专题3.2 双曲线(4类必考点)-2024-2025学年高二数学必考点分类集训系列(人教A版2019选择性必修第一册)

2024-10-25
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吴老师工作室
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资源信息

学段 高中
学科 数学
教材版本 高中数学人教A版选择性必修第一册
年级 高二
章节 3.2双曲线,小结
类型 题集-专项训练
知识点 双曲线
使用场景 同步教学-单元练习
学年 2024-2025
地区(省份) 全国
地区(市) -
地区(区县) -
文件格式 ZIP
文件大小 2.32 MB
发布时间 2024-10-25
更新时间 2024-10-25
作者 吴老师工作室
品牌系列 -
审核时间 2024-10-25
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来源 学科网

内容正文:

专题3.2 双曲线 【考点1:双曲线的定义与标准方程】 1 【考点2:双曲线的焦点三角形问题】 6 【考点3:双曲线的几何性质】 13 【考点4:与双曲线有关的最值或范围问题】 17 【考点1:双曲线的定义与标准方程】 【知识点:双曲线的定义】 平面内与两个定点F1,F2的距离的差的绝对值等于常数(小于|F1F2|)的点的轨迹叫做双曲线.这两个定点叫做双曲线的焦点,两焦点间的距离叫做双曲线的焦距. 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,P点的轨迹是双曲线; (2)当2a=|F1F2|时,P点的轨迹是两条射线; (3)当2a>|F1F2|时,P点不存在. 【知识点:双曲线的标准方程】 (1)中心在坐标原点,焦点在x轴上的双曲线的标准方程为-=1(a>0,b>0); (2)中心在坐标原点,焦点在y轴上的双曲线的标准方程为-=1(a>0,b>0). 待定系数法求双曲线方程的五种类型 类型一 与双曲线-=1有公共渐近线的双曲线方程可设为-=λ(λ≠0) 类型二 若已知双曲线的一条渐近线方程为y=x或y=-x,则可设双曲线方程为-=λ(λ≠0) 类型三 与双曲线-=1共焦点的双曲线方程可设为-=1(-b2<k<a2) 类型四 过两个已知点的双曲线的标准方程可设为-=1(mn>0)或者+=1(mn<0) 类型五 与椭圆+=1(a>b>0)有共同焦点的双曲线方程可设为-=1(b2<λ<a2) 1.(24-25高二上·山东菏泽·阶段练习)已知点为双曲线左支上的一点,分别为的左、右焦点,则(    ) A.2 B.4 C.6 D.8 【答案】B 【分析】由双曲线的定义即可求解. 【详解】因为为双曲线左支上的一点,分别为的左、右焦点, 所以,故, 由于, 所以. 故选:B 2.(24-25高二上·贵州六盘水·阶段练习)已知定点,动点满足,则动点的轨迹为(   ) A.双曲线的上支 B.双曲线的下支 C.双曲线的左支 D.轴负半轴上的射线 【答案】A 【分析】根据题意,得到,结合双曲线的定义,即可得到答案. 【详解】由定点且在y轴上,可得, 因为,即, 根据双曲线的定义得,点的轨迹为双曲线的上支. 故选:A. 3.(24-25高三上·湖南永州·阶段练习)已知分别是双曲线的左、右焦点,M是E的左支上一点,过作角平分线的垂线,垂足为为坐标原点,则(   ) A.4 B.2 C.3 D.1 【答案】B 【分析】根据双曲线的定义及中垂线的性质求解 【详解】双曲线的实半轴长为, 延长交直线于点, 由题意有,, 又是中点, 所以, 故选:B. 4.(24-25高三上·广西·阶段练习)已知双曲线的左、右焦点分别为,,为右支上一点,为坐标原点,为线段的中点,为线段上一点,且,则(    ) A. B. C. D. 【答案】C 【分析】利用双曲线的标准方程,结合双曲线的定义,可得问题答案. 【详解】如图:    因为为右支上一点,所以. 因为为坐标原点,为线段的中点,所以,, 则. 故选:C 5.(24-25高二上·湖南长沙·阶段练习)如图,过双曲线的左焦点引圆的切线,切点为,延长交双曲线右支于点,若为线段的中点,为坐标原点,则(    ) A. B. C. D. 【答案】A 【分析】根据三角形的中位线性质,得到,再由双曲线的定义,以及圆的切线性质,即可得到结论. 【详解】由双曲线,可得,则且, 设是双曲线的右焦点,连接, 因为分别为的中点,, 在直角中,可得, 又由双曲线的定义,可得, 所以. 故选:A. 6.(24-25高二上·全国·课后作业)已知双曲线的左、右焦点分别为,过的直线与双曲线右支交于点,若在线段的中垂线上,且,则双曲线的方程为 . 【答案】 【分析】根据已知可得,再结合双曲线定义得出,计算求出,即得双曲线方程. 【详解】由过的直线与双曲线右支交于点,若在线段的中垂线上, 可知,则,即, 又因为,得解得,故双曲线方程为. 故答案为:. 7.(24-25高二上·全国·课后作业)已知动圆与直线恒过同一定点,且与圆外切,求动圆圆心的轨迹方程. 【答案】 【分析】由题意易得定点,再根据直线与圆外切,可得,由双曲线定义即可得到双曲线的方程. 【详解】易得定点,圆的标准方程为, 所以圆的圆心为,半径为. 因为圆与圆外切,所以, 所以由双曲线定义知:动圆圆心的轨迹是以为焦点的双曲线的左半支. 因为,所以. 故动圆圆心的轨迹方程为. 8.(24-25高二下·全国·课堂例题)求适合下列条件的双曲线的标准方程: (1),经过点,焦点在轴上; (2)与双曲线有相同的焦点,且经过点; 【答案】(1) (2) 【分析】(1)结合的值,设出双曲线方程,将点坐标代入,计算参数即可. (2)结合已知双曲线,设出所求双曲线方程,代入点的坐标,计算参数,即可求出答案. 【详解】(1)因为双曲线的焦点在轴上, 所以可设双曲线的标准方程为, 由,经过点, 可得,解得, 故双曲线的标准方程为; (2)设所求双曲线的方程为. 双曲线过点, , 解得或(舍去). 双曲线的标准方程为. 【考点2:双曲线的焦点三角形问题】 【知识点:双曲线的焦点三角形问题】 (1)双曲线上的一点与两焦点所构成的三角形称为焦点三角形.解决焦点三角形问题常利用双曲线的定义和正弦定理、余弦定理. (2)以双曲线-=1(a>0,b>0)上一点P(x0,y0)(y0≠0)和焦点F1(-c,0),F2(c,0)为顶点的△PF1F2中,若∠F1PF2=θ,则 ①||PF1|-|PF2||=2a. ②4c2=|PF1|2+|PF2|2-2|PF1||PF2|·cos θ. ③S△PF1F2=|PF1||PF2|·sin θ. 1.(24-25高三上·上海·阶段练习)已知双曲线的离心率为,左,右焦点分别为,关于C的一条渐近线的对称点为P.若,则的面积为 . 【答案】4 【分析】设与渐近线交于M,由对称性知且,在直角中可求得,再由求得. 【详解】设与渐近线交于M, 则, 所以, 由O,M分别与的中点, 知且,即, 由得,所以. 故答案为:4 2.(23-24高二下·上海·期末)已知双曲线的左右焦点分别为,过的直线与左支交于两点,若,且双曲线的实轴长为,则的周长为 . 【答案】 【分析】根据双曲线的定义计算可得. 【详解】由双曲线的定义知,, 两式相加得,又,, 则, 故的周长为. 故答案为: 3.(2024·全国·模拟预测)已知双曲线的左、右焦点分别为,过的直线交双曲线左支于两点,且,若双曲线的实轴长为8,那么的周长是(    ) A.5 B.16 C.21 D.26 【答案】D 【分析】根据双曲线的定义分析求解. 【详解】由题意可知:,即, 所以的周长. 故选:D. 4.(24-25高二上·全国·课堂例题)已知双曲线的左、右焦点分别是,.若双曲线上一点使得,求的面积. 【答案】 【分析】结合双曲线定义,余弦定理可求,再根据三角形面积公式求的面积. 【详解】设双曲线的实半轴长为,虚半轴长为,半焦距为, 由得,,. 由双曲线的定义和余弦定理得 , , 所以, 所以, 所以. 5.(23-24高二上·广东东莞·期中)已知双曲线的渐近线方程为,且点在该双曲线上. (1)求双曲线方程; (2)若点,分别是双曲线的左、右焦点,且双曲线上一点满足,求的面积. 【答案】(1) (2)3 【分析】(1)根据双曲线渐近线方程得,根据点在双曲线上列方程,最后解方程组得出双曲线的方程; (2)根据双曲线定义和列方程组求解,再根据三角形面积公式计算面积可得出答案. 【详解】(1)由题知,解得, 所以双曲线C的方程为: (2) 根据双曲线的定义得, 解方程得, 【点睛】 考查双曲线方程求解及焦点三角形的面积求解,属基础题. 6.(23-24高二下·新疆和田·期中)已知双曲线的中心在原点,焦点在坐标轴上,,且过点 (1)求双曲线的方程; (2)求的面积. 【答案】(1); (2). 【分析】 (1)利用双曲线参数关系及点在双曲线上列方程求,即得方程; (2)根据所得双曲线方程确定,且到轴距离为,结合三角形面积公式求面积即可. 【详解】(1)由且,则, 又点在双曲线上,则, 综上,,即双曲线的方程为. (2)由(1)知:,而到轴距离为, 所以的面积为. 7.(24-25高二上·江苏徐州·阶段练习)已知双曲线,,斜率为的直线过点. (1)若,且直线与双曲线只有一个公共点,求的值; (2)双曲线上有一点,的夹角为,求三角形的面积. 【答案】(1)或 (2) 【分析】(1)根据直线过点,写出点斜式,当直线与渐近线平行时,与双曲线有且只有一个交点,当直线与渐近线不平行时,联立直线与双曲线,根据判别式可得斜率的值; (2)根据双曲线的定义及三角形余弦定理与面积公式可得解. 【详解】(1)当时,, 则直线的方程为, 又双曲线的渐近线为, 所以当时,直线与渐近线平行,此时直线与双曲线只有一个公共点; 当时, 联立方程组, 得, , 解得; 综上所述,当直线与双曲线只有一个公共点时或; (2)由双曲线, 则,,, 又点在双曲线上,即,即, 在中, 由余弦定理, 即, 解得, 所以的面积. 8.(24-25高二上·江苏徐州·阶段练习)已知双曲线,,斜率为的直线过点. (1)若,且直线与双曲线只有一个公共点,求的值; (2)双曲线上有一点,的夹角为,求三角形的面积. 【答案】(1)或 (2) 【分析】(1)根据直线过点,写出点斜式,当直线与渐近线平行时,与双曲线有且只有一个交点,当直线与渐近线不平行时,联立直线与双曲线,根据判别式可得斜率的值; (2)根据双曲线的定义及三角形余弦定理与面积公式可得解. 【详解】(1)当时,, 则直线的方程为, 又双曲线的渐近线为, 所以当时,直线与渐近线平行,此时直线与双曲线只有一个公共点; 当时, 联立方程组, 得, , 解得; 综上所述,当直线与双曲线只有一个公共点时或; (2)由双曲线, 则,,, 又点在双曲线上,即,即, 在中, 由余弦定理, 即, 解得, 所以的面积. 【考点3:双曲线的几何性质】 【知识点:双曲线的几何性质】 标准方程 -=1(a>0,b>0) -=1(a>0,b>0) 图形 性质 范围 x≥a或x≤-a,y∈R y≤-a或y≥a,x∈R 对称性 对称轴:坐标轴,对称中心:(0,0) 顶点 A1(-a,0),A2(a,0) A1(0,-a),A2(0,a) 渐近线 y=±x y=±x 离心率 e=,e∈(1,+∞) a,b,c的关系 c2=a2+b2 实虚轴 线段A1A2叫做双曲线的实轴,它的长|A1A2|=2a; 线段B1B2叫做双曲线的虚轴,它的长|B1B2|=2b; a叫做双曲线的实半轴长,b叫做双曲线的虚半轴长 [方法技巧] 1.求双曲线离心率或其范围的方法 (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. 2.双曲线的形状与e的关系 k====,e越大,即渐近线的斜率的绝对值就越大,这时双曲线的形状就从狭窄逐渐变得开阔.由此可知,双曲线的离心率越大,它的开口就越开阔. [提醒] 求双曲线的离心率及其范围时,不要忽略了双曲线的离心率的取值范围是(1,+∞)这个前提条件,否则很容易产生增解或扩大所求离心率的取值范围.   1.(24-25高三上·江西·阶段练习)已知双曲线的离心率大于实轴长,则的取值范围是(   ) A. B. C. D. 【答案】A 【分析】根据双曲线的离心率公式求解即可. 【详解】由题意得,解得. 故选:A. 2.(2024·四川成都·模拟预测)双曲线的一条渐近线为,则其离心率为(    ). A. B. C. D. 【答案】A 【分析】根据渐近线方程解得,再由离心率公式求解即可. 【详解】解:因为双曲线的一条渐近线为( ), 即, 所以渐近线的斜率为, 即, 解得, 所以双曲线的离心率. 故选:A. 3.(江苏省“苏南十校联考”2025届高三10月联考数学试题)已知双曲线,点M在C上,过点M作C两条渐近线的垂线,垂足分别为A,B,若,则双曲线C的离心率为(    ) A. B. C.2 D. 【答案】B 【分析】设点,利用点到直线的距离公式,结合点M在C上即可求解. 【详解】设点,则,即, 又两条渐近线方程为,即, 故有, 所以 故选:B. 4.(24-25高三上·江苏南京·期中)已知圆与双曲线的一条渐近线交于两点,且,则该双曲线的离心率为(   ) A.2 B. C. D. 【答案】D 【分析】先求出圆心到双曲线渐近线的距离,再结合点到直线的距离公式求出的关系,即可得解. 【详解】圆的圆心为,半径, 双曲线的渐近线方程为,即, 因为, 所以圆心到双曲线的渐近线的距离, 所以,即,所以, 即该双曲线的离心率为. 故选:D. 5.(多选)(24-25高二上·陕西西安·阶段练习)已知双曲线,则(    ) A.实轴长为2 B.离心率为 C.两渐近线夹角的正切值不存在 D.直线与曲线有且仅有一个公共点,则 【答案】ABC 【分析】根据双曲线的方程分别求出实轴长、离心率、渐近线即可判断ABC;联立直线与双曲线的方程,根据方程根的情况求解即可判断D. 【详解】由双曲线可得, 所以实轴长为,故A对; 离心率为,故B对; 令,可得渐近线方程为和,斜率分别为1和-1, 所以斜率之积为-1,所以两直线垂直,其夹角为,故两渐近线夹角的正切值不存在,故C对; 把直线代入双曲线中,消y,得, 当时,即时,直线与双曲线相交有一个交点, 当,时,即,解得,直线与双曲线相切,有一个交点, 所以直线与曲线有且仅有一个公共点,则或,故D错; 故选:ABC 6.(多选)(24-25高二上·河南漯河·阶段练习)已知椭圆:与双曲线:(),下列关于两曲线的说法正确的是(    ) A.C1的长轴长与C2的实轴长相等 B.C1的短轴长与C2的虚轴长相等 C.焦距相等 D.离心率不相等 【答案】CD 【分析】利用定义分别写出椭圆和双曲线的长短半轴、实半轴虚半轴以及焦虑和离心率,就可以对四个选项进行判断了. 【详解】椭圆:长轴半,短半轴,焦半距,离心率; 双曲线:长轴半,短半轴,焦半距,离心率; ∵,∴选项A不正确; ∵,∴选项B不正确; ∵,∴选项C正确; ∵,∴选项D正确; 故选:CD 7.(24-25高三上·河北沧州·阶段练习)已知,分别为双曲线的左、右焦点,为上一点,且,,,则双曲线的渐近线方程为 . 【答案】 【分析】根据直角三角形勾股定理,结合双曲线的定义可得解. 【详解】由已知,分别为双曲线, 设,, 又,,, 则, 则,即,, 又,即, 所以, 则双曲线方程为,其渐近线方程为, 故答案为:. 【考点4:与双曲线有关的最值或范围问题】 【知识点:与双曲线有关的最值或范围问题的求解方法】 (1)利用数形结合、几何意义,尤其是双曲线的性质,求最值或取值范围. (2)利用函数,尤其是二次函数求最值或取值范围. (3)利用不等式,尤其是基本不等式求最值或取值范围. (4)利用一元二次方程的判别式求最值或取值范围. [提醒] 求解与双曲线几何性质有关的参数问题时,要结合图形进行分析,当涉及顶点、焦点、实轴、虚轴等双曲线的基本量时,要理清它们之间的关系 1.(2024·全国·模拟预测)已知双曲线:(,)的焦距为6,且直线与双曲线的右支有交点,则当双曲线的离心率最小时,双曲线的标准方程为 . 【答案】 【分析】法一:求出点关于直线的对称点,结合双曲线定义求出2a的最大值即可求解;法二:确定直线与双曲线相切时离心率最小,联立直线与双曲线利用判别式等于0即可求解. 【详解】解法一  由题,双曲线的半焦距,故双曲线的左、右焦点分别为,, 当双曲线的离心率最小时,取得最大值, 设直线与双曲线的右支的一个交点为,则最大. 记点关于直线的对称点为,则,解得, 所以.因为,又, 所以,所以,则双曲线的标准方程为. 解法二  由于双曲线的离心率越大,双曲线的开口越大,离心率越小,双曲线的开口越小, 要保证直线与双曲线的右支有交点,则当双曲线的离心率最小时,与双曲线的右支相切, 与,联立得:, 则,解得,又,所以,, 则双曲线的标准方程为. 故答案为:. 2.(24-25高三上·全国·阶段练习)已知双曲线C:1的左、右焦点分别为F1,F2,直线y=x+m与C交于P,Q两点,当|PQ|最小时,四边形F1PF2Q的面积为 . 【答案】 【分析】联立直线y=x+m与双曲线的方程,运用判别式大于0和韦达定理,由弦长公式求得|PQ|,求出|PQ|的最小值,再由四边形F1PF2Q为平行四边形,结合点到直线的距离公式,计算四边形F1PF2Q的面积即可. 【详解】由,可得, 则, 设P,Q的横坐标分别为x1,x2, 可得, 则 , 当且仅当m=0时,|PQ|取得最小值4, 当|PQ|最小时,四边形F1PF2Q为平行四边形, 由F2(3,0)到直线y=x的距离为, 所以四边形F1PF2Q的面积为. 故答案为:12. 【点睛】本题考查直线与双曲线的位置关系.属于中档题.根据题意先确定的取值.是解本题的关键. 3.(2024·山东泰安·一模)已知是双曲线的右焦点,是左支上一点,,当周长最小时,该三角形的面积为(    ) A. B. C. D. 【答案】D 【分析】利用双曲线的定义,确定周长最小时,的坐标,即可求出周长最小时,该三角形的面积. 【详解】设双曲线的左焦点为,由双曲线定义知,, 的周长为, 由于是定值,要使的周长最小,则最小,即、、共线, ,,直线的方程为, 即代入整理得, 解得或(舍),所以点的纵坐标为, . 故选:D. 【点睛】方法点睛:解答圆锥曲线的最值问题的方法与策略: (1)几何转化代数法:若题目的条件和结论能明显体现几何特征和意义,则考虑利用圆锥曲线的定义、图形、几何性质来解决; (2)函数取值法:若题目的条件和结论的几何特征不明显,则可以建立目标函数,再求这个函数的最值(或值域),常用方法:①配方法;②基本不等式法;③单调性法;④三角换元法;⑤导数法等,要特别注意自变量的取值范围. 4.(2024高三·全国·专题练习)已知是双曲线的左焦点,是右支上一点,,,当周长最小时,该三角形的面积为(    ) A. B. C. D. 【答案】A 【分析】由双曲线的方程求出,,求出,设右焦点为,由双曲线的定义可得:的周长为,当、、共线时,周长最小,联立直线与双曲线的方程求得点坐标,再由即可求解. 【详解】由双曲线的方程可得,,因为, 所以,设双曲线的左焦点为, 由双曲线定义知,, 所以的周长为, 要使的周长最小,则最小,即、、共线, 因为,,所以直线的方程为, 即代入整理得, 解得:或(舍),所以点的纵坐标为, 所以, 故选:. 5.(23-24高三上·辽宁葫芦岛·期末)如图所示的为陕西博物馆收藏的国宝——唐·金筐宝钿团花纹金杯,杯身曲线内收,玲珑娇美,巧夺天工,是唐代金银细作的典范之作.杯子整体可以近似看作是双曲线的右支与y轴及平行于x轴的两条直线围成的曲边四边形ABMN绕y轴旋转一周得到的几何体.若该金杯主体部分的上杯口外直径为,下底座外直径为,杯身最细之处到上杯口的距离是到底座下边缘距离的2倍,若双曲线C的离心率为2,则唐·金筐宝钿团花纹金杯高是(    ) A.4 B. C.6 D. 【答案】C 【分析】分析可设、在双曲线上,将这两点的坐标代入双曲线方程,结合离心率求、、m,进而可求得唐·金筐宝钿团花纹金杯高. 【详解】设金杯主体部分的上口外直径为,下底座外直径为,杯身最细处到上杯口的距离是到下底座距离的倍. 所以,,,且、都在双曲线上,离心率, 所以,,解得,则杯高为. 故选:C. 6.(23-24高三上·北京房山·期末)已知双曲线C:的左、右焦点分别为,,为双曲线C左支上一动点,为双曲线C的渐近线上一动点,且最小时,与双曲线C的另一条渐近线平行,则双曲线C的方程可能是(    ) A. B. C. D. 【答案】C 【分析】根据给定条件,利用双曲线定义确定最小时,点的位置,进而求出的关系即得. 【详解】双曲线C:的渐近线为,由对称性不妨令点在第二象限, 由双曲线定义得,当且仅当为线段与双曲线的交点时取等号, 因此的最小值为的最小值与的和,显然当与渐近线垂直时, 取得最小值,而平行于渐近线,于是双曲线的两条渐近线互相垂直,即, 则双曲线的渐近线方程为,显然选项ABD不满足,C满足, 所以双曲线C的方程可能是. 故选:C 7.(多选)(24-25高二·全国·课后作业)(多选)已知双曲线,则(    ) A.离心率的最小值为4 B.当时离心率最小 C.离心率最小时双曲线的标准方程为 D.离心率最小时双曲线的渐近线方程为 【答案】CD 【分析】由双曲线的方程可得,的值,进而求出的值,再求双曲线的离心率,由均值不等式可得离心率的最小值及此时的值,判断四个选项的正确与否 【详解】由题意可得. 因为,所以,即, 当且仅当,即时取等号. 此时双曲线方程是,渐近线方程是. 故选:CD 8.(多选)(23-24高二上·广东茂名·期末)若双曲线的实轴长为6,焦距为10,右焦点为F,则下列结论正确的是(    ) A.过点F的最短的弦长为 B.双曲线C的离心率为 C.双曲线C上的点到点F距离的最小值为2 D.双曲线C的渐近线为 【答案】BCD 【分析】根据题中条件求得双曲线方程,再根据性质逐项分析即可. 【详解】依题知,,则, 所以双曲线的方程为,且 对于A,当直线的斜率为零时,该直线截双曲线的弦长为, 故A错误; 对于B,双曲线的离心率,故B正确; 对于C,设双曲线上任意一点, 则, 则, 又的对称轴为, 故当时,,故C正确; 对于D,双曲线方程知,渐近线方程为, 故D正确; 故选:BCD. 原创精品资源学科网独家享有版权,侵权必究!6 学科网(北京)股份有限公司 $$ 专题3.2 双曲线 【考点1:双曲线的定义与标准方程】 1 【考点2:双曲线的焦点三角形问题】 3 【考点3:双曲线的几何性质】 6 【考点4:与双曲线有关的最值或范围问题】 7 【考点1:双曲线的定义与标准方程】 【知识点:双曲线的定义】 平面内与两个定点F1,F2的距离的差的绝对值等于常数(小于|F1F2|)的点的轨迹叫做双曲线.这两个定点叫做双曲线的焦点,两焦点间的距离叫做双曲线的焦距. 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,P点的轨迹是双曲线; (2)当2a=|F1F2|时,P点的轨迹是两条射线; (3)当2a>|F1F2|时,P点不存在. 【知识点:双曲线的标准方程】 (1)中心在坐标原点,焦点在x轴上的双曲线的标准方程为-=1(a>0,b>0); (2)中心在坐标原点,焦点在y轴上的双曲线的标准方程为-=1(a>0,b>0). 待定系数法求双曲线方程的五种类型 类型一 与双曲线-=1有公共渐近线的双曲线方程可设为-=λ(λ≠0) 类型二 若已知双曲线的一条渐近线方程为y=x或y=-x,则可设双曲线方程为-=λ(λ≠0) 类型三 与双曲线-=1共焦点的双曲线方程可设为-=1(-b2<k<a2) 类型四 过两个已知点的双曲线的标准方程可设为-=1(mn>0)或者+=1(mn<0) 类型五 与椭圆+=1(a>b>0)有共同焦点的双曲线方程可设为-=1(b2<λ<a2) 1.(24-25高二上·山东菏泽·阶段练习)已知点为双曲线左支上的一点,分别为的左、右焦点,则(    ) A.2 B.4 C.6 D.8 2.(24-25高二上·贵州六盘水·阶段练习)已知定点,动点满足,则动点的轨迹为(   ) A.双曲线的上支 B.双曲线的下支 C.双曲线的左支 D.轴负半轴上的射线 3.(24-25高三上·湖南永州·阶段练习)已知分别是双曲线的左、右焦点,M是E的左支上一点,过作角平分线的垂线,垂足为为坐标原点,则(   ) A.4 B.2 C.3 D.1 4.(24-25高三上·广西·阶段练习)已知双曲线的左、右焦点分别为,,为右支上一点,为坐标原点,为线段的中点,为线段上一点,且,则(    ) A. B. C. D. 5.(24-25高二上·湖南长沙·阶段练习)如图,过双曲线的左焦点引圆的切线,切点为,延长交双曲线右支于点,若为线段的中点,为坐标原点,则(    ) A. B. C. D. 6.(24-25高二上·全国·课后作业)已知双曲线的左、右焦点分别为,过的直线与双曲线右支交于点,若在线段的中垂线上,且,则双曲线的方程为 . 7.(24-25高二上·全国·课后作业)已知动圆与直线恒过同一定点,且与圆外切,求动圆圆心的轨迹方程. 8.(24-25高二下·全国·课堂例题)求适合下列条件的双曲线的标准方程: (1),经过点,焦点在轴上; (2)与双曲线有相同的焦点,且经过点; 【考点2:双曲线的焦点三角形问题】 【知识点:双曲线的焦点三角形问题】 (1)双曲线上的一点与两焦点所构成的三角形称为焦点三角形.解决焦点三角形问题常利用双曲线的定义和正弦定理、余弦定理. (2)以双曲线-=1(a>0,b>0)上一点P(x0,y0)(y0≠0)和焦点F1(-c,0),F2(c,0)为顶点的△PF1F2中,若∠F1PF2=θ,则 ①||PF1|-|PF2||=2a. ②4c2=|PF1|2+|PF2|2-2|PF1||PF2|·cos θ. ③S△PF1F2=|PF1||PF2|·sin θ. 1.(24-25高三上·上海·阶段练习)已知双曲线的离心率为,左,右焦点分别为,关于C的一条渐近线的对称点为P.若,则的面积为 . 2.(23-24高二下·上海·期末)已知双曲线的左右焦点分别为,过的直线与左支交于两点,若,且双曲线的实轴长为,则的周长为 . 3.(2024·全国·模拟预测)已知双曲线的左、右焦点分别为,过的直线交双曲线左支于两点,且,若双曲线的实轴长为8,那么的周长是(    ) A.5 B.16 C.21 D.26 4.(24-25高二上·全国·课堂例题)已知双曲线的左、右焦点分别是,.若双曲线上一点使得,求的面积. 5.(23-24高二上·广东东莞·期中)已知双曲线的渐近线方程为,且点在该双曲线上. (1)求双曲线方程; (2)若点,分别是双曲线的左、右焦点,且双曲线上一点满足,求的面积. 6.(23-24高二下·新疆和田·期中)已知双曲线的中心在原点,焦点在坐标轴上,,且过点 (1)求双曲线的方程; (2)求的面积. 7.(24-25高二上·江苏徐州·阶段练习)已知双曲线,,斜率为的直线过点. (1)若,且直线与双曲线只有一个公共点,求的值; (2)双曲线上有一点,的夹角为,求三角形的面积. 8.(24-25高二上·江苏徐州·阶段练习)已知双曲线,,斜率为的直线过点. (1)若,且直线与双曲线只有一个公共点,求的值; (2)双曲线上有一点,的夹角为,求三角形的面积. 【考点3:双曲线的几何性质】 【知识点:双曲线的几何性质】 标准方程 -=1(a>0,b>0) -=1(a>0,b>0) 图形 性质 范围 x≥a或x≤-a,y∈R y≤-a或y≥a,x∈R 对称性 对称轴:坐标轴,对称中心:(0,0) 顶点 A1(-a,0),A2(a,0) A1(0,-a),A2(0,a) 渐近线 y=±x y=±x 离心率 e=,e∈(1,+∞) a,b,c的关系 c2=a2+b2 实虚轴 线段A1A2叫做双曲线的实轴,它的长|A1A2|=2a; 线段B1B2叫做双曲线的虚轴,它的长|B1B2|=2b; a叫做双曲线的实半轴长,b叫做双曲线的虚半轴长 [方法技巧] 1.求双曲线离心率或其范围的方法 (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. 2.双曲线的形状与e的关系 k====,e越大,即渐近线的斜率的绝对值就越大,这时双曲线的形状就从狭窄逐渐变得开阔.由此可知,双曲线的离心率越大,它的开口就越开阔. [提醒] 求双曲线的离心率及其范围时,不要忽略了双曲线的离心率的取值范围是(1,+∞)这个前提条件,否则很容易产生增解或扩大所求离心率的取值范围.   1.(24-25高三上·江西·阶段练习)已知双曲线的离心率大于实轴长,则的取值范围是(   ) A. B. C. D. 2.(2024·四川成都·模拟预测)双曲线的一条渐近线为,则其离心率为(    ). A. B. C. D. 3.(江苏省“苏南十校联考”2025届高三10月联考数学试题)已知双曲线,点M在C上,过点M作C两条渐近线的垂线,垂足分别为A,B,若,则双曲线C的离心率为(    ) A. B. C.2 D. 4.(24-25高三上·江苏南京·期中)已知圆与双曲线的一条渐近线交于两点,且,则该双曲线的离心率为(   ) A.2 B. C. D. 5.(多选)(24-25高二上·陕西西安·阶段练习)已知双曲线,则(    ) A.实轴长为2 B.离心率为 C.两渐近线夹角的正切值不存在 D.直线与曲线有且仅有一个公共点,则 6.(多选)(24-25高二上·河南漯河·阶段练习)已知椭圆:与双曲线:(),下列关于两曲线的说法正确的是(    ) A.C1的长轴长与C2的实轴长相等 B.C1的短轴长与C2的虚轴长相等 C.焦距相等 D.离心率不相等 7.(24-25高三上·河北沧州·阶段练习)已知,分别为双曲线的左、右焦点,为上一点,且,,,则双曲线的渐近线方程为 . 【考点4:与双曲线有关的最值或范围问题】 【知识点:与双曲线有关的最值或范围问题的求解方法】 (1)利用数形结合、几何意义,尤其是双曲线的性质,求最值或取值范围. (2)利用函数,尤其是二次函数求最值或取值范围. (3)利用不等式,尤其是基本不等式求最值或取值范围. (4)利用一元二次方程的判别式求最值或取值范围. [提醒] 求解与双曲线几何性质有关的参数问题时,要结合图形进行分析,当涉及顶点、焦点、实轴、虚轴等双曲线的基本量时,要理清它们之间的关系 1.(2024·全国·模拟预测)已知双曲线:(,)的焦距为6,且直线与双曲线的右支有交点,则当双曲线的离心率最小时,双曲线的标准方程为 . 2.(24-25高三上·全国·阶段练习)已知双曲线C:1的左、右焦点分别为F1,F2,直线y=x+m与C交于P,Q两点,当|PQ|最小时,四边形F1PF2Q的面积为 . 3.(2024·山东泰安·一模)已知是双曲线的右焦点,是左支上一点,,当周长最小时,该三角形的面积为(    ) A. B. C. D. 4.(2024高三·全国·专题练习)已知是双曲线的左焦点,是右支上一点,,,当周长最小时,该三角形的面积为(    ) A. B. C. D. 5.(23-24高三上·辽宁葫芦岛·期末)如图所示的为陕西博物馆收藏的国宝——唐·金筐宝钿团花纹金杯,杯身曲线内收,玲珑娇美,巧夺天工,是唐代金银细作的典范之作.杯子整体可以近似看作是双曲线的右支与y轴及平行于x轴的两条直线围成的曲边四边形ABMN绕y轴旋转一周得到的几何体.若该金杯主体部分的上杯口外直径为,下底座外直径为,杯身最细之处到上杯口的距离是到底座下边缘距离的2倍,若双曲线C的离心率为2,则唐·金筐宝钿团花纹金杯高是(    ) A.4 B. C.6 D. 6.(23-24高三上·北京房山·期末)已知双曲线C:的左、右焦点分别为,,为双曲线C左支上一动点,为双曲线C的渐近线上一动点,且最小时,与双曲线C的另一条渐近线平行,则双曲线C的方程可能是(    ) A. B. C. D. 7.(多选)(24-25高二·全国·课后作业)(多选)已知双曲线,则(    ) A.离心率的最小值为4 B.当时离心率最小 C.离心率最小时双曲线的标准方程为 D.离心率最小时双曲线的渐近线方程为 8.(多选)(23-24高二上·广东茂名·期末)若双曲线的实轴长为6,焦距为10,右焦点为F,则下列结论正确的是(    ) A.过点F的最短的弦长为 B.双曲线C的离心率为 C.双曲线C上的点到点F距离的最小值为2 D.双曲线C的渐近线为 原创精品资源学科网独家享有版权,侵权必究!6 学科网(北京)股份有限公司 $$

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专题3.2 双曲线(4类必考点)-2024-2025学年高二数学必考点分类集训系列(人教A版2019选择性必修第一册)
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