内容正文:
4.2 双曲线
4.2.1 双曲线的标准方程
一、选择题
1.设F1,F2为平面上两点,|F1F2|=6,动点M满足||MF1|-|MF2||=4,则点M的轨迹方程为( )
A.-=1
B.-=1
C.-=1或 -=1
D.不确定
2.已知双曲线 -=1的焦距是( )
A.10 B.5
C. D.2
3.已知双曲线以坐标轴为对称轴,且焦点在y轴上,c=2b,a=4 ,则双曲线的标准方程是( )
A.-=1 B.-=1
C.-=1 D.-=1
4.若方程 +=1表示双曲线,则k的取值范围是( )
A.k<4 B.4<k<5
C.0<k<4 D.k>8
5.若方程 -=1表示焦点在y轴上的双曲线,那么a的取值范围是区间( )
A.(-2,-1) B.(-1,2)
C.(0,2) D.(1,2)
6.过双曲线C: -=1(a>0,b>0)的一个焦点,做垂直于x轴的直线,一个交点为(2 ,2)则C的方程为( )
A.-=1
B.-=1
C.-=1
D.-=1
7.双曲线+=1的c=2 ,则实数m值为( )
A.-72 B.-9
C.-4 D.-2
8.设F1,F2为定点,|F1F2|=8,点M满足||MF1|-|MF2||=8,则点M的轨迹是( )
A.椭圆 B.线段
C.双曲线 D.两条射线
二、填空题
9.已知双曲线的焦点在y轴上,a=6,c=8,则双曲线的标准方程是________.
10.已知双曲线-=1 的焦距为________.
11.经过点M(2,-1),N(-2,)的双曲线的标准方程为___________.
12.与双曲线 -=1有公共焦点,且经过点A(3,2),则双曲线的标准方程为______________.
13.双曲线-=1 的焦距为_________.
14.已知双曲线 -=1的两个焦点F1、F2和P(0,2),则△PF1F2的面积为________.
三、解答题
15.已知F1和F2是双曲线 -=1的两个焦点,点P在双曲线上,且满足∠F1PF2=60°,求三角形F1PF2的面积.
16.已知双曲线 -=1,F1与F2是双曲线与椭圆 +=1的公共焦点,P为两曲线在第一象限内的一个交点,求|PF1|与|PF2|.
答案
一、选择题
1.C 由题意知,2a=4,2c=6,则a2=4,b2=5,所以点M的轨迹方程为 -=1或 -=1,故选C.
2.A 由题意知,a2=20,b2=5,则c=5,所以双曲线的焦距为2c=10故选A.
3.C 由题意知,解得a2=48,b2=16,双曲线的标准方程是 -=1,故选C.
4.A 由题意知,k-4<0,得k<4,故选A.
5.A 方程 -=1可化为 -=1,则-a-1>0且4-a2>0,解得-2<a<-1,故选A.
6.A 由题意知,解得a2=16,b2=8,双曲线的标准方程是 -=1,故选A.
7.B 由题意知,a2=3,b2=-m,则c2=3-m=12,解得m=-9,故选B.
8.D 因为||MF1|-|MF2||=|F1F2|,所以点M的轨迹是以F1,F2为端点向外两条射线,故选D.
二、填空题
9.解析:b2=64-36=28,所以双曲线的标准方程是-=1.
答案:-=1
10.解析:由题意可知,a2=m2+3,b2=1-m2,则c2=m2+3+1-m2=4,所以双曲线的焦距为2c=4.
答案:4
11.解析:设双曲线的方程为mx2-ny2=1,由题意得解得所以双曲线的标准方程是-y2=1.
答案:-y2=1
12.解析:设双曲线方程为 -=1,代点A(3,2),得-=1,解得m=4,所以双曲线的标准方程为 -=1.
答案:-=1
13.解析:由题意知,a2=36,b2=16,则c2=36+16=52,解得c=2,所以双曲线的焦距为4.
答案:4
14.解析:△PF1F2的面积=×|F1F2|×2=2c=10.
答案:10
三、解答题
15.解:因为a=4,b=3,所以c2=25,
在△PF1F2中,|F1F2|=2c=10,||PF1|-|PF2||=2a=8.由余弦定理得到|F1F2|2=|PF1|2+|PF2|2-2|PF1|·|PF2|cos∠F1PF2=(|PF1|-|PF2|)2+2|PF1||PF2|-2|PF1||PF2|· =(|PF1|-|PF2|)2+|PF1||PF2|,即100=64+|PF1||PF2|,解得|PF1||PF2|=36,所以△PF1F2的面积为|PF1||PF2|sin 60°=×36×=9.
16.解:根据椭圆的方程可知,双曲线的焦点为(-4,0)和(4,0),则4+b2=16,即b2=12,所以双曲线的方程为 -=1.由题意知
解得|PF1|=2+2,|PF2|=2-2.
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