内容正文:
布尔巴基学派(法国数学研究团体)认为:“数学是研究抽象结构的理论”.42
9.解析:设正三角形 POF2的边长为c,则
3
4c
2= 3,
解得c=2,从而|OF2|=|PF2|=2,
连接 PF1(图略),由|OF1|=|OF2|=|OP|知,PF1⊥PF2,
则|PF1|= |F1F2|2-|PF2|2= 42-22=2 3,
所以2a=|PF1|+|PF2|=2 3+2,即a= 3+1,
所以b2=a2-c2=(3+1)2-4=2 3.
答案:2 3
10.解析:连接 F2P,则 F2P⊥PF1,
在 Rt△F1PF2 中,PF2=c,F1F2=
2c,则∠PF1F2=
π
6
,
∴直线l的斜率k=tan π6 =
3
3
;
由椭圆 定 义,可 得 PF1 =2a-c,则
(2a-c)2 +c2 =4c2,即e2 +2e-2
=0,
又0<e<1,解得e= 3-1.
答案:3
3 3-1
11.解析:设所求椭圆的标准方程为x
2
a2
+y
2
b2
=1(a>b>0).
设焦点 F1(-c,0),F2(c,0)(c>0).
∵F1A⊥F2A,∴F1A
→F2A→=0,
而F1A
→=(-4+c,3),F2A→=(-4-c,3),
∴(-4+c)(-4-c)+32=0,∴c2=25,即c=5.
∴F1(-5,0),F2(5,0).
∴2a=|AF1|+|AF2|= (-4+5)2+32 + (-4-5)2+32 =
10+ 90=4 10.
∴a=2 10,∴b2=a2-c2=(2 10)2-52=15.
∴所求椭圆的标准方程为x
2
40+
y2
15=1.
12.解析:(1)由离心率为 22
,可得a= 2c.
短轴的一个端点到椭圆的一个焦点的距离为2 2,可得a=2 2,
∴c=2,∴b2=a2-c2=(2 2)2-22=4,
∴椭圆C 的方程为x
2
8 +
y2
4 =1.
(2)设 A(x1,y1),B(x2,y2),
直线y=x-1与x 轴的横截距为1,
联立直线y=x-1与椭圆C 方程,可得
y=x-1,
x2
8 +
y2
4 =1
,{
即3y2+2y-7=0,
∴y1+y2=-
2
3
,y1y2=-
7
3
,
∴S△AOB =
1
2 ×1×|y1-y2|=
1
2
(y1+y2)2-4y1y2=
22
3 .
寒假作业十三 双曲线
[知识梳理]
3.(-c,0) (c,0) (0,-c) (0,c) 2a 2b c2-b2
[学业测评]
1.BCD A 错误,当t= 52
时,曲线C 表示圆;B正确,若 C 为 双 曲 线,则
(4-t)(t-1)<0,∴t<1 或t>4;C 正 确,若 曲 线 C 为 焦 点 在x 轴 上
的椭圆,则4-t>t-1>0,
∴1<t< 52
;D 正 确,若 曲 线 C 为 焦 点 在 y 轴 上 的 双 曲 线,则
4-t<0,
t-1>0,{ ∴t>4.
2.C 由题意得双曲线的离心率e= a
2+1
a
,即e2=a
2+1
a2
=1+ 1
a2
.
∵a>1,∴0< 1
a2
<1,∴1<1+ 1
a2
<2,∴1<e< 2.
3.A 双曲线C 的渐近线方程为x
2
a2
-y
2
b2
=0,又 点 P(2,1)在 C 的 渐 近
线上,所以 4
a2
- 1
b2
=0,即a2=4b2. ①
又a2+b2=c2=25. ②
由①②,得b2=5,a2=20,所以双曲线C 的方程为x
2
20-
y2
5 =1.
4.A 双曲线C:x
2
3 -y
2=1,可得a= 3,b=1,则c=2,
设|PF1|=m,|PF2|=n,
由双曲 线 的 定 义 可 得:|m-n|=2a=2 3,则 有 m2 +n2 -2mn=
12,①
又由∠F1PF2=60°,则有 m2+n2-2mncos60°=4c2=16,②
联立①②解可得 mn=4,
则△PF1F2 的面积S=
1
2mnsin60°= 3.
5.C 根据双曲线x
2
16-
y2
12=1
,得a=4,b=2 3,
由双曲线的定义可得:|AF2|-|AF1|=2a=8,①
|BF2|-|BF1|=2a=8,②
①+②可得:|AF2|+|BF2|-(|AF1|+|BF1|)=16,
由于过双曲线的左焦点 F1 的直线交双曲线的左支于 A,B 两点,
可得|AF1|+|BF1|=|AB|,当|AB|是双曲线的通径时|AB|最小.
即有|AF2|+|BF2|-(|AF1|+|BF1|)=|AF2|+|BF2|-|AB|
=16.
即有|BF2|+|AF2|=|AB|+16≥
2b2
a +16=
2×12
4 +16=22.
6.A 由题意,A(a,0),B c,b
2
a( )