双曲线专题复习讲义及练习
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双曲线专题复习讲义考点1双曲线的定义及标准方程 题型1:运用双曲线的定义题型1求离心率或离心率的范围 2 2[例3]已知双曲线X y 每 1,(a 0,b 0)的左,右焦a b点分别为F 1,F 2,点P 在双曲线的右支上,且端点,若该椭圆的长轴长为 4,则△ AF 1F 2面积的最大值 为 ___ .4.过点(-6 , 3)且和双曲线x 2-2y 2=2有相同的渐近线 的双曲线方程为 _________________ 。
| PF 1 | 4|PF 2 |,则此双曲线的离心率 e 的最大值为_.【新题导练】双曲线x264 y236=1上一点P 到双曲线右焦点的距离是4,那么点P 到左准线的距离是 题型2与渐近线有关的问题在双曲线的几何性质中,应充分利用双曲线的渐近线方程,简化 解题过程.同时要熟练掌握以下三方面内容: (1)已知双曲线方程,求它的渐近线;(2)求已知渐近线的双曲线的方程; (3)渐近线的b 、f c2 — a2 /c2. ----------斜率与离心率的关系,如k =a —a2—1= . e2—1. 【新题导练】 21. 设P 为双曲线X 2- 1上的一点F 1、F 2是该双曲 12 线的两个焦点,若|PF 1|: |PF 2|=3 : 2,则厶PF 1F 2的面 积为 ( ) A. 6、3 B. 12 C. 12 .3 D. 24 2 2 2. 如图2所示,F 为双曲线C : — — 1的左焦点, 9 16 双曲线C 上的点P 与P 7 i i 1,2,3关于y 轴对称, [例4]若双曲线2X ~2a2莒 1(a 0,b 0)的焦点到渐b 2 近线的距离等于实轴长,则双曲线的离心率为7. 【新题导练】2双曲线— 42y_ 9 1的渐近线方程是A.2 x B. 3C.D.2则 RF P 2F P 3F F 4F F ^F P 6F 的值是() 8.焦点为(0, 6),且与双曲线1有相同的渐近线A . 9 B. 16 C. 18 D. 27 题型2求双曲线的标准方程 2 [例2 ]已知双曲线C 与双曲线— 16 2—=1有公共焦点, 4的双曲线方程是2A .—122y 2421B .—122x24 )2C . 乂242 x12 2 D .— 24 2乂 112双曲线专题练习且过点(3 ...2,2).求双曲线C 的方程. 【新题导练】3.已知双曲线的渐近线方程是 y 2,焦点在坐标轴上 且焦距是10,则此双曲线的方程为 __________________ ; 4•以抛物线y 2 8 -. 3x 的焦点F 为右焦点,且两条渐近线 是x J3y 0的双曲线方程为 _________________________ .考点2双曲线的几何性质一、填空题21 .椭圆工9k= 。
双曲线专题复习讲义★知识梳理★1. 双曲线的定义(1)第一定义:当1212||||||2||PF PF a F F -=<时, P 的轨迹为双曲线; 当1212||||||2||PF PF a F F -=>时, P 的轨迹不存在;当21212||F F a PF PF ==-时, P 的轨迹为以21F F 、为端点的两条射线(2)双曲线的第二义平面内到定点F 与定直线l (定点F 不在定直线l 上)的距离之比是常数e (1>e )的点的轨迹为双曲线与双曲线12222=-b y a x 共渐近线的双曲线系方程为:)0(2222≠=-λλb y a x与双曲线12222=-b y a x 共轭的双曲线为22221y x b a-=等轴双曲线222a y x ±=-的渐近线方程为x y ±= ,离心率为2=e .;★重难点突破★1.注意定义中“陷阱”问题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2.注意焦点的位置问题2:双曲线的渐近线为x y 23±=,则离心率为★热点考点题型探析★考点1 双曲线的定义及标准方程 题型1:运用双曲线的定义1.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 .242.如图2所示,F 为双曲线1169:22=-y x C 的左 焦点,双曲线C 上的点i P 与()3,2,17=-i P i 关于y 轴对称,则F P F P F P F P F P F P 654321---++的值是( ) A .9 B .16 C .18 D .27题型2 求双曲线的标准方程[例2 ] 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.【新题导练】4.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 ;考点2 双曲线的几何性质 题型1 求离心率或离心率的范围7.已知双曲线221x y m n -=的一条渐近线方程为43y x =,则该双曲线的离心率e为 .c ab AD =,c a a ED 2+=,=+∴c a a 2cab⋅3,2=∴e 题型2 与渐近线有关的问题[例4]若双曲线)0,0(12222>>=-b a by a x 的焦点到渐近线的距离等于实轴长,则双曲线的离心率为 ( ) A.2 B.3C.5D.29. 双曲线22149x y -=的渐近线方程是 ( )A. 23y x =±B. 49y x =±C. 32y x =±D. 94y x =±基础巩固训练1. 以椭圆221169144x y +=的右焦点为圆心,且与双曲线221916x y -=的渐近线相切的圆的方程是 (A )221090x y x +-+= (B )221090x y x +--= (C )221090x y x +++= (D )221090x y x ++-=2.已知双曲线的两个焦点为1(0)F 、20)F ,M 是此双曲线上的一点,且满足120MF MF ⋅= ,12||||2MF MF ⋅=,则该双曲线的方程是 ( )A .2219x y -=B .2219y x -=C .22137x y -=D .22173x y -=3.两个正数a 、b 的等差中项是92,一个等比中项是,b a >则双曲线12222=-b y a x 的离心率为( )A .53B .4C .54D .54..曲线)6(161022<=-+-m m y m x 与曲线)95(19522<<=-+-n ny n x 的 ( )A .焦距相等B .焦点相同C .离心率相等D .以上都不对7. 已知椭圆1532222=+ny m x 和双曲线1322222=-n y m x 有公共的焦点,(1)求双曲线的渐近线方程。
高考数学专题复习:双曲线(含解析)本文存在大量的格式错误和段落问题,需要进行修正和删减。
修正后的文章如下:研究目标:1.理解双曲线的定义、几何图形、标准方程以及简单几何性质。
2.理解数形结合的思想。
3.了解双曲线的实际背景及其简单应用。
一、单选题1.设 $F_1,F_2$ 分别是双曲线 $C: \frac{x^2}{a^2}-\frac{y^2}{b^2}=1$ 的左右焦点,点 $P$ 在双曲线 $C$ 的右支上,且 $F_1P=F_2P=c$,则 $\frac{c^2}{a^2-b^2}$ 的值为:A。
$1$B。
$\frac{1}{2}$C。
$\frac{1}{3}$D。
$\frac{1}{4}$答案】B解析】根据双曲线的性质求出 $c$ 的值,结合向量垂直和向量和的几何意义进行转化求解即可。
点睛】本题主要考查双曲线性质的意义,根据向量垂直和向量和的几何意义是解决本题的关键。
2.设 $F_1(-1,0),F_2(1,0)$ 是双曲线 $C: \frac{x^2}{a^2}-\frac{y^2}{b^2}=1$ 的左右焦点,$A(0,b)$ 为左顶点,点$P$ 为双曲线右支上一点,且 $AP=\frac{a}{2}$,则$\frac{b^2}{a^2}$ 的值为:A。
$1$B。
$\frac{1}{2}$C。
$\frac{1}{3}$D。
$\frac{1}{4}$答案】D解析】先求出双曲线的方程为 $\frac{x^2}{a^2}-\frac{y^2}{b^2}=1$,再求出点 $P$ 的坐标,最后求$\frac{b^2}{a^2}$。
点睛】本题主要考查双曲线的几何性质和向量的数量积运算,考查双曲线方程的求法,意在考查学生对这些知识的掌握水平和分析推理计算能力。
双曲线的通径为 $2a$。
3.已知直线$l$ 的倾斜角为$\theta$,且$l: y=x\tan\theta$,直线 $l$ 与双曲线 $C: \frac{x^2}{a^2}-\frac{y^2}{b^2}=1$ 的左、右两支分别交于 $A,B$ 两点,$OA\perp$轴,$OB\perp$轴(其中 $O$、$F_1,F_2$ 分别为双曲线的坐标原点、左、右焦点),则该双曲线的离心率为:A。
新高考数学复习考点知识讲解与专题训练专题31、 双曲线的方程及几何性质一、 双曲线的定义平面内与两个定点F 1,F 2的距离之差的绝对值等于非零常数(小于||F 1F 2)的点的轨迹叫做双曲线.这两个定点叫做双曲线的焦点,两焦点间的距离叫做双曲线的焦距.集合P ={M ⎪⎪⎪⎪| ||MF 1-||MF 2=2a },||F 1F 2=2c ,其中a ,c 为常数,且a >0,c >0.(1)当a <c 时,点P 的轨迹是双曲线; (2)当a =c 时,点P 的轨迹是两条射线; (3)当a >c 时,点P 不存在. 二 、双曲线的标准方程和几何性质一、常用结论1、过双曲线的一个焦点且与实轴垂直的弦的长为2b 2a,也叫通径.2、与双曲线x 2a 2-y 2b 2=1(a >0,b >0)有共同渐近线的方程可表示为x 2a 2-y 2b2=t (t ≠0).3、双曲线的焦点到其渐近线的距离为b .4、若P 是双曲线右支上一点,F 1,F 2分别为双曲线的左、右焦点,则|PF 1|min =a +c ,|PF 2|min =c -a .题型一、双曲线的方程与渐近线的方程例1、【2020年高考天津】设双曲线C 的方程为22221(0,0)x y a b a b-=>>,过抛物线24y x =的焦点和点(0,)b 的直线为l .若C 的一条渐近线与l 平行,另一条渐近线与l 垂直,则双曲线C 的方程为A .22144x y -=B .2214y x -= C .2214x y -=D .221x y -=【答案】D【解析】由题可知,抛物线的焦点为()1,0,所以直线l 的方程为1yx b+=,即直线的斜率为b -,又双曲线的渐近线的方程为b y x a=±,所以b b a-=-,1b b a-⨯=-,因为0,0a b >>,解得1,1a b ==.故选:D .变式、【2018年高考天津卷理数】已知双曲线22221(0,0)x y a b a b-=>>的离心率为2,过右焦点且垂直于x 轴的直线与双曲线交于A ,B 两点. 设A ,B 到双曲线的同一条渐近线的距离分别为1d 和2d ,且126d d +=,则双曲线的方程为A .221412x y -=B .221124x y -=C .22139x y -=D .22193x y -=【答案】C【解析】设双曲线的右焦点坐标为(),0F c (c >0),则A B x x c ==,由22221c y a b -=可得:2b y a=±, 不妨设:22,,,b b A c B c a a ⎛⎫⎛⎫- ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,双曲线的一条渐近线方程为:0bx ay -=,据此可得:21bc b d c -==,22bc b d c +==, 则12226bcd d b c+===,则23,9b b ==,双曲线的离心率:2c e a ====,据此可得:23a =,则双曲线的方程为22139x y -=.本题选择C 选项.例2、【2018年高考全国Ⅱ理数】双曲线22221(0,0)x y a b a b-=>>的离心率A.y =B.y =C.2y x =±D.2y x =±【答案】A【解析】因为c e a ==,所以2222221312b c a e a a-==-=-=,所以b a =因为渐近线方程为by x a=±,所以渐近线方程为y =,故选A . 变式、(2020届山东省济宁市高三上期末)已知12,F F 是双曲线22221(0,0)x y a b a b -=>>的左、右焦点,若点2F 关于双曲线渐近线的对称点A 满足11F AO AOF ∠=∠(O 为坐标原点),则双曲线的渐近线方程为( )A .2y x =±B .y =C .y =D .y x =±【答案】B【解析】如图所示:由对称性可得:M 为2AF 的中点,且2AF OM ⊥, 所以12F A AF ⊥,因为11F AO AOF ∠=∠,所以11AF FO c ==, 故而由几何性质可得160AFO ∠=,即260MOF ∠=,故渐近线方程为y =, 故选B.题型二、双曲线的离心率例3、【2018年高考全国III 理数】设1F ,2F 是双曲线2222:1(0,0)x y C a b a b-=>>的左、右焦点,O 是坐标原点.过2F 作C 的一条渐近线的垂线,垂足为P .若1|||PF OP =,则C 的离心率为AB .2CD 【答案】C【解析】由题可知2PF b =,2OF c =,PO a ∴=,在2Rt POF △中,222cos PF b PF O OF c∠==, 在12Rt PF F △中,22221212212cos 2PF F F PF b PF O PF F F c∠+-==,b c=,即223c a =,e ∴=C .变式1、(2020届山东省潍坊市高三上期末)已知点P 为双曲线()2222:10,0x y C a b a b -=>>右支上一点,12,F F 分别为C 的左,右焦点,直线1PF 与C 的一条渐近线垂直,垂足为H ,若114PF HF =,则该双曲线的离心率为( )A B C .53D .73【答案】C【解析】取1PF 的中点M ,连接2MF ,由条件可知1111142HF PF MF ==, O 是12F F 的中点,2//OH MF ∴又1OH PF ⊥,21MF PF ∴⊥1222F F PF c ∴==,根据双曲线的定义可知122PF a c =+,12a cHF +∴=, 直线1PF 的方程是:()a y x c b=+ ,即0ax by ac -+= ,原点到直线的距离OH a ==,1OHF ∴∆中,2222a c a c +⎛⎫+= ⎪⎝⎭,整理为:223250c ac a --= , 即23250e e --= ,解得:53e = ,或1e =-(舍)故选:C变式2、【2020年高考全国I 卷理数】已知F 为双曲线2222:1(0,0)x y C a b a b -=>>的右焦点,A 为C 的右顶点,B 为C 上的点,且BF 垂直于x 轴.若AB 的斜率为3,则C 的离心率为 .【答案】2【解析】联立22222221x cx y a b a b c=⎧⎪⎪-=⎨⎪⎪=+⎩,解得2x c b y a =⎧⎪⎨=±⎪⎩,所以2bBF a =.依题可得,3BF AF =,AF c a =-,即()2223b c a a c a a c a -==--,变形得3c a a +=,2c a =,因此,双曲线C 的离心率为2. 故答案为:2.变式3、【2019年高考全国Ⅰ卷理数】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 =,120FB 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120FB F B ⋅=,得121,,F B F B OA F A ⊥∴⊥∴1OB OF =,1AOB AOF ∠=∠, 又OA 与OB 都是渐近线,∴21,BOF AOF ∠=∠又21πBOF AOB AOF ∠+∠+∠=,∴2160,BOF AOF BOA ∠=∠=∠=又渐近线OB 的斜率为tan 60ba=︒=,∴该双曲线的离心率为2c e a ====. 题型三、双曲线的综合问题例4、【2020年高考全国Ⅱ卷理数】设O 为坐标原点,直线x a =与双曲线2222:1(0,0)x y C a b a b -=>>的两条渐近线分别交于,D E 两点,若ODE 的面积为8,则C 的焦距的最小值为 A .4B .8C .16D .32【答案】B 【解析】2222:1(0,0)x y C a b a b-=>>, ∴双曲线的渐近线方程是by x a=±, 直线x a =与双曲线2222:1(0,0)x y C a b a b -=>>的两条渐近线分别交于D ,E两点不妨设D 为在第一象限,E 在第四象限,联立x ab y x a =⎧⎪⎨=⎪⎩,解得x a y b =⎧⎨=⎩,故(,)D a b ,联立x ab y x a =⎧⎪⎨=-⎪⎩,解得x a y b =⎧⎨=-⎩,故(,)E a b -,∴||2ED b =,∴ODE 面积为:1282ODE S a b ab =⨯==△,双曲线2222:1(0,0)x y C a b a b -=>>,∴其焦距为28c ===,当且仅当a b ==∴C 的焦距的最小值:8.故选:B .变式1、(2020届山东省临沂市高三上期末)已知P 为双曲线C :2214y x -=右支上一点,1F ,2F 分别为C 的左、右焦点,且线段12A A ,12B B 分别为C 的实轴与虚轴.若12A A ,12B B ,1PF 成等比数列,则2PF =______.【答案】6【解析】2214y x -=1222A A a ∴==,1224B B b ==,12A A ,12B B ,1PF 成等比数列212112A A PFB B ∴⋅=,解得18PF =,2826PF a ∴=-=故答案为:6变式2、【2020年高考全国Ⅲ卷理数】.设双曲线C :22221x y a b-=(a >0,b >0)的左、右焦点分别为F1,F 2,P 是C 上一点,且F 1P ⊥F 2P .若△PF 1F 2的面积为4,则a =A . 1B . 2C . 4D . 8【答案】A【解析】5ca=,c ∴=,根据双曲线的定义可得122PF PF a -=, 12121||42PF F PF F S P =⋅=△,即12||8PF PF ⋅=, 12F P F P ⊥,()22212||2PF PF c ∴+=,()22121224PF PF PF PF c ∴-+⋅=,即22540a a -+=,解得1a =,故选:A .1、【2019年高考浙江卷】渐近线方程为x ±y =0的双曲线的离心率是A .2B .1C D .2【答案】C【解析】因为双曲线的渐近线方程为0x y ±=,所以a b =,则c =,所以双曲线的离心率ce a==故选C. 2、【2018年高考浙江卷】双曲线2213x y -=的焦点坐标是A .(0),0) B .(−2,0),(2,0) C .(0,,(0 D .(0,−2),(0,2) 【答案】B【解析】设2213x y -=的焦点坐标为(,0)c ±,因为222314c a b =+=+=,2c =, 所以焦点坐标为(2,0)±,故选B .3、(2020届山东省烟台市高三上期末)若双曲线()222210,0x y a b a b-=>>的,则其渐近线方程为( )A .230x y ±=B .320x y ±=C .20x y ±=D .230x y ±=【答案】C【解析】由题,离心率c e a ===,解得12b a =,因为焦点在x 轴上,则渐近线方程为12y x =±,即20x y ±=故选:C4、【2019年高考全国Ⅲ卷理数】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 .4B .2C .D .【答案】A【解析】由2,,a b c ====,2P PO PF x =∴=, 又P 在C 的一条渐近线上,不妨设为在by x a=上,则P P b y x a =⋅==1122PFO P S OF y ∴=⋅==△,故选A . 5、【2018年高考全国I 理数】已知双曲线22:13x C y -=,O 为坐标原点,F 为C 的右焦点,过F 的直线与C 的两条渐近线的交点分别为M ,N .若OMN △为直角三角形,则||MN =A .32B .3C .D .4【答案】B【解析】由题可知双曲线C 的渐近线的斜率为3±,且右焦点为(2,0)F ,从而可得30FON ∠=︒,所以直线MN 的倾斜角为60︒或120︒,根据双曲线的对称性,设其倾斜角为60︒,可以得出直线MN 的方程为2)y x =-,分别与两条渐近线y x =和y x =联立,求得M ,3(,2N ,所以||3MN ==,故选B .6、(2020届山东省德州市高三上期末)双曲线22221x y a b-=(0a >,0b >)的右焦点为()1F ,点A 的坐标为()0,1,点P 为双曲线左支上的动点,且1APF ∆周长的最小值为8,则双曲线的离心率为( )AB C .2 D .【答案】D【解析】如下图所示:设该双曲线的左焦点为点F ,由双曲线的定义可得12PF PF a =+,所以,1APF ∆的周长为11123262AP AF PF AF AP PF a AF a a ++=+++≥++=+,当且仅当A 、P 、F 三点共线时,1APF ∆的周长取得最小值,即628a +=,解得1a =.因此,该双曲线的离心率为e == 故选:D.7、【2020年高考北京】已知双曲线22:163x y C -=,则C 的右焦点的坐标为_________;C 的焦点到其渐近线的距离是_________.【答案】()3,0【解析】在双曲线C 中,a =b =3c ==,则双曲线C 的右焦点坐标为()3,0,双曲线C 的渐近线方程为2y x =±,即0x =,所以,双曲线C=.故答案为:()3,08、【2019年高考江苏卷】在平面直角坐标系xOy 中,若双曲线2221(0)y x b b-=>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 =b =,因为0b >,所以b =因为1a =,所以双曲线的渐近线方程为y =.9、【2020年高考江苏】在平面直角坐标系xOy 中,若双曲线222105()x y a a -=>的一条渐近线方程为y =,则该双曲线的离心率是 ▲ . 【答案】32【解析】双曲线22215x y a -=,故b =由于双曲线的一条渐近线方程为2y x =,即22b a a =⇒=,所以3c ==,所以双曲线的离心率为32c a =.故答案为:3221/ 21。
双曲线专题复习讲义题型一 双曲线定义的应用例题1已知双曲线22221(0,0)x y a b a b-=>>的左、右焦点分别为1F ,2F ,点M 在双曲线的右支上,点N 为2F M的中点,O 为坐标原点,2||||2ON NF b -=,则该双曲线的离心率为( )A B .2 C D 【答案】C【解析】由N 为2F M 的中点,所以1//ON MF ,且11||||2ON MF =,故01260F MF ∠=, 2121||||(||||)2ON NF MF MF a ∴-=-=,故2a b =,设双曲线的焦距为2c ,由224a b =可得222244()a b c a ==-,即c =,故双曲线的离心率为e =,故选C . 例题2已知点P 是双曲线22221(0,0)x y a b a b -=>>右支上一点,1F 、2F 分别是双曲线的左、右焦点,I 为△12PF F 的内心,若121213IPF IPF IF F S S S =+成立,则双曲线的离心率为( )A .3BCD .4【答案】A【解析】设△12PF F 的内切圆的半径为r .I 为△12PF F 的内心,由121213IPF IPF IF F SS S =+成立,可得121111||||22232PF r PF r c r ⋅=⋅+⨯⨯⋅.∴又12||||2PF PF a -=,1223a c ∴=⋅.232ce a∴==.故选A . 【解题技巧提炼】双曲线上的点P 与其两个焦点F 1,F 2连接而成的三角形PF 1F 2称为焦点三角形.令|PF 1|=r 1,|PF 2|=r 2,∠F 1PF 2=θ,因|F 1F 2|=2c ,所以有(1)定义:|r 1-r 2|=2a . (2)余弦公式:.(3)面积公式:一般地,在△PF 1F 2中,通过以上三个等式,所求问题就会顺利解决.题型二 与双曲线有关的轨迹问题例题1(2021•重庆质检)在平面直角坐标系中,一动圆C 与x 轴切于点(4,0)A ,分别过点(5,0)M -、(5,0)N 作圆C 的切线并交于点P (点P 不在x 轴上),则点P 的轨迹方程为( )A .221(4)169x y x -=>B .221(4)169x y x -=<-C .221(4)2516x y x +=>D .221(4)2516x y x +=<-【答案】A【解析】由题意,在平面直角坐标系中,一动圆C 与x 轴切于点(4,0)A ,圆的圆心在4x =上,分别过点(5,0)M -、(5,0)N 作圆C 的切线并交于点P (点P 不在x 轴上),与圆交于S ,T ,所以||||MA MS =,||||NA NT =,||||PS PT =,所以||||||||54(54)8PM PN AM AN -=-=+--=,P 满足双曲线的定义, 是双曲线的右支,除去A 点,故选A .【解题技巧提炼】求解与双曲线有关的点的轨迹问题,常见的方法有两种:(1)列出等量关系,化简得到方程;(2)寻找几何关系,双曲线的定义,得出对应的方程.求解双曲线的轨迹问题时要特别注意:(1)双曲线的焦点所在的坐标轴;(2)检验所求的轨迹对应的是双曲线的一支还是两支;(3)求出方程后要注意满足方程的解的坐标的点,是否都在所求曲线上.题型三 由双曲线的标准方程求其简单的几何性质例题1(2021秋•温州期中)已知双曲线222:19x y C 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 =±【答案】C【解析】双曲线222:19x y C b-=的焦距为10,210c ∴=,5c =,3a =,22925916b c ∴=-=-=,4b ∴=,∴双曲线C 的浙近线方程为43b y x x a =±=±. 故选C .【解题技巧提炼】由双曲线的方程研究几何性质的解题步骤1把双曲线方程化为标准形式是解决本题的关键. 2由标准方程确定焦点位置,确定a 、b 的值.3由c 2=a 2+b 2求出c 值,从而写出双曲线的几何性质.题型四 利用几何性质求双曲线的标准方程例题1(2020•新疆模拟)已知双曲线的一条渐近线方程为2y x =,且经过点(4,43),则该双曲线的标准方程为( )A .221416x y -=B .221164y x -=C .22128x y -=D .22144176y x -=【答案】A【解析】1:根据题意知,2443⨯>(4,3)在渐近线方程2y x =的右下方,所以该双曲线的焦点在x 轴上,设标准方程为22221x y a b-=,且0a >,0b >;又2ba=,所以2b a =; 又2216481a b -=,即2221648414a a a -==,解得24a =,216b =,所以双曲线的标准方程是221416x y -=.解法2:根据渐近线方程设双曲线的标准方程是22(0)4y x k k -=≠,代入点(4,43),计算得481644k =-=,所以双曲线的标准方程为2244y x -=,即221416x y -=.故选A . 例题2 (2020秋•胶州市期末)与双曲线22:12x C y -=共渐近线,且经过10)点的双曲线的标准方程是()A .22142x y -=B .22124x y -=C .22142y x -=D .22124y x -=【答案】A【解析】根据题意,要求双曲线与双曲线22:12x C y -=共渐近线,设要求的双曲线为222x y t -=,(0)t ≠,又由双曲线经过点10,则有91024t -=, 解可得2t =,则要求双曲线的标准方程为22142x y -=;故选A . 【解题技巧提炼】求双曲线的标准方程的方法与技巧(1)根据双曲线的某些几何性质求双曲线方程,一般用待定系数法转化为解方程(组),但要注意焦点的位置,从而正确选择方程的形式.(2)利用渐近线与双曲线的位置关系,设有公共渐近线的双曲线方程x 2a 2-y 2b 2=λ(λ≠0),这样可避免分类讨论,从而减少运算量,提高解题速度与准确性.拓展延伸:巧设双曲线的六种方法与技巧(1)焦点在x 轴上的双曲线的标准方程可设为x 2a 2-y 2b 2=1(a >0,b >0).(2)焦点在y 轴上的双曲线的标准方程可设为y 2a 2-x 2b2=1(a >0,b >0).(3)与双曲线x 2a 2-y 2b 2=1共焦点的双曲线方程可设为x 2a 2-λ-y 2b 2+λ=1(λ≠0,-b 2<λ<a 2).(4)与双曲线x 2a 2-y 2b 2=1具有相同渐近线的双曲线方程可设为x 2a 2-y 2b 2=λ(λ≠0).(5)渐近线为y =kx 的双曲线方程可设为k 2x 2-y 2=λ(λ≠0). (6)渐近线为ax ±by =0的双曲线方程可设为a 2x 2-b 2y 2=λ(λ≠0).题型五 求双曲线的离心率例题1(2021秋•镇海区校级期中)双曲线22221(0,0)x y a b a b -=>>的离心率为1e ,22221(0,0)x y a b a b-=->>的离心率为2e ,则221211e e +的值为( )A .1B .2C .12D .4【解析】双曲线22221(0,0)x y a b a b-=>>的离心率为1e ,22221(0,0)x y a b a b -=->>的离心率为2e =2222222222122211111a b a b a b e e a b a b ++=+==+++.故选A . 例题2 (2021秋•遵义月考)已知曲线2222:1(0,0)x y C a b a b -=>>其中一条渐近线与直线:22l x y +=平行,则此双曲线的离心率是( ) ABC .32D【解析】根据题意,双曲线C 的方程为22221(0,0)x y a b a b -=>>,则其渐近线方程为by x a=±,又由其一条渐近线与直线:22l x y +=平行,有12b a =,即12b a =,则c =,则其离心率c e a =B .【解题技巧提炼】 求离心率的方法与技巧(1)求双曲线离心率的常见方法:一是依据条件求出a ,c ,再计算e =ca ;二是依据条件建立参数a ,b ,c 的关系式,一种方法是消去b 转化成离心率e 的方程求解,另一种方法是消去c 转化成含b a 的方程,求出ba 后利用e =1+b 2a2求离心率. (2)求离心率的范围一般是根据条件建立a ,b ,c 的不等式,通过解不等式得c a 或ba 的范围,再求得离心率的范围.题型六 与渐进线有关的问题例题1(2021秋•洛阳期中)已知双曲线2222:1(0,0)x y C a b a b-=>>,若点(,0)A a -,(,0)B a ,C ,)b 是等腰三角形的三个顶点,则该双曲线的渐近线方程为( )A .3y x =±B .y =C .13y x =±D .y = 【答案】B【解析】依题意,要使点(,0)A a -,(,0)B a ,C ,)b 是等腰三角形的三个顶点,则必有2AB BC a ==,2a ,整理可得2220c ac a --=,解得2c a =,即可得2224a a b =+,ba=所以双曲线的渐近线方程为by x a=±=,故选B .例题2 (2021秋•南湖区月考)已知双曲线221169x y -=的右支上一点P 到其渐近线的距离为d ,F 为双曲线的左焦点,则||PF d +的最小值为( ) A .9B .10C .11D .12【解析】由双曲线的方程可得216a =,29b =,所以22225c a b =+=,可得5c =, 设双曲线的右焦点(5,0)F ',渐近线的方程为:043x y±=,即340x y ±=, 所以右焦点F '到渐近线的距离||3DF '==,由双曲线的性质可得右支上的点P 到右焦点的距离||||2PF PF a '=-,||||2||2PF d PF a d DF a ''+=+++,当且仅当F ',P ,垂足三点共线,其值最小,所以||PF d +的最小值为:2324311a +=⨯+=,故选C .【解题技巧提炼】1.双曲线x 2a 2-y 2b 2=1的渐近线为y =±b a x ,双曲线y 2a 2-x 2b 2=1的渐近线为y =±ab x ,两者容易记混,可将双曲线方程中的“1”换成“0”,然后因式分解即得渐近线方程.2.若已知渐近线方程为mx ±ny =0,求双曲线方程,双曲线的焦点可能在x 轴上,也可能在y 轴上,可用下面的方法来解决.方法一:分两种情况设出方程进行讨论.方法二:依据渐近线方程,设出双曲线方程m 2x 2-n 2y 2=λ(λ≠0),求出λ即可. 显然方法二较好,避免了讨论. 3.有共同渐近线的双曲线的方程.与双曲线x 2a 2-y 2b 2=1有共同渐近线的双曲线方程可设为x 2a 2-y 2b 2=λ(λ≠0).若λ>0,则实轴在x 轴上;若λ<0,则实轴在y 轴上,再依据题设条件可确定λ.题型一 双曲线定义的应用1.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12||||48PF PF ⋅=.则△12F PF 的面积为( )A .8B .16C .24 D.【答案】C 【解析】P 是双曲线左支上的点,21||||2PF PF ∴-=,12||10F F =,在△12PF F 中,由余弦定理得222221212211212121212||||||(||||)2||||||4248100cos 02||||2||||248PF PF F F PF PF PF PF F F F PF PF PF PF PF +--+-+⨯-∠====⨯,1290F PF ∴∠=︒,即12PF PF ⊥,∴△12F PF 的面积为1211||||482422PF PF ⋅=⨯=,故选C . 2.已知双曲线2222:1(0,0)x y C a b a b-=>>的左,右焦点分别为1F 、2F ,过点2F 作倾斜角为θ的直线l 交双曲线C 的右支于A ,B 两点,其中点A 在第一象限,若1||||AB AF =,且双曲线C 的离心率为2.则cos (θ=) A .14B .13C .23D .12【答案】A【解析】由双曲线的定义知,12||||2AF AF a -=,1||||AB AF =,221||||||AF BF AF ∴+=,即122||||||2AF AF BF a -==,12||||24BF BF a a ∴=+=,在△12BF F 中,由余弦定理知,2222121212||||||cos 2||||BF F F BF BF F F θ+-=⋅,∴2222244163cos 2222a c a c a a c ac θ+--==⋅⋅,2c e a ==,∴431cos 44θ-==,故选A .题型二 与双曲线有关的轨迹问题1.(2021秋•海曙区校级期中)与圆22(2)2x y ++=外切,且与圆2240x y x +-=内切的圆的圆心在( ) A .抛物线上 B .圆上C .双曲线的一支上D .椭圆上【答案】C【解析】由题设,22(2)2x y ++=的圆心为(2,0)A -2240x y x +-=的圆心为(2,0)B ,半径为2,∴若所求圆的圆心为C ,半径为r ,由图及已知条件易得2r >,∴|||2AC r BC r =+=-,则||||2AC BC -=,由双曲线定义知:圆心C 在以A ,B 为焦点的双曲线的右支上. 故选C .题型三 由双曲线的标准方程求其简单的几何性质1.(2021秋•福建期中)双曲线2214y x -=的右顶点到渐近线的距离为( )ABC .1D .2【答案】B【解析】由双曲线2214y x -=,得1a =,2b =,可得右顶点为(1,0),一条渐近线方程为2y x =,即为20x y -=,可得右顶点到该双曲线一条渐近线的距离为d =.故选B .2.(2021秋•沙坪坝区校级期中)已知双曲线2222:1(0,0)x y C a b a b-=>>的左、右焦点分别为1F ,2F ,O 为坐标原点,点P 为双曲线C 中第一象限上的一点,12F PF ∠的平分线与x 轴交于Q ,若214OQ OF =,则双曲线的离心率取值范围为( ) A .(1,2) B .(1,4) C. D.【答案】B【解析】由214OQ OF =,知Q 在线段2OF 上,且234QF c =,又12F PF ∠的平分线与x 轴交于Q ,所以1122554334c PF QF PF QF c ===, 所以1253PF PF =,又122PF PF a -=, 所以2223PF a =,又点P 为双曲线C 中第一象限上的一点,所以2PF c a >-, 所以226c a a -<,所以4ce a=<,又1e >,故14e <<.故选B .题型四 利用几何性质求双曲线的标准方程1.(2019秋•荔湾区期末)已知双曲线的中心在原点,焦点在x 轴上,焦距为8,离心率为2,则该双曲线的方程为( )A .221204x y -= B .221412x y -= C .2211648x y -=D .2216416x y -=【答案】B【解析】由题意可设双曲线的标准方程为22221x y a b-=,因为双曲线的焦距为8,则28c =,所以4c =, 又双曲线的离心率为2ca=,所以2a =,则22216412b c a =-=-=, 所以双曲线的标准方程为221412x y -=,故选B .2.(2020•梅州二模)已知双曲线2222:1(0,0)x y C a b a b -=>>的渐近线方程为34y x =±,且其一个焦点为(5,0),则双曲线C 的方程为( )A .221916x y -=B .221169x y -=C .22134x y -=D .22143x y -=【答案】B【解析】由双曲线的方程及渐近线的方程可得:34b a =,即34a b =,又由题意可得5c =,且222c a b =+, 所以解得216a =,29b =,所以双曲线的方程为:221169x y -=,故选B .题型五 求双曲线的离心率1.(2021秋•河北期中)已知双曲线22:14x y C m -=(m = )A .2B .4C .8D .12【答案】B【解析】双曲线22:14x y C m -=,∴c a ==4m =.故选B .题型六 与渐进线有关的问题1.(2021秋•温州期中)已知双曲线222:19x y C 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 =±【答案】C【解析】双曲线222:19x y C b-=的焦距为10,210c ∴=,5c =,3a =,22925916b c ∴=-=-=,4b ∴=,∴双曲线C 的浙近线方程为43b y x x a =±=±.故选C .2.(2021秋•福州期中)已知F 为双曲线2222:1(0,0)x y C a b a b-=>>的右焦点,A 为C 的右顶点,B 为C 上的点,且BF 垂直于x 轴.若AB 的斜率为3,则C 的渐近线方程为( )A .y =B .y x =C .2y x =±D .12y x =±【答案】A【解析】F 为双曲线2222:1(0,0)x y C a b a b-=>>的右焦点,A 为C 的右顶点,B 为C 上的点,且BF 垂直于x轴.若AB 的斜率为3,可得23b a c a =-,可得223()c a c a a-=-,解得2c a =,即2224a b a +=,所以ba=C 的渐近线方程为:y =.故选A .1.(2021秋•福州期中)已知F 为双曲线2222:1(0,0)x y C a b a b-=>>的右焦点,A 为C 的右顶点,B 为C 上的点,且BF 垂直于x 轴.若AB 的斜率为3,则C 的渐近线方程为( )A .y =B .y x =C .2y x =±D .12y x =±【答案】A【解析】F 为双曲线2222:1(0,0)x y C a b a b-=>>的右焦点,A 为C 的右顶点,B 为C 上的点,且BF 垂直于x轴.若AB 的斜率为3,可得23b a c a =-,可得223()c a c a a-=-,解得2c a =,即2224a b a +=,所以ba=C 的渐近线方程为:y =.故选A .2.(2021秋•沙坪坝区校级期中)若双曲线22221(0,0)y x a b a b-=>>率的取值范围是( )A .)+∞B .C .)+∞D . 【答案】D【解析】依题意双曲线22221(0,0)y x a b a b-=>>经过一、三象限的渐近线斜率为k ,当k >时,可知a b >,则离心率c e a ==.故选D .3.(2021秋•北海月考)已知双曲线22:1412x y C -=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2||||OP PF =,则△12PF F 的面积为( ) A.B.C.D.【答案】D【解析】由题意知1(4,0)F -,2(4,0)F,渐近线的方程为y =, 因为2||||OP PF =,故点P 在线段2OF 的中垂线2x =上,故0||y = 所以△12PF F的面积为1201||||2F F y ⋅=.故选D .4.(2021秋•河南期中)如图,已知双曲线2222:1(0,0)x y C a b a b-=>>的左、右焦点分别为1F ,2F ,过点2F 作直线l 交双曲线C 的右支于A ,B 两点.若1||||AB AF =,且△1~F AB △21F F B ,则双曲线C 的离心率为()A .2 BC .32D .4【答案】A【解析】由过点2F 作直线l 交双曲线C 的右支于A ,B 两点.所以12||||2AF AF a -=,1||||AB AF =, 所以,2||||2AB AF a -=,所以2||2BF a =,又12||||2BF BF a -=,所以1||4BF a =, 因为△1~F AB △21F F B ,所以1121AF F F ABF B=,又1||||AB AF =,所以112||||BF F F =,所以42a c =,所以离心率2ce a==,故选A . 5.(2021秋•福建期中)双曲线2222:1(0)x y C a b a b-=>>的左、右焦点分别是1F 、2F ,直线y kx =与曲线C交于A ,B 两点,11||3||AF BF =,且1260F AF ∠=︒,则双曲线C 的离心率是 .【解析】设1||BF t =,因为11||3||AF BF =,则1||3AF t =,2||AF t =,所以212||||32a BF BF t t t =-=-=,2||AF a =,1||3AF a =,在三角形12AF F 中,由余弦定理可得:22212941cos 232a a c AF F a a +-∠==⨯⨯,整理可得:2c =,所以离心率e =.6.(2021秋•沙坪坝区校级期中)已知点P 在双曲线22:1169x y C -=左支上,1F ,2F 是其左、右焦点,若1260F PF ∠=︒,1211||||PF PF -= . 【答案】29【解析】设1||PF m =,2||PF n =,由双曲线的定义可知8n m -=,在△12PF F 中,由余弦定理可得22100cos602m n mn+-︒=,22100m n mn ∴+-=,2()2100n m mn mn ∴-+-=,即36mn =, ∴211212||||1182||||||||369PF PF n m PF PF PF PF mn ---====,故答案为:29.。
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=-by 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,则弦长ab AB 22||=。
双曲线专题辅导双曲线知识点总结1、双曲线的定义:a MF MF 221=-(122a F F <) ①当2a ﹤2c 时,轨迹是双曲线; ②当2a =2c 时,轨迹是两条射线; ③当2a ﹥2c 时,轨迹不存在;2、双曲线标准方程焦点在x 轴上时:12222=-b y a x ;焦点在y 轴上时:12222=-bx a y ;★焦点坐在轴判断方法:看系数的正负;3、字母a b c 、、的关系:222b ac +=4、双曲线12222=-by a x 基本性质:①顶点:()0,),0,(21a A a A - ()b B b B -,0),,0(21 ②实轴:21A A 长为2a , a 叫做半实轴长; ③虚轴:21B B 长为2b ,b 叫做虚半轴长; ④焦距:12F F 长为2c ,c 叫做半焦距长;5、离心率:c e a === 6、 双曲线渐近线:(分焦点在x 轴与焦点在y 轴)①若双曲线方程为12222=-b y a x 则有:⇒渐近线方程⇒=-02222b y a x x aby ±=;②若双曲线方程为22221y x a b -=则有:⇒渐近线方程22220y x a b -=⇒ay x b=±;③若渐近线方程为x aby ±=⇒0=±b y a x① 222b AF BF a==②22bAB a=题型一:双曲线的标准方程的有关问题1、求双曲线14491622-=-y x 的实轴长、虚轴长、离心率以及渐近线方程;2、讨论192522=-+-ky k x 表示何种圆锥曲线,它们有何共同特征;3、根据条件求双曲线的标准方程; (1)过点⎪⎭⎫ ⎝⎛4153,P ,⎪⎭⎫⎝⎛-5316,Q 且焦点在坐标轴上; 提示:设122=+n y m x ;参考答案:116922=-x y(2)6=c ,经过点(-5,2),焦点在x 轴上;提示:设1622=--λλy x ;参考答案:1522=-y x(3)与双曲线141622=-y x 有相同的焦点,并且经过点()223,;提示:设141622=+--λλy x ;(4)双曲线为等轴双曲线,并且经过点)1,3(-M ; 提示:设m y x =-22;题型二、双曲线定义的运用(轨迹方程)1、P 是双曲线1366422=-y x 上一点,1F 、2F 是双曲线的两个焦点,且171=PF ,求2PF 的值;(参考:33)变式:已知1F 、2FP 在双曲线上,若点P 到焦点P 到焦点F 2的距离;2、在ABC ∆中,2=BC ,且A B C sin 21sin sin =-,求点A 的轨迹;3、求与圆A :9)5(22=++y x 以及圆B :1)5(22=+-y x 都外切的圆的圆心P 的轨迹方程;变式题:求下列动圆圆心M 的轨迹方程:(1)与⊙()2222=++y x C :内切,且过点()02,A ;(2)已知一个圆与⊙()11221=-+y x C :和⊙()41222=++y x C :都外切;(3)已知一个圆与⊙()93221=++y x C :外切,且与⊙()13222=+-y x C :内切;(4)双曲线4222=-y x C :的两焦点分别为21F F ,A 为双曲线上任一点。
《圆锥曲线》---------双曲线 考点一:双曲线的定义例1 已知动圆M 与圆C 1:(x +4)2+y 2=2外切,与圆C 2:(x -4)2+y 2=2内切,求动圆圆心M 的轨迹方程.变式训练:由双曲线4922y x -=1上的一点P 与左、右两焦点F 1、F 2构成△PF 1F 2,求△PF 1F 2的内切圆与边F 1F 2的切点坐标.巩固训练:(1). 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.(2).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 .(3).一动圆与两定圆122=+y x 和012822=+-+x y x 都外切,则动圆圆心轨迹为A.椭圆B. 双曲线C.双曲线的一支D.抛物线 考点二:双曲线的方程例2 根据下列条件,求双曲线的标准方程.(1)与双曲线16922y x -=1有共同的渐近线,且过点(-3,23); (2)与双曲线41622y x -=1有公共焦点,且过点(32,2). 变式训练:已知双曲线的渐近线的方程为2x ±3y =0,(1)若双曲线经过P (6,2),求双曲线方程;(2)若双曲线的焦距是213,求双曲线方程;(3)若双曲线顶点间的距离是6,求双曲线方程.巩固训练:(1)求与椭圆221255x y +=共焦点且过点(32,2)的双曲线的方程; (2)中心在原点,一个顶点的坐标为(3,0),且焦距与虚轴长之比为5:4,求双曲线的标准方程;(3)已知双曲线的离心率2e =,经过点(5,3)M - ,求双曲线的方程;(4)与双曲线1422=-y x 有共同渐近线,且过点)2,2(的双曲线方程; (5)已知双曲线12222=-by a x (a >0,b >0)的两条渐近线方程为x y 33±=,若顶点到渐近线的距离为1,则双曲线方程为_________________.(6).已知方程22121x y m m -=++表示双曲线,则m 的取值范围是__________________. (7).经过两点)3,72(),26,7(B A --的双曲线的标准方程为___________.考点三:双曲线的几何性质例3 双曲线C :2222b y a x -=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变式训练:已知双曲线的中心在原点,焦点F 1、F 2在坐标轴上,离心率为2,且过点P (4,-10).(1)求双曲线方程;(2)若点M (3,m )在双曲线上,求证:1MF ·2MF =0;(3)求△F 1MF 2的面积.巩固训练:(1)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°的直线与双曲线的一条渐近线平行,则此双曲线的离心率是:A.1B. 2C.3D.4(2)已知双曲线2221(2)2x y a a -=>的两条渐近线的夹角为3π,则双曲线的离心率为: A.2 B. 3 C.263 D.233(3)设双曲线的—个焦点为F ;虚轴的—个端点为B ,如果直线FB 与该双曲线的一条渐近线垂直,那么此双曲线的离心率为_________.(4)双曲线22221(0,0)x y a b a b-=>>的一个焦点为F (4,0),过双曲线的右顶点作垂直于x 轴的垂线交双曲线的渐近线于A ,B 两点,O 为为坐标原点,则△AOB 面积的最大值为:A. 8B. 16C. 20D. 24考点四:双曲线的离心率例1、已知F 1、F 2分别是双曲线 22221(0,0)x y a b a b-=>>的左、右焦点,过F 1作垂直于X轴的直线与双曲线交于A 、B 两点,若△AF 2B 是直角三角形,求双曲线的离心率。
考点43 双曲线(讲解) 【思维导图】【常见考法】 考点一 双曲线的定义及运用 1.已知()()3,0,3,0,6M N PM PN --=,则动点P 的轨迹是 。
2.已知双曲线22:125144y x C -=的上、下焦点分别为1F ,2F ,点P 在双曲线C 上,若214PF =,则1PF = 。
3.双曲线221169y x -=上一点P 到一个焦点的距离是10,那么点P 到另一个焦点的距离是__________.考点二 焦点三角形1.已知双曲线的左.右焦点分别为F 1,F 2,点P 在双曲线上,且满足,则的面积为 。
2.已知有相同焦点1F 、2F 的椭圆()2211x y m m +=>和双曲线()2210x y n n-=>,点P 是它们的一个交点,则12F PF ∆面积的大小是 。
3.12F F ,分别是双曲线222(0)4x y b b->的左右焦点,过1F 的直线l 与双曲线的左右两支分别交于B A ,两点.若2ABF ∆为等边三角形,则12BF F ∆的面积为 。
4.已知P 是双曲线()222210169x y a a a-=>上的点1F 、2F 是其左、右焦点,且120PF PF ⋅=,若12PF F ∆的面积为9,则a 等于 。
5.已知双曲线221916x y -=的左、右集点分别为12F F 、,若双曲线上点P 使1290F PF ∠=︒,则12F PF △的面积是 。
6.设1F ,2F 为双曲线2214x y -=的两个焦点,点P 在双曲线上,且满足1290F PF ∠=︒,则12F PF △的面积为 。
考点三 离心率1.已知双曲线C :22221x y a b-=(0a >,0b >)的一条渐近线被圆()2224x y -+=所截得的弦长为2,的C 的离心率为 。
2.已知1F 、2F 是双曲线()2222:10,0x y C a b a b-=>>的两个焦点,以12F F 为直径的圆与双曲线的一个交点是M ,且12F MF △的三条边长成等差数列,则此双曲线的离心率是 。
第02讲双曲线必备方法巧设双曲线方程:(1)与双曲线22221x y a b-=(a >0,b >0)有共同渐近线(离心率)的方程可表示为:2222(0)x y t t a b -=≠.有共同焦距的双曲线方程可表示为:22221x y a b λλ-=+-.(2)过已知两个点的双曲线方程可设为()2210mx ny mn +=<.易误提醒(1)双曲线的标准方程中对a ,b 的要求只是a >0,b >0易误认为与椭圆标准方程中a ,b 的要求相同.若a >b >0,则双曲线的离心率e ∈(;若a =b >0,则双曲线的离心率e ;若0<a <b ,则双曲线的离心率e >.当焦点在x 轴上,渐近线斜率为ba±,当焦点在y 轴上,渐近线斜率为a b±.(2)注意区分双曲线与椭圆中的a ,b ,c 的大小关系:在椭圆中222a b c =+,而在双曲线中222c a b =+.(3)易忽视渐近线的斜率与双曲线的焦点位置关系.当焦点在x 轴上,渐近线斜率为b a ±,当焦点在y 轴上,渐近线斜率为a b±.(4)在双曲线的焦点三角形12PF F 中,12F PF α∠=,点P 的坐标为00()x y ,,12PF F ∆的面积122=tan2PF F b S α△.考点一双曲线的定义及标准方程命题点1利用双曲线定义求轨迹方程例题1.1已知圆221:(3)1C x y ++=和圆222:(3)9C x y -+=,动圆M 同时与圆1C 及圆2C 相外切,则动圆圆心M 的轨迹方程为()A .2218y x -=B .221(1)8y x x -=≤-C .2218x y +=D .221(1)8y x x -=≥命题点2双曲线定义的应用例题1.2过双曲线2213y x -=的右支上一点P 分别向圆1C :22(2)4x y ++=和圆2C :22(2)1x y -+=作切线,切点分别为,M N ,则22||||PM PN -的最小值为()A .5B .4C .3D .2例题1.3(2021·湖南长沙市·长沙一中高三月考)已知椭圆1C 与双曲线2C 的焦点相同,离心率分别为1e ,2e,且满足21e =,1F ,2 F 是它们的公共焦点,P 是椭圆和双曲线在第一象限的交点,若12120F PF ∠=︒,则双曲线2C 的离心率为()ABC .2D规律方法求解双曲线定义及标准方程问题的两个注意点(1)在双曲线的定义中要注意双曲线上的点(动点)具备的几何条件,即“到两定点(焦点)的距离之差的绝对值为一常数,且该常数必须小于两定点的距离”.若定义中的“绝对值”去掉,点的轨迹是双曲线的一支.同时注意定义的转化应用.(2)求双曲线方程时一是标准形式判断;二是注意a ,b ,c 的关系易错易混.变式训练1.1如图,圆E :(x +2)2+y 2=4,点F (2,0),动圆P 过点F ,且与圆E 内切于点M ,求动圆P 的圆心P 的轨迹方程.1变式训练1.2(2018·湖南长沙市·雅礼中学高三月考(文))已知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________.变式训练1.3若12,F F 是双曲线221916x y -=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122||3||F PF P =⋅,试求12F PF ∆的面积.考点二渐近线与离心率问题命题点1渐近线例题2.1已知双曲线()2222:10,0x y C a b a b-=>>的左、右焦点分别为1F 、2F ,P 为双曲线C 上的一点,若线段1PF 与y 轴的交点M 恰好是线段1PF 的中点,21MF MO b ⋅=,其中,O 为坐标原点,则双曲线C 的渐近线的方程是()A .3y x =±B .2y x =±C .y x=±D .12y x =±命题点2离心率例题2.2(1)(2021·湖南长沙市·雅礼中学高三月考)设双曲线C :22221(0,0)x y a b a b-=>>的左、右焦点分别为1F ,2F ,过1F 直线的l 分别与双曲线左、右两支交于M ,N 两点,且22F M F N ⊥,22F M F N =,则双曲线C 的离心率为___________.(2)已知双曲线()2222:10,0x y C a b a b -=>>的左,右焦点分别为()1,0F c -、()2,0F c ,A ,B 是圆()2224x c y c -+=与C 位于x 轴上方的两个交点(A在左支,B 在右支),且12//F A F B ,则双曲线C 的离心率为()A .23B .43C .34+D .54+命题点3渐近线和离心率的综合应用例题2.3已知0a b >>,椭圆1C 的方程为22221x y a b +=,双曲线2C 方程为22221x y a b -=,1C 与2C 的离心率之积为32,则2C 的渐近线方程为________.规律方法解决有关渐近线与离心率关系问题的方法(1)已知渐近线方程y =mx ,若焦点位置不明确要分|m |=a b 或|m |=ba 讨论.(2)注意数形结合思想在处理渐近线夹角、离心率范围求法中的应用.变式训练2.1已知双曲线C :22219x y a -=(0a >)的左、右焦点分别为1F 、2F ,一条渐近线与直线430x y +=垂直,点M 在C 上,且26MF =,则1MF =()A .2或14B .2C .14D .2或10变式训练2.2已知双曲线2222:1x y C a b-=(0,0)a b >>的两条渐近线均与圆()2224b x a y -+=相切,则双曲线C 的离心率为()A B .2C .3D .4变式训练2.3已知F 为双曲线22221(0,0)x y a b a b-=>>的右焦点,过F 作与x 轴垂直的直线交双曲线于A ,B 两点,若以AB 为直径的圆过坐标原点,则该双曲线的离心率为____________.考点三直线与双曲线的综合应用命题点1直线与双曲线的位置关系例题3.1设离心率为e 的双曲线2222:1(0,0)x y C a b a b-=>>的右焦点为F ,直线l 过焦点F ,且斜率为k ,则直线l 与双曲线C 的左、右两支都相交的充要条件是()A .221k e ->B .221e k ->C .221k e -<D .221e k -<(2)已知直线y =与双曲线()2222:10,0x y C a b a b-=>>有两个交点,则双曲线C 的离心率的取值范围是________.命题点2中点弦问题例题3.2(1)(2017·湖南长沙市·长郡中学高二月考(理))双曲线2221x y -=与直线10x y +-=交于P ,Q 两点,M 为PQ 中点,则OMk 为()A .12-B .2-C .12D .2(2)已知双曲线()222210,0x y a b a b-=>>,斜率为12的直线l 交双曲线于M 、N ,O 为坐标原点,P 为MN 的中点,若OP 的斜率为2,则双曲线的离心率为()A B C .D .4命题点3定点问题例题3.3已知双曲线C 的中心在坐标原点,焦点在x 轴上,离心率2e =,虚轴长为2.(1)求双曲线C 的标准方程;(2)若直线:l y kx m =+与双曲线C 相交于,A B 两点(,A B 均异于左、右顶点),且以AB 为直径的圆过双曲线C 的左顶点D ,求证:直线l 过定点,并求出定点的坐标.规律方法解决直线与双曲线位置关系的两种方法(1)法一:解决此类问题的常用方法是设出直线方程或双曲线方程,然后把直线方程和双曲线方程组成方程组,消元后转化成关于x (或y )的一元二次方程.利用根与系数的关系,整体代入.法二:根据直线的斜率k 与渐近线的斜率的关系来判断直线与双曲线的位置关系.(2)与中点有关的问题常用点差法.直线l 与双曲线22221x y a b-=相交于,A B ,M 为AB 的中点,则22AB OMb k k a⋅=.变式训练3.1已知双曲线2212x y m -=(12)m ≤≤的离心率为e ,直线:2l y x =-,则()A .存在m ,使得2e =B .存在m ,使得直线l 与双曲线右支有一个公共点C .存在m ,使得e =D .存在m ,使得直线l 与双曲线右支有两个公共点变式训练3.2已知直线l :20x y -+=与双曲线C :22221x ya b-=(0a >,0b >)交于A ,B 两点,点()1,4P 是弦AB 的中点,则双曲线C 的离心率为()A .43B .2C D。
专题复习——双曲线一、考点、热点回顾1.第一定义:双曲线要求动点到两定点距离之差为常数(小于两定点间的距离),而椭圆则要求动点到两定点距离之和为常数(大于两定点间的距离);2.第二定义:双曲线要求动点到一个定点和一条定直线的距离之比为常数e (e >1),而椭圆则要求动点到一个定点和一条定直线的距离之比为常数e (0<e <1);3.主要参数a 、b 、c 之间的关系,双曲线要求c 2=a 2+b 2.a b c 其中,,依次表示双曲线的实,虚半轴和半焦距.而椭圆则要求 a 2=b 2+c 2a b c 其中,,分别表示椭圆的长,短半轴和半焦距4.共渐近线的双曲线系方程k b y a x =-2222或)0(2222≠=-k k bx a y焦半径P 在右支上,aex PF r a ex PF r -==+==2211P 在左支上,)()(2211a ex PF r a ex PF r --==+-==P 在上支上,aey PF r a ey PF r -==+==2211P 在下支上,)()(2211a ey PF r a ey PF r --==+-==二、典型例题【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 -21C. 22a m -D. a m - 【解析】椭圆的长半轴为()1221m PF PF m ∴+=,双曲线的实半轴为()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PM PF 21+最小,则P 点的坐标为【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.x x x =⇒=±∴ 0,取23x =.所求P 点的坐标为233(,).(2)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 ya 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.(3)共轭双曲线—— 虚、实易位的孪生弟兄将双曲线22221x y a b -=的实、虚轴互易,所得双曲线方程为:22221x y b a-=.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.XY O F(6,0)M(5,3)P N P ′N ′X=32【例4】如图,1F 和2F 分别是双曲线)0,0(12222>>=-b a by a x 的两个焦点,A 和B 是以O为圆心,以1F O 为半径的圆与该双曲线左支的两个交点,且△AB F 2是等边三角形,则双 曲线的离心率为( ) (A )3 (B )5 (C )25(D )31+ 【解析1】设AB 交x 轴于M ,并设双曲线半焦距为c ,∵△AB F 2是等边三角形,∴3,.22c OM MA c ==点3,22c A c ⎛⎫- ⎪ ⎪⎝⎭代入双曲线方程: ()()2222222222222233444c b a c a b c c a a c a c a ⋅-⋅=⇒--=-.化简得:422442284084042331c a c a e e e e -+=⇒-+=⇒=+⇒=+.(∵e >1,∴2423e =-及31e =-舍去)故选D.【解析2】连AF 1,则△AF 1F 2为直角三角形,且斜边F 1F 2之长为2c.令1122,.AF r AF r ==由直角三角形性质知:211221221222r r ar c r a c r c r r -=⎧=⎧⎪⇒⎨⎨=+⋅=⎩⎪⎩.∵()222222222124,24220220r r c a c c c a ac c e e +=∴++=⇒+-=⇒--=.∵e ﹥1,∴取31e =+.选D.【评注】即使是解析法解题,也须不失时机地引入几何手段.(2)转换法——为解题化归立意【例5】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 【分析】就题论题的去解这道题,确实难以下手,那就考虑转换吧.其一,直线和双曲线的两支都有交点不好掌握,XYO Fl但是和两条渐近线都有交点却很好掌握.其二,因为已知直线 的斜率为2,所以双曲线的两条渐近线中,倾斜角为钝角的 渐近线肯定与之相交,只须考虑倾斜角为锐角的渐近线也与 之相交.故有如下妙解.【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。
高二数学双曲线知识点及例题一知识点1. 双曲线第一定义:平面内与两个定点F 1、F 2的距离差的绝对值是常数(小于|F 1F 2|)的点的轨迹叫双曲线。
这两个定点叫双曲线的焦点,两焦点间的距离|F 1F 2|叫焦距。
2. 双曲线的第二定义:平面内与一个定点的距离和到一条定直线的距离的比是常数e (e>1)的点的轨迹叫双曲线。
定点叫双曲线的焦点,定直线叫双曲线的准线,常数e 叫双曲线的离心率。
3. 双曲线的标准方程:(1)焦点在x 轴上的:x ay ba b 2222100(),(2)焦点在y 轴上的:y ax ba b2222100(),(3)当a =b 时,x 2-y 2=a 2或y 2-x 2=a 2叫等轴双曲线。
注:c 2=a 2+b24. 双曲线的几何性质:()焦点在轴上的双曲线,的几何性质:11002222x x ay ba b ()yxF 1F 2A 2A 1O1范围:,或x a x a<2>对称性:图形关于x 轴、y 轴,原点都对称。
<3>顶点:A 1(-a ,0),A 2(a ,0)线段A 1A 2叫双曲线的实轴,且|A 1A 2|=2a ;线段B 1B 2叫双曲线的虚轴,且|B 1B 2|=2b 。
41离心率:ec a e()e 越大,双曲线的开口就越开阔。
5渐近线:y b a x=62准线方程:xac5.若双曲线的渐近线方程为:xa b y则以这两条直线为公共渐近线的双曲线系方程可以写成:)0(2222by ax 【典型例题】例1.选择题。
121122.若方程表示双曲线,则的取值范围是()x m ym m A m B m m ..2121或C m mD m R..21且2022.abax byc 时,方程表示双曲线的是()A. 必要但不充分条件B. 充分但不必要条件C. 充分必要条件D. 既不充分也不必要条件322.s i n s i nc o s 设是第二象限角,方程表示的曲线是()x y A. 焦点在x 轴上的椭圆 B. 焦点在y 轴上的椭圆C. 焦点在y 轴上的双曲线D. 焦点在x 轴上的双曲线416913221212.双曲线上有一点,、是双曲线的焦点,且,xyP F F F PF 则△F 1PF 2的面积为()A B C D (9)633393例2. 已知:双曲线经过两点,,,,求双曲线的标准方程P P 12342945例3.已知B (-5,0),C (5,0)是△ABC 的两个顶点,且sin sin sin BCA 35,求顶点A 的轨迹方程。
双曲线专题考点1双曲线的定义及标准方程题型L运用双曲线的定义21.设P为双曲线X2-^— = }上的一点F|、F?是该双曲线的两个焦点,若|PF,|: |PF2|=3: 2,贝O A PF,F2的面积为12()A. 6A/3B. 12C. 12-\/3D. 24解析:a = l,b =厄c = g由|Pg|:|Pg|=3:2 ①又\PF}\-\PF2 1= 2。
= 2,②由①、②解得|P鸟|=6,哗 |= 4.・."再\2+\PF2『=5ZI昭St. . PF】F?为直角三角形,•.•S AP时,=-|PF, |-|PF2 |= L X 6X4=12.故选B。
2 2X2 v22.P是双曲线土—土 = 1(。
〉0,人>0)左支上的一点,F|、F2分别是左、右焦点,且焦距为2c,则AP4凡的内/ /?-切圆的圆心的横坐标为()(A)—a(B)-h(C)—c(D)a + h-c[解析]设△Pg%的内切圆的圆心的横坐标为工°,由圆的切线性质知,PF^ — PR =| c — x()| — | 天)—(―c) |= 2a => 天)=~a 题型2求双曲线的标准方程X2 y2f—3.己知双曲线C与双曲线\—二二1有公共焦点,且过点(3扼,2).求双曲线C的方程.16 42 2[解析]解法一:设双曲线方程为二一仁二1.由题意易求c=2V5.ci~ b~又双曲线过点(3扼,2),一兰二1. a2 b2又・.•/+序=(2妁2,・・.表12,度=8.X2 V2故所求双曲线的方程为壬一:二1.12 o2 2解法二:设双曲线方程为= 1, 16-k 4 + k2 2将点(3石,2)代入得妇4,所以双曲线方程为壬一:=1.12 84.己知双曲线的渐近线方程是),=±号,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/ 一4、2 =人,当人>0时,化为—-^ = 1, /.2J —=10.-./1 = 20,九4 V 4 4 当人<0时,化为土 —二=1人-A4..•2苧=10.・.人=—20,22综上,双曲线方程为土-匕=1或--—=120 5 5 205.以抛物线尸=8& 的焦点F 为右焦点,且两条渐近线是x ±^y = 0的双曲线方程为.[解析]抛物线y 2 = 8A /3X 的焦点F 为时,0),设双曲线方程为J —3;/=人,.・.牛二(2占尸.・.人=9 ,双曲22线方程为—-^- = 19 36 .己知点M (—3,0), N (3,0), B (l,0),动圆C 与直线枷切于点B,过M 、N 与圆C 相切的两直线相交于点P,则P 点的轨迹方程为A. x~ —= 1(X < — 1)822B. x~ —-- — 1 (x > 1)C. x~ + -— — 1 (x> 0)8 8D. x~ —-— = 1 (x >1)[解析1PM —PN = BM —BN =2, F 点的轨迹是以M 、N 为焦点、,实轴长为2的双曲线的右支,选B考点2双曲线的几何性质 题型1求离心率或离心率的范围7.已知双曲线十一± = 1,(。
双曲线的定义与性质要求层次重难点双曲线的定义及标准方程 A由定义和性质求双曲线的方程;由双曲线的标准方程探求几何性质双曲线的简单几何性质A(一) 知识内容1.双曲线的定义:平面内与两个定点1F ,2F 的距离的差的绝对值等于常数(小于12||F F 且不等于零)的点的轨迹叫做双曲线.这两个定点叫做双曲线的焦点.两焦点的距离叫做双曲线的焦距. 2.双曲线的标准方程:①22221(00)x y a b a b -=>>,,焦点坐标为(0)c -,,(0)c ,,222c a b =+; ②22221(00)y x a b a b-=>>,,焦点坐标为1(0)F c -,,2(0)F c ,,222c a b =+; 3.双曲线的几何性质(用标准方程22221(00)x y a b a b-=>>,来研究): ⑴范围:x a ≥或x a -≤;如图.⑵对称性:以x 轴、y 轴为对称轴,以坐标原点为对称中心,这个对称中心又叫做双曲线的中心.⑶顶点:双曲线与它的对称轴的两个交点叫做双曲线的顶点. ⑷实轴与虚轴:两个顶点间的线段叫做双曲线的实轴.如图中,1A ,2A 为顶点,线段12A A 为双曲线的实轴.在y 轴上作点1(0)B b -,,2(0)B b ,,线段12B B 叫做双曲线的虚轴. ⑸渐近线:直线by x a =±;⑹离心率:ce a=叫做双曲线的离心率,1e >.双曲线的离心率越大,它的开口就越开阔.例题精讲高考要求知识框架双曲线<教师备案>1.渐近线的理解:过双曲线上的一点()M x y ,(考虑对称性,不妨设M是第一象限内的点)作平行于y 轴的直线,设它与直线by x a =相交于点P ,(见上页图)则||b PM x a =(b xa ==当x a >时,x 随着x 的增大而增大,从而||PM 越来越接近于0.这说明,当点M 以双曲线C 的顶点2A 开始在第一象限沿此双曲线移动并越来越远离点2A 时,点M 和直线b y x a =就越来越接近,而且bx a的下方,且与直线越来越接近,不会相交. 其它象限内的情况与此类似. 2.双曲线的开口大小:渐近线的斜率的绝对值b a ==e 越大,ba也越大,双曲线的形状就从扁狭逐渐变得开阔.3.画双曲线的草图时,一般都是先画出以2,2a b 为边长的矩形,它的对角线恰为双曲线的渐近线,且双曲线的顶点在此矩形上,故可由此作出双曲线的较好的草图.4.求双曲线的渐近线方程有一个比较容易的办法是直接令右边的常数为零,方程所表示的两条直线就是所求的渐近线方程.对于双曲线22221y x a b-=,它的渐近线方程即为22220y x a b -=,即直线ay x b=±.(二)典例分析【例1】 ⑴动点P 与点1(05)F -,、2(05)F ,满足216PF 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 -+=-≤⑵P 是双曲线2216436x y -=上一点,1F 、2F 是双曲线的两个焦点,且117PF =,求2PF 的值.【变式】 在ABC △中,BC 固定,顶点A 移动.设||2BC =,当三个角A B C ,,满足条件1|sin sin |sin 2C B A -=时,求顶点的轨迹方程.【例2】 如图,已知双曲线的左、右焦点分别为12F F ,,过1F 的直线与左支交于A B ,两点,若5AB =且实轴长为8,则2ABF △的周长为 .xyOA BF 1F 2【例3】 根据下列条件,求双曲线的标准方程.⑴6c =(52)-,,焦点在x 轴上.⑵与双曲线221164x y -=有相同焦点,且经过点(322).【例4】 已知下列双曲线方程,求它们的焦点坐标、顶点坐标、渐近线方程,以及焦距、实轴和虚轴长,并在同一坐标系中分别画出这两个双曲线的图象. ⑴223412x y -= ⑵224312y x -=【例5】 求顶点间的距离为6,渐近线方程为32y x =±的双曲线的标准方程.【例6】 双曲线221916x y -=的两焦点为12F F ,,若双曲线上一点P 满足12PF PF ⊥,则点P 到x 轴的距离为 .已知双曲线的中心在原点,两个焦点12F F ,分别为0)和(0),点P 在双曲线上且12PF PF ⊥,且12PF F △的面积为1,则双曲线的方程为_________.【变式】 ⑴椭圆22221(0)x y a b a b +=>>,则双曲线22221x y a b-=的离心率为_______.⑵设双曲线与椭圆2212736x y +=有共同的焦点,且与椭圆相交,一个交点的纵坐标为4,求双曲线的方程.【变式】 已知双曲线22221x y a b-=(00)a b >>,的实轴长为8,点P 3)是双曲线上的一点, ⑴求此双曲线的方程;⑵写出双曲线的离心率、渐近线方程;⑶与此双曲线有共同的焦点,且离心率为2的椭圆的标准方程.【变式】 中心在原点,焦点在x 轴上的一个椭圆与一双曲线有共同的焦点1F 、2F ,且12F F =椭圆的长轴长与双曲线的实轴长之差为8,离心率之比为3:7,求这两条曲线的方程.【例7】 ⑴双曲线22221x y a b-=(0a >,0b >)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_______;⑵求与双曲线221169x y -=共渐近线且过点3)A -的双曲线方程.【变式】 设12F F ,为双曲线22221(00)sin 2x y b b θθ-=<>π≤,的两个焦点,过1F 的直线交双曲线的同支于A B ,两点,如果||AB m =,则2AF B ∆的周长的最大值是( ). A .4m - B .4 C .4m + D .42m +【变式】 椭圆22214x y a +=与双曲线2212x y a -=的焦点相同,则a = .【例8】 双曲线2214x y k+=的离心率(1,2)e ∈,则k 的取值范围是( )A .(,0)-∞B .(3,0)-C .(12,0)-D .(60,12)--【变式】 设1F 、2F 为双曲线2214x y -=的两个焦点,点P 在双曲线上满足1290F PF ∠=︒,则12F PF △的面积是( )A.1 2 C.2【变式】 (2009海淀一模)已知实数x y ,满足()2222100x y a b a b-=>>,,则下列不等式中恒成立的是( )A .b y x a <B .2b y x a >-C .b y x a >-D .2by x a<【变式】 (2009湖南13)过双曲线2222:1(00)x y C a b a b-=>>,的一个焦点作圆222x y a +=的两条切线,切点分别为A ,B .若120AOB ∠=︒(O 是坐标原点),则双曲线C 的离心率为 .【例9】 (2009辽宁16)已知F 是双曲线221412-=x y 的左焦点,()14A ,,P 是双曲线右支上的动点,则+PF PA 的最小值为 .【例10】 (2002年北京卷文)已知椭圆2222135x y m n +=和双曲线2222123x y m n-=有公共的焦点,那么双曲线的渐近线方程是( )A .x y =B .y =C .x y =D .y x =【变式】 (2007年浙江省宁波二中高二期中联考数学选修2-1测试)P 是双曲线221916x y -=的右支上一点,M 、N 分别是圆1C :22(5)4x y ++=和2C :22(5)1x y -+=上的点,则PM PN -的最大值为 .【例11】 已知双曲线C :22221x y a b-=(00)a b >>,C 的两个焦点为12F F ,,直线l 过2F ,且l 与线段12F F 的垂直平分线交点为P ,线段2PF 与双曲线交点为Q ,12tan F F Q ∠=,2:2:1PQ QF =,求双曲线的方程.【变式】 (2008重庆8)已知双曲线22221x y a b-=(00a b >>,)的一条渐近线为y kx =()>0k ,离心率e =,则双曲线方程为( ) A .222214x y a a-=B .222215x y a a -=C .222214x y b b -=D .222215x y b b-=【变式】 (2008四川延7)若点(20)P ,到双曲线22221x y a b-= )AB C . D .【变式】 (2008山东10)设椭圆1C 的离心率为513,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 .2222143x y -=B .22221135x y -=C .2222134x y -=D .222211312x y -=【例12】 ⑴(2008四川11)已知双曲线C :221916x y -=的左、右焦点分别为1F 、2F ,P 为C 的右支上一点,且212PF F F =,则12PF F ∆ 的面积等于( )A .24B .36C .48D .96 ⑵(2009东城一模11)如图,已知ABCDEF 为正六边形,若以C ,F 为焦点的双曲线恰好经过A ,B ,D ,E 四点,则该双曲线的离心率为______.F ED CBA【变式】 (2008福建11)双曲线22221x y a b-=()00a b >>,的两个焦点为1F 、2F ,若P 为其上一点,且122PF PF =,则双曲线离心率的取值范围为( )A .()13,B .(]13,C .()3+∞,D .[)3+∞,【变式】 如图,OA 是双曲线的实半轴,OB 是虚半轴,F 为焦点,且30BAO ∠=︒,ABF S ∆=1(62-,则设双曲线方程是 .【例13】 (2009华师大附中高三测试8)已知点1F 、2F 分别是双曲线22221x y a b-=的左、右焦点,过1F 且垂直于x 轴的直线与双曲线交于A 、B 两点,若2ABF ∆为锐角三角形,则该双曲线的离心率e 的取值范围是( )A .(1,)+∞B .(1,C .(1,2)D .(1,1+【变式】 (2009丰台二模12)已知点(2,3)P -是双曲线22221(0,0)x y a b a b-=>>上一点,双曲线两个焦点间的距离等于4,则该双曲线方程是 .【例14】 (2008海南宁夏14)双曲线221916x y -=的右顶点为A ,右焦点为F .过点F 平行双曲线的一条渐近线的直线与双曲线交于点B ,则AFB ∆的面积为________.【变式】 (2008陕西9)双曲线22221x y a b-=(0a >,0b >)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( )AB C D【例15】 ⑴(2009四川理)已知双曲线2221(0)2x y b b -=>的左右焦点分别为1F ,2F ,其一条渐近线方程为y x =,点)0Py 在该双曲线上,则12PF PF ⋅=( )A .12-B .2-C .0D .4⑵P 是双曲线22221(00)x y a b a b-=>>,左支上的一点,12F F ,为其左、右焦点,且焦距为2c ,则12PF F △的内切圆圆心的横坐标为 .【变式】 已知双曲线22221(00)x y a b a b-=>>,的左,右焦点分别为12F F ,,点P 在双曲线的右支上,且12||4||PF PF =,则此双曲线的离心率e 的最大值为 .【例16】 (2009山东理)设双曲线22221x y a b-=的一条渐近线与抛物线21y x =+只有一个公共点,则双曲线的离心率为( )A .54B .5C D【变式】 (2009浙江理)过双曲线22221(00)x y a b a b-=>>,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12AB BC =,则双曲线的离心率是( )A B C D【变式】 (2009辽宁理)已知F 是双曲线221412-=x y 的左焦点,()14A ,,P 是双曲线右支上的动点,则+PF PA 的最小值为 .【例17】 (2008重庆理21)如图,()20M -,和()20N ,是平面上的两点,动点P 满足: 6.PM PN += ⑴求点P 的轨迹方程;⑵若2·1cos PM PN MPN=-∠,求点P 的坐标.【例18】 (2009重庆20)已知双曲线22214x y a -=(0)a >的离心率e⑴求该双曲线的方程;⑵如图,点A的坐标为()0,B是圆22(1x y +-=上的点,点M 在双曲线右支上,求MA MB +的最小值,并求此时M 点的坐标.【例19】 已知点P 在双曲线222x y a -=(0a >)的右支上(P 与2A 不重合),12A A ,分别为双曲线的左、右顶点,且21122A PA PA A ∠=∠,则12PA A ∠=( ) A .30︒ B .27.5︒ C .25︒ D .22.5︒【变式】 已知点A,(B ,点P满足PA PB -=,求点P 满足的轨迹方程.【例20】 (2009上海理)已知双曲线22:12x Cy -=,设过点()0A -的直线l 的方向向量()1e k =, .⑴当直线l 与双曲线C 的一条渐近线m 平行时,求直线l 的方程及l 与m 的距离; ⑵证明:当k时,在双曲线C 的右支上不存在点Q ,使之到直线l.【例21】 (2009陕西理)已知双曲线C 的方程为()2222100y x a b a b-=>>,,离心率e ,. ⑴求双曲线C 的方程;⑵如图,P 是双曲线C 上一点,A ,B 两点在双曲线C 的两条渐近线上,且分别位于第一、二象限,若AP PB λ=,123λ⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦,,求AOB ∆面积的取值范围.【例22】 到两定点1(30)F -,.2(30)F ,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【例23】 (2009安徽6)的是( ) A .22124x y -=B .22142x y -=C .22146x y -=D .221410x y -=【例24】 已知方程22111x y k k-=+-表示双曲线,则k 的范围为( )A .11k -<<B .0k >C .0k ≥D .1k >或1k <-【例25】 双曲线22149y x -=的渐近线方程是( )A . 32y x =±B . 23y x =±C . 94y x =±D . 49y x =±【例26】 已知双曲线221y x m-=的离心率2e =,则m = .【例27】 若双曲线的实轴长为2,焦距为6,则该双曲线的离心率为 ( )A .13B . 23C . 32 D . 3【例28】 若R k ∈,则“3k >”是“方程22133x 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【例29】 离2244x y -=有公共焦点的椭圆的标准方程为________.【例30】 双曲线虚轴的一个端点为M ,两个焦点为12F F ,,12120F MF ∠=︒,则双曲线的离心率为_____.【例31】 一个焦点为(130)-,,且离心率为135的双曲线的标准方程为_________,顶点坐标为_________,虚轴长为_________,渐近线方程为__________.【例32】 经过定点(32),,实轴长为2,且焦点在x 轴上的双曲线的标准方程为 ,焦点坐标为__________,渐近线方程为_________.【例33】 双曲线的焦点在y 轴上,虚轴长为12,离心率为54,则双曲线的方程为_____________.【例34】 已知双曲线22221x y a b-=的离心率e =,过点(0)(0)A a B b -,,,,那么ab = .【例35】 讨论221259x y k k+=--表示何种圆锥曲线,它们有何共同特征.【例36】 已知双曲线与椭圆221925x y +=共焦点,它们的离心率之和为145,求双曲线方程.【例37】 若双曲线的渐近线方程为3y x =±,它的一个焦点是,则双曲线的方程是 ______.【例38】 (2008海南宁夏2)双曲线221102x y -=的焦距为( )A .B .C .D .【例39】 若双曲线()2222103x y a a -=>的离心率为2,则a 等于( )A .2BC .32D .1【例40】 两个正数a 、b 的等差中项是5,等比中项是4.若a b >,则双曲线221x y a b-=的离心率e 等于 .【例41】 双曲线22221(00)x y a b a b-=>>,b 等于( )A .1 BC .2D .【例42】 双曲线的虚轴长为4,离心率e ,1F 、2F 是它的左、右焦点,若过1F 的直线与双曲线的左支交于A 、B 两点,且AB 是2AF 与2BF 的等差中项,则AB =________【例43】 设12F F ,分别是双曲线22221x y a b-=的左、右焦点,若双曲线上存在点A ,使1290F AF ∠=°且12||3||AF AF =,则双曲线的离心率等于( )A B C D【例44】 椭圆22221(0)x y a b a b +=>>,则双曲线22221x y a b-=的离心率为 .【例45】 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 -=,1F 、2F 分别是双曲线的左、右焦点,若1||3PF =,则2||PF =( ) A .1或5B . 6C .7D .9【例46】 (2009安徽理))A .22124x y -=B .22142x y -=C .22146x y -=D .221410x y -=【例47】 双曲线C 的左、右焦点12F F ,与椭圆2214924x y +=的焦点相同,且离心率互为倒数,则双曲线C的方程是______________;它的渐近线的方程是__________.【例48】 (2009海南宁夏理)双曲线221412x y -=的焦点到渐近线的距离为( )A .B .2CD .1【例49】 (2008全国II9)设1a >,则双曲线22221(1)x y a a -=+的离心率e 的取值范围是( )A .)2B .C .()25,D .(2【例50】 (2009四川8)已知双曲线2221(0)2x y b b -=>的左、右焦点分别为1F 、2F ,其一条渐近线方程为y x =,点)0Py 在该双曲线上,则12PF PF ⋅=( )A .12-B .2-C .0D .4【例51】 (2008全国II11)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 B C .1+ D .1【例52】 (2009湖南卷理)已知以双曲线C 的两个焦点及虚轴的两个端点为顶点的四边形中,有一个内角为60︒,则双曲线C 的离心率为_________.【例53】 已知椭圆的中心在原点,焦点在坐标轴上,焦距为且其实轴比椭圆的长轴小8,两曲线的离心率之比为37∶,求此椭圆、双曲线的方程.【例54】 已知圆1M :22(4)25x y ++=,圆2M :22(4)1x y -+=,一动圆与这两个圆都外切.求动圆圆心P 的轨迹方程;【例55】 已知(70)(70)(212)A B C --,,,,,,椭圆过A ,B 两点且以C 为其一个焦点,求椭圆另一焦点的轨迹.【例56】 以双曲线两焦点为直径端点的圆与双曲线的四个交点连同双曲线的焦点恰好构成一个正六边形,则该双曲线的离心率为 .【例57】 已知动点P 与双曲线221x y -=的焦点12F F ,的距离之和为定值,且12cos F PF ∠的最小值为13-.求动点P 的轨迹方程.。
专题65:双曲线基础知识和典型例题(原卷版)一、定义:平面内与两个定点,的距离之差的绝对值等于常数(小于)的点的轨迹称为双曲线.即:。
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.二、双曲线的几何性质:焦点的位置焦点在轴上焦点在轴上图形标准方程范围或,或,顶点、、轴长虚轴的长实轴的长焦点、、焦距对称性关于轴、轴对称,关于原点中心对称,越大,双曲线的开口越阔离心率渐近线方程三、实轴和虚轴等长的双曲线称为等轴双曲线.四、直线与圆锥曲线的位置关系2.直线与圆锥曲线的位置关系: ⑴.从几何角度看:(特别注意)要特别注意当直线与双曲线的渐进线平行时,直线与双曲线只有一个交点;当直线与抛物线的对称轴平行或重合时,直线与抛物线也只有一个交点。
⑵.从代数角度看:设直线L 的方程与圆锥曲线的方程联立得到。
①. 若=0,当圆锥曲线是双曲线时,直线L 与双曲线的渐进线平行或重合;当圆锥曲线是抛物线时,直线L 与抛物线的对称轴平行或重合。
②. 若,设。
③. .时,直线和圆锥曲线相交于不同两点,相交。
b.时,直线和圆锥曲线相切于一点,相切。
c.时,直线和圆锥曲线没有公共点,相离。
五、弦长问题:直线与圆锥曲线相交时的弦长问题是一个难点,化解这个难点的方法是:设而不求,根据根与系数的关系,进行整体代入。
即当直线与圆锥曲线交于点,时,则 ====题型一:求双曲线的解析式 例1.求下列双曲线的标准方程.(1)与双曲线216x -24y =1有公共焦点,且过点22)的双曲线;(2)以椭圆3x 2+13y 2=39的焦点为焦点,以直线y =±2x为渐近线的双曲线.例2.在下列条件下求双曲线标准方程. (1)经过两点()3,0,()6,3--;(2)焦点在y 轴上,双曲线上点到两焦点距离之差的绝对值为()2,5-.题型二:求双曲线的轨迹例3.已知线段AB 与CD 互相垂直平分于点O ,动点M 满足||||||||MA MB MC MD ⋅=⋅,若||8AB =,||4CD =,求动点M 的轨迹方程.例4.已知圆221:(3)1C x y ++=和圆222:(3)9C x y -+=,动圆M 同时与圆1C 及圆2C 相外切,求动圆圆心M 的轨迹方程.题型三:双曲线的最值问题例5.已知F 是双曲线221412x y -=的左焦点,(1,4),A P 是双曲线右支上的动点,求||||PF PA +的最小值.例6.设离心率为3,实轴长为1的双曲线2222:1x y E a b-=(0a b >>)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. (1)求抛物线C 的方程;(2)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.题型四:直线与双曲线的位置关系例7.平面直角坐标系xOy 中,抛物线C 的顶点在坐标原点,焦点为双曲线2213y x -=的右顶点.⑴求抛物线C 的方程;⑵经过已知双曲线的左焦点作抛物线C 的切线,求切线方程.例8.已知双曲线C :22221(0,0)x y a b a b -=>>的离心率为3,且过点.(1)求双曲线C 的方程;(2)若直线l :y kx =C 恒有两个不同的交点A ,B ,求k 的取值范围.题型五:弦长问题相交弦AB 的弦长2122122124)(11x x x x k x x k AB -++=-+=ak ∆+=21 或 2122122124)(1111y y y y k y y k AB -++=-+=ak ∆+=21 b. 中点),(00y x M , 2210x x x +=, 2210y y y +=例9.已知中心在原点的双曲线的渐近线方程是y =,且双曲线过点.(1)求双曲线的方程;(2)过双曲线右焦点F 作倾斜角为4π的直线交双曲线于A 、B 两点,求AB .例10直线(,)y kx m k m =+∈R 与双曲线2213yx -=相交于A 、B 两点,O 为坐标原点,且OA OB ⊥.(1)求k 与m 满足的关系;(2)求证:点O 到直线AB 的距离是定值,并求AB 的最小值.题型六:双曲线焦点弦问题例11.椭圆22221(0)x y a b a b +=>>()0,1.(Ⅰ)求椭圆方程(Ⅱ)过椭圆右焦点做斜率为1的直线交椭圆于,A B 两点,求线段AB 的长题型七:中点弦问题例12已知双曲线C :22221x y a b -=(a >0,b >0)与椭圆2211814x y +=有共同的焦点,点A 在双曲线C 上.(1)求双曲线C 的标准方程;(2)以(1,2)P 为中点作双曲线C 的一条弦AB ,求弦AB 所在直线的方程.题型八:双曲线面积问题例13.已知双曲线C 的焦点坐标为1F ,2(F ,实轴长为6. (1)求双曲线C 标准方程;(2)若双曲线C 上存在一点P 使得12PF PF ⊥,求12PF F △的面积.例14.如图,O 为坐标原点,椭圆22122:1(0)x y C a b a b+=>>的左,右焦点分别为12,F F ,离心率为1e ,双曲线22222:1(0,0)-=>>x y C a b a b的左,右焦点分别为3F ,4F ,离心率为2e ,已知12223e e =,1422F F =+.(1)求1C ,2C 的方程;(2)过1F 作1C 的不垂直于y 轴的弦AB ,M 为弦AB 的中点,当直线OM 与2C 交于P ,Q 两点时,求四边形APBQ 面积的最小值.题型九:双曲线求参数例15.已知椭圆C 的方程为()222210x y a b a b +=>>,双曲线22221x y a b-=的一条渐近线与x轴所成的夹角为30,且双曲线的焦距为42.(1)求椭圆C 的方程;(2)设12,F F 分别为椭圆C 的左,右焦点,过2F 作直线l (与x 轴不重合)交椭圆于A ,B 两点,线段AB 的中点为E ,记直线1F E 的斜率为k ,求k 的取值范围.例16.已知命题:p 实数m 满足22540m am a -+<,其中0a >;命题:q 方程22135x y m m +=--表示双曲线. (1)若1a =,p 和q 均为真命题,求实数m 的取值范围; (2)若q 是p 的充分不必要条件,求实数a 的取值范围.题型十:双曲线的离心率例17.过双曲线22221(0,0)x y a b a b-=>>的一个焦点F 作一条渐近线的垂线,若垂足恰在线段OF (O 为原点)的垂直平分线上,求双曲线的离心率.例18.双曲线22221(0,0)x y a b a b-=>>的左右焦点为12,F F ,P 是双曲线上一点,满足212PF F F =,直线1PF 与圆222x y a +=相切,求双曲线的离心率.题型十一:双曲线渐近线问题例19.已知双曲线C 与椭圆22:14924x y E +=有公共的焦点,且离心率为54e =,求双曲线C的方程及其渐近线方程.例20.12F F 、为双曲线22221(0,0)x y a b a b-=>>的左、右两焦点,过2F 作垂直于x 轴的直线交双曲线与点P 且1230PF F ∠=,求双曲线的渐近线方程.题型十一:双曲线定值问题例31.已知O 为坐标原点,F 是抛物线C :24x y =的焦点,M 是抛物线C 上位于第一象限内的任意一点,过M ,F ,O 三点的圆的圆心为Q .(1)是否存在过点F ,斜率为k 的直线l ,使得抛物线C 上存在两点关于直线l 对称?若存在,求出k 的范围;若不存在,说明理由;(2)是否存在点M ,使得直线MQ 与抛物线C 相切于点M ?若存在,求出点M 的坐标;若不存在,说明理由.例22.已知双曲线方程为:22221x y a b-=,左、右焦点分别为()1,0F c -、()2,0F c ,其中222+=a b c ,其中a ,b ,c 为定值,且0a >,0b >,0c >,P 为双曲线上的一个动点.(1)设P 点的横坐标为0x ,用0x 来表示1PF 的值; (2)作12PF F ∆的内切Q ,且圆心坐标为(),Q m n ,求证:m 为定值;走进高考一、单选题1,2020年全国统一高考数学试卷(文科)(新课标Ⅱ)设O 为坐标原点,直线x a =与双曲线2222:1(0,0)x y C a b a b-=>>的两条渐近线分别交于,D E 两点,若ODE 的面积为8,则C 的焦距的最小值为( )A .4B .8C .16D .322,2020年全国统一高考数学试卷(理科)(新课标Ⅲ)设双曲线C :22221x y a b-=(a >0,b >0)的左、右焦点分别为F 1,F 2P 是C 上一点,且F 1P ⊥F 2P .若△PF 1F 2的面积为4,则a =( ) A .1B .2C .4D .83,2020年全国统一高考数学试卷(理科)(新课标Ⅲ)已知双曲线C :2213x y -=,O 为坐标原点,F 为C 的右焦点,过F 的直线与C 的两条渐近线的交点分别为M 、N .若OMN 为直角三角形,则|MN |=A .32B .3C .23D .4 4,2018年全国普通高等学校招生统一考试理数(全国卷II )双曲线22221(0,0)x y a b a b-=>>的离心率为3,则其渐近线方程为 A .2y x =± B .3y x =± C .22y x =± D .32y x =± 5,2018年全国卷Ⅲ理数高考试题设1F ,2F 是双曲线2222:1x y C a b -=()的左、右焦点,O 是坐标原点.过2F 作C 的一条渐近线的垂线,垂足为P .若16PF OP =,则C 的离心率为A .5B .3C .2D .26,2017年全国普通高等学校招生统一考试理科数学(新课标2卷)若双曲线C :22221x y a b-=(0a >,0b >)的一条渐近线被圆()2224x y -+=所截得的弦长为2,则C 的离心率为 ( )A .2B .3C .2D .2337,2017年全国普通高等学校招生统一考试理科数学(全国卷3)已知双曲线C :22221x y a b -= (a >0,b >0)的一条渐近线方程为52y 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 -= 8.2016年全国普通高等学校招生统一考试理科数学(新课标1卷)已知方程表示双曲线,且该双曲线两焦点间的距离为4,则n 的取值范围是A .(–1,3)B .(–1,)C .(0,3)D .(0,)9,2015年全国普通高等学校招生统一考试理科数学(新课标Ⅰ)已知00(,)M x y 是双曲线C :2212x y -=上的一点,1F ,2F 是C 的两个焦点,若120MF MF ⋅<,则0y 的取值范围是( )A .33(,)33-B .33(,)66-C .2222(,)33-D .2323(,)33- 10,2015年全国普通高等学校招生统一考试理科数学(新课标Ⅱ)已知A ,B 为双曲线E 的左,右顶点,点M 在E 上,∆ABM 为等腰三角形,且顶角为120°,则E 的离心率为( )A .5B .2C .3D .211.2014年全国普通高等学校招生统一考试理科数学(新课标Ⅰ)已知为双曲线:的一个焦点,则点到的一条渐近线的距离为( )A .B .3C .D .12,2019年全国统一高考数学试卷(理科)(新课标Ⅱ) 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A 2B 3C .2D 513,2019年全国统一高考数学试卷(理科)(新课标Ⅲ)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.324B.322C.22D.3214,2018年全国卷Ⅲ文数高考试题已知双曲线22221(00)x yC a ba b-=>>:,的离心率为2,则点(4,0)到C的渐近线的距离为A.2B.2C.322D.2215,2017年全国普通高等学校招生统一考试文科数学(新课标1卷)已知F是双曲线C:2213yx-=的右焦点,P是C上一点,且PF与x轴垂直,点A的坐标是(1,3),则APF的面积为A.13B.12C.23D.3216,2017年全国普通高等学校招生统一考试文科数学(新课标2卷)若,则双曲线的离心率的取值范围是()A.B.C.D.17.2014年全国普通高等学校招生统一考试文科数学(新课标Ⅰ)已知双曲线的离心率为2,则A.2 B.C.D.1 18,2019年全国统一高考数学试卷(文科)(新课标Ⅰ)双曲线C:22221(0,0)x ya ba b-=>>的一条渐近线的倾斜角为130°,则C的离心率为A.2sin40°B.2cos40°C.1sin50︒D.1cos50︒19,2019年全国统一高考数学试卷(文科)(新课标Ⅲ)已知F 是双曲线22:145x y C 的一个焦点,点P 在C 上,O 为坐标原点,若=OP OF ,则OPF △的面积为( )A .32B .52C .72D .92二、填空题20.2020年全国统一高考数学试卷(理科)(新课标Ⅰ) 已知F 为双曲线2222:1(0,0)x y C a b a b-=>>的右焦点,A 为C 的右顶点,B 为C 上的点,且BF 垂直于x 轴.若AB 的斜率为3,则C 的离心率为______________.21,2017年全国普通高等学校招生统一考试理科数学(新课标1卷) 已知双曲线C :22221(0,0)x y a b a b-=>>的右顶点为A ,以A 为圆心,b 为半径作圆A ,圆A 与双曲线C 的一条渐近线于交M 、N 两点,若60MAN ∠=,则C 的离心率为__________.22,2019年全国统一高考数学试卷(理科)(新课标Ⅰ) 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 =,120FB F B ⋅=,则C 的离心率为____________. 23.(2017新课标全国III 文科)双曲线22219x y a -=(a >0)的一条渐近线方程为35y x =,则a =______________.。
双曲线培优经典讲义(总6页) -CAL-FENGHAI.-(YICAI)-Company One1-CAL-本页仅作为文档封面,使用请直接删除第二节 双曲线考点一 用双曲线的定义解决相关问题1.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,|PF 1|=2|PF 2|,则cos ∠F 1PF 2=( ) (A)14 (B)35(C)34 (D)452.已知F 1、F 2为双曲线C:x 2-y 2=1的左、右焦点,点P 在C 上,∠F 1PF 2=60°,则P 到x 轴的距离为( )(A)2 (B)23.已知F 1、F 2为双曲线C:x 2-y 2=1的左、右焦点,点P 在C 上,∠F 1PF 2=60°,则|PF 1|·|PF 2|=( ) (A)2 (B)4 (C)6 (D)84.已知F 是双曲线24x -212y =1的左焦点,A(1,4),P 是双曲线右支上的动点,则|PF|+|PA|的最小值为 .考点二 双曲线标准方程的求法1.已知双曲线C:22x a -22y b =1的焦距为10,点P(2,1)在C 的渐近线上,则C 的方程为( )(A) 220x -25y =1(B) 25x -220y =1 (C) 280x -220y =1 (D) 220x -280y =12.已知双曲线22x a -22y b=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) 25x -24y =1 (B) 24x -25y =1 (C) 23x -26y =1(D) 26x -23y =13.(2010年新课标全国卷,理12)已知双曲线E 的中心为原点,F(3,0)是E 的焦点,过F 的直线l 与E 相交于A 、B 两点,且AB 的中点为N(-12,-15),则E 的方程为( )(A)23x -26y =1 (B) 24x -25y =1 (C)26x -23y =1(D) 25x -24y =14.已知双曲线C 1: 22x a -22y b =1(a>0,b>0)与双曲线C 2: 24x -216y =1有相同的渐近线,且C 1的右焦点为则a= ,b= .考点三 双曲线离心率的求法1.设直线l 过双曲线C 的一个焦点,且与C 的一条对称轴垂直,l 与C 交于A 、B 两点,|AB|为C 的实轴长的2倍,则C 的离心率为( ) (A)2 (B)3 (C)2 (D)32.过双曲线22221x y a b-= (a>0,b>0)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 =12BC ,则双曲线的离心率是( ) (A)2 (B)3 (C)5 (D)103.设F 1,F 2是双曲线C:22221x y a b -= (a>0,b>0)的两个焦点,P 是C 上一点.若|PF 1|+|PF 2|=6a,且△PF 1F 2的最小内角为30°,则C 的离心率为 .4.如图所示,F 1、F 2分别是双曲线C: 22221x y a b-= (a,b>0)的左,右焦点,B 是虚轴的端点,直线F 1B 与C 的两条渐近线分别交于P,Q 两点,线段PQ 的垂直平分线与x 轴交于点M.若|MF 2|=|F 1F 2|,则C 的离心率是( )(A)23(B)6(C)2 (D) 35.已知双曲线22221x y a b-= (a>0,b>0)的左、右焦点分别为F 1(-c,0),F 2(c,0).若双曲线上存在点P,使1221sin sin PF F PF F ∠∠=ac,则该双曲线的离心率的取值范围是 ——.考点四 与渐近线有关问题的解法1.设双曲线22x a-29y =1(a>0)的渐近线方程为3x ±2y=0,则a 的值为( ) (A)4 (B)3 (C)2(D)12.设双曲线22221x y a b -= (a>0,b>0)的虚轴长为2,焦距为23,则双曲线的渐近线方程为( ) (A)y=±2x (B)y=±2x (C)y=±2x (D)y=±12x3.已知双曲线C:22221x y a b-=(a>0,b>0)的离心率为5,则C 的渐近线方程为( )(A)y=±14x(B)y=±13x (C)y=±12x (D)y=±x4.设F 1、F 2分别为双曲线22221x y a b -= (a>0,b>0)的左、右焦点.若在双曲线右支上存在点P,满足|PF 2|=|F 1F 2|,且F 2到直线PF 1的距离等于双曲线的实轴长,则该双曲线的渐近线方程为( )(A)3x ±4y=0 (B)3x ±5y=0 (C)4x ±3y=0 (D)5x ±4y=0考点五 双曲线几何性质的简单应用1.(2013年湖北卷,理5)已知0<θ<π4,则双曲线C 1:22cos x θ-22sin y θ=1与C 2: 22cos y θ-222sin tan x θθ=1的( ) (A)实轴长相等 (B)虚轴长相等 (C)焦距相等(D)离心率相等2.双曲线2x 2-y 2=8的实轴长是( )(A)2 (C)43.在平面直角坐标系xOy 中,若双曲线2x m -224y m +=1则m 的值为 .4.(2010年福建卷,理7)若点O 和点F(-2,0)分别为双曲线22x a-y 2=1(a>0)的中心和左焦点,点P 为双曲线右支上的任意一点,OP FP ⋅的取值范围为( )∞),+∞) (C) 7,4⎡⎫-+∞⎪⎢⎣⎭(D)7,4⎡⎫+∞⎪⎢⎣⎭考点六 直线与双曲线位置关系的判定及应用1.已知椭圆C 1的方程为24x +y 2=1,双曲线C 2的左、右焦点分别是C 1的左、右顶点,而C 2的左、右顶点分别是C 1的左、右焦点.(1)求双曲线C 2的方程;(2)若直线C 2恒有两个不同的交点A 和B,且OA ·OB >2(其中O 为坐标原点),求k 的取值范围.2.已知双曲线22x -y 2=1的左、右顶点分别为A 1,A 2,点P(x 1,y 1),Q(x 1,-y 1)是双曲线上不同的两个动点.(1)求直线A 1P 与A 2Q 交点的轨迹E 的方程;(2)若过点H(0,h)(h>1)的两条直线l 1和l 2与轨迹E 都只有一个交点,且l 1⊥l 2,求h 的值.3.已知以原点O为中心,F(5,0)为右焦点的双曲线C的离心率e=52.(1)求双曲线C的标准方程及其渐近线方程;(2)如图,已知过点M(x1,y1)的直线l1:x1x+4y1y=4与过点N(x2,y2)(其中x2≠x1)的直线l2:x2x+4y2y=4的交点E 在双曲线C上,直线MN与两条渐近线分别交于G、H两点,求△OGH的面积.4.如图,已知双曲线C:-y2=1(a>0)的右焦点为F,点A,B分别在C的两条渐近线上,AF⊥x轴,AB ⊥OB,BF∥OA(O为坐标原点).(1)求双曲线C的方程;(2)过C上一点P(x0,y)(y≠0)的直线l:-yy=1与直线AF相交于点M,与直线x=相交于点N.证明:当点P在C上移动时,恒为定值,并求此定值.。
双曲线专题复习讲义★知识梳理★1. 双曲线的定义(1)第一定义:当1212||||||2||PF PF a F F -=<时, P 的轨迹为双曲线; 当1212||||||2||PF PF a F F -=>时, P 的轨迹不存在;当21212||F F a PF PF ==-时, P 的轨迹为以21F F 、为端点的两条射线 (2)双曲线的第二义平面内到定点F 与定直线l (定点F 不在定直线l 上)的距离之比是常数e (1>e )的点的轨迹为双曲线与双曲线12222=-b y a x 共渐近线的双曲线系方程为:)0(2222≠=-λλb y a x与双曲线12222=-b y a x 共轭的双曲线为22221y x b a-=等轴双曲线222a y x ±=-的渐近线方程为x y ±= ,离心率为2=e .;★重难点突破★1.注意定义中“陷阱”问题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 x 2.注意焦点的位置问题2: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=e ★热点考点题型探析★考点1 双曲线的定义及标准方程 题型1:运用双曲线的定义[例1 ] 某中心接到其正东、正西、正北方向三个观测点的报告:正西、正北两个观测点同时听到了一声巨响,正东观测点听到的时间比其他两观测点晚4s. 已知各观测点到该中心的距离都是1020m. 试确定该巨响发生的位置.(假定当时声音传播的速度为340m/ s :相关各点均在同一平面上)【解题思路】时间差即为距离差,到两定点距离之差为定值的点的轨迹是双曲线型的. [解析]如图,以接报中心为原点O ,正东、正北方向为x 轴、y 轴正向,建立直角坐标系.设A 、B 、C 分别是西、东、北观测点,则A (-1020,0),B (1020,0),C (0,1020) 设P (x,y )为巨响为生点,由A 、C 同时听到巨响声,得|PA|=|PC|,故P 在AC 的垂直平分线PO 上,PO 的方程为y=-x ,因B 点比A 点晚4s 听到爆炸声,故|PB|- |PA|=340×4=1360 由双曲线定义知P 点在以A 、B 为焦点的双曲线12222=-by a x 上, 依题意得a=680, c=1020,用y=-x 代入上式,得5680±=x ,∵|PB|>|PA|, 答:巨响发生在接报中心的西偏北450距中心m 10680处. 【名师指引】解应用题的关键是将实际问题转换为“数学模型” 【新题导练】1.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为21F PF ∴直角三角形,.124621||||212121=⨯⨯=⋅=∴∆PF PF S F PF 故选B 。
2.如图2所示,F 为双曲线1169:22=-y x C 的左 焦点,双曲线C 上的点i P 与()3,2,17=-i P i 关于y 轴对称,则F P F P F P F P F P F P 654321---++的值是( ) A .9 B .16 C .18 D .27[解析] =-F P F P 61=-F P F P 52643=-F P F P ,选C3. P 是双曲线)0,0(12222>>=-b a by a x 左支上的一点,F 1、F 2分别是左、右焦点,且焦距为2c ,则21F PF ∆的内切圆的圆心的横坐标为( ) (A )a -(B )b -(C )c -(D )c b a -+[解析]设21F PF ∆的内切圆的圆心的横坐标为0x ,由圆的切线性质知,a x a c x x c PF PF -=⇒=----=-000122|)(||| 题型2 求双曲线的标准方程[例2 ] 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 -22by =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-k y +42=1,将点(32,2)代入得k =4,所以双曲线方程为122x -82y =1.【名师指引】求双曲线的方程,关键是求a 、b ,在解题过程中应熟悉各元素(a 、b 、c 、e及准线)之间的关系,并注意方程思想的应用. 【新题导练】4.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 ;[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 5.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 6.已知点(3,0)M -,(3,0)N ,(1,0)B ,动圆C 与直线MN 切于点B ,过M 、N 与圆C 相切的两直线相交于点P ,则P 点的轨迹方程为A .221(1)8y x x -=<- B .221(1)8y x x -=> C .1822=+y x (x > 0) D .221(1)10y x x -=> [解析]2=-=-BN BM PN PM ,P 点的轨迹是以M 、N 为焦点,实轴长为2的双曲线的右支,选B考点2 双曲线的几何性质 题型1 求离心率或离心率的范围[例3] 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 =,则此双曲线的离心率e 的最大值为 .【解题思路】这是一个存在性问题,可转化为最值问题来解决[解析](方法1)由定义知12||||2PF PF a -=,又已知12||4||PF PF =,解得183PF a =,223PF a =,在12PF F ∆中,由余弦定理,得2222218981732382494964cos e a a c a a PF F -=⋅⋅-+=∠,要求e 的最大值,即求21cos PF F ∠的最小值,当1cos 21-=∠PF F 时,解得53e =.即e 的最大值为53. (方法2) ac aPF a PF PF a PF PF -+≤+=+=21||21||||2||||22221 , 双曲线上存在一点P 使12||4||PF PF =,等价于35,421≤∴≥-+e a c a(方法3)设),(y x P ,由焦半径公式得a ex PF a ex PF -=+=21,,∵214PF PF =,∴)(4)(a ex a ex -=+,∴x a e 35=,∵a x ≥,∴35≤e ,∴e 的最大值为53.【名师指引】(1)解法1用余弦定理转化,解法2用定义转化,解法3用焦半径转化; (2)点P 在变化过程中,||||21PF PF 的范围变化值得探究; (3)运用不等式知识转化为c b a ,,的齐次式是关键 【新题导练】7.已知双曲线221x y m n -=的一条渐近线方程为43y x =,则该双曲线的离心率e 为 . [解析]当0,0>>n m 时,169=n m ,9252=+=m n m e ,当0,0<<n m 时,916=n m ,16252=+=n n m e ,=∴e 53或548. 已知双曲线)0,0(12222>>=-b a by a x 的右顶点为E ,双曲线的左准线与该双曲线的两渐近线的交点分别为A 、B 两点,若∠AEB=60°,则该双曲线的离心率e 是( )A .215+B .2C .215+或2 D .不存在[解析]设双曲线的左准线与x 轴交于点D,则c ab AD =,c a a ED 2+=,=+∴c a a 2cab⋅3,2=∴e题型2 与渐近线有关的问题[例4]若双曲线)0,0(12222>>=-b a by a x 的焦点到渐近线的距离等于实轴长,则双曲线的离心率为 ( )A.2B.3C.5D.2【解题思路】通过渐近线、离心率等几何元素,沟通c b a ,,的关系[解析] 焦点到渐近线的距离等于实轴长,故a b 2=,5122222=+==ab ac e ,所以5=e【名师指引】双曲线的渐近线与离心率存在对应关系,通过c b a ,,的比例关系可以求离心率,也可以求渐近线方程 【新题导练】9. 双曲线22149x y -=的渐近线方程是 ( )A. 23y x =±B. 49y x =±C. 32y x =±D. 94y x =±[解析]选C10.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 ( )A .1241222=-y x B .1241222=-x y C .1122422=-x y D .1122422=-y x[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B 基础巩固训练1. 以椭圆221169144x y +=的右焦点为圆心,且与双曲线221916x y -=的渐近线相切的圆的方程是 (A )221090x y x +-+= (B )221090x y x +--= (C )221090x y x +++= (D )221090x y x ++-= [解析]椭圆与双曲线共焦点,焦点到渐近线的距离为b ,选A2.已知双曲线的两个焦点为1(100)F -、20)F ,M 是此双曲线上的一点,且满足120MF MF ⋅=,12||||2MF MF ⋅=,则该双曲线的方程是( )A .2219x y -=B .2219y x -= C .22137x y -= D .22173x y -=[解析]由 12||||2MF MF ⋅=和402221=+PF PF 得6||21=-PF PF ,选A3.两个正数a 、b 的等差中项是92,一个等比中项是,ba >则双曲线12222=-b y a x 的离心率为( )A .53 B .4 C .54D .5[解析] 414,5=∴==c b a ,选D4.设1e ,2e 分别为具有公共焦点1F 与2F 的椭圆和双曲线的离心率,P 为两曲线的一个公共点,且满足021=⋅PF PF ,则2212221)(e e e e +的值为( C )A .21 B .1 C .2 D .不确定[解析] C. 设a PF PF 2||||21=+,m PF PF 2||||21=-,m a PF +=∴||1,m a PF -=||2,5.已知F 1,F 2分别是双曲线)0,0(12222>>=-b a by a x 的左、右焦点,过F 1且垂直于x 轴的直线与双曲线交于A ,B 两点,若△ABF 2是锐角三角形,则该双曲线离心率的取值范围是( ) (A).),21(+∞+(B).)21,1(+ (C).)3,1( (D).)22,3([解析] 210122122222+<⇒<--⇒<-⇒<e e e ac a c ca b ,选B6.曲线)6(161022<=-+-m m y m x 与曲线)95(19522<<=-+-n ny n x 的 ( )A .焦距相等B .焦点相同C .离心率相等D .以上都不对[解析] 方程)6(161022<=-+-m m y m x 的曲线为焦点在x 轴的椭圆,方程)95(19522<<=-+-n ny n x 的曲线为焦点在y轴的双曲线,)5()9()6()10(-+-=---n n m m ,故选A综合提高训练7. 已知椭圆1532222=+ny m x 和双曲线1322222=-n y m x 有公共的焦点,(1)求双曲线的渐近线方程(2)直线l 过焦点且垂直于x 轴,若直线l 与双曲线的渐近线围成的三角形的面积为43,求双曲线的方程 [解析](1)依题意,有22223523m n m n -=+,即228m n =,即双曲线方程为22221163x y n n -=,故双曲线的渐近线方程是22220163x y n n -=,即x y 43±=,.(2)设渐近线x y 43±=与直线c x l =:交于A 、B ,则23||cAB =,=⋅=∆2321c c S OAB 43,解得1=c 即122=+b a ,又43=a b ,193,191622==∴b a 双曲线的方程为1319161922=-y x 8.已知21,F F 是双曲线12222=-by a x 的左,右焦点,点()y x P ,是双曲线右支上的一个动点,且1PF 的最小值为8,双曲线的一条渐近线方程为x y 34=. 求双曲线的方程; [解析]时取等号,当且仅当a x c a a ea a ex PF =+=+≥+=1 ,8.1=+∴+∴a c a c PF 的最小值为①.12222=-bya x 双曲线 的一条渐进线方程为x y 34=34=∴a b ②,又222b a c += ③ 由①②③得-===9,5,4,32x c b a 所以所求双曲线方程为1162=y9.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 A 和B 且2•>OA OB (其中O 为原点),求k 的取值范围解(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 B x 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⎛⎫- ⎪ ⎪⎝⎭参考例题:已知双曲线C :)0,0(12222>>=-b a by a x 的两个焦点为21,F F ,点P是双曲线C 上的一点,021=⋅PF PF =.(1)求双曲线的离心率e ;(2)过点P 作直线分别与双曲线的两渐近线相交于21,P P 两点,若12274OP OP ⋅=-,1220PP PP +=,求双曲线C 的方程.(1r =,则r 2=,∵21PF PF ⊥r 5==,∴522====a c a c e . (2)由(1)知5=e ,故212=-=e ab,从而双曲线的渐近线方程为x y 2±=, 依题意,可设)2,(),2,(),,(222111x x P x x P y x P -, 由4274212121-=-=⋅x x x x OP ,得4921=x x . ①由0221=+PP PP ,得12122304230x x x x x y +-=⎧⎨--=⎩,解得⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧-=+=324322121x x y x x x . ∵点),(y x P 在双曲线12222=-b y a x 上,∴19)24(9)2(22212221=--+bx x a x x , 又a b 2=,上式化简得22189a x x =. ② 由①②,得2=a ,从而得22=b .故双曲线C 的方程为18222=-y x . 双曲线专题练习一一、填空题1.椭圆19222=+ky x 与双曲线1322=-y k x 的焦点相同,则k= 。