双曲线
题型一双曲线的定义和几何性质
1.设双曲线的左、右焦点分别为. 若点P在双曲线上,且为锐角三
角形,则|PF1|+|PF2|的取值范围是
A. B. C. D.
2.已知双曲线曲线的离心率为( )
的一条渐近线截椭圆所得弦长为,则此双
A. B. C. D.
3.已知直线与双曲线交于,两点,且线段的中点的
横坐标为1,则该双曲线的离心率为( )
A. B. C. D.
变式:
4.已知点且满足
为双曲线的左右焦点,点P在双曲线C的右支上,
,则双曲线的离心率为( )
试卷第1页,总4页
A. B. C. D.
5.已知双曲线( )
的虚轴长是实轴长的2倍,则双曲线的标准方程为
A. B. C. D.
6.已知双曲线则双曲线方程为( )
的一条渐近线方程是,它的一个焦点坐标为,
A. B. C. D.
7.在下列双曲线方程中,表示焦点在y轴上且渐近线方程为的是
A. B. C. D.
题型二双曲线的离心率问题
8.已知点为双曲线点是
右支上一点,点分别为双曲线的左右焦点,
成立,则双曲线的离
的内心(三角形内切圆的圆心),若恒有
心率取值范围是( )
试卷第2页,总4页
A. B. C. D.
9.设、是双曲线的左、右两个焦点,若双曲线右支上存在一点P,使
则的值为( )
(为坐标原点)且
A. B. 2 C. D. 3
10.已知双曲线曲线的焦距等于( )
的离心率为,焦点到渐近线的距离为,则此双
A. B. C. D.
11.设F1,F2是双曲线存在一点P,使(( )
)·
(a>0,b>0)的左、右两个焦点,若双曲线右支上
=0(O为坐标原点),且|PF1|=|PF2|,则双曲线的离心率为
A. B. +1 C. D. +1
变式:
12.已知、分别为双曲线为半径的圆交双曲线右支于、两点,且
的左、右焦点,以原点为圆心,半焦距为等边三角形,则双曲线的离心率为( )
A. B. C. D.
试卷第3页,总4页
13.若双曲线的离心率大于,则的取值范围为( )
A. B. C. D.
今日作业
14.若双曲线__________.
的渐近线与圆相切,则的渐近线方程为
15.设、分别是双曲线的面积为,且
的左、右焦点,点在双曲线上,若,
,则该双曲线的离心率为 _____________.
10.椭圆为
的离心率为,其右焦点到椭圆外一点的距离
,不过原点....的直线与椭圆相交于,两点,且线段
的长度为.
(1)求椭圆C的方程;
(2)求面积的最大值.
试卷第4页,总4页
试卷第5页,总1页
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参考答案
1.A
【解析】
【分析】
由题意画出图形,不妨设P在第一象限,P点在P1与P2之间运动,求出∠PF2F1和∠F1PF2为直角时|PF1|+|PF2|的值,可得△F1PF2为锐角三角形时|PF1|+|PF2|的取值范围.
【详解】
△F1PF2为锐角三角形,不妨设P在第一象限,P点在P1与P2之间运动,如图,
当P在P1处,∠F1P1F2为=90°,
∴S=|F1F2|•|y|=|P1F1|•|P1F2|,
答案第1页,总17页
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由|P1F1|2+|P1F2|2=|F1F2|2,|P1F1|﹣|P1F2|=2,
可得|P1F1|•|P1F2|=6,
此时|P1F1|+|P1F2|=2,
当P在P2处,∠P2F1F2为=90°,x=2,
易知y=3,
此时|P2F1|+|P2F2|=2|P2F2|+2=8,
∴△F1PF2为锐角三角形,则|PF1|+|PF2|的取值范围是(2,8),
故选:A.
【点睛】
本题考查双曲线的简单性质,考查双曲线定义的应用,考查等价转化思想方法,属于中档题.
2.B
【解析】
【分析】
答案第2页,总17页
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求出双曲线的渐近线方程.与椭圆的方程联立,利用弦长转化求解即可.
【详解】
双曲线的一条渐近线不妨设为: ,则: ,可得:
一条渐近线截椭圆所得弦长为,
可得:,可得 ,
解得 .
故选:B.
【点睛】
本题考查椭圆以及双曲线的简单性质的应用,考查转化思想以及计算能力.属中档题.
3.B
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【解析】
【分析】
设,则有,利用点差法可得得结果.
【详解】
因为直线与双曲线交于,两点,
且线段的中点的横坐标为,所以,,
设,
则有,
,两式相减可化为,
答案第4页,总17页
,从而可
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可得,
,
双曲线的离心率为,故选B.
【点睛】
本题主要考查待定系数法求双曲线的方程与离心率及“点差法”的应用,属于难题.对于有弦关中点问题常用“ 点差法”,其解题步骤为:①设点(即设出弦的两端点坐标);②代入(即代入圆锥曲线方程);③作差(即两式相减,再用平方差公式分解因式);④整理(即转化为斜率与中点坐标的关系式),然后求解.
4.A
【解析】
【分析】
由特殊角等腰三角形的三边关系以及双曲线的定义可表示出a、c的关系,对关系式化简,通过离心率公式,对关系式变型,解方程求出离心率.
【详解】
答案第5页,总17页
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由题意知:求出
,
,因为等腰三角形的顶角为,所以根据三角形的性质可
由双曲线定义可得:,
由离心率公式可得:.
故选A.
【点睛】
本题考查双曲线的离心率,求离心率有两种方式,一种是由题目中条件求出参数值,根据离心率公式得离心率,另一种是根据条件求得a、c的齐次式,等号两侧同时除以a或等,构造离心率.
5.D
【解析】
【分析】
利用双曲线方程求出实轴与虚轴长,列出方程求解即可.
【详解】
答案第6页,总17页
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双曲线﹣=1(m>0)的虚轴长是实轴长的2倍,
可得=,解得m=2,
则双曲线的标准方程是:﹣=1.
故选:D.
【点睛】
本题考查双曲线的简单性质的应用,考查计算能力,属于基础题.
6.C
【解析】
【分析】
直接利用双曲线的渐近线方程以及焦点坐标,得到关系式,求出、,即可得到双曲线方程.
【详解】
双曲线的一条渐近线方程是
答案第7页,总17页
,
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可得,
它的一个焦点坐标为,可得,即,
解得,
所求双曲线方程为:.
故选:C.
【点睛】
本题考查双曲线的方程的求法,双曲线的简单性质的应用,考查计算能力.
7.C
【解析】 由题意,该双曲线的焦点在轴上,排除A、B项;
又方程的渐近线方程为,
而方程的渐近线方程为,故选C.
8.D
答案第8页,总17页
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【解析】分析:设的内切圆半径为,由,用的边长和表
示出等式中的三角形面积,结合双曲线的定义得到与的不等式,可求出离心率取值范围.
详解:
设
的内切圆半径为,
由双曲线的定义得,
,
,
由题意得,
故,
故,又,
答案第9页,总17页
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所以,双曲线的离心率取值范围是,故选D.
点睛:本题主要考查利用双曲线的定义、简单性质求双曲线的离心率范围,属于中档题.求解与双曲线性质有关的问题时要结合图形进行分析,既使不画出图形,思考时也要联想到图形,当涉及顶点、焦点、实轴、虚轴、渐近线等双曲线的基本量时,要理清它们之间的关系,挖掘出它们之间的内在联系.求离心率问题应先将 用有关的一些量表示出来,再利用其中的一些关系构造出关于的不等式,从而求出的范围.
9.B
【解析】
【分析】
由已知中可得
,可得,根据直角三角形斜边上的中线等于斜边的一半,
是以直角的直角三角形,进而根据是双曲线右支上的点,及双曲线的性质结合
的值,进而求出的值.
勾股定理构造方程可得
【详解】
由双曲线方程,可得,,
又,,
,,
答案第10页,总17页
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故是以直角的直角三角形,
又是双曲线右支上的点,
,
由勾股定理可得,
解得,故,故选B.
【点睛】
本题主要平面向量的几何运算,考查双曲线的标准方程,双曲线的定义与简单性质,属于中档题.求解与双曲线性质有关的问题时要结合图形进行分析,既使不画出图形,思考时也要联想到图形,当涉及顶点、焦点、实轴、虚轴、渐近线等双曲线的基本量时,要理清它们之间的关系,挖掘出它们之间的内在联系.
10.D
【解析】分析:运用离心率公式和渐近线方程,结合点到直线的距离公式可得的值,再由
的关系即可求得的值,然后求得焦距
详解:双曲线的离心率为
答案第11页,总17页
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双曲线的渐近线方程为
不妨设,即,则
焦点到渐近线的距离为,
,解得
则焦距为
故选
点睛:本题考查了双曲线的几何性质,根据题意运用点到线的距离公式进行求解,本题较为基础。
11.D
【解析】分析:利用向量的加减法可得,由条件可得
,由
求出离心率.
,故有,可得
详解: , ,
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,,,
在中,,|PF1|=|PF2|,,
由双曲线的定义得,,
,
,
.
故选:D.
点睛:本题考查双曲线的定义和双曲线的简单性质的应用,其中,判断角形是解题的关键.
是直角三
12.A
【解析】分析:利用双曲线的对称性以及圆的对称性,求出A的坐标,代入双曲线方程,然后求解双曲线的离心率即可.
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详解: 、分别为双曲线半径的圆交双曲线右支于、两点,且
的左、右焦点,以原点为圆心,半焦距为为等边三角形,
则,代入双曲线方程可得:,
即:,可得,
即,可得,
.
故选:A.
点睛:本题考查双曲线的简单性质的应用,考查转化思想以及计算能力.
13.D
【解析】分析:先根据双曲线标准方程得解得的取值范围.
,再根据离心率大于,得,
详解:因为,所以,
答案第14页,总17页
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因为离心率大于,所以,
选D.
点睛:本题考查双曲线离心率,考查基本求解能力.
14.
【解析】
【分析】
先求出渐近线的方程,利用圆心到渐近线的距离为半径计算即可.
【详解】
渐近线方程为:.
因为渐近线与圆相切,故,所以,
故渐近线方程为.填.
【点睛】
答案第15页,总17页
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一般地,求双曲线渐近线
的渐近线的方程,可以把等号右边的常数变为即可,同理共
.
的双曲线的标准方程可假设为
15.
【解析】分析:设,由的面积为9算出,结合勾股定理得到
,再用双曲线定义可得
得该双曲线的离心率的值.
,进而得到,利用平方关系得到,最后可
详解:设,
,的面积为,
,即,
在中,根据勾股定理得,
,
结合双曲线的定义,得,
,化简整理得,即,
答案第16页,总17页
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可得,
结合得,
,
该双曲线的离心率为.
故答案为:.
点睛:本题给出双曲线满足的条件,求它的离心率,着重考查了向量数量积性质、双曲线的标准方程和简单几何性质等知识,解题时请注意整体代换与配方思想的运用.
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