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课时作业(四十八) 双曲线
[基础保分练]
1.(2023·河北保定模拟)已知双曲线-=1(m>0)的虚轴长是实轴长的2倍,则双曲线的标准方程为( )
A.-=1 B.-=1
C.x2-=1 D.-=1
D 解析:由题意得2=,解得m=2,
所以双曲线的标准方程为-=1.
2.(2023·福建三明一中模拟)若双曲线E:-=1的左、右焦点分别为F1,F2,点P在双曲线E上,且|PF1|=3,则|PF2|=( )
A.11 B.9
C.5 D.3
B 解析:根据双曲线的定义,
得||PF2|-|PF1||=2×3=6,
所以||PF2|-3|=6,
所以|PF2|=9或|PF2|=-3(舍去).
3.(2023·浙江瑞安中学模拟)已知双曲线-=1(a>0,b>0)的右焦点为F(2,0),渐近线方程为x±y=0,则该双曲线实轴长为( )
A.2 B.1
C. D.2
A 解析:由题意知,渐近线方程为y=±x,则=,又焦点为F(2,0),即c=2,所以c2=a2+b2=4a2=4,则a2=1,即a=1或a=-1(舍去),所以该双曲线实轴长为2a=2.
4.(多选)(2023·浙江学军中学模拟)已知双曲线C的方程为-=1,则下列说法正确的是( )
A.双曲线C的实轴长为8
B.双曲线C的渐近线方程为y=±x
C.双曲线C的焦点到渐近线的距离为3
D.双曲线C上的点到焦点距离的最小值为
ABC 解析:因为a2=16,
所以a=4,2a=8,故A正确;
因为a=4,b=3,所以双曲线C的渐近线方程为
y=±x=±x,故B正确;
因为c===5,
所以焦点坐标为(-5,0),(5,0),焦点(5,0)到渐近线3x-4y=0的距离为=3,故C正确;
双曲线C上的点到焦点距离的最小值为c-a=1,故D错误.
5.(2022·山东济南模拟)设F1,F2分别是双曲线-=1的左、右焦点,P是该双曲线上的一点,且3|PF1|=5|PF2|,则△PF1F2的面积等于( )
A.14 B.7
C.15 D.5
C 解析:设|PF1|=5x,|PF2|=3x,则由双曲线的定义得|PF1|-|PF2|=5x-3x=2x=2a=4,所以x=2,故|PF1|=10,|PF2|=6,又|F1F2|=14,故cos ∠F1PF2==-,故sin ∠F1PF2=,所以△PF1F2的面积为×10×6×=15.故选C.
6.(多选)(2020·新高考Ⅰ卷)已知曲线C:mx2+ny2=1.( )
A.若m>n>0,则C是椭圆,其焦点在y轴上
B.若m=n>0,则C是圆,其半径为
C.若mn<0,则C是双曲线,其渐近线方程为y=± x
D.若m=0,n>0,则C是两条直线
ACD 解析:当m>n>0时,有>>0,方程化为+=1,表示焦点在y轴上的椭圆,故A正确;当m=n>0时,方程化为x2+y2=,表示半径为 的圆,故B错误;当m>0,n<0时,方程化为-=1,表示焦点在x轴上的双曲线,其中a=,b=,渐近线方程为y=± x;当m<0,n>0时,方程化为-=1,表示焦点在y轴上的双曲线,其中a=,b=,渐近线方程为y=± x,故C正确;当m=0,n>0时,方程化为y=± ,表示两条平行于x轴的直线,故D正确.
7.已知曲线+=1,当曲线表示焦点在y轴上的椭圆时k的取值范围是________;当曲线表示双曲线时k的取值范围是________.
答案:(-∞,-1)∪(2,+∞) (0,1) 解析:当曲线表示焦点在y轴上的椭圆时,k2-k>2,所以k<-1或k>2;当曲线表示双曲线时,k2-k<0,所以0<k<1.
8.(2020·北京卷)已知双曲线C:-=1,则C的右焦点的坐标为__________;C的焦点到其渐近线的距离是__________.
答案:(3,0) 解析:由-=1,得c2=a2+b2=9,解得c=3,焦点在x轴上,所以双曲线C的右焦点坐标为(3,0).双曲线的一条渐近线方程为y= x,即x-y=0,所以焦点(3,0)到渐近线的距离为d==.
9.(2023·山东泰安模拟)已知a>b>0,椭圆C1的方程为+=1,双曲线C2的方程为-=1,C1与C2的离心率之积为,则C2的渐近线方程为__________.
答案:x±y=0 解析:椭圆C1的离心率为,双曲线C2的离心率为,所以·=,即a4=4b4,所以a=b,所以双曲线C2的渐近线方程是y=±x,即x±y=0.
10.已知双曲线C:-=1(a>0,b>0)的右顶点为A,以A为圆心,b为半径作圆A,圆A与双曲线C的一条渐近线交于M,N两点.若∠MAN=60°,则C的离心率为________.
答案: 解析:如图,由题意知