《2023屆一輪復(fù)習(xí)第八篇 平面解析幾何_第4節(jié) 雙曲線(Word版含解析)》由會(huì)員分享,可在線閱讀,更多相關(guān)《2023屆一輪復(fù)習(xí)第八篇 平面解析幾何_第4節(jié) 雙曲線(Word版含解析)(7頁珍藏版)》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。
1、2023屆一輪復(fù)習(xí)第八篇 平面解析幾何_第4節(jié) 雙曲線
一、選擇題(共13小題)
1. 已知 M?2,0,N2,0,∣PM∣?∣PN∣=4,則動(dòng)點(diǎn) P 的軌跡是 ??
A. 雙曲線 B. 雙曲線左邊一支
C. 一條射線 D. 雙曲線右邊一支
2. 已知雙曲線 x2+my2=1 的虛軸長是實(shí)軸長的兩倍,則實(shí)數(shù) m 的值是 ??
A. 4 B. ?14 C. 14 D. ?4
3. 已知 F1,F(xiàn)2 為雙曲線 x25?y24=1 的左、右焦點(diǎn),P3,1 為雙曲線內(nèi)一點(diǎn),點(diǎn) A 在雙曲線上,則 AP+AF2 的最小值為 ??
A. 37+4 B. 37
2、?4 C. 37?25 D. 37+25
4. 已知雙曲線 C:x2a2?y2b2=1 的離心率 e=54,且其右焦點(diǎn)為 F25,0,則雙曲線 C 的方程為 ??
A. x24?y23=1 B. x29?y216=1 C. x216?y29=1 D. x23?y24=1
5. 已知 F 為雙曲線 C:x2?my2=3mm>0 的一個(gè)焦點(diǎn),則點(diǎn) F 到 C 的一條漸近線的距離為 ??
A. 3 B. 3m C. 3 D. 3m
6. 已知 F1,F(xiàn)2 是雙曲線 x2?y24=1 的兩個(gè)焦點(diǎn),過 F1 作垂直于 x 軸的直線與雙曲線相交,其中一個(gè)交點(diǎn)為 P,則
3、 PF2 等于 ??
A. 6 B. 4 C. 2 D. 1
7. 設(shè) F 為雙曲線 C:x2a2?y2b2=1a>0,b>0 的右焦點(diǎn),過點(diǎn) F 且斜率為 ?1 的直線 l 與雙曲線 C 的兩條漸近線分別交于 A,B 兩點(diǎn),若 AB=?3AF,則雙曲線 C 的離心率 e 等于 ??
A. 103 B. 52 C. 5 D. 343
8. 若雙曲線 x2a2?y2b2=1 的一條漸近線經(jīng)過點(diǎn) 3,?4,則此雙曲線的離心率為 ??
A. 73 B. 54 C. 43 D. 53
9. 下列雙曲線中,漸近線方程為 y=±2x 的是 ??
A. x2?y
4、24=1 B. x24?y2=1 C. x2?y22=1 D. x22?y2=1
10. 若雙曲線 E:x29?y216=1 的左、右焦點(diǎn)分別為 F1,F(xiàn)2,點(diǎn) P 在雙曲線 E 上,且 ∣PF1∣=3,則 ∣PF2∣ 等于 ??
A. 11 B. 9 C. 5 D. 3
11. 已知雙曲線 x2a2?y2b2=1a>0,b>0 的一個(gè)焦點(diǎn)為 F2,0,且雙曲線的漸近線與圓 x?22+y2=3 相切,則雙曲線的方程為 ??
A. x29?y213=1 B. x213?y29=1 C. x23?y2=1 D. x2?y23=1
12. 已知 F1,F(xiàn)2 是橢
5、圓和雙曲線的公共焦點(diǎn),P 是它們的一個(gè)公共點(diǎn),且 ∠F1PF2=π3,則橢圓和雙曲線的離心率的倒數(shù)之和的最大值為 ??
A. 433 B. 233 C. 3 D. 2
13. 已知 A,B 為雙曲線 E 的左、右頂點(diǎn),點(diǎn) M 在 E 上,△ABM 為等腰三角形,且頂角為 120°,則 E 的離心率為 ??
A. 5 B. 2 C. 3 D. 2
二、填空題(共7小題)
14. 雙曲線 x216?y29=1 上的點(diǎn) P 到點(diǎn) 5,0 的距離是 6,則點(diǎn) P 的坐標(biāo)是 ?.
15. 已知圓 C:x?32+y2=4,定點(diǎn) A?3
6、,0,求過定點(diǎn) A 且和圓 C 外切的動(dòng)圓圓心 M 的軌跡方程為 ?.
16. 已知 F1,F(xiàn)2 分別為雙曲線 C:x2?y2=1 的左、右焦點(diǎn),點(diǎn) P 在雙曲線 C 上,且 ∠F1PF2=60°,則 ∣PF1∣∣PF2∣= ?.
17. 已知雙曲線過點(diǎn) 4,3,且漸近線方程為 y=±12x,則該雙曲線的標(biāo)準(zhǔn)方程為 ?.
18. 若雙曲線 x2a2?y2b2=1 a>0,b>0 的一個(gè)焦點(diǎn)到一條漸近線的距離等于焦距的 14,則該雙曲線的離心率是 ?.
7、
19. 過雙曲線 C:x2a2?y2b2=1a>0,b>0 的右焦點(diǎn)作一條與其漸近線平行的直線,交 C 于點(diǎn) P.若點(diǎn) P 的橫坐標(biāo)為 2a,則 C 的離心率為 ?.
20. 已知 F 是雙曲線 C:x2?y28=1 的右焦點(diǎn),P 是 C 的左支上一點(diǎn),A0,66.當(dāng) △APF 周長最小時(shí),該三角形的面積為 ?.
三、解答題(共1小題)
21. 已知橢圓 C1 的方程為 x24+y2=1,雙曲線 C2 的左、右焦點(diǎn)分別是 C1 的左、右頂點(diǎn),而 C2 的左、右頂點(diǎn)分別是 C1 的左、右焦點(diǎn).
(1)
8、求雙曲線 C2 的方程;
(2)若直線 l:y=kx+2 與雙曲線 C2 恒有兩個(gè)不同的交點(diǎn) A 和 B,且 OA?OB>2(其中 O 為坐標(biāo)原點(diǎn)),求 k 的取值范圍.
答案
1. C 【解析】因?yàn)?∣MN∣=4,∣PM∣?∣PN∣=4,
所以動(dòng)點(diǎn) P 的軌跡是一條射線.
2. B 【解析】因?yàn)殡p曲線 x2+my2=1 的標(biāo)準(zhǔn)方程 x2?y2?1m=1,
虛軸長是實(shí)軸長的兩倍,
所以 2×?1m=2×2.
解得 m=?14.
3. C 【解析】由題意知,AP+AF2=AP+AF1?2a,
要求 AP+AF2 的最小值,只需求 AP+AF1 的最小值,
當(dāng)
9、A,P,F(xiàn)1 三點(diǎn)共線時(shí),取得最小值,
則 AP+AF1=PF1=37,
所以 AP+AF2=AP+AF1?2a=37?25.
4. C 【解析】由題意得 e=1+b2a2=54,又右焦點(diǎn)為 F25,0,a2+b2=c2,所以 a2=16,b2=9,故雙曲線 C 的方程 x216?y29=1.
5. A
【解析】x23m?y23=1,
因?yàn)?m>0,所以雙曲線的焦點(diǎn)在 x 軸上,a2=3m,b2=3,
所以一條漸近線為 y=33mx,
即 y=1mx,c2=a2+b2=3m+3,
則焦點(diǎn) F3m+3,0 到直線 y?1mx=0 的距離為 d=3m+3m1+1m=31+
10、1m1+1m=3.
6. A 【解析】由題意知 PF2?PF1=2a,由雙曲線方程可以求出 PF1=4,a=1,
所以 PF2=4+2=6.
7. D 【解析】設(shè) Fc,0,則過雙曲線 x2a2?y2b2=1a>0,b>0 的右焦點(diǎn) F 作斜率為 ?1 的直線方程為 y=?x?c,
而雙曲線的漸近線方程是 y=±bax,
由 y=c?x,y=?bax 得 Baca?b,?bca?b,
由 y=c?x,y=bax 得 Aaca+b,bca+b,
AB=2abca2?b2,?2abca2?b2,AF=bca+b,?bca+b,
又 AB=?3AF,則 2abca2?b2=?3
11、?bca+b,
即 b=53a,則 c=a2+b2=343a,
則 e=ca=343.
8. D
【解析】雙曲線 x2a2?y2b2=1 的漸近線方程為 y=±bax.
因?yàn)槠渲幸粭l漸近線過點(diǎn) 3,?4,
所以 ba=43.
又 e2=1+b2a2=259,
所以 e=53.
9. A
10. B
【解析】∣PF1∣=3
12、的距離等于圓的半徑的長,得 b=3,又 a2+b2=c2,所以 a=1,所以雙曲線的方程為 x2?y23=1.
12. A
【解析】設(shè)橢圓長軸長為 2a1,雙曲線實(shí)軸長為 2a2,∣F1F2∣=2c.
因?yàn)?P 為橢圓和雙曲線的公共點(diǎn),
所以 ∣PF1∣+∣PF2∣=2a1,∣PF1∣?∣PF2∣=2a2,
解得 ∣PF1∣=a1+a2,∣PF2∣=a1?a2,
在 △PF1F2 中,因?yàn)?∠F1PF2=π3,
所以由余弦定理得 4c2=a1+a22+a1?a22?2a1+a2a1?a2cosπ3,
即 4c2=a12+3a22.???①
設(shè)橢圓的離心率為 e1=ca1,
13、雙曲線的離心率為 e2=ca2,
則
1e1+1e22=a1c+a2c2=a1+a22c2=a12+2a1a2+a22a12+3a224=4×a1a22+2×a1a2+1a1a22+3=4×a1a22+3+2×a1a2?2a1a22+3=41+2a1a2?1a1a22+3=41+2a1a2?1+4a1a2?1+2≤41+224+2=163當(dāng)且僅當(dāng)a1=3a2時(shí)等號(hào)成立.
所以 1e1+1e2≤433.
13. D
【解析】如圖所示,
由雙曲線的對(duì)稱性,不妨設(shè) M 在第一象限.
由題知 ∠ABM=120°,∣AB∣=∣BM∣=2a,
易求 M 點(diǎn)坐標(biāo)為 2a,3a,代入
14、 x2a2?y2b2=1,得 a2=b2.
所以 c2=2a2,
所以 e=ca=2.
14. 8,±33
【解析】設(shè)點(diǎn) P 的坐標(biāo)為 x0,y0,
由題意可知 x0?52+y02=36,x0216?y029=1,
解這個(gè)方程組得 x0=8,y0=?33 或 x0=8,y0=33,
所以點(diǎn) P 的坐標(biāo)是 8,±33.
15. x2?y28=1x1
【解析】設(shè)動(dòng)圓 M 的半徑為 R,則 ∣MC∣=2+R,∣MA∣=R,所以 ∣MC∣?∣MA∣=2,
由雙曲線的定義知,M 點(diǎn)的軌跡是以 A,C 為焦點(diǎn)的雙曲線的左支,
且 a=1,c=3,所以 b2=8,
15、
則動(dòng)圓圓心 M 的軌跡方程為 x2?y28=1x1.
16. 4
【解析】由題意知 a=1,b=1,c=2,
所以 ∣F1F2∣=22,
在 △PF1F2 中,由余弦定理得 ∣PF1∣2+∣PF2∣2?2∣PF1∣∣PF2∣cos60°=∣F1F2∣2=8,
即 ∣PF1∣2+∣PF2∣2?∣PF1∣∣PF2∣=8,???①
由雙曲線定義得 ∣∣PF1∣?∣PF2∣∣=2a=2,
兩邊平方得 ∣PF1∣2+∣PF2∣2?2∣PF1∣∣PF2∣=4,???②
①?② 得 ∣PF1∣∣PF2∣=4.
17. x24?y2=1
【解析】因?yàn)殡p曲線的漸近線方程為 y
16、=±12x,
故可設(shè)雙曲線為 x24?y2=λλ>0,
又雙曲線過點(diǎn) 4,3,
所以 424?32=λ,
所以 λ=1,
故雙曲線方程為 x24?y2=1.
18. 233
【解析】設(shè)焦點(diǎn) c,0,漸近線 bx+ay=0,則有 ∣bc∣a2+b2=14×2c,整理得 4b2=a2+b2,所以 3c2=4a2,解得 e=233.
19. 2+3
【解析】將 P 點(diǎn)橫坐標(biāo)代入雙曲線方程中,求得 P2a,±3b,不妨設(shè)題中過右焦點(diǎn)且與漸近線平行的直線 l 的斜率為 ba,則 l 的方程為 y=bax?c.
將 P2a,?3b 代入直線 l 方程可得 a,c 的關(guān)系,求得離
17、心率為 ca=2+3.
20. 126
21. (1) 設(shè)雙曲線 C2 的方程為 x2a2?y2b2=1a>0,b>0,
則 a2=4?1=3,c2=4,再由 a2+b2=c2,得 b2=1,
故 C2 的方程為 x23?y2=1.
??????(2) 將 y=kx+2 代入 x23?y2=1,
得 1?3k2x2?62kx?9=0.
由直線 l 與雙曲線 C2 交于不同的兩點(diǎn),得 1?3k2≠0,Δ=?62k2+361?3k2=361?k2>0,
所以 k2≠13 且 k2<1.???①
設(shè) Ax1,y1,Bx2,y2,
則 x1+x2=62k1?3k2,x1x2=?91?3k2,
所以
OA?OB=x1x2+y1y2=x1x2+kx1+2kx2+2=k2+1x1x2+2kx1+x2+2=3k2+73k2?1.
又由 OA?OB>2,得 3k2+73k2?1>2,
解得 13