江苏省一轮复习数学试题选编:双曲线学生 含答案
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第七节 双曲线一、基础知识1.双曲线的定义 平面内到两个定点F 1,F 2的距离的差的绝对值等于常数2a ❶(2a <|F 1F 2|)的点P 的轨迹叫做双曲线❷.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.❶当|PF 1|-|PF 2|=2a (2a <|F 1F 2|)时,点P 的轨迹为靠近F 2的双曲线的一支.当|PF 1|-|PF 2|=-2a (2a <|F 1F 2|)时,点P 的轨迹为靠近F 1的双曲线的一支.❷若2a =2c ,则轨迹是以F 1,F 2为端点的两条射线;若2a >2c ,则轨迹不存在;若2a =0,则轨迹是线段F 1F 2的垂直平分线.2.双曲线的标准方程(1)中心在坐标原点,焦点在x 轴上的双曲线的标准方程为x 2a 2-y 2b 2=1(a >0,b >0).(2)中心在坐标原点,焦点在y 轴上的双曲线的标准方程为y 2a 2-x 2b 2=1(a >0,b >0).3.双曲线的几何性质二、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 2b 2=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 .考点一 双曲线的标准方程[典例] (1)(2018·石家庄摸底)已知双曲线过点(2,3),渐近线方程为y =±3x ,则该双曲线的标准方程是( )A.7x 216-y 212=1 B.y 23-x 22=1C .x 2-y 23=1D.3y 223-x 223=1 (2)(2018·天津高考)已知双曲线x 2a 2-y 2b 2=1(a >0,b >0)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d 1和d 2,且d 1+d 2=6,则双曲线的方程为( )A.x 24-y 212=1 B.x 212-y 24=1 C.x 23-y 29=1 D.x 29-y 23=1 [解析] (1)法一:当双曲线的焦点在x 轴上时,设双曲线的标准方程是x 2a 2-y 2b2=1(a >0,b >0),由题意得⎩⎨⎧4a 2-9b 2=1,ba =3,解得⎩⎨⎧a =1,b =3,所以该双曲线的标准方程为x 2-y 23=1;当双曲线的焦点在y 轴上时,设双曲线的标准方程是y 2a 2-x2b 2=1(a >0,b >0),由题意得⎩⎨⎧9a 2-4b 2=1,ab =3,无解.故该双曲线的标准方程为x 2-y 23=1,选C. 法二:当其中的一条渐近线方程y =3x 中的x =2时,y =23>3,又点(2,3)在第一象限,所以双曲线的焦点在x 轴上,设双曲线的标准方程是x 2a 2-y2b 2=1(a >0,b >0),由题意得⎩⎨⎧4a 2-9b 2=1,ba =3,解得⎩⎨⎧a =1,b =3,所以该双曲线的标准方程为x 2-y 23=1,故选C. 法三:因为双曲线的渐近线方程为y =±3x ,即y 3=±x ,所以可设双曲线的方程是x 2-y 23=λ(λ≠0),将点(2,3)代入,得λ=1,所以该双曲线的标准方程为x 2-y 23=1,故选C. (2)法一:如图,不妨设A 在B 的上方,则A ⎝⎛⎭⎫c ,b 2a ,B ⎝⎛⎭⎫c ,-b 2a . 又双曲线的一条渐近线为bx -ay =0,则d 1+d 2=bc -b 2+bc +b 2a 2+b 2=2bcc =2b =6,所以b =3.又由e =c a =2,知a 2+b 2=4a 2,所以a = 3. 所以双曲线的方程为x 23-y 29=1.法二:由d 1+d 2=6,得双曲线的右焦点到渐近线的距离为3,所以b =3.因为双曲线 x 2a 2-y 2b 2=1(a >0,b >0)的离心率为2,所以c a =2,所以a 2+b 2a 2=4,所以a 2+9a 2=4,解得a 2=3,所以双曲线的方程为x 23-y 29=1,故选C. [答案] (1)C (2)C[题组训练]1.已知双曲线x 2a 2-y 2b 2=1(a >0,b >0)的左、右焦点分别为F 1,F 2,点P 在双曲线的右支上,若|PF 1|-|PF 2|=4b ,且双曲线的焦距为25,则该双曲线的标准方程为( )A.x 24-y 2=1 B.x 23-y 22=1 C .x 2-y 24=1 D.x 22-y 23=1 解析:选A 由题意可得⎩⎪⎨⎪⎧|PF 1|-|PF 2|=2a =4b ,c 2=a 2+b 2,2c =25,解得⎩⎪⎨⎪⎧a 2=4,b 2=1,则该双曲线的标准方程为x 24-y 2=1.2.已知双曲线x 2a 2-y 2b 2=1(a >0,b >0)的实轴长为4,离心率为 5,则双曲线的标准方程为( )A.x 24-y 216=1 B .x 2-y 24=1 C.x 22-y 23=1 D .x 2-y 26=1 解析:选A 因为双曲线x 2a 2-y 2b 2=1(a >0,b >0)的实轴长为4,所以a =2,由离心率为5,可得ca =5,c =25,所以b =c 2-a 2=20-4=4,则双曲线的标准方程为x 24-y 216=1.3.经过点P (3,27),Q (-62,7)的双曲线的标准方程为____________.解析:设双曲线方程为mx 2+ny 2=1(mn <0),因为所求双曲线经过点P (3,27),Q (-62,7),所以⎩⎪⎨⎪⎧9m +28n =1,72m +49n =1,解得⎩⎨⎧m =-175,n =125.故所求双曲线方程为y 225-x 275=1.答案:y 225-x 275=1考点二 双曲线定义的应用考法(一) 利用双曲线的定义求双曲线方程[典例] 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,则动圆圆心M 的轨迹方程为( )A.x 22-y 214=1(x ≥ 2) B.x 22-y 214=1(x ≤-2) C.x 22+y 214=1(x ≥ 2) D.x 22+y 214=1(x ≤-2) [解析] 设动圆的半径为r ,由题意可得|MC 1|=r +2,|MC 2|=r -2,所以|MC 1|-|MC 2|=22=2a ,故由双曲线的定义可知动点M 在以C 1(-4,0),C 2(4,0)为焦点,实轴长为2a =22的双曲线的右支上,即a =2,c =4⇒b 2=16-2=14,故动圆圆心M 的轨迹方程为x 22-y 214=1(x ≥ 2).[答案] A[解题技法] 利用双曲线的定义判定平面内动点与两定点的轨迹是否为双曲线,进而根据要求可求出双曲线方程.考法(二) 焦点三角形问题[典例] 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|等于( )A .2B .4C .6D .8[解析] 由双曲线的方程得a =1,c =2,由双曲线的定义得||PF 1|-|PF 2||=2. 在△PF 1F 2中,由余弦定理得|F 1F 2|2=|PF 1|2+|PF 2|2-2|PF 1|·|PF 2|cos 60°,即(22)2=|PF 1|2+|PF 2|2-|PF 1|·|PF 2|=(|PF 1|-|PF 2|)2+|PF 1|·|PF 2|=22+|PF 1|·|PF 2|,解得|PF 1|·|PF 2|=4. [答案] B [解题技法] 在双曲线中,有关焦点三角形的问题常用双曲线定义和解三角形的知识来解决,尤其是涉及|PF 1|,|PF 2|的问题,一般会用到双曲线定义.涉及焦点三角形的面积问题,若顶角θ已知,则用S △PF 1F 2=12|PF 1||PF 2|sin θ,|||PF 1|-|PF 2|=2a 及余弦定理等知识;若顶角θ未知,则用S △PF 1F 2=12·2c ·|y 0|来解决.[题组训练]1.已知点F 1(-3,0)和F 2(3,0),动点P 到F 1,F 2的距离之差为4,则点P 的轨迹方程为( ) A.x 24-y 25=1(y >0) B.x 24-y 25=1(x >0) C.y 24-x 25=1(y >0) D.y 24-x 25=1(x >0) 解析:选B 由题设知点P 的轨迹方程是焦点在x 轴上的双曲线的右支,设其方程为x 2a 2-y 2b 2=1(x >0,a >0,b >0),由题设知c =3,a =2,b 2=9-4=5,所以点P 的轨迹方程为x 24-y 25=1(x >0).2.已知双曲线x 2-y 224=1的两个焦点为F 1,F 2,P 为双曲线右支上一点.若|PF 1|=43|PF 2|,则△F 1PF 2的面积为( )A .48B .24C .12D .6解析:选B 由双曲线的定义可得|PF 1|-|PF 2|=13|PF 2|=2a =2,解得|PF 2|=6,故|PF 1|=8,又|F 1F 2|=10,由勾股定理可知三角形PF 1F 2为直角三角形,因此S △F 1PF 2=12|PF 1|·|PF 2|=24.考点三 双曲线的几何性质考法(一) 求双曲线的离心率(或范围)[典例] (2018·长春二测)已知双曲线x 2a 2-y 2b 2=1(a >0,b >0)的左、右焦点分别为F 1,F 2,点P 在双曲线的右支上,且|PF 1|=4|PF 2|,则双曲线离心率的取值范围是( )A.⎝⎛⎦⎤53,2B.⎝⎛⎦⎤1,53 C .(1,2] D.⎣⎡⎭⎫53,+∞[解析] 由双曲线的定义可知|PF 1|-|PF 2|=2a ,又|PF 1|=4|PF 2|,所以|PF 2|=2a3,由双曲线上的点到焦点的最短距离为c -a ,可得2a 3≥c -a ,解得c a ≤53, 即e ≤53,又双曲线的离心率e >1,故该双曲线离心率的取值范围为⎝⎛⎦⎤1,53,故选B. [答案] B [解题技法] 1.求双曲线的离心率或其范围的方法 (1)求a ,b ,c 的值,由c 2a 2=a 2+b 2a 2=1+b 2a 2直接求e . (2)列出含有a ,b ,c 的齐次方程(或不等式),借助于b 2=c 2-a 2消去b ,然后转化成关于e 的方程(或不等式)求解.2.求离心率的口诀归纳: 离心率,不用愁,寻找等式消b 求;几何图形寻迹踪,等式藏在图形中. 考法(二) 求双曲线的渐近线方程[典例] (2019·武汉部分学校调研)已知双曲线C :x 2m 2-y 2n 2=1(m >0,n >0)的离心率与椭圆x 225+y 216=1的离心率互为倒数,则双曲线C 的渐近线方程为( )A .4x ±3y =0B .3x ±4y =0C .4x ±3y =0或3x ±4y =0D .4x ±5y =0或5x ±4y =0 [解析] 由题意知,椭圆中a =5,b =4,∴椭圆的离心率e =1-b 2a 2=35,∴双曲线的离心率为 1+n 2m 2=53,∴n m =43,∴双曲线的渐近线方程为y =±n m x =±43x ,即4x ±3y =0.故选A. [答案] A [解题技法] 求双曲线的渐近线方程的方法:求双曲线x 2a 2-y 2b 2=1(a >0,b >0)或y 2a 2-x 2b 2=1(a >0,b >0)的渐近线方程的方法是令右边的常数等于0,即令x 2a 2-y 2b 2=0,得y =±b a x ;或令y 2a 2-x 2b 2=0,得y =±ab x .反之,已知渐近线方程为y =±b a x ,可设双曲线方程为x 2a 2-y 2b2=λ(a >0,b >0,λ≠0).[题组训练]1.(2019·潍坊统一考试)已知双曲线x 2a 2-y 2b 2=1(a >0,b >0)的焦点到渐近线的距离为3,且离心率为2,则该双曲线的实轴的长为( )A .1 B. 3 C .2D .2 3解析:选C 由题意知双曲线的焦点(c,0)到渐近线bx -ay =0的距离为bca 2+b2=b =3,即c 2-a 2=3,又e =ca=2,所以a =1,该双曲线的实轴的长为2a =2.2.已知直线l 是双曲线C :x 22-y 24=1的一条渐近线,P 是直线l 上一点,F 1,F 2是双曲线C 的左、右焦点,若PF 1―→·PF 2―→=0,则点P 到x 轴的距离为( )A.233B. 2 C .2 D.263解析:选C 由题意知,双曲线的左、右焦点分别为F 1(-6,0),F 2(6,0),不妨设直线l 的方程为y =2x ,设P (x 0,2x 0).由PF 1―→·PF 2―→=(-6-x 0,-2x 0)·(6-x 0,-2x 0)=3x 20-6=0,得x 0=±2,故点P 到x 轴的距离为|2x 0|=2,故选C.3.(2019·成都一诊)如图,已知双曲线E :x 2a 2-y 2b 2=1(a >0,b >0),长方形ABCD 的顶点A ,B 分别为双曲线E 的左、右焦点,且点C ,D 在双曲线E 上,若|AB |=6,|BC |=52,则双曲线E 的离心率为( )A. 2B.32C.52D. 5解析:选B 根据|AB |=6可知c =3,又|BC |=52,所以b 2a =52,b 2=52a ,所以c 2=a 2+52a =9,解得a=2(舍负),所以e =c a =32.4.(2018·郴州二模)已知双曲线y 2m -x 29=1(m >0)的一个焦点在直线x +y =5上,则双曲线的渐近线方程为( )A .y =±34xB .y =±43xC .y =±223xD .y =±324x解析:选B 由双曲线y 2m -x 29=1(m >0)的焦点在y 轴上,且在直线x +y =5上,直线x +y =5与y轴的交点为(0,5),有c =5,则m +9=25,得m =16,所以双曲线的方程为y 216-x 29=1,故双曲线的渐近线方程为y =±43x .故选B.[课时跟踪检测]1.(2019·襄阳联考)直线l :4x -5y =20经过双曲线C :x 2a 2-y 2b 2=1(a >0,b >0)的一个焦点和虚轴的一个端点,则双曲线C 的离心率为( )A.53B.35C.54D.45解析:选A 由题意知直线l 与两坐标轴分别交于点(5,0),(0,-4),从而c =5,b =4,∴a =3,双曲线C 的离心率e =c a =53.2.设F 1,F 2分别是双曲线x 2-y 29=1的左、右焦点,若点P 在双曲线上,且|PF 1|=6,则|PF 2|=( ) A .6B .4C .8D .4或8解析:选D 由双曲线的标准方程可得a =1,则||PF 1|-|PF 2||=2a =2,即|6-|PF 2||=2,解得|PF 2|=4或8.3.(2018·全国卷Ⅲ)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( ) A. 2B .2 C.322D .2 2解析:选D ∵e =ca =1+b 2a 2=2,∴ba=1. ∴双曲线的渐近线方程为x ±y =0. ∴点(4,0)到C 的渐近线的距离d =42=2 2. 4.若实数k 满足0<k <9,则曲线x 225-y 29-k =1与曲线x 225-k -y 29=1的( )A .离心率相等B .虚半轴长相等C .实半轴长相等D .焦距相等解析:选D 由0<k <9,易知两曲线均为双曲线且焦点都在x 轴上,由25+9-k =25-k +9,得两双曲线的焦距相等.5.(2018·陕西部分学校摸底)在平面直角坐标系xOy 中,已知双曲线C 1:2x 2-y 2=1,过C 1的左顶点引C 1的一条渐近线的平行直线,则该直线与另一条渐近线及x 轴所围成的三角形的面积为( )A.24B.22 C.28D.216解析:选C 设双曲线C 1的左顶点为A ,则A ⎝⎛⎭⎫-22,0,双曲线的渐近线方程为y =±2x ,不妨设题中过点A 的直线与渐近线y =2x 平行,则该直线的方程为y =2⎝⎛⎭⎫x +22,即y =2x +1.联立⎩⎨⎧y =-2x ,y =2x +1,解得⎩⎨⎧x =-24,y =12.所以该直线与另一条渐近线及x 轴所围成的三角形的面积S =12·|OA |·12=12×22×12=28,故选C. 6.(2019·辽宁五校协作体模考)在平面直角坐标系xOy 中,已知双曲线C :x 2a 2-y 2b 2=1(a >0,b >0)的离心率为5,从双曲线C 的右焦点F 引渐近线的垂线,垂足为A ,若△AFO 的面积为1,则双曲线C 的方程为( )A.x 22-y 28=1 B.x 24-y 2=1 C.x 24-y 216=1 D .x 2-y 24=1 解析:选D 因为双曲线C 的右焦点F 到渐近线的距离|F A |=b ,|OA |=a ,所以ab =2,又双曲线C 的离心率为5,所以 1+b 2a 2=5,即b 2=4a 2,解得a 2=1,b 2=4,所以双曲线C 的方程为x 2-y 24=1,故选D.7.(2018·北京高考)若双曲线x 2a 2-y 24=1(a >0)的离心率为52,则a =________.解析:由e =ca =a 2+b 2a 2,得a 2+4a 2=54,∴a 2=16.∵a >0,∴a =4. 答案:4 8.过双曲线x 2-y 23=1的右焦点且与x 轴垂直的直线,交该双曲线的两条渐近线于A ,B 两点,则|AB |=________. 解析:双曲线的右焦点为F (2,0),过F 与x 轴垂直的直线为x =2,渐近线方程为x 2-y 23=0,将x =2代入x 2-y 23=0,得y 2=12,y =±23,故|AB |=4 3. 答案:4 39.(2018·海淀期末)双曲线x 2a 2-y 2b 2=1(a >0,b >0)的渐近线为正方形OABC 的边OA ,OC 所在的直线,点B 为该双曲线的焦点.若正方形OABC 的边长为2,则a =________.解析:双曲线x 2a 2-y 2b 2=1的渐近线方程为y =±ba x ,由已知可得两条渐近线互相垂直,由双曲线的对称性可得ba=1.又正方形OABC 的边长为2,所以c =22,所以a 2+b 2=c 2=(22)2,解得a =2.答案:210.(2018·南昌摸底调研)已知双曲线C :x 2a 2-y 2b 2=1(a >0,b >0)的右焦点为F ,过点F 作圆(x -a )2+y 2=c 216的切线,若该切线恰好与C 的一条渐近线垂直,则双曲线C 的离心率为________.解析:不妨取与切线垂直的渐近线方程为y =b a x ,由题意可知该切线方程为y =-ab (x -c ),即ax +by -ac =0.圆(x -a )2+y 2=c 216的圆心为(a,0),半径为c4,则圆心到切线的距离d =|a 2-ac |a 2+b 2=ac -a 2c =c 4,又e =ca,则e 2-4e +4=0,解得e =2,所以双曲线C 的离心率e =2. 答案:2 11.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(4,-10),点 M (3,m )在双曲线上.(1)求双曲线的方程;(2)求证:MF 1―→·MF 2―→=0;(3)求△F 1MF 2的面积.解:(1)∵e =2,∴双曲线的实轴、虚轴相等.则可设双曲线方程为x 2-y 2=λ. ∵双曲线过点(4,-10),∴16-10=λ,即λ=6. ∴双曲线方程为x 26-y 26=1.(2)证明:不妨设F 1,F 2分别为双曲线的左、右焦点,则MF 1―→=(-23-3,-m ),MF 2―→=(23-3,-m ).∴MF 1―→·MF 2―→=(3+23)×(3-23)+m 2=-3+m 2,∵M 点在双曲线上,∴9-m 2=6,即m 2-3=0,∴MF 1―→·MF 2―→=0. (3)△F 1MF 2的底边长|F 1F 2|=4 3.由(2)知m =±3. ∴△F 1MF 2的高h =|m |=3,∴S △F 1MF 2=12×43×3=6.12.中心在原点,焦点在x 轴上的椭圆与双曲线有共同的焦点F 1,F 2,且|F 1F 2|=213,椭圆的长半轴长与双曲线实半轴长之差为4,离心率之比为3∶7.(1)求椭圆和双曲线的方程;(2)若P 为这两曲线的一个交点,求cos ∠F 1PF 2的值.解:(1)由题知c =13,设椭圆方程为x 2a 2+y 2b 2=1(a >b >0),双曲线方程为x 2m 2-y 2n 2=1(m >0,n >0),则⎩⎪⎨⎪⎧a -m =4,7·13a=3·13m ,解得a =7,m =3.则b =6,n =2.故椭圆方程为x 249+y 236=1,双曲线为x 29-y 24=1. (2)不妨设F 1,F 2分别为椭圆与双曲线的左、右焦点,P 是第一象限的交点, 则|PF 1|+|PF 2|=14,|PF 1|-|PF 2|=6,所以|PF 1|=10,|PF 2|=4. 又|F 1F 2|=213, 所以cos ∠F 1PF 2=|PF 1|2+|PF 2|2-|F 1F 2|22|PF 1||PF 2|=102+42-(213)22×10×4=45.。
江苏省2014届一轮复习数学试题选编24:双曲线填空题1 .(苏州市第一中学2013届高三“三模”数学试卷及解答)已知双曲线22221(0,0)x y a b a b-=>>的一条渐近线的斜率为且右焦点与抛物线2y =的焦点重合,则该双曲线的方程为____.【答案】 1222=-y x2 .(2012年江苏理)在平面直角坐标系xOy 中,若双曲线22214x y m m -=+则m 的值为____.【答案】由22214x y m m -=+得a b c∴=c e a 即244=0m m -+,解得=2m . 3 .(江苏省连云港市2013届高三上学期摸底考试(数学)(选修物理))已知点P 是椭圆222212222211,,11x y x y F F a a a a +=-=+-与双曲线的交点是椭圆焦点,则12cos F PF ∠=________________.【答案】04 .(南京市、淮安市2013届高三第二次模拟考试数学试卷)在平面直角坐标系xOy 中,已知双曲线C:22143x y -=.设过点M(0,1)的直线与双曲线C 交于A 、B 两点,若2AM MB =,则直线的斜率为_____.【答案】12±5 .(南通市2013届高三第一次调研测试数学试卷)已知双曲线22221y x a b-=的一个焦点与圆x 2+y 2-10x =0的圆心重合,,则该双曲线的标准方程为________.【答案】答案:221520y x -=.本题考查双曲线的标准方程、简单性质与圆的有关知识.对双曲线的讲评不宜过分引申6 .(江苏省徐州市2013届高三期中模拟数学试题)已知对称中心为原点的双曲线2122=-y x 与椭圆有公共的焦点,且它们的离心率互为倒数,则该椭圆的标准方程为___________________.【答案】1222=+y x7 .(苏州市2012-2013学年度第一学期高三期末考试数学试卷)在平面直角坐标系xOy 中,双曲线2222:1(0,0)x y E a b a b-=>>的左顶点为A ,过双曲线E 的右焦点F 作与实轴垂直的直线交双曲线E 于B ,C 两点,若ABC ∆为直角三角形,则双曲线E 的离心率为_________.【答案】28 .(江苏省泰州市2012-2013学年度第一学期期末考试高三数学试题)设双曲线22145x y -=的左、右焦点分别为1F ,2F ,点P 为双曲线上位于第一象限内一点,且12PF F 的面积为6,则点P 的坐标为___________【答案】⎪⎪⎭⎫⎝⎛2,5569 .(江苏省徐州市2013届高三考前模拟数学试题)已知双曲线与椭圆2212x y +=有相同的焦点,且它们的离心率互为倒数,则该双曲线的方程为________.【答案】22221x y -=10.(徐州、宿迁市2013届高三年级第三次模拟考试数学试卷)方程22115x y k k =-++表示双曲线的充要条件是k ∈____. 【答案】(1,5)-;11.(苏北三市(徐州、淮安、宿迁)2013届高三第二次调研考试数学试卷)已知双曲线)0,0(12222>>=-b a b y a x 的右焦点为,F 若以F 为圆心的圆05622=+-+x y x 与此双曲线的渐近线相切,则该双曲线的离心率为_____.【答案】3512.(江苏省淮安市2013届高三上学期第一次调研测试数学试题)已知双曲线()222210,0x y a b a b-=>>,1,B B 分别是双曲线虚轴的上、下端点,,A F 分别是双曲线左顶点和坐焦点,若双曲线的离心率为2,则AB 与1B F 夹角的余弦值为______.713.(2012-2013学年度苏锡常镇四市高三教学情况调研(二)数学试题)若双曲线221(0)yx a a-=>的一个焦点到一条渐近线的距离等于3,则此双曲线方程为______.【答案】2213y x -= 14.(常州市2013届高三教学期末调研测试数学试题)已知双曲线22221(0,0)x y a b a b-=>>的一条渐近线经过点(1,2),则该双曲线的离心率的值为______.515.(南京市四星级高级中学2013届高三联考调研考试(详细解答)2013年3月 )已知双曲线的中心在坐标原点,一个焦点为(10,0)F ,两条渐近线的方程为43y x =±,则该双曲线的标准方程为__________.【答案】2213664x y -= 16.(镇江市2013届高三上学期期末考试数学试题)设双曲线22221x y a b-=的左、右焦点分别为12,F F ,点P 在双曲线的右支上,且124PF PF =,则此双曲线离心率的最大值为______.【答案】35; 17.(江苏省苏锡常镇四市2013届高三教学情况调研(一)数学试题)已知1F ,2F 是双曲线的两个焦点,以线段12F F 为边作正12MF F ∆,若边1MF 的中点在此双曲线上,则此双曲线的离心率为__________.118.(江苏省连云港市2013届高三上学期摸底考试(数学)(选修历史))已知对称轴为坐标轴且焦点在x 轴上的双曲线,两个顶点间的距离为2,焦点到渐近线的距离为2,则双曲线的方程为________________________.【答案】2214y x -= 19.(南京市、盐城市2013届高三第三次模拟考试数学试卷)在平面直角坐标系xOy 中,点F是双曲线C :x 2a 2-y 2b2=1(a >0,b >0)的右焦点,过F 作双曲线C 的一条渐近线的垂线,垂足为A ,延长FA 与另一条渐近线交于点B .若FB →=2FA →,则双曲线的离心率为________.【答案】220.(2010年高考(江苏))在平面直角坐标系xOy 中,双曲线112422=-y x 上一点M,点M 的横坐标是3,则M 到双曲线右焦点的距离是__________ 【答案】421.(连云港市2012-2013学年度第一学期高三期末考试数学试卷)等轴双曲线C 的中心在原点,焦点在x 轴上,C 与抛物线y 2= 4x 的准线交于A 、B 两点,AB =3,则C 的实轴长为______.【答案】1;22.(扬州、南通、泰州、宿迁四市2013届高三第二次调研测试数学试卷)在平面直角坐标系xOy 中,设椭圆与双曲线2233y x -=共焦点,且经过点)2,则该椭圆的离心率为____.23.(2013江苏高考数学)双曲线191622=-y x 的两条渐近线的方程为_____________. 【答案】解析:本题主要考察双曲线12222=-b y a x 的两条渐近线的求法,把1改成0得02222=-b y a x∴双曲线12222=-b y a x 的两条渐近线的方程为x a by ±=∴双曲线191622=-y x 的两条渐近线的方程为x y 43±=。
1.双曲线x 216-y 29=1的两条渐近线的方程为________.解析:令x 216-y 29=0,解得y =±34x.答案:y =±34x2.(2016·惠州一调改编)双曲线x 23-y 22=1的焦距为________.解析:由双曲线定义易知c 2=5. 答案:2 53.双曲线x 24-y 2=1的顶点到其渐近线的距离为________.解析:双曲线x 24-y 2=1的渐近线方程为y =±x2,即x ±2y =0,所以双曲线的顶点(±2,0)到其渐近线距离为25=255.答案:2554.已知双曲线C :x 2a 2-y 2b 2=1(a>0,b>0)的离心率为52,则C 的渐近线方程为________.解析:因为e 2=c 2a 2=a 2+b 2a 2=1+b 2a 2=54,所以b 2a 2=14,所以b a =12,所以y =±12x.答案:y =±12x5.(2016·江苏省模拟考试)双曲线x 2a 2-y 2b 2=1的右焦点到渐近线的距离是其到左顶点距离的一半,则双曲线的离心率e 为________.解析:双曲线的渐近线方程为bx±ay =0,它的右焦点为(c ,0),从而右焦点到渐近线的距离为d =|bc|a 2+b2=b =a +c 2,即2c 2-a 2=a +c ,故3c 2-2ac -5a 2=0,从而3e 2-2e -5=0,解得e =53或-1(舍去).答案:536.已知双曲线x 2a 2-y 2b2=1(a >0,b >0)的离心率e =2,则一条渐近线与实轴所成锐角的值是________.解析:因为e =2,所以e 2=2,即c 2a2=2,又c 2=a 2+b 2,所以b 2a 2=1, 即ba=1,所以一条渐近线与实轴所成锐角的值是π4.答案:π47.设F 1,F 2分别为双曲线x 2a 2-y 2b 2=1(a>0,b>0)的左、右焦点,双曲线上存在一点P 使得PF 1+PF 2=3b ,PF 1·PF 2=94ab ,则该双曲线的离心率为________.解析:由双曲线的定义得|PF 1-PF 2|=2a ,又PF 1+PF 2=3b ,所以(PF 1+PF 2)2-(PF 1-PF 2)2=9b 2-4a 2,即4PF 1·PF 2=9b 2-4a 2,又4PF 1·PF 2=9ab ,因此9b 2-4a 2=9ab ,即9⎝⎛⎭⎫b a 2-9b a -4=0,则⎝⎛⎭⎫3b a +1⎝⎛⎭⎫3b a -4=0,解得b a =43⎝⎛⎭⎫ba =-13舍去,则双曲线的离心率e =1+⎝⎛⎭⎫b a 2=53. 答案:538.已知双曲线x 2a 2-y 2b 2=1(a>0,b>0)的左、右焦点分别为F 1,F 2,点P 在双曲线的右支上,且PF 1=4PF 2,则双曲线的离心率e 的最大值为________.解析:设∠F 1PF 2=θ,由⎩⎪⎨⎪⎧PF 1-PF 2=2a ,PF 1=4PF 2,得⎩⎨⎧PF 1=83a ,PF 2=23a ,由余弦定理得cos θ=PF 21+PF 22-F 1F 222PF 1·PF 2=17a 2-9c 28a 2=178-98e 2.因为θ∈(0,π],所以cos θ∈[-1,1),-1≤178-98e 2<1,又e>1,所以1<e≤53.答案:539.F 1,F 2分别是双曲线x 2a 2-y 2b 2=1(a>0,b>0)的左、右焦点,过F 1的直线l 与双曲线的左、右两支分别交于A ,B 两点.若△ABF 2是等边三角形,则该双曲线的离心率为________.解析:如图,由双曲线定义得,BF 1-BF 2=AF 2-AF 1=2a ,因为△ABF 2是正三角形,所以BF 2=AF 2=AB ,因此AF 1=2a ,AF 2=4a ,且∠F 1AF 2=120°,在△F 1AF 2中,4c 2=4a 2+16a 2+2×2a×4a×12=28a 2,所以e =7.答案:710.从双曲线x 2a 2-y 2b 2=1(a>0,b>0)的左焦点F 引圆x 2+y 2=a 2的切线,切点为T ,延长FT 交双曲线右支于P 点,若M 为线段FP 的中点,O 为坐标原点,则MO -MT 与b -a 的大小关系为________.解析:设F 1是双曲线的右焦点,连结PF 1, 由双曲线的定义知PF -PF 1=2a ,①因为OM 是△FF 1P 的中位线,所以PF 1=2OM.② 又M 是FP 的中点,所以PF =2MF.③②③代入①得2MF -2OM =2a ,MF -OM =a.④ 因为MF =MT +TF ,FT 2=OF 2-OT 2=c 2-a 2, 所以FT =b. 所以MF =MT +b.⑤把⑤代入④得MT +b -OM =a , 所以OM -MT =b -a. 答案:OM -MT =b -a11.设A ,B 分别为双曲线x 2a 2-y 2b 2=1(a>0,b>0)的左,右顶点,双曲线的实轴长为43,焦点到渐近线的距离为 3.(1)求双曲线的方程; (2)已知直线y =33x -2与双曲线的右支交于M ,N 两点,且在双曲线的右支上存在点D ,使OM →+ON →=tOD →,求t 的值及点D 的坐标.解:(1)由题意知a =23,所以一条渐近线方程为y =b 23x ,即bx -23y =0.所以|bc|b 2+12=3,解得b 2=3, 所以双曲线的方程为x 212-y 23=1.(2)设M(x 1,y 1),N(x 2,y 2),D(x 0,y 0), 则x 1+x 2=tx 0,y 1+y 2=ty 0.将直线方程代入双曲线方程得x 2-163x +84=0, 则x 1+x 2=163,y 1+y 2=12. 所以⎩⎨⎧x 0y 0=433,x 2012-y 203=1.所以⎩⎨⎧x 0=43,y 0=3.所以t =4,点D 的坐标为(43,3).12.(2016·南通模拟)已知双曲线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,斜率为-3,求双曲线的离心率.解:(1)因为双曲线的渐近线方程为y =±ba x ,所以a =b ,所以c 2=a 2+b 2=2a 2=4, 所以a 2=b 2=2,所以双曲线方程为x 22-y 22=1.(2)设点A 的坐标为(x 0,y 0),所以直线AO 的斜率满足y 0x 0·(-3)=-1,所以x 0=3y 0,①依题意,圆的方程为x 2+y 2=c 2,将①代入圆的方程得3y 20+y 20=c 2,即y 0=12c , 所以x 0=32c , 所以点A 的坐标为⎝⎛⎭⎫32c ,12c ,代入双曲线方程得34c 2a 2-14c 2b 2=1,即34b 2c 2-14a 2c 2=a 2b 2,② 又因为a 2+b 2=c 2,所以将b 2=c 2-a 2代入②式,整理得 34c 4-2a 2c 2+a 4=0, 所以3⎝⎛⎭⎫c a 4-8⎝⎛⎭⎫c a 2+4=0, 所以(3e 2-2)(e 2-2)=0, 因为e >1,所以e =2, 所以双曲线的离心率为2.1.(2016·日照模拟)已知F 1,F 2为双曲线x 2a 2-y 2b 2=1(a>0,b>0)的焦点,过F 2作垂直于x轴的直线交双曲线于点P 和Q ,且△F 1PQ 为正三角形,则双曲线的渐近线方程为________.解析:设F 2(c ,0)(c>0),P(c ,y 0), 代入双曲线方程得y 0=±b 2a ,因为PQ ⊥x 轴,所以PQ =2b 2a .在Rt △F 1F 2P 中,∠PF 1F 2=30°, 所以F 1F 2=3PF 2,即2c =3·b 2a.又因为c 2=a 2+b 2,所以b 2=2a 2或2a 2=-3b 2(舍去). 因为a>0,b>0,所以ba= 2.故所求双曲线的渐近线方程为y =±2x. 答案:y =±2x2.(2016·孝感调研)已知F 1,F 2是双曲线x 2a 2-y 2b 2=1(a>0,b>0)的左,右焦点,若双曲线右支上存在一点P 与点F 1关于直线y =-bxa对称,则该双曲线的离心率为________. 解析:由题意过F 1(-c ,0)且垂直于y =-bx a 的直线方程为y =a b (x +c),它与y =-bx a的交点坐标为⎝⎛⎭⎫-a 2c ,ab c ,所以点P 的坐标为⎝⎛⎭⎫c -2a 2c ,2abc ,因为点P 在双曲线上,所以⎝⎛⎭⎫c -2a 2c 2a 2-⎝⎛⎭⎫2ab c 2b 2=1,因为a 2+b 2=c 2,可得c 2=5a 2,所以c 2a 2=5,所以e =ca= 5.答案: 53.如图所示,F 1,F 2是双曲线x 2a 2-y 2b 2=1(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的两个交点分别为A ,B ,且△F 2AB 是等边三角形,则双曲线的离心率为________.解析:连结AF 1,依题意得AF 1⊥AF 2,∠AF 2F 1=30°,AF 1=c ,AF 2=3c ,因此该双曲线的离心率e =F 1F 2AF 2-AF 1=2c3c -c=3+1.答案:3+14.(2016·苏州模拟)设F 1,F 2是双曲线x 2-y 24=1的左、右两个焦点,若双曲线右支上存在一点P ,使(OP →+OF 2→)·F 2P →=0(O 为坐标原点),且PF 1=λPF 2,则λ的值为________.解析:由题意得a =1,b =2,c =5,设OP →+OF 2→=OQ →,OQ ,PF 2相交于点M(如图所示),则四边形OF 2QP 为平行四边形,又(OP →+OF 2→)⊥F 2P →,即OQ ⊥F 2P ,因为M 为PF 2的中点,O 为F 1F 2的中点,所以OQ ∥PF 1,所以PF 1⊥PF 2.由于PF 1-PF 2=2a =2,PF 21+PF 22=(2c)2=20,解得PF 1=4,PF 2=2,因此λ=PF 1PF 2=42=2.答案:25.双曲线x 2a 2-y 2b 2=1(a >1,b >0)的焦距为2c ,直线l 过点(a ,0)和(0,b),且点(1,0)到直线l 的距离与点(-1,0)到直线l 的距离之和s≥45c ,求双曲线的离心率e 的取值范围.解:直线l 的方程为x a +yb=1,即bx +ay -ab =0.由点到直线的距离公式,且a >1,得到点(1,0)到直线l 的距离d 1=b (a -1)a 2+b 2.同理得到点(-1,0)到直线l 的距离d 2=b (a +1)a 2+b 2.所以s =d 1+d 2=2ab a 2+b 2=2abc .由s≥45c ,得2ab c ≥45c ,即5a c 2-a 2≥2c 2.于是得5e 2-1≥2e 2,即4e 4-25e 2+25≤0. 解不等式得54≤e 2≤5.由于e >1,故e 的取值范围是⎣⎡⎦⎤52,5. 6.已知离心率为45的椭圆的中心在原点,焦点在x 轴上,双曲线以椭圆的长轴为实轴,短轴为虚轴,且焦距为234.(1)求椭圆及双曲线的方程;(2)设椭圆的左、右顶点分别为A 、B ,在第二象限内取双曲线上一点P ,连结BP 交椭圆于点M ,连结PA 并延长交椭圆于点N ,若BM →=MP →,求四边形ANBM 的面积.解:(1)设椭圆方程为x 2a 2+y 2b 2=1(a>b>0),则根据题意知双曲线的方程为x 2a 2-y 2b 2=1,且满足⎩⎪⎨⎪⎧a 2-b 2a =45,2a 2+b 2=234,解方程组得⎩⎪⎨⎪⎧a 2=25,b 2=9.所以椭圆的方程为x 225+y 29=1,双曲线的方程为x 225-y 29=1.(2)由(1)得A(-5,0),B(5,0),AB =10, 设M(x 0,y 0),则由BM →=MP →得M 为BP 的中点, 所以P 点坐标为(2x 0-5,2y 0). 将M 、P 坐标代入椭圆和双曲线方程,得⎩⎨⎧x 2025+y 209=1,(2x 0-5)225-4y209=1,消去y 0,得2x 20-5x 0-25=0.解之,得x 0=-52或x 0=5(舍去).所以y 0=332.由此可得M ⎝⎛⎭⎫-52,332,所以P(-10,33).当P 为(-10,33)时, 直线PA 的方程是y =33-10+5(x +5),即y =-335(x +5),代入x 225+y 29=1,得2x 2+15x +25=0. 所以x =-52或-5(舍去),所以x N =-52,x N =x M ,MN ⊥x 轴.所以S 四边形ANBM =2S △AMB =2×12×10×332=15 3.。
8.7 双曲线1.(2020·衡水质检)对于实数m ,“1<m <2”是“方程x 2m -1+y 2m -2=1表示双曲线”的( )A .充分不必要条件B .必要不充分条件C .充要条件D .既不充分也不必要条件 答案 C 解析 若方程x 2m -1+y 2m -2=1表示双曲线,则(m -1)(m -2)<0,得1<m <2, 则“1<m <2”是“方程x 2m -1+y 2m -2=1表示双曲线”的充要条件.2.(2019·北京)已知双曲线x 2a2-y 2=1(a >0)的离心率是5,则a 等于( )A. 6 B .4 C .2 D.12答案 D解析 由双曲线方程x 2a2-y 2=1,得b 2=1,∴c 2=a 2+1.∴5=e 2=c 2a 2=a 2+1a 2=1+1a2.结合a >0,解得a =12.3.已知双曲线x 2a 2-y 2b2=1(a >0,b >0)的离心率为2,则该双曲线的渐近线方程为( )A .x ±y =0B .x ±3y =0C.3x ±y =0 D .2x ±y =0 答案 C解析 ∵双曲线的方程是x 2a 2-y 2b2=1(a >0,b >0),∴双曲线的渐近线方程为y =±b ax .又∵离心率e =c a=2, ∴c =2a ,∴b =c 2-a 2=3a . 由此可得双曲线的渐近线方程为y =±3aax =±3x ,即3x ±y =0.故选C.4.(2020·西南大学附中月考)已知双曲线x 2a 2-y 22=1(0<a <2)的两条渐近线的夹角为π3,则双曲线的离心率为( ) A.233 B.263C. 3 D .2 答案 D解析 由双曲线方程可知渐近线方程为y =±2ax ,由两条渐近线夹角为π3,0<a <2,可知其中一条渐近线的倾斜角为π3,∴2a=3,∴a =63,c =a 2+b 2=263, ∴e =ca =26363=2.5.(2019·全国Ⅲ)已知F 是双曲线C :x 24-y 25=1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 答案 B解析 由F 是双曲线x 24-y 25=1的一个焦点,知OF =3,所以OP =OF =3.不妨设点P 在第一象限,P (x 0,y 0),x 0>0,y 0>0,则⎩⎪⎨⎪⎧x 20+y 20=3,x 204-y 205=1,解得⎩⎪⎨⎪⎧x 20=569,y 20=259,所以P ⎝⎛⎭⎪⎫2143,53, 所以S △OPF =12OF ·y 0=12×3×53=52.6.已知离心率为52的双曲线C :x 2a 2-y2b 2=1(a >0,b >0)的左、右焦点分别为F 1,F 2,M 是双曲线C 的一条渐近线上的点,且OM ⊥MF 2,O 为坐标原点,若2OMF S △=16,则双曲线的实轴长是( )A .32B .16C .84D .4 答案 B解析 由题意知F 2(c,0),不妨令点M 在渐近线y =bax 上,由题意可知F 2M =bca 2+b 2=b ,所以OM =c 2-b 2=a .由2OMF S △=16,可得12ab =16,即ab =32,又a 2+b 2=c 2,c a =52,所以a =8,b =4,c =45,所以双曲线C 的实轴长为16.故选B.7.(多选)已知中心在原点,焦点在坐标轴上的双曲线C 与椭圆x 29+y 24=1有相同的焦距,且一条渐近线方程为x -2y =0,则双曲线C 的方程可能为( ) A.x 24-y 2=1 B .x 2-y 24=1C.y 24-x 2=1 D .y 2-x 24=1答案 AD解析 在椭圆x 29+y 24=1中,c =9-4= 5.因为双曲线C 与椭圆x 29+y 24=1有相同的焦距,且一条渐近线方程为x -2y =0,所以可设双曲线方程为x 24-y 2=λ(λ≠0),化为标准方程为x 24λ-y 2λ=1.当λ>0时,c =λ+4λ=5,解得λ=1, 则双曲线C 的方程为x 24-y 2=1;当λ<0时,c =-λ-4λ=5,解得λ=-1,则双曲线C 的方程为y 2-x 24=1.综上,双曲线C 的方程为x 24-y 2=1或y 2-x 24=1,故选AD.8.(多选)已知F 1,F 2分别是双曲线C :y 2-x 2=1的上、下焦点,点P 是其一条渐近线上一点,且以线段F 1F 2为直径的圆经过点P ,则( ) A .双曲线C 的渐近线方程为y =±x B .以F 1F 2为直径的圆的方程为x 2+y 2=1 C .点P 的横坐标为±1 D .△PF 1F 2的面积为 2 答案 ACD解析 等轴双曲线C :y 2-x 2=1的渐近线方程为y =±x ,故A 正确; 由双曲线的方程可知F 1F 2=22,所以以F 1F 2为直径的圆的方程为x 2+y 2=2,故B 错误; 点P (x 0,y 0)在圆x 2+y 2=2上, 不妨设点P (x 0,y 0)在直线y =x 上,所以由⎩⎪⎨⎪⎧x 20+y 20=2,y 0=x 0,解得|x 0|=1,则点P 的横坐标为±1,故C 正确;由上述分析可得△PF 1F 2的面积为12×22×1=2,故D 正确.故选ACD.9.(2019·华中师大附中月考)过双曲线x 2a 2-y 2b2=1(a >0,b >0)的右焦点F 且斜率为1的直线与渐近线有且只有一个交点,则双曲线的离心率为________. 答案2解析 由题意知b a=1, ∴e =1+⎝ ⎛⎭⎪⎫b a 2= 2.10.(2020·焦作模拟)已知左、右焦点分别为F 1,F 2的双曲线C :x 2a 2-y 2b2=1(a >0,b >0)的一条渐近线与直线l :x -2y =0相互垂直,点P 在双曲线C 上,且PF 1-PF 2=3,则双曲线C 的焦距为________.答案 3 5解析 双曲线C :x 2a 2-y 2b 2=1(a >0,b >0)的渐近线为y =±bax ,一条渐近线与直线l :x -2y =0相互垂直,可得b a=2, 即b =2a ,由双曲线的定义可得2a =PF 1-PF 2=3, 可得a =32,b =3,即有c =a 2+b 2=94+9=352, 即焦距为2c =3 5.11.如图,F 1和F 2分别是双曲线x 2a 2-y 2b2=1(a >0,b >0)的两个焦点,A 和B 是以O 为圆心,以OF 1为半径的圆与该双曲线左支的两个交点,且△F 2AB 是等边三角形,则双曲线的离心率为________.答案3+1解析 设F 1F 2=2c ,连接AF 1,∵△F 2AB 是等边三角形,且F 1F 2是⊙O 的直径, ∴∠AF 2F 1=30°,∠F 1AF 2=90°, ∴AF 1=c ,AF 2=3c , 2a =3c -c ,e =c a=23-1=3+1. 12.(2020·临川一中模拟)已知双曲线x 2a 2-y 2b2=1(a >0,b >0)中,A 1,A 2是左、右顶点,F 是右焦点,B 是虚轴的上端点.若在线段BF 上(不含端点)存在不同的两点P i (i =1,2),使得P i A 1—→·P i A 2—→=0,则双曲线离心率的取值范围是________.答案 ⎝ ⎛⎭⎪⎫2,5+12 解析 设c 为半焦距,则F (c ,0),又B (0,b ), 所以BF :bx +cy -bc =0,以A 1A 2为直径的圆的方程为⊙O :x 2+y 2=a 2, 因为P i A 1—→·P i A 2—→=0,i =1,2,所以⊙O 与线段BF 有两个交点(不含端点),所以⎩⎪⎨⎪⎧bc b 2+c2<a ,b >a ,即⎩⎪⎨⎪⎧c 4-3a 2c 2+a 4<0,c 2>2a 2,故⎩⎪⎨⎪⎧e 4-3e 2+1<0,e 2>2,解得2<e <5+12.13.(2020·长沙模拟)已知双曲线C :x 2a 2-y 2b2=1(a >0,b >0),若存在过右焦点F 的直线与双曲线交于A ,B 两点,且AF →=3BF →,则双曲线离心率的最小值为( ) A. 2 B. 3 C .2 D .2 2 答案 C解析 因为过右焦点的直线与双曲线C 相交于A ,B 两点,且AF →=3BF →,故直线与双曲线相交只能交于左、右两支,即点A 在左支,点B 在右支,设A (x 1,y 1),B (x 2,y 2),右焦点F (c ,0),因为AF →=3BF →,所以c -x 1=3(c -x 2),3x 2-x 1=2c ,因为x 1≤-a ,x 2≥a ,所以-x 1≥a ,3x 2≥3a ,故3x 2-x 1≥4a ,即2c ≥4a ,c a≥2,即e ≥2.所以双曲线离心率的最小值为2.14.(2019·江南十校联考)已知双曲线C 1,C 2的焦点分别在x 轴,y 轴上,渐近线方程都为y =±1ax (a >0),离心率分别为e 1,e 2,则e 1+e 2的最小值为________.答案 2 2解析 由题意得双曲线C 1的方程为x 2a 2-y 2=t (a >0,t >0),双曲线C 2的方程为y 2-x 2a2=λ(a >0,λ>0),所以e 1=t +a 2t a t =a 2+1a ,e 2=λ+a 2λλ=a 2+1,所以e 1+e 2=a 2+1a+a 2+1≥2a 2+1a=2a +1a≥22(当且仅当a =1时等号成立).15.(2020·广东华附、省实、广雅、深中联考)过双曲线x 2a 2-y 2b 2=1(a >0,b >0)的左焦点F (-c ,0)作圆x 2+y 2=a 2的切线,切点为E ,延长FE 交抛物线y 2=4cx 于点P ,O 为坐标原点,若OE→=12(OF →+OP →),则双曲线的离心率为( ) A.1+52 B.52 C.1+32D. 5 答案 A解析 ∵OF =c ,OE =a ,OE ⊥EF ,∴EF =c 2-a 2=b , ∵OE →=12(OF →+OP →),∴E 为PF 的中点,OP =OF =c ,PF =2b ,设F ′(c,0)为双曲线的右焦点,也为抛物线的焦点, 则EO 为△PFF ′的中位线,则PF ′=2OE =2a ,可设P 的坐标为(m ,n ), 则有n 2=4cm ,由抛物线的定义可得PF ′=m +c =2a ,m =2a -c ,n 2=4c (2a -c ),又OP =c ,即有c 2=(2a -c )2+4c (2a -c ), 化简可得,c 2-ac -a 2=0,即e 2-e -1=0, 由于e >1,解得e =5+12. 16.(2020·长沙雅礼中学模拟)已知F 是双曲线C :x 2-y 28=1的右焦点,P 是C 左支上一点,A (0,66),当△APF 周长最小时,则点P 的坐标为________.答案 (-2,26)解析 如图,由双曲线C 的方程可知a 2=1,b 2=8,∴c2=a2+b2=1+8=9,∴c=3,∴左焦点E(-3,0),右焦点F(3,0),∵AF=32+(66)2=15,∴当△APF的周长最小时,PA+PF最小.由双曲线的性质得PF-PE=2a=2,∴PF=PE+2,又PE+PA≥AE=AF=15,当且仅当A,P,E三点共线且点P在线段AE上时,等号成立,∴△APF的周长为AF+AP+PF=15+PE+AP+2≥15+15+2=32.直线AE的方程为y=26x+66,将其代入到双曲线方程得x2+9x+14=0,解得x=-7(舍)或x=-2,由x=-2,得y=26(负值已舍),∴点P的坐标为(-2,26).。
第5讲双曲线一、选择题1.设双曲线错误!-错误!=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.1解析双曲线错误!-错误!=1的渐近线方程为3x±ay=0与已知方程比较系数得a=2。
答案C2.已知双曲线C:错误!-错误!=1的焦距为10,点P(2,1)在C的渐近线上,则C的方程为().A.错误!-错误!=1B.错误!-错误!=1C.错误!-错误!=1D.错误!-错误!=1解析不妨设a>0,b〉0,c=错误!。
据题意,2c=10,∴c=5。
①双曲线的渐近线方程为y=±错误!x,且P(2,1)在C的渐近线上,∴1=错误!。
②由①②解得b2=5,a2=20,故正确选项为A.答案A3.已知双曲线x2-y23=1的左顶点为A1,右焦点为F2,P为双曲线右支上一点,则错误!·错误!的最小值为( ).A.-2 B.-错误!C.1 D.0解析设点P(x,y),其中x≥1.依题意得A1(-1,0),F2(2,0),则有错误!=x2-1,y2=3(x2-1),错误!·错误!=(-1-x,-y)·(2-x,-y)=(x+1)(x-2)+y2=x2+3(x2-1)-x-2=4x2-x-5=4错误!2-错误!,其中x≥1.因此,当x=1时,错误!·错误!取得最小值-2,选A。
答案A4.过双曲线错误!-错误!=1(a〉0,b>0)的左焦点F(-c,0)(c>0)作圆x2+y2=错误!的切线,切点为E,延长FE交双曲线右支于点P,若错误!+错误!=2错误!,则双曲线的离心率为().A。
2 B。
错误!C。
错误! D.错误!解析设双曲线的右焦点为A,则错误!=-错误!,故错误!+错误!=错误!-错误!=错误!=2错误!,即OE=错误!AP.所以E是PF的中点,所以AP=2OE=2×错误!=a.所以PF=3a.在Rt△APF中,a2+(3a)2=(2c)2,即10a2=4c2,所以e2=错误!,即离心率为e=错误!=错误!,选C.答案C5.已知双曲线x24-错误!=1的右焦点与抛物线y2=12x的焦点重合,则该双曲线的焦点到其渐近线的距离等于( ).A. 5 B.4 2 C.3 D.5解析易求得抛物线y2=12x的焦点为(3,0),故双曲线错误!-错误!=1的右焦点为(3,0),即c=3,故32=4+b2,∴b2=5,∴双曲线的渐近线方程为y=±错误!x,∴双曲线的右焦点到其渐近线的距离为错误!=错误!.答案A6.如图,已知点P为双曲线错误!-错误!=1右支上一点,F1、F2分别为双曲线的左、右焦点,I为△PF1F2的内心,若S△IPF1=S△IPF2+λS△IF1F2成立,则λ的值为()A.错误!B。
高考数学一轮复习 第9章 解析几何9.6双曲线练习(含解析)苏教版一、填空题1.(2012江苏南通高三调研)在平面直角坐标系xOy 中,双曲线y 2-x 2=1的离心率为______.2.(2012江苏南通高三期末考试)设F 是双曲线x 2a 2-y 2b2=1的右焦点,双曲线的两条渐近线分别为l 1,l 2,过F 作直线l 1的垂线,分别交l 1,l 2于A ,B 两点.若OA ,AB ,OB 成等差数列,且向量BF →与FA →同向,则双曲线的离心率e 的大小为__________.3.过双曲线x 2a 2-y 2b2=1(a >0,b >0)的右焦点F 作圆x 2+y 2=a 2的切线FM (切点为M ),交y 轴于点P .若M 为线段FP 的中点,则双曲线的离心率等于__________.4.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MF 1→·MF 2→=0,|MF 1→||MF 2→|=2,则该双曲线的方程是__________.5.过双曲线M :x 2-y 2b2=1的左顶点A 作斜率为1的直线l ,若l 与双曲线M 的两条渐近线分别相交于B 与C ,且AB =BC ,则双曲线M 的离心率是__________.6.(2012江苏高考名校名师押题卷)双曲线x 2a 2-y 2b 2=1(a >0,b >0)的离心率为2,则b 2+13a的最小值为______.7.在直角坐标系中,过双曲线x 2-y 29=1的左焦点F 作圆x 2+y 2=1的一条切线(切点为T )交双曲线右支于P ,若M 为线段FP 的中点,则OM -MT =__________.8.已知点P 是双曲线x 2a 2-y 2b2=1(a >0,b >0)右支上一点,F 1,F 2分别为双曲线的左、右焦点,点I 为△PF 1F 2的内心,若1212IPF IPF IF F S S S =+成立,则λ的值为__________.9.A ,B 是双曲线C 的两个顶点,直线l 与双曲线C 交于不同的两点P ,Q ,且与实轴所在直线垂直.若 PB →·AQ →=0,则双曲线C 的离心率e =__________.二、解答题 10.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(4,-10). (1)求双曲线方程;(2)若点M (3,m )在双曲线上,求证:MF 1→·MF 2→=0; (3)求△F 1MF 2的面积.11.(2013届江苏南京月考)在平面直角坐标系xOy 中,已知双曲线C :2x 2-y 2=1. (1)设F 是C 的左焦点,M 是C 右支上一点.若MF =22,求点M 的坐标;(2)过C 的左顶点作C 的两条渐近线的平行线,求这两组平行线围成的平行四边形的面积.12.已知点M (-2,0),N (2,0),动点P 满足条件 PM -PN =22,记动点P 的轨迹为W . (1)求W 的方程;(2)若A 和B 是W 上的不同两点,O 是坐标原点,求OA →·OB →的最小值.参考答案一、填空题1. 2 解析:因为a =1,b =1,所以c =2.从而e = 2.2.523. 2 解析:如图所示,在R t △OPF 中,OM ⊥PF 且M 为PF 的中点,所以△OMF 也是等腰直角三角形. 所以有OF =2OM ,即c =2a . 所以e =c a= 2.4.x 29-y 2=1 解析:由MF 1→·MF 2→=0,可知MF 1→⊥MF 2→.可设|MF 1→|=t 1,|MF 2→|=t 2,则t 1t 2=2.在△MF 1F 2中,t 21+t 22=40,∴|t 1-t 2|=t 21+t 22-2t 1t 2=40-4=6=2a . ∴a =3.∴所求双曲线方程为x 29-y 2=1.5.10 解析:因为A (-1,0),所以l 方程为y =x +1.与两条渐近线方程y =±bx 联立,解得B ⎝ ⎛⎭⎪⎫-1b +1,b b +1,C ⎝ ⎛⎭⎪⎫1b -1,b b -1. 又因为AB =BC ,所以B 是线段AC 的中点,所以2b b +1=b b -1,解得b =3.所以c 2=a 2+b 2=12+32=10,e =ca=10.6.233 解析:由于已知双曲线的离心率是2,即2=c a=a 2+b 2a 2=1+⎝ ⎛⎭⎪⎫b a2,解得b a = 3.所以b 2+13a 的最小值是233,当a =33时,取等号. 7.2 解析:设双曲线右焦点为F ′,连结PF ′,则OM 是△PFF ′的中位线,所以OM=12PF ′=12(PF -2).又OT ⊥PF ,OF =10,OT =1,所以FT =3,从而OM =12(2FM -2)=FM -1=3+MT -1=2+MT ,所以OM -MT =2.8.a a 2+b 2 解析:设△PF 1F 2内切圆半径为r ,根据已知可得12×PF 1×r =12×PF 2×r +λ2×2c ×r ,整理可得PF 1=PF 2+2λc ,由双曲线的定义可得PF 1-PF 2=2a ,故2λc =2a ⇒λ=ac=a a 2+b 2.9. 2 解析:如图所示,设双曲线方程为x 2a 2-y 2b2=1,取其上一点P (m ,n ),则Q (m ,-n ),由PB →·AQ →=0可得(a -m ,-n )·(m +a ,-n )=0,化简得m 2a 2-n 2a 2=1,又m 2a 2-n 2b2=1可得b =a ,即此双曲线的离心率为e = 2.二、解答题10.解:(1)因为e =2,所以可设双曲线方程为x 2-y 2=λ. 因为双曲线过点(4,-10), 所以16-10=λ,即λ=6.所以双曲线方程为x 2-y 2=6.(2)证明:由(1)可知,双曲线中a =b =6, 所以c =2 3.所以F 1(-23,0),F 2(23,0). 所以1MF k =m 3+23,2MF k =m3-23,1MF k ·2MF k =m 29-12=-m 23. 因为点(3,m )在双曲线上,所以9-m 2=6,即m 2=3.故1MF k 1·2MF k =-1,所以MF 1⊥MF 2. 所以MF 1→·MF 2→=0.(3)△F 1MF 2的底边F 1F 2=43,△F 1MF 2的高h =|m |=3,所以S △F 1MF 2=6.11.解:(1)双曲线C :x 212-y 2=1,左焦点F ⎝ ⎛⎭⎪⎫-62,0,设M (x ,y ),则MF 2=⎝ ⎛⎭⎪⎫x +622+y 2=⎝⎛⎭⎪⎫3x +222. 由点M 是双曲线右支上一点,得x ≥22,所以MF =3x +22=22,得x =62. 所以M ⎝⎛⎭⎪⎫62,±2. (2)左顶点A ⎝ ⎛⎭⎪⎫-22,0,渐近线方程为y =±2x .过点A 与渐近线y =2x 平行的直线方程为y =2⎝ ⎛⎭⎪⎫x +22,即y =2x +1.解方程组⎩⎨⎧y =-2x ,y =2x +1,得⎝ ⎛x =-24,y =12.所以所求平行四边形的面积为S =OA ·|y |=24.12.解:(1)由PM -PN =22<MN 知动点P 的轨迹是以M ,N 为焦点的双曲线的右支,实半轴长a = 2.又半焦距c =2,故虚半轴长 b =c 2-a 2= 2. 所以W 的方程为x 22-y 22=1(x ≥2).(2)设A ,B 的坐标分别为(x 1,y 1),(x 2,y 2). 当AB ⊥x 轴时,x 1=x 2,y 1=-y 2,从而OA →·OB →=x 1x 2+y 1y 2=x 21-y 21=2.当AB 与x 轴不垂直时,设直线AB 的方程为y =kx +m ,与W 的方程联立,消去y 得(1-k 2)x 2-2kmx -m 2-2=0,故x 1+x 2=2km 1-k 2,x 1x 2=m 2+2k 2-1, 所以OA →·OB →=x 1x 2+y 1y 2=x 1x 2+(kx 1+m )(kx 2+m )=(1+k 2)x 1x 2+km (x 1+x 2)+m 2=1+k 2m 2+2k 2-1+2k 2m 21-k 2+m 2=2k 2+2k 2-1=2+4k 2-1. 又因为x 1x 2>0,所以k 2-1>0.从而OA →·OB →>2.综上所述,当AB ⊥x 轴时,OA →·OB →取得最小值2.。
江苏省宿迁市高考数学一轮复习:50 双曲线姓名:________班级:________成绩:________一、 单选题 (共 12 题;共 24 分)1. (2 分) (2019·菏泽模拟) 已知抛物线的准线与双曲线为抛物线的焦点,若为直角三角形,则双曲线的离心率是( )交于两点,点A.B.C.D.2. (2 分) (2018·吉林模拟) 已知双曲线 的离心率等于( )的一条渐近线为,则该双曲线A. B. C. D.3.(2 分)设双曲线 A. B.5的一条渐近线与抛物线 y=x2+1 只有一个公共点,则双曲线的离心率为( )C.第 1 页 共 10 页D.4. (2 分) 设双曲线 ()A. B.2 C. D.(a>0,b>0)的渐近线与抛物线 y = x2 +1 相切,则该双曲线的离心率等于5. (2 分) (2020·广州模拟) 已知 O 为坐标原点,设双曲线 ,点 P 是双曲线 上位于第一象限上的点,过点 作 ,则双曲线的离心率为( )A.B.C. D.2的左右焦点分别为 角平分线的垂线,垂足为 A,若6. (2 分) 设双曲线 A. B.的虚轴长为 2,焦距为 , 则双曲线的渐近线方程为( )C. D.第 2 页 共 10 页7. (2 分) 两个正数 a,b 的等差中项是 , 一个等比中项是 (), 且 a>b,则双曲线A.的离心率为B. C.D.8. (2 分) (2018·全国Ⅲ卷文) 已知双曲线 的最近线的距离为( )A. B.的离心率为 ,则点到C. D.9. (2 分) (2017·长春模拟) 已知双曲线在双曲线的右支上,且,则双曲线离心率的取值范围是的左、右焦点分别为 , ,点 PA.B. C.D.第 3 页 共 10 页10. (2 分) 中心在原点,焦点在坐标轴上的双曲线程为,则双曲线 的方程为( )与椭圆有相同的焦距,一条渐近线方A.或B.或C.D.11. (2 分) 已知双曲线 双曲线 的方程为( )满足,且与椭圆有公共焦点,则A.B.C.D.12. (2 分) (2016 高二上·湖南期中) 双曲线 x2﹣ =1 位于第一象限内的点 P 到该双曲线的右焦点的距 离为 2,则由双曲线的两焦点及点 P 构成的三角形面积 S=( )A. B.4C.2 D.5第 4 页 共 10 页二、 填空题 (共 5 题;共 5 分)13. (1 分) (2019 高二下·宝山期末) 若双曲线 的渐近线方程是________的一个焦点是,则该双曲线14. (1 分) (2016 高一上·舟山期末) 双曲线 C:y2﹣x2=m(m>0)的渐近线方程为________15. (1 分) (2020·鄂尔多斯模拟) 双曲线 :, 是 右支上的一点,与 轴交于点 ,若,则 的离心率为________.的左、右焦点分别为、的内切圆在边上的切点为 ,16. (1 分) 过双曲线 为 E,延长 FE 交双曲线右支于点 P,若的左焦点,作圆,则双曲线的离心率为________.的切线,切点17.(1 分)(2019·大连模拟) 已知双曲线的左、右焦点分别为、,上存在一点满足 程为________.,且 到坐标原点的距离等于双曲线 的虚轴长,则双曲线 的渐近线方三、 解答题 (共 5 题;共 40 分)18. (5 分) (2018 高二上·浙江月考) (6’+9’)已知双曲线, 为 上的任意点。
核心素养测评五十一双曲线(30分钟60分)一、选择题(每小题5分,共25分)1.已知双曲线的方程为-=1,则下列关于双曲线说法正确的是( )A.虚轴长为4B.焦距为2C.离心率为D.渐近线方程为2x±3y=0【解析】选D.根据题意,依次分析选项:对于A,双曲线的方程为-=1,其中b=3,虚轴长为6,则A错误;对于B,双曲线的方程为-=1,其中a=2,b=3,则c==,则焦距为2,则B 错误;对于C,双曲线的方程为-=1,其中a=2,b=3,则c==,则离心率为e==,则C错误;对于D,双曲线的方程为-=1,其中a=2,b=3,则渐近线方程为2x±3y=0,则D正确.2.(2019·全国卷Ⅲ)双曲线C:-=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=,则△PFO的面积为 ( )A. B. C.2 D.3【解析】选A.由双曲线的方程-=1可得一条渐近线方程为y=x;在△PFO中,|PO|=|PF|,过点P作PH⊥OF,垂足为H,因为tan∠POF=得到PH=;所以S△PFO=××=.3.(2018·全国卷Ⅰ)已知双曲线C:-y2=1,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=( )A. B.3C.2 D.4【解析】选B.渐近线方程为-y2=0,即y=±x,所以∠MON=.因为△OMN为直角三角形,假设∠ONM=,如图,则k MN=,所以直线MN方程为y=(x-2).联立解得所以N,即ON=,因为∠MON=,所以|MN|=3.4.(多选)(2020·某某新高考模拟)已知双曲线C过点(3,)且渐近线为y=±x,则下列结论正确的是( )A.C的方程为-y2=1B.C的离心率为C.曲线y=e x-2-1经过C的一个焦点D.直线x-y-1=0与C有两个公共点【解析】选AC.对于选项A:(方法一)设所求双曲线方程为-=1,由所给条件知=,又双曲线C过点(3,),从而-=1,解得a=,b=1,c=2,所以选项A正确;(方法二)由已知y=±x,可得y2=x2,从而设所求双曲线方程为x2-y2=λ,又由双曲线C过点(3,),从而×32-()2=λ,即λ=1,从而选项A正确;对于选项B:由双曲线方程可知a=,b=1,c=2,从而离心率为e===,所以B选项错误; 对于选项C:双曲线的右焦点坐标为(2,0),满足y=e x-2-1,从而选项C正确;对于选项D:联立整理,得y2-2y+2=0,由Δ=(-2)2-4×2=0,且直线斜率大于渐近线斜率,知直线与双曲线C只有一个交点,选项D错误.5.(2020·某某模拟)已知椭圆C1:+=1(a>b>0)与双曲线C2:-=1(m>0,n>0)有相同的焦点F1,F2,点P是两曲线的一个公共点,且∠F1PF2=60°,若椭圆e1=,则双曲线C2的离心率e2= ( )A. B. C.3 D.4【解析】选B.设|PF1|=s,|PF2|=t,P为第一象限的交点,由椭圆和双曲线的定义可得s+t=2a,s-t=2m,解得s=a+m,t=a-m,在△F1PF2中,∠F1PF2=60°,可得4c2=s2+t2-2stcos60°=a2+m2+2am+a2+m2-2am-(a2-m2),即有a2+3m2=4c2,可得+=4,即+=4,由e1=,可得e2=.二、填空题(每小题5分,共15分)6.双曲线+=1的焦距为________,焦点坐标为________.【解析】由题意可得(25-k)(9-k)<0,解得9<k<25,故25-k>0,9-k<0,双曲线方程为-=1,由c2=a2+b2=(25-k)+(k-9)=16,即c=4,所以2c=8.焦点坐标为(±4,0).答案:8 (±4,0)7.设m>0,双曲线M:-y2=1与圆N:x2+(y-m)2=5相切,A(-,0),B(,0),若圆N上存在一点P满足|PA|-|PB|=4,则点P到x轴的距离为________.【解析】由题意得,双曲线中a=2,c=,易知点A,B为双曲线的左、右焦点,又点P满足|PA|-|PB|=4=2a,所以点P是双曲线与圆的切点,且在双曲线的右支上,由圆方程可知其圆心为N(0,m),半径为,由得5y2-2my+m2-1=0,由Δ=(-2m)2-4×5×(m2-1)=0,又m>0,解得m=,则5y2-2·y+-1=0,解得y=,即所求距离为.答案:8.已知双曲线-=1,过点M(m,0)作垂直于双曲线实轴的直线与双曲线交于A,B两点.若△AOB是锐角三角形(O为坐标原点),则实数m的取值X围是________.【解析】由题意得A,B m,-2,所以=,=m,-2,因为△AOB是锐角三角形,所以∠AOB是锐角,即与的夹角为锐角,所以·>0,即m2-+4>0,解得-2<m<2.由过点M(m,0)作垂直于双曲线实轴的直线与双曲线交于A,B两点可知m<-或m>.故实数m的取值X围是(-2,-)∪(,2).答案:(-2,-)∪(,2)三、解答题(每小题10分,共20分)9.(2020·宿迁模拟)已知双曲线两个焦点分别是F1(-,0),F2(,0),点P(,1)在双曲线上.(1)求双曲线的标准方程;(2)过双曲线的右焦点F2且倾斜角为60°的直线与双曲线交于A,B两点,求△F1AB的周长. 【解析】(1)由F1(-,0),F2(,0),点P(,1)在双曲线上,得c=,2a=|PF1|-|PF2|=-=2,所以a=1,则b2=c2-a2=1,所以双曲线的标准方程为x2-y2=1.(2)双曲线的右焦点F2(,0),直线AB的斜率为,则直线方程为y=(x-),联立得2x2-6x+7=0.设A(x1,y1),B(x2,y2),则x1+x2=3,x1x2=.所以|AB|=·=4.因为|AF1|-|AF2|=2,|BF1|-|BF2|=2,所以|AF1|+|BF1|-(|AF2|+|BF2|)=4,则|AF1|+|BF1|=4+|AB|=8,所以△F1AB的周长为12.10.已知双曲线的中心在原点,焦点F1,F2在坐标轴上,离心率为,且过点P(4,-).(1)求双曲线的方程;(2)若点M(3,m)在双曲线上,求证:MF1⊥MF2.【解析】(1)因为e=,所以可设双曲线的方程为x2-y2=λ(λ≠0).因为双曲线过点(4,-),所以16-10=λ,即λ=6.所以双曲线的方程为x2-y2=6,即-=1.(2)方法一:由(1)可知,a=b=,所以c=2,所以F1(-2,0),F2(2,0),=(-2-3,-m),=(2-3,-m),所以·=(3+2)×(3-2)+m2=-3+m2,因为点M(3,m)在双曲线上,所以9-m2=6,即m2-3=0,所以·=0.所以MF1⊥MF2.方法二:由(1)可知,a=b=,所以c=2,所以F1(-2,0),F2(2,0),所以=,=,·==-.因为点M(3,m)在双曲线上,所以9-m2=6,m2=3,故·=-1,所以MF1⊥MF2.(15分钟35分)1.(5分)-=2表示的曲线方程为( )A.x2-y2=1(x≤-1)B.x2-y2=1(x≥-1)C.y2-x2=1(y≤-1)D.y2-x2=1(y≥1)【解析】选C.可看作动点(x,y)到点(0,)的距离,可看作动点(x,y)到点(0,-)的距离,则-=2表示动点(x,y)到(0,)和(0,-)的距离之差为2,符合双曲线的定义,且双曲线焦点在y轴上,又动点到(0,)的距离大于到(0,-)的距离,所以动点(x,y)的轨迹为双曲线的下支,则c=,a=1,所以b2=c2-a2=1,所以曲线方程为y2-x2=1(y≤-1).【变式备选】已知动圆M与圆C1:(x+4)2+y2=2 外切,与圆C2:(x-4)2+y2=2内切,则动圆圆心M的轨迹方程为( )A.-=1(x≥)B.-=1(x≤-)C.+=1(x≥)D.+=1(x≤-)【解析】选A.设动圆的半径为r,由题意可得|MC1|=r+,|MC2|=r-,所以|MC1|-|MC2|=2=2a,故由双曲线的定义可知动点M在以C1(-4,0),C2(4,0)为焦点,实轴长为2a=2的双曲线的右支上,即a=,c=4⇒b2=16-2=14,故其标准方程为-=1(x≥).2.(5分)过双曲线-=1(a>0,b>0)的右焦点且垂直于x轴的直线与双曲线交于A,B两点,与双曲线的两条渐近线交于C,D两点,若|AB|≥|CD|,则双曲线离心率的取值X围为 ( ) A. B.C. D.【解析】选B.将x=c代入-=1,得y=±,不妨取A,B,则|AB|=,将x=c代入y=±x,得y=±,不妨取C,D,则|CD|=.因为|AB|≥|CD|,所以≥×,即b≥c,则b2≥c2,又c2-a2=b2,所以c2-a2≥c2,即c2≥a2,则e2≥,则e≥.【变式备选】(2020·某某模拟)已知A,B,C是双曲线-=1(a>0,b>0)上的三个点,AB经过原点O,AC经过右焦点F,若BF⊥AC且2|AF|=|CF|,则该双曲线的离心率是( )A. B. C. D.【解析】选B.设左焦点为F′,|AF|=m,连接AF′,CF′,则|FC|=2m,|AF′|=2a+m,|CF′|=2a+2m,|FF′|=2c,因为BF⊥AC,且AB经过原点O,所以四边形FAF′B为矩形,在Rt△AF′C中,|AF′|2+|AC|2=|F′C|2,代入(2a+m)2+(3m)2=(2a+2m)2,化简得m=,所以在Rt△AF′F中,|AF′|2+|AF|2=|F′F|2,代入+=(2c)2,化简得= ,即e=.3.(5分)P是双曲线C:x2-y2=2左支上一点,直线l是双曲线C的一条渐近线,P在l上的射影为Q,F2是双曲线C的右焦点,则|PF2|+|PQ|的最小值为( )A. B.C.3D.2+【解析】选C.由题知|PF2|-|PF1|=2a=2,则|PF2|+|PQ|=|PF1|+|PQ|+2,由对称性,当F1,P,Q在同一直线上时|PF1|+|PQ|最小,由渐近线方程y=x,|F1O|=2知|F1Q|=,则|PF2|+|PQ|的最小值为3.4.(10分)(2019·某某模拟)已知双曲线C的焦点在坐标轴上,其渐近线方程为y=±x,过点P.(1)求双曲线C的标准方程.(2)是否存在被点B(1,1)平分的弦?如果存在,求出弦所在的直线l的方程;如果不存在,请说明理由.【解析】(1)双曲线C的焦点在坐标轴上,其渐近线方程为y=±x,设双曲线方程为x2-=λ(λ≠0),过点P,代入可得λ=1,所求双曲线方程为x2-=1.(2)假设直线l存在.设B(1,1)是弦MN的中点,且M(x1,y1),N(x2,y2),则x1+x2=2,y1+y2=2.因为M,N在双曲线上,所以所以2(x1+x2)(x1-x2)-(y1-y2)(y1+y2)=0,所以4(x1-x2)=2(y1-y2),所以k==2,所以直线l的方程为y-1=2(x-1),即2x-y-1=0,联立方程组 ,得2x2-4x+3=0,因为Δ=16-4×3×2=-8<0,所以直线l与双曲线无交点,所以直线l不存在.5.(10分)已知双曲线C:-=1(a>0,b>0)的离心率为且过点(,2).(1)求双曲线的标准方程.(2)过点(0,1)且斜率为k的直线l与双曲线C相交于A,B两点,O为坐标原点,已知△OAB的面积为,求直线的斜率k.【解析】(1)依题意可得解得a=1,b=2,c=,所以双曲线的标准方程为x2-=1.(2)直线l的方程为y=kx+1,由可得(4-k2)x2-2kx-5=0,设A(x1,y1),B(x2,y2),由Δ>0,可得k∈(-,),由根与系数的关系可得x1+x2=,x1·x2=,|AB|=·=·=4·,O到直线l的距离d=,所以S△OAB=|AB|·d=2, 由S△OAB=得4k4-23k2+19=0,解得k=±,±1∈(-,), 所以直线的斜率k=±,±1.。
专题9.4 双曲线1.(2021·江苏高考真题)已知双曲线()222210,0x ya ba b-=>>的一条渐近线与直线230x y-+=平行,则该双曲线的离心率是()A B C.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by xa=±,易知by xa=与直线230x y-+=平行,所以=2bea⇒=故选:D.2.(2021·北京高考真题)若双曲线2222:1x yCa b-=离心率为2,过点,则该双曲线的程为()A.2221x y-=B.2213yx-=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】2cea==,则2c a=,b=,则双曲线的方程为222213x ya 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2213yx-=.故选:B3.(2021·山东高考真题)已知1F是双曲线22221x ya 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AB C .2 D .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20b y 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 两点,若|CD AB .则双曲线的离心率为( )A B C .2 D .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 ya b-=,解得2b y a =±,所以22b AB 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 cbc =-=,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) 则a =( )A B .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22221(0,0)x y a b a b-=>>的左焦点为F ,点A 在双曲线的渐近线上,OAF △是边长为2的等边三角形(O 为原点),则双曲线的方程为( ) A.221412x y -=B.221124x y -=C.2213x y -=D.2213y x -=【答案】D 【解析】由题意结合双曲线的渐近线方程可得:2222tan 603c c a bba⎧⎪=⎪=+⎨⎪⎪==⎩,解得:221,3a b ==, 双曲线方程为:2213y x -=.本题选择D 选项.8.(2021·全国高考真题(理))已知双曲线22:1(0)x C y m m -=>0my +=,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】0my +=化简得y =,即b a ,同时平方得2223b a 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)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 =.10.(2020·全国高考真题(文))设双曲线C :22221x y a b -= (a >0,b >0)的一条渐近线为y =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 B C .2D【答案】B 【解析】由题可知22,PF b OF c ==PO a ∴=在2Rt PO F 中,222cos P O PF bF OF c∠==在12PF F △中,22221212212cos P O 2PF F F PF b F PF F F c+-∠==)222224322b c bc a b cc+-∴=⇒=⋅ e ∴=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 ,则双曲线的离心率为( )练提升A B .3CD .3【答案】D 【解析】由已知得M 为APQ 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 .2BCD 【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 :2213x y -=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 上纵坐标不为0的一点,则当M 的纵坐标为时,2MAF 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 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,,F F F P F P 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 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 的面积3PMN S =△D .当点P 满足PM MN ⊥时,PMN 的面积6PMNS =【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 .11. (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( )A B C D 【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2224923cos60c 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 |=( ) A B C D【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22x 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 .2 D【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 ==,||,2c PA 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 ∴=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 ====.,2P PO PF x =∴=,又P 在C 的一条渐近线上,不妨设为在y x =上,11224PFO 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 =,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 ====.。
江苏省2014届一轮复习数学试题选编24:双曲线
填空题
1 .(苏州市第一中学2013届高三“三模”数学试卷及解答)已知双曲线
22
22
1(0,0)x y a b a b
-=>>的一条渐近线的斜率为且右焦点与抛物线2
y =的焦点重合,则该双曲线的方程为____.
2 .(2012年江苏理)在平面直角坐标系xOy 中,若双曲线22
214
x y m m -=+则m 的值为____.
3 .(江苏省连云港市2013届高三上学期摸底考试(数学)(选修物理))已知点P 是椭圆
2222
12
222211,,11x y x y F F a a a a +=-=+-与双曲线的交点是椭圆焦点,则
12cos F PF ∠=________________.
4 .(南京市、淮安市2013届高三第二次模拟考试数学试卷)在平面直角坐标系xOy 中,已知
双曲线C:22
143
x y -=.设过点M(0,1)的直线与双曲线C 交于A 、B 两点,若2AM MB =,则直线的斜率为_____.
5 .(南通市2013届高三第一次调研测试数学试卷)已知双曲线22221y x a b
-=的一个焦点与圆
x 2+y 2-10x =0的圆心重合,且双曲线的离心率等于,则该双曲线的标准方程为
________.
6 .(江苏省徐州市2013届高三期中模拟数学试题)已知对称中心为原点的双曲线
21
22=
-y x 与椭圆有公共的焦点,且它们的离心率互为倒数,则该椭圆的标准方程为
___________________.
7 .(苏州市2012-2013学年度第一学期高三期末考试数学试卷)在平面直角坐标系xOy 中,
双曲线22
22:1(0,0)x y E a b a b
-=>>的左顶点为A ,过双曲线E 的右焦点F 作与实轴垂
直的直线交双曲线E 于B ,C 两点,若ABC ∆为直角三角形,则双曲线E 的离心率为_________.
8 .(江苏省泰州市2012-2013学年度第一学期期末考试高三数学试题)设双曲线
22
145
x y -=的左、右焦点分别为1F ,2F ,点P 为双曲线上位于第一象限内一点,且12PF F 的面积为6,则点P 的坐标为___________
9 .(江苏省徐州市2013届高三考前模拟数学试题)已知双曲线与椭圆2
212
x y +=有相同的焦点,且它们的
离心率互为倒数,则该双曲线的方程为________.
10.(徐州、宿迁市2013届高三年级第三次模拟考试数学试卷)方程22
115
x y k k =-++表示双曲
线的充要条件是k ∈____.
11.(苏北三市(徐州、淮安、宿迁)2013届高三第二次调研考试数学试卷)已知双曲线
)0,0(12
22
2>>=-
b a b
y a
x 的右焦点为,F 若以F 为圆心的圆05622=+-+x y x 与此双
曲线的渐近线相切,则该双曲线的离心率为_____.
12.(江苏省淮安市2013届高三上学期第一次调研测试数学试题)已知双曲线
()22
22
10,0x y a b a b -=>>,1,B B 分别是双曲线虚轴的上、下端点,,A F 分别是双曲线左顶点和坐焦点,若双曲线的离心率为2,则AB 与1B F 夹角的余弦值为______.
13.(2012-2013学年度苏锡常镇四市高三教学情况调研(二)数学试题)若双曲线
2
2
1(0)y
x a a
-=>的一个焦点到一条渐近线的距离等于3,则此双曲线方程为
______.
14.(常州市2013届高三教学期末调研测试数学试题)已知双曲线22
221(0,0)x y a b a b
-=>>的
一条渐近线经过点(1,2),则该双曲线的离心率的值为______.
15.(南京市四星级高级中学2013届高三联考调研考试(详细解答)2013年3月 )已知双曲
线的中心在坐标原点,一个焦点为(10,0)F ,两条渐近线的方程为4
3
y x =±,则该双曲线的标准方程为__________.
16.(镇江市2013届高三上学期期末考试数学试题)设双曲线22
221x y a b
-=的左、右焦点分别
为12,F F ,点P 在双曲线的右支上,且124PF PF =,则此双曲线离心率的最大值为______.
17.(江苏省苏锡常镇四市2013届高三教学情况调研(一)数学试题)已知1F ,2F 是双曲线的两
个焦点,以线段12F F 为边作正12MF F ∆,若边1MF 的中点在此双曲线上,则此双曲线的离心率为__________.
18.(江苏省连云港市2013届高三上学期摸底考试(数学)(选修历史))已知对称轴为坐标轴
且焦点在x 轴上的双曲线,两个顶点间的距离为2,焦点到渐近线的距离为2,则双曲线的
方程为________________________.
19.(南京市、盐城市2013届高三第三次模拟考试数学试卷)在平面直角坐标系xOy 中,点F
是双曲线C :x 2a 2-y 2
b
2=1(a >0,b >0)的右焦点,过F 作双曲线C 的一条渐近线的垂线,垂足为A ,
延长FA 与另一条渐近线交于点B .若FB →=2FA →
,则双曲线的离心率为________.
20.(2010年高考(江苏))在平面直角坐标系xOy 中,双曲线
112
42
2=-y x 上一点M,点M 的横坐标是3,则M 到双曲线右焦点的距离是__________
21.(连云港市2012-2013学年度第一学期高三期末考试数学试卷)等轴双曲线C 的中心在原
点,焦点在x 轴上,C 与抛物线y 2
= 4x 的准
线交于A 、B 两点,AB =3,则C 的实轴长为______.
22.(扬州、南通、泰州、宿迁四市2013届高三第二次调研测试数学试卷)在平面直角坐标系
xOy 中,设椭圆与双曲线2233y x -=共焦点,且经过点
)
2,则该椭圆的离心率为
____.
23.(2013江苏高考数学)双曲线19
162
2=-y x 的两条渐近线的方程为_____________.
江苏省2014届一轮复习数学试题选编24:双曲线参考答案
填空题
1. 12
2
2
=-y x 2. 由22
214
x y m m -=+
得a b c
∴=c e a 即244=0m m -+,解得=2m . 3. 0 4. 1
2
±
5. 答案:
221520
y x -=. 本题考查双曲线的标准方程、简单性质与圆的有关知识.对双曲线的讲评不宜过分引申
6. 1
222
=+y x
7. 2 8. ⎪⎪
⎭
⎫
⎝⎛2,556 9. 22
221x y -=
10. (1,5)-;
13. 2
2
13
y x -= 14.
15.
22
13664
x y -= 16.
3
5
;
1+
18. 2
2
14
y x -=
19. 2 20. 4 21. 1;
22. 23.解析:本题主要考察双曲线122
22=-b
y a x 的两条渐近线的求法,把1改成0得
02
2
22=-b y a x ∴双曲线12222=-b y a x 的两条渐近线的方程为x a b
y ±=
∴双曲线191622=-y x 的两条渐近线的方程为x y 4
3±=。