内容正文:
专题19 双曲线离心率定值及取值范围(期末选择题19)
(原卷版)
题型1 双曲线离心率定值问题
求双曲线的离心率总原则
(1)求a,b,c的值,由==1+直接求e
(2)列出含有a,b,c的齐次方程(或不等式),借助于b2=c2-a2消去b,然后转化成关于e的方程(或不等式)求解
工具1:离心率
①双曲线的焦距与实轴长的比叫做双曲线的离心率,用e表示,记作.
②因为,所以双曲线的离心率.
由,可得,所以决定双曲线的开口大小,越大,e也越大,双曲线开口就越开阔.所以离心率可以用来表示双曲线开口的大小程度.
③等轴双曲线,所以离心率.
工具2:双曲线顶点阐述
①双曲线与它的对称轴的交点称为双曲线的顶点.
②双曲线(,)与坐标轴的两个交点即为双曲线的两个顶点,坐标分别为,,顶点是双曲线两支上的点中距离最近的点.
③两个顶点间的线段叫作双曲线的实轴;设,为y轴上的两个点,则线段叫做双曲线的虚轴.实轴和虚轴的长度分别为,.叫做双曲线的实半轴长,叫做双曲线的虚半轴长.
注意:①双曲线只有两个顶点,而椭圆有四个顶点,不能把双曲线的虚轴与椭圆的短轴混淆.
②双曲线的焦点总在实轴上.
③实轴和虚轴等长的双曲线称为等轴双曲线.
工具3:渐近线
经过点、作y轴的平行线,经过点、作x轴的平行线,四条直线围成一个矩形(如图),矩形的两条对角线所在直线的方程是.
我们把直线叫做双曲线的渐近线;双曲线与它的渐近线无限接近,但永不相交.
工具4:双曲线的渐近线破解版
(1)已知双曲线方程求渐近线方程:
若双曲线方程为,则其渐近线方程为
已知双曲线方程,将双曲线方程中的“常数”换成“0”,然后因式分解即得渐近线方程.
(2)已知渐近线方程求双曲线方程:
若双曲线渐近线方程为,则可设双曲线方程为,根据已知条件,求出即可.
(3)与双曲线有公共渐近线的双曲线
与双曲线有公共渐近线的双曲线方程可设为(,焦点在轴上,,焦点在y轴上)
(4)等轴双曲线的渐近线
等轴双曲线的两条渐近线互相垂直,为,因此等轴双曲线可设为.
工具5:求双曲线中的焦点三角形面积的方法
(1)①根据双曲线的定义求出;
②利用余弦定理表示出、、之间满足的关系式;
③通过配方,利用整体的思想求出的值;
④利用公式求得面积。
(2)利用公式求得面积;
(3)若双曲线中焦点三角形的顶角,则面积.
形如1:已知双曲线()的左右焦点分别是,,点在第一象限且在的渐近线上,是以为斜边的等腰直角三角形,则双曲线的离心率为( )
A. B. C.3 D.2
破解:双曲线的渐近线为,设,,则,
因为点在第一象限且在的渐近线上,是以为斜边的等腰直角三角形,
所以点在渐近线上,所以,即,
所以双曲线的离心率.
故选:A
形如2:已知,是双曲线C的两个焦点,P为双曲线上的一点,且;则C的离心率为( )
A.1 B.2 C.3 D.4
破解:.
故选:B
形如3:已知点在双曲线的渐近线上,则双曲线的离心率为( )
A. B.2 C. D.
破解:渐近线方程为: ,由于P点坐标在第二象限,选用 ,
将P点坐标代入得: ,又 ;
故选:D.
形如4:已知双曲线的两条渐近线的夹角为,则此双曲线的离心率为( )
A.2或 B. C. D.或2
破解:由题意得双曲线的渐近线为,
而两条渐近线的夹角为,故的倾斜角为或,故或,
或2,
故选:A
形如5:已知双曲线的右焦点为F,直线与双曲线C交于A,B两点,若,且的面积为,则双曲线C的离心率为( )
A. B. C.2 D.3
破解:如图,不妨设在第一象限,设是双曲线的左焦点,显然关于原点对称,因此是平行四边形,
又,所以是矩形,,
,又,所以,所以.
故选:D.
1.已知是椭圆和双曲线的公共焦点,P是它们的一个公共点,且,则双曲线的离心率为( )
A. B. C. D.
2.已知双曲线C:(,)的右焦点为F,过F的直线l与x轴垂直,且与C交于A,B两点,若与的夹角为(O为原点),则双曲线C的离心率为( )
A. B.2 C. D.
3.已知双曲线的一条渐近线与圆交于两点,且是正三角形,则双曲线的离心率为( )
A. B.2 C. D.
4.由双曲线的两渐近线所成的角可求其离心率的大小,初中学习的反比例函数的图象也是双曲线,据此可求得曲线的离心率为( )
A. B.2 C. D.
5.已知是双曲线的右焦点,过点作双曲线的一条渐近线的垂线,垂足为,若(为坐标原点),则该双曲线的离心率为( )
A. B.2 C.3 D.
6.已知圆与中心在原点、焦点在轴上的双曲线的一条渐近线相切,则双曲线的离心率为( )
A. B. C. D.
7.若双曲线(,)的一条渐近线与直线垂直,则该双曲线的离心率为( )
A.2