内容正文:
重难点02 双曲线专题训练
01思维导图
02题型精练
题型01 双曲线的定义应用
1.(23-24高二上·江西·期中)若,分别是双曲线:的右支和圆:上的动点,且是双曲线的右焦点,则的最小值为( )
A. B. C. D.
2.(24-25高二下·上海·期中)《九章算术》是我国古代内容极为丰富的数学名著,第九章“勾股”提出直角三角形的三边边长分别称为“勾”“股”“弦”.如图一直角三角形ABC的“勾”“股”分别为6,8,以AB所在的直线为x轴,AB的中垂线为y轴,建立平面直角坐标系,则以A,B为焦点,且过点C的双曲线方程为 .
3.(23-24高二上·四川成都·期中)已知圆M:的圆心为M,圆N:的圆心为N,一动圆与圆N内切,与圆M外切,动圆的圆心E的轨迹为曲线C.
(1)证明:曲线C为双曲线的一支;
(2)已知点,不经过点的直线与曲线C交于A,B两点,且.直线是否过定点?若过定点,求出定点坐标:若不过定点,请说明理由.
题型02 双曲线的标准方程满足的条件
1.(23-24高二上·广东湛江·期中)(多选)已知曲线的方程为,则( )
A.当时,曲线为圆
B.当时,曲线为双曲线,其渐近线方程为
C.当时,曲线为焦点在轴上的椭圆
D.当时,曲线为双曲线,其焦距为
2.(23-24高二上·广东中山·期中)(多选)已知曲线,下列说法正确的是( )
A.曲线可以表示圆
B.当时,曲线为双曲线,渐近线为
C.若表示双曲线,则或
D.若表示椭圆,则
3.(23-24高二上·山东烟台·期末)(多选)已知曲线Γ:(),则( )
A.Γ可能是等轴双曲线
B.若Γ表示焦点在y轴上的椭圆,则
C.Γ可能是半径为的圆
D.若Γ表示焦点在x轴上的双曲线,则
题型03 焦点三角形
1.(2024·辽宁·二模)已知双曲线的左焦点为,渐近线方程为,焦距为8,点的坐标为,点为的右支上的一点,则的最小值为( )
A. B. C. D.
2.(23-24高二上·福建福州·期中)已知分别为双曲线的左、右焦点,过的直线与双曲线的左支交于两点,若,则双曲线的焦距为( )
A. B. C. D.
3.(23-24高二上·江苏盐城·期中)已知是双曲线的左、右焦点,经过点的直线与双曲线的左、右两支分别交于两点,若,则双曲线的离心率为( )
A. B. C. D.
4.(23-24高二上·上海静安·期末)已知点是双曲线右支上的一点,点分别是圆和圆上的点.则的最小值为( )
A.3 B.5 C.7 D.9
5.(23-24高二上·上海·期中)设为双曲线:左、右焦点,点在的右支上,线段与的左支相交于点,且,则 .
6.(23-24高二上·福建厦门·期中)已知双曲线的左、右焦点分别为,,过点的直线与双曲线的右支交于,两点,若,且双曲线的离心率为,则 .
题型04 双曲线的渐近线
1.(23-24高二上·湖北恩施·期中)已知双曲线的一条渐近线方程是,则的离心率是( )
A. B. C.5 D.
2.(23-24高二上·江苏南京·期末)已知双曲线:(,)的左、右焦点分别,.是上一点(在第一象限),直线与轴交于点,若,且,则的渐近线方程为( )
A. B. C. D.
3.(23-24高二上·浙江·期中)已知双曲线:的左、右焦点分别为,,点在的右支上,与的一条渐近线平行,交的另一条渐近线于点,若,则的离心率为( )
A. B. C.2 D.
4.(23-24高二上·浙江衢州·期中)(多选)已知是双曲线的右焦点,为其左支上一点,点,则( )
A.双曲线的焦距为6
B.点到渐近线的距离为2
C.的最小值为
D.若,则的面积为
5.(23-24高二上·安徽合肥·期中)已知双曲线(,)的右焦点为,经过点作直线与双曲线的一条渐近线垂直,垂足为点,直线与双曲线的另一条渐近线相交于点,若 ,则双曲线的离心率 .
6.(23-24高二上·四川南充·期中)若是双曲线的右焦点,过作该双曲线的一条渐近线的垂线与两条渐近线交于两点,为坐标原点,的面积为,则该双曲线的离心率为 .
7.(23-24高二上·河南·期中)已知双曲线 的右焦点为 F,过 F 作直线分别与双曲线的两渐近线相交于A,B 两点,且 ,,则该双曲线的离心率为 .
题型05 双曲线的离心率
1.(23-24高二上·云南·期中)已知双曲线的右焦点为,左、右顶点分别为轴于点,且.当最大时,点恰好在上,则的离心率为( )
A. B. C.2 D.
2.(23-24高二上·湖南·期中)双曲线的左、右焦点分别为为坐标原点,为双曲线右支上的一点,连接交左支于点.若,且,则双曲线的离心率为( )
A.2 B. C.3 D.
3.(23-24高二上·广东·期中)已知双曲线C:(,)的左、右焦点分别为,,过的直线分别交双曲线左、右两支于A、B两点,点C在x轴上,,平分,则双曲线C的离心率为( )
A. B. C. D.
4.(23-24高二上·山东烟台·期中)已知双曲线C:(,)的左、右焦点分别为,,过点作直线l与C交于两点A,B(点B在第一象限),线段的垂直平分线过点,点到直线l的距离为,则C的离心率为( )
A. B. C. D.
5.(23-24高二上·上海浦东新·期中)已知双曲线的焦点分别为、,为双曲线上一点,若,,则双曲线的离心率为 .
6.(23-24高二上·上海·期中)已知椭圆,双曲线.设椭圆两个焦点分别为,椭圆的离心率为,双曲线的离心率为,记双曲线的一条渐近线与椭圆的一个交点为,若且,则的值为 .
7.(23-24高二上·内蒙古通辽·期中)已知O为坐标原点,F为双曲线C:的左焦点,直线与C交于A,B两点(点A在第一象限),若,且,则C的离心率为 .
题型06 直线与双曲线的位置关系
1.(23-24高二上·甘肃·期末)过双曲线的左焦点作斜率为2的直线交于两点.若,则双曲线的离心率为( )
A.3 B.2 C. D.
2.(23-24高二上·江苏南通·期中)(多选)已知为双曲线C:的左、右焦点,过的直线交双曲线C右支于P,Q两点,则下列叙述正确的是( )
A.若,则的周长为 B.弦长的最小值为
C.点P到两渐近线的距离之积为 D.点P与直线距离的最小值为1
3.(23-24高二上·广东深圳·期中)(多选)在平面直角坐标系中,动点与两个定点和连线的斜率之积等于,记点的轨迹为曲线,直线:与曲线交于A,B两点,则( )
A.曲线的方程为
B.曲线的焦距为
C.满足的直线有2条
D.若,则直线与曲线有两个交点
4.(2023-2024·广东·期中)已知双曲线的一条渐近线方程为,焦点到渐近线的距离为1.
(1)求双曲线的标准方程与离心率;
(2)已知斜率为的直线与双曲线交于轴上方的两点,为坐标原点,直线的斜率之积为,求的面积.
03强化训练
1.(23-24高二上·黑龙江齐齐哈尔·期中)若双曲线的右焦点为,且点到双曲线的一条渐近线的距离为,则双曲线的离心率为( )
A. B. C. D.
2.(23-24高二上·江苏南京·期中)已知分别是双曲线的左、右顶点,是双曲线上的一动点,直线,直线与分别交于两点,记,的外接圆面积分别为,则的最小值为( )
A. B. C. D.
3.(23-24高二上·上海·期中)已知双曲线和直线,是双曲线的左,右顶点,是双曲线上异于两点的任意一点,直线分别交直线于两点,设的外接圆面积分别为,则的最小值为( )
A. B.
C. D.
4.(23-24高二上·河南·期末)已知双曲线的一条渐近线与圆相交于两点,且,则双曲线的离心率为( )
A. B. C. D.
5.(23-24高二上·陕西榆林·期中)(多选)已知直线与双曲线交于两点,为双曲线的右焦点,且,若的面积为,则下列结论正确的有( )
A.双曲线的离心率为 B.双曲线的离心率为
C.双曲线的渐近线方程为 D.
6.(23-24高二上·广东广州·期中)(多选)双曲线C:(,)的左、右焦点分别为,,点P为C的左支上任意一点,直线l:,,垂足为Q.当的最小值为3时,的中点在双曲线C上,则( )
A.C的方程 B.C的离心率为
C.C的渐近线方程为 D.C的方程为
7.(23-24高二上·广东广州·期中)(多选)已知双曲线:()的左、右焦点分别为,,直线:与双曲线的右支相交于A,两点(点A在第一象限),若,则( )
A.双曲线的离心率为 B.
C. D.
8.(23-24高二上·云南曲靖·期中)(多选)已知点在左、右焦点分别为的双曲线上,,则( )
A.渐近线方程为 B.离心率为
C. D.
9.(2024·重庆·期中)(多选)已知,是双曲线的左、右焦点,且,点P是双曲线上位于第一象限内的动点,的平分线交x轴于点M,过点作垂直于PM于点E.则下列说法正确的是( )
A.若点到双曲线的渐近线的距离为,则双曲线的离心率为2
B.当时,面积为
C.当时,点M的坐标为
D.若,则
10.(23-24高二上·河北石家庄·期中)(多选)已知分别为双曲线的左、右焦点,点A为双曲线右支上任意一点,点,下列结论中正确的是( )
A.
B.若,则的面积为2
C.过P点且与双曲线只有一个公共点的直线有3条
D.存在直线与双曲线交于M,N两点,且点P为中点
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重难点02 双曲线专题训练
01思维导图
02题型精练
题型01 双曲线的定义应用
1.(23-24高二上·江西·期中)若,分别是双曲线:的右支和圆:上的动点,且是双曲线的右焦点,则的最小值为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【详解】圆:的圆心,半径,
双曲线:则,,,
设左焦点为,则,即,
所以,
当且仅当、在线段与双曲线右支、圆的交点时取等号.
故选:A
2.(24-25高二下·上海·期中)《九章算术》是我国古代内容极为丰富的数学名著,第九章“勾股”提出直角三角形的三边边长分别称为“勾”“股”“弦”.如图一直角三角形ABC的“勾”“股”分别为6,8,以AB所在的直线为x轴,AB的中垂线为y轴,建立平面直角坐标系,则以A,B为焦点,且过点C的双曲线方程为 .
【答案】
【详解】依题意,双曲线焦点在x轴上,焦距,即,
实轴长,即,
于是虚半轴长,
所以所求双曲线方程为.
故答案为:
3.(23-24高二上·四川成都·期中)已知圆M:的圆心为M,圆N:的圆心为N,一动圆与圆N内切,与圆M外切,动圆的圆心E的轨迹为曲线C.
(1)证明:曲线C为双曲线的一支;
(2)已知点,不经过点的直线与曲线C交于A,B两点,且.直线是否过定点?若过定点,求出定点坐标:若不过定点,请说明理由.
【答案】(1)证明见解析
(2)直线恒过定点,,
【详解】(1)证明:由题意知圆M:的圆心为,圆N:的圆心为
如图,设圆E的圆心为,半径为r,
由题可得圆M半径为3,圆N半径为1,则,,
所以,
由双曲线定义可知,E的轨迹是以,为焦点、实轴长为4的双曲线的右支
又,,所以动圆的圆心E的轨迹方程为,,
即曲线的方程为.
(2)设直线的方程为,
联立,消去得,
由题意直线与曲线有两个交点,则,,
设,,其中,,
由韦达定理得:,,
又点,所以,,
因为,所以,
则
,
即,解得(舍去),
当,直线的方程为,,
故直线恒过点,.
题型02 双曲线的标准方程满足的条件
1.(23-24高二上·广东湛江·期中)(多选)已知曲线的方程为,则( )
A.当时,曲线为圆
B.当时,曲线为双曲线,其渐近线方程为
C.当时,曲线为焦点在轴上的椭圆
D.当时,曲线为双曲线,其焦距为
【答案】AB
【详解】对于A:当时,曲线的方程为,表示圆心为坐标原点,半径为的圆,故A正确;
对于B:当时,曲线的方程为,表示焦点在轴上的双曲线,其渐近线方程为,故B正确;
对于C:当时满足,曲线的方程为,表示焦点在轴上的双曲线,故C不正确;
对于D:当时,曲线的方程为,表示焦点在轴上的双曲线,其焦距为,故D不正确.
2.(23-24高二上·广东中山·期中)(多选)已知曲线,下列说法正确的是( )
A.曲线可以表示圆
B.当时,曲线为双曲线,渐近线为
C.若表示双曲线,则或
D.若表示椭圆,则
【答案】AC
【详解】若,即时,曲线表示圆,A正确;
当时,表示双曲线,其渐近线方程为,B不正确;
若表示双曲线,则有,即或,C正确;
若表示椭圆,则,解得且,D不正确.
故选:AC
3.(23-24高二上·山东烟台·期末)(多选)已知曲线Γ:(),则( )
A.Γ可能是等轴双曲线
B.若Γ表示焦点在y轴上的椭圆,则
C.Γ可能是半径为的圆
D.若Γ表示焦点在x轴上的双曲线,则
【答案】BCD
【详解】对于A,若Γ是等轴双曲线,则,显然不成立,故A错误;
对于B,Γ表示焦点在y轴上的椭圆,
则,解得,故B正确;
对于C,Γ是圆,则,解得,半径为,故C正确;
对于D,Γ表示焦点在x轴上的双曲线,则,
解得,故D正确.
故选:BCD.
题型03 焦点三角形
1.(2024·辽宁·二模)已知双曲线的左焦点为,渐近线方程为,焦距为8,点的坐标为,点为的右支上的一点,则的最小值为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【详解】如图所示
由题意知,解得
记的右焦点为,即,
由双曲线的定义,得,即
所以,
当且仅当点在线段上时等号成立,
所以的最小值为.
故选:C.
2.(23-24高二上·福建福州·期中)已知分别为双曲线的左、右焦点,过的直线与双曲线的左支交于两点,若,则双曲线的焦距为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【详解】如图,由于,
有4,可得,
又由,可得,设,
在中,由余弦定理有.
在中,由余弦定理有.
又由,有,
可得,解得,所以双曲线的焦距为.
故选:B.
3.(23-24高二上·江苏盐城·期中)已知是双曲线的左、右焦点,经过点的直线与双曲线的左、右两支分别交于两点,若,则双曲线的离心率为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【详解】由题意可知:,可得,
取的中点,连接,可知,
因为,可得,
则,
可得,
在中,由余弦定理可得,
即,整理得,
所以双曲线C的离心率为.
故选:B.
4.(23-24高二上·上海静安·期末)已知点是双曲线右支上的一点,点分别是圆和圆上的点.则的最小值为( )
A.3 B.5 C.7 D.9
【答案】B
【详解】由双曲线可知,
且圆的圆心为,半径,
的圆心为,半径,
由圆的性质可知:,
可得,
可知,为双曲线的焦点,则,
可得,
所以的最小值为5.
故选:B.
5.(23-24高二上·上海·期中)设为双曲线:左、右焦点,点在的右支上,线段与的左支相交于点,且,则 .
【答案】3
【详解】因为点在的右支上,为双曲线左、右焦点,
所以,
又,,
所以.
故答案为:.
6.(23-24高二上·福建厦门·期中)已知双曲线的左、右焦点分别为,,过点的直线与双曲线的右支交于,两点,若,且双曲线的离心率为,则 .
【答案】
【详解】由双曲线的离心率为,得双曲线半焦距,又,
则,由双曲线的定义得,
于是,
在中,由余弦定理得,
在中,,设,则,
由得
,解得,即,
所以.
故答案为:
.
题型04 双曲线的渐近线
1.(23-24高二上·湖北恩施·期中)已知双曲线的一条渐近线方程是,则的离心率是( )
A. B. C.5 D.
【答案】B
【详解】因双曲线的一条渐近线方程为,
依题意,,则其离心率为
故选:B.
2.(23-24高二上·江苏南京·期末)已知双曲线:(,)的左、右焦点分别,.是上一点(在第一象限),直线与轴交于点,若,且,则的渐近线方程为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【详解】如图:
设,则,因为,所以,根据双曲线的定义:,
因为,由勾股定理得:,所以.
所以:, ,.
在中,.
在中,.
因为,,所以,
从而,即,
所以,
所以双曲线渐近线的方程为:.
故选:A
3.(23-24高二上·浙江·期中)已知双曲线:的左、右焦点分别为,,点在的右支上,与的一条渐近线平行,交的另一条渐近线于点,若,则的离心率为( )
A. B. C.2 D.
【答案】A
【详解】令,由对称性,不妨设直线的方程为,
由,解得,,即点的坐标为,
由为的中点,,得为的中点,则点的坐标为,
代入双曲线的方程,有,
即,,
解得,所以双曲线的离心率为.
故选:A
4.(23-24高二上·浙江衢州·期中)(多选)已知是双曲线的右焦点,为其左支上一点,点,则( )
A.双曲线的焦距为6
B.点到渐近线的距离为2
C.的最小值为
D.若,则的面积为
【答案】AC
【详解】如图:
由双曲线的标准方程,可知,,所以,所以双曲线的焦距为:,故A正确;
双曲线的渐近线为,即,点到渐近线的距离为:
,故B错误;
设双曲线的左焦点为,根据双曲线的定义:,
所以,故C正确;
在中,由,,,
由余弦定理得:,
所以,
所以,所以,故D错误.
故选:AC
5.(23-24高二上·安徽合肥·期中)已知双曲线(,)的右焦点为,经过点作直线与双曲线的一条渐近线垂直,垂足为点,直线与双曲线的另一条渐近线相交于点,若 ,则双曲线的离心率 .
【答案】
【详解】易知,如图,由对称性不妨设直线,,
由,消得到,
则,
因为,所以,得到,即,
将代入,整理得到,
又易知,所以,得到,即,
所以双曲线的离心率,
故答案:.
6.(23-24高二上·四川南充·期中)若是双曲线的右焦点,过作该双曲线的一条渐近线的垂线与两条渐近线交于两点,为坐标原点,的面积为,则该双曲线的离心率为 .
【答案】
【详解】因为双曲线的渐近线为,
不妨设过作一条渐近线垂直的垂线垂直于(即),如图,
因为,则,
又,所以,
因为的面积为,
所以,即,所以,
设渐近线的倾斜角为,所以,
则,解得,即,
则.
故答案为:.
7.(23-24高二上·河南·期中)已知双曲线 的右焦点为 F,过 F 作直线分别与双曲线的两渐近线相交于A,B 两点,且 ,,则该双曲线的离心率为 .
【答案】
【详解】双曲线的右焦点为,渐近线方程为 ,
由,有,
F 到渐近线的距离,
,,
,,
则 ,
由,有, 即 ,
解得 ,则有 ,所以离心率
故答案为:
题型05 双曲线的离心率
1.(23-24高二上·云南·期中)已知双曲线的右焦点为,左、右顶点分别为轴于点,且.当最大时,点恰好在上,则的离心率为( )
A. B. C.2 D.
【答案】D
【详解】由题可得,设
因为轴,且,所以为中点,,
设,则,可得,
所以
,当且仅当时等号成立,
即时,取得最大值,即最大,
此时可得,代入双曲线方程得,,即,则,
故选:D.
2.(23-24高二上·湖南·期中)双曲线的左、右焦点分别为为坐标原点,为双曲线右支上的一点,连接交左支于点.若,且,则双曲线的离心率为( )
A.2 B. C.3 D.
【答案】B
【详解】如图所示,
由双曲线的定义可知:,
所以,又有,因为,
即手,
所以则为等边三角形,,
由余弦定理可得:
,解得.
故选:B
3.(23-24高二上·广东·期中)已知双曲线C:(,)的左、右焦点分别为,,过的直线分别交双曲线左、右两支于A、B两点,点C在x轴上,,平分,则双曲线C的离心率为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【详解】因为,则,所以,
设,则,
设,则,,
因为平分,由角平分线定理可知
所以,
所以,
由双曲线定义知,则,则,
所以,
又由,可得,
所以,,,
在中,由余弦定理知,
在中,由余弦定理知,
化简得,解得.
故选:B.
4.(23-24高二上·山东烟台·期中)已知双曲线C:(,)的左、右焦点分别为,,过点作直线l与C交于两点A,B(点B在第一象限),线段的垂直平分线过点,点到直线l的距离为,则C的离心率为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【详解】解:设双曲线的半焦距为c,,
,根据题意得到,
又,
故,设的中点为C,
在中,,,
故,
则,,
根据,
可知,
故,可得.
故选:C.
5.(23-24高二上·上海浦东新·期中)已知双曲线的焦点分别为、,为双曲线上一点,若,,则双曲线的离心率为 .
【答案】
【详解】不妨设点在第一象限,设,又,
所以
,
所以,
因为为的中点,所以,即,
所以
,
所以,即,即
所以,则.
故答案为:.
6.(23-24高二上·上海·期中)已知椭圆,双曲线.设椭圆两个焦点分别为,椭圆的离心率为,双曲线的离心率为,记双曲线的一条渐近线与椭圆的一个交点为,若且,则的值为 .
【答案】
【详解】如图所示,椭圆,
因为,
所以,
又因为,
所以,
故,
双曲线的一条渐近线设为,
即,故,
所以双曲线离心率,
所以.
故答案为:.
7.(23-24高二上·内蒙古通辽·期中)已知O为坐标原点,F为双曲线C:的左焦点,直线与C交于A,B两点(点A在第一象限),若,且,则C的离心率为 .
【答案】
【详解】设双曲线右焦点为,连接,
由对称性可知,,,,
因为,所以,故四边形为矩形,,
因为,所以,
由双曲线定义可得,
由勾股定理得,
由题意得,
即,解得,
故,解得,
离心率为.
故答案为:
题型06 直线与双曲线的位置关系
1.(23-24高二上·甘肃·期末)过双曲线的左焦点作斜率为2的直线交于两点.若,则双曲线的离心率为( )
A.3 B.2 C. D.
【答案】D
【详解】设,由,得,
设直线的方程为,
由消去,得,
由根与系数的关系,得,
所以,
所以,化简得,
所以,得,
所以,可得.
故选:D
2.(23-24高二上·江苏南通·期中)(多选)已知为双曲线C:的左、右焦点,过的直线交双曲线C右支于P,Q两点,则下列叙述正确的是( )
A.若,则的周长为 B.弦长的最小值为
C.点P到两渐近线的距离之积为 D.点P与直线距离的最小值为1
【答案】ABC
【详解】
如图,双曲线的渐近线方程为.
对于A项,因,又,
则的周长为
,故A项正确;
对于B项,不妨设直线的直线方程为,与双曲线方程联立,
消去,整理得:,,
设,则,显然,故,
则弦长
,因,则,故,
即时,弦长的最小值为,故B项正确;
对于C项,设到双曲线两渐近线的距离分别为,
则,因,故得,故C项正确;
对于D项,因双曲线的渐近线与直线平行,
而点到渐近线的距离大于零,且趋近于零,
因渐近线与直线的距离为,
故点到直线距离大于1,故D项错误.
故选:ABC.
3.(23-24高二上·广东深圳·期中)(多选)在平面直角坐标系中,动点与两个定点和连线的斜率之积等于,记点的轨迹为曲线,直线:与曲线交于A,B两点,则( )
A.曲线的方程为
B.曲线的焦距为
C.满足的直线有2条
D.若,则直线与曲线有两个交点
【答案】AC
【详解】对于A:设点,由已知得,整理得,
所以点的轨迹曲线的方程为,故A正确;
对于B:,,,焦距为,故B不正确;
对于C:直线与曲线的方程联立,
整理得,设,,
,且
则有,,
所以,
要满足,则需,解得或,
当时,,,而曲线上:,从而不满足题意,
当时,直线不过和两点,故满足题意,
所以满足条件的直线有2条,故C正确;
对于D:曲线的渐近线为,直线经过焦点,与渐近线平行,且不经过,则有一个交点,故D不正确.
故选:AC
4.(2023-2024·广东·期中)已知双曲线的一条渐近线方程为,焦点到渐近线的距离为1.
(1)求双曲线的标准方程与离心率;
(2)已知斜率为的直线与双曲线交于轴上方的两点,为坐标原点,直线的斜率之积为,求的面积.
【答案】(1),; (2).
【详解】(1)双曲线的焦点到渐近线的距离为,则,
由一条渐近线方程为,得,而,解得,,
所以双曲线的标准方程为,离心率.
(2)依题意,设直线:,,
由消去y并整理得,显然,
则,,
由,
而,解得,于是,,直线:交y轴于,
又,
所以的面积为.
03强化训练
1.(23-24高二上·黑龙江齐齐哈尔·期中)若双曲线的右焦点为,且点到双曲线的一条渐近线的距离为,则双曲线的离心率为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【详解】因为双曲线的右焦点为,则,即,
双曲线的渐近线方程为,
不妨取,
又点到双曲线的一条渐近线的距离为,
可得,
所以,
所以双曲线的离心率.
故选:C.
2.(23-24高二上·江苏南京·期中)已知分别是双曲线的左、右顶点,是双曲线上的一动点,直线,直线与分别交于两点,记,的外接圆面积分别为,则的最小值为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【详解】易知,由双曲线的对称性,
不妨设在第一象限,此时,,
所以,
不妨设直线的方程为,,令,解得,
不妨设直线的方程为,令,解得,
所以,,
不妨设,的外接圆的半径分别为,
由正弦定理得,,
所以,当且仅当,时,等号成立,
所以.
故选:D.
3.(23-24高二上·上海·期中)已知双曲线和直线,是双曲线的左,右顶点,是双曲线上异于两点的任意一点,直线分别交直线于两点,设的外接圆面积分别为,则的最小值为( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【详解】如图:
因为为双曲线上异于的两点,
所以,即.
根据双曲线的对称性,不妨设在第一象限,设直线:,()
令 ,得.
用代替,得直线:,令得,
所以.
设,的外接圆半径分别为,,则,,
所以,当且仅当
此时两个三角形外接圆得面积比:.
故选:B
4.(23-24高二上·河南·期末)已知双曲线的一条渐近线与圆相交于两点,且,则双曲线的离心率为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【详解】根据题意得,圆心到的渐近线的距离为
设双曲线的一条渐近线方程为,则,
.
故选:D.
5.(23-24高二上·陕西榆林·期中)(多选)已知直线与双曲线交于两点,为双曲线的右焦点,且,若的面积为,则下列结论正确的有( )
A.双曲线的离心率为 B.双曲线的离心率为
C.双曲线的渐近线方程为 D.
【答案】BCD
【详解】
由题意知:,不妨取,由,
即,所以,
所以,所以以为直径的圆过点,
所以圆的直径,所以圆的方程为:,
设,连接,则四边形为矩形,则,
则的面积为:,且,
联立,解得,
再由,
所以离心率,故A错误,B正确;
对于C,双曲线的渐近线方程为:,故选项C正确;
对于D,不妨设点在第一象限,由对称性可知,
,代入中,得,
所以,由对称性知:当,,
所以,故选项D正确.
故选:BCD.
6.(23-24高二上·广东广州·期中)(多选)双曲线C:(,)的左、右焦点分别为,,点P为C的左支上任意一点,直线l:,,垂足为Q.当的最小值为3时,的中点在双曲线C上,则( )
A.C的方程 B.C的离心率为
C.C的渐近线方程为 D.C的方程为
【答案】BCD
【详解】由双曲线定义知,,则
焦点到渐近线的距离,则的最小值为,即有,
由,得,的中点为,
将其代入双曲线的方程,得,解得,
又,因此,
所以双曲线的方程为,离心率为,渐近线方程为,A错误,BCD正确.
故选:BCD
.
7.(23-24高二上·广东广州·期中)(多选)已知双曲线:()的左、右焦点分别为,,直线:与双曲线的右支相交于A,两点(点A在第一象限),若,则( )
A.双曲线的离心率为 B.
C. D.
【答案】BD
【详解】由题意可知:,
因为直线:,
可知直线过右焦点,斜率,
设直线的倾斜角为,则,可得,
设,
由,可得,,,故B正确;
在中,可知,
由余弦定理可得:,
即,解得或(舍去),
可得双曲线的离心率为,,故D正确,A错误;
在中,可知,
由余弦定理,
即,解得,故C错误;
故选:BD.
8.(23-24高二上·云南曲靖·期中)(多选)已知点在左、右焦点分别为的双曲线上,,则( )
A.渐近线方程为 B.离心率为
C. D.
【答案】BCD
【详解】因为,所以的渐近线方程为,离心率,故A错误,B正确.
不妨设点在的右支上,则.因为,
所以.在中,,
则,
所以的面积,
故C,D正确.
故选:BCD
9.(2024·重庆·期中)(多选)已知,是双曲线的左、右焦点,且,点P是双曲线上位于第一象限内的动点,的平分线交x轴于点M,过点作垂直于PM于点E.则下列说法正确的是( )
A.若点到双曲线的渐近线的距离为,则双曲线的离心率为2
B.当时,面积为
C.当时,点M的坐标为
D.若,则
【答案】AC
【详解】A:易知,又双曲线的一条渐近线方程为,
则到该渐近线的距离为,又,所以,
所以,得双曲线的离心率为,故A正确;
B:在中,,得,
由余弦定理得,即,
得,所以的面积为,
又,所以,故B错误;
C:因为,,所以,
由角平分线定理可得,得,又,
所以,又,所以,故C正确;
D:延长交于点,连接,如图,
易知,即,所以,
又分别是的中点,所以,
所以,
又点P在第一象限,故直线的斜率必小于渐近线的斜率,
设渐近线的倾斜角为,由,得,
则,即,整理得,
又,所以,解得,故D错误.
故选:AC
10.(23-24高二上·河北石家庄·期中)(多选)已知分别为双曲线的左、右焦点,点A为双曲线右支上任意一点,点,下列结论中正确的是( )
A.
B.若,则的面积为2
C.过P点且与双曲线只有一个公共点的直线有3条
D.存在直线与双曲线交于M,N两点,且点P为中点
【答案】AB
【详解】对A,根据双曲线的定义可得,故A正确;
对B,因为,,则,
又,故,即,
故,故B正确;
对C,由双曲线的渐近线可得,过点且与双曲线只有一个公共点的直线有
与两条渐近线分别平行的两条直线、与双曲线右支相切的两条直线,共4条,故C错误;
对D,设存在两点,为中点,则,
即,又,故,
,故,即.
由渐近线的性质可得过点且斜率为2的直线与双曲线无交点,
故不存在直线与双曲线交于M,N两点,且点P为中点,故D错误.
故选:AB
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