内容正文:
4.2.2 双曲线的几何性质
一、选择题
1.双曲线 -=1的渐近线方程是( )
A.y=±x B.y=±x
C.y=±x D.y=±x
2.双曲线的实轴长、虚轴长、焦距成等差数列,则该双曲线的离心率是( )
A. B.
C. D.
3.双曲线的实轴长4 ,焦点在y轴上,且经过点A(2,-5),则双曲线的标准方程是( )
A.-=1 B.-=1
C.-=-1 D.-=1
4.双曲线mx2+y2=1的虚轴长是实轴长的2倍,则实数m的值是( )
A.4 B.-4
C.- D.
5.若双曲线的焦点在y轴上,它的渐近线方程为y=±x,则该双曲线的离心率是( )
A. B.
C. D.
6.双曲线的离心率是 ,经过点M(-5,3),则双曲线方程为( )
A.-=1 B.-=1
C.-=1 D.-=1
7.中心在坐标原点,一个焦点坐标是(-3,0),一条渐近线方程为 x-2y=0的双曲线方程是( )
A.-=1 B.-=1
C.-=1 D.-=1
二、填空题
8.双曲线-=1 的焦距等于_________.
9.过点(4,)且渐近线方程为y=±x 的双曲线的标准方程为____________.
10.若双曲线 -=1的一条渐近线经过点P(3,-4),则此双曲线的离心率为______________.
11.双曲线-=1的虚轴长为________.
12.双曲线mx2-y2=1的虚轴长是是实轴长的2倍,则实数m=______________.
13.已知双曲线的对称轴为坐标轴,离心率e=,且过点P(-3,5),求双曲线的标准方程__________________.
14.已知双曲线的渐近线方程为y=±x且过点(6,2),则双曲线的标准方程为__________________.
三、解答题
15.已知双曲线C过点A(,1),且与双曲线x2-3y2=1 有相同的渐近线.
(1)求双曲线C的标准方程;
(2)过双曲线C的一个焦点作倾斜角为45°的直线l,与双曲线交于A,B两点,求线段AB的长度.
16.已知双曲线 -=1(a>0,b>0),两个焦点是F1,F2,离心率e=,一个顶点为(,0).
(1)求双曲线的标准方程;
(2)若直线l斜率为2,与该双曲线相交于A,B两点,且OA⊥OB(O是坐标原点),求直线l的方程.
答案
一、选择题
1.A 由题意知,双曲线的焦点在x轴上,a2=9,b2=16,则a=3,b=4,所以双曲线的渐近线方程是y=±x=± x,故选A.
2.B 由题意知,整理得3c2-2ac-5a2=0,两边同除以a2,得3e2-2e-5=0,解得e=或e=-1(舍去),故选B.
3.A 设双曲线的标准方程为 -=1(a>0,b>0),因为2a=4 ,即a=2 ,又过点A(2,-5),所以-=1,解得b2=16,所以双曲线的标准方程为 -=1,故选A.
4.C 由题意知,a2=1,b2=-,b=2a,则b2=4a2,即-=4,解得m=-,故选C.
5.B 由题意知, =,则e=====,故选B.
6.A 因为e====,所以a2=b2.设双曲线的方程为x2-y2=m,把点M(-5,3)代入得,m=25-9=16,所以双曲线的标准方程为 -=1,故选A.
7.B 由题意知,,解得所以双曲线的标准方程为-=1,故选B.
二、填空题
8.解析:由题意知,a2=16,b2=12,则c2=28,即c=2,所以双曲线的焦距等于4.
答案:4
9.解析:设双曲线的方程为 -y2=m,把点(4,)代入得,m=4-3=1,所以双曲线的标准方程为-y2=1.
答案:-y2=1
10.解析:由题意知, =-,则e=====.
答案:
11.解析:由题意知,b2=16,则b=4,所以双曲线 -=1的虚轴长为8.
答案:8
12.解析:由题意知,a2=,b2=1,则1=2,解得m=4.
答案:4
13.解析:因为e=,可设双曲线方程x2-y2=λ(λ≠0),因为过点P(-3,5),所以λ=-16,所以双曲线的标准方程 -=1.
答案:-=1
14.解析:设双曲线的方程为 -y2=λ,代入点(6,2),-22=λ,解得λ=5,所以曲线的标准方程为-=1.
答案:-=1
三、解答题
15.解:(1)设双曲线C的方程为x2-3y2=λ,因为双曲线C过点A(,1),所以()2-3×(1)2=λ,解得λ=12.
所以双曲线C的标准方程为-=1.
(2)设A(x1,y1),B(x2,y2),不妨设双曲线C的焦点坐标为(4,0),则直线l的方程为y=x-4.
联立,消去y,得x2-12x+30=0,由韦达定理,得x1+x2=12,x1x2=30.
所以|AB|===
=4.
16.解:(1)由题意知,解得所以,双曲线的标准方程为-=1.
(2)设A(x1,y1),B(x2,y2),直线l的方程为y=2x+m.
联立消去y,得2x2+4mx+m2+4=0,
Δ=(4m)2-4×2×(m2+4)=8m2-32>0,得m>2或m<-2
由韦达定理,得x1+x2=-2m,x1x2=.
因为OA⊥OB,所以x1x2+y1y2=x1x2+(2x1+m)(2x2+m)=5x1x2+2m(x1+x2)+m2=5×+2m×(-2m)+m2=0,
整理得m2=20,解得m=2或m=-2.
所以直线l的方程为y=2x+2或y=2x-2.
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