内容正文:
快乐期
假期必刷27
双曲线
《《思维整合室
②当a一0时,即得到一个一次方程,则/
与双曲线相交,且只有一个交点,此时,直
1.双曲线的定义
平面内与两个定点F,F。的距离差的绝对
线/与双曲线的渐近线平行
值等于非零常数(小于F、F。)的点的轨迹
(2)弦及弦中点问题的解决方法与弦长的求解
叫双曲线,其数学表达式:集合P三M
方法与圆类似
||MF -MF=2a,F F=2c,其中
《《技能提升台
a,c为常数且a>0,c>0.
1.已知双曲线
-*-1(a>0)的离心率是
(1)若
,则集合P为双曲线;
(2)若a一c,则集合P为
/5,则a-
(
,
)
D.
(3)若
,则集合P为空集.
A.6
B.4
C.2
2.双曲线的标准方程和几何性质
2.(2023·上海卷)已知P,Q是曲线P上两
标准方程
点,若存在M点,使得曲线P上任意一点P
###
都存在Q使得MP ·MQ=1,则称曲线
P是“自相关曲线”,现有如下两个命题;
图 形
①任意圆都是“自相关曲线”;②存在双曲
线是“自相关曲线”,则
(
)
A.①成立,②成立
范围
xa或r一a,yER
B.①成立,②不成立
对称性
对称轴:
;对称中心:
C.①不成立,②成立
顶点
A.(o.-a).A(o.a)
D.①不成立,②不成立
3.(2023·全国乙卷(文))设A、B为双曲线
渐近线
_士
--1上两点,下列四个点中,可为线段
9
也智
离心率
.eE(1,+oo)
(
AB中点的是
)
A.(1,1)
B.(-1,2)
C.(1,3)
线段AA。叫做双曲线的实轴,它的长度lAA。
D.(-1,-4)
一2a;线段B.B。叫做双曲线的虚轴,它的长度
4. 惊艳全世界的南非双
实虚轴
|B.B。 一2b;a叫做双曲线的实半轴长,叫做
曲线大教堂是由伦敦
双曲线的虚半轴长
著名的建筑事务所
steynstudio完成的,建筑师的设计灵感源
n.bc的关系
于想法:“你永无止境的爱是多么的珍贵,人
3.直线与双曲线的位置关系
们在你雄伟的翅膀下庇护”,若将如图所示
(1)将直线/的方程Ax+By+C=0(A、B不
的双曲线大教堂外形孤线的一段近似看成
同时为0)代入双曲线方程F(x,y)一0.消
去y(或x)得到一个关于变量x(或y)的方
777
程ax②+bx+c=0(或ay{}+by十c-0).
此双曲线的一条渐近线方程为2x-my-0,则
(
①当a关0时,则△>0时,直线/与双曲线
此双曲线的离心率为
)
相交;△一0时,直线/与双曲线相切;△<0
B.5
C.2
D.3
时,直线/与双曲线相离
5.(2023·全国甲卷(理))已知双曲线
=1(a>0,0)的离心率为/5,其中一条渐
近线与圆(x-2)^{}+(y-3)^{}=1交于A,B$$$
(1)求双曲线C的方程;
两点,则]AB一
(
)
(2)设过点(1,0)的直线/与双曲线C交于
C.25
D.#5
M,N两点,问在x轴上是否存在定点Q
使得QM·QN为常数,若存在,求出Q点
{_#}
坐标及此常数的值;若不存在,请说明
理由,
为C,则下面四个命题中错误的是
(
_
A.若C为圆,则1<3
B.若C为双曲线,则t>3或1
C.曲线C可能是圆
D.若C为圆,且长轴在v轴上,则1 2
7.(多选)已知双曲线C过点(3,/2)且渐近线
)
12.已知等轴双曲线C的焦点在x轴上,焦距
为42.
(1)求双曲线的标准方程;
B.C的离心率为③
(2)斜率为的直线/过点P(1,0),且直
C.曲线y-e-?-1经过C的一个焦点
线/与双曲线C的两支分别交于A、B
两点,
D.直线x-/②v-1=0与C有两个公共点
①求的取值范围;
8.经过点P(3,2/7),Q(-62,7)的双曲线
②若D是B关于x轴的对称点,证明直线
的标准方程为
AD过定点,并求出该定点坐标.
9.(2023·北京卷)已知双曲线C的焦点为
(一2,0)和(2,0),离心率为/2,则C的方程
为
=1(a>0,>0)的左、右焦点分别为
F.,F,点A在C上,点B在y轴上,FA化曼味系限观
0M-
11.解:(1)由条件可得PC+|PF1=|PC+|PB1=|BC
技能提升台
=4>1FC=2,
所以动点P的轨迹E是以F,C为焦点的椭圆,
上D[由双南我方程号-y=1,得公=1,
-=1(a>b>0)
c2=a2+1.
所以2a=4,2c=2,所以a=2,c=1.b=3,
-+中1=1+
片以特点P的软瓷E的方程为号十号=1
a
Q.
结合。>0,解得。=子]
(2)设M(E1y1),N(x),
2.B,椭圆是封闭的,总可以找到满足题意的M点,使得
民主+号可得19z+16m+m120
|MP|·|MQ=1成立,故①正确,在双曲线中,PM|m,一
(y=2x十m,
十∞,而QMm是个固定值,则无法对任意的P∈C,都存
由4=256m2-76(4m2-12)>0,得m∈(-√19,√19).
在QEC,使得|PMIQM=1,故②错误.]
由报与系数的关系得十。-一密车-如。
19
3.D[设A(x4y),B(x2y),则AB的中点
因为MN|=√(1+k)(十x2)-42]
M(西十,当)
2
2
/256m16m-481
5(361
19
-1230,解得m=士1
19
当十
12.解:()周为AB为P的长轴,梯形ABCD的高为2
1
可得ku=片二兰,k=
2二=十业
i-x:
十x工十
AB∥CD,
2
所以C点的议生标为号代入轴国方程得后十片=
-普-
因A,B在双曲线上,则
可得r=m,又因为C在AB上的射影为r的焦点,
2
÷c=√m-=3m,解得m=4,
2
两式相减得(x-)-。上=0,
9
m>1..m=2.
(2)由题意,桃圈r:号+y=1,
所以如=产=8
直线CD的方程为y=kr十2(k∈R),
对于选项A,可得k=1,k灿=9,
设C(1y)D(xy),则
2+y-1
则AB:y=9x一8,
/y=9r-8
y=kx十2
联立方程
化简得(2k2+1)x2+8kx+6=0,
4=64-212+1>0,得>号
72.x2-2×72x+73=0,
-8k
6
六+2欢千42k+1
此时△=(-2×72)一4×72×73=-288<0.
所以直线AB与双曲线没有交点,故A错误:
∴OC.0D=十y为=x1x十(k,+2)(kx十2)
=(k+1)x1x4+2k(x+x:)+4
对于选项B,可得=一26u=一号
-6(k+D-16k2+8k2+4-2k+10
2k+12k+12k2+12k+1
9
5
则AB:y=一2I-2·
=-1+
y=
>号所以-1K-1+<
1山<7
联立方程
,消去y得
新以0心.0心的取值范醫为(-1,子)】
45.x2+2×45.x+61=0,
假期必刷27
此时4=(2×45)2-4X45×61=-4×45×16<0,
思维整合室
所以直线AB与双曲线没有交点,故B错误:
1.(1)a<c(2)两条射线(3)a>c
对于选项C,可得k=3,k=3,则AB:y=3r
2.x∈Ry≤-a或y>a坐标轴原点A(一a,0),A(a,0)
由双曲线方程可得a=1,b=3,
y=±台。+6
别AB:y=3x为双曲线的渐近线,
116
三0022
高二数
所以直线AB与双曲线没有交点,故C错误:
9.解析:令双曲线C的实半轴、虚半轴长分别为a,山,显然双曲
对于选项D,k=4,bu=号,则AB:y-号一子
7
线C的中心为原点,焦点在工轴上,其半焦距c=2,
97
由双曲线C的离心率为√2,得£=√2,解得a=√2,
y=4x4
联立方程
,消去y得63.x2+126.x-193=0,
r-y
则b=√-a=2,
=1
9
此时△=126+4×63×193>0,故直线AB与双曲线有交
所以议线C的方程为号一苦=
两个交点,故D正确.]
答案号-号1
4.B[双曲线y-亡=1(m>0)a=1,b=m
1a解折:P-号F店
因为双曲线的一条渐近线方程为2x一my=0,即y=
2
得EA=2」
所以2=上解得m=4.
F.B
3
所以a=1,b=2,c=5e=£=5.]
设F2A=2x,|FB=3x,
5D[双南我C号-芳-1o>0,6>0y的有心来为后.可行
由对称性可得F,B引=3x,由定义可得,AF,=2x+2a,
c=√5a,所以b=2a,所以双曲线的渐近线方程为y=士2r
A店=5,设∠F,A,=0,时sn0=号>os0=青
一条渐近线与圆(x一2)2+(y一3)=1交于A,B两点,圆
=2十2a,解得x=a.所以AF=4a.AF=2a,
5.x
的间心(2,3),半径为1,周的圆心到直线y=2x的距离为
是有a-2-5
在△AF,F:中.由余弦定理可得cos0=16a+4a-4C
16a
6AD[著>3,期方程可变形为片名写-1,它表亲接点
=言即5=9d,
在销上的双由线:著心1,时方程可变彩为亡亡
可得e=3⑤
5
1,它表示焦点在x轴上的双曲线;若2<13,则0<3一1<
答案3
一1,故方程千,十片=1表示焦点在y轴上的精圆:若
1<2,时01一1长3-:截方写十片=1表示焦点
y
a
解得a2=4,b=1.
金x的上的箱国:若=2,到方报去十片=1,即为十
人y2
1.解:1)由题意得,上=5
a
2·
y=1,它表示圈,综上,选项AD符合题意.]
a+6=c2,
AC[双曲线C的新运线为y=士号,设双南线C的
双南线C的方程为号-了=1。
(2)假设存在定点Q.设定点Q(1,0),
方程为写y=a≠0,又双曲线C过点(3②,得=1
当直线斜率不为0时,设直线1的方程为x=my十1,
故A三璃:此时C的离心率:=2故B错误:南线y
联立)
4-y=1,
得(m-4)y+2my-3=0,
e1一1经过C的焦点(2,0),故C正确:联立直线和双曲线
r=my+1.
C的方程,得△=0,故有一个公共点,所以D错误,]
.m-4≠0,且△=4m+12(m2-4)>0,解得m>3且
8.解析:设双曲线方程为m.r2十y2-1(mm<0),
m≠4.
因为所求双曲线经过点P(3,2√7),
设M(x1y),N(xy)
Q(-62,7),
2m
3
…y十yg=
m一4y为=-
n4
所以(9m+28n=1,
75
解得
72m+49拉=1,
t6=mg+2-2
-8
251
无x2=(my+1)(my+1)=m2为y+m(y+y2)+1
故所求双曲线的标准方程为
2575=1.
=一
3m-2m+1=-4n+4=-4-20
m°-4m2-4
m2-4
m4
QM.QN=(r-t.y).(-t.)
117
快乐假期
990=
=(x1-1)(x2-)+My=x12-1(.x1+)+1+yy
假期必刷28
20
8
=一4
3一+
m一4m-4
思维整合室
=-4+2+81-23
1.(1)相等准线
m一4
技能提升台
由QM.Q元为常数,得81-23=0,即1=2
L.D[依题意,动点P到直线x一2=0的距离比它到点
8
M(一4,0)的距离小2,所以动点P到直线x一4=0的距离
此时Q@i:N-器
和它到点M(一4,0)的距离相等,所以点P的轨迹是抛
当直线1斜率为0时,Q.QN=273
物线.]
64
2.A[抛物线y=一子的标准方程为2=一4,开口向
“在x轴上存在定点Q(得0)使得Q,Q为常数
下p=2,号=1,故焦点坐标为(0,-1).]
[a=b
[a=2
3.A[以桥顶为坐标原点,桥形的对
12.解:(1)由题意可得
2c=42
→b=2
称轴为y轴建立直角坐标系xOy,结
a+6=c2
c=2②
所以双商我的新液方程为号一苦1
合题意可知,该抛物线x=一2py(P
>0)经进点(受-A小则号=2hp
(2)设直线1y=(一1),A(y),B(y),D,一为),
/y=k(x-1)
解得一品批桥彩对应的抛物线的焦点到准线的距离为
联立
-1清去)整理可得
44
(1-k)x2+2k2x-k2-4=0,
4.C[依题意,设点A(xy),B(x2y),C(xay),
则△=4k+4(1-k)(k十4)=4(4-3k2),
又焦意F(合0)所以x++=3×名=
又=装+=
2k2
则成++-(+)十(+)十(s+)
①图直线1与双曲线交于两支,所以△>0且x1x<0,
4(4-3k2)>0
即
+2∠0
→-1<k<1:
5.D[图为抛物线C:y2=8x的焦点F(2,0),准线方程为x=
1-k
-2,点M在C上,
②设ADy-》+兰(x-x)+y
所以M到准线x=一2的距离为|MF,
C1一tg
又M到直线x=一3的距离为5,
令y=0,剥=4X+=出
所以MF|十1=5,故MF引=4.]
y1十y:
y1十y
6.BCD[因为以FAI为半径的周交1
2.x1x-(x1+x2)
于B,D两,点,所以|FA|=FB:又
十2-2
IBF|=|FD|=|FAI,所以∠ABD
-器-是4
=90°,FA=AB,可得△ABF为等
所以直线AD过定点(4,0)
边三角形,B正确:过F作FC⊥AB交
于C,则C为AB的中点,C的横坐标为,B的横坐标为
台,所以A的横坐标为号代入抛物线可得=3p,
2
-p,△ABF的面软为9,脚号(-)x-号·
(修+号)·p=9,原,解得p=3,所以袋扬线的方程为
少=6r,D正确:焦点坐标为(受0小所以焦成到准线的距
离为2×2=3,C正璃:此时点A的横整标为号所以BF
=1AF=AB=号+号=6,A不正确.]
118