3.2.1 双曲线及其标准方程(7大题型)训练-2025-2026学年高二上学期数学人教A版选择性必修第一册

2025-12-11
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内容正文:

3.2.1双曲线及其标准方程 目录 01基础题型归纳. .2 题型一:双曲线的定义 2 题型二:双曲线的标准方程2 题型:双曲线方程的充要条件.3 题型四:焦点三角形问题.4 题型五:两点的最值问题.5 题型六:线段的和差最值问题… 7 题型七:求轨迹方程的三大方法:直译法、相关点法、定义法9 02重雅点拓展.14 1/7 01 基础题型归纳 题型一:双曲线的定义 1.(2025高二吉林期中)与圆x2+y2=1及圆x2+y2-8x+12=0都外切的圆的圆心在() A.双曲线的一支上 B.一个椭圆上 C.一条抛物线上D.一个圆上 2.(2025高二广东广州期中)双曲线-上 a216 =1(a>0)的两个焦点分别是F,E,焦距为10;M是双曲 线上的一点,且ME=7,则MF的值为() A.1 B.13 C.1或13 D.3 3.(2025高二·重庆大足·期中)已知点P(x,)的坐标满足Vx-)2+y2-Vx+12+y2=√2,则动点P的轨 迹是() A.椭圆 B.双曲线 C.两条射线 D.双曲线的一支 题型二:双曲线的标准方程 4.(2025·高三浙江·开学考试)己知等轴双曲线「经过点43,2),则Γ的标准方程为() A.£-上=1B.上=1 C.y2-x2=1 D.x2-y2=1 55 55 5.(2025高二北京·月考)己知双曲线的一个焦点为5,0),一个顶点为3,0),则双曲线方程的标准方程为 () A. =1 B.上-1 169 259 C.=1 2516 n.号6 6.(2025高二·甘肃武威期中)已知双曲线C的左、右焦点分别为F(-4,0),F,(4,0),M是双曲线上一点 且ME-MF=2N5,则双曲线C的标准方程为() A.y =1 B.少-1 115 511 C.=1 D.x2y2 115 571 题型三:双曲线方程的充要条件 7.(2025高三江苏南通期中)m>-1是方程,+. 一=1表示焦点在y轴上的双曲线”的() 2m-31+ 2/7 A.充分不必要条件 B.必要不充分条件 C.充分必要条件 D.既不充分也不必要条件 8.(2025高二吉林长春·期中)若方程mx2+1-m)y2=1表示焦点在y轴上的双曲线,则实数m的取值范 围为() A.(0,+0) B.(-0,0j C.(-0,-l D.-1,+0 9.(2025高二河南郑州期中)已知方程,?- =1表示双曲线,则m的取值范围是() 2+mm+1 A.(-60,-2 B.-0,-2)U(-l,+0】 C.-1,+0j D.(-2,-1 题型四:焦点三角形问题 10.(2025·贵州黔南模拟预测)已知F,F是双曲线x2-y2=1的左,右焦点,点P在双曲线上, PF=2PF引,则cos∠FPF,=() A. B. c3 D. 4 5 4 5 1.(②025河南安陆一模)已知双商线C:号是-川a>0b>0的左、右我点分别为5,B,过点5的直 线与C的右支交于A,B两点,且AF,:BF,:AF=1:2:3,若△ABE的周长为20,则C的实轴长为() A.1 B.2 C.4 D.6 12.《225商三天律北辰期末)双南线号若-16>0的左、右焦点分别为F,5,点P在双曲线上,过 F作∠FPF角平分线的垂线,垂足为Q,O为坐标原点,则OQ=() A.9 B.6 C.3 D.1 题型五:两点的最值问题 13.(2025高二福建宁德开学考试)已知双曲线-上=1的左焦点为F,M为双曲线右支上任意一点,N 97 为圆C:x2+(y-32=1上任意一点,则MF+MW的最小值是 14.(2025高二上海月考)设双曲线C:r-二=1的左焦点和右焦点分别是F,5,点A是C右支上的一点, 24 则4的最小值为— 15.(2025高二山东潍坊月考)已知双曲线C: :女-二=1的左焦点为F,且P是双曲线上的一点,则 916 PF的最小值为 题型六:线段的和差最值问题 3/7 16.(2025高二重庆月考)点5是双曲线C:- -=1的左焦点,动点A在双曲线右支上,直线 93 :x-y+t-2=0与直线:x+y+2t-1=0的交点为B,则AB+AF的最小值为一 17,(2025山东济南三模)双曲线C:二-上=1的左焦点为F,点40,4),若P为C右支上的一个动点, 45 则川PA+|PF的最小值为一 18.(2025贵州安顺模拟预测)已知F是双曲线C:x-上=1的右焦点,P是C左支上一点,M是圆 24 D:x2+(y-2V3)2=2上一点,则MP|+|PF1的最小值为 题型七:求轨迹方程的三大方法:直译法、相关点法、定义法 19.在平面直角坐标系xOy中,A(-2,0),B(2,0),动点C和D分别位于y正半轴和负半轴上,若 OC·OD=1,则AC和BD的交点M的轨迹方程为 20.(2025广东广州模拟预测)已知点M是平面内的一个动点,MA与直线y=x垂直,垂足A位于第一象 限,MB与直线y=-x垂直,垂足B位于第二象限.若四边形OAMB(其中O为原点)的面积为2,则动点 M的轨迹方程是 21.双曲线-y=1的动弦AB所在直线过定点P(4,0),则AB中点M的轨迹方程是一 3 22.已知圆(x-2)+y2=9的圆心为C,直线1过点M(-2,0),且与x轴不重合,直线1交圆C于AB两点, 点A在点M与点B之间.过点M作直线AC的平行线,交直线BC于点P,则点P的轨迹方程为一, 4/7 02 重难点拓展 1.(2025高二浙江舟山月考)若椭圆或双曲线上存在点P,使得点P到两个焦点,F的距离之比为2:1, 且存在△PF,则称此椭圆或双曲线存在“2点”,下列曲线中存在“2点”的是() B.y 1 C. D.x2_2 1 1615 54 15 2.(2025高二全国专题练习)已知双曲线女-上=1的两焦点分别为、R,P为双曲线上一动点,过点 916 F作∠FPF,平分线所在直线的垂线,则垂足M的轨迹方程为() A.x2+y2=9B.x2+y2=16 C.x2-y2=9 D.x2-y2=16 3.(2025·高二黑龙江大庆期中)若经过点(2,1的直线与双曲线x2-y2=1相交于A,B两点,且弦AB被 点(2,)平分,则此直线方程为() A.3x-4y-2=0 B.x+2y-4=0 C.3x+2y-8=0 D.2x-y-3=0 4.(2025高二河南南阳期中)已知双曲线×-y =1的左、右焦点分别为F,F,点P在双曲线的右支 97 上且位于第一象限,若直线PF,的斜率为,则△PFF的内切圆面积为() A.刀 B.2π C.3π D.4π 5.(2025高二浙江期中)设0为坐标原点,F、F,是双曲线C:x2-y=1的两个焦点,点A在双曲线C的 右支上,且AF L AF,则AF,=() A.2 B.3 C.4 D.6 6.(2025高二黑龙江牡丹江·期中)如图F,E是椭圆G与双曲线G: 3少=1的公共焦点,A,B分 别是C,G在第二、四象限的公共点,若四边形AFBF为矩形,则C的长轴长是() A A.5 B.5 C.25 D.25 5/7 7.(2025商二安微导阳月考)若点0和点下分别为双曲线号-户=1的中心和右焦点,点P为双简线上 的任意一点,则OP·FP的最小值为() A.23 B.3 C.3-2V5 D.3+2V5 8.(2025高三·全国专题练习)已知正方体ABCD-A,B,CD的棱长为1,点P为平面ABCD内一点,若点 P到棱AB和AD的距离相等,则点P的轨迹是() A.直线 B.椭圆 C.抛物线 D.双曲线 9.(多选题)(2025高二·吉林·期中)已知点A-1,0)和B(1,0),直线AM,BM相交于点M,则() A.若直线AM,BM的斜率之积是2,则点M的轨迹是双曲线(除A,B两点) B.若直线AM,BM的斜率之商是2,则点M的轨迹是椭圆(除A,B两点) C.若直线AM,BM的斜率之和是2,则点M的轨迹方程是x2-y-1=0(x≠±1) D.若直线AM,BM的斜率之差是2,则点M的轨迹方程是y=-x2+1 10.(多选题)(2025·高二·辽宁大连·期中)下列命题中正确的是() A.双曲线x2-y2=1与直线x+y-2=0有且只有一个公共点 B.平面内两个不同定点A和B,则满足PA-PB=2a(a>0)的动点P的轨迹为双曲线 。若方程4,+1表示焦点在y销上的双面线,则1>4 D.若方程,片1衣示的曲线为树圆,则1<1<4 11.(多选题)(2025·高二·江苏泰州期中)下列说法正确的是() A.过(,,(两点的直线方程为)上=- V2-V X-X B.经过点L,2)且在x轴和y轴上截距都相等的直线方程为x+y-3=0或2x-y=0 C.圆C,x2+y2+2x=0与圆C2:x2+y2-4x-8y+4=0恰有3条公切线 D.已知双曲线C:父-二-1的两个焦点分别为R,R,双曲线C上有一点P,若PF=5,则PF,=9 412 12.(多选题)(2025·高二·吉林长春·月考)已知点P为定圆O上的动点,点A为圆O所在平面上异于点O 的定点,线段AP的垂直平分线交直线OP于点Q,则点Q的轨迹可能是() A.一个点 B.圆 C.椭圆 D.双曲线 13.(2025高二广东·期中)已知F-3,0),F(3,0),动点P满足PF-PF=4,点P的轨迹为C. (1)求C的方程; (2)若点M在C上,且ME⊥MF,,求△MEE的面积 6/7 14.(2025·高二江西景德镇·期中)求适合下列条件的曲线方程: (1)经过直线x+3y-9=0与3x-2y+6=0的交点,圆心为C(-1,1的圆的标准方程: 2焦点在x轴上,短轴长等于4,离心率等于5的椭圆标准方程, (3)焦点在y轴上,焦距为10,且经过点(0,4)的双曲线标准方程 15.(2025·高二上海·期中)某经济开发区规划要修建一地下停车场,停车场横截面是如图所示半椭圆形 AMB,其中AP为2百米,BP为4百米,∠APB=90°,M为半椭圆上异于A、B的一动点,且△MAB面 积最大值为√5平方百米,如图建系 M D W B P (1)求出半椭圆弧的方程: (②)若要将修建地下停车场挖出的土运到指定位置P处,N为运土点,以A、B为出口,要使运土最省工, 工程部需要制定一条分界线,请求出分界线所在的曲线方程 7/7 3.2.1 双曲线及其标准方程 目录 01 基础题型归纳 2 题型一:双曲线的定义 2 题型二:双曲线的标准方程 2 题型三:双曲线方程的充要条件 3 题型四:焦点三角形问题 4 题型五:两点的最值问题 5 题型六:线段的和差最值问题 7 题型七:求轨迹方程的三大方法:直译法、相关点法、定义法 9 02 重难点拓展 14 题型一:双曲线的定义 1.(2025·高二·吉林·期中)与圆及圆都外切的圆的圆心在(   ) A.双曲线的一支上 B.一个椭圆上 C.一条抛物线上 D.一个圆上 【答案】A 【解析】设动圆的圆心为,半径为,而圆的圆心为,半径为1; 圆,即的圆心为,半径为2; 依题意得,,则, 所以点的轨迹是双曲线的一支. 故选:A. 2.(2025·高二·广东广州·期中)双曲线的两个焦点分别是,,焦距为10;是双曲线上的一点,且,则的值为(   ) A.1 B.13 C.1或13 D.3 【答案】B 【解析】焦距为10,,,,, ,是双曲线上的一点,, ,,或, ,舍去,. 故选:B. 3.(2025·高二·重庆大足·期中)已知点的坐标满足,则动点P的轨迹是(    ) A.椭圆 B.双曲线 C.两条射线 D.双曲线的一支 【答案】D 【解析】设点,点, 而方程的几何意义是点到两定点M,N的距离之差为, 即, ∴动点的轨迹是双曲线的一支. 故选:D. 题型二:双曲线的标准方程 4.(2025·高三·浙江·开学考试)已知等轴双曲线经过点,则的标准方程为(    ) A. B. C. D. 【答案】A 【解析】设双曲线的方程为(), 代入点,得, 故所求双曲线的方程为, 其标准方程为. 故选:A. 5.(2025·高二·北京·月考)已知双曲线的一个焦点为,一个顶点为,则双曲线方程的标准方程为(    ) A. B. C. D. 【答案】D 【解析】由题可知,双曲线的焦点在轴上,所以可设方程为, 且,所以, 所以双曲线方程为, 故选:D. 6.(2025·高二·甘肃武威·期中)已知双曲线的左、右焦点分别为,,是双曲线上一点且,则双曲线的标准方程为(    ) A. B. C. D. 【答案】D 【解析】设双曲线的方程为,半焦距为,则,, 故,.所以双曲线的标准方程为. 故选:D. 题型三:双曲线方程的充要条件 7.(2025·高三·江苏南通·期中)“”是“方程表示焦点在轴上的双曲线”的(    ) A.充分不必要条件 B.必要不充分条件 C.充分必要条件 D.既不充分也不必要条件 【答案】B 【解析】若方程表示焦点在轴上的双曲线, 则,,解得, 得到“”是“方程表示焦点在轴上的双曲线”的必要不充分条件; 故选:B 8.(2025·高二·吉林长春·期中)若方程表示焦点在y轴上的双曲线,则实数m的取值范围为(   ) A. B. C. D. 【答案】B 【解析】因方程表示焦点在y轴上的双曲线,则有,解得, 所以实数m的取值范围为. 故选:B. 9.(2025·高二·河南郑州·期中)已知方程表示双曲线,则的取值范围是(   ) A. B. C. D. 【答案】B 【解析】方程表示双曲线,,解得:或, 即的取值范围为. 故选:B. 题型四:焦点三角形问题 10.(2025·贵州黔南·模拟预测)已知是双曲线的左,右焦点,点在双曲线上,,则(   ) A. B. C. D. 【答案】C 【解析】由题设,双曲线的实半轴长,且, 因为,故在右支上且, 而,故, 由余弦定理可得:, 故选:C. 11.(2025·河南安阳·一模)已知双曲线的左、右焦点分别为,,过点的直线与的右支交于,两点,且,若的周长为20,则的实轴长为(   ) A.1 B.2 C.4 D.6 【答案】C 【解析】设,因为,所以,. 根据双曲线的定义:平面内到两个定点的距离之差的绝对值等于定值()的点的轨迹为双曲线. 对于点在双曲线右支上,有,即,可得  ①. 对于点在双曲线右支上,有,则 . 已知的周长为,的周长,而. 所以,即  ②. 将①代入②中,得到,即,解得. 根据双曲线的性质,双曲线的实轴长为. 把代入,可得实轴长为. 故选:C 12.(2025·高三·天津北辰·期末)双曲线的左、右焦点分别为,点在双曲线上,过作角平分线的垂线,垂足为Q,O为坐标原点,则(   ) A.9 B.6 C.3 D.1 【答案】C 【解析】若在双曲线的右支(如图①),由双曲线的定义可知, 延长交于,因为为的平分线,且, 则,则为的中点,而为的中点, 所以为的中位线, 所以, 若在双曲线的左支(如图②),由双曲线的定义可知, 延长交于,因为为的平分线,且, 则,则为的中点,而为的中点, 所以为的中位线, 所以, 又因为双曲线的方程为,所以,即, 所以. 故选:C. 题型五:两点的最值问题 13.(2025·高二·福建宁德·开学考试)已知双曲线的左焦点为为双曲线右支上任意一点,为圆上任意一点,则的最小值是 . 【答案】10 【解析】如图所示: 记双曲线的右焦点为,则,得, 圆的圆心,半径为1, 则,等号成立时,四点共线. 故的最小值是:10. 故答案为:10 14.(2025·高二·上海·月考)设双曲线的左焦点和右焦点分别是,点是右支上的一点,则的最小值为 . 【答案】4 【解析】根据题意可得,, ,, 所以, 由双曲线性质可得,设,, 则, 设,, 设,, 因为,所以,, 所以,即, 所以函数 是上的增函数. 所以当时,取得最小值4, 即的最小值为4,此时点为右顶点. 故答案为:4. 15.(2025·高二·山东潍坊·月考)已知双曲线:的左焦点为,且是双曲线上的一点,则的最小值为 . 【答案】 【解析】设,且,, 又, 又或, 所以 即的最小值为,当点为双曲线左顶点时取最小值. 故答案为:. 题型六:线段的和差最值问题 16.(2025·高二·重庆·月考)点是双曲线的左焦点,动点A在双曲线右支上,直线与直线的交点为 B ,则的最小值为 . 【答案】9 【解析】由双曲线的方程可得,焦点,右焦点, 可得,所以, 当A,,B三点共线时,最小, 联立直线的方程,可得, 消参数t可得,可得交点B的轨迹为圆心在,半径为1的圆(除去点), 所以, 当过与圆心M的直线与圆的交点B且在和圆心M之间时最小. 所以的最小值为9. 故答案为:9 17.(2025·山东济南·三模)双曲线的左焦点为F,点,若P为C右支上的一个动点,则的最小值为 . 【答案】9 【解析】设双曲线的右焦点为. 对于双曲线,可得,则. 因为点在双曲线的右支上,所以,即. 则. 根据三角形三边关系:两边之和大于第三边,可得,当且仅当,,三点共线时取等号. 已知,,根据两点间距离公式,可得. 所以,即的最小值为. 故答案为: 18.(2025·贵州安顺·模拟预测)已知是双曲线的右焦点,是左支上一点,是圆上一点,则的最小值为 . 【答案】 【解析】设双曲线的左焦点为,连接,. 由题知,实轴长, 由双曲线定义知,, 则, 当P,D,三点共线时,取得最小值, 且最小值为. 故答案为: 题型七:求轨迹方程的三大方法:直译法、相关点法、定义法 19.在平面直角坐标系中,,,动点和分别位于正半轴和负半轴上,若,则和的交点的轨迹方程为 . 【答案】 【解析】设,,. 因为,所以. 已知,,根据直线的截距式方程(为轴上的截距,为轴上的截距), 可得直线的方程为. 已知,,则直线的方程为. 因为是和的交点, 所以的坐标满足和的方程. 对于直线的方程, 用表示出,得. 对于直线的方程, 用表示出,得. 因为,所以,即. 当时的情况不满足动点和分别位于轴正半轴和负半轴上, 因此所求轨迹方程为. 故答案为: 20.(2025·广东广州·模拟预测)已知点是平面内的一个动点,与直线垂直,垂足位于第一象限,与直线垂直,垂足位于第二象限.若四边形(其中为原点)的面积为2,则动点的轨迹方程是 . 【答案】 【解析】设点, 易知与互相垂直,又与直线垂直,与直线垂直, 所以四边形为矩形,如下图所示: 依题意可知点在轴上方,即,且; 因此, 所以四边形的面积为, 即可得; 所以动点的轨迹方程为. 故答案为: 21.双曲线的动弦所在直线过定点,则中点的轨迹方程是 . 【答案】 【解析】设, 由,则, 两式相减得, 故, 即,即. 故答案为:. 22.已知圆的圆心为,直线过点,且与轴不重合,直线交圆于两点,点在点与点之间.过点作直线的平行线,交直线于点,则点的轨迹方程为 . 【答案】 【解析】 由于, 则, 又因为, 所以, 则, 为等腰三角形,且, 因此, 由双曲线的定义可知,点的轨迹是以,为焦点的双曲线的右支, 且,, 所以点的轨迹方程为. 1.(2025·高二·浙江舟山·月考)若椭圆或双曲线上存在点P,使得点P到两个焦点,的距离之比为,且存在,则称此椭圆或双曲线存在“点”,下列曲线中存在“点”的是(   ) A. B. C. D. 【答案】C 【解析】在椭圆中,,当时,, 在椭圆中,,则, 则,此时不存在,所以A错误; 在椭圆中,,则, 则,此时不存在,所以B错误; 在双曲线中,,当时,, 在双曲线中,,则, 则,此时存在,所以C正确; 在双曲线中,,则, 则,此时不存在,所以D错误; 故选:C. 2.(2025·高二·全国·专题练习)已知双曲线的两焦点分别为,为双曲线上一动点,过点作平分线所在直线的垂线,则垂足的轨迹方程为(    ) A. B. C. D. 【答案】A 【解析】不妨假设在双曲线左侧, 延长交于点Q,因为,, 由双曲线定义可知:,可知, 又因为为的中点,为的中点,所以为中位线, 所以,的轨迹为以O为圆心,3为半径的圆, 所以的轨迹方程为: 故选:A 3.(2025·高二·黑龙江大庆·期中)若经过点的直线与双曲线相交于,两点,且弦被点平分,则此直线方程为(    ) A. B. C. D. 【答案】D 【解析】设端点,,作图如下: 由,在双曲线上,则,两式做差可得, 即,又弦被点平分, 则,代入上式可得,则, 即直线方程为,化简可得, 故选:D. 4.(2025·高二·河南南阳·期中)已知双曲线的左、右焦点分别为,,点P在双曲线的右支上且位于第一象限,若直线的斜率为,则的内切圆面积为(   ) A. B. C. D. 【答案】C 【解析】由题意知,,. 如图,设圆与线段,,分别相切于点,则,,, 所以, 所以,从而可知内切圆的圆心C在直线上. 因为的斜率为,所以倾斜角为, 因为是的平分线, 所以直线的倾斜角为,方程为,将代入,得, 所以,即圆C的半径为,得圆C的面积为. 故选:C 5.(2025·高二·浙江·期中)设为坐标原点,是双曲线的两个焦点,点在双曲线的右支上,且,则(   ) A. B. C. D. 【答案】A 【解析】 因为,所以有,,, 所以, 根据双曲线的定义,, 设,则,又因为, 所以,即, ,解得或(舍去) 所以. 故选:A 6.(2025·高二·黑龙江牡丹江·期中)如图,是椭圆与双曲线:的公共焦点,,分别是,在第二、四象限的公共点,若四边形为矩形,则的长轴长是(   ) A. B. C. D. 【答案】D 【解析】设椭圆:,且,, 所以,解得, 若四边形为矩形,则, 所以,则. 故选:D 7.(2025·高二·安徽阜阳·月考)若点O和点F分别为双曲线的中心和右焦点,点P为双曲线上的任意一点,则·的最小值为(    ) A. B.3 C. D. 【答案】C 【解析】设,点为双曲线上的一点,所以满足,即. 由题知,则,, 所以, , 所以当时,最小. 故选:C. 8.(2025·高三·全国·专题练习)已知正方体的棱长为1,点为平面内一点,若点到棱和的距离相等,则点的轨迹是(   ) A.直线 B.椭圆 C.抛物线 D.双曲线 【答案】D 【解析】如图所示,过点作于点,过点作于点,过点作交于点,连接, 由题意可知,以点为坐标原点,所在直线分别为轴、轴、轴,建立空间直角坐标系, 设点,则 由得, 化简得, 即点的轨迹是双曲线. 故选:D. 9.(多选题)(2025·高二·吉林·期中)已知点和,直线,相交于点,则(   ) A.若直线,的斜率之积是2,则点的轨迹是双曲线(除,两点) B.若直线,的斜率之商是2,则点的轨迹是椭圆(除,两点) C.若直线,的斜率之和是2,则点的轨迹方程是() D.若直线,的斜率之差是2,则点的轨迹方程是 【答案】AC 【解析】设,由题意可得直线,的斜率都存在,故, 有,; 对A:,化简得, 故点的轨迹是双曲线(除,两点),故A正确; 对B:,化简得,且有, 故点的轨迹是(),故B错误; 对C:,化简得, 又,故点的轨迹方程是(),故C正确; 对D:,化简得(), 又,故点的轨迹方程是(),故D错误. 故选:AC. 10.(多选题)(2025·高二·辽宁大连·期中)下列命题中正确的是(   ) A.双曲线与直线有且只有一个公共点 B.平面内两个不同定点和,则满足的动点的轨迹为双曲线 C.若方程表示焦点在轴上的双曲线,则 D.若方程表示的曲线为椭圆,则 【答案】AC 【解析】对于A,解方程组,得唯一解,所以曲线与直线有且只有一个公共点,所以A对; 对于,当时,满足的动点的轨迹为两条射线,不是双曲线,所以错; 对于C,若方程表示焦点在轴上的双曲线,解得,所以C对; 对于D,若方程表示的曲线为椭圆则有,故且 所以D错. 故选:. 11.(多选题)(2025·高二·江苏泰州·期中)下列说法正确的是(    ) A.过两点的直线方程为 B.经过点且在轴和轴上截距都相等的直线方程为或 C.圆与圆恰有3条公切线 D.已知双曲线的两个焦点分别为,双曲线C上有一点,若,则 【答案】BCD 【解析】对于选项A,当或时,无法用两点式表示该直线,所以A错误; 对于选项B,当直线经过点时,直线方程为,即, 当直线不经过点时,设在轴和轴上截距都为a,则,解得, 则直线方程为,即,所以B正确; 对于选项C,圆 标准方程为,圆心为,半径, 圆的标准方程为,圆心为,半径, 可知,且, 所以圆与圆外切,所以有3条公切线,所以C正确; 对于选项D,根据双曲线定义可得,又, 所以或,又,, 而或,所以,所以D正确. 故选:BCD. 12.(多选题)(2025·高二·吉林长春·月考)已知点P为定圆O上的动点,点A为圆O所在平面上异于点O的定点,线段AP的垂直平分线交直线OP于点Q,则点Q的轨迹可能是(   ) A.一个点 B.圆 C.椭圆 D.双曲线 【答案】ACD 【解析】分以下几种情况讨论:设定圆的半径为, ①当点在圆上,连接,则,所以点在线段的中垂线上, 由中垂线的性质可知.又因为点是线段的中垂线与的公共点, 此时点与点重合,此时,点的轨迹为圆心;故A正确; ②当点在圆内,且点不与圆心重合,连接, 由中垂线的性质可得,所以, 此时,点的轨迹是以点A,O为焦点,且长轴长为的椭圆,故C正确; ③当点在圆外:连接, 由中垂线的性质可得,所以,此时,点的轨迹是以点A,O为焦点,且实轴长为的双曲线.故D正确. 故选:ACD. 13.(2025·高二·广东·期中)已知,,动点满足,点的轨迹为. (1)求的方程; (2)若点在上,且,求的面积. 【解析】(1)由双曲线的定义及, 可得点的轨迹是焦点在轴上的双曲线, 设其标准方程为(,), 则,解得,, 所以的方程为; (2)设,,由双曲线的定义得, 因为,所以, 所以的面积为. 14.(2025·高二·江西景德镇·期中)求适合下列条件的曲线方程: (1)经过直线与的交点,圆心为的圆的标准方程; (2)焦点在轴上,短轴长等于,离心率等于的椭圆标准方程; (3)焦点在轴上,焦距为,且经过点的双曲线标准方程. 【解析】(1),解得,则该圆经过点, 则半径, 则该圆的标准方程为; (2)由该椭圆焦点在轴上,设其标准方程为,焦距为, 则有,解得, 即该椭圆标准方程为; (3)由该双曲线焦点在轴上,设其标准方程为, 则焦距为,即, 又该双曲线经过点,则,则, 则, 故该双曲线标准方程. 15.(2025·高二·上海·期中)某经济开发区规划要修建一地下停车场,停车场横截面是如图所示半椭圆形,其中为2百米,为4百米,,为半椭圆上异于、的一动点,且面积最大值为平方百米,如图建系. (1)求出半椭圆弧的方程; (2)若要将修建地下停车场挖出的土运到指定位置处,为运土点,以、为出口,要使运土最省工,工程部需要制定一条分界线,请求出分界线所在的曲线方程. 【解析】(1)在直角三角形PAB中,,, 由勾股定理得:. 设椭圆方程为. 由题意得,解得,. 故半椭圆弧的方程为; (2)依题意,由为运土点,以、为出口,且挖出的土都运到指定位置处, 故点N到P的距离相等,即,即. 得,在以A,B为焦点的双曲线的右支上, 设双曲线方程为, 则,解得,. 则分界线所在的曲线方程为. 2 / 2 学科网(北京)股份有限公司 $

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3.2.1 双曲线及其标准方程(7大题型)训练-2025-2026学年高二上学期数学人教A版选择性必修第一册
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