内容正文:
专题3.2 双曲线
【考点1:双曲线的定义与标准方程】 1
【考点2:双曲线的焦点三角形问题】 8
【考点3:双曲线的几何性质】 11
【考点4:与双曲线有关的最值或范围问题】 23
【考点1:双曲线的定义与标准方程】
【知识点:双曲线的定义】
平面内与两个定点F1,F2的距离的差的绝对值等于常数(小于|F1F2|)的点的轨迹叫做双曲线.这两个定点叫做双曲线的焦点,两焦点间的距离叫做双曲线的焦距.
集合P={M|||MF1|-|MF2||=2a},|F1F2|=2c,其中a,c为常数且a>0,c>0.
(1)当2a<|F1F2|时,P点的轨迹是双曲线;
(2)当2a=|F1F2|时,P点的轨迹是两条射线;
(3)当2a>|F1F2|时,P点不存在.
【知识点:双曲线的标准方程】
(1)中心在坐标原点,焦点在x轴上的双曲线的标准方程为-=1(a>0,b>0);
(2)中心在坐标原点,焦点在y轴上的双曲线的标准方程为-=1(a>0,b>0).
待定系数法求双曲线方程的五种类型
类型一
与双曲线-=1有公共渐近线的双曲线方程可设为-=λ(λ≠0)
类型二
若已知双曲线的一条渐近线方程为y=x或y=-x,则可设双曲线方程为-=λ(λ≠0)
类型三
与双曲线-=1共焦点的双曲线方程可设为-=1(-b2<k<a2)
类型四
过两个已知点的双曲线的标准方程可设为-=1(mn>0)或者+=1(mn<0)
类型五
与椭圆+=1(a>b>0)有共同焦点的双曲线方程可设为-=1(b2<λ<a2)
1.(2021·全国·高二课时练习)若双曲线mx2+ny2=1的焦点在y轴上,则( )
A.m<0,n<0 B.m>0,n>0 C.m<0<n D.n<0<m
【答案】C
【分析】根据双曲线的标准方程,即可得出结论.
【详解】双曲线可化为,
因为双曲线的焦点在轴上,所以,即.
故选:C.
2.(2022·全国·高二单元测试)已知,,,以为一个焦点作过,的椭圆,则椭圆的另一个焦点的轨迹方程为( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【分析】根据椭圆定义得到,转化为,得到故的轨迹是以,为焦点的双曲线的下支,进而求出轨迹方程.
【详解】由题意得,,,
因为,都在椭圆上,所以,
所以,
故的轨迹是以,为焦点的双曲线的下支,又因为,,
即,,所以,
因此的轨迹方程是.
故选:A.
3.(2022·全国·高二课时练习)过点且与椭圆有相同焦点的双曲线方程为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】设双曲线的方程为,再代点解方程即得解.
【详解】解:由得,
所以椭圆的焦点为.
设双曲线的方程为,
因为双曲线过点,
所以.
所以双曲线的方程为.
故选:D
4.(2022·全国·高二课时练习)双曲线过焦点的弦AB,A、B两点在同一支上且长为m,另一焦点为,则的周长为( ).
A.4a B.4a-m C.4a+2m D.4a-2m
【答案】C
【分析】由双曲线定义得到,,两式相加得到,进而求出周长.
【详解】由双曲线的定义得:①,②,
两式相加得:,
即,
所以,
故的周长为.
故选:C
5.(2022·全国·高二课时练习)设双曲线:的左焦点和右焦点分别是,,点是右支上的一点,则的最小值为( )
A.5 B.6 C.7 D.8
【答案】C
【分析】根据双曲线的方程求出的值,由双曲线的定义可得,由双曲线的性质可知,利用函数的单调性即可求得最小值.
【详解】由双曲线:可得
,,所以,
所以,,
由双曲线的定义可得,所以,
所以,
由双曲线的性质可知:,令,则,
所以在上单调递增,
所以当时,取得最小值,此时点为双曲线的右顶点,
即的最小值为,
故选:C.
6.(2022·全国·高二课时练习)已知是双曲线的左焦点,,是双曲线右支上的动点,则的最小值为( )
A.9 B.8 C.7 D.6
【答案】A
【分析】由双曲线方程求出,再根据点在双曲线的两支之间,结合可求得答案
【详解】由,得,则,
所以左焦点为,右焦点,
则由双曲线的定义得,
因为点在双曲线的两支之间,
所以,
所以,当且仅当三点共线时取等号,
所以的最小值为9,
故选:A
7.(2022·全国·高三专题练习)若方程所表示的曲线为,则下面四个命题中正确的是( )
A.若为椭圆,则 B.若为双曲线,则或
C.曲线可能是圆 D.若为椭圆,且长轴在轴上,则
【答案】BC
【分析】分别根据选项曲线的类型列出对应的不等式,解不等式判断即可
【详解】若为椭圆,则 ,且 ,故A错误
若为双曲线,则 , ,故B正确
若为圆,则 , ,故C正确
若为椭圆,且长轴在轴上,则 , ,故D错误
故选:BC
8.(2021·全国·高二专题练习)(多选)已知F1(-3,0)