内容正文:
2.2 双曲线
2.2.1 双曲线及其标准方程
选题明细表
知识点、方法
题号
双曲线定义及应用
1,3,6
双曲线的标准方程
2,4,7,9
与双曲线有关的轨迹问题
12
综合问题
5,8,10,11
基础巩固
1.双曲线方程为x2-2y2=1,则它的右焦点坐标为( C )
(A)(,0) (B)(,0)
(C)(,0) (D)(,0)
解析:将双曲线方程化成标准方程为-=1,
所以a2=1,b2=,
所以c==,
故其右焦点坐标为(,0).故选C.
2.与椭圆+y2=1共焦点且过点P(2,1)的双曲线方程是( C )
(A)-y2=1 (B)-y2=1
(C)-y2=1 (D)x2-=1
解析:设所求双曲线方程为-=1(a>0,b>0),
由题意得
解得
故所求双曲线方程为-y2=1.故选C.
3.若椭圆+=1(a>b>0)和双曲线-=1(m,n>0)有相同的焦点F1,F2,P是两条曲线的一个交点,则|PF1||PF2|的值是( D )
(A)- (B)(a2-m)
(C)a2-m (D)a2-m2
解析:由题意得|PF1|+|PF2|=2a,
||PF1|-|PF2||=2m,
两式平方相减得4|PF1||PF2|=4a2-4m2,
所以|PF1||PF2|=a2-m2.故选D.
4.若椭圆+=1与双曲线x2-15y2=15的焦点相同,则m的值为( D )
(A)3 (B)4 (C)6 (D)9
解析:将双曲线方程化为标准方程得-y2=1,
所以双曲线的焦点坐标为(±4,0).
由于椭圆与双曲线有相同的焦点,
所以由椭圆的方程得m=25-16=9.故选D.
5.已知双曲线C:x2-4y2=k的焦距等于圆M:x2+y2+4x=12的直径,则实数k等于( C )
(A) (B)-
(C)或- (D)
解析:圆M:x2+y2+4x=12化为标准方程是(x+2)2+y2=16,
其半径为4,直径为8.
当k>0时,双曲线C:x2-4y2=k化为标准方程是-=1,
其焦距为2=8,
解得k=;
当k<0时,双曲线C:x2-4y2=k化为标准方程是-=1,
其焦距为2=8,
解得k=-.
综上,k=或k=-.故选C.
6.已知F1,F2为双曲线C:x2-y2=1的左、右焦点,点P在C上,∠F1PF2=
60°,则点P到x轴的距离为( B )
(A) (B) (C) (D)
解析:因为||PF1|-|PF2||=2,
所以|PF1|2-2|PF1||PF2|+|PF2|2=4,
所以|PF1|2+|PF2|2=4+2|PF1||PF2|.
由余弦定理知|PF1|2+|PF2|2-|F1F2|2=2|PF1||PF2|cos 60°,
又因为a2=1,b2=1,所以c==,
所以|F1F2|=2c=2,
所以4+2|PF1||PF2|-8=|PF1||PF2|,
所以|PF1||PF2|=4.
设点P到x轴的距离为|y0|,
则=|PF1||PF2|sin 60°=|F1F2||y0|,
所以×4×=×2|y0|,
所以y0==.故选B.
7.过点P1(2,1)和P2(-3,2)的双曲线的方程是 .
解析:设方程为ax2+by2=1(ab<0),
则解方程组得
所以双曲线的方程是-=1.
答案:-=1
能力提升
8.已知点P在曲线C1:-=1上,点Q在曲线C2:(x+5)2+y2=1上,点R在曲线C3:(x-5)2+y2=1上,则|PQ|-|PR|的最大值是( C )
(A)6 (B)8 (C)10 (D)12
解析:由双曲线的知识可知C1:-=1的两个焦点分别是F1(-5,0)与F2(5,0),设点P在双曲线的右支上,则|PF1|-|PF2|=8,
而点F1,F2正好是圆C2:(x+5)2+y2=1和C3:(x-5)2+y2=1的圆心,
又圆C2和C3的半径分别是r2=1,r3=1,
所以|PQ|max=|PF1|+1,|PR|min=|PF2|-1,
所以|PQ|-|PR|的最大值为(|PF1|+1)-(|PF2|-1)=|PF1|-|PF2|+2=8+2=
10.故选C.
9.已知双曲线C:-=1(a>0,b>0)的左、右焦点分别为F1(-5,0),
F2(5,0),P为C上一点,PF1⊥PF2,tan∠PF1F2=,则C的方程为( A )
(A)x2-=1 (B)-y2=1
(C)-=1 (D)-=1
解析:因为F1(-5,0),F2(5,0),
所以c=5,|F1F2|=10.
因为PF1⊥PF2,tan∠PF1F2=,
所以cos∠PF1F2==,
所以|PF1|=8,|PF2|=6.
由双曲线的定义可知,|PF1|-|PF2|