双曲线拓展练习题
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双曲线相关知识双曲线的焦半径公式:1:定义:双曲线上任意一点P 与双曲线焦点的连线段,叫做双曲线的焦半径。
2.已知双曲线标准方程x^2/a^2-y^2/b^2=1 点P(x,y)在左支上│PF1│=-(ex+a) ;│PF2│=-(ex-a) 点P(x,y)在右支上│PF1│=ex+a ;│PF2│=ex-a运用双曲线的定义例1.若方程1cos sin 22=+ααy x 表示焦点在y 轴上的双曲线,则角α所在象限是( )A 、第一象限B 、第二象限C 、第三象限D 、第四象限练习1.设双曲线191622=-y x 上的点P 到点)0,5(的距离为15,则P 点到)0,5(-的距离是( )A .7 B.23 C.5或23 D.7或23例2. 已知双曲线的两个焦点是椭圆10x 2+32y 52=1的两个顶点,双曲线的两条准线分别通过椭圆的两个焦点,则此双曲线的方程是( )。
(A )6x 2-4y 2=1 (B )4x 2-6y 2=1 (C )5x 2-3y 2=1 (D )3x 2-5y 2=1练习2. 离心率e=2是双曲线的两条渐近线互相垂直的( )。
(A )充分条件 (B )必要条件 (C )充要条件 (D )不充分不必要条件例3. 已知|θ|<2π,直线y=-tg θ(x -1)和双曲线y 2cos 2θ-x 2 =1有且仅有一个公共点,则θ等于( )。
(A )±6π (B )±4π (C )±3π (D )±125π课堂练习1、已知双曲线的渐近线方程是2x y ±=,焦点在坐标轴上且焦距是10,则此双曲线的方程为 ; 2、焦点为(0,6),且与双曲线1222=-y x 有相同的渐近线的双曲线方程是( )A .1241222=-y xB .1241222=-x y C .1122422=-x y D .1122422=-y x3. 设e 1, e 2分别是双曲线1b y a x 2222=-和1ay b x 2222=-的离心率,则e 12+e 22与e 12·e 22的大小关系是 。
《双曲线》专题拓展训练★双曲线的方程的求法(1)双曲线的方程与双曲线渐近线的关系①已知双曲线的标准方程是22221x y a b -=(0,0)a b >>(或22221(0,0)x y a b b a-=>>),则渐近线方程为________________________________________________________________;②已知渐近线方程为0bx ay ±=,则双曲线的方程可表示为__________________________。
(2)待定系数法求双曲线的方程①与双曲线22221x y a b-=有共同渐近线的双曲线的方程可表示为_______________________;②若双曲线的渐近线方程是b y x a=±,则双曲线的方程可表示为_____________________;③与双曲线22221x y a b-=共焦点的双曲线方程可表示为_______________________________;④过两个已知点的双曲线的标准方程可表示为______________________________________;⑤与椭圆22221x y a b+=(0)a b >>有共同焦点的双曲线的方程可表示为________________。
5.直线与双曲线的位置关系的判定及相关计算(1)直线与双曲线的位置关系有:____________、____________、____________注意:如何来判断位置关系?(2)若斜率为k 的直线被双曲线所截得的弦为AB ,A 、B 两点分别为A(x 1,y 1)、B(x 2,y 2),则相交弦长=AB _________________________________________考点一:双曲线的定义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.考点二:双曲线的方程1.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).2.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.3.求与椭圆221255x y +=共焦点且过点的双曲线的方程;4.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;5.已知双曲线的离心率e =(5,3)M -,求双曲线的方程;6.与双曲线1422=-y x 有共同渐近线,且过点)2,2(的双曲线方程;7.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_________________.8.已知方程22121x y m m -=++表示双曲线,则m 的取值范围是__________________.9.经过两点)372(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.42.已知双曲线2221(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.2333.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_________.考点四:双曲线的离心率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。
双曲线经典练习题总结(带答案)一、选择题1.以椭圆x 216+y 29=1的顶点为顶点,离心率为2的双曲线方程为( C )A .x 216-y 248=1B .y 29-x 227=1C .x 216-y 248=1或y 29-x 227=1D .以上都不对[解析] 当顶点为(±4,0)时,a =4,c =8,b =43,双曲线方程为x 216-y 248=1;当顶点为(0,±3)时,a =3,c =6,b =33,双曲线方程为y 29-x 227=1.2.双曲线2x 2-y 2=8的实轴长是( C ) A .2 B .22 C .4 D .42[解析] 双曲线2x 2-y 2=8化为标准形式为x 24-y 28=1,∴a =2,∴实轴长为2a =4.3.(全国Ⅱ文,5)若a >1,则双曲线x 2a 2-y 2=1的离心率的取值范围是( C )A .(2,+∞)B .(2,2 )C .(1,2)D .(1,2)[解析] 由题意得双曲线的离心率e =a 2+1a. ∴c 2=a 2+1a 2=1+1a2.∵a >1,∴0<1a 2<1,∴1<1+1a2<2,∴1<e < 2.故选C .4.(2018·全国Ⅲ文,10)已知双曲线C :x 2a 2-y 2b 2=1(a >0,b >0)的离心率为2,则点(4,0)到C的渐近线的距离为( D ) A .2 B .2 C .322D .22[解析] 由题意,得e =ca=2,c 2=a 2+b 2,得a 2=b 2.又因为a >0,b >0,所以a =b ,渐近线方程为x ±y =0,点(4,0)到渐近线的距离为42=22, 故选D .5.(2019·全国Ⅲ卷理,10)双曲线C :x 24-y 22=1的右焦点为F ,点P 在C 的一条渐近线上,O 为坐标原点,若|PO |=|PF |,则△PFO 的面积为( A ) A .324B .322C .22D .32[解析] 双曲线x 24-y 22=1的右焦点坐标为(6,0),一条渐近线的方程为y =22x ,不妨设点P 在第一象限,由于|PO |=|PF |,则点P 的横坐标为62,纵坐标为22×62=32,即△PFO 的底边长为6,高为32,所以它的面积为12×6×32=324.故选A . 6.若双曲线C :x 2a 2-y 2b 2=1(a >0,b >0)的一条渐近线被圆(x -2)2+y 2=4所截得的弦长为2,则C 的离心率为( A ) A .2 B .3 C .2D .233[解析] 设双曲线的一条渐近线方程为y =ba x ,圆的圆心为(2,0),半径为2,由弦长为2得出圆心到渐近线的距离为22-12= 3.根据点到直线的距离公式得2b a 2+b 2=3,解得b 2=3a 2. 所以C 的离心率e =ca =c 2a 2=1+b 2a2=2.故选A . 二、填空题7.(2019·江苏卷,7)在平面直角坐标系xOy 中,若双曲线x 2-y 2b 2=1(b >0)经过点(3,4),则该双曲线的渐近线方程是 [解析] 因为双曲线x 2-y 2b 2=1(b >0)经过点(3,4),所以9-16b 2=1(b >0),解得b =2,即双曲线方程为x 2-y 22=1,其渐近线方程为y =±2x .8.双曲线x 24+y 2k =1的离心率e ∈(1,2),则k 的取值范围是__-12<k <0__.[解析] 双曲线方程可变形为x 24-y 2-k =1,则a 2=4,b 2=-k ,c 2=4-k ,e =ca =4-k2.又因为e ∈(1,2),即1<4-k2<2,解得-12<k <0. 三、解答题9.(1)求与椭圆x 29+y 24=1有公共焦点,且离心率e =52的双曲线的方程;(2)求实轴长为12,离心率为54的双曲线的标准方程.[解析] (1)设双曲线的方程为x 29-λ-y 2λ-4=1(4<λ<9),则a 2=9-λ,b 2=λ-4,∴c 2=a 2+b 2=5,∵e =52,∴e 2=c 2a 2=59-λ=54,解得λ=5, ∴所求双曲线的方程为x 24-y 2=1.(2)由于无法确定双曲线的焦点在x 轴上还是在y 轴上,所以可设双曲线标准方程为x 2a 2-y 2b 2=1(a >0,b >0)或y 2a 2-x 2b 2=1(a >0,b >0).由题设知2a =12,c a =54且c 2=a 2+b 2,∴a =6,c =152,b 2=814.∴双曲线的标准方程为x 236-y 2814=1或y 236-x 2814=1.B 级 素养提升一、选择题1.如果椭圆x 2a 2+y 2b 2=1(a >b >0)的离心率为32,那么双曲线x 2a 2-y 2b 2=1的离心率为( A )A .52B .54C .2D .2[解析] 由已知椭圆的离心率为32,得a 2-b 2a 2=34,∴a 2=4b 2.∴a 2+b 2a 2=5b 24b 2=54.∴双曲线的离心率e =52. 2.双曲线x 2-y 2m =1的离心率大于2的充分必要条件是( C )A .m >12B .m ≥1C .m >1D .m >2[解析] 本题考查双曲线离心率的概念,充分必要条件的理解. 双曲线离心率e =1+m >2,所以m >1,选C .3.(多选题)已知M (x 0,y 0)是双曲线C :x 22-y 2=1上的一点,F 1、F 2是C 的两个焦点.若MF 1→·MF 2→<0,则y 0的取值可能是( BC ) A .-1 B .0 C .12D .1[解析] 由双曲线方程可知F 1(-3,0)、F 2(3,0), ∵MF 1→·MF 2→<0,∴(-3-x 0)(3-x 0)+(-y 0)(-y 0)<0, 即x 20+y 20-3<0,∴2+2y 20+y 20-3<0,y 20<13, ∴-33<y 0<33,故选BC . 4.(多选题)将离心率为e 1的双曲线C 1的实半轴长a 和虚半轴长b (a ≠b )同时增加m (m >0)个单位长度,得到离心率为e 2的双曲线C 2,则( BD ) A .对任意的a ,b ,e 1>e 2 B .当a <b 时,e 1>e 2 C .对任意的a ,b ,e 1<e 2 D .当a >b 时,e 1<e 2[解析] 由条件知e 21=c 2a 2=1+b 2a2,e 22=1+⎝ ⎛⎭⎪⎫b +m a +m 2,当a >b 时,b +m a +m >ba ,∴e 21<e 22.∴e 1<e 2.当a <b 时,b +m a +m <ba ,∴e 21>e 22.∴e 1>e 2.所以,当a >b 时,e 1<e 2;当a <b 时,e 1>e 2. 二、填空题5.(2019·课标全国Ⅰ理,16)已知双曲线C :x 2a 2-y 2b 2=1(a >0,b >0)的左、右焦点分别为F 1,F 2,过F 1的直线与C 的两条渐近线分别交于A ,B 两点.若F 1A →=AB →,F 1B →·F 2B →=0,则C 的离心率为__2__.[解析] 双曲线x 2a 2-y 2b 2=1(a >0,b >0)的渐近线方程为y =±ba x ,∵F 1B →·F 2B →=0,∴F 1B ⊥F 2B ,∴点B 在⊙O :x 2+y 2=c 2上,如图所示,不妨设点B 在第一象限,由⎩⎪⎨⎪⎧y =b ax x 2+y 2=c2a 2+b 2=c 2x >0,得点B (a ,b ),∵F 1A →=AB →,∴点A 为线段F 1B 的中点,∴A ⎝⎛⎭⎪⎫a -c 2,b 2,将其代入y =-b a x 得b 2=⎝⎛⎭⎫-b a ×a -c 2.解得c =2a ,故e =ca=2.6.已知双曲线x 29-y 2a =1的右焦点为(13,0),则该双曲线的渐近线方程为__y =±23x __.[解析] 由已知得9+a =13,即a =4,故所求双曲线的渐近线为y =±23x .三、解答题7.焦点在x 轴上的双曲线过点P (42,-3),且点Q (0,5)与两焦点的连线互相垂直,求此双曲线的标准方程.[解析] 因为双曲线焦点在x 轴上,所以设双曲线的标准方程为x 2a 2-y 2b 2=1(a >0,b >0),F 1(-c,0)、F 2(c,0).因为双曲线过点P (42,-3), 所以32a 2-9b2=1.①又因为点Q (0,5)与两焦点的连线互相垂直, 所以QF 1→·QF 2→=0,即-c 2+25=0. 所以c 2=25.② 又c 2=a 2+b 2,③所以由①②③可解得a 2=16或a 2=50(舍去). 所以b 2=9,所以所求的双曲线的标准方程是x 216-y 29=1. 8.(2020·云南元谋一中期中)双曲线x 2a 2-y 2b 2=1(a >0,b >0)的右焦点为F (c,0).(1)若双曲线的一条渐近线方程为y =x 且c =2,求双曲线的方程;(2)以原点O 为圆心,c 为半径作圆,该圆与双曲线在第一象限的交点为A ,过A 作圆的切线,其斜率为-3,求双曲线的离心率.[解析] (1)由题意,ba =1,c =2,a 2+b 2=c 2,∴a 2=b 2=2,∴双曲线方程为x 22-y 22=1.(2)由题意,设A (m ,n ),则k OA =33,从而n =33m ,m 2+n 2=c 2,∴A (32c ,c 2), 将A (32c ,c 2)代入双曲线x 2a 2-y 2b 2=1得:3c 24a 2-c 24b 2=1,∴c 2(3b 2-a 2)=4a 2b 2,且c 2=a 2+b 2,∴(a 2+b 2)(3b 2-a 2)=4a 2b 2, ∴3b 4-2a 2b 2-a 4=0,∴3(b a )4-2(ba )2-1=0,∴b 2a 2=1从而e 2=1+b 2a 2=2,∴e = 2.。
双曲线训练题(二)一、选择题: 1.设P 是双曲线22219x ya-=上一点,双曲线的一条渐近线方程为320x y -=,12F F ,分别是双曲线的左、右焦点,若13PF =,则2PF =( ) A .1或5B .6C .7D .92.焦点为(06),,且与双曲线2212xy -=有相同的渐近线的双曲线方程是( )A .2211224xy-= B .2211224yx-=C .2212412yx-= D .2212412xy-=3.过双曲线221169xy-=左焦点1F 的弦A B 长为6,则2ABF △(2F 为右焦点)周长为( ) A .28B .22C .14D .124.已知m n ,为两个不相等的非零实数,则方程0m x y n -+=与22nx my mn +=所表示的曲线可能是( )5.已知双曲线方程为2214yx -=,过点(10)P ,的直线l 与双曲线只有一个公共点,则l 的条数共有( ) A .4 B .3 C .2 D .16.已知双曲线22221x y ab-=(00)a b >>,的左、右焦点分别为12F F ,,点P 在双曲线的右支上,且124PF PF =,则此双曲线的离心率e 的最大值为( ) A .43B .53C .2D .73二、填空题:7.直线1y x =+与双曲线22123xy-=相交于A B ,两点,则AB =8.已知定点A B ,,且6AB =,动点P 满足4PA PB -=,则PA 的最小值是9.双曲线22221(00)x y a b ab-=>>,一条渐近线的倾斜角为π(0)2αα<<,则其离心率为10.直线y x b =+与双曲线2222x y -=相交于A B ,两点,若以A B 为直径的圆过原点,则b =11.若直线y x m =+与曲线y =m 的取值范围为12.双曲线221169xy-=上有点12P F F ,,是双曲线的焦点,且12π3F P F ∠=,则12F PF △的面积是 三、解答题:13.已知动点P 与双曲线221x y -=的两个焦点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.14.求过点(3-,,离心率为2e =的双曲线的标准方程.15.已知双曲线2222:1(00)x y C a b ab-=>>,,B 是右顶点,F 是右焦点,点A 在x 轴的正半轴上,且满足O A ,O B ,O F成等比数列,过F 作双曲线C 在第一、三象限的渐近线的垂线l ,垂足为P .(1)求证:PA OP PA FP =;(2)若直线l 与双曲线C 的左、右两支分别相交于点D E ,,求双曲线C 的离心率e 的取值范围.双曲线训练题(二)参考答案CBACBB sec α 2± (](]202-- ∞,,13.解:221x y -= ,c ∴=.设1PF m =,2PF n =,则2m n a +=(常数0a >),所以点P 是以12F F ,为焦点,2a为长轴的椭圆,22a c >=a ∴>由余弦定理,有2221212cos 2m n F F F PF m n+-∠=2212()22m n m n F F m n+--=2241a m n-=-.222m n m n a +⎛⎫= ⎪⎝⎭≤,∴当且仅当m n =时,mn 取得最大值2a .此时12cos F PF ∠取得最小值22241a a--,由题意2224113a a--=-,解得23a =,222321b a c ∴=-=-=.P ∴点的轨迹方程为2213xy +=.14.解:(1)若焦点在x 轴上,设方程为22221x y ab-=,则22921ab-=,又2c e a====,得224a b =.由①、②,得21a =,214b =,得方程为2241x y -=.(2)若焦点在y 轴上,同理可得2172b =-不合题意.故所求双曲线标准方程为2241x y -=.15.(1)证明:直线l 为()ay x c b =--, ①在第一、三象限的渐近线by x a =, ②解①、②得垂足2a ab P c c ⎛⎫⎪⎝⎭,. 因为O A ,O B ,O F成等比数列, 所以可得点20a A c ⎛⎫⎪⎝⎭,. 所以0ab P A c ⎛⎫=- ⎪⎝⎭ ,,2a ab O P c c ⎛⎫= ⎪⎝⎭,,2b ab F P c c ⎛⎫=- ⎪⎝⎭ ,. 所以222a b PA O P c = ,222a bPA FP c=- . 因此PA OP PA FP =;(2)解:由222222()a y x c bb x a y a b ⎧=--⎪⎨⎪-=⎩,,得4442222222220a a a c b x cx a b b b b ⎛⎫⎛⎫-+-+= ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭ , 因为直线l 与双曲线C 的左、右两支分别相交于点D E ,,所以42222124220a c a b b x x a b b⎛⎫-+ ⎪⎝⎭=<-, 所以4220a b b->,即44b a >,22b a >,222c a a ->,222c a >,22e >,因此e >。
双曲线练习题一、选择题1. 下列关于双曲线的方程中,正确的是()A. x^2 y^2 = 1B. x^2 + y^2 = 1C. y^2 x^2 = 1D. x^2 y^2 = 02. 双曲线的标准方程为 x^2/a^2 y^2/b^2 = 1(a>0,b>0),则其渐近线方程为()A. y = ±(a/b)xB. y = ±(b/a)xC. x = ±(a/b)yD. x = ±(b/a)y3. 双曲线的离心率e满足()A. 0 < e < 1B. e = 1C. e > 1D. e ≤ 14. 下列关于双曲线的焦点坐标,正确的是()A. (±c, 0)B. (0, ±c)C. (±a, 0)D. (0, ±a)二、填空题1. 双曲线的标准方程为 x^2/a^2 y^2/b^2 = 1,则其焦点到中心的距离是 _______。
2. 已知双曲线的一个焦点为(4, 0),实轴长为6,则双曲线的方程为 _______。
3. 双曲线的离心率为2,实轴长为4,则双曲线的虚轴长为_______。
三、解答题1. 已知双曲线方程为 x^2/9 y^2/16 = 1,求:(1)焦点坐标;(2)实轴长;(3)渐近线方程。
2. 设双曲线的方程为 y^2 x^2/4 = 1,求:(1)离心率;(2)焦点坐标;(3)渐近线方程。
3. 已知双曲线的两个焦点分别为(±5, 0),且离心率为2,求双曲线的标准方程。
4. 已知双曲线的实轴长为8,虚轴长为6,求双曲线的离心率。
5. 设双曲线的方程为 x^2/25 y^2/9 = 1,求:(1)焦点坐标;(2)离心率;(3)渐近线方程。
四、计算题1. 已知双曲线的一个焦点为(2, 0),且经过点P(4, 3),求双曲线的标准方程。
2. 设双曲线的方程为 4x^2 9y^2 = 36,求该双曲线与直线 y = (2/3)x + 1 的交点。
双曲线曲线练习题含答案1. 求下列双曲线的渐近线方程:(1)$ x^2-4y^2+8x-32=0 $(2)$ x^2-9y^2=81 $(3)$ x^2+4y^2+4x+16=0 $答案:(1)$ y=\frac{x+4}{2} $ 或$ y=\frac{1}{2}x-4 $ (斜渐近线)(2)$ x+3\sqrt{y^2+1}=0 $ 或 $ x-3\sqrt{y^2+1}=0 $ (与 $ y $ 轴垂直的渐近线)、$ y=-\frac{x}{9} $ (斜渐近线)(3)$ y=-1 $ 或 $ y=-\frac{(x+2)^2}{16} $ (与 $ y $ 轴平行的渐近线)2. 求双曲线 $ \frac{x^2}{9}-\frac{y^2}{16}=1 $ 的离心率和焦距长度。
答案:离心率为 $ \sqrt{1+\frac{b^2}{a^2}}=\frac{5}{3} $,焦距长度为 $ c=\sqrt{a^2+b^2}=5 $。
3. 求双曲线 $ \frac{x^2}{25}-\frac{y^2}{9}=1 $ 与直线$ y=\frac{3}{5}x-2 $ 的交点坐标。
答案:设交点坐标为 $ (x_0, y_0) $,则 $ \frac{x_0^2}{25}-\frac{(\frac{3x_0}{5}-2)^2}{9}=1 $,解得 $ x_0=\frac{50}{7} $ 或$ x_0=-\frac{50}{7} $,代入方程即可得到交点坐标。
4. 判断曲线 $ \frac{x^2}{4}-\frac{y^2}{16}=1 $ 是否关于直线$ y=-x $ 对称。
答案:首先求出曲线关于直线 $ y=-x $ 对称的公式为$ y=\frac{y_0}{x_0}x $,其中 $ (x_0,y_0) $ 是曲线上任意一点。
假设 $ A(a, b) $ 是曲线上的一点,则 $ B(-b,-a) $ 是曲线上的对称点。
高中双曲线培优试题及答案一、选择题1. 双曲线的标准方程是:A. \( x^2/a^2 - y^2/b^2 = 1 \)(焦点在x轴上)B. \( y^2/a^2 - x^2/b^2 = 1 \)(焦点在y轴上)C. \( x^2/b^2 - y^2/a^2 = 1 \)(焦点在x轴上)D. \( y^2/b^2 - x^2/a^2 = 1 \)(焦点在y轴上)答案:A和B2. 已知点P(3,2)在双曲线 \( x^2/9 - y^2/16 = 1 \) 上,求点P到双曲线的焦点F的距离。
A. 5B. 7C. 9D. 11答案:B二、填空题1. 双曲线 \( x^2/a^2 - y^2/b^2 = 1 \) 的渐近线方程是________。
答案:\( y = \pm \frac{b}{a}x \)2. 若双曲线 \( x^2/a^2 - y^2/b^2 = 1 \) 经过点(2,-3),则a的值为________。
答案:\( \sqrt{5} \)三、解答题1. 已知双曲线 \( x^2/16 - y^2/9 = 1 \),求其焦点坐标。
解:根据双曲线的标准方程,可以求得 \( a = 4 \),\( b = 3 \)。
由双曲线的性质,焦点到中心的距离 \( c = \sqrt{a^2 + b^2} = 5 \)。
因为焦点在x轴上,所以焦点坐标为(±5,0)。
2. 已知点A(-3,4)和B(1,-2),求以AB为实轴的双曲线方程。
解:首先求出AB的长度,即实轴长度 \( 2a = \sqrt{(-3-1)^2 + (4+2)^2} = 2\sqrt{20} \)。
因此,\( a = \sqrt{20} \)。
由于点A 在双曲线的左支上,所以虚轴长度 \( b = \sqrt{a^2 - (2a)^2/4} = \sqrt{5} \)。
因此,双曲线的方程为 \( (x+3)^2/20 - y^2/5 = 1 \)。
双曲线经典练习题总结(带答案)1.选择题1.以椭圆x^2/169 + y^2/64 = 1的顶点为顶点,离心率为2的双曲线方程为C,当顶点为(±4,0)时,a=4,c=8,b=√(a^2+c^2)=4√5,双曲线方程为x^2/16 - y^2/20 = 1;当顶点为(0,±3)时,a=3,c=6,b=√(a^2+c^2)=3√5,双曲线方程为y^2/9 - x^2/5 = 1,所以答案为C。
2.双曲线2x^2 - y^2 = 8化为标准形式为x^2/4 - y^2/8 = 1,所以实轴长为2a = 4,答案为C。
3.若a>1,则双曲线2x^2/a^2 - y^2 = 1的离心率的取值范围是C。
由双曲线方程得离心率e = √(a^2+1)/a,所以c^2 =a^2+b^2 = a^2(a^2+1)/(a^2-1),代入离心率公式得√(a^2+1)/a = 2,解得a = 2,所以答案为C。
4.已知双曲线C:2x^2/a^2 - 2y^2/b^2 = 1(a>0,b>0)的离心率为2,则点(4,0)到C的渐近线的距离为D。
由双曲线方程得离心率e = √(a^2+b^2)/a = 2,所以b^2 = 3a^2,又因为点(4,0)到渐近线的距离为c/a,所以c^2 = a^2+b^2 = 4a^2,代入双曲线方程得4x^2/a^2 - 2y^2/3a^2 = 1,化简得y^2 = 6x^2/5,所以渐近线方程为y = ±√(6/5)x,代入点(4,0)得距离为2√5,所以答案为D。
5.双曲线C:x^2/4 - y^2/16 = 1的右焦点坐标为F(6,0),一条渐近线的方程为y = x,设点P在第一象限,由于|PO| = |PF|,则点P的横坐标为4,纵坐标为3,所以△PFO的底边长为6,高为3,面积为9,所以答案为A。
6.若双曲线C:2x^2/a^2 - 2y^2/b^2 = 1(a>0,b>0)的一条渐近线被圆(x-2)^2 + y^2 = 4所截得的弦长为2,则b^2 = a^2-4,圆心为(2,0),半径为2,设截弦的两个交点为P和Q,则PQ = 2,所以PQ的中点M在圆上,即M为(5/2,±√(3)/2),所以PM = √(a^2-25/4)±√(3)/2,由于PM = PQ/2 = 1,所以(a^2-25/4)+(3/4) = 1,解得a = √(29)/2,所以答案为B。
双曲线拓展练习题
1.命题甲是“双曲线C 的方程为22
221x y a b
-=”,命题乙是“双曲线C 的渐近线方程为b y x a
=±” ,那么甲是乙的( ) A.充分不必要条件 B.必要不充分条件 C.充要条件 D.既不充分也不必要条件
2.过圆O 的直径的三等分点,A B 作与直径垂直的直线分别与圆周交,,,E F M N ,如果以,A B 为焦点的双曲线恰好过,,,E F M N ,则该双曲线的离心率是( )
A. B. 1 C. 1 D. 3.已知A ,B ,P 是双曲线22
221x y a b
-=上不同的三点,且A ,B 连线经过坐标原点,若直线PA ,PB 的斜率乘积23
PA PB k k ⋅=,则该双曲线的离心率为 ( )
A B C D 4.已知△ABC 外接圆半径R= 14 3 3
,且∠ABC=120°,BC=10,边BC 在轴x 上且y 轴垂直平分BC 边,则过点A 且以B,C 为焦点的双曲线方程为( )
A .x 275 —y 2100 =1 B. x 2100 —y 275 =1 C. x 29 —y 216 =1 D. x 216 —y 2
9
=1 5.过双曲线122
22=-b
y a x 的右顶点A 作斜率为1-的直线,该直线与双曲线的两条渐近线的交点分别为B 、C .若BC AB 2
1=,则双曲线的离心率是( ) A . B . C . D .
6.双曲线92x -16
2
y =1的两焦点为F 1、F 2,点P 在双曲线上,且直线PF 1、PF 2倾斜角之差为3
π,则△PF 1F 2的面积为( ) A.163 B.323 C.32 D.42 7.设双曲线2222b
y a x -=1(0<a <b =的半焦距为c ,直线l 过(a ,0),(0,b )两点.已知原 点到直线l 的距离为4
3c ,则双曲线的离心率为 ( ) A .2 B .3 C .2 D .33
2 8.已知F 1, F 2是双曲线的两个焦点, Q 是双曲线上任意一点, 从某一焦点引∠F 1QF 2平分线的垂线, 垂足为P, 则点P 的轨迹是 ( ) A .直线 B .圆 C .椭圆 D .双曲线
9.如果以原点为圆心的圆,经过双曲线22221x y a b -=的焦点,而且被直线2:a l x c =分成弧长为2:1的两段圆弧,那么该双曲线的离心率为( )
10.不论k 取值何值,直线(2)y k x b =-+与曲线221x y -=总有公共点,则实数b 的取值范围是( )
(A) ( (B) [ (C)(2,2)- (D)[2,2]-
11.曲线y =与(2)y k x =-+3有两个不同的公共点,
则实数 k 的取值范围是( ) A 01k ≤≤ B 304k ≤≤ C 314
k -<≤ D 10k -<≤ 12.已知椭圆)0,0(1)0(122222222>>=->>=+n m n y m x b a b y a x 与双曲线有相同的焦点(-c ,0)和(c ,0),若c 是a 、m 的等比中项,n 2是2m 2与c 2的等差中项,则椭圆的离心率是
( )
A .33
B .22
C .41
D .2
1 13.已知F 1、F 2是两个定点,点P 是以F 1和F 2为公共焦点的椭圆和双曲线的一个交点,并且PF 1⊥PF 2,e 1和e 2分别是椭圆和双曲线的离心率,则有 ( )
A .221≥e e
B .42221≥+e e
C .2221≥+e e
D .21122
21=+e e 14.已知双曲线22a x -22
b y =1和椭圆22m x +22b
y =1(a >0,m>b >0)的离心率互为倒数,那么以a 、b 、 m 为边长的三角形是
( ) A .锐角三角形 B .直角三角形 C .钝角三角形 D .锐角或钝角三角形
15.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F 1,F 2,且13221=F F ,椭圆的长半轴与双曲线的半实轴之差为4,离心率之比为3:7,求这两条曲线的方程。
16.已知双曲线)0,0(122
22>>=-b a b
y a x 的右焦点为F ,过点F 作直线PF 垂直于该双曲线的一条渐近线l 于)3
6,33(P .求该双曲线的方程。
17.已知中心在原点的双曲线C 的一个焦点是()0,31-F ,一条渐近线的方程是025=-y x .
(Ⅰ)求双曲线C 的方程;
(Ⅱ)若以()0≠k k 为斜率的直线l 与双曲线C 相交于两个不同的点M ,N ,且线段MN 的垂直平分线与两坐标轴围成的三角形的面积为2
81,求k 的取值范围.。