内容正文:
2024年高考数学双曲线知识点总结+大题跟踪训练
知识点总结
定义
平面内与两个定点、的距离的差的绝对值等于非零常数(小于)的点的轨迹叫双曲线,两个定点叫双曲线的焦点,两焦点间的距离叫做双曲线的焦距.
焦点的位置
焦点在轴上
焦点在轴上
图形
标准方程
范围
或,
或,
顶点
、
、
轴长
实轴的长 虚轴的长
对称性
关于轴、轴对称,关于原点中心对称
焦点
、
、
焦距
关系
离心率
渐近线方程
焦点到渐近线距离
焦点三角形面积
通径
过焦点且垂直于长轴的弦叫通径:
跟踪训练
1.已知双曲线的中心为坐标原点,左焦点为,离心率为
(1)求的方程;
(2)记的左、右顶点分别为,,过点的直线与的左支交于,两点,在第二象限,直线与交于,证明:点在定直线上.
2.已知双曲线的渐近线方程为,左右顶点为,设点,直线分别与双曲线交于两点(不同于).
(1)求双曲线的方程;
(2)设的面积分别为,若,求直线方程.(写出一条即可)
3.已知抛物线与双曲线相交于两点是的右焦点,直线分别交于(不同于点),直线分别交轴于两点.
(1)设,求证:是定值;
(2)求的取值范围.
4.已知双曲线C:的离心率为,且过点.
(1)求双曲线C的方程;
(2)若动点M,N在双曲线C上,直线PM,PN与y轴相交的两点关于原点对称,点Q在直线MN上,,证明:存在定点T,使得为定值.
5.设双曲线的右焦点为,其中一条渐近线的方程为.
(1)求双曲线的方程;
(2)过点的直线与双曲线的右支交于,两点,过点,分别作直线的垂线(点,在直线的两侧),垂足分别为,,记,,的面积分别为,,,试问:是否存在常数,使得?若存在,求出的值;若不存在,请说明理由.
6.已知双曲线的渐近线方程为,点,分别为双曲线的左、右焦点,过且垂直于轴的直线与双曲线交于第一象限的点,且的周长为.
(1)求双曲线的方程;
(2)若直线与双曲线的左支、右支分别交于,两点,与直线,分别交于P,Q两点,求的取值范围.
7.已知双曲线过点,左、右顶点分别是,右焦点到渐近线的距离为,动直线与以为直径的圆相切,且与的左、右两支分别交于两点.
(1)求双曲线C的方程;
(2)记直线的斜率分别为,求的最小值.
8.已知双曲线:(,)与双曲线的渐近线相同,点在上,为的右焦点.
(1)求的方程;
(2)已知是直线:上的任意一点,是否存在这样的直线,使得过点的直线与相切于点,且以为直径的圆过点?若存在,求出直线的方程,若不存在,说明理由.
9.如图,已知双曲线的左、右顶点分别为A,B,,点P是C上异于左、右顶点的任意一点,记直线PA,PB的斜率分别为,且.
(1)求C的方程;
(2)若点M满足,记的面积分别为.试判断是否为定值?若是,求出该定值;若不是,请说明理由.
10.已知双曲线的离心率为,经过坐标原点O的直线l与双曲线Q交于A,B两点,点位于第一象限,是双曲线Q右支上一点,,设
(1)求双曲线Q的标准方程;
(2)求证:C,D,B三点共线;
(3)若面积为,求直线l的方程.
答案解析部分
1.【答案】(1)设双曲线方程为,
又左焦点,离心率,
可得,,
∴
双曲线方程为
(2)由(1)知,,
设,,
①若直线斜率为0,则此时M、N、P均为定点,可视作点P在定直线上.
②若直线MN斜率不为0,由直线过定点 ,
设:,
联立,整理得:,
其中,,,
直线的斜率,即此时直线的方程为
同理可得直线的方程为
联立方程可得
解得,
即点P在定直线上运动。
2.【答案】(1)解:如图,
由题意知双曲线的渐近线方程为即,
所以,所以双曲线的方程.
(2)解:由(1)得,所以,所以,
设点,即,
由得,所以①
设直线,与双曲线方程联立得:,
因为方程有两个不同的实数根,所以
,
所以由①式代入变形得,
将韦达定理代入消去化简得,即直线恒过定点.
由此可得.
由于图像的对称性,不妨设,
则,
,
所以,
将韦达定理代入后得到,
解得或.
所以,直线方程为,或,
或,或(写出一条即可)
3.【答案】(1)证明:由是直线与抛物线的两个交点,
显然直线不垂直y轴,点,
故设直线的方程为,由消去并整理得,
所以为定值.
(2)解:由(1)知,直线的斜率,方程为,
令,得点的横坐标,设,
由消去得,
,
,
而直线的方程为,依题意,
令,得点的横坐标
,
因此,
所以的取值范围是.
4.【答案】(1)解:由题意知:解得,
所以双曲线的方程为.
(2)证明:显然直线的斜率存在,设直线的方程为,,,,
联立整理得,
则,,,.
直线PM,PN与轴相交的两点分别为,,
所以直线的方程为,
令,则,同