内容正文:
3.2.2 双曲线的简单几何性质
一.知识梳理
双曲线的标准方程和几何性质
标准方程
-=1(a>0,b>0)
-=1(a>0,b>0)
图形
性质
范围
x≥a或x≤-a,y∈R
y≤-a或y≥a,x∈R
对称性
对称轴:坐标轴,对称中心:原点
顶点
A1(-a,0),A2(a,0)
A1(0,-a),A2(0,a)
渐近线
y=±x
y=±x
离心率
e=,e∈(1,+∞)
实虚轴
线段A1A2叫做双曲线的实轴,它的长|A1A2|=2a;线段B1B2叫做双曲线的虚轴,它的长|B1B2|=2b;a叫做双曲线的半实轴长,b叫做双曲线的半虚轴长
a、b、c的关系
c2=a2+b2(c>a>0,c>b>0)
实轴和虚轴等长的双曲线叫做等轴双曲线,其渐近线方程为y=±x,离心率为e=.
2. 每日一练
一、单选题
1.经过点且与双曲线有共同渐近线的双曲线方程为( )
A. B. C. D.
2.若双曲线上存在四个点A,B,C,D满足四边形是正方形,则双曲线C的离心率的取值范围是( )
A. B. C. D.
3.已知圆:与双曲线:的渐近线相切,则的离心率为( )
A.2 B. C. D.
4.已知双曲线的离心率为,则点到双曲线C的渐近线的距离为( )
A.2 B. C. D.
5.已知双曲线:的左、右焦点分别为,,点在的右支上,直线与的左支交于点,若,且,则的离心率为( )
A. B. C. D.
6.已知双曲线C与椭圆有共同的焦点,且焦点到该双曲线渐近线的距离等于1,则双曲线C的方程为( )
A. B. C. D.
7.已知双曲线(a>4)的实轴长是虚轴长的3倍,则实数a=( )
A.5 B.6 C.8 D.9
8.已知双曲线的离心率为,则其渐近线方程为( )
A. B. C. D.
二、多选题
9.已知曲线分别为曲线的左右焦点,则下列说法正确的是( )
A.若,则曲线的两条渐近线所成的锐角为
B.若曲线的离心率,则
C.若,则曲线上不存在点,使得
D.若为上一个动点,则面积的最大值为
10.已知双曲线,圆.( )
A.圆的圆心在双曲线上
B.若双曲线的焦距为4,则
C.双曲线的顶点与圆的圆心构成的三角形的面积为
D.若圆与轴和双曲线的渐近线均相切,则离心率
11.已知双曲线的左右焦点分别为、,点P为C上的一点,且,则下列说法正确的是( )
A.双曲线的离心率为 B.双曲线的渐近线方程为
C.的周长为30 D.点P在椭圆上
12.已知圆锥曲线,则下列说法可能正确的有( )
A.圆锥曲线的离心率为 B.圆锥曲线的离心率为
C.圆锥曲线的离心率为 D.圆锥曲线的离心率为
三、填空题
13.已知双曲线的一条渐近线为,则C的焦距为_________.
14.已知双曲线方程为,则该双曲线的渐近线方程为______________;
15.在平面直角坐标系中,若双曲线的焦距为8,___________.
16.写出一个与双曲线共渐近线的双曲线的标准方程___________.
四、解答题
17.求双曲线的顶点坐标、焦点坐标、实轴长、虚轴长、离心率和渐近线方程.
18.已知双曲线的左焦点为,右顶点为,过点向双曲线的一条渐近线作垂线,垂足为,直线与双曲线的左支交于点.
(1)设为坐标原点,求线段的长度;
(2)求证:平分.
19.双曲线:的顶点与椭圆:长轴的两个端点重合,且一条渐近线的方程为.
(1)求双曲线的方程;
(2)过双曲线右焦点作直线与分别交于左右两支上的点,,又过原点作直线,使,且与双曲线分别交于左右两支上的点,.是否存在定值,使得?若存在,请求的值;若不存在,请说明理由.
20.(1)求与双曲线有相同焦点,且经过点的双曲线的标准方程;
(2)已知椭圆的离心率,求的值.
21.已知双曲线的其中一个焦点为,一条渐近线方程为
(1)求双曲线的标准方程;
(2)已知倾斜角为的直线与双曲线交于两点,且线段的中点的纵坐标为4,求直线的方程.
参考答案
1.A解:由题意可得:设所求双曲线为,把点,解得,所求的双曲线方程为,即.
2.D设,由题知:,解得:,因为四边形是正方形,所以,解得.又因为,所以,解得,所以.
3.C由得,所以圆心,半径,
双曲线:的一条渐近线为,由题意得圆心到渐近线的距离,所以,所以,所以.
4.C由题离心率,即,又,则,即,
则渐近线方程为,则点到双曲线C的渐近线的距离为.
5.D由双曲线的定义可得,∵,∴,即,
则的离心率为.
6.A解:因为椭圆的方程为,所以椭圆的焦点坐标为,
由题意,双曲线C的焦点在轴上,且,设双曲线C的方程为,则有,其渐近线方程