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1、学必求其心得,业必贵于专精 -1-3.2 双曲线的简单性质 A 组 基础巩固 1若双曲线错误!错误!1(a0)的离心率为 2,则a等于()A2 B.错误!C。错误!D1 解析:c2a23,错误!错误!4,得a1。答案:D 2已知双曲线错误!错误!1(a0,b0)的一个焦点为F(2,0),且双曲线的渐近线与圆(x2)2y23 相切,则双曲线的方程为()A.错误!错误!1 B。错误!错误!1 C。错误!y21 Dx2错误!1 解析:利用渐近线与圆相切以及焦点坐标,列出方程组求解 由双曲线的渐近线ybax与圆(x2)2y23 相切可知错误!解得错误!故所求双曲线的方程为x2错误!1.答案:D 学必求
2、其心得,业必贵于专精 -2-3已知双曲线错误!错误!1(a0,b0)的左、右焦点分别为F1,F2,过点F2作与x轴垂直的直线与双曲线的一个交点为P,且F1PF22PF1F2,则该双曲线的离心率为()A.21 B.错误!1 C.2 D.3 解析:由题设知F1PF2PF1F290.又F1PF22PF1F2,所以PF1F230。不妨设P(c,d)(d0),则PF2d,PF12d,|F1F2|错误!d。从而 2aPF1PF2|2ddd,2c|F1F2错误!d,故e错误!错误!错误!。答案:D 4若双曲线经过点(6,错误!),且渐近线方程是y错误!x,则这条双曲线的方程是()A.错误!错误!1 B。错误
3、!错误!1 C。错误!y21 D。错误!错误!1 解析:设双曲线的方程为y2错误!(0),将(6,错误!)代入该方程可得的值 答案:C 5已知双曲线错误!y21,则其渐近线方程是_,离心学必求其心得,业必贵于专精 -3-率e_.解析:因为a24,b21,所以c25.即a2,c5.e错误!.将错误!y21 中右边的“1”换为“0”,可解出渐近线方程 答案:y错误!x 错误!6已知直线l与双曲线C:x2y22 的两条渐近线分别交于A,B两点,若AB的中点在该双曲线上,O为坐标原点,则 AOB的面积为_ 解析:由题意得双曲线的渐近线方程为yx,设A(x1,x1),B(x2,x2),则AB的中点坐标为
4、错误!,错误!2错误!22,即x1x22,SAOB错误!|OA|OB|错误!错误!x1|错误!x2|x1x22。答案:2 7已知双曲线错误!错误!1(a0,b0)的一条渐近线方程是y 3x,它的一个焦点与抛物线y216x的焦点相同,则双曲线的方程为_ 解析:由双曲线x2a2y2b21(a0,b0)的一条渐近线方程为y错误!x得错误!错误!,b 错误!a.学必求其心得,业必贵于专精 -4-抛物线y216x的焦点为F(4,0),c4。又c2a2b2,16a2(错误!a)2,a24,b212。所求双曲线的方程为错误!错误!1。答案:错误!错误!1 8根据下列条件求双曲线的标准方程(1)过点P(3,5
5、),离心率为2;(2)与椭圆错误!错误!1 的公共焦点,且离心率e错误!.解析:(1)若双曲线的焦点在x轴上,设双曲线的标准方程为错误!错误!1(a0,b0)e错误!,错误!2,即a2b2.又双曲线过点P(3,错误!),则错误!错误!1,由,得a2b24,双曲线的标准方程为x24错误!1.若双曲线的焦点在y轴上,设双曲线的标准方程为y2a2错误!1(a0,b0)同理a2b2,错误!错误!1,学必求其心得,业必贵于专精 -5-由,得a2b24(舍去)综上,双曲线的标准方程为错误!错误!1.(2)椭圆错误!错误!1 的焦点坐标为(4,0)和(4,0),设双曲线的标准方程为错误!错误!1(a0,b0
6、),则c4,e错误!错误!,a3,b2c2a27,所求双曲线的标准方程为错误!错误!1。9设双曲线错误!错误!1 的右顶点为A,右焦点为F。过点F平行于双曲线的一条渐近线的直线与双曲线交于点B,求AFB的面积 解析:双曲线错误!错误!1 的右顶点为A(3,0),右焦点F(5,0),一条渐近线为y错误!x,则BF所在直线为y错误!(x5),由错误!,得B(错误!,错误!),SAFB错误!|AF|yB错误!.B 组 能力提升 学必求其心得,业必贵于专精 -6-1已知双曲线C:x29错误!1 的两条渐近线分别是l1,l2,点M是双曲线C上一点,若点M到渐近线l1的距离是 3,则点M到渐近线l2的距离
7、是()A.错误!B1 C.3613 D3 解析:双曲线C:x29错误!1 的渐近线方程为 2x3y0,设M(x1,y1)为双曲线C上一点,则错误!错误!1,即 4x错误!9y错误!36,点M到两条渐近线的距离之积为错误!错误!错误!错误!为常数,所以当点M到渐近线l1的距离是 3 时,点M到渐近线l2的距离是错误!3错误!,选 A.答案:A 2已知等边三角形ABC中,D,E分别是CA,CB的中点,以A,B为焦点且过D,E的椭圆和双曲线的离心率分别为e1,e2,则下列关于e1,e2的关系式不正确的是()Ae2e12 Be2e12 Ce2e12 D。错误!2 学必求其心得,业必贵于专精 -7-解析
8、:设三角形的边长为 2.由题意,可求得椭圆的离心率e1错误!,双曲线的离心率e2错误!,所以e1e22错误!,e1e22,e2e12,错误!2错误!2。故选 A。答案:A 3设双曲线错误!错误!1(a0,b0)的右焦点是F,左、右顶点分别是A1,A2,过F作A1A2的垂线与双曲线交于B,C两点 若A1BA2C,则该双曲线的渐近线的斜率为 _ 解析:根据两条直线垂直的条件,求出a,b之间的关系,进一步求出渐近线的斜率由题设易知A1(a,0),A2(a,0),B错误!,C错误!.A1BA2C,错误!错误!1,整理得a B.渐近线方程为ybax,即yx,渐近线的斜率为1。答案:1 4在平面直角坐标系
9、xOy中,P为双曲线x2y21 右支上的一个动点,若点P到直线xy10 的距离大于c恒成立,则实数c的最大值为_ 解析:先求双曲线的渐近线方程,再结合图形求c的最大值 所求的c的最大值就是双曲线的一条渐近线xy0 与直线x学必求其心得,业必贵于专精 -8-y10 的距离,此距离d错误!错误!.答案:错误!5已知双曲线的中心在原点,焦点F1、F2在坐标轴上,离心率为错误!,且过点(4,错误!)(1)求双曲线方程;(2)若点M(3,m)在双曲线上,求证:MF1MF2;(3)求F1MF2的面积 解析:(1)e错误!,可设双曲线方程为x2y2(0)过点(4,错误!),1610,即6.双曲线方程为x2y
10、26.(2)证明:易知F1(2错误!,0),F2(2错误!,0)kMF1错误!,kMF2错误!.kMF1kMF2错误!错误!。点(3,m)在双曲线上,9m26,m23。故kMF1kMF21.即MF1MF2.(3)F1MF2的底F1F2|43,学必求其心得,业必贵于专精 -9-F1F2上的高hm错误!,SF1MF2错误!4错误!错误!6。6 如图,已知椭圆的离心率为错误!,以该椭圆上的点和椭圆的左、右焦点F1,F2为顶点的三角形的周长为 4(错误!1),一双曲线的顶点是该椭圆的焦点,且它的实轴长等于虚轴长,设P为该双曲线上异于顶点的任意一点,直线PF1和PF2与椭圆的交点分别为A,B和C,D,其
11、中A,C在x轴的同一侧 (1)求椭圆和双曲线的标准方程(2)是否存在题设中的点P,使得错误!|错误!错误!错误!错误!?若存在,求出点P的坐标;若不存在,请说明理由 解析:(1)设椭圆的标准方程为错误!错误!1(ab0),半焦距为c.由题意,知椭圆的离心率为错误!错误!,得a错误!c.2a2c4(错误!1),a2错误!,c2,b2a2c24,椭圆的标准方程为错误!错误!1,椭圆的焦点坐标为(2,0)学必求其心得,业必贵于专精 -10-双曲线为等轴双曲线,且顶点是椭圆错误!错误!1 的焦点,该双曲线的标准方程为x24错误!1.(2)假设存在满足题意的点P。设P(x0,y0),则kPF1错误!,k
12、PF2错误!,点P在双曲线错误!错误!1 上,kPF1kPF21.设PF1的方程为yk(x2),则PF2的方程为y错误!(x2),设A(x1,y1),B(x2,y2),由错误!,得(2k21)x28k2x8k280,故x1x2错误!,x1x2错误!。错误!|错误!错误!错误!错误!错误!,同理错误!错误!错误!,由题知|错误!错误!|错误!|错误!|错误!|cosF1PF2,cosF1PF2错误!错误!错误!错误!错误!。错误!错误!错误!错误!|cosF1PF2,(2 x0)(2 x0)(y0)(y0)x022y20错误!错误!,又x20y错误!4,学必求其心得,业必贵于专精 -11-2(x204)错误!错误!错误!错误!错误!错误!错误!,x错误!8,y错误!4,即存在点P(2错误!,2)满足题意