内容正文:
3.2 双曲线同步练习卷-2024-2025学年高二上学期数学人教A版(2019)选择性必修第一册
一、选择题
1.已知双曲线经过点,离心率为,则的标准方程为( )
A. B. C. D.
2.双曲线x2-=1的渐近线与圆x2+(y-4)2=r2(r>0)相切,则r=( )
A. B. C. D.
3.若直线是双曲线的一条渐近线,则该双曲线的离心率为( )
A. B. C. D.
4.双曲线的上焦点到双曲线一条渐近线的距离为,则双曲线两条渐近线的斜率之积为( )
A. B.4 C. D.2
5.点为等轴双曲线的焦点,过作轴的垂线与的两渐近线分别交于两点,则的面积为( )
A. B.4 C. D.8
6.已知,分别为双曲线C的左、右焦点,过的直线与双曲线C的左支交于A,B两点,若,,则( )
A. B. C. D.
7.已知F为双曲线C:(,)的右焦点,过点F作x轴的垂线与双曲线及它的渐近线在第一象限内依次交于点A和点B.若,则双曲线C的渐近线方程为( )
A. B. C. D.
8.如图,已知双曲线:(,)的右焦点为,点是双曲线的渐近线上的一点,点是双曲线左支上的一点.若四边形是一个平行四边形,且,则双曲线的离心率是( )
A. B.2 C. D.3
二、多项选择题
9.已知方程,则( )
A.存在实数,使得该方程对应的图形是圆
B.存在实数,使得该方程对应的图形是平行于轴的两条直线
C.存在实数,使得该方程对应的图形是焦点在轴上的双曲线
D.存在实数,使得该方程对应的图形是焦点在轴上的椭圆
10. 已知关于,的方程表示的曲线是,则曲线可以是( )
A.圆 B.椭圆 C.双曲线 D.抛物线
11.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.
12.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相交于,两点,则( )
A.若的两条渐近线相互垂直,则
B.若的离心率为,则的实轴长为
C.若,则
D.当变化时,周长的最小值为
三、填空题
13.已知双曲线的离心率,则双曲线的渐近线方程为 .
14.已知双曲线的方程为,右焦点为,若点,是双曲线的左支上一点,则周长的最小值为
15.,是双曲线的两个焦点,点是双曲线上一点,且,则的面积为 .
16.已知分别为双曲线的左右焦点,l经过交双曲线右支于A,B两点,且,则b= .
17.已知双曲线的左、右焦点分别为,若过点的直线与双曲线的左、右两支分别交于A,B两点,且.又以双曲线的顶点为圆心,半径为的圆恰好经过双曲线虚轴的端点,则双曲线的离心率为 .
四、解答题
18.已知双曲线的渐近线方程为,左焦点为F,过的直线为,原点到直线的距离是
(1)求双曲线的方程;
(2)已知直线交双曲线于不同的两点C,D,问是否存在实数,使得以CD为直径的圆经过双曲线的左焦点F.若存在,求出m的值;若不存在,请说明理由.
19.双曲线:上一点到左、右焦点的距离之差为6.
(1)求的方程.
(2)已知,,过点(5,0)的直线与交于M,N(异于A,B)两点,直线与交于点P,试问点P到直线的距离是否为定值?若是,求出该定值;若不是,请说明理由.
20.已知双曲线的焦距为,点在双曲线上.
(1)求双曲线的标准方程;
(2)点是双曲线上异于点的两点,直线与轴分别相交于两点,且,求证:直线过定点,并求出该定点坐标.
21. 已知焦点在轴的等轴双曲线的虚轴长为,直线与交于,两点,线段的中点为.
(1)若直线过的右焦点且,都在右支,求弦长的最小值;
(2)如图所示,虚线部分为双曲线与其渐近线之间的区域,点能否在虚线部分的区域内?请说明理由.
22.若点为双曲线上一点,,点A为双曲线的右顶点,过点P作直线l交双曲线C于点Q,l于y轴相交于点B,点D为y轴上一动点,O为原点.
(1)求双曲线的方程.
(2)若四点共圆.
①求的值;
②若,求直线的斜率.
答案
1.C
2.D
3.D
4.A
5.B
6.B
7.B
8.A
9.A,C,D
10.A,B,C
11.B,C,D
12.A,C,D
13.
14.
15.
16.
17.2
18.解:(1)因为
原点到直线AB:的距离,
所以 故所求双曲线方程为
(2)把中消去y,整理得.
设,则
因为以CD为直径的圆经过双曲线的左焦点F,所以 ,
可得 把代入,
解得:
解,得,满足,
19.(1)解:依题意可得
解得,,
故的方程为.
(2)解:由题意可得直线的斜率不为0,设的方程为,
设,,
联立得,
则,,.
直线:,直线:,
联立与,
消去得
,
解得,所以点在定直线上.
因为直线与直线之间的距离为,
所以点P到直线的距离为定值,且定值为.
20.(1)解:由题意知
解得双曲线的方程为.
(2)证明:设直线的方程为,
联立方程组消去,得
则,
直线方程为,
令,则,
同理,
由,可得,
,
,
,
,
,
,即,
当时,,
此时直线方程为,恒过定点,不合题意;
,此时直线方程为,恒过定点.
21.(1)解:依题意可得,所以,
则双曲线的方程为,其渐近线方程为,右焦点,
又直线过的右焦点且,都在右支如图所示:
当直线的斜率不存在时直线的方程为,由,解得或,
所以;
当直线的斜率存在时,设直线的方程为,,,
由,整理得,
所以,
则,,
又且,解得,
所以,
所以,
所以弦长的最小值为.
(2)解:设存在点在如图虚线部分的区域,使得为线段的中点,
则①,
设,,则,,
由,化简整理得,
当时点在轴上,显然不存在,
当时,直线的斜率,此时直线为,
由,整理得,
所以,则,
,
即②,
①与②矛盾,
所以不存在点在如图虚线部分的区域,使得为线段的中点.
22.(1)由题意可得:,解得,
所以双曲线的方程为.
(2)由(1)可知:双曲线的方程为,则,
①因为四点共圆,则,
由题意可知:直线l的斜率存在,设,
联立方程,解得或,
可知,
则,
又因为B的坐标为,则,
又因为,
则,
且,则,所以;
②如图,四点共圆,,
连接,因为四点共圆,则,
可知,可得,即.
因为,则,
可知三点共线,且,可得,
则直线,则,
由可知,则,可得直线,
代入可得:
,解得或,
因此直线的斜率为或0
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