内容正文:
3.2.2双曲线的几何性质
【考点梳理】
考点一:双曲线的性质
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≤-a或y≥a
对称性
对称轴:坐标轴;对称中心:原点
顶点坐标
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,+∞),其中c=
a,b,c间的关系
c2=a2+b2(c>a>0,c>b>0)
考点二:等轴双曲线
实轴和虚轴等长的双曲线,它的渐近线方程是y=±x,离心率为.
考点三:直线与双曲线的位置关系
设直线l:y=kx+m(m≠0),①双曲线C:-=1(a>0,b>0),②
把①代入②得(b2-a2k2)x2-2a2mkx-a2m2-a2b2=0.
(1)当b2-a2k2=0,即k=±时,直线l与双曲线C的渐近线平行,直线与双曲线相交于一点.
(2)当b2-a2k2≠0,即k≠±时,Δ=(-2a2mk)2-4(b2-a2k2)(-a2m2-a2b2).
Δ>0⇒直线与双曲线有两个公共点;
Δ=0⇒直线与双曲线有一个公共点;
Δ<0⇒直线与双曲线有0个公共点.
考点四:弦长公式
若斜率为k(k≠0)的直线与双曲线相交于A(x1,y1),B(x2,y2)两点,则|AB|=.
重难点技巧:求解直线过定点问题常用方法如下:
(1)“特殊探路,一般证明”:即先通过特殊情况确定定点,再转化为有方向、有目的的一般性证明;
(2)“一般推理,特殊求解”:即设出定点坐标,根据题设条件选择参数,建立一个直线系或曲线的方程,再根据参数的任意性得到一个关于定点坐标的方程组,以这个方程组的解为坐标的点即为所求点;
(3)求证直线过定点,常利用直线的点斜式方程或截距式来证明.
【题型归纳】
题型一:双曲线的简单几何性质(焦点、焦距)
1.(2022秋·江苏盐城·高二江苏省阜宁中学校考期中)已知双曲线,则当实数变化时,这些双曲线有( )
A.相同的焦点 B.相同的实轴长 C.相同的离心率 D.相同的渐近线
2.(2023·高二课时练习)双曲线:与双曲线:的( )
A.实轴长相等 B.焦点坐标相同
C.焦距相等 D.离心率相等
3.(2021秋·江苏南通·高二统考期中)关于双曲线(,),有下列四个结论:
①虚轴长为4: ②离心率为2;③焦距为8; ④渐近线方程为.
若其中有且只有一个错误结论,则该错误结论的序号是( )
A.① B.② C.③ D.④
题型二:双曲线的简单几何性质(顶点、实轴、虚轴)
4.(2021秋·江苏南京·高二校联考阶段练习)已知焦点为,的双曲线的离心率为,点为上一点,且满足,若的面积为,则双曲线的实轴长为( )
A.1 B. C.2 D.
5.(2022秋·江苏无锡·高二江苏省天一中学校考期末)设双曲线的实轴长为8,则该双曲线的离心率为( )
A. B.2 C. D.
6.(2022秋·江苏南通·高二阶段练习)已知双曲线的左、右顶点分别为,圆与双曲线交于两点,记直线的斜率分别为,则为( )
A. B. C. D.
题型三:等轴双曲线
7.(2021秋·江苏南通·高二统考期中)已知等轴双曲线C的中心为O,焦点为、,若双曲线C上一点P满足:,,则= .
8.(2021秋·江苏南京·高二南京市第十三中学校考阶段练习)等轴双曲线C的中心在原点,焦点在x轴上,C与抛物线的准线交于A,B两点,;则C的实轴长为 .
9.(2022·江苏·高二专题练习)等轴双曲线C的中心在原点,焦点在x轴上,C与抛物线的准线交于A,B两点,,则C 的虚轴长为
题型四:双曲线的渐近线问题
10.(2023春·江苏南京·高二江苏省江浦高级中学校联考阶段练习)若双曲线与双曲线的渐近线相同,则双曲线的离心率为( )
A. B. C. D.
11.(2023秋·江苏连云港·高二校考期末)若双曲线经过点,且它的两条渐近线方程是,则双曲线的离心率是( )
A. B. C. D.
12.(2022秋·江苏苏州·高二苏州中学校考期末)若双曲线的一条渐近线被圆所截得的弦长为,则双曲线的离心率为( )
A. B. C. D.
题型五:双曲线的的离心率问题
13.(2023秋·江苏徐州·高二统考阶段练习)设点为双曲线的右焦点,为坐标原点,以为直径的圆与双曲线的渐近线交于两点(均异于点).若,则双曲线的离心率为( )
A. B. C.2 D.
14.(2023春·江苏南京·高二南京市江宁高级中学校联考期末)已知圆O:与双曲线C:的右