内容正文:
数学 选择性必修 第一册 BS
1
§2
§2 双曲线
2
§2
2.2 双曲线的简单几何性质
刷基础
3
1.(多选)[陕西榆林2025高二月考]已知双曲线 的实轴长是虚轴长的3倍,则下
列关于双曲线 的说法正确的是( )
ABD
A.实轴长为6 B.虚轴长为2 C.焦距为 D.离心率为
题型1 双曲线性质的应用
4
解析 由题意得,,,,实轴长为,虚轴长为 ,
由实轴长是虚轴长的3倍得 ,故A,B正确;
由得,,故,焦距为 ,故C错误;
离心率,故D正确.故选 .
题型1 双曲线性质的应用
5
2.[宁夏银川2024高二期中]中心在原点,实轴在轴上,一个焦点在直线 上的
等轴双曲线的方程是( )
A
A. B. C. D.
题型1 双曲线性质的应用
6
解析 在方程中,令,得 ,
等轴双曲线的一个焦点坐标为 ,
,
,故选A.
题型1 双曲线性质的应用
7
3.[重庆南开中学2025高二期中]已知为双曲线上一动点,过原点的直线 交双曲线
于,两点,其中,则 的最小值为( )
B
A. B. C. D.
题型1 双曲线性质的应用
8
解析 设,且,即.又直线 过原点,且双曲线关于坐标原点对称,
可得与关于坐标原点对称,则,所以 ,
,
则.又,则的最小值为 .故选B.
题型1 双曲线性质的应用
9
4.[广西河池十校2025高二联考]已知双曲线的左、右焦点分别为,,, 是
双曲线上关于原点对称的两点,并且,则 的面积等于( )
B
A.6 B.7 C.8 D.9
题型1 双曲线性质的应用
10
解析 由双曲线的对称性以及,是双曲线上关于原点对称的两点可知,点是线段 的中点.
连接,,又,所以四边形为矩形,所以 ,
由双曲线可得,,则 ,
所以,所以 ,又
,
所以,解得,所以 .
故选B.
题型1 双曲线性质的应用
11
5.如果椭圆的离心率为,那么双曲线 的离心率为( )
A
A. B. C. D.2
题型2 离心率的值
12
解析 由已知椭圆的离心率为,得, 双曲线的离心率
.
故选A.
题型2 离心率的值
13
6.[浙江台州六校2025高二联考]已知双曲线的左、右焦点分别为, ,
且,当点到渐近线的距离为时,该双曲线的离心率 为( )
D
A. B. C. D.
题型2 离心率的值
14
解析 由题设可得双曲线的渐近线方程为,且 ,
所以,解得 .
又,所以 ,
所以 .故选D.
题型2 离心率的值
15
7.设,分别为双曲线的左、右焦点,双曲线上存在一点 使得
, ,则双曲线的离心率为( )
B
A. B. C. D.3
题型2 离心率的值
16
解析 根据双曲线的定义可得,,则 .由已
知可得.两式作差得 又
,所以,即,得 ,两边平方得
,即,即,则,所以双曲线的离心率 ,故选B.
题型2 离心率的值
17
8.[江西上饶2025高二月考]若是双曲线的右焦点,过 作双曲线
一条渐近线的垂线与两条渐近线交于,两点为垂足,在线段上,且满足 ,
则该双曲线的离心率 ( )
D
A. B. C. D.
题型2 离心率的值
18
解析 由题意知双曲线的渐近线方程为 ,
由对称性不妨设过点与渐近线垂直的直线方程为 ,
由得 ,
由得 .
因为,所以,则 ,
整理得,又,则,即 ,
则 .故选D.
题型2 离心率的值
19
9.[北师大附属实验中学2024高二期中]已知双曲线的右焦点为 ,过
点作轴的垂线,在第一象限与双曲线及其渐近线分别交于,两点.若点是线段 的中点,
则双曲线的离心率为____.
题型2 离心率的值
20
解析 双曲线的渐近线方程为 ,
由解得或又在第一象限,故 .
由解得 .
,点是线段 的中点,
, ,
,
.
题型2 离心率的值
10.已知双曲线与直线 有交点,则双曲线离心率的取值范围为
( )
C
A. B. C. D.
题型3 离心率的取值范围
22
解析 双曲线的一条渐近线方程为,由题意得 ,所以双曲线的离心率
.故选C.
题型3 离心率的取值范围
23
11.已知,分别是双曲线的左、右焦点,若在右支上存在点 ,使得
点到直线的距离为,则双曲线的离心率 的取值范围是( )
D
A. B. C. D.
题型3 离心率的取值范围
24
解析 由题意可知,直线的斜率存在且不为0,设,,其中 ,
设直线的方程为,则 .
因为点到直线的距离为,所以,则有,即 ,
解得 ,
则 ,即
,整理得 ,
则 .故选D.
题型3 离心率的取值范围
25
12.[陕西师大附中2025高二期中]已知双曲线 的左、右焦点分别为
,,若在上存在点(不是顶点),使得,则 的离心率的取值范围为
( )
A
A. B. C. D.
题型3 离心率的取值范围
26
解析 设与轴交于点,连接,则 ,得到
,
因为,故 点在双曲线右支上,且
,故 .
而 ,
所以 ,
在中,,即,故 .
由,且三角形内角和为 ,
故 ,
则 ,
即,即,所以的离心率的取值范围为 ,故选A.
题型3 离心率的取值范围
27
归纳总结
求双曲线离心率的值或取值范围的常用方法有两种:一种是直接建立关于的关系式求 的值或范围;
另一种是建立,,的齐次关系式,将用,表示,两边同时除以或化为关于 的关系式,进而求解.
题型3 离心率的取值范围
28
13.已知双曲线方程为 ,则双曲线的渐近线方程为( )
A
A.
B.
C.当时,;当时,
D.当时,;当时,
题型4 渐近线的方程及应用
29
解析 方程表示双曲线, .
若,方程化为,此时,,渐近线方程为 ;
若,方程化为,此时, ,渐近线方程为
综上所述,双曲线的渐近线方程为 故选A.
题型4 渐近线的方程及应用
30
多种解法
将等式右边的常数换为0,即,化简得 ,故选A.
题型4 渐近线的方程及应用
31
名师点拨
求双曲线的渐近线方程只需将等式右边的常数换为0即可.
题型4 渐近线的方程及应用
32
14.[江苏无锡2025高二段考]已知双曲线的左、右焦点分别为 ,
,点是的右支上一点,,与轴交于点.若 为坐标原点,则
双曲线 的渐近线方程为( )
A
A. B. C. D.
题型4 渐近线的方程及应用
33
解析 如图,
因为,所以,又,所以,且 ,
所以, .
又,所以 ,
所以双曲线的渐近线方程为 故选A.
题型4 渐近线的方程及应用
34
15.[吉林长春2025高二期中]已知圆 关于双曲线
的一条渐近线对称,则 ( )
B
A. B. C. D.
题型4 渐近线的方程及应用
35
解析 由得,可得圆心为 .
双曲线的渐近线方程为 ,
若圆关于双曲线 的一条渐近线对称,则圆心在渐近线上.
当时, ,无解;
当时,由,解得.综上, .故选B.
题型4 渐近线的方程及应用
36
16.设点,分别是双曲线的左、右焦点,过点且与轴垂直的直线 与双
曲线交于,两点.若的面积为 ,则该双曲线的渐近线方程为( )
D
A. B. C. D.
题型4 渐近线的方程及应用
37
解析 设,,则, ,
, .
又,,, .
该双曲线的渐近线方程为 .故选D.
题型4 渐近线的方程及应用
38
规律方法
双曲线的渐近线的斜率与离心率 的关系:
.
题型4 渐近线的方程及应用
39
17.[河北石家庄2024高二期中]已知双曲线 的两条渐近线均与圆
相切,右焦点和圆心重合,则该双曲线的离心率为_ ___.
解析 由题意,双曲线的渐近线方程为,即 .
由圆,可得圆心,半径 .
因为右焦点与圆心重合,所以双曲线的右焦点的坐标为,即 ,又因为双曲线
的两条渐近线均与圆相切,可得,即,解得 ,所以
,
所以双曲线的离心率 .
题型4 渐近线的方程及应用
40
18.若双曲线的一条渐近线经过点 ,则其离心率等于_ ____.
或
解析 设一条渐近线方程为,由题意知,得,所以渐近线方程为 .若焦
点在轴上,则,于是离心率;若焦点在轴上,则 ,
于是离心率 .
易错点 忽视焦点位置的讨论而致错
41
19.[山东泰安一中2024高二月考]已知双曲线的渐近线方程为 ,两顶点间的距离为6,
则双曲线 的方程是_______________________.
或
解析 当双曲线的焦点在轴上时,设双曲线的方程为 ,
则解得则双曲线的方程为 ;
当双曲线的焦点在轴上时,设双曲线的方程为 ,
则解得双曲线的方程为 .
综上,双曲线的方程是或 .
易错点 忽视焦点位置的讨论而致错
42
易错警示
渐近线不能确定双曲线的焦点位置,故需分类讨论.
易错点 忽视焦点位置的讨论而致错
43
§2
2.2 双曲线的简单几何性质
刷提升
44
1.[河南鹤壁2024高二月考]已知双曲线 的一条渐近线方程为
,且与椭圆有公共焦点,则 的方程为( )
C
A. B. C. D.
45
解析 椭圆的焦点为,又双曲线 的一条渐近线
的方程为 ,
所以解得
所以双曲线的方程为 .故选C.
46
2.[广东多校2025高二联考]已知,分别为双曲线 的左、右焦点,
若关于渐近线的对称点恰好落在以为圆心,为半径的圆上,则双曲线 的离心率为
( )
A
A.2 B. C.3 D.
47
解析 如图所示,设关于渐近线的对称点为,易知 ,所以
为直角三角形,, 是等边三角形,
又,则,所以 ,
所以双曲线一条渐近线的倾斜角为,即,所以离心率 ,故选A.
48
3.[贵州黔西南2025高二期中]已知为双曲线的右焦点,为 的
左顶点,点在上,且垂直于轴,若的斜率为1,则 的实轴长与虚轴长的比值为( )
A
A. B. C. D.
49
解析 由题意可得,,由双曲线的对称性,不妨设点在第一象限,则 ,代
入双曲线方程,可得 .
又因为的斜率为1,所以,即,得 ,
,
所以的实轴长与虚轴长的比值为 .故选A.
50
4.已知点是双曲线上的动点,,分别是双曲线的左、右焦点, 为坐标原点,
则 的取值范围是( )
B
A. B. C. D.
51
思路导引
由双曲线的对称性,不妨设是双曲线右支上的一点,将,
代入所求式中,用含的式子表示,再根据的取值范围求得 的取值范围.
52
解析 如图所示,由双曲线的对称性,不妨设是双曲线 右支上的一
又因为, ,
所以 .
又因为,所以,所以, ,所以
.故选B.
点,,所以 ,
同理可得,所以 .
53
二级结论
设焦点在轴上的双曲线方程为,其左、右焦点分别为,, 为
双曲线上任一点,则, ;
设焦点在轴上的双曲线方程为,其上、下焦点分别为, , 为
双曲线上任一点,则, .
54
5.(多选)[陕西汉中2024高二期末联考]已知双曲线的左、右焦点分别为, ,
是双曲线 上的一个动点,则下列结论正确的有( )
BC
A.若的面积为20,则 B.双曲线的离心率为
C.的最小值为1 D.若为直角三角形,则
55
解析 由题意可知,,即,若 的面积为20,则
,故A错误;
根据双曲线方程可知的离心率 ,故B正确;
由,则 ,
又或,所以当时,有,当时, ,故
, 时取得等号,故C正确;
若为直角三角形,则当 时满足题意,此时 ,则
,故D错误.故选 .
56
6.[江西2024高二期中联考]已知,分别是双曲线 的上、下焦点,
经过点且与轴垂直的直线与双曲线的一条渐近线相交于点,且点 在第四象限,四边形
为平行四边形,若双曲线的离心率的取值范围是,则直线的倾斜角 的取
值范围是________.
57
解析 由双曲线的对称性可知点也在双曲线的渐近线上,且点在第二象限,由 轴,可
知轴,所以可设,又点在渐近线上,所以 ,所以
.因为的离心率的取值范围是,所以 ,所以
,又,所以 .
58
7.[辽宁辽南协作体2025高二期中联考]已知双曲线 的左、右焦点分
别为,,过的直线与左支相交于, 两点.
(1)若,,求双曲线 的方程;
【解】由双曲线的定义可得, ,所以
,
因为,所以 ,
由可知,,则 ,
所以双曲线的方程为 .
59
(2)若直线的斜率为,且,求双曲线 的离心率.
[答案] 因为直线的斜率为,所以 , ,
设,由可得 ,
在中,由余弦定理可得 ,①
在中,由余弦定理可得 ,②
由①②整理可得 ,
代入②式可得,所以 .
因此双曲线的离心率为 .
60
$$