内容正文:
3.2.1双曲线及其标准方程
(测试时间:40分钟,分值:80分)
一、单项选择题(共5小题,每小题5分,共25分)
1.椭圆
的焦点是双曲线
的焦点,则
( )
A.4
B.3
C.2
D.1
【答案】D
【分析】
分别分析椭圆的焦点和双曲线的焦点,进而求解.
【详解】
解:椭圆
中,
,所以
,
在双曲线
中,
,所以
,
所以
,解得
.
故选:D
2.已知双曲线
的一个焦点为
,并且双曲线C的渐近线恰为矩形
的边
所在直线(O为坐标原点),则双曲线C的方程是( )
A.
B.
C.
D.
【答案】A
【分析】
由题可得
,再由
为矩形可得
,结合
求出
即可得出方程.
【详解】
焦点为
,
,
EMBED Equation.DSMT4 为矩形,
,根据双曲的对称性,
,
又
,则可解得
,
则双曲线方程为
.
故选:A.
3.已知双曲线
的左、右焦点分别为
,
,过
的直线与该双曲线的右支交于
,
两点,若
,则
周长为( )
A.16
B.24
C.36
D.40
【答案】C
【分析】
利用双曲线的定义可得
,再求出
,即可得到答案;
【详解】
因为双曲线为
,所以
;
由双曲线的定义得
,
所以
,
所以
周长为
,
故选:C.
【点睛】
本题考查双曲线的定义的运用,考查运算求解能力.
4.已知双曲线
上一点
到其左焦点
的距离为8,则
的中点
到坐标原点
的距离为( )
A.9
B.6
C.5
D.4
【答案】A
【分析】
由已知条件可判断点
在双曲线的左支上,设双曲线的右焦点为
,则由双曲线的定义可得
,再利用三角形中位线定理可求得答案
【详解】
解:由
,得
,则
,所以
,
所以
,
设双曲线的右焦点为
,
因为
到其左焦点
的距离为8
,
所以点
在双曲线的左支上,
所以
,所以
,
因为
为
的中点,
为
的中点,
所以
,
故选:A
5.已知
,
分别为双曲线
的左、右焦点,
为双曲线右支上一点,满足
,则
的面积为( )
A.
B.
C.
D.
【答案】A
【分析】
由
可以求得M在以原点为圆心,焦距为直径的圆周上,写出圆的方程,与双曲线的方程联立求得M的坐标,进而得到所求面积.
【详解】
设双曲线的焦距为
,则
.
因为
,所以
为圆
与双曲线的交点.
联立
,解得
,
所以
的面积为
.
故选:A.
【点睛】
本题考查与双曲线有关的三角形面积最值问题,利用轨迹方程法是十分有效和简洁的解法.
二、多项选择题(共2小题,每小题5分,共10分)
6.在
中,
,
为
的中点,且
,则下列说法中正确的是( )
A.动点
的轨迹是双曲线
B.动点
的轨迹关于点
对称
C.
是钝角三角形
D.
面积的最大值为
【答案】BD
【分析】
由
联想到双曲线的定义,可以考虑以
两点作为焦点,
为原点作图,设
=
,此时
点在以
为圆心,
为半径的圆上,由
,知
点在双曲线上,由图逐项判断即可.
【详解】
以
为原点,
为
轴建立直角坐标系.
设
=
,此时
点在以
为圆心,
为半径的动圆上.
由
,知
点在以
为焦点,
的双曲线
上且
.
对点
有
,
,从而
,当
时,
最大,故
,
,故
正确;
时,得到另一个
点
,此时
为直角三角形,故
错误;
∵
非定值,∴
不以双曲线为轨迹,故
错误;
∵
,∴一定有
关于
的对称点关于原点对称,故
正确.
故选:BD.
【点睛】
本题考查双曲线的定义以及画图作图,关键点在得到
点在以
为焦点,
的双曲线
上且
.
7.在平面直角坐标系中,有两个圆C1:(x+2)2+y2=r12和C2:(x﹣2)2+y2=r22,其中r1,r2为正常数,满足r1+r2<4或|r1﹣r2|>4,一个动圆P与两圆都相切,则动圆圆心的轨迹方程可以是( )
A.两个椭圆
B.两个双曲线
C.一个双曲线和一条直线
D.一个椭圆和一个双曲线
【答案】BCD
【分析】
两圆圆心距C1C2=4,当r1+r2<4,即两圆外离时,动圆P可能与两圆均内切或均外切或一个内切一个外切;当r1+r2>4,两圆相交,动圆P可能与两圆均内切或均外切或一个内切一个外切,分别讨论,得出结论.
【详解】
解:根据题意圆
,半径r1,圆
,半径r2,所以
,设圆P的半径为r,
(1)当
,即两圆外离时,动圆P可能与两圆均内切或均外切或一个内切一个外切,
①均内切时
,
,此时
,
当
时,此时P点的轨迹是以C1,C2为焦点的双曲线,
当
时,此时点P在C1,C2的垂直平分线上.
②均外切时|PC1|=r+r1,|PC2|=r+r2,此时
.
此时P点的轨迹是与①相同.
③与一个内切与一个外切时,不妨设与圆C1内切,与圆C2外切,
|PC1|=r﹣r1,|PC2|=r+r