内容正文:
课时达标检测(十五) 双曲线的简单几何性质
基础达标
一、单项选择题
1.双曲线2x2-y2=8的实轴长是 (C)
A.2 B.2 C.4 D.4
解析 双曲线方程可变形为-=1,所以a2=4,a=2,从而2a=4。故选C。
2.已知双曲线-y2=1(a>0)的离心率是,则a= (D)
A. B.4 C.2 D.
解析 因为双曲线的离心率e==,c=,所以=,解得a=。故选D。
3.若双曲线与椭圆+=1有相同的焦点,它的一条渐近线方程为y=-x,则双曲线的方程为 (D)
A.y2-x2=96 B.y2-x2=160
C.y2-x2=80 D.y2-x2=24
解析 设双曲线方程为x2-y2=λ(λ≠0),因为双曲线与椭圆有相同的焦点,且焦点为(0,±4),所以λ<0,且-2λ=(4)2,得λ=-24。故选D。
4.若双曲线的实轴长与虚轴长之和等于其焦距的倍,且一个顶点的坐标为(0,2),则双曲线的标准方程为 (B)
A.-=1 B.-=1
C.-=1 D.-=1
解析 因为双曲线一个顶点的坐标为(0,2),所以a=2,所以双曲线的标准方程为-=1。根据题意,得解得b=2,所以双曲线的标准方程为-=1。故选B。
5.若双曲线-=1(a>0,b>0)的一条渐近线经过点(3,-4),则此双曲线的离心率为 (D)
A. B. C. D.
解析 由题意知=,则e2=1+=,所以e=。故选D。
6.如果椭圆+=1(a>b>0)的离心率为,那么双曲线-=1的离心率为 (A)
A. B. C. D.2
解析 由椭圆的离心率为,得=,所以a2=4b2。所以在双曲线中,e2===。所以双曲线的离心率e=。故选A。
二、多项选择题
7.已知双曲线C的两条渐近线的夹角为60°,则双曲线C的方程可能为 (ABD)
A.-y2=1 B.-=1
C.-=1 D.-=1
解析 依题意,知渐近线与x轴的夹角为30°或60°,所以双曲线C的渐近线方程为y=±x或y=±x,根据选项检验可知ABD均可能。
8.已知F1,F2分别是双曲线C:y2-x2=1的上、下焦点,点P是其一条渐近线上的点,且以线段F1F2为直径的圆经过点P,则 (ACD)
A.双曲线C的渐近线方程为y=±x
B.以F1F2为直径的圆的方程为x2+y2=1
C.点P的横坐标为±1
D.△PF1F2的面积为
解析 等轴双曲线C:y2-x2=1的渐近线方程为y=±x,故A正确。由双曲线的方程可知|F1F2|=2,所以以F1F2为直径的圆的方程为x2+y2=2,故B错误。点P(x0,y0)在圆x2+y2=2上,不妨设点P(x0,y0)在直线y=x上,所以解得|x0|=1,则点P的横坐标为±1,故C正确。由上述分析可得△PF1F2的面积为×2×1=,故D正确。故选ACD。
三、填空题
9.已知点(2,3)在双曲线C:-=1(a>0,b>0)上,C的焦距为4,则它的离心率为 2 。
解析 由题意知-=1,c2=a2+b2=4,解得a=1,所以e==2。
10.设双曲线C经过点(2,2),且与-x2=1具有相同的渐近线,则C的方程为 -=1 ,渐近线方程为 y=±2x 。
解析 设双曲线C的方程为-x2=λ。将点(2,2)的坐标代入,得λ=-3,所以双曲线C的方程为-=1。令-x2=0,得y=±2x,即渐近线方程为y=±2x。
11.已知定点A,B,且|AB|=4,动点P满足|PA|-|PB|=3,则|PA|的最小值为 。
解析
如图所示,点P是以A,B为焦点的双曲线的右支上的点,当P在M处时,|PA|最小,最小值为a+c=+2=。
四、解答题
12.求适合下列条件的双曲线的标准方程:
(1)焦点在y轴上,虚轴长为8,离心率为e=;
(2)经过点C(-,),且与双曲线-=1有共同的渐近线。
解 (1)设所求双曲线的标准方程为-=1(a>0,b>0),则2b=8,e==,从而b=4,代入c2=a2+b2,得a2=9,故所求双曲线的标准方程为-=1。
(2)由题意可设所求双曲线方程为-=λ(λ≠0),将点C(-,)的坐标代入,得-=λ,解得λ=,所以所求双曲线的标准方程为-=1。
13.已知点A(-,0)和B(,0),动点C到A,B两点的距离之差的绝对值为2。
(1)求点C的轨迹方程;
(2)点C的轨迹与经过点(2,0)且斜率为1的直线交于D,E两点,求线段DE的长。
解 (1)因为点A(-,0)和B(,0),动点C到A,B两点的距离之差的绝对值为2,|AB|=2>2。所以点C的轨迹方程是以A(-,0)和B(,0)为焦点的双曲线,且a=1,c=,b=,所以点C的轨迹方程是x2-=1。
(2)因为点C的轨迹方程是2x2-y2=2,经过点(2,0)且斜率为1的直线的方程为y=