内容正文:
专题11 双曲线的标准方程与性质七种考法
目录
解题知识必备 1
压轴题型讲练 1
类型一、双曲线的定义………………………………………………………………2
类型二、双曲线标准方程中的参数 4
类型三、焦点三角形 5
类型四、对称性 7
类型五、渐近线 10
类型六、离心率 12
类型七、与其他章节融合…………………………………………………………. 14
压轴能力测评(10题) 15
1. 双曲线的定义
(1)平面内与两个定点F1,F2(|F1F2|=2c>0)的距离之差的绝对值为非零常数2a(2a<2c)的点的轨迹叫做双曲线.这两个定点叫做双曲线的焦点.
(2)集合P={M|||MF1|-|MF2||=2a},|F1F2|=2c,其中a,c为常数且a>0,c>0.
①当2a<|F1F2|时,M点的轨迹是双曲线;
②当2a=|F1F2|时,M点的轨迹是两条射线;
③当2a>|F1F2|时,M点不存在.
容易忽视双曲线定义的限制条件,在双曲线的定义中,对常数加了一个条件,即常数小于。这种规定是为了避免出现两种特殊情况——轨迹为两条射线或无轨迹。
2.双曲线标准方程中的参数
确定双曲线的标准方程包括“定位”与“定量”两个方面,“定位”是指确定双曲线与坐标系的相对位置,在中心为原点的前提下,确定焦点在哪个坐标轴上,以判断方程的形式,若情况不明,应对参数进行讨论,“定量”则是指确定a2、b2的值,常用待定系数法求解。
3.焦点三角形
双曲线上的点P(x0,y0)与两焦点F1,F2构成的△PF1F2叫做焦点三角形.
利用定义求焦点三角形的周长和面积.解决焦点三角形问题常利用双曲线的定义、正弦定理或余弦定理,其中||PF1|-|PF2||=2a两边平方是常用技巧;
常见结论:①若P是双曲线右支上一点,F1,F2分别为双曲线的左、右焦点,则|PF1|min=a+c,|PF2|min=c-a.
②P是双曲线上不同于实轴两端点的任意一点,F1,F2分别为双曲线的左、右焦点,则,其中θ为∠F1PF2.
4.对称性
对称轴:坐标轴;对称中心:原点
过双曲线中心的直线与双曲线相交的两点坐标互为相反数;平行于x轴的直线与双曲线相交的两点横坐标互为相反数,纵坐标相等;平行于y轴的直线与双曲线相交的两点纵坐标互为相反数,横坐标相等;
5. 渐近线
-=1(a>0,b>0) 渐近线方程为:y=±x;
-=1(a>0,b>0) 渐近线方程为:y=±x;
等轴双曲线渐近线互相垂直,共轭双曲线有共同的渐近线。
6.离心率
e=,且e,等轴双曲线e=;共轭双曲线的离心率的倒数的平方和等于1。
7. 与其他章节融合
与三角形、不等式以及平面向量等章节融合。
类型一、双曲线的定义
例.已知双曲线的左焦点为,为坐标原点,,线段的垂直平分线与交于两点,且与的一条渐近线交于第二象限的点,若,则的周长为 .
【答案】/
【详解】记的右焦点为,
由题意可知:双曲线的一条渐近线为,可知点在的渐近线上,
且,即,
且,,则,
可知和均为等边三角形,
则,即,
所以双曲线的方程为.
不妨设A在上方,
则的周长为,
又因为的直线方程为,与双曲线方程联立得,
整理得,解得,
且,可知,所以的周长为.
故答案为:.
【变式训练1】双曲线的离心率为,则双曲线上任意一点到两焦点的距离之差的绝对值为( )
A. B. C.2 D.4
【答案】A
【解析】由双曲线的离心率为,可得,解得,所以,
又由双曲线的定义,可得双曲线上一点到两焦点的距离之差的绝对值为.
故选:A.
【变式训练2】若双曲线上的一点到焦点的距离比到焦点的距离大,则该双曲线的方程为( )
A.
B.
C. D.
【答案】D
【解析】由题知,根据题意,由双曲线的定义知,又,
所以,得到,所以双曲线的方程为,
故选:D.
类型二、双曲线标准方程中的参数
例.(多选)已知方程,则( )
A.
时,方程表示椭圆
B.
B.时,所表示的曲线离心率为
C.
时,方程表示焦点在y轴上的双曲线
D.时,所表示曲线的渐近线方程为
【答案】BC
【分析】根据椭圆、双曲线的简单几何性质计算可得;
【详解】解:因为,
对于A:若方程表示椭圆,所以,解得或,故A错误;
对于B:若,则,所以、,所以,所以离心率,故B正确;
对于C:若方程表示焦点在y轴上的双曲线,则,解得,故时,方程表示焦点在y轴上的双曲线,即C正确;
对于D:若,则曲线方程为,则渐近线方程为,故D错误;
故选:BC
【变式训练1】(多选)已知曲线C的方程为,则下列结论正确的是( )
A.当k=4时,曲线C为圆
B.当k=0时,曲线C为双曲线,其渐近线方程为
C.“”是“曲线C为焦点在x轴上的椭圆”的充分不必要条件
D.存在实数k使得曲线C为双曲线,其离心率为
【答案】ABC
【分析】A.将,代入方程中并判断方程对应的曲线的形状;
B.将,代入方程中并判断方程对应的曲线的形状,若曲线为双曲线则分析其渐近线方程;
C.先分析曲线为焦点在轴上的椭圆时对应的的取值范围,再根据区间与所求范围之间的集合关系判断出属于何种条件;
D.根据离心率为分析出双曲线方程中的关系,由此求解出的值并进行判断.
【详解】对于A选项,当k=4时,曲线C的方程可化为,为圆心在原点,半径为的圆,所以选项A正确;
对于B选项,当k=0时,曲线C的方程可化为,,,
焦点在y轴上的双曲线,其渐近线方程为,所以选项B正确;
对于C选项,当曲线C表示焦点在x轴上的椭圆时,要满足,解得,则,
所以“”是“曲线C为焦点在x轴上的椭圆”的充分不必要条件,所以选项C正确;
对于D选项,当曲线C的方程表示离心率为的双曲线时,
有,则a=b,即|k-2|=|6-k|,解得k=4,
此时曲线C表示为圆,即不存在实数k使得曲线C为双曲线,其离心率为,所以选项D错误;
故选:ABC.
类型三、焦点三角形
例.双曲线C:(,)的焦点为、,P在双曲线右支上,且,为C的渐近线方程,若的面积为,则双曲线C的焦距长为 .
【答案】
【详解】∵C的渐近线方程是,∴C为等轴双曲线,a=b,
∴.
设,则2a=3m-m=2m,即m=a,则,
设∠=θ,在△中,由余弦定理得,
,
即,化简可得,
∴,
∵,
,,,,.
故答案为:.
【变式训练1】设双曲线C:()的左、右焦点分别为,离心率为,是上一点,且. 若的面积为,则双曲线的方程为______.
【答案】
【分析】方法一:利用,可列出的面积方程和勾股定理方程,结合题意即可解题;
方法二:根据焦点三角形的面积公式列出方程求解即可.
【详解】
方法一:不妨设双曲线左支上,,则,
∵,
∴①,且②,
又∵离心率为,∴③;
解①②③得,则.
∴双曲线方程为.
方法二:,
又∵离心率为,
∴ ,
∴,则双曲线方程为.
故答案为:.
【变式训练2】设是双曲线的左、右焦点,O是坐标原点,点P是C上异于实轴端点的任意一点,若则C的离心率为( )
A. B. C.3 D.2
【答案】D
【详解】令双曲线的焦点,设,
则,即有,
,同理,
而,故,
因此,
即,所以双曲线C的离心率.
故选:D
类型四、对称性
例.已知为双曲线的左右焦点,且该双曲线离心率小于等于,点和是双曲线上关于轴对称非重合的两个动点,为双曲线左右顶点,恒成立.
(1)求该双曲线的标准方程;
(2)设直线和的交点为,求点的轨迹方程.
【答案】(1);(2)
【分析】(1)利用双曲线的定义可得,然后利用两边之和大于第三边以及可得,即可求得方程;
(2)设,则,得到直线,的方程,两条方程与可得到,然后算出的范围即可
【详解】(1)设双曲线的焦距为,
由及双曲线的定义,得,解得,
由可得,
又恒成立,所以,解得.
因为该双曲线离心率小于等于,所以,即,解得,
所以,则,
所以双曲线的标准方程为.
(2)因为,所以点只能在双曲线的右支上,
设,则,
因为在双曲线上,所以,
易得,所以直线的斜率为,
直线的方程为①,
同理可求得直线的方程为②,
由①×②得③,
将代入③得,化简得,
令①=②即,化简得,
因为,所以,
即点的轨迹方程为.
【变式训练1】倾斜角为的直线过双曲线的焦点,且与双曲线C交于A,B两点,则 .
【答案】
【分析】设出直线方程方程与双曲线方程联立,利用弦长公式进行求解即可.
【详解】由双曲线标准方程可知:,所以有,
因此焦点的坐标为,由双曲线的对称性不妨设,直线过右焦点,
所以直线方程方程为,与双曲线联立得:
,设,,
因此有:,
所以.
故答案为:
【变式训练2】已知双曲线:(,)的左、右焦点分别为,,直线与交于,两点,,且的面积为,则的离心率是( )
A. B. C.2 D.3
【答案】B
【分析】由题意,结合图形的对称性可得四边形为矩形,再根据双曲线的定义利用勾股定理求解即可.
【详解】如图,若在第一象限,因为,所以,
由图形的对称性知四边形为矩形,因为的面积为,所以,
又因为,所以,,
在中,,解得.
故选:B
类型五、渐近线
例.经过双曲线的右焦点作该双曲线的一条渐近线的垂线,垂足为,且交另一条渐近线于点,若,则的值为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】作出图形,设,则,利用二倍角正切公式求出的值,计算出、,由可求得的值.
【详解】如下图所示:
设,则,
则,
双曲线的渐近线方程为,则到直线的距离为,
因为,则,故,
由勾股定理可得,
因为,整理可得,
又因为,解得.
故选:D
【变式训练1】已知双曲线:的右焦点为F,过点F作垂直于x轴的直线,M,N分别是与双曲线C及其渐近线在第一象限内的交点.若M是线段的中点,则C的渐近线方程为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】设双曲线的右焦点,过第一象限的渐近线方程为,
当时,,即,又,
因为M是线段的中点,所以,得,
所以,即,
所以C的渐近线方程为.
故选:C
【变式训练2】已知双曲线的左焦点为,过点的直线与轴交于点,与双曲线交于点A(A在轴右侧).若是线段的中点,则双曲线的渐近线方程为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【详解】设双曲线右焦点为,连接.
又中,,则,
由直线可得,则,
又由双曲线可得,
则,则有,即
又,则有,
整理得,解之得
则双曲线的渐近线方程为.
故选:C
类型六、离心率
例.已知双曲线的左、右焦点分别为.点在上,点在轴上,,则的离心率为 .
【答案】/
【解析】方法一:依题意,设,则,
在中,,
则,故或(舍去),
所以,,则,
故,
所以在中,,整理得,
故.
方法二:依题意,得,令,
因为,所以,则,
又,所以,则,
又点在上,则,整理得,则,
所以,即,
整理得,则,解得或,
又,所以或(舍去),故.
故答案为:
【变式训练1】已知圆:()与双曲线:(,),若在双曲线上存在一点,使得过点所作的圆的两条切线,切点为、,且,则双曲线的离心率的取值范围是( )
A. B. C. D. E.均不是
【答案】B
【详解】由,故,则,
即双曲线与圆有交点,
即,即,即,
即双曲线的离心率的取值范围是.
故选:B.
【变式训练2】知,为双曲线(,)的两个焦点,为双曲线上的任意一点,若的最小值为,则双曲线的离心率为( )
A. B. C.2 D.3 E.均不是
【答案】A
【详解】如图,
设,,,
则(当且仅当在顶点时取等号),
所以,即,
所以.
故选:A.
类型七、与其他章节融合
例.已知双曲线(,)的左、右焦点分别为,,点P为双曲线右支上一点,交双曲线的左支于点M,直线交双曲线的右支于另一点N,若,,则该双曲线的渐近线方程为 .
【答案】
【详解】由双曲线的定义得,又,得.又,
所以,又,所以.
设,则,.
由,得,
即,得,因此.
在中,.
在中,由余弦定理得,得,
所以,得,所以该双曲线的渐近线方程为.
故答案为:.
【变式训练1】已知分别为双曲线的左、右焦点,过作双曲线的一条渐近线的垂线,垂足为为坐标原点,若,则双曲线的离心率为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】由题意可得,且,
在中,由余弦定理得:
.
因为,所以,
平方化简整理得,.
又,所以,即,
所以,得,则.
故选:B.
1.已知曲线,则“”是“曲线的焦点在轴上”的( )
A.充分不必要条件 B.必要不充分条件 C.充要条件 D.既不充分也不必要条件
【答案】A
【解析】当时曲线表示焦点在轴上的椭圆,故充分性成立;
当时曲线表示焦点在轴上的双曲线,
故由曲线的焦点在轴上推不出,即必要性不成立;
所以“”是“曲线的焦点在轴上”的充分不必要条件.
故选:A
2.已知直线与双曲线相交于不同的两点,,,为双曲线的左右焦点,且满足,(为坐标原点),则双曲线的渐近线方程为( ).
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】因为点在双曲线上,所以根据双曲线的定义,可得,
又因为,所以,.
因为点是的中点,所以,平方后得①.
在中利用余弦定理可得:,
即②.
①②两式联立得:.
又因为在双曲线中,所以,即.
所以渐近线方程为.
故选:C
3.已知,分别是双曲线C:的左、右焦点,过的直线与圆相切,与C在第一象限交于点P,且轴,则C的离心率为( )
A.3 B. C.2 D.
【答案】D
【详解】设圆心为,直线与圆相切于点,
则故,
由于,所以,故,
因此在,由,
故,即.
故选:D
4.已知双曲线,直线. 双曲线上的点到直线的距离最小,则点的横坐标为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【详解】
由题意得直线与双曲线无交点;
设直线的平行线,直曲联立,
整理得:,
由直线与双曲线相切知:,
解得,由图形可知时,双曲线上的点到直线的距离最小,
代入,即,解得.
故选:D.
5.(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】AB
【分析】设,根据题意结合双曲线的定义可得,,,利用余弦定理结合,,进而可得结果.
【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A正确,D错误;
在中,可知,
由余弦定理,
即,解得,故C错误;
故选:AB.
6.(多选)双曲线具有如下性质:双曲线在任意一点处的切线平分该点与两焦点连线的夹角.设为坐标原点,双曲线的左右焦点分别为,右顶点到一条渐近线的距离为2,右支上一动点处的切线记为,则( )
A.双曲线的渐近线方程为 B.双曲线的离心率为
C.当轴时, D.过点作,垂足为
【答案】ACD
【分析】由题意求出b的值,即可求得双曲线渐近线方程,判断A;根据离心率定义,求出离心率,判断B;利用双曲线定义可判断C;由题意结合角平分线性质推出,K为的中点,进而结合三角形中位线以及双曲线定义求得,判断D.
【详解】对于A,由双曲线可知,右顶点,
其渐近线方程为,右顶点到一条渐近线的距离为2,
不妨取渐近线,则,解得,
故双曲线的渐近线方程为,A正确;
对于B,由于,
故双曲线的离心率为,B错误;
对于C,,当轴时,将代入中,
得,即得,
由于P在双曲线右支上,故,C正确;
对于D,连接并延长交的延长线于E,
由题意知,为的角平分线,结合,
可知,K为的中点,而O为的中点,
故,D正确,
故选:ACD
7.已知双曲线的左焦点为,为坐标原点,,线段的垂直平分线与交于两点,且与的一条渐近线交于第二象限的点,若,则的周长为 .
【答案】/
【详解】记的右焦点为,
由题意可知:双曲线的一条渐近线为,可知点在的渐近线上,
且,即,
且,,则,
可知和均为等边三角形,
则,即,
所以双曲线的方程为.
不妨设A在上方,
则的周长为,
又因为的直线方程为,与双曲线方程联立得,
整理得,解得,
且,可知,所以的周长为.
故答案为:.
8.已知椭圆,直线与椭圆交于两点(点在点上方),为坐标原点,以为圆心,为半径的圆在点处的切线与轴交于点,若,则的离心率的最大值为____________.
【答案】
【详解】椭圆的左顶点为,直线过点,
且直线与椭圆交于两点(点在点上方),所以,
因为,只要,即只要.
联立 ,
得,即(*)
注意到为方程(*)的一个根,故,
则,
所以点,可得,
由于,故,
令,得,
即,所以离心率的取值范围是,则的离心率的最大值为.
故答案为:
9.已知双曲线经过点,双曲线的右焦点到其渐近线的距离为2.
(1)求双曲线的方程;
(2)已知为的中点,作的平行线与双曲线交于不同的两点,直线与双曲线交于另一点,直线与双曲线交于另一点,证明:三点共线.
【答案】(1);(2)证明见解析
【分析】(1)根据双曲线的渐近线方程和点到直线的距离公式求解;
(2)利用韦达定理以及斜率公式证明三点共线.
【详解】(1)因为双曲线的渐近线方程为,
所以双曲线的右焦点到其渐近线的距离为.
因为双曲线经过点,所以,解得.
故双曲线的方程为.
(2)证明:因为为的中点,所以.
设直线的方程为,
所以,
直线的方程为,
直线的方程为.
联立,
可得,
所以
又因为,所以,
则.
同理可得.
,
,
所以.
故三点共线.
10.在直角坐标系中,直线是双曲线的一条渐近线,点在双曲线上,设为双曲线上的动点,直线与轴相交于点,点关于轴的对称点为,直线与轴相交于点.
(1)求双曲线的方程;
(2)在轴上是否存在一点,使得,若存在,求点的坐标;若不存在,说明理由;
(3)求点的坐标,使得的面积最小.
【答案】(1);(2)存在或;(3)的坐标是或或或
【分析】(1)根据渐近线方程得,点在双曲线上得,列出方程组求解即可;
(2)假设,由直线方程得坐标,由向量的数量积运算可得,用坐标表示这个结论可得与关系,再由点在双曲线可得结论;
(3)直接计算的面积,用基本不等式可得最小值,从而得点坐标.
【详解】(1)由已知得,解得,所以双曲线的方程为.
(2)设,如图:
根据题意得:,令得,
因为点关于轴的对称点为,所以,
则,令得,
因为,平方可得,
因为,
则,
因为,所以,
则,即,
所以存在或满足条件;
(3)如图:
因为,
由(2)知,即,代入上式得:
,
当且仅当,即时等号成立,
此时,
所以的坐标是或或或时,的面积最小.
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专题11 双曲线的标准方程与性质七种考法
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解题知识必备 1
压轴题型讲练 1
类型一、双曲线的定义………………………………………………………………2
类型二、双曲线标准方程中的参数 4
类型三、焦点三角形 5
类型四、对称性 7
类型五、渐近线 10
类型六、离心率 12
类型七、与其他章节融合…………………………………………………………. 14
压轴能力测评(10题) 15
1. 双曲线的定义
(1)平面内与两个定点F1,F2(|F1F2|=2c>0)的距离之差的绝对值为非零常数2a(2a<2c)的点的轨迹叫做双曲线.这两个定点叫做双曲线的焦点.
(2)集合P={M|||MF1|-|MF2||=2a},|F1F2|=2c,其中a,c为常数且a>0,c>0.
①当2a<|F1F2|时,M点的轨迹是双曲线;
②当2a=|F1F2|时,M点的轨迹是两条射线;
③当2a>|F1F2|时,M点不存在.
容易忽视双曲线定义的限制条件,在双曲线的定义中,对常数加了一个条件,即常数小于。这种规定是为了避免出现两种特殊情况——轨迹为两条射线或无轨迹。
2.双曲线标准方程中的参数
确定双曲线的标准方程包括“定位”与“定量”两个方面,“定位”是指确定双曲线与坐标系的相对位置,在中心为原点的前提下,确定焦点在哪个坐标轴上,以判断方程的形式,若情况不明,应对参数进行讨论,“定量”则是指确定a2、b2的值,常用待定系数法求解。
3.焦点三角形
双曲线上的点P(x0,y0)与两焦点F1,F2构成的△PF1F2叫做焦点三角形.
利用定义求焦点三角形的周长和面积.解决焦点三角形问题常利用双曲线的定义、正弦定理或余弦定理,其中||PF1|-|PF2||=2a两边平方是常用技巧;
常见结论:①若P是双曲线右支上一点,F1,F2分别为双曲线的左、右焦点,则|PF1|min=a+c,|PF2|min=c-a.
②P是双曲线上不同于实轴两端点的任意一点,F1,F2分别为双曲线的左、右焦点,则,其中θ为∠F1PF2.
4.对称性
对称轴:坐标轴;对称中心:原点
过双曲线中心的直线与双曲线相交的两点坐标互为相反数;平行于x轴的直线与双曲线相交的两点横坐标互为相反数,纵坐标相等;平行于y轴的直线与双曲线相交的两点纵坐标互为相反数,横坐标相等;
5. 渐近线
-=1(a>0,b>0) 渐近线方程为:y=±x;
-=1(a>0,b>0) 渐近线方程为:y=±x;
等轴双曲线渐近线互相垂直,共轭双曲线有共同的渐近线。
6.离心率
e=,且e,等轴双曲线e=;共轭双曲线的离心率的倒数的平方和等于1。
7. 与其他章节融合
与三角形、不等式以及平面向量等章节融合。
类型一、双曲线的定义
例.已知双曲线的左焦点为,为坐标原点,,线段的垂直平分线与交于两点,且与的一条渐近线交于第二象限的点,若,则的周长为 .
【变式训练1】双曲线的离心率为,则双曲线上任意一点到两焦点的距离之差的绝对值为( )
A. B. C.2 D.4
【变式训练2】若双曲线上的一点到焦点的距离比到焦点的距离大,则该双曲线的方程为( )
A.
B.
C. D.
类型二、双曲线标准方程中的参数
例.(多选)已知方程,则( )
A.
时,方程表示椭圆
B.
B.时,所表示的曲线离心率为
C.
时,方程表示焦点在y轴上的双曲线
D.时,所表示曲线的渐近线方程为
【变式训练1】(多选)已知曲线C的方程为,则下列结论正确的是( )
A.当k=4时,曲线C为圆
B.当k=0时,曲线C为双曲线,其渐近线方程为
C.“”是“曲线C为焦点在x轴上的椭圆”的充分不必要条件
D.存在实数k使得曲线C为双曲线,其离心率为
类型三、焦点三角形
例.双曲线C:(,)的焦点为、,P在双曲线右支上,且,为C的渐近线方程,若的面积为,则双曲线C的焦距长为 .
【变式训练1】设双曲线C:()的左、右焦点分别为,离心率为,是上一点,且. 若的面积为,则双曲线的方程为______.
【变式训练2】设是双曲线的左、右焦点,O是坐标原点,点P是C上异于实轴端点的任意一点,若则C的离心率为( )
A. B. C.3 D.2
类型四、对称性
例.已知为双曲线的左右焦点,且该双曲线离心率小于等于,点和是双曲线上关于轴对称非重合的两个动点,为双曲线左右顶点,恒成立.
(1)求该双曲线的标准方程;
(2)设直线和的交点为,求点的轨迹方程.
【变式训练1】倾斜角为的直线过双曲线的焦点,且与双曲线C交于A,B两点,则 .
【变式训练2】已知双曲线:(,)的左、右焦点分别为,,直线与交于,两点,,且的面积为,则的离心率是( )
A. B. C.2 D.3
类型五、渐近线
例.经过双曲线的右焦点作该双曲线的一条渐近线的垂线,垂足为,且交另一条渐近线于点,若,则的值为( )
A. B. C. D.
【变式训练1】已知双曲线:的右焦点为F,过点F作垂直于x轴的直线,M,N分别是与双曲线C及其渐近线在第一象限内的交点.若M是线段的中点,则C的渐近线方程为( )
A. B. C. D.
【变式训练2】已知双曲线的左焦点为,过点的直线与轴交于点,与双曲线交于点A(A在轴右侧).若是线段的中点,则双曲线的渐近线方程为( )
A. B. C. D.
类型六、离心率
例.已知双曲线的左、右焦点分别为.点在上,点在轴上,,则的离心率为 .
【变式训练1】已知圆:()与双曲线:(,),若在双曲线上存在一点,使得过点所作的圆的两条切线,切点为、,且,则双曲线的离心率的取值范围是( )
A. B. C. D. E.均不是
【变式训练2】知,为双曲线(,)的两个焦点,为双曲线上的任意一点,若的最小值为,则双曲线的离心率为( )
A. B. C.2 D.3 E.均不是
类型七、与其他章节融合
例.已知双曲线(,)的左、右焦点分别为,,点P为双曲线右支上一点,交双曲线的左支于点M,直线交双曲线的右支于另一点N,若,,则该双曲线的渐近线方程为 .
【变式训练1】已知分别为双曲线的左、右焦点,过作双曲线的一条渐近线的垂线,垂足为为坐标原点,若,则双曲线的离心率为( )
A. B. C. D.
1.已知曲线,则“”是“曲线的焦点在轴上”的( )
A.充分不必要条件 B.必要不充分条件 C.充要条件 D.既不充分也不必要条件
2.已知直线与双曲线相交于不同的两点,,,为双曲线的左右焦点,且满足,(为坐标原点),则双曲线的渐近线方程为( ).
A. B. C. D.
3.已知,分别是双曲线C:的左、右焦点,过的直线与圆相切,与C在第一象限交于点P,且轴,则C的离心率为( )
A.3 B. C.2 D.
4.已知双曲线,直线. 双曲线上的点到直线的距离最小,则点的横坐标为( )
A. B. C. D.
5.(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.
6.(多选)双曲线具有如下性质:双曲线在任意一点处的切线平分该点与两焦点连线的夹角.设为坐标原点,双曲线的左右焦点分别为,右顶点到一条渐近线的距离为2,右支上一动点处的切线记为,则( )
A.双曲线的渐近线方程为 B.双曲线的离心率为
C.当轴时, D.过点作,垂足为
7.已知双曲线的左焦点为,为坐标原点,,线段的垂直平分线与交于两点,且与的一条渐近线交于第二象限的点,若,则的周长为 .
8.已知椭圆,直线与椭圆交于两点(点在点上方),为坐标原点,以为圆心,为半径的圆在点处的切线与轴交于点,若,则的离心率的最大值为____________.
9.已知双曲线经过点,双曲线的右焦点到其渐近线的距离为2.
(1)求双曲线的方程;
(2)已知为的中点,作的平行线与双曲线交于不同的两点,直线与双曲线交于另一点,直线与双曲线交于另一点,证明:三点共线.
10.在直角坐标系中,直线是双曲线的一条渐近线,点在双曲线上,设为双曲线上的动点,直线与轴相交于点,点关于轴的对称点为,直线与轴相交于点.
(1)求双曲线的方程;
(2)在轴上是否存在一点,使得,若存在,求点的坐标;若不存在,说明理由;
(3)求点的坐标,使得的面积最小.
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