内容正文:
3.2双曲线
A 基础培优练
1.已知双曲线:(,)的左、右焦点分别为,,为左支上一点,,,则的离心率为( )
A. B.2 C. D.
【答案】D
【分析】
结合双曲线的定义以及在中利用余弦定理可以求出的关系,进而可以求得离心率.
【详解】
设,则,由双曲线的定义知,∴,又,∴,即,∴,即,
∴双曲线的离心率为,故选:D.
2.若双曲线(,)的虚轴长为2,焦距为,则双曲线的渐近线方程为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】
依题意可求得,进而可求出,从而可求得该双曲线的渐近线方程.
【详解】
由题意知,,所以,,
由,解得,
该双曲线的焦点在轴上,
所以渐近线方程为.故选:A.
3.若双曲线的离心率为,则( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】
本题可根据双曲线方程得出、,然后根据离心率为得出,最后根据即可得出结果.
【详解】
因为双曲线的方程为,
所以,,
则,解得,
因为,所以,
故选:A.
4.双曲线过点,且离心率为,则该双曲线的标准方程为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】
分析可得,再将点代入双曲线的方程,求出的值,即可得出双曲线的标准方程.
【详解】
,则,,则双曲线的方程为,
将点的坐标代入双曲线的方程可得,解得,故,
因此,双曲线的方程为.
故选:A.
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.
【答案】D
【分析】
由条件结合双曲线的定义可得,即,从而可得双曲线的离心率.
【详解】
由双曲线的定义可得,∵,
∴,即,
则的离心率为.
故选:D.
6.已知直角中有一个内角为,如果双曲线以为焦点,并经过点C,则该双曲线的离心率可能是( )
A. B.2 C. D.
【答案】ACD
【分析】
分别讨论、、 即可
【详解】
当时
;
当时
;
当时
;
故选: ACD
7.已知双曲线(,),,是其左、右顶点,,是其左、右焦点,是双曲线上异于,的任意一点,下列结论正确的是( )
A.
B.直线,的斜率之积等于定值
C.使得为等腰三角形的点有且仅有8个
D.的面积为
【答案】ABC
【分析】
结合双曲线的几何性质和常见二级结论推导即可得解.
【详解】
A,根据双曲线方程以及双曲线的定义可得,所以A正确;
B,设点,
有,,
直线的斜率之积
,所以B正确;
C,根据双曲线对称性分析:要使为等腰三角形,则必为腰,
在第一象限双曲线上有且仅有一个点使,
此时为等腰三角形,
也且仅有一个点使,此时为等腰三角形,
同理可得第二三四象限每个象限也有且仅有两个点,一共八个,所以C正确;
D,,
设,,由双曲线的定义可得,
则,①
由余弦定理可得,②
②①得,,
则
,所以D不正确.
故选:ABC
【点睛】
关键点点睛:此题考查双曲线的几何性质和相关计算,对基础知识的掌握和代数式化简运算能力要求较高,解题的关键是能记住常见的二级结论,可以简化计算,考查了计算能力.
8.已知椭圆的长轴长是焦距的两倍,其左、右焦点依次为、,抛物线:的准线与轴交于,椭圆与抛物线的一个交点为.
(1)当时,求椭圆的方程;
(2)在(1)的条件下,直线过焦点,与抛物线交于、两点,若弦长等于的周长,求直线的方程;
(3)由抛物线弧和椭圆弧合成的曲线叫做“抛椭圆”,是否存在以原点为直角顶点,另两个顶点、落在“抛椭圆”上的等腰直角三角形,若存在,求出两直角边所在直线的斜率;若不存在,说明理由.
【答案】(1);(2);(3)存在,1和
【分析】
(1)由题意可得的关系,当时求出抛物线的准线方程,进而求出椭圆中的值,求出即可.
(2)设直线,联立椭圆方程,由韦达定理求,,结合弦长公式表示,再由
等于的周长,解出直线的斜率即可.
(3)对两个顶点所在曲线上的位置进行分类讨论,逐一求出对应直线的斜率即可.
【详解】
(1)设椭圆的长半轴为,短半轴为,半焦距为,
当时,由题意得,,
所以椭圆的方程为.
(2)由题意知直线的斜率存在且不为0,设:,由
得,设,
有,则=,
又的周长为,所以,
解得,故直线的方程为.
(3)由题意得,“抛椭圆”由抛物线弧和
椭圆弧合成,且、
,假设存在为等腰直角三角形,
由所在曲线的位置做如下3种情况讨论:
①当同时在抛物线弧上时,
的斜率分别为、,此时为钝角,不符合题意.
②当同时在椭圆弧上时,
由椭圆和等腰直角三角形的对称性知,两直角边关于x轴对称,
即直线的斜率为1,直线的斜率为-1,
得,符合题意;此时存在.
③不妨设当在抛物线弧上,在椭圆弧上时,设直线:,
将其代入得;由,
得直线:,同理代入椭圆弧
得,由得
解得与矛盾,此时不存在.
故存在以原点为直角顶点,另两个