内容正文:
2020-2021年高二数学选择性必修一尖子生同步培优题典
3.2双曲线 解析版
学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________
注意事项:本卷共22小题,8道单选题,4道多选题,4道填空题,6道解答题。
一、单项选择题(本题共8小题,每小题满分5分)
1.已知不等式
所表示的平面区域内一点
到直线
和直线
的垂线段分别为
,若三角形
的面积为
,则点
轨迹的一个焦点坐标可以是( )
A.
B.
C.
D.
【答案】A
【解析】
【分析】
如图所示,不等式
所表示的平面区域内一点
,可得点
的轨迹为直线
之间并且包括
轴在内的区域,再根据三角形
的面积为
,即可求得点
轨迹的一个焦点坐标.
【详解】
如图所示,
则
,
.
不等式
所表示的平面区域内一点
,可得点
的轨迹为直线
之间并且包括
轴在内的区域.
∴
∵ 三角形
的面积为
∴
,即
点轨迹方程为
.
∴焦点坐标为
.
故选:A.
【点睛】
本题考查了线性规划的有关知识、双曲线的标准方程及其性质、点到直线的距离公式、三角形面积计算公式,考查了推理能力与计算能力,属于难题.
2.已知
是双曲线
的左焦点,过
作一条渐近线的垂线与右支交于点
,垂足为
,且
,则双曲线方程为( )
A.
B.
C.
D.
【答案】D
【解析】
【分析】
由点到直线距离公式结合已知可得
,由双曲线的定义可得
,由余弦定理可得
,从而可得结果.
【详解】
设双曲线右焦点为
,连接
,
左焦点
到渐近线
的距离为
,
故
,
在
中,
,由双曲线定义得
,
在
中,由余弦定理得
,
整理得
,即
,
又
,解得
,
,
双曲线方程为
.
故选:D.
【点睛】
本题主要考查双曲线的方程、定义与几何性质,解题时注意余弦定理与点到直线距离公式的应用,属于中档题.
3.已知双曲线
的左、右焦点分别为
、
,点
在双曲线的右支上,点
为
的中点,
为坐标原点,
,
,
的面积为
,则该双曲线的方程为( )
A.
B.
C.
D.
【答案】C
【解析】
【分析】
作出图形,利用双曲线的定义可得
,利用余弦定理和三角形的面积公式可求得
的面积为
,可求得
的值,进而可求得
的值,由此可得出双曲线的方程.
【详解】
如下图所示:
为
的中点,
为
的中点,则
,即
,可得
,
且有
,则
,
在
中,由余弦定理得
EMBED Equation.DSMT4 ,
,
则
的面积为
,解得
,
.
因此,该双曲线的标准方程为
.
故选:C.
【点睛】
本题考查双曲线标准方程的求解,考查了双曲线焦点三角形面积的计算,考查了余弦定理以及双曲线定义的应用,考查计算能力,属于中等题.
4.黄金分割起源于公元前
世纪古希腊的毕达哥拉斯学派,公元前
世纪,古希腊数学家欧多克索斯第一个系统研究了这一问题,公元前
年前后欧几里得撰写《几何原本》时吸收了欧多克索斯的研究成果,进一步系统论述了黄金分割,成为最早的有关黄金分割的论著.黄金分割是指将整体一分为二,较大部分与整体部分的比值等于较小部分与较大部分的比值,其比值为
,把
称为黄金分割数. 已知双曲线
的实轴长与焦距的比值恰好是黄金分割数,则
的值为( )
A.
B.
C.
D.
【答案】A
【解析】
【分析】
先求出双曲线的焦距,然后根据实轴长与焦距的比值为黄金分割数得到关于
的方程,解方程可得所求.
【详解】
由题意得,在双曲线中
,
∴
.
∵双曲线的实轴长与焦距的比值为黄金分割数
,
∴
,
∴
,
∴
,解得
.
故选A.
【点睛】
本题考查双曲线的基本性质,解题的关键是根据题意得到关于参数
的方程,考查对新概念的理解、运用和计算能力,属于中档题.
5.方程
表示双曲线的充分不必要条件是( )
A.
或
B.
C.
D.
或
【答案】C
【解析】
【分析】
根据双曲线的标准方程,方程
表示双曲线,可得
,解得
的范围,根据充分必要条件判断得出结论即可.
【详解】
解:方程
表示双曲线,可得
,解得
或
;
记集合
或
;
所以方程
表示双曲线的充分不必要条件为集合
的真子集,
由于
,
故选:
.
【点睛】
本题考查了双曲线的标准方程、不等式的解法、简易逻辑的判定方法,考查了推理能力与计算能力,属于中档题.
6.已知点O(0,0),A(–2,0),B(2,0).设点P满足|PA|–|PB|=2,且P为函数y=
图像上的点,则|OP|=( )
A.
B.
C.
D.
【答案】D
【解析】
【分析】
根据题意可知,点
既在双曲线的一支上,又在函数
的图象上,即可求出点
的坐标,得到
的值.
【详解】
因为
,所以点
在以
为焦点,实轴长为
,焦距为
的双曲线的右