、N(— 2, f 9 4 孑-产1—1)在双曲线上,••• { _4 a - b 2 =1i b 2=i该弦所在直线方程为 |x=J 7x=V 7,由i x 2y2i X r y得y 2=136,-|y|=弩,弦长为誓17、[答案] 1 [解析] 由题意得 a>0 ,且 4 — a 2= a + 2,/a = 1. 18、[答案] —12<b<0 V 4 — b[解析]••b<0,•离心率 e=4厂 q1,2) , •—12<b<0. 19、[答案]当[解析] 2 2 2 由题意得 4— a = a+ 1,.・.2a= 3, a = 焦点为(0, c48 ±4),离心率e= -= 4,•双曲线的离心率 e 1= 2e= 8, a 5 5 型=4 = 8・a = 5, = c 1 -a 1=16-务T ,•双曲线的方程为a 1 a 1 5' 2^ 2 2工—匹=1 25 39 - 4 4b 216 b 4 a 3 = a ■b= 4.又•••双曲线的焦点在y 轴上,.••双曲线的渐近线方程为y= ^x,.所求双曲线的渐近线方程为 y= ±-x13、[答案]C [解析]双曲线的两条渐近线互相垂直,则渐近线方程为:y= ±<,4•••一个焦点(5,0)到渐近线y = -x 的距离为16、[答案]呼2 2 2 2y x XV20、[答案]25-39= 1 [解析]椭圆© + 25= 1 中,a= 5, b= 3, c = 16,T ~3 42 2c-x— A1。
高考数学专题《双曲线》习题含答案解析
专题9.4 双曲线1.(2021·江苏高考真题)已知双曲线()222210,0x y a b a b-=>>的一条渐近线与直线230x y -+=平行,则该双曲线的离心率是( )ABC .2D【答案】D 【分析】写出渐近线,再利用斜率相等,进而得到离心率【详解】双曲线的渐近线为b y x a =±,易知by x a=与直线230x y -+=平行,所以=2b e a ⇒==故选:D.2.(2021·北京高考真题)若双曲线2222:1x y C a b-=离心率为2,过点,则该双曲线的程为()A .2221x y -=B .2213y x -=C .22531x y -=D .22126x y -=【答案】B 【分析】分析可得b =,再将点代入双曲线的方程,求出a 的值,即可得出双曲线的标准方程.【详解】2c e a == ,则2c a =,b =,则双曲线的方程为222213x y a a-=,将点的坐标代入双曲线的方程可得22223113a a a-==,解得1a =,故b ,因此,双曲线的方程为2213y x -=.故选:B3.(2021·山东高考真题)已知1F 是双曲线22221x y a b-=(0a >,0b >)的左焦点,点P 在双曲线上,直线1PF 与x 轴垂直,且1PF a =,那么双曲线的离心率是()练基础A B C .2D .3【答案】A 【分析】易得1F 的坐标为(),0c -,设P 点坐标为()0,c y -,求得20by a=,由1PF a =可得a b =,然后由a ,b ,c 的关系求得222c a =,最后求得离心率即可.【详解】1F 的坐标为(),0c -,设P 点坐标为()0,c y -,易得()22221c y a b--=,解得20b y a =,因为直线1PF 与x 轴垂直,且1PF a =,所以可得2b a a=,则22a b =,即a b =,所以22222c a b a =+=,离心率为e =故选:A .4.(2021·天津高考真题)已知双曲线22221(0,0)x y a b a b-=>>的右焦点与抛物线22(0)y px p =>的焦点重合,抛物线的准线交双曲线于A ,B 两点,交双曲线的渐近线于C 、D |AB .则双曲线的离心率为( )A B C .2D .3【答案】A 【分析】设公共焦点为(),0c ,进而可得准线为x c =-,代入双曲线及渐近线方程,结合线段长度比值可得2212a c =,再由双曲线离心率公式即可得解.【详解】设双曲线22221(0,0)x y a b a b-=>>与抛物线22(0)y px p =>的公共焦点为(),0c ,则抛物线22(0)y px p =>的准线为x c =-,令x c =-,则22221c y a b -=,解得2b y a =±,所以22bAB a=,又因为双曲线的渐近线方程为b y x a =±,所以2bcCD a=,所以2bc a =c =,所以222212a c b c =-=,所以双曲线的离心率ce a==故选:A.5.(2019·北京高考真题(文))已知双曲线2221x y a-=(a >0)a =( )AB .4C .2D .12【答案】D 【解析】∵双曲线的离心率ce a==,c = ,=,解得12a = ,故选D.6.(全国高考真题(文))双曲线2222:1(0,0)x y C a b a b -=>>的离心率为2,焦点到渐近线的,则C 的焦距等于( ).A.2B. C.4D.【答案】C 【解析】设双曲线的焦距为2c ,双曲线的渐进线方程为,由条件可知,,又,解得,故答案选C .7.(2017·天津高考真题(文))已知双曲线的左焦点为,点在双曲线的渐近线上,是边长为2的等边三角形(为原点),则双曲线的方程为( )A. B. C. D.【答案】D 【解析】22221(0,0)x y a b a b -=>>F A OAF △O 221412x y -=221124x y -=2213x y -=2213y x -=由题意结合双曲线的渐近线方程可得:,解得:,双曲线方程为:.本题选择D选项.8.(2021·全国高考真题(理))已知双曲线22:1(0)xC y mm-=>的一条渐近线为my+=,则C的焦距为_________.【答案】4【分析】将渐近线方程化成斜截式,得出,a b的关系,再结合双曲线中22,a b对应关系,联立求解m,再由关系式求得c,即可求解.【详解】my+=化简得y=,即ba,同时平方得2223ba m=,又双曲线中22,1a m b==,故231m m=,解得3,0m m==(舍去),2223142c a b c=+=+=⇒=,故焦距24c=.故答案为:4.9.(2019·江苏高考真题)在平面直角坐标系xOy中,若双曲线2221(0)yx bb-=>经过点(3,4),则该双曲线的渐近线方程是_____.【答案】y=.【解析】由已知得222431b-=,解得b=或b=,因为0b>,所以b=.因为1a=,所以双曲线的渐近线方程为y=.10.(2020·全国高考真题(文))设双曲线C:22221x ya b-= (a>0,b>0)的一条渐近线为y= 2222tan60cc a bba⎧⎪=⎪=+⎨⎪⎪==⎩221,3a b==2213yx-=x ,则C 的离心率为_________.【解析】由双曲线方程22221x y a b-=可得其焦点在x 轴上,因为其一条渐近线为y =,所以b a =c e a ===1.(2018·全国高考真题(理))设,是双曲线()的左、右焦点,是坐标原点.过作的一条渐近线的垂线,垂足为.若则的离心率为( )ABC .D【答案】B 【解析】由题可知在中,在中,故选B.2.(2020·云南文山·高三其他(理))已知双曲线2221(0)x y a a-=>上关于原点对称的两个点P ,Q ,右顶点为A ,线段AP 的中点为E ,直线QE 交x 轴于(1,0)M ,则双曲线的离心1F 2F 2222:1x y C a b-=O 2F C P 1PF =C222,PF b OF c==PO a∴=2Rt POF V 222cos P O PF b F OF c∠==12PF F △22221212212cos P O 2PF F F PF b F PF F F c+-∠==223bc a c=⇒=e ∴=练提升率为( )A B .C D 【答案】D 【解析】由已知得M 为APQ V 的重心,∴3||3a OM ==,又1b =,∴c ==,即c e a ==.故选:D.3.(2020·广东天河·华南师大附中高三月考(文))已知平行于x 轴的直线l 与双曲线C :()222210,0x y a b a b-=>>的两条渐近线分别交于P 、Q 两点,O 为坐标原点,若OPQ △为等边三角形,则双曲线C 的离心率为( )A .2B .C D 【答案】A 【解析】因为OPQ △为等边三角形,所以渐近线的倾斜角为3π,所以22,3,bb b a a=∴=∴=所以2222223,4,4,2c a a c a e e -=∴=∴=∴=.故选:A4.(2021·广东广州市·高三月考)已知1F ,2F 分别是双曲线C :2213xy -=的左、右焦点,点P 是其一条渐近线上一点,且以线段12F F 为直径的圆经过点P ,则点P 的横坐标为( )A .±1B .C .D .2±【答案】C 【分析】由题意可设00(,)P x ,根据圆的性质有120F P F P ⋅= ,利用向量垂直的坐标表示,列方程求0x 即可.【详解】由题设,渐近线为y =,可令00(,)P x x ,而1(2,0)F -,2(2,0)F ,∴100(2,)F P x x =+ ,200(2,)F P x =- ,又220120403x F P F P x ⋅=-+= ,∴0x =故选:C5.(2020·广西南宁三中其他(理))圆22:10160+-+=C x y y 上有且仅有两点到双曲线22221(0,0)x y a b a b -=>>的一条渐近线的距离为1,则该双曲线离心率的取值范围是( )A .B .55(,)32C .55(,42D .1)【答案】C 【解析】双曲线22221x y a b-=的一条渐近线为0bx ay -=,圆22:10160C x y y +-+=,圆心()0,5,半径3因为圆C 上有且仅有两点到0bx ay -=的距离为1,所以圆心()0,5到0bx ay -=的距离d 的范围为24d <<即24<<,而222+=a b c 所以524a c <<,即5542e <<故选C 项.6.【多选题】(2021·湖南高三)已知双曲线2222:1x y C a b-=(0a >,0b >)的左,右焦点为1F ,2F ,右顶点为A ,则下列结论中,正确的有( )A .若a b =,则CB .若以1F 为圆心,b 为半径作圆1F ,则圆1F 与C 的渐近线相切C .若P 为C 上不与顶点重合的一点,则12PF F △的内切圆圆心的横坐标x a =D .若M 为直线2a x c=(c =0的一点,则当M 的纵坐标为2MAF V 外接圆的面积最小【答案】ABD 【分析】由a b =,得到222a c =,利用离心率的定义,可判定A 正确;由双曲线的几何性质和点到直线的距离公式,可判定B 正确;由双曲线的定义和内心的性质,可判定C 不正确;由正弦定理得到2MAF V 外接圆的半径为222sin AF R AMF =∠,得出2sin AMF ∠最大时,R 最小,只需2tan AMF ∠最大,设2,a M t c ⎛⎫⎪⎝⎭,得到22tan tan()AMF NMF NMA ∠=∠-∠,结合基本不等式,可判定D 正确.【详解】对于A 中,因为a b =,所以222a c =,故C 的离心率ce a==A 正确;对于B 中,因为()1,0F c -到渐近线0bx ay -=的距离为d b ==,所以B 正确;对于C 中,设内切圆与12PF F △的边1221,,FF F P FP 分别切于点1,,A B C ,设切点1A (,0)x ,当点P 在双曲线的右支上时,可得121212PF PF PC CF PB BF CF BF -=+--=-1112A F A F =-()()22c x c x x a =+--==,解得x a =,当点P 在双曲线的左支上时,可得x a =-,所以12PF F △的内切圆圆心的横坐标x a =±,所以C 不正确;对于D 中,由正弦定理,可知2MAF V 外接圆的半径为222sin AF R AMF =∠,所以当2sin AMF ∠最大时,R 最小,因为2a a c<,所以2AMF ∠为锐角,故2sin AMF ∠最大,只需2tan AMF ∠最大.由对称性,不妨设2,a M t c ⎛⎫ ⎪⎝⎭(0t >),设直线2a x c =与x 轴的交点为N ,在直角2NMF △中,可得222=tan a c NF c NM t NMF -∠=,在直角NMA △中,可得2=tan a a NA c NM tMA N -∠=,又由22222222tan tan tan tan()1tan tan 1NMF NMA AMF NMF NMA NMF NMAa a c a c ct t a a c a c c t t--∠-∠∠=∠-∠==+∠∠--⨯+-⋅22()c a ab c a t c t-=≤-+当且仅当()22ab c a t c t -=,即t =2tan AMF ∠取最大值,由双曲线的对称性可知,当t =2tan AMF ∠也取得最大值,所以D 正确.故选:ABD .7.【多选题】(2021·重庆巴蜀中学高三月考)已知点Q 是圆M :()2224x y ++=上一动点,点()2,0N ,若线段NQ 的垂直平分线交直线MQ 于点P ,则下列结论正确的是( )A .点P 的轨迹是椭圆B .点P 的轨迹是双曲线C .当点P 满足PM PN ⊥时,PMN V 的面积3PMN S =△D .当点P 满足PM MN ⊥时,PMN V 的面积6PMN S =V 【答案】BCD 【分析】根据PM PN -的结果先判断出点P 的轨迹是双曲线,由此判断AB 选项;然后根据双曲线的定义以及垂直对应的勾股定理分别求解出PM PN ⋅的值,即可求解出PMN S △,据此可判断CD 选项.【详解】依题意,2MQ =,4MN =,因线段NQ 的垂直平分线交直线MQ 于点P ,于是得PQ PN =,当点P 在线段MQ 的延长线上时,2PM PN PM PQ MQ -=-==,当点P 在线段QM 的延长线上时,2PN PM PQ PM MQ -=-==,从而得24PM PN MN -=<=,由双曲线的定义知,点M 的轨迹是双曲线,故A 错,B 对;选项C ,点P 的轨迹方程为2213y x -=,当PM PN ⊥时,2222616PM PN PM PN PM PN MN ⎧-=⎪⇒⋅=⎨+==⎪⎩,所以132PMN S PM PN ==△,故C 对;选项D ,当PM MN ⊥时,2222316PM PN PM PN PM MN ⎧-=-⎪⇒=⎨-==⎪⎩,所以162PMN S PM MN ==△,故D 对,故选:BCD.8.(2021·全国高二课时练习)双曲线()22122:10,0x y C a b a b-=>>的焦距为4,且其渐近线与圆()222:21C x y -+=相切,则双曲线1C 的标准方程为______.【答案】2213x y -=【分析】根据焦距,可求得c 值,根据渐近线与圆2C 相切,可得圆心到直线的距离等于半径1,根据a ,b ,c 的关系,即可求得a ,b 值,即可得答案.【详解】因为双曲线()22122:10,0x y C a b a b-=>>的焦距为4,所以2c =.由双曲线1C 的两条渐近线b y x a=±与圆()222:21C x y -+=相切,可得1=又224a b +=,所以1b =,a =所以双曲线1C 的标准方程为2213x y -=.故答案为:2213x y -=9.(2021·全国高二单元测试)已知双曲线2213y x -=的左、右焦点分别为1F ,2F ,离心率为e ,若双曲线上一点P 使2160PF F ∠=︒,则221F P F F ⋅的值为______.【答案】3【分析】在12PF F △中,设2PF x =,则12PF x =+或12PF x =-.分别运用余弦定理可求得答案.【详解】解:由已知得2124F F c ==.在12PF F △中,设2PF x =,则12PF x =+或12PF x =-.当12PF x =+时,由余弦定理,得()222124242x x x +=+-⨯⨯,解得32x =,所以221314322F P F F ⋅=⨯⨯= .当12PF x =-时,由余弦定理,得()222124242x x x -=+-⨯⨯,无解.故2213F P F F ⋅=.故答案为:3.10.(2021·全国高二课时练习)如图,以AB 为直径的圆有一内接梯形ABCD ,且//AB CD .若双曲线1C 以A ,B 为焦点,且过C ,D 两点,则当梯形的周长最大时,双曲线1C 的离心率为______.1【分析】连接AC ,设BAC θ∠=,将梯形的周长表示成关于θ的函数,求出当30θ=︒时,l 有最大值,即可得到答案;【详解】连接AC ,设BAC θ∠=,2AB R c R ==,,作CE AB ⊥于点E ,则||2sin BC R θ=,()2||||cos 902sin EB BC R θθ=︒-=,所以2||24sin CD R R θ=-,梯形的周长221||2||||24sin 24sin 4sin 52l AB BC CD R R R R R R θθθ⎛⎫=++=++-=--+ ⎪⎝⎭.当1sin 2θ=,即30θ=︒时,l 有最大值5R ,这时,||BC R =,||AC =,1(||||)2a AC BC =-=,1=c e a .1+1. (2021·全国高考真题(理))已知12,F F 是双曲线C 的两个焦点,P 为C 上一点,且121260,3F PF PF PF ∠=︒=,则C 的离心率为( )ABCD【答案】A 【分析】根据双曲线的定义及条件,表示出12,PF PF ,结合余弦定理可得答案.【详解】因为213PF PF =,由双曲线的定义可得12222PF PF PF a -==,所以2PF a =,13PF a =;因为1260F PF ∠=︒,由余弦定理可得2224923cos 60c a a a a =+-⨯⋅⋅︒,整理可得2247c a =,所以22274a c e ==,即e =故选:A2.(2020·浙江省高考真题)已知点O (0,0),A (–2,0),B (2,0).设点P 满足|PA |–|PB |=2,且P 为函数y=|OP |=( )ABCD【答案】D 【解析】因为||||24PA PB -=<,所以点P 在以,A B 为焦点,实轴长为2,焦距为4的双曲线的右支上,由2,1c a ==可得,222413b c a=-=-=,即双曲线的右支方程为()22103y x x -=>,而点P还在函数y =练真题由()22103y x x y ⎧⎪⎨->==⎪⎩,解得x y ⎧=⎪⎪⎨⎪=⎪⎩,即OP ==.故选:D.3.(2019·全国高考真题(理))设F 为双曲线C :22221x y a b-=(a >0,b >0)的右焦点,O为坐标原点,以OF 为直径的圆与圆x 2+y 2=a 2交于P 、Q 两点.若|PQ |=|OF |,则C 的离心率为( )ABC .2D【答案】A 【解析】设PQ 与x 轴交于点A ,由对称性可知PQ x ⊥轴,又||PQ OF c == ,||,2cPA PA ∴=∴为以OF 为直径的圆的半径,A ∴为圆心||2c OA =.,22c c P ⎛⎫∴ ⎪⎝⎭,又P 点在圆222x y a +=上,22244c c a ∴+=,即22222,22c c a e a=∴==.e ∴=,故选A .4.(2019·全国高考真题(理))双曲线C :2242x y -=1的右焦点为F ,点P 在C的一条渐近线上,O 为坐标原点,若=PO PF ,则△PFO 的面积为( )A B C .D .【答案】A 【解析】由2,,,a b c ====.,P PO PF x =∴=,又P 在C 的一条渐近线上,不妨设为在y x =上,1122PFO P S OF y ∴=⋅==△,故选A .5. (2021·全国高考真题(文))双曲线22145x y -=的右焦点到直线280x y +-=的距离为________.【分析】先求出右焦点坐标,再利用点到直线的距离公式求解.【详解】由已知,3c ===,所以双曲线的右焦点为(3,0),所以右焦点(3,0)到直线280x y +-===.6.(2019·全国高考真题(理))已知双曲线C :22221(0,0)x y a b a b-=>>的左、右焦点分别为F 1,F 2,过F 1的直线与C 的两条渐近线分别交于A ,B 两点.若1F A AB = ,120F B F B ⋅=,则C 的离心率为____________.【答案】2.【解析】如图,由1,F A AB =得1.F A AB =又12,OF OF =得OA 是三角形12F F B 的中位线,即22//,2.BF OA BF OA =由120F B F B =g ,得121,,F B F B OA F A ⊥⊥则1OB OF =有1AOB AOF ∠=∠,又OA 与OB 都是渐近线,得21,BOF AOF ∠=∠又21BOF AOB AOF π∠+∠+∠=,得02160,BOF AOF BOA ∠=∠=∠=.又渐近线OB 的斜率为0tan 60ba==,所以该双曲线的离心率为2c e a ====.。
双曲线曲线练习题含答案
双曲线曲线练习题含答案1. 求下列双曲线的渐近线方程:(1)$ x^2-4y^2+8x-32=0 $(2)$ x^2-9y^2=81 $(3)$ x^2+4y^2+4x+16=0 $答案:(1)$ y=\frac{x+4}{2} $ 或$ y=\frac{1}{2}x-4 $ (斜渐近线)(2)$ x+3\sqrt{y^2+1}=0 $ 或 $ x-3\sqrt{y^2+1}=0 $ (与 $ y $ 轴垂直的渐近线)、$ y=-\frac{x}{9} $ (斜渐近线)(3)$ y=-1 $ 或 $ y=-\frac{(x+2)^2}{16} $ (与 $ y $ 轴平行的渐近线)2. 求双曲线 $ \frac{x^2}{9}-\frac{y^2}{16}=1 $ 的离心率和焦距长度。
答案:离心率为 $ \sqrt{1+\frac{b^2}{a^2}}=\frac{5}{3} $,焦距长度为 $ c=\sqrt{a^2+b^2}=5 $。
3. 求双曲线 $ \frac{x^2}{25}-\frac{y^2}{9}=1 $ 与直线$ y=\frac{3}{5}x-2 $ 的交点坐标。
答案:设交点坐标为 $ (x_0, y_0) $,则 $ \frac{x_0^2}{25}-\frac{(\frac{3x_0}{5}-2)^2}{9}=1 $,解得 $ x_0=\frac{50}{7} $ 或$ x_0=-\frac{50}{7} $,代入方程即可得到交点坐标。
4. 判断曲线 $ \frac{x^2}{4}-\frac{y^2}{16}=1 $ 是否关于直线$ y=-x $ 对称。
答案:首先求出曲线关于直线 $ y=-x $ 对称的公式为$ y=\frac{y_0}{x_0}x $,其中 $ (x_0,y_0) $ 是曲线上任意一点。
假设 $ A(a, b) $ 是曲线上的一点,则 $ B(-b,-a) $ 是曲线上的对称点。
双曲线经典练习题总结(带答案)
双曲线经典练习题总结(带答案)1.选择题1.以椭圆x^2/169 + y^2/64 = 1的顶点为顶点,离心率为2的双曲线方程为C,当顶点为(±4,0)时,a=4,c=8,b=√(a^2+c^2)=4√5,双曲线方程为x^2/16 - y^2/20 = 1;当顶点为(0,±3)时,a=3,c=6,b=√(a^2+c^2)=3√5,双曲线方程为y^2/9 - x^2/5 = 1,所以答案为C。
2.双曲线2x^2 - y^2 = 8化为标准形式为x^2/4 - y^2/8 = 1,所以实轴长为2a = 4,答案为C。
3.若a>1,则双曲线2x^2/a^2 - y^2 = 1的离心率的取值范围是C。
由双曲线方程得离心率e = √(a^2+1)/a,所以c^2 =a^2+b^2 = a^2(a^2+1)/(a^2-1),代入离心率公式得√(a^2+1)/a = 2,解得a = 2,所以答案为C。
4.已知双曲线C:2x^2/a^2 - 2y^2/b^2 = 1(a>0,b>0)的离心率为2,则点(4,0)到C的渐近线的距离为D。
由双曲线方程得离心率e = √(a^2+b^2)/a = 2,所以b^2 = 3a^2,又因为点(4,0)到渐近线的距离为c/a,所以c^2 = a^2+b^2 = 4a^2,代入双曲线方程得4x^2/a^2 - 2y^2/3a^2 = 1,化简得y^2 = 6x^2/5,所以渐近线方程为y = ±√(6/5)x,代入点(4,0)得距离为2√5,所以答案为D。
5.双曲线C:x^2/4 - y^2/16 = 1的右焦点坐标为F(6,0),一条渐近线的方程为y = x,设点P在第一象限,由于|PO| = |PF|,则点P的横坐标为4,纵坐标为3,所以△PFO的底边长为6,高为3,面积为9,所以答案为A。
6.若双曲线C:2x^2/a^2 - 2y^2/b^2 = 1(a>0,b>0)的一条渐近线被圆(x-2)^2 + y^2 = 4所截得的弦长为2,则b^2 = a^2-4,圆心为(2,0),半径为2,设截弦的两个交点为P和Q,则PQ = 2,所以PQ的中点M在圆上,即M为(5/2,±√(3)/2),所以PM = √(a^2-25/4)±√(3)/2,由于PM = PQ/2 = 1,所以(a^2-25/4)+(3/4) = 1,解得a = √(29)/2,所以答案为B。
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双曲线基础训练题(一)1.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 ( D )A .椭圆B .线段C .双曲线D .两条射线2.方程11122=-++k y k x 表示双曲线,则k 的取值范围是(D ) A .11<<-k B .0>k C .0≥k D .1>k 或1-<k3. 双曲线14122222=--+m y m x 的焦距是( C ) A .4 B .22 C .8 D .与m 有关4.已知m,n 为两个不相等的非零实数,则方程m x -y+n=0与n x 2+my 2=mn 所表示的 曲线可能是 ( C )5.焦点为()6,0,且与双曲线1222=-y x 有相同的渐近线的双曲线方程是( B )A .1241222=-y xB .1241222=-x yC .1122422=-x yD .1122422=-y x6.若a k <<0,双曲线12222=+--k b y k a x 与双曲线12222=-by a x 有 ( D )A .相同的虚轴B .相同的实轴C .相同的渐近线D . 相同的焦点7.过双曲线191622=-y x 左焦点F 1的弦AB 长为6,则2ABF ∆(F 2为右焦点)的周长是( A )A .28B .22C .14D .128.双曲线方程为152||22=-+-ky k x ,那么k 的取值范围是 ( D )A .k >5B .2<k <5C .-2<k <2D .-2<k <2或k >59.双曲线的渐近线方程是y=±2x ,那么双曲线方程是( D )A .x 2-4y 2=1 B .x 2-4y 2=1 C .4x 2-y 2=-1 D .4x 2-y 2=110.设P 是双曲线19222=-y a x 上一点,双曲线的一条渐近线方程为1,023F y x =-、F 2分别是双曲线的左、右焦点,若3||1=PF ,则=||2PF(C )A .1或5B . 6C . 7D . 911.已知双曲线22221,(0,0)x y a b a b-=>>的左,右焦点分别为12,F F ,点P 在双曲线的右支上,且12||4||PF PF =,则双曲线的离心率e 的最大值为 ( B )A .43B .53C .2D .7312.设c 、e 分别是双曲线的半焦距和离心率,则双曲线12222=-by a x (a>0, b>0)的一个顶点到它的一条渐近线的距离是 ( D )A .caB .c bC .ea D .eb 13.双曲线)1(122>=-n y nx 的两焦点为F 1,F 2,P 在双曲线上,且满足|PF 1|+|PF 2|=,22+n 则△PF 1F 2的面积为 ( B )A .21 B .1 C .2 D .414.二次曲线1422=+my x ,]1,2[--∈m 时,该曲线的离心率e 的取值范围是( C )A .]23,22[B .]25,23[C .]26,25[D .]26,23[15.直线1+=x y 与双曲线13222=-y x 相交于B A ,两点,则AB =_____6416.设双曲线12222=-by a x 的一条准线与两条渐近线交于A 、B 两点,相应的焦点为F ,若以AB 为直径的圆恰好过F17.双曲线122=-by ax 的离心率为5,则a :b= 4或4118.求一条渐近线方程是043=+y x ,一个焦点是()0,4的双曲线标准方程,并求此双曲线的离心率.(12分)[解析]:设双曲线方程为:λ=-22169y x ,∵双曲线有一个焦点为(4,0),0>∴λ双曲线方程化为:2548161691169222=⇒=+⇒=-λλλλλy x ,∴双曲线方程为:1251442525622=-y x ∴455164==e .19.(本题12分)已知双曲线12222=-b y a x 的离心率332=e ,过),0(),0,(b B a A -的直线到原点的距离是.23求双曲线的方程; [解析]∵(1),332=a c 原点到直线AB :1=-by a x 的距离.3,1.2322==∴==+=a b c ab b a ab d .故所求双曲线方程为 .1322=-y x双曲线基础练习题(二)一. 选择题1.已知双曲线的离心率为2,焦点是(4,0),(4,0)-,则双曲线的方程是A. 221412x y -=B. 221124x y -= C. 221106x y -= D. 221610x y -=2.设椭圆1C 的离心率为513,焦点在x 上,长轴长为26,若曲线2C 上的点到椭圆1C 的两个焦点距离差的绝对值等于8,则曲线2C 的标准方程是A. 2222143x y -=B. 22221135x y -=C. 2222134x y -= D. 222211312x y -=3. 已知双曲线22221x y a b -=的一条渐近线方程为43y x =,则双曲线的离心率等于A .53B .43C .54D .324. 已知双曲线22112x y n n+=-,则n = A.2- B .4 C.6 D.8-5.设1F 、2F 是双曲线22221x y a b-=的两个焦点,若1F 、2F 、(0,2)P b 是正三角形的三个顶点,那么其离心率是A.32 B. 52C. 2D. 3 6.已知双曲线2239x y -=,则双曲线右支上的点P 到右焦点的距离与点P 到右准线距离之比等于A C. 2 D.4 7.如果双曲线22142x y -=上一点P 到双曲线右焦点的距离是2,那么点P 到y 的距离是A.B. C. D. 8.设12F F ,是双曲线22221x y a b-=的左、右焦点,若其右支上存在一点P 使得1290F PF ∠=,且12PF =,则e =A.B. 1C.D . 19. 若双曲线22221x y a b-=的两个焦点到一条准线的距离之比为3:2,则双曲线的离心率是A .3B .5C D10. 设ABC △是等腰三角形,120ABC ∠=,则以A B ,为焦点且过点C 的双曲线的离心率为A .221+ B .231+ C .21+D .31+11. 双曲线22221x y a b-=的左、右焦点分别是12F F ,,过1F 作倾斜角为30的直线交双曲线右支于M 点,若2MF 垂直于x 轴,则双曲线的离心率为 ABCD .312. 设1,a >则双曲线22221(1)x y a a -=+的离心率e 的取值范围是A .B .C .(25),D .(213.已知双曲线()222102x y b b-=>的左、右焦点分别为1F 、2F ,它的一条渐近线方程为y x =,点0)P y 在该双曲线上,则12PF PF =A .12-B .2-C .0D .414.双曲线22221x y a b-=的两个焦点为1F 、2F ,若P 为其上一点,且122PF PF =,则离心率e 的取值范围是A .(1),3B .(1,3]C .(3)∞,+D .)+[3,∞15.设P 为双曲线22112y x -=上一点,1F 、2F 是双曲线的两个焦点,若1PF :2PF =3:2,则12PF F ∆的面积为A .B .12C .D .2416.设1F 、2F 是双曲线2219y x -=的左、右焦点,P 为该双曲线上一点,且120PF PF =,则12PF PF +=A .B .CD .二.填空题17.已知双曲线22221(0,0)x y a b a b-=>>的两条渐近线方程是y x =,若顶点到渐近线的距离为1,则双曲线方程为18.以1(60)F -,,2(60)F ,为焦点,离心率2e =的双曲线的方程是19.中心在原点,一个焦点是1(30)F -,20y ±=的双曲线的方程为20.过点(20)N ,且与圆2240x y x ++=外切的动圆圆心的轨迹方程是21.已知双曲线的顶点到渐近线的距离为2,焦点到渐近线的距离为6,则该双曲线的离心率为 22. 已知双曲线22291(0)ym x m -=>的一个顶点到它的一条渐近线的距离为15,则m =23.已知双曲线2221(2x y a a -=>的两条渐近的夹角为3π,则双曲线的离心率为24.已知双曲线22221x y a b -=的右焦点为F ,右准线与一条渐近线交于点A ,OAF ∆的面积为22a ,(O 为坐标原点),则该双曲线的两条渐近线的夹角为25.过双曲线22143x y -=左焦点1F 的直线交双曲线的左支于M N ,两点,2F 为其右焦点,则22MF NF MN+-=26. 若双曲线22221x y a b-=的右支上存在一点,它到右焦点及左准线的距离相等,则e 取值范围是27..P是曲线22221x y a b-=的右支上一点,F为其右焦点,M 是右准线:2x =与x 轴的交点,若60,PMF ∠=45PFM ∠=,则双曲线方程是28.过双曲线221916x y -=的右焦点F 且平行双曲线的一条渐近线的直线与双曲线交于点B, A 为右顶点,则FAB ∆的面积等于 三.解答题29.分别求满足下列条件的双曲线方程(1)中心在原点,一条准线方程是5x=,离心率e =(2)中心在原点,离心率2e =30.已知双曲线22221(00)x y C a b a b-=>>:,的两个焦点为1(20)F -,,2(20)F ,,点()P 在双曲线C 上.⑴求双曲线C 的方程; ⑵记O 为坐标原点,过点(02)Q ,的直线l 与双曲线C 相交于不同的两点E F ,,若O E F =△S l 方程.双曲线练习题答案(二)一.选择题1.A 2. A3.A4. B 5. C6.C7.A8D9. D10. B11. B12. B13.C14.B15.B16B 二.填空题17.223144y=18.221927x y-=19.22145x y-=20.()22113yx x-=≥21.322.42324.2π25.826.(11⎤⎦27.2211260x y-=28.3215二.解答题29.分别求满足下列条件的双曲线方程(1)中心在原点,一条准线方程是x=e=2214yx-=(2)中心在原点,离心率2e=顶点到渐近线的距离为5;2214xy-=30. 已知双曲线22221(00)x yC a ba b-=>>:,的两个焦点为1(20)F-,,2(20)F,,点()P在双曲线C上.⑴求双曲线C的方程;⑵记O为坐标原点,过点(02)Q,的直线l与双曲线C相交于不同的两点E F,,若OEF=△S l方程.⑴解略:双曲线方程为22122x y-=.⑵解:直线:l2y kx=+,代入双曲线C的方程并整理,得22(1)460k x kx---=. ①直线l与双曲线C相交于不同的两点E F,,222110(4)46(1)0kkkk k≠±⎧⎧-≠⎪⎪∴⇔⎨⎨<<∆=-+⨯->⎪⎪⎩⎩,,,,(1)(11)(13)k∴∈--,,.②设1122()()E x yF x y,,,,则由①式得12241kx xk+=-,12261x xk=--,EF ∴21k -而原点O 到直线l 的距离d =1122OEFS d EF ∴=⋅==△.若OEFS =△,即422201k k k=⇔--=-,解得k =此满足②故满足条件的直线l 有两条,其方程分别为2y =+和2y =+双曲线基础练习题(三)一、选择题(每题5分)1.已知a=3,c=5,并且焦点在x 轴上,则双曲线的标准程是( )A .116922=+y x B. 116922=-y x C. 116922=+-y x 1916.22=-y x D 2.已知,5,4==c b 并且焦点在y 轴上,则双曲线的标准方程是( )A .191622=-y x B. 191622=+-y x C.116922=+y x D.116922=-y x 3..双曲线191622=-y x 上P 点到左焦点的距离是6,则P 到右焦点的距离是( ) A. 12 B. 14 C. 16 D. 184..双曲线191622=-y x 的焦点坐标是 ( ) A. (5,0)、(-5,0)B. (0,5)、(0,-5) C. (0,5)、(5,0) D.(0,-5)、(-5,0) 5、方程6)5()5(2222=++-+-y x y x 化简得:A .116922=-y x B. 191622=+-y x C.116922=+y x D. 191622=-y x 6.已知实轴长是6,焦距是10的双曲线的标准方程是( )A ..116922=-y x 和116922=+-y x B. 116922=-y x 和191622=+-y x C.191622=-y x 和191622=+-y x D. 1162522=-y x 和1251622=+-y x 7.过点A (1,0)和B ()1,2的双曲线标准方程( )A .1222=-y x B .122=+-y x C .122=-y x D. 1222=+-y x8.P 为双曲线191622=-y x 上一点,A 、B 为双曲线的左右焦点,且AP 垂直PB ,则三角形PAB 的面积为( ) A . 9 B . 18 C . 24 D . 369.双曲线191622=-y x 的顶点坐标是 ( ) A .(4,0)、(-4,0) B .(0,-4)、(0,4)C .(0,3)、(0,-3) D .(3,0)、(-3,0)10.已知双曲线21==e a ,且焦点在x 轴上,则双曲线的标准方程是( )A .1222=-y x B .122=-y x C .122=+-y x D. 1222=+-y x11.双曲线191622=-y x 的的渐近线方程是( ) A . 034=±y x B .043=±y x C .0169=±y x D .0916=±y x 12.已知双曲线的渐近线为043=±y x ,且焦距为10,则双曲线标准方程是( )A .116922=-y x B. 191622=+-y x C.116922=+y x D. 191622=-y x 二、填空题(每题5分共20分)13.已知双曲线虚轴长10,焦距是16,则双曲线的标准方程是________________. 14.已知双曲线焦距是12,离心率等于2,则双曲线的标准方程是___________________.15.已知16522=++-t y t x 表示焦点在y 轴的双曲线的标准方程,t 的取值范围是___________.16.椭圆C 以双曲线122=-y x 焦点为顶点,且以双曲线的顶点作为焦点,则椭圆的标准方程是___________________三、解答题17.(本小题(10分)已知双曲线C :191622=+-y x ,写出双曲线的实轴顶点坐标,虚轴顶点坐标,焦点坐标,准线方程,渐近线方程。
双曲线试题及答案
双曲线试题及答案1. 已知双曲线的方程为 \(\frac{x^2}{a^2} - \frac{y^2}{b^2} =1\),其中 \(a = 3\),\(b = 4\),求双曲线的焦点坐标。
答案:双曲线的焦点坐标为 \((\pm\sqrt{a^2 + b^2}, 0)\),代入 \(a = 3\) 和 \(b = 4\),得到焦点坐标为 \((\pm 5, 0)\)。
2. 双曲线 \(\frac{x^2}{9} - \frac{y^2}{16} = 1\) 的渐近线方程是什么?答案:双曲线的渐近线方程为 \(y = \pm\frac{b}{a}x\),代入\(a = 3\) 和 \(b = 4\),得到渐近线方程为 \(y =\pm\frac{4}{3}x\)。
3. 如果一个双曲线的中心在原点,且通过点 \((2, 3)\),并且其一条渐近线方程为 \(y = 2x\),求双曲线的方程。
答案:设双曲线方程为 \(\frac{x^2}{a^2} - \frac{y^2}{b^2}= 1\),由于渐近线方程为 \(y = 2x\),可知 \(\frac{b}{a} = 2\)。
将点 \((2, 3)\) 代入方程得 \(\frac{4}{a^2} - \frac{9}{b^2} =1\)。
联立 \(b = 2a\) 解得 \(a = 1\),\(b = 2\),因此双曲线方程为 \(x^2 - \frac{y^2}{4} = 1\)。
4. 已知双曲线 \(\frac{x^2}{16} - \frac{y^2}{9} = 1\) 与直线\(y = mx + 1\) 相交,求直线的斜率 \(m\) 的取值范围。
答案:将直线方程代入双曲线方程,得到 \(\frac{x^2}{16} -\frac{(mx + 1)^2}{9} = 1\)。
整理得 \((9 - 16m^2)x^2 - 32mx -70 = 0\)。
高中数学双曲线习题及答案解析
双曲线习题练习及答案解析1、已知双曲线2222:1(0,0)x y C a b a b -=>>的一条渐近线方程为y x =,且与椭圆221123x y +=有公共焦点.则C 的方程为( )A .221810x y -=B .22145x y -=C .22154x y -=D .22143x y -=【答案】B 因为双曲线的一条渐近线方程为2y x =,则b a =.① 又因为椭圆221123x y +=与双曲线有公共焦点,双曲线的焦距26c =,即c =3,则a 2+b 2=c 2=9.②.由①②解得a =2,b =,则双曲线C 的方程为22145x y -=.故选:B.2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 =-围成的三)A.B. C. D. 2【答案】D解: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2b AB a =,所以12AOBA S AB x =⋅=AB ∴=,即2b a =b a =2c e a ===;故选:D3已知双曲线C 的中心为坐标原点,一条渐近线方程为2y x =,点()22,2P -在C 上,则C 的方程为A. 22124x y -=B. 221714x y -=C. 22142x y -=D. 221147y x -=【答案】B由于C 选项的中双曲线的渐近线方程为22y x =±,不符合题意,排除C 选项.将点()22,2P -代入A,B,D 三个选项,只有B 选项符合,故本题选B.4已知双曲线C :2218y x -=的左、右焦点分别为1F 、2F ,O 为坐标原点,点P在C 的一条渐近线上,若2OP PF =,则12PF F △的面积为 ( )A .B .C .D .【答案】C双曲线C :2218y x -=中,1(3,0)F -,2(3,0)F ,渐近线方程:y =±,因2OP PF =,则点P 在线段2OF 的中垂线:32x =上,则P 点纵坐标y 0有0||y =所以12PF F △面积121201||||2PF F SF F y =⋅=故选:C 5已知双曲线C :()22102y x m m m -=>+,则C 的离心率的取值范围为( )A .(B .()1,2C .)+∞D .()2,+∞【答案】C双曲线()22102y x m m m -=>+的离心率为e ===,因为0m >,所以e =>C的离心率的取值范围为)+∞.故选:C.6若双曲线2288ky x -=的焦距为6,则该双曲线的离心率为( )A.4B.32C. 3D.103因为2288ky x -=为双曲线,所以0k ≠,化为标准方程为:22181y x k -=. 由焦距为6可得:3c ==,解得:k =1.所以双曲线为22181y x -=.所以双曲线的离心率为4c e a ===.故选:A7已知1F ,2F 分别是双曲线22124y x -=的左,右焦点,若P 是双曲线左支上的点,且1248PF PF ⋅=.则12F PF △的面积为( ) A. 8B. 16C. 24D. 【答案】C 因为P 是双曲线左支上的点,所以2122PF PF a -==,22124100F F c ==. 在12F PF △中,()22221212121212121212cos 22cos F F PF PF PF PF F PF PF PF PF PF PF PF F PF=+-∠=-+-∠,即110049696cos F PF=+-∠,所以1cos 0F PF ∠=,12in 1s P F F =∠,故12F PF △的面积为121242PF PF ⋅=.故选:C .8已知双曲线()222:1016x y C a a -=>的一条渐近线方程为20x y -=,1F ,2F 分别是双曲线C 的左、右焦点,P 为双曲线C 上一点,若15PF =,则2PF = A.1B.9C.1或9D.3或93.B 由题意知42a=,所以2a =,所以c ==,所以152PF a c =<+=+,所以点Р在双曲线C 的左支上,所以214PF PF -=,所以29PF =.故选B9如图,F 1,F 2分别是双曲线22221x y a b-=(a >0,b >0)的两个焦点,以坐标原点O为圆心,|OF 1|为半径的圆与该双曲线左支交于A ,B 两点,若△F 2AB 是等边三角形,则双曲线的离心率为( )B. 211【答案】D 连接1AF ,依题意知:21AF =,12122c F F AF ==,所以21121)a AF AF AF =-=1c e a ===. 10已知双曲线22214x y b-=()0b >的左右焦点分别为1F 、2F ,过点2F 的直线交双曲线右支于A 、B 两点,若1ABF ∆是等腰三角形,且120A ∠=︒.则1ABF ∆的周长为( ) A.83+ B.)41C.83+ D.)22【答案】A双曲线的焦点在x 轴上,则2,24a a ==;设2||AF m =,由双曲线的定义可知:12||||24AF AF a m =+=+, 由题意可得:1222||||||||||AF AB AF BF m BF ==+=+, 据此可得:2||4BF =,又 ,∴12||2||8BF a BF =+=,1ABF 由正弦定理有:11||||sin120sin 30BF AF =︒︒,即11|||BF AF =所以8)m =+,解得:m =1ABF ∆的周长为: 11||||||AF BF AB ++=122(4)8162833m ++=+⨯=+故选:A11已知双曲线C :2218y x -=的左、右焦点分别为1F 、2F ,O 为坐标原点,点P在C 的一条渐近线上,若2OP PF =,则12PF F △的面积为 ( ) A.B.C. D.【答案】C双曲线C :2218y x -=中,1(3,0)F -,2(3,0)F,渐近线方程:y =±,因2OP PF =,则点P 在线段2OF 的中垂线:32x =上,则P 点纵坐标y 0有0||y = 所以12PF F △面积121201||||2PF F S F F y =⋅=故选:C12双曲线22221x y a b-=与22221x y a b -=-的离心率分别为12,e e ,则必有( )A. 12e e =B. 121e e ⋅=C.12111e e += D. 2212111e e += 【答案】D13多选以已知双曲线的虚轴为实轴、实轴为虚轴的双曲线叫做原双曲线的共轭双曲线,则以下说法,正确的有( ) A. 双曲线与它的共轭双曲线有相同的准线 B. 双曲线与它的共轭双曲线的焦距相等 C. 双曲线与它的共轭双曲线的离心率相等 D. 双曲线与它的共轭双曲线有相同的渐近线 【答案】BD由双曲线对称性不妨令双曲线C 的方程为:22221(0,0)x y a b a b-=>>,则其共轭双曲线C '的方程为22221y x b a-=,对于A ,双曲线C 的准线垂直于x 轴,双曲线C '的准线垂直于y 轴,A 不正确;对于B ,双曲线C 和双曲线C '的半焦距均为:c =,所以焦距相同,B 正确;对于C ,由B 选项知,双曲线C 的离心率为1ce a=,而双曲线C '的离心率为2c e b =,而a ,b 不一定等,C 不正确;对于D ,双曲线C 和双曲线C '的渐近线均为by x a=±,D 正确. 故选:BD13多选已知双曲线C :()222104x y b b-=>的离心率为72,1F ,2F 分别为C 的左右焦点,点P 在C 上,且26PF =,则( )A .7b =B .110PF =C .OP =D .122π3F PF ∠=【答案】BCD72=,可得b =A 不正确,而7c ==,因为27||6c PF =>=,所以点P 在C 的右支上,由双曲线的定义有:121||||||624PF PF PF a -=-==,解得1||10PF =,故选项B 正确,在12PF F △中,有2222221271076cos cos 02727OP OP POF POF OP OP +-+-∠+∠=+=⨯⨯⨯⨯,解得||OP =,22212106141cos 21062F PF +-∠==-⨯⨯,所以1223F PF π∠=,故选项C ,D 正确. 故选:BCD.多选若方程22151x y t t +=--所表示的曲线为C ,则下面四个命题中正确的是A .若1<t <5,则C 为椭图B .若t <1.则C 为双曲线 C .若C 为双曲线,则焦距为4D .若C 为焦点在y 轴上的椭圆,则3<t <5 【答案】BD 14多选已知双曲线C 1:)0,0(12222>>=-b a b y a x 的实轴长是2,右焦点与抛物线C 2:y 2=8x 的焦点F 重合,双曲线C 1与抛物线C 2交于A 、B 两点,则下列结论正确的是 ( ▲ )A .双曲线C 1的离心率为2 3B .抛物线C 2的准线方程是x =-2 C .双曲线C 1的渐近线方程为y =±3x D. |AF |+|BF |=320 【答案】BC【解析】由题意可知对于C 1:()0012222>>=-b a by a x ,,实轴长为2a =2,即a =1,而C 2:y 2=8x 的焦点F 为(2,0),所以c =2,则双曲线C 1的方程为1322=-yx ,则对于选项A ,双曲线C 1的离心率为212==a c ,所以选项A 错误;对于选项B ,抛物线C 2的准线方程是x =-2,所以选项B 正确;对于选项C ,双曲线C 1的渐近线方程为y =±abx =±3x ,所以选项C 正确;对于选项D ,由y 2=8x 与1322=-y x 联立可得A (3,62),B (3,62-),所以由抛物线的定义可得 |AF |+|BF |=10433=++=++p x x B A ,所以选项D 错误,综上答案选BC.14多选12,F F 分别是双曲线2221(0)y x b b-=>的左右焦点,过2F 作x 轴的垂线与双曲线交于,A B 两点,若1ABF 为正三角形,则( )A.b = B.C. 双曲线的焦距为D.1ABF 的面积为【答案】ABD在正三角形1ABF 中,由双曲线的对称性知,12F F AB ⊥,12||2||AF AF =, 由双曲线定义有:12||||2AF AF -=,因此,1||4AF =,2||2AF =,12||F F ==即半焦距c =b =,A 正确;双曲线的离心率1ce ==B 正确;双曲线的焦距12F F =C 不正确;1ABF 的面积为21||4AF =D 正确.故选:ABD15多选已知双曲线C 的左、右焦点分别为1F 、2F ,过2F 的直线与双曲线的右支交于A 、B 两点,若122||||2||AF BF AF ==,则( )A. 11AF B F AB ∠=∠B. 双曲线的离心率e =C. 直线的AB 斜率为±D. 原点O 在以2F 为圆心,2AF 为半径的圆上 【答案】ABC 如图:设122||||2||2(0)AF BF AF m m ===>,则22||||||3AB AF BF m =+=,由双曲线的定义知,12||||22AF AF m m a -=-=,即2m a =;12||||2BF BF a -=, 即1||22BF m a -=,∴1||3||BF m AB ==,即有11AF B F AB ∠=∠,故选项A 正确;由余弦定理知,在1ABF 中,22222211111||||||4991cos 2||||2233AF BF AB m m m AF B AF BF m m +-+-∠===⋅⋅,在△12AF F 中,22222212121112||||||441cos cos 2||||223AF AF F F m m c F AB AF B AF AF m m +-+-∠===∠=⋅⋅, 化简整理得,222121144c m a ==,∴离心率ce a ==,故选项B 正确; 在△21AF F中,2222222211134443cos 224m m c m m c m AF F c m cm -+--∠===⋅⋅,21sin AF F ∠==,∴212121sin tan cos AF F AF F AF F ∠∠==∠ ∴根据双曲线的对称性可知,直线AB的斜率为±,故选项C 正确; 若原点O 在以2F 为圆心,2AF 为半径的圆上,则2c m a ==,与3c a =不符,故选项D 错误.故选:ABC .16多选已知双曲线2222:1(0,0)x y C a b a b-=>>的右焦点为F,一条渐近线过点(,则下列结论正确的是( )A. 双曲线CB. 双曲线C 与双曲线22124y x -=有相同的渐近线C. 若F 到渐近线的距离为2,则双曲线C 的方程为22184x y -=D. 若直线2:a l x c=与渐近线围成的三角形面积为则焦距为【答案】BCD 渐近线的方程为by x a=±,因为一条渐近线过点(,故b a ⨯=a ===,故A 错误.又渐近线的方程为2y x =±,而双曲线22124y x -=的渐近线的方程为2y x =±, 故B 正确.若F 到渐近线的距离为2,则2b =,故a =C 的方程为22184x y -=,故C 正确. 直线2:a l x c =与渐近线的两个交点的坐标分别为:2,a ab c c ⎛⎫ ⎪⎝⎭及2,a ab cc ⎛⎫- ⎪⎝⎭,故2122a ab c c =⨯⨯⨯即23a b =,而a =,故b =,a =,所以23=,所以c =,故焦距为D 正确.故选:B CD.16多选已知点P 在双曲线221169x y -=上,1F ,2F 分别是左、右焦点,若12PF F △的面积为20,则下列判断正确的有( ) A. 点P 到x 轴的距离为203B. 12503PF PF += C. 12PF F △为钝角三角形 D. 123F PF π∠=【答案】BC由双曲线方程得4a =,3b =,则5c =,由△12PF F 的面积为20,得112||10||2022P P c y y ⨯⨯=⨯=,得||4P y =,即点P 到x 轴的距离为4,故A 错误, 将||4P y =代入双曲线方程得20||3P x =,根据对称性不妨设20(3P ,4),则213||3PF =, 由双曲线的定义知12||||28PF PF a -==,则11337||833PF =+=, 则12133750||||333PF PF +=+=,故B 正确,在△12PF F 中,113713||210||33PF c PF =>=>=, 则24012020553PF k -==>-,21PF F ∠为钝角,则△12PF F 为钝角三角形,故C 正确, 2222121212121212121337641002||||||(||||)2||||10033cos 13372||||2||||233PF PF F F PF PF PF PF F PF PF PF PF PF -+⨯⨯+--+-∠===⨯⨯3618911121337133729⨯=-=-≠⨯⨯⨯,则123F PF π∠=错误,故正确的是BC ,故选16双曲线:C 2214x y -=的渐近线方程为__________,设双曲线1:C 22221(0,0)x y a b a b -=>>经过点(4,1),且与双曲线C 具有相同渐近线,则双曲线1C 的标准方程为__________.【答案】12y x =± 221123y x -=【解析】(1)双曲线:C 2214x y -=的焦点在y 轴上,且1,2a b ==,渐近线方程为ay x b=±, 故渐近线方程为12y x =±;(2)由双曲线1C 与双曲线C 具有相同渐近线,可设221:4y C x λ-=,代入(4,1)有224134λλ-=⇒=-,故212:34x C y -=-,化简得221123y x -=.17已知O 为坐标原点,抛物线C :()220y px p =>的焦点为F ,P 为C 上一点,PF 与x 轴垂直,Q 为x 轴上一点,且PQ OP ⊥,若6FQ =,则PF =______. 【答案】3抛物线C :22y px = (0p >)的焦点,02p F ⎛⎫⎪⎝⎭,∵P 为C 上一点,PF 与x 轴垂直,所以P 的横坐标为2p ,代入抛物线方程求得P 的纵坐标为p ±,不妨设(,)2pP p , 因为Q 为x 轴上一点,且PQ OP ⊥,所以Q 在F 的右侧, 又||6FQ =,(6,0)2pQ +,(6,)PQ p =-,因为PQ OP ⊥,所以2602pPQ OP p ⋅=⨯-=, 0,3p p >∴=,所以PF =3故答案为△3.若双曲线1C :()2230y x λλ-=≠的右焦点与抛物线2C :28y x =的焦点重合,则实数λ=( ) A. 3±B.C. 3D. -3【答案】D双曲线1C 的右焦点与抛物线的焦点(2,0)重合,所以双曲线1C 方程化:()22103y x λλλ-=≠,再转化为:()22103x y λλλ-=<--,所以23a λ=-, 2b λ=-,所以222433c a b λλλ=+=--=-,所以c =2=平方得 3.λ=-故选:D.17设双曲线:的右焦点为,点,已知点在双曲线的左支上,若的周长的最小值是,则双曲线的标准方程是__________,此时,点的坐标为__________.【答案】【解析】如下图,设为双曲线的左焦点,连接,,则,,故的周长, 因为,所以的周长, 因为的周长的最小值是,,,所以,的方程为, 当的周长取最小值时,点在直线上,因为,,所以直线的方程为,联立,解得,或(舍去), 故的坐标为.故答案为:,.C 2221(0)y x b b-=>F ()0,Q b P CPQF △8C P 2214y x -=⎛⎫ ⎪ ⎪⎝⎭D C PD QD QD QF =2PFPD =+PQF△2l PQ PF QF PQ PD QD =++=+++PQ PD QD +≥=PQF△2l ≥PQF △82228,9c b +=+=22221cbab2b =c =C 2214y x -=PQF △P QD ()0,2Q ()D QD 25y x =+222514y x y x ⎧=+⎪⎪⎨⎪-=⎪⎩1x y ⎧=⎪⎨⎪=⎩4x y ⎧=⎪⎨=⎪⎩P 2⎛⎫- ⎪ ⎪⎝⎭2214y x -=,12⎛⎫- ⎪ ⎪⎝⎭18已知双曲线()221112211:10,0x y C a b a b -=>>与()222222222:10,0y x C a b a b -=>>有相同的渐近线,若1C 的离心率为2,则2C 的离心率为__________.双曲线()221112211:10,0x y C a b a b -=>>的渐近线方程为11b y x a =± ,()222222222:10,0y x C a b a b -=>>的渐近线方程为22a y x b =±,由题意可得1212b a a b =,由1C 的离心率为2得:22211121()b e a ==+ ,则222()3a b = , 所以设2C 的离心率为2e ,则22222141()133b e a =+=+=,故2=e ,故答案为:19知双曲线()222210,0x y a b a b-=>>,焦点()()()12,0,00F c F c c ->,,左顶点(),0A a -,若过左顶点A 的直线和圆22224a a x y ⎛⎫-+= ⎪⎝⎭相切,与双曲线在第一象限交于点P ,且2PF x ⊥轴,则直线的斜率是 _____, 双曲线的离心率是 _________. 【答案】如图,设圆22224a a x y ⎛⎫-+= ⎪⎝⎭的圆心为B ,则圆心坐标(,0)2a B ,半径为2a ,则32a AB =,设过左顶点A 的直线和圆22224a a x y ⎛⎫-+= ⎪⎝⎭相切于点C ,连接BC ,则2a BC =,所以AC ==,得tan aBC BAC AC ∠===;2PF x ⊥轴,由双曲线的通径可得,22b PF a=,又2AF a c =+,所以222tan PF AF b a BAC a c ∠===+,化简得24(40e -=,求解得e =.已知双曲线C :﹣y 2=1.(Ⅰ)求以C 的焦点为顶点、以C 的顶点为焦点的椭圆的标准方程; (Ⅱ)求与C 有公共的焦点,且过点(2,﹣)的双曲线的标准方程,并且求出这条双曲线的实轴长、焦距、离心率以及渐近线方程.解:(Ⅰ)双曲线C :﹣y 2=1的焦点为(±,0),顶点为(±2,0),设椭圆的标准方程为+=1(a >b >0),可得c =2,a =,b ==1,则椭圆的方程为+y 2=1;(Ⅱ)设所求双曲线的方程为﹣=1(m .n>0),由题意可得m 2+n 2=5,﹣=1,解得m =,n =,即所求双曲线的方程为﹣=1,则这条双曲线的实轴长为2、焦距为2、离心率为以及渐近线方程为y=±x .20已知双曲线C :﹣=1(a >0,b >0)与双曲线﹣=1有相同的渐近线,且经过点M (,﹣).(Ⅰ)求双曲线C 的方程;(Ⅱ)求双曲线C 的实轴长,离心率,焦点到渐近线的距离.:(Ⅰ)∵双曲线C 与双曲线﹣=1有相同的渐近线,∴设双曲线的方程为(λ≠0),代入M (,﹣).得λ=,故双曲线的方程为:.(Ⅱ)由方程得a =1,b =,c =,故离心率e =. 其渐近线方程为y =±x ;实轴长为2, 焦点坐标F (,0),解得到渐近线的距离为:=.21已知双曲线C :22221(0,0)x y a b a b-=>>,点)是双曲线的一个顶点.(1)求双曲线的方程;(2)经过双曲线右焦点2F 作倾斜角为30°的直线,直线与双曲线交于不同的两点A ,B ,求AB .(1)由题可得c a a ⎧=⎪⎨⎪=⎩3c =,b =,所以双曲线的方程为22136x y-=;(2)双曲线22136x y -=的右焦点为()23,0F所以经过双曲线右焦点2F 且倾斜角为30°的直线的方程为3)y x =-.联立221363)x y y x ⎧-=⎪⎪⎨⎪=-⎪⎩得256270x x +-=,设()11,A x y ,()22,B x y ,则1265x x +=-,12275x x =-.所以5AB ==. 22已知双曲线()2222:10,0x y C a b a b -=>>与双曲线22162y x -=的渐近线相同,且经过点()2,3.(1)求双曲线C 的方程;(2)已知双曲线C 的左右焦点分别为12,F F ,直线l 经过2F ,倾斜角为3,4l π与双曲线C 交于,A B 两点,求1F AB 的面积.(1)设所求双曲线C 方程为2262y x λ-=,代入点()2,3得:223262λ-=,即12λ=-, 所以双曲线C 方程为221622y x -=-,即2213y x -=.(2)由(1)知:()()122,0,2,0F F -,即直线AB 的方程为()2y x =--.设()()1122,,,A x y B x y ,联立()22213y x y x ⎧=--⎪⎨-=⎪⎩得22470x x +-=,满足>0∆且122x x +=-,1272x x =-,由弦长公式得12||AB x x =-=6==,点()12,0F -到直线:20AB x y +-=的距离d ===所以111622F ABS AB d =⋅=⋅⋅=。
《双曲线》练习题经典(含答案)
《双曲线》练习题一、选择题:1.已知焦点在x轴上的双曲线的渐近线方程是y=±4x,则该双曲线的离心率是(A)A.17B.15C.174 D.1542.中心在原点,焦点在x轴上的双曲线的实轴与虚轴相等,一个焦点到一条渐近线的距离为,则双曲线方程为(B)A.x2﹣y2=1 B.x2﹣y2=2 C.x2﹣y2=D.x2﹣y2=3.在平面直角坐标系中,双曲线C过点P(1,1),且其两条渐近线的方程分别为2x+y=0和2x﹣y=0,则双曲线C的标准方程为(B)A.B.C.或D.4.1(a>b>01有相同的焦点,则椭圆的离心率为( A )A B C D5.已知方程﹣=1表示双曲线,且该双曲线两焦点间的距离为4,则n的取值范围是(A)A.(﹣1,3)B.(﹣1,)C.(0,3)D.(0,)6.设双曲线=1(0<a<b)的半焦距为c,直线l过(a,0)(0,b)两点,已知原点到直线l的距离为,则双曲线的离心率为(A)A.2 B.C.D.7.已知双曲线22219y xa-=的两条渐近线与以椭圆221259yx+=的左焦点为圆心、半径为165的圆相切,则双曲线的离心率为( A )A.54B.53C.43D.658.双曲线虚轴的一个端点为M,两个焦点为F1、F2,∠F1MF2=120°,则双曲线的离心率为(B)A.3B.62 C.63 D.339.已知双曲线221(0,0)x ym nm n-=>>的一个焦点到一条渐近线的距离是2,一个顶点到它的一条渐近线的,则m等于( D )A.9 B.4 C.2 D.,310.已知双曲线的两个焦点为F 1(-10,0)、F 2(10,0),M 是此双曲线上的一点,且满足12120,||||2,MF MF MF MF ==则该双曲线的方程是( A )A.x 29-y 2=1 B .x 2-y 29=1 C.x 23-y 27=1D.x 27-y 23=1 11.设F 1,F 2是双曲线x 2-y 224=1的两个焦点,P 是双曲线上的一点,且3|PF 1|=4|PF 2|,则△PF 1F 2的面积等于( C )A .4 2B .83C .24D .4812.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( C ) A .28 B .14-82 C .14+8 2D .8 213.已知双曲线﹣=1(b >0),以原点为圆心,双曲线的实半轴长为半径长的圆与双曲线的两条渐近线相交于A ,B ,C ,D 四点,四边形ABCD 的面积为2b ,则双曲线的方程为( D ) A .﹣=1B .﹣=1 C .﹣=1 D .﹣=114.设双曲线﹣=1(a >0,b >0)的左、右焦点分别为F 1,F 2,以F 2为圆心,|F 1F 2|为半径的圆与双曲线在第一、二象限内依次交于A ,B 两点,若3|F 1B |=|F 2A |,则该双曲线的离心率是( C ) A . B .C .D .215.过双曲线1222=-y x 的右焦点作直线l 交双曲线于A 、B 两点,若|AB|=4,则这样的直线共有( C )条。
双曲线基础练习题(后附答案)
双曲线基础练习题(后附答案)一、选择题(每题5分)1.已知a=3,c=5,并且焦点在x 轴上,则双曲线的标准程是( )A .116922=+y x B. 116922=-y x C. 116922=+-y x 1916.22=-y x D 2.已知,5,4==c b 并且焦点在y 轴上,则双曲线的标准方程是( )A .191622=-y x B. 191622=+-y x C.116922=+y x D.116922=-y x 3..双曲线191622=-y x 上P 点到左焦点的距离是6,则P 到右焦点的距离是( ) A. 12 B. 14 C. 16 D. 184..双曲线191622=-y x 的焦点坐标是 ( ) A. (5,0)、(-5,0)B. (0,5)、(0,-5) C. (0,5)、(5,0) D.(0,-5)、(-5,0)5、方程6)5()5(2222=++-+-y x y x 化简得:A .116922=-y x B. 191622=+-y x C.116922=+y x D. 191622=-y x 6.已知实轴长是6,焦距是10的双曲线的标准方程是( )A ..116922=-y x 和116922=+-y x B. 116922=-y x 和191622=+-y x C. 191622=-y x 和191622=+-y x D. 1162522=-y x 和1251622=+-y x 7.过点A (1,0)和B ()1,2的双曲线标准方程( )A .1222=-y xB .122=+-y xC .122=-y x D. 1222=+-y x 8.P 为双曲线191622=-y x 上一点,A 、B 为双曲线的左右焦点,且AP 垂直PB ,则三角形PAB 的面积为( ) A . 9 B . 18 C . 24 D . 369.双曲线191622=-y x 的顶点坐标是 ( ) A .(4,0)、(-4,0) B .(0,-4)、(0,4)C .(0,3)、(0,-3) D .(3,0)、(-3,0)10.已知双曲线21==e a ,且焦点在x 轴上,则双曲线的标准方程是( ) A .1222=-y x B .122=-y x C .122=+-y x D. 1222=+-y x11.双曲线191622=-y x 的的渐近线方程是( ) A . 034=±y x B .043=±y x C .0169=±y x D .0916=±y x12.已知双曲线的渐近线为043=±y x ,且焦距为10,则双曲线标准方程是( )A .116922=-y x B. 191622=+-y x C.116922=+y x D. 191622=-y x 二、填空题(每题5分共20分)13.已知双曲线虚轴长10,焦距是16,则双曲线的标准方程是________________.14.已知双曲线焦距是12,离心率等于2,则双曲线的标准方程是___________________.15.已知16522=++-t y t x 表示焦点在y 轴的双曲线的标准方程,t 的取值范围是___________. 16.椭圆C 以双曲线122=-y x 焦点为顶点,且以双曲线的顶点作为焦点,则椭圆的标准方程是___________________三、解答题 1. 求以椭圆18522=+y x 的焦点为顶点,且以椭圆的顶点为焦点的双曲线的方程。
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双曲线相关知识双曲线的焦半径公式:1:定义:双曲线上任意一点P 与双曲线焦点的连线段,叫做双曲线的焦半径。
2.已知双曲线标准方程x^2/a^2-y ^2/b^2=1 点P(x,y)在左支上│PF1│=-(ex+a) ;│PF2│=-(ex -a) 点P(x,y )在右支上│PF1│=ex+a ;│PF2│=ex-a运用双曲线的定义例1.若方程1cos sin 22=+ααy x 表示焦点在y 轴上的双曲线,则角α所在象限是( )A 、第一象限 B、第二象限 C 、第三象限 D、第四象限练习1.设双曲线191622=-y x 上的点P 到点)0,5(的距离为15,则P 点到)0,5(-的距离是( )A .7 B.23 C.5或23 D.7或23例2. 已知双曲线的两个焦点是椭圆10x 2+32y 52=1的两个顶点,双曲线的两条准线分别通过椭圆的两个焦点,则此双曲线的方程是( )。
(A)6x 2-4y 2=1 (B )4x 2-6y 2=1 (C )5x 2-3y 2=1 (D )3x 2-5y 2=1练习2. 离心率e=2是双曲线的两条渐近线互相垂直的( )。
(A)充分条件 (B )必要条件 (C )充要条件 (D)不充分不必要条件例3. 已知|θ|<2π,直线y=-tg θ(x-1)和双曲线y 2co s2θ-x2 =1有且仅有一个公共点,则θ等于( )。
(A)±6π (B)±4π (C )±3π (D )±125π课堂练习1、已知双曲线的渐近线方程是2x y ±=,焦点在坐标轴上且焦距是10,则此双曲线的方程为 ; 2、焦点为(0,6),且与双曲线1222=-y x 有相同的渐近线的双曲线方程是( )ﻩA.1241222=-y x B .1241222=-x y C.1122422=-x y D.1122422=-y x3. 设e 1, e 2分别是双曲线1b y a x 2222=-和1ay b x 2222=-的离心率,则e 12+e 22与e 12·e 22的大小关系是 。
4.若点O 和点(2,0)F -分别是双曲线2221(a>0)ax y -=的中心和左焦点,点P 为双曲线右支上的任意一点,则OP FP ⋅的取值范围为 ( )A .)+∞B .[3)++∞C .7[-,)4+∞ D.7[,)4+∞5. 已知倾斜角为4π的直线l 被双曲线x 2-4y2=60截得的弦长|AB |=82,求直线l 的方程及以AB 为直径的圆的方程。
6. 已知P 是曲线xy=1上的任意一点,F (2,2)为一定点,l :x+y -2=0为一定直线,求证:|PF |与点P到直线l 的距离d 之比等于2。
7、已知中心在原点的双曲线C 的右焦点为()2,0,右顶点为).(Ⅰ)求双曲线C的方程(Ⅱ)若直线:=l y kx 2•>OA OB (其中O 为原点),求k 的取值范围8、已知直线1+=ax y 与双曲线1322=-y x 交于A 、B 点。
(1)求a 的取值范围;(2)若以A B 为直径的圆过坐标原点,求实数a 的值;课后作业1.双曲线36x 2-49y 2=1的渐近线方程是 ( )(A)36x ±49y =0 (B)36y ±49x =0 (C)6x ±7y =0 (D )7x±6y =02.双曲线5x 2-4y 2=1与5x 2-4y 2=k 始终有相同的( )(A )焦点 (B)准线 (C)渐近线 (D)离心率3.直线y =x+3与曲线4y 4xx 2+-=1的交点的个数是( ) (A )0个 (B)1个 (C)2个 (D)3个4.双曲线x 2-a y2=1的焦点坐标是( )(A )(a +1, 0) , (-a +1, 0) (B)(a -1, 0), (-a -1, 0) (C )(-a a 1+, 0),(a a 1+, 0) (D )(-a a 1-, 0), (aa 1-, 0) 5.设双曲线1by a x 2222=-(b>a >0)的半焦距为c ,直线l过(a, 0)、(0, b)两点,已知原点到直线 L 的距离是43c,则双曲线的离心率是( ) (A )2 (B)3 (C)2 (D )3326.若双曲线x2-y 2=1右支上一点P(a , b)到直线y=x 的距离是2,则a +b 的值为( )。
(A)-21(B)21 (C)-21或21 (D )2或-27.已知方程k 3x 2++k2y 2-=1表示双曲线,则k的取值范围是。
8. 若双曲线2222k4y k 9x -=1与圆x2+y 2=1没有公共点,则实数k 的取值范围是9. 求经过点)72,3(-P 和)7,26(--Q ,焦点在y 轴上的双曲线的标准方程10 设函数f (x )=sin x c osx -3c os(x +π)c os x (x∈R ). (1)求f (x )的最小正周期;(2)若函数y=f(x)的图象按b =错误!平移后得到函数y =g (x )的图象,求y =g (x )在错误!上的最大值.11、已知数列{}n a 满足*111,21().n n a a a n N +==+∈(I)求数列{}n a 的通项公式;ﻩ(II)若数列{}n b 满足121114.4...4(1)()n n b b b b n a n N ---*=+∈,证明:{}n b 是等差数列;课1、[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 y课2.[解析]从焦点位置和具有相同的渐近线的双曲线系两方面考虑,选B3、解(1)设双曲线方程为22221-=x y a b由已知得2==a c ,再由2222+=a b ,得21=b故双曲线C 的方程为2213-=x y . (2)将=y kx 2213-=x y得22(13)90---=k x 由直线l与双曲线交与不同的两点得()222213036(13)36(1)0⎧-≠⎪⎨∆=+-=->⎪⎩k k即213≠k 且21<k . ① 设(),,(,),A A A B A x y B x y ,则229,1313-+==--A B A Bx y x y k k ,由2•>OA OB 得2+>A B A B x x y y ,而2((1)()2+=+=+++A B A B A B A b A B A B x x y y x x kx kx k x x x x22222937(1)2131331-+=++=---k k k k k k .于是2237231+>-k k ,即2239031-+>-k k 解此不等式得21 3.3<<k ② 由①+②得2113<<k故的取值范围为3(1,,1⎛⎫- ⎪ ⎪⎝⎭4、解:(1)由⎩⎨⎧=-+=13122y x ax y 消去y ,得022)3(22=---ax x a (1)依题意⎩⎨⎧>∆≠-0032a 即66<<-a 且3±≠a (2)(2)设),(11y x A ,),(22y x B ,则⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧--=-=+)4(32)3(32221221a x x aa x x∵ 以A B为直径的圆过原点 ∴ OB OA ⊥ ∴ 02121=+y y x x 但1)(2121221+++=x x a x x a y y 由(3)(4),22132a a x x -=+,22132a x x --= ∴ 013232)1(222=+-⋅+--⋅+aa a aa 解得1±=a 且满足(2)9 设函数f (x )=sin x co sx-3cos(x+π)cos x (x∈R ). (1)求f (x )的最小正周期;(2)若函数y=f(x )的图象按b=错误!平移后得到函数y =g (x)的图象,求y=g (x )在错误!上的最大值.大纲文数18.C9[2011·重庆卷]【解答】 (1)f (x )=12sin2x +3co s2x =错误!si n2x+错误!(1+c os2x )=错误!sin2x +错误!cos2x +错误!=sin 错误!+错误!.故f(x )的最小正周期为T=错误!=π.(2)依题意g (x )=f 错误!+错误!=sin 错误!+错误!+错误!=sin 错误!+错误!. 当x∈错误!时,2x -错误!∈错误!,g(x)为增函数, 所以g (x )在错误!上的最大值为g错误!=错误!.22、已知数列{}n a 满足*111,21().n n a a a n N +==+∈(I )求数列{}n a 的通项公式;ﻩ(II )若数列{}n b 满足121114.4...4(1)()nnb b b b n a n N ---*=+∈,证明:{}n b 是等差数列;22(I):*121(),n n a a n N +=+∈112(1),n n a a +∴+=+ﻩ{}1n a ∴+是以112a +=为首项,2为公比的等比数列。
12.n n a ∴+=ﻩ即 2*21().n a n N =-∈ﻩ(II)证法一:1211144...4(1).n n b b b b n a ---=+ﻩ12(...)42.n n b b b nnb +++-∴=122[(...)],n n b b b n nb ∴+++-= ①ﻩ 12112[(...)(1)](1).n n n b b b b n n b ++++++-+=+ ② ﻩ②-①,得112(1)(1),n n n b n b nb ++-=+- 即1(1)20,n n n b nb +--+= ③ﻩ21(1)20.n n nb n b ++-++= ④ﻩ④-③,得 2120,n n n nb nb nb ++-+=即 2120,n n n b b b ++-+=*211(),n n n n b b b b n N +++∴-=-∈ﻩ{}n b ∴是等差数列。
练习题答案1、[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 y2、[解析]从焦点位置和具有相同的渐近线的双曲线系两方面考虑,选B7、解(1)设双曲线方程为22221-=x y a b由已知得2==a c ,再由2222+=a b ,得21=b故双曲线C 的方程为2213-=x y . (2)将=y kx 2213-=x y得22(13)90---=k x由直线l与双曲线交与不同的两点得()222213036(13)36(1)0⎧-≠⎪⎨∆=+-=->⎪⎩k k即213≠k 且21<k . ① 设(),,(,),A A A BA x yB x y ,则2913-+==-A B A Bx y x y k ,由2•>OA OB 得2+>A B A B x x y y ,而2((1)()2+=+=+++A B A B A B A b A B A B x x y y x x kx kx k x x x x2222937(1)21331-+=+=--k k k k k .于是2237231+>-k k ,即2239031-+>-k k 解此不等式得21 3.3<<k ② 由①+②得2113<<k故的取值范围为3(1,,133⎛⎫-- ⎪ ⎪⎝⎭8、解:(1)由⎩⎨⎧=-+=13122y x ax y 消去y ,得022)3(22=---ax x a (1) 依题意⎩⎨⎧>∆≠-0032a 即66<<-a 且3±≠a (2)(2)设),(11y x A ,),(22y x B ,则⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧--=-=+)4(32)3(32221221a x x aa x x∵ 以AB 为直径的圆过原点 ∴OB OA ⊥ ∴ 02121=+y y x x但1)(2121221+++=x x a x x a y y由(3)(4),22132a ax x -=+,22132a x x --=∴013232)1(222=+-⋅+--⋅+aaa aa 解得1±=a 且满足(2)例2答案:A提示:椭圆10x 2+32y 52=1的两个顶点是(10, 0), (-10, 0), 焦点是(-5103, 0), (5103,0), 在双曲线中,c=10, c a 2=5103, a 2=6, b 2=4, ∴双曲线的方程是6x 2-4y 2=1例3答案:B提示:将y =-t gθ(x-1)代入到双曲线y 2cos 2θ-x 2 =1中,化简得cos 2θx 2+2xsin 2θ+cos 2θ=0, △=0,解得s in θ=±c os θ, ∴θ=±4π课练3.答案:e12+e 22=e 12·e 22提示:e 12+e 22=2222b c a c +=22222ba )b a (c +=224b ac = e12·e 22 课练4【答案】B【解析】因为(2,0)F -是已知双曲线的左焦点,所以214a +=,即23a =,所以双曲线方程为2213x y -=,设点P 00(,)x y ,则有220001(3x y x -=≥,解得220001(3x y x =-≥,因为00(2,)FP x y =+,00(,)OP x y =,所以2000(2)OP FP x x y ⋅=++=00(2)x x ++2013x -=2004213x x +-,此二次函数对应的抛物---- 线的对称轴为034x =-,因为0x ≥,所以当0x =时,OP FP ⋅取得最小值4313⨯+=3+故OP FP ⋅的取值范围是[3)++∞,选B 。