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专题04 双曲线方程
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平面内与两个定点F1,F2的距离之差的绝对值等于非零常数(小于)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=2a},=2c,其中a,c为常数,且a>0,c>0.
(1)当a<c时,点P的轨迹是双曲线;
(2)当a=c时,点P的轨迹是两条射线;
(3)当a>c时,点P不存在.
例1 .(1)、(2022·四川·高三统考对口高考)已知y轴上两点,,则平面内到这两点距离之差的绝对值为8的动点的轨迹方程为( )
A. B.
C. D.
(2)、(2022春·内蒙古包头·高二包头一中校考期中)已知圆外一点,点P是圆上任意一点,线段NP的垂直平分线l和直线MP交于点Q,则点Q的轨迹方程为( )
A. B.
C. D.
(3)、(2022·全国·高三专题练习)在平面直角坐标系中,已知圆:,点,是圆上任意一点,线段的垂直平分线与直线相交于点,设点的轨迹为曲线,则曲线的方程为________.
【变式训练1-1】、(2022·全国·高三专题练习)已知两圆,动圆与圆外切,且和圆内切,则动圆的圆心的轨迹方程为( )
A. B.
C. D.
【变式训练1-2】、(2022春·辽宁鞍山·高二校联考阶段练习)已知是圆上的一动点,点,线段的垂直平分线交直线于点,则点的轨迹方程为( )
A. B.
C. D.
【变式训练1-3】、(2022·高二课时练习)如图,圆,点,动圆P过点F,且与圆E内切于点M,则动圆P的圆心P的轨迹方程为______.
二、双曲线方程的简单的图像与性质
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,+∞)
a,b,c的关系
c2=a2+b2
实虚轴
线段A1A2叫做双曲线的实轴,它的长=2a;线段B1B2叫做双曲线的虚轴,它的长=2b;a叫做双曲线的实半轴长,b叫做双曲线的虚半轴长
例2 .(1)、(2022·陕西宝鸡·统考一模)双曲线的渐近线方程是( )
A. B.
C. D.
(2)、(2022春·山东·高二沂水县第一中学校联考期末)已知双曲线:的渐近线方程为,则( )
A.2 B.-2 C. D.
【变式训练2-1】、(2022·陕西宝鸡·统考一模)双曲线的离心率是( )
A. B. C.2 D.
【变式训练2-2】、(2022春·四川德阳·高三阶段练习)若双曲线的离心率与椭圆的离心率互为倒数,则椭圆的焦点到双曲线的渐近线的距离是__________.
例3、(2022春·山西晋城·高二晋城市第二中学校校考阶段练习)已知双曲线的渐近线方程为,且过点.
(1)求双曲线的标准方程;
(2)若双曲线的右焦点为,点,过点的直线交双曲线于两点,且,求直线的方程.
【变式训练3-1】、(2022春·河北邯郸·高三涉县第一中学校考期中)已知为双曲线的右焦点,且点到双曲线的一条渐近线的距离为.
(1)求双曲线的方程;
(2)设过点的直线与双曲线相交于点,线段的垂直平分线与轴交于点,若,求直线的方程.
三、求离心率或双曲线方程
例4 .(1)、(2022春·江苏徐州·高三期末)若双曲线:,的离心率为,则的两条渐近线所成的角等于__________.
(2)、(2022春·吉林通化·高三梅河口市第五中学校考期末)已知双曲线的右焦点为F,离心率为,点A是双曲线C右支上的一点,O为坐标原点,延长AO交双曲线C于另一点B,且,延长AF交双曲线C于另一点Q,则___________.
(3)、(2021春·新疆阿克苏·高二校考期末)设,分别是双曲线的左、右焦点,过作轴的垂线与交于,两点,若为正三角形,则( )
A. B.的焦距为
C.的离心率为 D.的面积为
(4)、(2022春·江苏扬州·高二扬州中学校考阶段练习)已知,是双曲线E:的左、右焦点,过作倾斜角为的直线分别交y轴、双曲线右支于点、点,且,下列判断正确的是( )
A. B.的离心率等于
C.双曲线渐近线的方程为 D.的内切圆半径是
【变式训练4-1】、(2022·全国·高二假期作业)已知双曲线:左、右两个顶点分别是,一条渐近线过点,是双曲线上异于的任意一点,则下列说法中正确的是( )
A.双曲线与双曲线上有相同的渐近线
B.双曲线的离心率为
C.直线的斜率之积等于定值
D.若直线:与渐近