《與名師對(duì)話高三數(shù)學(xué)文一輪復(fù)習(xí)課時(shí)跟蹤訓(xùn)練:第九章 平面解析幾何 課時(shí)跟蹤訓(xùn)練51 Word版含解析》由會(huì)員分享,可在線閱讀,更多相關(guān)《與名師對(duì)話高三數(shù)學(xué)文一輪復(fù)習(xí)課時(shí)跟蹤訓(xùn)練:第九章 平面解析幾何 課時(shí)跟蹤訓(xùn)練51 Word版含解析(12頁(yè)珍藏版)》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。
1、
課時(shí)跟蹤訓(xùn)練(五十一)
[基礎(chǔ)鞏固]
一、選擇題
1.(20xx·江西九江一模)若雙曲線mx2+2y2=2的虛軸長(zhǎng)為4,則該雙曲線的焦距為( )
A.2 B. C.2 D.
[解析] 雙曲線方程為y2-=1,∴-=4,∴m=-,雙曲線的焦距為2,故選A.
[答案] A
2.(20xx·全國(guó)卷Ⅱ)若a>1,則雙曲線-y2=1的離心率的取值范圍是( )
A.(,+∞) B.(,2)
C.(1,) D.(1,2)
[解析] 依題意得,雙曲線的離心率e=,因?yàn)閍>1,所以e∈(1,),選C.
[答案] C
3.(20x
2、x·全國(guó)卷Ⅰ)已知F是雙曲線C:x2-=1的右焦點(diǎn),P是C上一點(diǎn),且PF與x軸垂直,點(diǎn)A的坐標(biāo)是(1,3),則△APF的面積為( )
A. B. C. D.
[解析] 解法一:由題可知,雙曲線的右焦點(diǎn)為F(2,0),當(dāng)x=2時(shí),代入雙曲線C的方程,得4-=1,解得y=±3,不妨取點(diǎn)P(2,3),因?yàn)辄c(diǎn)A(1,3),所以AP∥x軸;又PF⊥x軸,所以AP⊥PF,所以S△APF=|PF|·|AP|=×3×1=.故選D.
解法二:由題可知,雙曲線的右焦點(diǎn)為F(2,0),當(dāng)x=2時(shí),代入雙曲線C的方程,得4-=1,解得y=±3,
3、不妨取點(diǎn)P(2,3),因?yàn)辄c(diǎn)A(1,3),所以=(1,0),=(0,-3),所以·=0,所以AP⊥PF,所以S△APF=|PF||AP|=×3×1=.故選D.
[答案] D
4.(20xx·天津卷)已知雙曲線-=1(a>0,b>0)的右焦點(diǎn)為F,點(diǎn)A在雙曲線的漸近線上,△OAF是邊長(zhǎng)為2的等邊三角形(O為原點(diǎn)),則雙曲線的方程為( )
A.-=1 B.-=1
C.-y2=1 D.x2-=1
[解析] 由△OAF是邊長(zhǎng)為2的等邊三角形可知,c=2,=tan60°=,又c2=a2+b2,聯(lián)立可得a=1,b=,∴雙曲線
4、的方程為x2-=1.
[答案] D
5.(20xx·廣東六校聯(lián)盟聯(lián)考)設(shè)F1,F(xiàn)2是雙曲線x2-=1的兩個(gè)焦點(diǎn),P是雙曲線上的一點(diǎn),且3|PF1|=4|PF2|,則△PF1F2的面積等于( )
A.4 B.8 C.24 D.48
[解析] 依題意,得F1(-5,0),F(xiàn)2(5,0),|F1F2|=10.
∵3|PF1|=4|PF2|,設(shè)|PF2|=x,則|PF1|=x.
由雙曲線的性質(zhì)知x-x=2,解得x=6.
∴|PF1|=8,|PF2|=6,∴∠F1PF2=90°,
∴△PF1F2的面積=×8×6=24.故選C.
[答案]
5、C
6.(20xx·天津卷)已知雙曲線-=1(b>0),以原點(diǎn)為圓心,雙曲線的實(shí)半軸長(zhǎng)為半徑長(zhǎng)的圓與雙曲線的兩條漸近線相交于A,B,C,D四點(diǎn),四邊形ABCD的面積為2b,則雙曲線的方程為( )
A.-=1 B.-=1
C.-=1 D.-=1
[解析] 根據(jù)對(duì)稱性,不妨設(shè)點(diǎn)A在第一象限,其坐標(biāo)為(x,y),于是有?則xy=·=?b2=12.故所求雙曲線的方程為-=1,故選D.
[答案] D
二、填空題
7.若雙曲線的漸近線方程為x±2y=0,焦距為10,則該雙曲線的方程為_(kāi)_________.
[解析] 設(shè)雙曲線的方程為x2-4y2
6、=λ(λ≠0),焦距2c=10,c2=25,
當(dāng)λ>0時(shí),-=1,λ+=25,∴λ=20;
當(dāng)λ<0時(shí),-=1,-λ+=25,
∴λ=-20.
故該雙曲線的方程為-=1或-=1.
[答案] -=1或-=1
8.(20xx·銀川第二中學(xué)月考)若以雙曲線-=1(b>0)的左、右焦點(diǎn)和點(diǎn)P(1,)為頂點(diǎn)的三角形為直角三角形,則b等于__________.
[解析] 設(shè)雙曲線-=1(b>0)的左、右焦點(diǎn)為F1(-c,0),F(xiàn)2(c,0),依題意,kPF1·kPF2=·=-1,∴c2=3,b2=1,∴b=1.
[答案] 1
9.(2
7、0xx·全國(guó)卷Ⅰ)已知雙曲線C:-=1(a>0,b>0)的右頂點(diǎn)為A,以A為圓心,b為半徑作圓A,圓A與雙曲線C的一條漸近線交于M,N兩點(diǎn).若∠MAN=60°,則C的離心率為_(kāi)_______.
[解析] 雙曲線的右頂點(diǎn)為A(a,0),一條漸近線的方程為y=x,即bx-ay=0,圓心A到此漸近線的距離d==,因?yàn)椤螹AN=60°,圓的半徑為b,所以b·sin60°=,即=,所以e==.
[答案]
三、解答題
10.如圖,已知F1、F2為雙曲線-=1(a>0,b>0)的焦點(diǎn),過(guò)F2作垂直于x軸的直線交雙曲線于點(diǎn)P,
8、且∠PF1F2=30°.求:
(1)雙曲線的離心率;
(2)雙曲線的漸近線方程.
[解] (1)∵∠PF2F1=90°,∠PF1F2=30°.
在Rt△PF2F1中,|PF1|===,|PF2|=|PF1|=,
又|PF1|-|PF2|=2a,即c=2a,=,
∴e==.
(2)對(duì)于雙曲線,有c2=a2+b2,∴b= .
∴====.
∴雙曲線的漸近線方程為y=±x.
[能力提升]
11.(20xx·廣東佛山一中段考)已知雙曲線-=1的左、右焦點(diǎn)分別為F1,F(xiàn)2,過(guò)點(diǎn)F1作圓x2+y2=a2的一條切線分別交雙曲線的左、
9、右兩支于點(diǎn)B,C,與雙曲線的漸近線在第二象限內(nèi)交于點(diǎn)D,且|CD|=|CF2|,則雙曲線的離心率為( )
A. B. C. D.
[解析] ∵過(guò)F1作圓x2+y2=a2的切線分別交雙曲線的左、右兩支于點(diǎn)B,C,且|CD|=|CF2|,∴|DF1|=2a,
由題意,切線的斜率為,切線方程為y=(x+c),
與y=-x垂直,∴2a=b,∴c==a,∴e==,故選B.
[答案] B
12.(20xx·吉林長(zhǎng)春市二模)已知雙曲線C1:-y2=1,雙曲線C2:-=1(a>b>0)的左、右焦點(diǎn)分別為F1,F(xiàn)2,M是雙曲線C2的一條漸近線上的點(diǎn),且OM⊥MF2,O為
10、坐標(biāo)原點(diǎn),若S△OMF2=16,且雙曲線C1,C2的離心率相同,則雙曲線C2的實(shí)軸長(zhǎng)是( )
A.32 B.16 C.8 D.4
[解析] 雙曲線C1:-y2=1的離心率為,設(shè)F2(c,0),雙曲線C2一條漸近線方程為y=x,
可得|F2M|==b,
即有|OM|==a,
由S△OMF2=16,可得ab=16,
即ab=32,又a2+b2=c2,
且=,
解得a=8,b=4,c=4,
即有雙曲線的實(shí)軸長(zhǎng)為16,故選B.
[答案] B
13.(20xx·江西上饒一模)已知雙曲線方程為-=1,若其過(guò)焦點(diǎn)的最短弦長(zhǎng)為2,則該雙曲線的離心率的取值范圍是( )
11、
A. B.
C. D.
[解析] 由題意,=2,a≥2,
∴b=,
∴e= =≤,
∵e>1,
∴1<e≤.
[答案] A
14.(20xx·山東日照模擬)已知雙曲線C:-=1(a>0,b>0),其右頂點(diǎn)是A,若雙曲線C右支上存在兩點(diǎn)B,D,使△ABD為正三角形,則雙曲線C的離心率e的取值范圍是________.
[解析] 雙曲線C的漸近線方程為y=±x,要使△ABD為正三角形,則只需過(guò)右頂點(diǎn)A,且斜率為的直線與雙曲線有兩個(gè)不同的交點(diǎn),即只需該直線的斜率大于漸近線y=x的斜率.∴>,∴b<a.
即b2<
12、a2,則c2<a2+a2,即c<a,則e<,
又e>1,所以1<e<.
[答案] 1<e<
15.(20xx·云南省高三統(tǒng)一檢測(cè))已知雙曲線M:-=1(a>0,b>0)的右焦點(diǎn)為F,過(guò)點(diǎn)F且垂直于x軸的直線與雙曲線M交于A,B兩點(diǎn),與雙曲線M的兩條漸近線交于C,D兩點(diǎn).若|AB|=|CD|,則雙曲線M的離心率是________.
[解析] 設(shè)雙曲線的右焦點(diǎn)為F(c,0),易知,|AB|=.該雙曲線的漸近線方程為y=±x,當(dāng)x=c時(shí),y=±,所以|CD|=.由|AB|=|CD|,得=×,即
13、b=c,所以a==c,所以e==.
[答案]
16.設(shè)A,B分別為雙曲線-=1(a>0,b>0)的左、右頂點(diǎn),雙曲線的實(shí)軸長(zhǎng)為4,焦點(diǎn)到漸近線的距離為.
(1)求雙曲線的方程;
(2)已知直線y=x-2與雙曲線的右支交于M,N兩點(diǎn),O為坐標(biāo)原點(diǎn),且在雙曲線的右支上存在點(diǎn)D,使+=t,求t的值及點(diǎn)D的坐標(biāo).
[解] (1)由題意知a=2.
∵一條漸近線為y=x,即bx-ay=0,右焦點(diǎn)的坐標(biāo)為(c,0),
∴由焦點(diǎn)到漸近線的距離為,得=.
∴b2=3,∴雙曲線的方程為-=1.
(2)設(shè)M(x1,y1),N(x2,y2),D(x0,y0),
則x1+x2=tx0,
14、y1+y2=ty0.
將直線的方程y=x-2代入雙曲線的方程-=1,得x2-16x+84=0,
則x1+x2=16,y1+y2=(x1+x2)-4=12,
∴∴
∴t=4,點(diǎn)D的坐標(biāo)為(4,3).
[延伸拓展]
1.(20xx·福州市高三質(zhì)量檢測(cè))已知雙曲線E:-=1(a>0,b>0)的左、右焦點(diǎn)分別為F1,F(xiàn)2,|F1F2|=6,P是雙曲線E右支上一點(diǎn),PF1與y軸交于點(diǎn)A,△PAF2的內(nèi)切圓與AF2相切于點(diǎn)Q.若|AQ|=,則雙曲線E的離心率是( )
A.2 B. C. D.
[解析]
如圖所示,設(shè)△PAF2的內(nèi)切圓與PF2相切于點(diǎn)M.
15、依題意知,|AF1|=|AF2|,根據(jù)雙曲線的定義,以及P是雙曲線E右支上一點(diǎn),得2a=|PF1|-|PF2|,根據(jù)三角形內(nèi)切圓的性質(zhì),得|PF1|=|AF1|+|PA|=|AF1|+(|PM|+|AQ|),|PF2|=|PM|+|MF2|=|PM|+|QF2|=|PM|+(|AF2|-|AQ|).所以2a=2|AQ|=2,即a=.因?yàn)閨F1F2|=6,所以c=3,所以雙曲線E的離心率是e===,故選C.
[答案] C
2.(20xx·武漢武昌區(qū)高三三調(diào))已知雙曲線-=1(a>0,b>0)的兩條漸近線分別為l1,l2,經(jīng)過(guò)右焦點(diǎn)F垂直于l1的直線分別交l1,l2于A,B兩點(diǎn).若|OA|,|AB|,|OB|成等差數(shù)列,且與反向,則該雙曲線的離心率為( )
A. B. C. D.
[解析] 設(shè)實(shí)軸長(zhǎng)為2a,虛軸長(zhǎng)為2b,令∠AOF=α,則由題意知tanα=,在△AOB中,∠AOB=180°-2α,tan∠AOB=-tan2α=,∵|OA|,|AB|,|OB|成等差數(shù)列,∴設(shè)|OA|=m-d,|AB|=m,|OB|=m+d,∵OA⊥BF,∴(m-d)2+m2=(m+d)2,整理,得d=m,∴-tan2α=-===,解得=2或=-(舍去),∴b=2a,c==a,∴e==.故選C.
[答案] C