内容正文:
专题04 双曲线
双曲线的定义
1.(23-24高二上·江苏宿迁·期末)已知椭圆与双曲线有相同的焦点,,且椭圆与双曲线在第一象限的交点为,则的值为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【详解】如图:在双曲线中,且焦点在轴上,
椭圆和双曲线的相同焦点为,,它们在第一象限的交点为,
故椭圆中,故,
,,
,,
,
由余弦定理可得
.
故选:C
2.(23-24高二上·江苏常州·期末)已知双曲线的左右焦点分别为,,点在双曲线上,,则( )
A.13 B.10 C.1 D.13或1
【答案】A
【详解】由题意得焦距为,由双曲线定义可得,
所以或,又因为在双曲线中,所以,故A正确.
故选:A.
3.(23-24高二上·河北保定·期末)已知为双曲线的左,右焦点,为坐标原点,为双曲线上一点,且,则到轴的距离为( )
A.2 B. C. D.
【答案】C
【详解】由双曲线,可得,则,
设,由双曲线的定义,可得,
根据余弦定理,可得,解得,
再设点的坐标为,
则,
因为,可得,解得,
由,可得,即点到轴的距离为.
故选:C.
4.(23-24高二上·广东河源·期末)已知双曲线的左、右焦点分别为,点是的左支上一点,则( )
A. B. C. D.
【答案】B
【详解】根据双曲线标准方程可知,
由双曲线定义可得,
又为左焦点,点是的左支上一点,所以,
可得.
故选:B
5.(23-24高二上·安徽滁州·期末)已知点,点是双曲线:左支上的动点,是圆:上的动点,则的最小值为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【详解】双曲线的半焦距,圆的圆心是双曲线的左焦点,令右焦点为,
圆半径为,显然点在圆外,,当且仅当是的延长线与圆的交点时取等号,
,当且仅当三点共线时取等号,由双曲线的定义,
所以,即的最小值为.
故选:D
6.(23-24高二上·北京·期末)已知AB是平面内两点,且,判断当P点满足下列哪个条件时其轨迹不存在( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【详解】对于A选项:,轨迹为椭圆;
对于B选项:,轨迹不存在.;
对于C选项:的轨迹存在,
比如点就在轨迹上;
对于D选项:,轨迹为椭圆;
故选:B.
7.(23-24高二上·广西玉林·期末)已知点,则满足下列关系式的动点的轨迹是双曲线的下支的是( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【详解】对于A中,由,根据双曲线的定义,可得点的轨迹是完整的双曲线,所以A不正确;
对于B中,由,根据双曲线的定义,可得的点的轨迹是双曲线的下支,所以B正确;
对于C中,由,根据双曲线的定义,可得的点的轨迹是双曲线的上支,所以C不正确;
对于D中,由,不存在满足的点,所以D不正确.
故选:B.
8.(23-24高二上·云南迪庆·期末)已知点,,动点满足条件.则动点的轨迹方程为( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【详解】,由,
结合双曲线定义可知动点的轨迹为以,为焦点的双曲线右支,
在双曲线中,,可得,,
所以,
动点的轨迹方程为.
故选:A.
9.(23-24高二上·贵州安顺·期末)已知双曲线的左焦点为F,点P在双曲线C的右支上,M为线段FP的中点,若M到坐标原点的距离为7,则( )
A.8或20 B.20 C.6或22 D.22
【答案】B
【详解】由双曲线方程可知,,,设双曲线的右焦点为,
中,点分别是的中点,所以,
则,又因为.
故选:B
10.(23-24高二上·云南楚雄·期末)已知点是双曲线的上焦点,是下支上的一点,点是圆上一点,则的最小值是( )
A.7 B.6 C.5 D.
【答案】B
【详解】由圆可化为,则,半径为1,
因为是的下焦点,则,
由双曲线定义可得,
所以,
当且仅当四点共线时,取得最小值,即的最小值是.
故选:B.
11.(23-24高二上·陕西宝鸡·期末)已知中,,,,以B、C为焦点的双曲线经过点A,且与边交于点D,则的值为 .
【答案】
【详解】如图,双曲线的焦点为,,
由双曲线的定义可得,
设,双曲线的定义可得,
又因为,
所以在中,
即,解得,
所以,则.
故答案为:.
12.(23-24高二上·湖南岳阳·期末)如果双曲线右支上一点到左焦点的距离等于,则点到另一个焦点的距离为 .
【答案】2
【详解】由双曲线定义可得,
又为右支上一点,故,
即.
故答案为:2.
13.(23-24高二上·吉林长春·期末)已知曲线,点为平面内一动点,且与曲线的焦点不重合.已知关于曲线的左焦点的对称点为,关于右焦点的对称点为,线段的中点在双曲线右支上,则的值为 .
【答案】
【详解】设双曲线的实半轴长为,则,
设双曲线的左、右焦点分别为、,
设的中点为,连接、.
因为是的中点,是的中点,所以,是的中位线,
则,同理,
所以,,
因为P在双曲线的右支上,
根据双曲线的定义知,所以,.
故答案为:.
14.(23-24高二上·湖南益阳·期末)的坐标满足方程:,则M的轨迹方程为 .
【答案】
【详解】设,,
由于动点的轨迹方程为
则,
故点M到定点与到定点的距离差的绝对值为8,
则动点的轨迹是以为焦点的双曲线,
由于,,则,
故M的轨迹方程为:,
故答案为:.
15.(23-24高二上·河北保定·期中)某地发生地震,呈曲线形状的公路上任意一点到村的距离比到村的距离远,村在村的正东方向处,村在村的北偏东方向处,为了救援灾民,救援队在曲线上的处收到了一批救灾药品,现要向两村转运药品,那么从处到、两村的路程之和的最小值为 .
【答案】
【详解】如图,以所在的直线为轴,的垂直平分线为轴建立直角坐标系,
由题意得,根据双曲线定义知,轨迹为双曲线的右支,
故,
所以曲线的轨迹方程为,
因为,
所以,
当且仅当共线时,等号成立,
所以从处到、两村的路程之和的最小值为.
故答案为:.
双曲线的标准方程
1.(23-24高二上·河南许昌·期末)若方程表示双曲线,则的取值范围是( )
A.或 B.
C.或 D.
【答案】D
【详解】若方程表示的曲线是焦点在轴上的双曲线,则,解得;
若方程表示的曲线是焦点在轴上的双曲线,则,无解.
综上所述,.
故选:D.
2.(23-24高二上·辽宁葫芦岛·期末)已知双曲线的一个焦点坐标为,则的值为( )
A.24 B.25 C.7 D.8
【答案】D
【详解】由题意可知,,,
所以,则.
故选:D
3.(23-24高二上·福建福州·期末)双曲线的一个顶点为,渐近线方程为,则双曲线方程是( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【详解】由双曲线的一个顶点为得双曲线的焦点在轴,可设双曲线方程为,
则,
因为渐近线方程为,即,所以,所以,
所以所求双曲线的方程为.
故选:B
4.(23-24高二上·福建福州·期末)已知双曲线的一条渐近线方程为,实轴长为4,则双曲线的方程为( )
A. B.
C.或 D.或
【答案】C
【详解】实轴长,
若双曲线焦点在x轴上,则双曲线方程为,
若双曲线焦点在y轴上,则双曲线方程为.
故选:C.
5.(23-24高二上·山东威海·期末)已知双曲线与椭圆有相同的焦点,,且为与椭圆的一个交点,若,则的方程为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【详解】由题意可设双曲线方程为,
由于双曲线与椭圆有相同的焦点,,故,即,
不妨设P在第一象限,为左焦点,为右焦点,则,,
以上两式平方后相加减,得,,
由于,故,
则,则,
故双曲线方程为,
故选:D
6.(23-24高二上·吉林·期末)已知双曲线C:的焦距为,点在C的渐近线上,则双曲线C的方程为( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【详解】因为双曲线C:的焦距为,
所以,即,所以,①
又因为双曲线的渐近线方程为:,且在C的渐近线上,
所以,②
由①②可得,,
所以双曲线C的方程为.
故选:B
7.(23-24高二上·北京房山·期末)已知双曲线与椭圆有公共焦点,且左、右焦点分别为,,这两条曲线在第一象限的交点为,是以为底边的等腰三角形,则双曲线的标准方程为( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【详解】设双曲线的方程为,
在椭圆中,
则,因为是以为底边的等腰三角形,
所以,由椭圆的定义可知,,
所以,再由双曲线的定义可得,
所以,因为双曲线与椭圆有公共焦点,
所以,
故双曲线的标准方程为.
故选:C.
8.(23-24高二上·江苏连云港·期末)(多选)已知关于,的方程()表示的轨迹可以是( )
A.直线 B.圆 C.椭圆 D.双曲线
【答案】ABD
【详解】因为,所以:
当,如方程可化为,表示双曲线;
当时,方程化为:,表示直线;
当即时,方程可化为:,表示圆;
当时,方程化为:,表示直线;
当,如,方程可化为:,表示双曲线.
故选:ABD
9.(23-24高二上·广西·期末)关于x,y的方程表示的曲线可以是( )
A.椭圆 B.双曲线 C.抛物线 D.圆
【答案】ABD
【详解】由题意得:对于方程,
①当时,方程即,表示圆;
②当时,方程即,即,表示y轴;
③当且时,方程即,
若,方程表示双曲线;若且,方程表示椭圆.
综合可得:方程不可能是抛物线.
故选:ABD.
10.(23-24高二上·四川凉山·期末)已知方程表示双曲线,则实数m的取值范围为 .
【答案】
【详解】由双曲线的标准方程可得:,解得.
所以实数的取值范围为.
故答案为:.
11.(23-24高二上·青海西宁·期末)已知方程表示双曲线,则实数的取值范围是 .
【答案】
【详解】因为方程表示双曲线,
所以,解得或,
即实数的取值范围是.
故答案为:.
12.(23-24高二上·山西长治·期末)在双曲线型冷却塔(如图)的建设过程中,人员、物料的运输一直是困扰施工的难题,经实践探索设计出“附墙升降机”,其结构如图所示,安装之后附着在冷却塔的外侧,通过升降吊笼完成输送任务.假设该冷却塔的最小半径为,上口半径为,下口半径为,高为.附墙升降机轨道在点以下与冷却塔贴合,从点到顶端点是竖直的,则长约为 (保留整数).
【答案】
【详解】根据双曲线的对称性,在冷却塔的轴截面所在平面建立如图所示的直角坐标系:
使小圆的直径在轴上,圆心与原点重合.此时上、下口的直径都平行于轴,且,
设双曲线的方程为,则,
因为直径是实轴,又两点都在双曲线上,所以
,解得,
因为,所以,
解得,
所以双曲线方程为,
所以,
因为双曲线关于轴对称,
所以.
故答案为:.
13.(23-24高二上·湖北武汉·期末)以椭圆长轴的端点为焦点,以椭圆的焦点为顶点的双曲线方程为 .
【答案】
【详解】由可得其长轴的端点坐标分别为、,
又,故其焦点坐标分别为、,
故该双曲线的焦点坐标为、,且、为其顶点坐标,
又,故双曲线方程为.
故答案为:.
双曲线的焦点、焦距与渐近线
1.(23-24高二上·安徽·期末)已知双曲线的渐近线方程为,则该双曲线的焦点坐标分别为( )
A., B.,
C., D.,
【答案】B
【详解】已知双曲线的渐近线方程为,对照,可得,
所以,所以该双曲线的焦点坐标分别为,.
故选:B.
2.(23-24高二上·浙江宁波·期末)双曲线的一个焦点坐标为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【详解】双曲线转化为标准方程为,
故,
故焦点为和,
故选:A
3.(23-24高二上·山西太原·期末)已知直线与双曲线相交于两点,且两点的横坐标之积为,则该双曲线的焦距为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【详解】联立,消去得,
所以,此时方程的解为,
所以,
解得,符合,
所以双曲线的焦距为.
故选:B.
4.(23-24高二上·天津宁河·期末)双曲线的焦距为是( )
A. B. C.5 D.10
【答案】D
【详解】由题设,则焦距为.
故选:D
5.(23-24高二上·吉林长春·期末)已知直线是双曲线的一条渐近线,则该双曲线的半焦距为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【详解】由是双曲线的一条渐近线,
则,解得
故,则,
故选:A
6.(23-24高二上·安徽合肥·期末)已知平行于轴的直线与双曲线的两条渐近线分别交于两点,为坐标原点,若为等边三角形,则双曲线C的渐近线方程为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【详解】因为为等边三角形,所以渐近线的倾斜角为,
所以,
所以渐近线方程为,
故选:B
7.(23-24高二上·江苏淮安·期末)已知双曲线的左、右焦点为,,若双曲线上存在点满足,则双曲线的一条渐近线方程为( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【详解】由题意,则,故渐近线方程为
故选:D
8.(23-24高二上·江苏镇江·期末)双曲线的渐近线方程为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【详解】令得,
整理得,
即双曲线的渐近线方程为.
故选:C.
9.(23-24高二上·江苏·期末)在平面直角坐标系中,P为双曲线右支上的一个动点,若点P到直线的距离大于m恒成立,则实数m的最大值为( )
A. B. C. D.2
【答案】C
【详解】双曲线的渐近线方程为,且与平行,
因为点P到直线的距离大于m恒成立,
所以m的最大值为直线与直线的距离,
即为.
故选:C.
10.(23-24高二上·甘肃白银·期末)以椭圆的焦点为顶点,顶点为焦点的双曲线的渐近线的倾斜角的正弦值为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【详解】椭圆焦点坐标为,顶点坐标为,
故双曲线中,由,
所以双曲线的方程为,渐近线的方程为,
设倾斜角为,得,由同角三角函数的基本关系,可得.
故选:D.
11.(23-24高二上·江苏镇江·期末)若双曲线的渐近线方程为,且过点,则双曲线的标准方程为( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【详解】设所求双曲线方程为,
将点代入,求得,
则所求双曲线方程为,
化简可得.
故选:C
12.(23-24高二上·江苏扬州·期末)(多选)椭圆与双曲线( )
A.有相同的焦点 B.有相等的焦距
C.有相同的对称中心 D.可能存在相同的顶点
【答案】BCD
【详解】由椭圆方程可知其焦点坐标为,焦距为,关于原点成中心对称,左、右顶点坐标为;
由双曲线方程可知其焦点坐标为,
因此两曲线焦点不同,即A错误;
焦距为,可得B正确;
双曲线也关于原点成中心对称,即C正确;
当时,双曲线的左、右顶点坐标为,即D正确;
故选:BCD
13.(23-24高二上·全国·期末)(多选)曲线的焦距为4,则实数m的值可以是( )
A.15 B.5 C.3 D.
【答案】BD
【详解】由题意.
当曲线为椭圆时:则,则;
当曲线为双曲线时:,则
故选:BD.
14.(23-24高二上·福建福州·期末)如果椭圆与双曲线的焦点相同,那么 .
【答案】1
【详解】由双曲线可知,其焦点位于x轴上,
由椭圆与双曲线的焦点相同,则椭圆焦点也位于轴上,
得,解得(负值舍),
故答案为:1
15.(23-24高二上·云南昆明·期末)若双曲线E:的一条渐近线与圆C:交于A,B两点,若,则E的焦距为 .
【答案】
【详解】圆C:的圆心,半径,由,得,
则点到直线的距离为1,双曲线E:的渐近线为,
于是,解得,所以E的焦距为.
故答案为:
16.(23-24高二上·山东烟台·期末)已知双曲线C:(,)的左、右焦点分别为,,点关于C的一条渐近线的对称点为M,且,则C的渐近线方程为 .
【答案】
【详解】解:设与渐近线的交点为A,
因为关于C的一条渐近线的对称点为M,
所以,,
因为,所以,
所以,
所以C的渐近线方程为.
故答案为:.
17.(23-24高二上·海南海口·期末)直线与双曲线的左、右两支分别交于,两点,为右顶点,为坐标原点.若,则该双曲线的渐近线方程为 .
【答案】
【详解】设交轴于点,所以点坐标为,
由直线与双曲线的左支、右支分别交于,两点,
所以可求得点坐标为,
又因为,结合双曲线对称性,得,,
所以,得,
所以,所以渐近线方程为.
故答案为:.
18.(23-24高二上·山东烟台·期末)已知双曲线C与椭圆有公共焦点,其渐近线方程为.
(1)求双曲线C的标准方程;
(2)若直线与双曲线C交于A,B两点,且,求实数m的值.
【答案】(1)
(2).
【详解】(1)双曲线C与椭圆有公共焦点,其渐近线方程为,
设双曲线的方程(,),
由已知得,,所以,.
所以双曲线方程为.
(2)直线与双曲线C交于A,B两点,且,
联立方程组,得,
当时,设,
,.
所以
令,解得.
经检验符合题意,所以.
19.(23-24高二上·贵州贵阳·期末)已知双曲线的两个焦点的坐标分别是,且双曲线经过圆的圆心.
(1)求的值;
(2)设圆与双曲线的渐近线交于两点,求.
【答案】(1)
(2)
【详解】(1)由题意双曲线的两个焦点的坐标分别是,
所以,
而圆即圆的圆心坐标为,
所以,
又注意到,
所以解得或(舍去),,
所以.
(2)
由(1)得双曲线方程为,其渐近线方程为或,
圆的半径为,
圆心到直线的距离为,
所以直线与圆相交,
圆心到直线的距离为,
所以直线与圆相离,
所以.
双曲线的离心率
1.(23-24高二上·贵州黔东南·期末)若直线与双曲线有公共点,则双曲线离心率的取值范围为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【详解】由题意:的斜率要小于双曲线渐近线的斜率,
所以.
故选::D
2.(23-24高二上·江苏南京·期末)已知双曲线的左、右焦点分别为,焦距为若双曲线右支上存在点,使得,且,则双曲线的离心率( ).
A. B. C. D.
【答案】D
【详解】由双曲线的定义可知得
因为,,
设,则,
,
,
为直角三角形
,
,即,
,
故选:D
3.(23-24高二上·山东烟台·期末)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.
4.(23-24高二上·贵州贵阳·期末)我们通常称离心率为的椭圆为“黄金椭圆”,称离心率为的双曲线为“黄金双曲线”,则下列说法正确的是( )
A.正中,分别是的中点,则以为焦点,且过的椭圆是“黄金椭圆”
B.已知为正六边形,则以为焦点,且过的双曲线是“黄金双曲线”
C.“黄金椭圆”上存在一点,该点与两焦点的连线互相垂直
D.“黄金双曲线”的实半轴长,一个焦点到一条渐近线的距离,半焦距能构成等比数列
【答案】D
【详解】对于A,以BC的中点为原点,建立直角坐标系如图所示,设的边长为2,
以为焦点,且过的椭圆方程设为,所以,椭圆的离心率为,故A错误;
对于B,以AD的中点为原点,建立直角坐标系如图所示,设正六边形的边长为2,以为焦点,且过的双曲线方程设为,离心率为,故B错误;
对于C,设“黄金椭圆”的方程为,椭圆上的点,焦点,由可得
又因为“黄金椭圆”的离心率,
所以,
所以“黄金椭圆”上不存在一点,与两焦点的连线互相垂直.故C错误.
对于D,“黄金双曲线”的方程设为,实半轴长为,一个焦点到一条渐近线的距离,半焦距,因为离心率
所以,成等比数列.故D正确.
故选:D.
5.(23-24高二上·浙江杭州·期末)设双曲线的中心为O,右焦点为F,点B满足,若在双曲线的右支上存在一点A,使得,且,则的离心率的取值范围是( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【详解】不妨设A在第一象限.
因为,
所以A是以O为圆心,为半径的圆O与的交点.
设的左焦点为X,
则,,
即,
在圆O上上取一点C,使,则
由双曲线的定义知(a是实半轴长),
即(c是半焦距),
由,得,得
,又离心率,所以, 又,
所以,
故选:B
6.(23-24高二上·江苏镇江·期末)双曲线C:()的左,右焦点分别为,,过的直线l与双曲线的右支相交于A,B两点,的内切圆圆心的横坐标为1,则双曲线C的离心率为 ( )
A. B. C.2 D.3
【答案】C
【详解】如图所示,设的外接圆与及轴分别切于点,
则
因为的内切圆圆心的横坐标为1,即,
由双曲线的定义,可得,可得,
所以,又由,
所以,解得,则,
所以双曲线的离心率为.
故选:C.
7.(23-24高二上·上海奉贤·期末)如图,椭圆①,②与双曲线③,④的离心率分别为,,,,其大小关系为( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【详解】由题意得到椭圆①,②的b值相同,a值①比②小,则,可以知道,;
根据双曲线的开口越大离心率越大,则.
所以,
故选:A.
8.(23-24高二上·甘肃兰州·期末)已知双曲线的右焦点为,直线过点且与该双曲线的渐近线分别交于点,则该双曲线的离心率为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【详解】不妨设在第二象限,如图,垂直于轴,
代入,可得,可知,
直线过点且与该双曲线的渐近线分别交于点,
则,所以,
又在双曲线的渐近线上,
可得,
解得,即双曲线的离心率为.
故选:C
9.(23-24高二上·黑龙江牡丹江·期末)中心在原点的双曲线C的一条渐近线方程为,则C的离心率为( )
A.3或 B.或 C.2或 D.或
【答案】D
【详解】解:如果焦点坐标在x轴,双曲线C的一条渐近线方程为,
则,所以,所以,此时;
如果双曲线的焦点坐标在y轴,双曲线C的一条渐近线方程为,
则,所以,可得,所以.
故选:D.
10.(23-24高二上·江苏·期末)若双曲线的一条渐近线的倾斜角为120°,则C的离心率为( )
A. B.3 C. D.2
【答案】D
【详解】由题设,易知,则,故.
故选:D
11.(23-24高二上·湖北·期末)已知直线l经过双曲线C:的右焦点F,且与其中的一条渐近线垂直,设与两条渐近线的交点分别为A与B,且,则C的离心率为( )
A. B. C.或 D.
【答案】C
【详解】由于渐近线方程为,
不妨设l的方程为,渐近线倾斜角为,
l与渐近线的交点为B,与的交点为A,如图1,
可知,,所以,
所以,,
又,
由,可得,所以
若如图2,则为的中点,故,所以,故,
所以,
故选:C
12.(23-24高二上·湖南长沙·期末)设点分别为双曲线的左、右焦点,点分别在双曲线的左、右支上,若,,且,则双曲线的离心率为 .
【答案】
【详解】
∵,∴共线,设,则,
,∴,∴,
结合双曲线定义得,
∴,整理得,则或,
若,则,,不满足,舍去,
若,则,,满足,,,
∴在中,
在中,由余弦定理得,
即,整理得,
∴.
故答案为:.
13.(23-24高二上·四川乐山·期末)如图,圆O的半径为2,A是圆内一个定点,且,B是圆外一个定点,且,P是圆O上任意一点.线段的垂直平分线和半径相交于点Q,线段的垂直平分线和半径OP相交于点R,当点在圆上运动时,点Q和点R的运动轨迹分别是椭圆和双曲线,设它们的离心率分别为和,则 .
【答案】/
【详解】连接,因为线段的垂直平分线和半径相交于点Q,
所以,即,
所以点Q的轨迹是以为焦点,2为长轴长,焦距为1的椭圆,
所以该椭圆的离心率为.
因为线段BP的垂直平分线和半径OP相交于点R,
所以,即,
所以点R的轨迹是以为焦点,2为实轴长,焦距为4的双曲线,
所以该双曲线的离心率为.
所以.
故答案为:.
14.(23-24高二上·河南·期末)已知是双曲线的左、右焦点,为上一点,且(为坐标原点),,则的离心率为 .
【答案】/
【详解】设双曲线的半焦距为,则,
因为,所以,
在中,,所以为等边三角形,所以,
根据双曲线定义可得,
在中,由勾股定理可得,整理得,
所以,解得,
所以的离心率为.
故答案为:.
15.(23-24高二上·云南昆明·期末),分别为双曲线(,)左、右焦点,P为双曲线左支上的任意一点,若的最小值为,则双曲线的离心率e的最大值是 .
【答案】3
【详解】,是左、右焦点,P为双曲线左支上的任意一点,所以,
代入得,
当且仅当时取等号,即,
又点P是双曲线左支上任意一点,所以,即,即.
故答案为:3
16.(23-24高二上·北京·期末)已知椭圆与双曲线的离心率是方程的两根, .
【答案】35或
【详解】方程的两根为和,
所以双曲线的离心率是,可得=,解得,
又椭圆的离心率为,可得或,
解得或.
则有或.
故答案为:35或.
17.(23-24高二上·海南省直辖县级单位·期末)求双曲线 的实半轴长和虚半轴长、焦点坐标、离心率、渐近线方程.
【答案】
实半轴为,虚半轴为,焦点坐标为离心率为,渐近线方程为
【详解】将化为标准方程可得,
由方程可得,解得,
故实半轴为,虚半轴为,
所以渐近线方程为,
又,解得,
所以焦点坐标为,离心率.
18.(23-24高二上·四川乐山·期末)已知、分别是双曲线C:(,)的两个焦点,若双曲线的一条渐近线与直线恰好平行.
(1)求双曲线C的离心率;
(2)若,M为双曲线上一点,且,求的值﹒
【答案】(1)
(2)
【详解】(1)根据题意,双曲线的渐近线为,
因为双曲线的一条渐近线与直线平行,
所以即.
∵,
∴.
∴.
(2)由得,即.
由(1)知,,得.
由双曲线的定义可得:,
解得或.
∵,
∴.
直线与双曲线的位置关系
1.(23-24高二上·上海·期末)设双曲线经过点,且与具有相同的渐近线,则经过点且与双曲线有且只有一个公共点的直线有( )条.
A.0 B.1 C.2 D.3
【答案】D
【详解】由题可设双曲线C的方程为(),
将点代入上式得:,
故双曲线C的方程为,显然其右顶点的坐标为,渐近线方程为,
当直线斜率不存在时,此时直线方程为,符合题意,
当直线与双曲线的渐近线平行时,即直线方程为时,此时也符合题意,
综上,这样的直线共有3条.
故选:D.
2.(23-24高二上·江苏南京·期末)已知直线与双曲线有且只有一个交点,则实数的值是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【详解】由题意得,直线过定点,双曲线的渐近线为,
则点在渐近线上,
因为直线与双曲线有且只有一个交点,则直线与另一条渐近线平行,所以.
故选:A.
3.(23-24高二上·湖北武汉·期末)已知点为双曲线右支上的一个动点,则点到直线的距离的取值范围为( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【详解】双曲线的渐近线方程为,
而直线与平行,平行线间的距离,
由题意可知点到直线的距离大于.
故选:B.
4.(23-24高二上·河南·期末)(多选)已知曲线,则( )
A.当时,曲线是椭圆
B.当时,曲线是以直线为渐近线的双曲线
C.存在实数,使得过点
D.当时,直线总与曲线相交
【答案】ABC
【详解】当时,,所以方程表示的曲线是椭圆,故A正确;
当时,方程为,所以,其渐近线方程为,即,故B正确;
令,整理得且,此方程有解,故C正确;
当时,曲线为双曲线,直线为的一条渐近线,此时无交点,故D错误.
故选:ABC.
5.(23-24高二上·福建莆田·期末)已知曲线为上一点,则( )
A.与曲线有四个交点
B.曲线的图像不经过第二象限
C.的取值范围为
D.过点的直线与曲线有三个交点,则直线的斜率
【答案】BCD
【详解】当时,曲线方程为,即,是双曲线的一部分,
当时,曲线方程为,实数平面内不存在这样的曲线,故B正确,
当时。曲线方程为,即,是双曲线的一部分,
当时,曲线方程为,即,是椭圆的一部分,
故作曲线图像,如下图,
对于A,由双曲线方程知渐近线为,而显然与渐近线平行,
由图像知与曲线不可能有四个交点,故A错误,
对于C,是的一部分,
后者表示曲线上动点到直线的距离,
转化为两平行线与的距离,
而与曲线有交点,联立方程组,,
可得,
由,解得(另一个根舍去),
结合图像得,,化简得,
故C正确,
对于D,易知在曲线的切线上,
且设过点且与相切的直线方程为,
联立方程组,,
可得,
而,
解得(另一个根舍去),
由图像可知,当时,直线与曲线有三个交点,故D正确.
故选:BCD
6.(23-24高二上·河北保定·期末)(多选)已知点,直线上有且仅有一点满足,则可能是( )
A.0 B.-1 C. D.
【答案】AB
【详解】由点,且点满足,
根据双曲线的定义,可得点是以为焦点的双曲线的右支,且,
所以双曲线的方程为,
又由直线,可得,
联立方程组,解得,所以直线过定点,
由双曲线的渐近线方程为,
当时,直线的方程为,此时直线与双曲线的右支相切,只有一个公共点,符合题意,所以A正确;
当时,直线的方程为,此时直线与双曲线的右支只有一个公共点,符合题意,所以B正确;
当时,直线的方程为,此时直线与双曲线的右支没有公共点,不符合题意,所以C不正确;
当时,直线的方程为,联立方程组,其中,
可得,此时,且易知方程有两个正根,
所以直线与双曲线有两个公共点,不符合题意,所以D不正确.
故选:AB.
7.(23-24高二上·内蒙古呼伦贝尔·期末)已知实数x,y满足,则的取值范围是 .
【答案】
【详解】因为实数满足,
当时,方程为的图象为双曲线在第一象限的部分;
当时,方程为的图象为椭圆在第四象限的部分;
当时,方程为的图象不存在;
当时,方程为的图象为双曲线在第三象限的部分;
在同一坐标系中作出函数的图象如图所示,
则表示点到直线的距离的倍,
根据双曲线的方程可得,两条双曲线的渐近线均为,
令,即,与双曲线渐近线平行,观察图象可得,
当过点且斜率为的直线与椭圆相切时,点到直线的距离最大,
即当直线与椭圆相切时,最大,
联立方程组,得,,
解得,又因为椭圆的图象只有第四象限的部分,所以,
又直线为双曲线的一条渐近线,故曲线上的点到直线的距离大于0,
所以,综上所述,,所以,即,
故答案为:.
8.(23-24高二上·福建福州·期末)已知双曲线方程为(),若直线与双曲线左右两支各交一点,则实数的取值范围为 .
【答案】
【详解】因为双曲线方程为(),
所以双曲线的渐近线方程为,
因为直线与双曲线左右两支各交一点,
所以,解得,
即实数的取值范围为,
故答案为:
9.(23-24高二上·江苏南京·期末)已知分别为双曲线的左,右焦点,过双曲线左顶点的直线与圆相切.
(1)求直线的方程;
(2)若直线与双曲线交于另一点求的面积.
【答案】(1)或
(2)
【详解】(1)
由知左顶点,
当直线斜率不存在时与圆不想切不符合题意;
当直线斜率存在时,设即,
由与圆相切得,解得或,
所以直线的方程为或.
(2)由知,所以渐近线斜率为,
若直线的斜率为,则与双曲线只有点一个交点,不符合题意,舍去;
若直线的方程为,与双曲线有两个交点,
联立消去并整理得,解得或,
因为,所以,
又因为,所以.
10.(23-24高二上·湖北·期末)已知O为坐标原点,,,点P满足,记点P的轨迹为曲线
(1)求曲线E的方程;
(2)过点的直线l与曲线E交于两点,求的取值范围.
【答案】(1)
(2)
【详解】(1)因,,且动点P满足,由双曲线的定义知:
曲线E是以为焦点的双曲线的右支,且,,则,故曲线E的方程为
(2)
当直线l的斜率为0时,直线l与双曲线的右支只有一个交点,故不符题意.如图,不妨设直线l方程为:,
设,,联立,得,
由韦达定理得,,.
由题意:解得:
,令,因故,
而,在为减函数,
故,即的取值范围为.
11.(23-24高二上·全国·期末)已知O为坐标原点,,,点P满足,记点P的轨迹为曲线
(1)求曲线E的方程;
(2)过点的直线l与曲线E交于两点,求的取值范围.
【答案】(1)
(2)
【详解】(1)由,曲线E是以为焦点的双曲线的右支,且,,
则,故曲线E的方程为
(2)设直线l为:,,,
联立,得,
由题意:,由韦达定理得,
由,
则,解得,
由
,
则,即,解得
综上可得:.
,
令,故,又在单减,
故的取值范围为.
12.(23-24高二上·浙江丽水·期末)已知双曲线,点,直线与双曲线C交于不同的两点.
(1)若的重心在直线上,求k的值;
(2)若直线过双曲线C的右焦点F,且直线的斜率之积是,求的面积.
【答案】(1)1
(2)
【详解】(1)设,联立方程,即,
,
又的重心为,由题设,
即
,.
所以,则.
(2)由题设,直线,联立方程即,
,则,
,代入化简得,
所以或(过M点舍),直线为,代入双曲线得,
,而M点到的距离为d,则,
.
13.(23-24高二上·江西景德镇·期末)已知双曲线的焦点到渐近线的距离为2,离心率为.
(1)求双曲线的方程;
(2)直线与双曲线有唯一的公共点,求的值.
【答案】(1)
(2)或2.
【详解】(1)双曲线的焦点为,一条渐近线方程为,
焦点到渐近线的距离为,
而离心率,且,,方程为.
(2)联立,得,
即,
当时,显然有一个解,此时,负根舍去;
当时,,,负根舍去,
综上,或2.
14.(23-24高二上·江苏盐城·期末)已知双曲线,焦点为,其中一条渐近线的倾斜角为,点M在双曲线上,且.
(1)求双曲线C的标准方程;
(2)若直线交双曲线C于A,B两点,若的面积为,求实数m的值.
【答案】(1);
(2).
【详解】(1)由条件知,,故.
即双曲线标准方程为.
(2)设,O到直线l的距离为h,
联立得,
由,解得,
而又由,
故弦长,
解得,故.
双曲线的弦长、焦点弦
1.(23-24高二上·天津河西·期末)过双曲线的右焦点,倾斜角为的直线交双曲线于A,B两点,则的值为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【详解】由双曲线的方程得,,直线的方程为①
将其代入双曲线方程消去得,,解之得,.
将,代入①,得,,
故.
故选:C.
2.(23-24高二上·北京通州·期末)已知双曲线的左、右焦点分别为,直线与C交于,两点,若面积是面积的2倍,则m等于( )
A.6 B. C. D.
【答案】D
【详解】
易得,故,设,,
直线与轴交点,面积为,面积为,
由题意得面积是面积的2倍,则,
化简得,结合,
故,解得,即,故,解得.
故选:D.
3.(23-24高二上·四川宜宾·期末)双曲线的左、右焦点,是双曲线上一点,且.则的面积为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【详解】因为双曲线的左、右焦点,是双曲线上一点,
由,又有,所以.
由,为等腰三角形,则底边上的高,
.
故选:B
4.(23-24高二上·河北唐山·期末)(多选)已知双曲线,直线与C交于A,B两点,点P是C上异于A,B的一点,则( )
A.C的焦点到其渐近线的距离为
B.直线与的斜率之积为2
C.过C的一个焦点作弦长为4的直线只有1条
D.点P到两条渐近线的距离之积为
【答案】AD
【详解】对A,由已知得渐近线方程为,焦点为,
则焦点到渐近线的距离,A正确;
对B,由双曲线和直线的对称性可设,,,
则,
所以,故B错误;
对C,过C的一个焦点的直线,当其斜率不存在时,所以此时弦长为2;
当斜率存在时,分别与双曲线上下支各有一个交点时,结合图形可知弦长可以无穷大;
综上,过C的一个焦点的直线与双曲长相交时得到的弦长范围为,
又由双曲线的对称性可知,过C的一个焦点作弦长为4的直线至少有两条,故C错误;
对D,点到两条渐近线的距离之积:
,D正确.
故选:AD.
5.(23-24高二上·内蒙古赤峰·期末)已知双曲线,直线被所截得的弦长为,则 .
【答案】
【详解】设双曲线与直线交于两点,
由消去整理得,则,解得,且,
所以.
由,解得,所以.
故答案为:
6.(23-24高二上·四川绵阳·期末)已知、是双曲线的左右焦点,过作的一条渐近线的垂线,垂足为,且的面积为(为双曲线的半焦距),则的渐近线方程为 .
【答案】
【详解】如下图所示:
双曲线的渐近线方程为,即,
过作的一条渐近线的垂线,垂足为,则,
由勾股定理可得,
易知为的中点,则,
即,可得,即,
故双曲线的渐近线方程为.
故答案为:.
7.(23-24高二上·安徽滁州·期末)已知双曲线的左、右焦点分别是、,离心率为,为双曲线上一点,(为坐标原点),则的面积为 .
【答案】
【详解】如图所示:因为双曲线的离心率,所以,,
设点在双曲线的右支上,由,
可得,,
所以,,
由双曲线定义可得,由勾股定理可得,
所以,可得,
因此的面积为.
故答案为:.
8.(23-24高二上·广东深圳·期末)在平面直角坐标系中,已知点,动点满足直线与的斜率之积为,记的轨迹为曲线.
(1)求的方程,并说明是什么曲线:
(2)若直线和曲线相交于两点,求.
【答案】(1),曲线是双曲线,除去左右顶点
(2)
【详解】(1)设,
则,
化简得,
所以的方程为,曲线是双曲线,除去左右顶点;
(2)设,
联立,消得,
,
则,
所以.
9.(23-24高二上·湖北武汉·期末)已知双曲线的离心率为,焦点到渐近线的距离为.
(1)求双曲线的标准方程;
(2)若为坐标原点,直线交双曲线于两点,求的面积.
【答案】(1)
(2)
【详解】(1)由题意得:,令,
则,
又焦点到渐近线的距离为,
所以,
所以,
所以,
所以双曲线的标准方程为;
(2)设,,
联立方程组,消去整理得,
则,,,
所以,
又原点到直线的距离,
所以.
10.(23-24高二上·内蒙古赤峰·期末)已知双曲线的左、右焦点分别为,且的离心率为2,焦距为4.
(1)求的方程;
(2)直线过点且与交于两点,为坐标原点,若的面积为,求的方程.
【答案】(1)
(2)或.
【详解】(1)由题意得,解得,
所以,
故的方程为.
(2)由(1)知,显然直线的斜率不为0,设的方程为,
联立方程组,消去得,
则.
设,则.
所以.
由,化简得,
解得(负值舍去),即,
所以直线的方程为或.
11.(23-24高二上·江苏南京·期末)设,在平面直角坐标系中,已知双曲线 的左焦点为,直线 与双曲线的右支交于两点,与双曲线的渐近线交于两点.
(1)求的取值范围;
(2)记的面积为的面积为,求取值范围.
【答案】(1).
(2).
【详解】(1)由题设,联立方程组,可得,消去可得.
因为直线与双曲线的右支交于两点,
所以满足,解得或.
故实数的取值范围.
(2)由题设可知,面积为面积的两倍,
记的面积为,所以.
又因为 和的高相同,所以.
由直线与双曲线的渐近线交于两点,
联立方程组,可得,消去可得,
而,则.
由韦达定理可得,
从而有,.
由(1)问可知,,则,所以.
12.(23-24高二上·四川达州·期末)已知,为双曲线C:的左、右焦点,,过斜率存在的直线交C的右支于A,B两点,且.
(1)求C的方程;
(2)点A关于x轴对称点为D,直线BD交x轴于点E,记,的面积分别为,.求的值.
【答案】(1)
(2)
【详解】(1)由已知,即,所以,
,即,所以,
因为,所以C的方程为;
(2)由已知,,
由题意可知过A,B两点的直线斜率不为0,设直线方程为,
设,,则,
由可得,
则,即,且,
所以,
直线的方程为,当时,,
又,,
所以,
所以,
.
13.(23-24高二上·辽宁·期末)过双曲线上一点作两条渐近线的垂线,垂足分别为,且.
(1)求双曲线C的标准方程;
(2)若动直线的斜率存在,且与双曲线相切,切点为与双曲线的两条渐近线分别交于点,设原点O关于点的对称点为,求四边形的面积.
【答案】(1)
(2)2
【详解】(1)双曲线的渐近线方程为,
,
因为,所以,
故双曲线的方程为
(2)当动直线的斜率存在时,且斜率时,不妨设直线
,
故由,
从而,化简得
又因为双曲线的渐近线方程为,故由,
从而点.同理可得,,
故MN中点横坐标为,
所以为的中点,
故四边形MONQ为矩形
设四边形MONQ面积为,则
14.(23-24高二上·江苏南京·期末)对于椭圆:,我们称双曲线:为其伴随双曲线.已知椭圆C:(),它的离心率是其伴随双曲线M的离心率的倍.
(1)求椭圆C伴随双曲线M的方程;
(2)如图,点分别为双曲线M的下顶点和上焦点,过F的直线l与M上支交于两点,的面积为,求直线的方程.
【答案】(1);
(2)或.
【详解】(1)设椭圆C与其伴随双曲线M的离心率分别为,,
依题意可得,,即,即,
解得,
所以椭圆C:,则椭圆C伴随双曲线M的方程为.
(2)由(1)可知,,设直线l的斜率为k,,,
则直线l的方程,与双曲线联立并消去y得,
则,所以,,
又,
又,
所以,
解得或,
因为直线与双曲线上支交于两点,所以,即,
,即,解得,
所以,
所以直线AB的方程为:或.
15.(23-24高二上·四川自贡·期末)双曲线左右焦点分别为,若双曲线C经过点且一条渐近线方程为.
(1)求双曲线C的方程;
(2)过作倾斜角为的直线交双曲线于两点,求的面积(为坐标原点).
【答案】(1)
(2)
【详解】(1)由题意可得,,解得,
所以双曲线C的方程为;
(2),
则直线的方程为,即,
则原点到直线的距离,
设,
联立,消得,
,
则,
所以,
所以的面积.
双曲线的中点弦
1.(23-24高二上·广东深圳·期末)已知直线过双曲线:的左焦点,且与的左、右两支分别交于,两点,设为坐标原点,为的中点,若是以为底边的等腰三角形,则直线的斜率为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【详解】设,,
两式相减并化简得,即,
当时,设直线的倾斜角为,
是以为底边的等腰三角形,所以,
所以,
则.
根据对称性可知,当时,,
综上所述,直线的斜率为.
故选:D
2.(23-24高二上·重庆·期末)已和双曲线与直线相交于A、B两点,若弦的中点M的横坐标为1,则双曲线C的渐近线方程为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【详解】解:因为双曲线与直线相交于A、B两点,
且弦的中点M的横坐标为1,则纵坐标为3,
设 ,则,
两式相减得 ,则 ,
解得 ,即 ,
所以双曲线C的渐近线方程为,
故选:A
3.(23-24高二上·天津和平·期末)直线l与双曲线交于A,B两点,线段AB的中点为点,则直线l的斜率为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【详解】设,,则直线l的斜率为
代入,得,两式相减得:.
又线段AB的中点为点,则.
则.经检验满足题意.
故选:D
4.(23-24高二上·河北石家庄·期末)(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
5.(23-24高二上·广东佛山·期末)(多选)设是双曲线上的两点,下列四个点中,可以作为线段中点的是( )
A. B. C. D.
【答案】BCD
【详解】当直线的斜率不存在时,由双曲线的对称性,则中点的纵坐标为,不合题意;
斜率存在时,设且中点坐枟为,将A,B代入,
可得: ,两式相减可得:,
设直线的斜率存在,整理可得.
对于A,,直线,
化简可得,代入可得,
整理可得,显然方程无解,故A错误;
对于B,,直线,
化简可得,代入可得,
,,
.由,
,故B正确;
对于C,,直线,
化简可得,代入可得,
,,
,,
,故C正确;
对于,直线,
化简可得,代入可得,
,,
,,
,故D正确.
故选:BCD.
6.(23-24高二上·重庆·期末)(多选)已知点M,N是双曲线上不同的两点,则( )
A.当M,N分别位于双曲线的两支时,直线的斜率
B.当M,N均位于双曲线的右支上时,直线的斜率
C.线段的中点可能是
D.线段的中点可能是
【答案】AD
【详解】双曲线渐近线为,当M,N分别位于双曲线的两支时,直线MN较渐近线更平缓,故,
当M,N均位于双曲线的右支上时,直线MN较渐近线更陡,故,所以A对B错;
记,中点,由M,N是双曲线C上的点,有,两式相减可得,当时,有,
对于C,与双曲线方程联立可知直线MN与方程无交点,故C错;
对于D,,故此时M,N分别位于双曲线的左右两支,故D正确.
故选:AD.
7.(23-24高二上·江西·期末)已知点A,B,C是离心率为的双曲线上的三点,直线的斜率分别是,点D,E,F分别是线段的中点,为坐标原点,直线的斜率分别是,若,则 .
【答案】3
【详解】因为双曲线的离心率为,
所以,不妨设,
因为点A,B在上,所以,两式相减,得,
因为点是的中点,所以,,
所以,即,
所以,同理,.
因为,所以.
故答案为:3.
8.(23-24高二上·山东青岛·期末)是坐标平面内一个动点,与直线垂直,垂足位于第一象限,与直线垂直,垂足位于第四象限.若四边形(为坐标原点)的面积为6.
(1)求动点的轨迹方程;
(2)如图所示,斜率为且过的直线与曲线交于两点,点为线段的中点,射线与曲线交于点,与直线交于点.证明:成等比数列.
【答案】(1)
(2)证明见解析
【详解】(1)
如图,设动点,因分别与直线垂直,
则四边形是矩形,依题
,代入得:
两点分别在一、四象限,
点的轨迹方程为:
(2)
如图,设直线的方程为:,中点
直线的方程与的方程联立消元得:
则解得:且,
由可得:将其代入得,即.
要证成等比数列,只要证明三点的横坐标成等比数列即可.
因直线的斜率,则直线的方程为
由可得点横坐标满足,因点的横坐标显然是,
则
故成等比数列.
9.(23-24高二上·福建福州·期末)已知标准双曲线的焦点在轴上,且虚轴长,过双曲线的右焦点且垂直轴的直线交双曲线于两点, 的面积为.
(1)求双曲线的标准方程;
(2)过点的直线交双曲线于两点,且点是线段的中点,求直线的方程.
【答案】(1)
(2)
【详解】(1)由题设双曲线,直线的方程为
联立方程解得
,又,
,则
而
所以双曲线的标准方程为.
(2)法一:因为过点的直线与双曲线相交于两点,
可知,直线的方程不是,
设直线的方程为即
联立方程
得①
解得
将代入①,得
故直线的方程为.
法二:因为过点的直线与双曲线相交于两点,
可知,直线的方程不是,
设
得,
,
直线的方程为,即,
联立方程
得,
故直线的方程为.
10.(23-24高二上·贵州黔东南·期末)已知点,动点满足,记点的轨迹为曲线.
(1)求的方程;
(2)若是上不同的两点,且直线的斜率为5,线段的中点为,证明:点在直线上.
【答案】(1)
(2)证明见解析
【详解】(1)因为,
所以根据双曲线的定义可知点的轨迹为以为焦点,实轴长为4的双曲线的右支,
由,得,
所以的方程为.
(2)证明:设两点的坐标分别为,
则
两式相减并整理得,,
设,依题意可得
所以,
即,所以,
即,所以点在直线上.
11.(23-24高二上·陕西宝鸡·期末)已知双曲线的渐近线方程是,实轴长为2.
(1)求双曲线的方程;
(2)若直线与双曲线交于两点,线段的中点为,求直线的斜率.
【答案】(1)
(2)
【详解】(1)因为双曲线的渐近线方程是,实轴长为2,
所以,,
所以双曲线的方程为;
(2)双曲线的渐近线方程为,由双曲线关于坐标轴的对称性可知,
若线段的中点为,则直线的斜率存在,
设为,且,,
可得直线的方程为,
与双曲线方程联立,
可得,
设,
则,
解得,经检验符合题意.
双曲线中的参数范围及最值问题
1.(23-24高二上·山东日照·期末)已知实数、满足,则的取值范围是( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【详解】当,时,曲线方程可化为;
当,时,曲线方程可化为;
当,时,则,此时,曲线表示的图形不存在;
当,时,曲线方程可化为.
作出曲线的图象如下图所示:
双曲线、的渐近线方程均为,
令,其中点在曲线上,由图可知,,
当直线与椭圆相切,且切点位于第一象限时,取最大值,
由可得,
由,因为,解得,
所以,,则,即,
故的取值范围是.
故选:B.
2.(23-24高二上·辽宁·期末)为双曲线上一点,,则的最小值为( )
A.3 B. C. D.
【答案】D
【详解】设点是双曲线上任意一点,则,即,
则,
因为或,所以,当时,可得,
所以的最小值为.
故选:D.
3.(23-24高二上·浙江金华·期末)已知直线与双曲线有唯一公共点,过点且与垂直的直线分别交轴、轴于两点,则当运动时,点到两点距离之和的最小值为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【详解】联立,化简并整理得,
由题意,化简得,
解得,
所以过点且与垂直的直线方程为,
在该直线方程中分别令,依次解得,
所以,
即点在双曲线上面运动,双曲线的图象如图所示:
若在右支上面,可以发现点为的右焦点,不妨设其左焦点为,
所以,
等号成立当且仅当点与点重合,其中点为线段与双曲线右支的焦点,
若在左支上面,如图所示:
所以,
等号成立当且仅当点与点重合,其中点为线段与双曲线左支的焦点,
综上所述,点到两点距离之和的最小值为.
故选:A.
4.(23-24高二上·山东青岛·期末)(多选)已知双曲线,点为双曲线右支上的一个动点,过点分别作两条渐近线的垂线,垂足分别为,两点,则( )
A.双曲线的离心率为
B.存在点,使得四边形为正方形
C.四边形的面积为
D.四边形的周长最小值为
【答案】BC
【详解】A选项,由题意得,故,故,A错误;
B选项,由双曲线的方程可得渐近线方程为,两渐近线夹角为直角,
由对称性可知,若四边形为正方形,则到两条渐近线的距离相等,
所以当为双曲线右顶点时,四边形为正方形,故B正确;
C选项,设,则 ,
因为渐近线方程为 ,
所以,
所以,
则四边形的面积为,故C正确;
D选项,由C选项及基本不等式得,
当且仅当时等号成立,
所以的最小值为.
四边形的周长为,故D错误.
故选:BC
5.(23-24高二上·上海·期末)已知双曲线的焦点到渐近线的距离为,且直线与双曲线没有公共点,则的取值范围是 .
【答案】
【详解】双曲线的渐近线方程为,即,
双曲线的焦点到渐近线的距离为,
联立可得,
由题意可知,关于的方程无实数解,则,
又因为,解得.
因此,实数的取值范围是.
故答案为:.
6.(23-24高二上·浙江湖州·期末)设双曲线C:(,)的右焦点为F,点O为坐标原点,过点F的直线与C的右支相交于A,B两点.
(1)当直线与x轴垂直,且两点的距离等于双曲线C的实轴长时,求双曲线C的离心率;
(2)若双曲线C的焦距为4,且恒成立,求双曲线C的实轴长的取值范围.
【答案】(1)
(2)
【详解】(1)当直线l与x轴垂直时,令得,解得,
所以两点的距离为为,
根据题意可得,
所以,
整理得;
(2)双曲线C的焦距为4,则,即,
由于直线的斜率不为零,设其方程为,
联立,消去得,
设,
则,,
由于两点均在双曲线的右支上,
所以,
所以,即
所以
,
由恒成立,得时,均有,并且不可能同向,
即,由于,
因为不等式左边是关于的增函数,
所以只需时,成立即可,
解得,又,
所以,
所以双曲线C的实轴长的取值范围为.
7.(23-24高二上·广东肇庆·期末)已知直线:,直线:,过动点M作,,垂足分别为A,B,点A在第一象限,点B在第四象限,且四边形(O为原点)的面积为2.
(1)求动点M的轨迹方程;
(2)若,过点F且斜率为k的直线l交M的轨迹于C,D两点,线段CD的垂直平分线分别交x轴、y轴于,两点,求的取值范围.
【答案】(1)
(2)
【详解】(1)设,由直线:,直线:,可知,
故四边形为矩形,四边形(O为原点)的面积为2,即得,
因为,故,
得,
由于点A在第一象限,点B在第四象限,
故动点M的轨迹方程为;
(2)由题意知,过点F且斜率为k的直线l交M的轨迹于C,D两点,
即l与双曲线的的右支交于两点,双曲线的渐近线为,
故或;
设直线l的方程为,联立,
整理得,
设,则,
故CD中点的坐标为,
则CD的垂直平分线的方程为,
令,得,令,得,
故,
因为或,故或,
故或,
所以的取值范围为.
8.(23-24高二上·上海·期末)已知双曲线E:与直线l:相交于A、B两点,M为线段AB的中点.
(1)当时,求双曲线E的左焦点到直线l的距离;
(2)若l与双曲线E的两条渐近线分别相交于C、D两点,问:是否存在实数k,使得A、B是线段CD的两个三等分点?若存在,求出k的值;若不存在,说明理由.
【答案】(1)
(2)存在,
【详解】(1)由题意可知:,
且焦点在x轴上,则双曲线E的左焦点为,
当时,直线l:,即,
所以双曲线E的左焦点到直线l的距离为.
(2)存在,理由如下:
设,,,
联立直线l与双曲线E的方程,得,
消去y,得.
由且,得且,
由韦达定理得,则,
由题意可知:双曲线E的渐近线方程为,
设,,
联立方程,解得,
同理可得,
因为,
所以线段AB的中点M也是线段CD的中点.
若A,B为线段CD的两个三等分点,则.
即,.
而,.
则,解得,
所以存在实数,使得A、B是线段CD的两个三等分点.
9.(23-24高二上·河南驻马店·期末)已知双曲线的一条渐近线方程为,为坐标原点,点在双曲线上.
(1)求双曲线的方程;
(2)若直线与双曲线交于两点,且,求的最小值.
【答案】(1)
(2)
【详解】(1)由双曲线C的一条渐近线方程为,且双曲线过,
所以,解得,
故双曲线的方程为.
(2)解法一:设,直线的方程为,
联立,得,
则,且,
由,即,即,
即,
即,整理得,
所以
,当且仅当时,等号成立,
故的最小值为.
方法二:由题意知直线的斜率存在且不等于,
设,,
由,即,
联立,解得,
则,同理,其中,
故,
而
,
当且仅当时,等号成立,
故的最小值为.
10.(23-24高二上·河北石家庄·期末)已知双曲线的离心率为,点分别是双曲线的左右焦点,过的直线交双曲线右支于P,A两点,点P在第一象限,当直线PA的斜率不存在时,.
(1)求双曲线的标准方程;
(2)线段交圆于点B,记的面积分别为,求的最小值.
【答案】(1);
(2).
【详解】(1)由双曲线的离心率为,得,即
由,得,由过点的直线PA的斜率不存在时,,得,
解得,所以双曲线的方程为:.
(2)设,,则,而,即,
则
,
由双曲线定义得,显然圆的圆心为,半径,
因此,,
于是
,,
从而,当且仅当时等号成立,
所以的最小值.
11.(23-24高二上·浙江绍兴·期末)已知点,动点满足.
(1)求动点的轨迹方程;
(2)记动点的轨迹为,若是上的不同两点,是坐标原点,求的最小值.
【答案】(1)
(2)1
【详解】(1)因为,
由双曲线定义可知:点的轨迹是以为焦点的双曲线的右支,
所以,,
所以动点的轨迹方程为:.
(2)①当直线斜率不存在时,设直线方程为:,
此时,
所以;
②当直线斜率存在时,设直线方程为:,
代入双曲线方程可得:,
可知其有两个不等的正实数根,
解得:,
所以
.
由得,
,
综上所述,的最小值为1.
双曲线的定点、定值、定直线问题
1.(23-24高二上·广东汕尾·期末)(多选)已知双曲线的左、右顶点分别为,右焦点为,为上异于顶点的动点,则下列说法正确的有( )
A.双曲线的离心率为
B.双曲线的渐近线方程为
C.点到渐近线的距离为4
D.直线与直线的斜率乘积为
【答案】BD
【详解】由双曲线知,,,
对于A,双曲线的离心率为,故A错误;
对于B,双曲线的渐近线方程为,即,故B正确;
对于C,点到渐近线的距离为,故C错误;
对于D,设,则,即,所以,即直线与直线的斜率乘积为,故D正确;
故选:BD.
2.(23-24高二上·山东枣庄·期末)已知双曲线的中心为坐标原点,上顶点为,离心率为.
(1)求双曲线的方程;
(2)记双曲线的上、下顶点为、,为直线上一点,直线与双曲线交于另一点,直线与双曲线交于另一点,求证:直线过定点,并求出定点坐标.
【答案】(1)
(2)证明见解析,定点坐标为
【详解】(1)解:设双曲线方程为,
因为该双曲线的上顶点坐标为,则,
则由可得,则,
因此,双曲线的方程为.
(2)证明:由(1)可得、,设、,
若直线的斜率不存在,则点、关于轴对称,
从而可知,直线、关于轴对称,则点在轴上,不合乎题意,
设直线的方程为,
联立可得,
则,
由韦达定理可得,,
所以,,
,
设,则,,所以,,
又,
得,所以,,
即,化简得,
解得,所以直线过定点.
3.(23-24高二上·湖北武汉·期末)已知双曲线方程为,,为双曲线的左、有焦点,离心率为2,点为双曲线在第一象限上的一点,且满足,.
(1)求双曲线的标准方程;
(2)过点作斜率不为0的直线交双曲线于两点;则在轴上是否存在定点使得为定值,若存在,请求出的值及此时面积的最小值,若不存在,请说明理由.
【答案】(1)
(2)存在,;
【详解】(1)由题意可得,所以,
又由可得,
因为,.所以,
由双曲线的定义,可得,
而,所以,解得,,,
所以双曲线的方程为.
(2)由(1)可得,因为直线的斜率不为0,设,,,
联立,整理可得,
则由题意得,,,,
因为
,
要使为定值,则,解得,,
所以在轴上存在定点使得为定值,且定值为0,
因为双曲线渐近线方程为,
此时,
又,,则,令,则,
所以,又在上单调递减,
所以当,即,方程为时,面积取到最小值,且.
4.(23-24高二上·山东滨州·期末)已知双曲线的实轴长为4,且双曲线经过点.
(1)求双曲线的标准方程;
(2)过点且斜率不为零的直线与双曲线交于两点,关于轴的对称点为,求证:直线过定点.
【答案】(1)
(2)证明见解析
【详解】(1)因为双曲线的实轴长为4,
所以,解得.
又双曲线经过点,
所以,.
解得,
所以双曲线的方程为.
(2)
设直线的方程为,设点,则,
将代入方程,
得,
易知,
则,
由三点共线可得,
所以,
所以,
所以,
所以,
所以,
又,所以,
直线的方程为,
所以直线过定点.
5.(23-24高二上·浙江杭州·期末)已知双曲线的渐近线方程为,焦点到渐近线的距离为,过点作直线(不与轴重合)与双曲线相交于两点,过点作直线的垂线为垂足.
(1)求双曲线的标准方程;
(2)是否存在实数,使得直线过定点,若存在,求的值及定点的坐标;若不存在,说明理由.
【答案】(1)
(2)存在实数,使得直线过定点
【详解】(1)
焦点到渐近线的距离不妨求直线的距离,渐近线方程,得
所以双曲线方程为;
(2)
假设存在实数,使得直线过定点,
设直线,则.
联立,消得
则.
直线,令得:
又
当即时,为定值
所以存在实数,使得直线过定点.
6.(23-24高二上·湖南邵阳·期末)已知动圆过点并且与圆:相外切,动圆圆心的轨迹为.
(1)求曲线的轨迹方程;
(2)过点的直线与轨迹交于两点,设直线:,设点,直线交于,求证:直线经过定点.
【答案】(1)
(2)证明见解析
【详解】(1)由圆:,可得圆心,半径为.
由已知可得:,即,
所以点的轨迹为为双曲线的右支,
结合双曲线的定义:解得:,
故曲线标准方程.
(2)由对称性可知,直线必过轴的定点,
当直线的斜率不存在时,,,,
所以,所以直线为,即,
可知直线经过点.
当直线的斜率存在时,不妨设直线:,,,
联立,可得,
所以,,
所以直线:,
当时,,,
下面证明直线经过点,即证,即,
即,由,,
整理得:,
即,
即证经过点,直线过定点.
7.(23-24高二上·广西玉林·期末)已知双曲线经过点,一条渐近线的倾斜角为.
(1)求双曲线的方程;
(2)若点,过双曲线的右焦点的直线交双曲线于.以为直径的圆是否恒过点,请说明理由.
【答案】(1)
(2)恒过点,理由见解析
【详解】(1)因为双曲线的一条渐近线倾斜角为,所以,
故,故,
所以双曲线;
(2)双曲线的右焦点为,当直线斜率不为零时,设直线的方程为:,
设,,
由,得
恒成立,,
,
即以直径的圆恒过点.
当直线斜率为零时,此时以为直径的圆为过点,
综上,以直径的圆恒过点.
8.(23-24高二上·山东青岛·期末)已知双曲线过点,左右焦点分别为,且.
(1)求的标准方程.
(2)设过点的直线与交于两点,问在轴上是否存在定点,使得为常数?若存在,求出点的坐标及该常数的值:若不存在,请说明理由.
【答案】(1);
(2)存在,点,该常数为56
【详解】(1)依题意,双曲线半焦距,
,则,
所以的方程为.
(2)依题意,直线的斜率存在,设的方程为,
由,消去得,显然,
且,得且,则,
设存在符合条件的定点,则,
因此
要为常数,当且仅当,解得,此时该常数的值为56,
所以在轴上存在点,使得为常数,该常数为56.
9.(23-24高二上·黑龙江哈尔滨·期末)已知双曲线,抛物线的焦点F是双曲线M的右顶点,且以F为圆心,以b为半径的圆与直线相切.
(1)求双曲线M的标准方程;
(2)已知直线与双曲线M交于A、B两点,且双曲线M是否存在上存在点P满足,若存在,求出m的值,若不存在请说明理由.
【答案】(1)
(2)不存在,理由见解析
【详解】(1)因为抛物线的焦点是双曲线M的一个顶点,即,,
所以双曲线M的方程是.
(2)设,联立方程得消去y得,
∵,解得或(*),
由韦达定理,
∵,∴即,
所以,解得,
不满足(*)式,所以不存在m符合题意.
10.(23-24高二上·江苏宿迁·期末)已知双曲线:(,)的左、右顶点分别为,,右焦点到渐近线的距离为1,且离心率为.
(1)求双曲线的标准方程;
(2)过点的直线(直线的斜率不为0)与双曲线交于,两点,若,分别为直线,与轴的交点,记,的面积分别记为,,求的值.
【答案】(1)
(2)
【详解】(1)设,其中一条渐近线方程为,即,
则焦点到渐近线的距离,
又,则,则,
所以双曲线方程为;
(2)由(1)知,设直线,,
联立,得,,
,,
直线的方程为,当时,,
直线的方程为,当时,,
即,,
如图可知,,
,
,
,
当,时,,,
所以,
即,
当时,,
所以.
11.(23-24高二上·浙江绍兴·期末)已知双曲线的焦距为,渐近线方程为:,双曲线左,右两个顶点分别为.
(1)求双曲线的标准方程;
(2)过点的直线与双曲线交于两点.设的斜率分别为,若,求的方程.
【答案】(1)
(2)
【详解】(1)双曲线的焦距,;
双曲线的渐近线方程为,即,,
又,,,
双曲线的标准方程为:.
(2)
由(1)得:,,设,,
如图可知:直线的斜率一定存在,则可设,
由得:,
由解得:且,
,,
;
,,即,
,
解得:或,又且,故,
则直线的方程为:,即.
12.(23-24高二上·福建厦门·期末)已知双曲线的左顶点为A,为上(异于A)一点.
(1)已知点,求当取得最小值时直线的方程;
(2)若直线与直线交于点,证明:为定值.
【答案】(1)或
(2)证明见解析
【详解】(1)设,其中,
所以当时,取得最小值为,此时,
此时,所以直线:,
化简得或
(2)设,,则直线的方程为:,所以
所以,
所以为定值.
13.(23-24高二上·吉林·期末)已知双曲线,其中离心率为,且过点,求
(1)双曲线的标准方程;
(2)若直线与双曲线交于不同的两点,,且,证明:为定值.
【答案】(1);
(2)证明见解析.
【详解】(1)由题设,可得,故双曲线的标准方程为;
(2)由题设及双曲线渐近线,令直线且,则直线,
则,可得,即,故,
所以,
同理可得,故,所以,
所以为定值.
14.(23-24高二上·重庆·期末)已知双曲线的实轴长为2,且其渐近线方程为.
(1)求双曲线的标准方程;
(2)过点且斜率不为0的直线与双曲线的左、右两支分别交于点,,点在线段上,且,为线段的中点,记直线,(为坐标原点)的斜率分别为,,求是否为定值?若是,求出该定值;若不是,请说明理由.
【答案】(1)
(2)有,-9.
【详解】(1)若实轴长为2,则,易知渐近线方程为,,解得,可得双曲线的标准方程为.
(2)设直线的方程为
其与的交点为
联立得
所以
因为所以
即
所以
所以
15.(23-24高二上·云南·期末)已知双曲线实轴端点分别为、,右焦点为,离心率为,过点的直线与双曲线交于另一点,已知的面积为.
(1)求双曲线的方程;
(2)若过点的直线与双曲线交于、两点,试探究直线与直线的交点是否在某条定直线上?若在,请求出该定直线方程;若不在,请说明理由.
【答案】(1)
(2)在,且定直线方程为
【详解】(1)解:因为双曲线的离心率为,可得,则,
则,可得,则,,
因此,双曲线的方程为.
(2)证明:若直线与轴重合,则点、为双曲线实轴的端点,不合乎题意,
设直线的方程为,设点、,
联立可得,
则,可得,
由韦达定理可得,,
直线的方程为,直线的方程为,
联立直线与直线的方程可得
,解得.
因此,点在定直线上.
16.(23-24高二上·辽宁大连·期末)已知双曲线,点,经过点M的直线交双曲线C于不同的两点A、B,过点A,B分别作双曲线C的切线,两切线交于点E.(二次曲线在曲线上某点处的切线方程为)
(1)求证:点E恒在一条定直线L上;
(2)若两直线与L交于点N,,求的值;
(3)若点A、B都在双曲线C的右支上,过点A、B分别作直线L的垂线,垂足分别为P、Q,记,,的面积分别为,问:是否存在常数m,使得?若存在,求出m的值;若不存在,请说明理由.
【答案】(1)证明见解析
(2)0
(3)存在
【详解】(1)证明:设,
由题意得:切线EA的方程为:,将点E带入得:,
同理可得:,易知点A,B都在直线上,
所以直线l的方程为:,
因为直线l过点,所以,
所以点E恒在定直线上.
(2)法一:设,因为,所以
整理得
因为点在双曲线上,所以,
整理得,
同理可得,
所以,是关于x的方程的两个实根,
所以.
法二:由题意知,l的斜率存在,设l的方程:,
联立得:,
所以,
设,因为,所以,所以,
同理,
所以
.
(3)设,与联立得:
,
,
因为直线L的方程为,所以,
所以,
同理,
所以,
故存在,使得.
双曲线中的向量问题
1.(23-24高二上·江西萍乡·期末)(多选)双曲线:的左右焦点分别为,,两条渐近线分别为,,过坐标原点的直线与的左右两支分别交于,两点,为上异于,的动点,下列结论正确的是( )
A.若以为直径的圆经过,则
B.若,则或9
C.过点作的垂线,垂足为,若(),则
D.设,的斜率分别为,,则的最小值为2
【答案】AD
【详解】由双曲线的方程可知,,,由题意可设,,
对于A,以为直径的圆经过,连接,,可得四边形为矩形,
设,,可得,即,得,
所以,故A正确;
对于B,,所以在双曲线的左支上,则,故B不正确;
对于C,由题意可得,设其中一条渐近线的方程为,则直线的方程为,即,
代入双曲线方程可得,化简得,解得,
如图在之间,所以,,即,
所以,故,故C不正确;
对于D,联立,可得:,由于,,
所以,由,当且仅当时取等号,故D正确.
故选:AD
2.(23-24高二上·安徽宣城·期末)在平面直角坐标系中,已知点,点满足,记的轨迹为.
(1)求的方程;
(2)若过点的直线与交于两点,且,求直线的方程.
【答案】(1)
(2)
【详解】(1)因为,且,
所以点的轨迹是双曲线的右支,可设其方程为,
所以,
所以其轨迹方程为.
(2)
由题意可知,直线的斜率不为0,设直线的方程为,
联立方程,消去得,
由题意,
设,
则,
,
,
且,
,
直线的方程.
3.(23-24高二上·上海·期末)已知双曲线.
(1)求上焦点的坐标;
(2)若动点在双曲线的上支上运动,求点到的距离的最小值,并求此时的坐标;
(3)若为双曲线的上顶点,直线与双曲线交于C、D两点(异于点),,求实数的值.
【答案】(1)
(2),
(3)
【详解】(1)因为双曲线方程为,
所以,所以,
所以上焦点.
(2)设,则,
所以,
当时,此时取得最小值且,
所以,所以,
所以.
(3)因为为上顶点,所以,
由题意可知:不经过,所以,
设,
联立可得,
且,即,
所以,
因为,所以,
所以,所以,
所以,
化简可得:,解得或(舍),
综上所述,.
4.(23-24高二上·云南大理·期末)已知是双曲线上的一点,分别是的左、右焦点,若.
(1)求双曲线的离心率;
(2)当时,求的取值范围.
【答案】(1)
(2)
【详解】(1)由可得,所以,
故,离心率为
(2),,
所以,
由于,所以,
解得,
5.(23-24高二上·河南·期末)已知双曲线的焦点到渐近线的的距离为3,离心率为2.
(1)求双曲线的标准方程;
(2)经过点的直线与双曲线的左、右两支分别交于点为坐标原点,求的取值范围.
【答案】(1)
(2)
【详解】(1)由题意得,其中,
由题得,所以,即,
又焦点到渐近线的距离为3,所以,
所以双曲线的标准方程为;
(2)显然直线的斜率存在,设其方程为,
联立直线与的方程,得消去得,
因为直线与的两支分别交于点,所以,
得,设,则,
,
综上,的取值范围是.
6.(23-24高二上·湖北·期中)已知双曲线的渐近线方程为,且点在双曲线上.
(1)求双曲线的标准方程.
(2)过点的直线l与双曲线相交于A,B两点;
①若A,B两点分别位于双曲线的两支上,求直线l的斜率的取值范围;
②若,求此时直线l的方程.
【答案】(1)
(2)①;②或
【详解】(1)因为双曲线的渐近线为,
可设双曲线的方程为:
又点在双曲线上,所以:
双曲线的方程为:.
(2)①当k不存在时,直线l交双曲线于左支上两点,不符合题意.
当k存在时,直线l的方程可设为:,设,
联立双曲线方程:,
由题意:,∴,
所以直线l的斜率的取值范围为.
②由,可得:
当直线l与x轴重合时,,,此时,不满足条件;
直线l的方程设为:,
联立方程可得:,
,
由,可得:代入上式可得:,
,解得:,故:.
此时直线l的方程为:或.
原创精品资源学科网独家享有版权,侵权必究!8
学科网(北京)股份有限公司
$$
专题04 双曲线
双曲线的定义
1.(23-24高二上·江苏宿迁·期末)已知椭圆与双曲线有相同的焦点,,且椭圆与双曲线在第一象限的交点为,则的值为( )
A. B. C. D.
2.(23-24高二上·江苏常州·期末)已知双曲线的左右焦点分别为,,点在双曲线上,,则( )
A.13 B.10 C.1 D.13或1
3.(23-24高二上·河北保定·期末)已知为双曲线的左,右焦点,为坐标原点,为双曲线上一点,且,则到轴的距离为( )
A.2 B. C. D.
4.(23-24高二上·广东河源·期末)已知双曲线的左、右焦点分别为,点是的左支上一点,则( )
A. B. C. D.
5.(23-24高二上·安徽滁州·期末)已知点,点是双曲线:左支上的动点,是圆:上的动点,则的最小值为( )
A. B. C. D.
6.(23-24高二上·北京·期末)已知AB是平面内两点,且,判断当P点满足下列哪个条件时其轨迹不存在( )
A. B.
C. D.
7.(23-24高二上·广西玉林·期末)已知点,则满足下列关系式的动点的轨迹是双曲线的下支的是( )
A. B.
C. D.
8.(23-24高二上·云南迪庆·期末)已知点,,动点满足条件.则动点的轨迹方程为( )
A. B.
C. D.
9.(23-24高二上·贵州安顺·期末)已知双曲线的左焦点为F,点P在双曲线C的右支上,M为线段FP的中点,若M到坐标原点的距离为7,则( )
A.8或20 B.20 C.6或22 D.22
10.(23-24高二上·云南楚雄·期末)已知点是双曲线的上焦点,是下支上的一点,点是圆上一点,则的最小值是( )
A.7 B.6 C.5 D.
11.(23-24高二上·陕西宝鸡·期末)已知中,,,,以B、C为焦点的双曲线经过点A,且与边交于点D,则的值为 .
12.(23-24高二上·湖南岳阳·期末)如果双曲线右支上一点到左焦点的距离等于,则点到另一个焦点的距离为 .
13.(23-24高二上·吉林长春·期末)已知曲线,点为平面内一动点,且与曲线的焦点不重合.已知关于曲线的左焦点的对称点为,关于右焦点的对称点为,线段的中点在双曲线右支上,则的值为 .
14.(23-24高二上·湖南益阳·期末)的坐标满足方程:,则M的轨迹方程为 .
15.(23-24高二上·河北保定·期中)某地发生地震,呈曲线形状的公路上任意一点到村的距离比到村的距离远,村在村的正东方向处,村在村的北偏东方向处,为了救援灾民,救援队在曲线上的处收到了一批救灾药品,现要向两村转运药品,那么从处到、两村的路程之和的最小值为 .
双曲线的标准方程
1.(23-24高二上·河南许昌·期末)若方程表示双曲线,则的取值范围是( )
A.或 B.
C.或 D.
2.(23-24高二上·辽宁葫芦岛·期末)已知双曲线的一个焦点坐标为,则的值为( )
A.24 B.25 C.7 D.8
3.(23-24高二上·福建福州·期末)双曲线的一个顶点为,渐近线方程为,则双曲线方程是( )
A. B.
C. D.
4.(23-24高二上·福建福州·期末)已知双曲线的一条渐近线方程为,实轴长为4,则双曲线的方程为( )
A. B.
C.或 D.或
5.(23-24高二上·山东威海·期末)已知双曲线与椭圆有相同的焦点,,且为与椭圆的一个交点,若,则的方程为( )
A. B. C. D.
6.(23-24高二上·吉林·期末)已知双曲线C:的焦距为,点在C的渐近线上,则双曲线C的方程为( )
A. B.
C. D.
7.(23-24高二上·北京房山·期末)已知双曲线与椭圆有公共焦点,且左、右焦点分别为,,这两条曲线在第一象限的交点为,是以为底边的等腰三角形,则双曲线的标准方程为( )
A. B.
C. D.
8.(23-24高二上·江苏连云港·期末)(多选)已知关于,的方程()表示的轨迹可以是( )
A.直线 B.圆 C.椭圆 D.双曲线
9.(23-24高二上·广西·期末)关于x,y的方程表示的曲线可以是( )
A.椭圆 B.双曲线 C.抛物线 D.圆
10.(23-24高二上·四川凉山·期末)已知方程表示双曲线,则实数m的取值范围为 .
11.(23-24高二上·青海西宁·期末)已知方程表示双曲线,则实数的取值范围是 .
12.(23-24高二上·山西长治·期末)在双曲线型冷却塔(如图)的建设过程中,人员、物料的运输一直是困扰施工的难题,经实践探索设计出“附墙升降机”,其结构如图所示,安装之后附着在冷却塔的外侧,通过升降吊笼完成输送任务.假设该冷却塔的最小半径为,上口半径为,下口半径为,高为.附墙升降机轨道在点以下与冷却塔贴合,从点到顶端点是竖直的,则长约为 (保留整数).
13.(23-24高二上·湖北武汉·期末)以椭圆长轴的端点为焦点,以椭圆的焦点为顶点的双曲线方程为 .
双曲线的焦点、焦距与渐近线
1.(23-24高二上·安徽·期末)已知双曲线的渐近线方程为,则该双曲线的焦点坐标分别为( )
A., B.,
C., D.,
2.(23-24高二上·浙江宁波·期末)双曲线的一个焦点坐标为( )
A. B. C. D.
3.(23-24高二上·山西太原·期末)已知直线与双曲线相交于两点,且两点的横坐标之积为,则该双曲线的焦距为( )
A. B. C. D.
4.(23-24高二上·天津宁河·期末)双曲线的焦距为是( )
A. B. C.5 D.10
5.(23-24高二上·吉林长春·期末)已知直线是双曲线的一条渐近线,则该双曲线的半焦距为( )
A. B. C. D.
6.(23-24高二上·安徽合肥·期末)已知平行于轴的直线与双曲线的两条渐近线分别交于两点,为坐标原点,若为等边三角形,则双曲线C的渐近线方程为( )
A. B. C. D.
7.(23-24高二上·江苏淮安·期末)已知双曲线的左、右焦点为,,若双曲线上存在点满足,则双曲线的一条渐近线方程为( )
A. B.
C. D.
8.(23-24高二上·江苏镇江·期末)双曲线的渐近线方程为( )
A. B. C. D.
9.(23-24高二上·江苏·期末)在平面直角坐标系中,P为双曲线右支上的一个动点,若点P到直线的距离大于m恒成立,则实数m的最大值为( )
A. B. C. D.2
10.(23-24高二上·甘肃白银·期末)以椭圆的焦点为顶点,顶点为焦点的双曲线的渐近线的倾斜角的正弦值为( )
A. B. C. D.
11.(23-24高二上·江苏镇江·期末)若双曲线的渐近线方程为,且过点,则双曲线的标准方程为( )
A. B.
C. D.
12.(23-24高二上·江苏扬州·期末)(多选)椭圆与双曲线( )
A.有相同的焦点 B.有相等的焦距
C.有相同的对称中心 D.可能存在相同的顶点
13.(23-24高二上·全国·期末)(多选)曲线的焦距为4,则实数m的值可以是( )
A.15 B.5 C.3 D.
14.(23-24高二上·福建福州·期末)如果椭圆与双曲线的焦点相同,那么 .
15.(23-24高二上·云南昆明·期末)若双曲线E:的一条渐近线与圆C:交于A,B两点,若,则E的焦距为 .
16.(23-24高二上·山东烟台·期末)已知双曲线C:(,)的左、右焦点分别为,,点关于C的一条渐近线的对称点为M,且,则C的渐近线方程为 .
17.(23-24高二上·海南海口·期末)直线与双曲线的左、右两支分别交于,两点,为右顶点,为坐标原点.若,则该双曲线的渐近线方程为 .
18.(23-24高二上·山东烟台·期末)已知双曲线C与椭圆有公共焦点,其渐近线方程为.
(1)求双曲线C的标准方程;
(2)若直线与双曲线C交于A,B两点,且,求实数m的值.
19.(23-24高二上·贵州贵阳·期末)已知双曲线的两个焦点的坐标分别是,且双曲线经过圆的圆心.
(1)求的值;
(2)设圆与双曲线的渐近线交于两点,求.
双曲线的离心率
1.(23-24高二上·贵州黔东南·期末)若直线与双曲线有公共点,则双曲线离心率的取值范围为( )
A. B. C. D.
2.(23-24高二上·江苏南京·期末)已知双曲线的左、右焦点分别为,焦距为若双曲线右支上存在点,使得,且,则双曲线的离心率( ).
A. B. C. D.
3.(23-24高二上·山东烟台·期末)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.
4.(23-24高二上·贵州贵阳·期末)我们通常称离心率为的椭圆为“黄金椭圆”,称离心率为的双曲线为“黄金双曲线”,则下列说法正确的是( )
A.正中,分别是的中点,则以为焦点,且过的椭圆是“黄金椭圆”
B.已知为正六边形,则以为焦点,且过的双曲线是“黄金双曲线”
C.“黄金椭圆”上存在一点,该点与两焦点的连线互相垂直
D.“黄金双曲线”的实半轴长,一个焦点到一条渐近线的距离,半焦距能构成等比数列
5.(23-24高二上·浙江杭州·期末)设双曲线的中心为O,右焦点为F,点B满足,若在双曲线的右支上存在一点A,使得,且,则的离心率的取值范围是( )
A. B.
C. D.
6.(23-24高二上·江苏镇江·期末)双曲线C:()的左,右焦点分别为,,过的直线l与双曲线的右支相交于A,B两点,的内切圆圆心的横坐标为1,则双曲线C的离心率为 ( )
A. B. C.2 D.3
7.(23-24高二上·上海奉贤·期末)如图,椭圆①,②与双曲线③,④的离心率分别为,,,,其大小关系为( )
A. B.
C. D.
8.(23-24高二上·甘肃兰州·期末)已知双曲线的右焦点为,直线过点且与该双曲线的渐近线分别交于点,则该双曲线的离心率为( )
A. B. C. D.
9.(23-24高二上·黑龙江牡丹江·期末)中心在原点的双曲线C的一条渐近线方程为,则C的离心率为( )
A.3或 B.或 C.2或 D.或
10.(23-24高二上·江苏·期末)若双曲线的一条渐近线的倾斜角为120°,则C的离心率为( )
A. B.3 C. D.2
11.(23-24高二上·湖北·期末)已知直线l经过双曲线C:的右焦点F,且与其中的一条渐近线垂直,设与两条渐近线的交点分别为A与B,且,则C的离心率为( )
A. B. C.或 D.
12.(23-24高二上·湖南长沙·期末)设点分别为双曲线的左、右焦点,点分别在双曲线的左、右支上,若,,且,则双曲线的离心率为 .
13.(23-24高二上·四川乐山·期末)如图,圆O的半径为2,A是圆内一个定点,且,B是圆外一个定点,且,P是圆O上任意一点.线段的垂直平分线和半径相交于点Q,线段的垂直平分线和半径OP相交于点R,当点在圆上运动时,点Q和点R的运动轨迹分别是椭圆和双曲线,设它们的离心率分别为和,则 .
14.(23-24高二上·河南·期末)已知是双曲线的左、右焦点,为上一点,且(为坐标原点),,则的离心率为 .
15.(23-24高二上·云南昆明·期末),分别为双曲线(,)左、右焦点,P为双曲线左支上的任意一点,若的最小值为,则双曲线的离心率e的最大值是 .
16.(23-24高二上·北京·期末)已知椭圆与双曲线的离心率是方程的两根, .
17.(23-24高二上·海南省直辖县级单位·期末)求双曲线 的实半轴长和虚半轴长、焦点坐标、离心率、渐近线方程.
18.(23-24高二上·四川乐山·期末)已知、分别是双曲线C:(,)的两个焦点,若双曲线的一条渐近线与直线恰好平行.
(1)求双曲线C的离心率;
(2)若,M为双曲线上一点,且,求的值﹒
直线与双曲线的位置关系
1.(23-24高二上·上海·期末)设双曲线经过点,且与具有相同的渐近线,则经过点且与双曲线有且只有一个公共点的直线有( )条.
A.0 B.1 C.2 D.3
2.(23-24高二上·江苏南京·期末)已知直线与双曲线有且只有一个交点,则实数的值是( )
A. B. C. D.
3.(23-24高二上·湖北武汉·期末)已知点为双曲线右支上的一个动点,则点到直线的距离的取值范围为( )
A. B.
C. D.
4.(23-24高二上·河南·期末)(多选)已知曲线,则( )
A.当时,曲线是椭圆
B.当时,曲线是以直线为渐近线的双曲线
C.存在实数,使得过点
D.当时,直线总与曲线相交
5.(23-24高二上·福建莆田·期末)(多选)已知曲线为上一点,则( )
A.与曲线有四个交点
B.曲线的图像不经过第二象限
C.的取值范围为
D.过点的直线与曲线有三个交点,则直线的斜率
6.(23-24高二上·河北保定·期末)(多选)已知点,直线上有且仅有一点满足,则可能是( )
A.0 B.-1 C. D.
7.(23-24高二上·内蒙古呼伦贝尔·期末)已知实数x,y满足,则的取值范围是 .
8.(23-24高二上·福建福州·期末)已知双曲线方程为(),若直线与双曲线左右两支各交一点,则实数的取值范围为 .
9.(23-24高二上·江苏南京·期末)已知分别为双曲线的左,右焦点,过双曲线左顶点的直线与圆相切.
(1)求直线的方程;
(2)若直线与双曲线交于另一点求的面积.
10.(23-24高二上·湖北·期末)已知O为坐标原点,,,点P满足,记点P的轨迹为曲线
(1)求曲线E的方程;
(2)过点的直线l与曲线E交于两点,求的取值范围.
11.(23-24高二上·全国·期末)已知O为坐标原点,,,点P满足,记点P的轨迹为曲线
(1)求曲线E的方程;
(2)过点的直线l与曲线E交于两点,求的取值范围.
12.(23-24高二上·浙江丽水·期末)已知双曲线,点,直线与双曲线C交于不同的两点.
(1)若的重心在直线上,求k的值;
(2)若直线过双曲线C的右焦点F,且直线的斜率之积是,求的面积.
13.(23-24高二上·江西景德镇·期末)已知双曲线的焦点到渐近线的距离为2,离心率为.
(1)求双曲线的方程;
(2)直线与双曲线有唯一的公共点,求的值.
14.(23-24高二上·江苏盐城·期末)已知双曲线,焦点为,其中一条渐近线的倾斜角为,点M在双曲线上,且.
(1)求双曲线C的标准方程;
(2)若直线交双曲线C于A,B两点,若的面积为,求实数m的值.
双曲线的弦长、焦点弦
1.(23-24高二上·天津河西·期末)过双曲线的右焦点,倾斜角为的直线交双曲线于A,B两点,则的值为( )
A. B. C. D.
2.(23-24高二上·北京通州·期末)已知双曲线的左、右焦点分别为,直线与C交于,两点,若面积是面积的2倍,则m等于( )
A.6 B. C. D.
3.(23-24高二上·四川宜宾·期末)双曲线的左、右焦点,是双曲线上一点,且.则的面积为( )
A. B. C. D.
4.(23-24高二上·河北唐山·期末)(多选)已知双曲线,直线与C交于A,B两点,点P是C上异于A,B的一点,则( )
A.C的焦点到其渐近线的距离为
B.直线与的斜率之积为2
C.过C的一个焦点作弦长为4的直线只有1条
D.点P到两条渐近线的距离之积为
5.(23-24高二上·内蒙古赤峰·期末)已知双曲线,直线被所截得的弦长为,则 .
6.(23-24高二上·四川绵阳·期末)已知、是双曲线的左右焦点,过作的一条渐近线的垂线,垂足为,且的面积为(为双曲线的半焦距),则的渐近线方程为 .
7.(23-24高二上·安徽滁州·期末)已知双曲线的左、右焦点分别是、,离心率为,为双曲线上一点,(为坐标原点),则的面积为 .
8.(23-24高二上·广东深圳·期末)在平面直角坐标系中,已知点,动点满足直线与的斜率之积为,记的轨迹为曲线.
(1)求的方程,并说明是什么曲线:
(2)若直线和曲线相交于两点,求.
9.(23-24高二上·湖北武汉·期末)已知双曲线的离心率为,焦点到渐近线的距离为.
(1)求双曲线的标准方程;
(2)若为坐标原点,直线交双曲线于两点,求的面积.
10.(23-24高二上·内蒙古赤峰·期末)已知双曲线的左、右焦点分别为,且的离心率为2,焦距为4.
(1)求的方程;
(2)直线过点且与交于两点,为坐标原点,若的面积为,求的方程.
11.(23-24高二上·江苏南京·期末)设,在平面直角坐标系中,已知双曲线 的左焦点为,直线 与双曲线的右支交于两点,与双曲线的渐近线交于两点.
(1)求的取值范围;
(2)记的面积为的面积为,求取值范围.
12.(23-24高二上·四川达州·期末)已知,为双曲线C:的左、右焦点,,过斜率存在的直线交C的右支于A,B两点,且.
(1)求C的方程;
(2)点A关于x轴对称点为D,直线BD交x轴于点E,记,的面积分别为,.求的值.
13.(23-24高二上·辽宁·期末)过双曲线上一点作两条渐近线的垂线,垂足分别为,且.
(1)求双曲线C的标准方程;
(2)若动直线的斜率存在,且与双曲线相切,切点为与双曲线的两条渐近线分别交于点,设原点O关于点的对称点为,求四边形的面积.
14.(23-24高二上·江苏南京·期末)对于椭圆:,我们称双曲线:为其伴随双曲线.已知椭圆C:(),它的离心率是其伴随双曲线M的离心率的倍.
(1)求椭圆C伴随双曲线M的方程;
(2)如图,点分别为双曲线M的下顶点和上焦点,过F的直线l与M上支交于两点,的面积为,求直线的方程.
15.(23-24高二上·四川自贡·期末)双曲线左右焦点分别为,若双曲线C经过点且一条渐近线方程为.
(1)求双曲线C的方程;
(2)过作倾斜角为的直线交双曲线于两点,求的面积(为坐标原点).
双曲线的中点弦
1.(23-24高二上·广东深圳·期末)已知直线过双曲线:的左焦点,且与的左、右两支分别交于,两点,设为坐标原点,为的中点,若是以为底边的等腰三角形,则直线的斜率为( )
A. B. C. D.
2.(23-24高二上·重庆·期末)已和双曲线与直线相交于A、B两点,若弦的中点M的横坐标为1,则双曲线C的渐近线方程为( )
A. B. C. D.
3.(23-24高二上·天津和平·期末)直线l与双曲线交于A,B两点,线段AB的中点为点,则直线l的斜率为( )
A. B. C. D.
4.(23-24高二上·河北石家庄·期末)(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
5.(23-24高二上·广东佛山·期末)(多选)设是双曲线上的两点,下列四个点中,可以作为线段中点的是( )
A. B. C. D.
6.(23-24高二上·重庆·期末)(多选)已知点M,N是双曲线上不同的两点,则( )
A.当M,N分别位于双曲线的两支时,直线的斜率
B.当M,N均位于双曲线的右支上时,直线的斜率
C.线段的中点可能是
D.线段的中点可能是
7.(23-24高二上·江西·期末)已知点A,B,C是离心率为的双曲线上的三点,直线的斜率分别是,点D,E,F分别是线段的中点,为坐标原点,直线的斜率分别是,若,则 .
8.(23-24高二上·山东青岛·期末)是坐标平面内一个动点,与直线垂直,垂足位于第一象限,与直线垂直,垂足位于第四象限.若四边形(为坐标原点)的面积为6.
(1)求动点的轨迹方程;
(2)如图所示,斜率为且过的直线与曲线交于两点,点为线段的中点,射线与曲线交于点,与直线交于点.证明:成等比数列.
9.(23-24高二上·福建福州·期末)已知标准双曲线的焦点在轴上,且虚轴长,过双曲线的右焦点且垂直轴的直线交双曲线于两点, 的面积为.
(1)求双曲线的标准方程;
(2)过点的直线交双曲线于两点,且点是线段的中点,求直线的方程.
10.(23-24高二上·贵州黔东南·期末)已知点,动点满足,记点的轨迹为曲线.
(1)求的方程;
(2)若是上不同的两点,且直线的斜率为5,线段的中点为,证明:点在直线上.
11.(23-24高二上·陕西宝鸡·期末)已知双曲线的渐近线方程是,实轴长为2.
(1)求双曲线的方程;
(2)若直线与双曲线交于两点,线段的中点为,求直线的斜率.
双曲线中的参数范围及最值问题
1.(23-24高二上·山东日照·期末)已知实数、满足,则的取值范围是( )
A. B.
C. D.
2.(23-24高二上·辽宁·期末)为双曲线上一点,,则的最小值为( )
A.3 B. C. D.
3.(23-24高二上·浙江金华·期末)已知直线与双曲线有唯一公共点,过点且与垂直的直线分别交轴、轴于两点,则当运动时,点到两点距离之和的最小值为( )
A. B. C. D.
4.(23-24高二上·山东青岛·期末)(多选)已知双曲线,点为双曲线右支上的一个动点,过点分别作两条渐近线的垂线,垂足分别为,两点,则( )
A.双曲线的离心率为
B.存在点,使得四边形为正方形
C.四边形的面积为
D.四边形的周长最小值为
5.(23-24高二上·上海·期末)已知双曲线的焦点到渐近线的距离为,且直线与双曲线没有公共点,则的取值范围是 .
6.(23-24高二上·浙江湖州·期末)设双曲线C:(,)的右焦点为F,点O为坐标原点,过点F的直线与C的右支相交于A,B两点.
(1)当直线与x轴垂直,且两点的距离等于双曲线C的实轴长时,求双曲线C的离心率;
(2)若双曲线C的焦距为4,且恒成立,求双曲线C的实轴长的取值范围.
7.(23-24高二上·广东肇庆·期末)已知直线:,直线:,过动点M作,,垂足分别为A,B,点A在第一象限,点B在第四象限,且四边形(O为原点)的面积为2.
(1)求动点M的轨迹方程;
(2)若,过点F且斜率为k的直线l交M的轨迹于C,D两点,线段CD的垂直平分线分别交x轴、y轴于,两点,求的取值范围.
8.(23-24高二上·上海·期末)已知双曲线E:与直线l:相交于A、B两点,M为线段AB的中点.
(1)当时,求双曲线E的左焦点到直线l的距离;
(2)若l与双曲线E的两条渐近线分别相交于C、D两点,问:是否存在实数k,使得A、B是线段CD的两个三等分点?若存在,求出k的值;若不存在,说明理由.
9.(23-24高二上·河南驻马店·期末)已知双曲线的一条渐近线方程为,为坐标原点,点在双曲线上.
(1)求双曲线的方程;
(2)若直线与双曲线交于两点,且,求的最小值.
10.(23-24高二上·河北石家庄·期末)已知双曲线的离心率为,点分别是双曲线的左右焦点,过的直线交双曲线右支于P,A两点,点P在第一象限,当直线PA的斜率不存在时,.
(1)求双曲线的标准方程;
(2)线段交圆于点B,记的面积分别为,求的最小值.
11.(23-24高二上·浙江绍兴·期末)已知点,动点满足.
(1)求动点的轨迹方程;
(2)记动点的轨迹为,若是上的不同两点,是坐标原点,求的最小值.
双曲线的定点、定值、定直线问题
1.(23-24高二上·广东汕尾·期末)(多选)已知双曲线的左、右顶点分别为,右焦点为,为上异于顶点的动点,则下列说法正确的有( )
A.双曲线的离心率为
B.双曲线的渐近线方程为
C.点到渐近线的距离为4
D.直线与直线的斜率乘积为
2.(23-24高二上·山东枣庄·期末)已知双曲线的中心为坐标原点,上顶点为,离心率为.
(1)求双曲线的方程;
(2)记双曲线的上、下顶点为、,为直线上一点,直线与双曲线交于另一点,直线与双曲线交于另一点,求证:直线过定点,并求出定点坐标.
3.(23-24高二上·湖北武汉·期末)已知双曲线方程为,,为双曲线的左、有焦点,离心率为2,点为双曲线在第一象限上的一点,且满足,.
(1)求双曲线的标准方程;
(2)过点作斜率不为0的直线交双曲线于两点;则在轴上是否存在定点使得为定值,若存在,请求出的值及此时面积的最小值,若不存在,请说明理由.
4.(23-24高二上·山东滨州·期末)已知双曲线的实轴长为4,且双曲线经过点.
(1)求双曲线的标准方程;
(2)过点且斜率不为零的直线与双曲线交于两点,关于轴的对称点为,求证:直线过定点.
5.(23-24高二上·浙江杭州·期末)已知双曲线的渐近线方程为,焦点到渐近线的距离为,过点作直线(不与轴重合)与双曲线相交于两点,过点作直线的垂线为垂足.
(1)求双曲线的标准方程;
(2)是否存在实数,使得直线过定点,若存在,求的值及定点的坐标;若不存在,说明理由.
6.(23-24高二上·湖南邵阳·期末)已知动圆过点并且与圆:相外切,动圆圆心的轨迹为.
(1)求曲线的轨迹方程;
(2)过点的直线与轨迹交于两点,设直线:,设点,直线交于,求证:直线经过定点.
7.(23-24高二上·广西玉林·期末)已知双曲线经过点,一条渐近线的倾斜角为.
(1)求双曲线的方程;
(2)若点,过双曲线的右焦点的直线交双曲线于.以为直径的圆是否恒过点,请说明理由.
8.(23-24高二上·山东青岛·期末)已知双曲线过点,左右焦点分别为,且.
(1)求的标准方程.
(2)设过点的直线与交于两点,问在轴上是否存在定点,使得为常数?若存在,求出点的坐标及该常数的值:若不存在,请说明理由.
9.(23-24高二上·黑龙江哈尔滨·期末)已知双曲线,抛物线的焦点F是双曲线M的右顶点,且以F为圆心,以b为半径的圆与直线相切.
(1)求双曲线M的标准方程;
(2)已知直线与双曲线M交于A、B两点,且双曲线M是否存在上存在点P满足,若存在,求出m的值,若不存在请说明理由.
10.(23-24高二上·江苏宿迁·期末)已知双曲线:(,)的左、右顶点分别为,,右焦点到渐近线的距离为1,且离心率为.
(1)求双曲线的标准方程;
(2)过点的直线(直线的斜率不为0)与双曲线交于,两点,若,分别为直线,与轴的交点,记,的面积分别记为,,求的值.
11.(23-24高二上·浙江绍兴·期末)已知双曲线的焦距为,渐近线方程为:,双曲线左,右两个顶点分别为.
(1)求双曲线的标准方程;
(2)过点的直线与双曲线交于两点.设的斜率分别为,若,求的方程.
12.(23-24高二上·福建厦门·期末)已知双曲线的左顶点为A,为上(异于A)一点.
(1)已知点,求当取得最小值时直线的方程;
(2)若直线与直线交于点,证明:为定值.
13.(23-24高二上·吉林·期末)已知双曲线,其中离心率为,且过点,求
(1)双曲线的标准方程;
(2)若直线与双曲线交于不同的两点,,且,证明:为定值.
14.(23-24高二上·重庆·期末)已知双曲线的实轴长为2,且其渐近线方程为.
(1)求双曲线的标准方程;
(2)过点且斜率不为0的直线与双曲线的左、右两支分别交于点,,点在线段上,且,为线段的中点,记直线,(为坐标原点)的斜率分别为,,求是否为定值?若是,求出该定值;若不是,请说明理由.
15.(23-24高二上·云南·期末)已知双曲线实轴端点分别为、,右焦点为,离心率为,过点的直线与双曲线交于另一点,已知的面积为.
(1)求双曲线的方程;
(2)若过点的直线与双曲线交于、两点,试探究直线与直线的交点是否在某条定直线上?若在,请求出该定直线方程;若不在,请说明理由.
16.(23-24高二上·辽宁大连·期末)已知双曲线,点,经过点M的直线交双曲线C于不同的两点A、B,过点A,B分别作双曲线C的切线,两切线交于点E.(二次曲线在曲线上某点处的切线方程为)
(1)求证:点E恒在一条定直线L上;
(2)若两直线与L交于点N,,求的值;
(3)若点A、B都在双曲线C的右支上,过点A、B分别作直线L的垂线,垂足分别为P、Q,记,,的面积分别为,问:是否存在常数m,使得?若存在,求出m的值;若不存在,请说明理由.
双曲线中的向量问题
1.(23-24高二上·江西萍乡·期末)(多选)双曲线:的左右焦点分别为,,两条渐近线分别为,,过坐标原点的直线与的左右两支分别交于,两点,为上异于,的动点,下列结论正确的是( )
A.若以为直径的圆经过,则
B.若,则或9
C.过点作的垂线,垂足为,若(),则
D.设,的斜率分别为,,则的最小值为2
2.(23-24高二上·安徽宣城·期末)在平面直角坐标系中,已知点,点满足,记的轨迹为.
(1)求的方程;
(2)若过点的直线与交于两点,且,求直线的方程.
3.(23-24高二上·上海·期末)已知双曲线.
(1)求上焦点的坐标;
(2)若动点在双曲线的上支上运动,求点到的距离的最小值,并求此时的坐标;
(3)若为双曲线的上顶点,直线与双曲线交于C、D两点(异于点),,求实数的值.
4.(23-24高二上·云南大理·期末)已知是双曲线上的一点,分别是的左、右焦点,若.
(1)求双曲线的离心率;
(2)当时,求的取值范围.
5.(23-24高二上·河南·期末)已知双曲线的焦点到渐近线的的距离为3,离心率为2.
(1)求双曲线的标准方程;
(2)经过点的直线与双曲线的左、右两支分别交于点为坐标原点,求的取值范围.
6.(23-24高二上·湖北·期中)已知双曲线的渐近线方程为,且点在双曲线上.
(1)求双曲线的标准方程.
(2)过点的直线l与双曲线相交于A,B两点;
①若A,B两点分别位于双曲线的两支上,求直线l的斜率的取值范围;
②若,求此时直线l的方程.
原创精品资源学科网独家享有版权,侵权必究!38
学科网(北京)股份有限公司
$$