内容正文:
3.2.2双曲线的简单几何性质
知识点1:双曲线的简单几何性质
标准方程
图形
焦点
,
,
,,的关系
范围
或
或
对称性
关于轴、轴对称,关于原点中心对称
顶点
轴
实轴长, 虚轴长;实半轴长, 虚半轴长
离心率
e也越大,双曲线开口就越开阔.所以离心率可以用来表示双曲线开口的大小程度.
渐近线方程
知识点2:双曲线的渐近线
(1)已知双曲线方程求渐近线方程:
若双曲线方程为,则其渐近线方程为
已知双曲线方程,将双曲线方程中的“常数”换成“0”,然后因式分解即得渐近线方程.
(2)已知渐近线方程求双曲线方程:
若双曲线渐近线方程为,则可设双曲线方程为,根据已知条件,求出即可.
(3)与双曲线有公共渐近线的双曲线:
与双曲线有公共渐近线的双曲线方程可设为(,焦点在轴上,,焦点在y轴上)
知识点3:等轴双曲线
在双曲线中,若,则双曲线的长轴和短轴相等,即等轴双曲线,故等轴双曲线可设为.
等轴双曲线的性质有:
(1)离心率:等轴双曲线的离心率为:;
(2)渐近线:①等轴双曲线的渐近线为:,故等轴双曲线的渐近线互相垂直,且斜率分别为45°和135°.
知识点4:焦点三角形面积的求法
方法1:结合余弦定理
①根据双曲线的定义求出;
②利用余弦定理表示出、、之间满足的关系式;
③通过配方,利用整体的思想求出的值,通过余弦定理可得;
④利用公式求得面积.
方法2:利用公式求得面积;
方法3:若双曲线中焦点三角形的顶角,则面积,结论适用于选择或填空题.
知识点5:点到焦点的距离的有界性
双曲线右支上一动点到右焦点的距离范围为(,动点在右端点取得最小值.双曲线左支上一动点到右焦点的距离范围为,动点在左端点取得最小值.
基础题型1双曲线的简单几何性质
1.已知双曲线和椭圆有相同的焦点,则的最小值为( )
A.2 B.6 C.9 D.12
2.已知椭圆与双曲线有共同的焦点,则直线必过定点( )
A. B. C. D.
3.已知双曲线与,下列说法正确的是( )
A.两个双曲线有公共顶点
B.两个双曲线有公共焦点
C.两个双曲线有公共渐近线
D.两个双曲线的离心率相等
4.已知双曲线,则( )
A.渐近线方程为 B.离心率为
C.顶点坐标为 D.焦点坐标为
5.下列有关双曲线与的说法正确的是( )
A.有公共顶点 B.有公共渐近线 C.有公共焦点 D.离心率相等
6.记为双曲线的右焦点,则的渐近线方程为( )
A. B.
C. D.
7.已知双曲线,则下列说法正确的是( )
A.的焦点坐标为
B.的实轴长为4
C.的离心率为
D.C的渐近线方程为
8.双曲线:与双曲线:的( )
A.实轴长相等 B.焦点坐标相同
C.焦距相等 D.离心率相等
9.已知双曲线,则不因的值改变而改变的是( )
A.焦距 B.顶点坐标
C.离心率 D.渐近线方程
10.已知双曲线(,),则不因改变而变化的是( )
A.焦距 B.离心率 C.顶点坐标 D.渐近线方程
11.已知双曲线的焦距为4,两条渐近线的夹角为,则下列说法正确的是( )
A.的离心率为 B.的标准方程为
C.的渐近线方程为 D.直线经过的一个焦点
12.已知,且,双曲线与,则下列结论错误的是( )
A.它们的实轴长相等 B.它们的焦点相同
C.它们的离心率相等 D.它们的渐近线相同
13.双曲线C:的左、右焦点分别为、,O为坐标原点,则下列说法正确的是( )
A.双曲线C的离心率为 B.焦点到双曲线C渐近线的距离为2
C.双曲线与C的渐近线相同 D.双曲线与C的焦点相同
14.已知双曲线的方程为(,),则随着m的变化而变化的是( )
A.顶点坐标 B.渐近线方程 C.焦距 D.离心率
15.双曲线与椭圆有相同的焦点,则双曲线的焦点坐标为 .
16.过点且与双曲线有相同的焦点的椭圆的标准方程为 .
17.已知双曲线的焦距为,则该双曲线的渐近线方程为 .
18.已知双曲线,则双曲线的焦距为 .
19.分别写出下列双曲线的实半轴长、虚半轴长、焦点坐标、顶点坐标和渐近线方程.
(1);
(2).
20.已知,则双曲线与的 ( )
A.实轴长相等 B.虚轴长相等 C.焦距相等 D.离心率相等
21.双曲线的焦点为( )
A. B. C. D.
基础题型2求双曲线的标准方程
22.已知双曲线过点,它的一条渐近线方程为,则该双曲线的标准方程为 .
23.(1)平面直角坐标系中,求经过两点的椭圆标准方程;
(2)平面直角坐标系中,求与双曲线有公共渐近线,且经过点的双曲线标准方程.
24.求符合下列条件的双曲线的标准方程:
(1)焦点在轴上,焦距为,实轴长为;
(2)过点,离心率为.
25.(1)已知抛物线上一点到其焦点的距离为5,求抛物线的方程;
(2)求与双曲线有公共渐近线,且经过点的双曲线的标准方程.
26.(1)双曲线经过点且与双曲线:有公共焦点,求双曲线C的标准方程;
(2)椭圆过点,且离心率,求所有满足条件的椭圆的标准方程.
27.(1)求经过点,,且焦点在坐标轴上的双曲线的标准方程.
(2)求方程表示的双曲线的实轴长、焦点坐标,离心率以及渐近线方程.
28.根据下列条件,求双曲线的标准方程:
(1)半焦距为,经过点,且焦点在轴上;
(2)两个焦点的坐标分别为,,双曲线上一点到,的距离之差的绝对值等于6;
(3)与双曲线有公共焦点,且过点.
29.(1)求与椭圆有相同的焦点,且经过点的椭圆的标准方程.
(2)求与双曲线有相同的渐近线,且焦距为的双曲线的标准方程;
培优题型1求双曲线的标准方程
30.双曲线C的左右两个焦点为,以C的实轴为直径的圆记为D,过作D的切线与C交于M,N(在同一支上)两点,且,则C的渐近线方程为( )
A. B. C. D.
31.若双曲线方程为,则它的两条渐近线方程是( )
A. B.
C. D.
32.已知双曲线的离心率为2,则该双曲线的渐近线方程为( )
A. B.
C. D.
33.已知双曲线的一个焦点是,渐近线方程为,则的方程是( )
A. B.
C. D.
34.已知双曲线(,)的上焦点为,渐近线方程为,则该双曲线实半轴长为( )
A. B. C.1 D.
35.已知双曲线的右焦点为,点在的一条渐近线上,另一条渐近线恰好是线段的垂直平分线,则的渐近线方程为( )
A. B. C. D.
36.已知双曲线的焦点到渐近线的距离为4,实轴长为6,则的方程为( )
A. B.
C. D.
37.设分别是双曲线 的左、右焦点,若双曲线右支上存在一点P满足,且,则双曲线的渐近线方程为( )
A. B.
C. D.
38.已知椭圆的方程为,双曲线的方程为,则( )
A.双曲线的一条渐近线方程为 B.椭圆和双曲线共焦点
C.椭圆的离心率 D.椭圆和双曲线的图象有4个公共点
39.已知双曲线的左、右焦点分别为,过作与双曲线的一条渐近线平行的直线交双曲线于点,若,则双曲线的渐近线方程为 .
40.对称轴都在坐标轴上的等轴双曲线的一个焦点是,则双曲线方程和渐近线方程分别为 .
41.已知双曲线 的离心率为2,则它的一个焦点到其中一条渐近线的距离为 .
42.已知双曲线的左、右焦点分别为,,过的直线垂直于双曲线的一条渐近线,垂足为,交另一条渐近线于,且为的中点,则双曲线的渐近线方程为 .
43.已知双曲线的左、右焦点分别为,,双曲线上一点A关于原点O对称的点为B,且满足,,则该双曲线的渐近线方程为 .
培优题型2焦点三角形的周长问题
44.若F1,F2分别是双曲线的左、右焦点,点P在该双曲线上,且是等腰三角形,则的周长为
A. B.
C. D.或
45.已知双曲线的左、右焦点分别为,.过作直线与双曲线的右支交于,两点,若的周长为,则双曲线的离心率的取值范围是( )
A. B. C. D.
46.抛物线的焦点为F,其准线与双曲线的渐近线相交于A,B两点,若的周长为8,则( )
A.2 B. C. D.8
47.已知双曲线的左、右焦点分别为,过点且垂直于轴的直线与该双曲线的左支交于两点,分别交轴于两点,若的周长为16,则的最大值为( )
A.2 B.3 C.4 D.8
48.已知双曲线C:的左、右焦点分别为,,过的直线与C交于A,B两点,其中A在第一象限,若,则的周长为 .
49.已知点P是双曲线 左支上一点,分别为双曲线的左右焦点,的面积为20,则下列说法正确的是( )
A.点P的横坐标为
B.的周长为
C.大于
D.的内切圆半径为
50.已知双曲线的上、下焦点分别为,过的直线与双曲线的上支交于,两点,若,则的周长为 .
51.已知双曲线:的左、右焦点分别是,,过的直线交双曲线左支于,两点,若,则的周长为 .
52.已知双曲线 ,的左右焦点分别为,直线经过点且与该双曲线的右支交于两点,若的周长为,则该双曲线离心率的取值范围是 .
53.已知双曲线的两个焦点分别为,点在双曲线上,且,则的周长为 ,面积为 .
54.设点P在双曲线上,,为双曲线的两个焦点,且,则的周长等于 .
55.设点P在双曲线上,为双曲线的两个焦点,且,则的周长等于 , .
培优题型3焦点三角形的夹角问题
56.已知直线双曲线(,)的右焦点,且与双曲线的左支交于点.设双曲线的左焦点为,若为直角三角形,则双曲线的离心率可能为( )
A. B. C. D.
57.已知双曲线的左右两个焦点分别为、,过右焦点作直线,交右支于、两点,若,,则双曲线的离心率为( )
A. B. C. D.
58.已知双曲线的左、右焦点分别为,,过点的直线与双曲线的右支交于,两点,若,且双曲线的离心率为,则( )
A. B. C. D.
59.已知,分别为双曲线C的左、右焦点,过的直线与双曲线C的左支交于A,B两点,若,,则( )
A. B. C. D.
60.已知双曲线的右焦点为,过原点的直线与双曲线的左、右两支分别交于两点,延长交右支于点,若,则双曲线的离心率是( )
A. B. C. D.
61.设分别为双曲线的左、右焦点,点在的右支上,直线与的右支的另一个交点为,若,则双曲线的离心率为 .
62.设双曲线的左、右焦点分别为,,为双曲线右支上一点,且,则的大小为 .
63.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,若,则 .
64.已知点为双曲线上任一点,为双曲线的两焦点,求证双曲线在点处的切线与的平分线重合.
培优题型4求焦点三角形面积
65.设,分别是双曲线的左、右焦点,P是该双曲线上的一点,且,则的面积等于( )
A.6 B.10 C.12 D.15
66.已知是双曲线()上的点,该双曲线的两个焦点分别为与,且,,则的面积是( )
A.6 B.10 C.12 D.20
67.双曲线,过点作的两条渐近线的平行线,分别与渐近线相交于A,B两点,则平行四边形OAPB的面积是( )
A. B.1 C. D.2
68.设 分别是双曲线 的上、下焦点,双曲线上的点 满足 ,则 的面积等于( )
A. B.12 C. D.6
69.已知双曲线C:(,)的左、右焦点分别为,,点P在C上,的内心为I.若,,的面积满足,则C的渐近线方程为( )
A. B. C. D.
70.已知,是双曲线C:的焦点,过C上一点P作两条渐近线的平行线,分别交x轴于M,N两点,记,的面积分别为,,若的最小值为,则C的离心率为( ).
A. B. C. D.2
71.已知分别是双曲线的左、右焦点,为上一点, ,且的面积等于4,则( )
A. B.2 C. D.4
72.已知直线是双曲线的一条渐近线,是坐标原点,是的焦点,过点作垂直于直线交于点的面积是,则的方程为( )
A. B.
C. D.
73.若椭圆和双曲线的共同焦点为是两曲线的一个交点,则的面积值为 ( )
A. B. C. D.8
74.设,分别是双曲线的下、上焦点,P是该双曲线上的一点,且,则的面积等于( )
A. B. C. D.
75.在中,是的中点,,,则的面积的最大值为 .
76.已知点为双曲线上位于第二象限内的动点,是该双曲线的右顶点,,则面积的取值范围为 .
77.若焦点在x轴上的椭圆与双曲线有相同的焦点F1、F2,P是两曲线的一个交点,则的面积是 .
试卷第1页,共3页
试卷第1页,共3页
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3.2.2双曲线的简单几何性质
知识点1:双曲线的简单几何性质
标准方程
图形
焦点
,
,
,,的关系
范围
或
或
对称性
关于轴、轴对称,关于原点中心对称
顶点
轴
实轴长, 虚轴长;实半轴长, 虚半轴长
离心率
e也越大,双曲线开口就越开阔.所以离心率可以用来表示双曲线开口的大小程度.
渐近线方程
知识点2:双曲线的渐近线
(1)已知双曲线方程求渐近线方程:
若双曲线方程为,则其渐近线方程为
已知双曲线方程,将双曲线方程中的“常数”换成“0”,然后因式分解即得渐近线方程.
(2)已知渐近线方程求双曲线方程:
若双曲线渐近线方程为,则可设双曲线方程为,根据已知条件,求出即可.
(3)与双曲线有公共渐近线的双曲线:
与双曲线有公共渐近线的双曲线方程可设为(,焦点在轴上,,焦点在y轴上)
知识点3:等轴双曲线
在双曲线中,若,则双曲线的长轴和短轴相等,即等轴双曲线,故等轴双曲线可设为.
等轴双曲线的性质有:
(1)离心率:等轴双曲线的离心率为:;
(2)渐近线:①等轴双曲线的渐近线为:,故等轴双曲线的渐近线互相垂直,且斜率分别为45°和135°.
知识点4:焦点三角形面积的求法
方法1:结合余弦定理
①根据双曲线的定义求出;
②利用余弦定理表示出、、之间满足的关系式;
③通过配方,利用整体的思想求出的值,通过余弦定理可得;
④利用公式求得面积.
方法2:利用公式求得面积;
方法3:若双曲线中焦点三角形的顶角,则面积,结论适用于选择或填空题.
知识点5:点到焦点的距离的有界性
双曲线右支上一动点到右焦点的距离范围为(,动点在右端点取得最小值.双曲线左支上一动点到右焦点的距离范围为,动点在左端点取得最小值.
基础题型1双曲线的简单几何性质
1.已知双曲线和椭圆有相同的焦点,则的最小值为( )
A.2 B.6 C.9 D.12
【答案】C
【分析】由已知条件及椭圆与双曲线的基本量的关系,得,然后利用基本不等式中“1”的妙用求出最小值.
【详解】椭圆中,则,
所以椭圆的焦点分别为与,
则与也是双曲线的两个焦点,因此,
于是有,
当且仅当且,即时取等号,
因此的最小值为9.
故选:C.
2.已知椭圆与双曲线有共同的焦点,则直线必过定点( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】通过椭圆和双曲线有共同的焦点,就是让它们的相等进而得到的关系,再代入到直线方程即可求出答案.
【详解】椭圆与双曲线有共同的焦点,
椭圆的焦点在轴上,即,,
直线可化为,即,
令,解得,直线必过定点.
故选:.
3.已知双曲线与,下列说法正确的是( )
A.两个双曲线有公共顶点
B.两个双曲线有公共焦点
C.两个双曲线有公共渐近线
D.两个双曲线的离心率相等
【答案】C
【分析】根据双曲线方程可得答案.
【详解】双曲线的焦点和顶点都在x轴上,
而双曲线的焦点和顶点都在y轴上,故A、B错误;
双曲线的渐近线方程为,
双曲线的渐近线方程为,故C正确;
双曲线的离心率,
而双曲线的离心率,故D错误.
故选:C.
4.已知双曲线,则( )
A.渐近线方程为 B.离心率为
C.顶点坐标为 D.焦点坐标为
【答案】ACD
【分析】首先根据双曲线的标准方程,判断焦点在轴上,且,,,然后根据渐近线公式,判断选项;根据离心率公式,判断选项;根据顶点坐标公式,判断选项;根据焦点坐标公式,判断选项.
【详解】由题意得:双曲线焦点在轴上,且,,,所以,,;
对于选项:根据渐近线公式,所以渐近线方程为,选项正确;
对于选项:根据离心率公式,所以离心率为:,选项错误;
对于选项:根据顶点坐标公式,所以顶点坐标为,选项正确;
对于选项:根据焦点坐标公式,所以焦点坐标为,选项正确.
故选:.
5.下列有关双曲线与的说法正确的是( )
A.有公共顶点 B.有公共渐近线 C.有公共焦点 D.离心率相等
【答案】B
【分析】求出两双曲线的顶点坐标、渐近线方程、焦点坐标以及离心率,可出结论.
【详解】对于双曲线,顶点坐标为,渐近线方程为,焦点坐标为,
离心率为,
对于双曲线,顶点坐标为,渐近线方程为,焦点坐标为,
离心率为,
因此,这两个双曲线有相同的渐近线,
故选:B.
6.记为双曲线的右焦点,则的渐近线方程为( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【分析】根据焦点坐标即可求解,进而根据渐近线方程求解.
【详解】由于为双曲线的右焦点,故,所以,
故渐近线方程为,
故选:B
7.已知双曲线,则下列说法正确的是( )
A.的焦点坐标为
B.的实轴长为4
C.的离心率为
D.C的渐近线方程为
【答案】BC
【分析】根据已知条件求得,由此对选项进行分析,从而确定正确答案.
【详解】双曲线的焦点在轴上,且,
所以,则,
所以的焦点坐标为,A错误;
因为,所以的实轴长,B正确;
的离心率为,C正确;
的渐近线方程为,D错误.
故选:BC.
8.双曲线:与双曲线:的( )
A.实轴长相等 B.焦点坐标相同
C.焦距相等 D.离心率相等
【答案】C
【分析】根据两双曲线的方程,分别求得实半轴,虚半轴,进而求得实轴长,焦点位置,焦距,离心率,即可做出判定.
【详解】设双曲线的实半轴,虚半轴,半焦距分别为.
由双曲线的方程可得:,.
双曲线的实轴长分别是,,与参数t和m有关,所以实轴长不一定相等,故A错误;
因为双曲线的焦点在x轴上,双曲线的焦点在y轴上,所以焦点坐标不同,故B错误;
因为,∴∴,即两个双曲线的焦距相等,故C正确;
因为离心率,,,不一定相等,故离心率不一定相等,故D错误.
故选:C.
9.已知双曲线,则不因的值改变而改变的是( )
A.焦距 B.顶点坐标
C.离心率 D.渐近线方程
【答案】CD
【分析】根据双曲线的标准方程,表示出,求得焦距、顶点坐标、离心率以及渐近线方程,可得答案.
【详解】由方程,则该双曲线的标准方程为,即,,
则焦距为,顶点坐标为,离心率,渐近线方程为.
故选:CD.
10.已知双曲线(,),则不因改变而变化的是( )
A.焦距 B.离心率 C.顶点坐标 D.渐近线方程
【答案】BD
【解析】将双曲线方程整理为标准方程,写出焦距,离心率,顶点坐标和渐近线方程,判断是否因改变而变化,即可得解.
【详解】整理双曲线方程可得,
该双曲线焦距为:,
离心率为:,
顶点坐标为和,
渐近线方程为,
不因改变而变化的是离心率与渐近线方程.
故选:BD.
【点睛】本题考查了双曲线的简单性质的应用,属于基础题.
11.已知双曲线的焦距为4,两条渐近线的夹角为,则下列说法正确的是( )
A.的离心率为 B.的标准方程为
C.的渐近线方程为 D.直线经过的一个焦点
【答案】AD
【分析】依题意可得,再根据两条渐近线的夹角为及,即可求出双曲线的方程、离心率、渐近线及焦点坐标;
【详解】依题意得,则,因为两条渐近线的夹角为,
所以两条渐近线的倾斜角分别为,所以,所以,
所以双曲线方程为,
所以离心率,渐近线方程为,焦点坐标为、,
显然直线过点;
故选:AD
12.已知,且,双曲线与,则下列结论错误的是( )
A.它们的实轴长相等 B.它们的焦点相同
C.它们的离心率相等 D.它们的渐近线相同
【答案】BD
【分析】根据双曲线的方程一一求出它们的实轴长、焦点位置、离心率和渐近线方程即可判断各选项.
【详解】对于A,由题意可知双曲线的长轴长均为,所以它们的实轴长相等,故A正确;
对于B,双曲线的焦点分别在轴和y轴上,所以它们的焦点不相同,故B错误;
对于C,双曲线的焦距均为,所以它们的离心率均为,即它们的离心率相等,故C正确;
对于D,双曲线的渐近线分别为和,
因为,所以它们的渐近线不相同,故D错误.
故选:BD
13.双曲线C:的左、右焦点分别为、,O为坐标原点,则下列说法正确的是( )
A.双曲线C的离心率为 B.焦点到双曲线C渐近线的距离为2
C.双曲线与C的渐近线相同 D.双曲线与C的焦点相同
【答案】ACD
【分析】A直接法求离心率;B由双曲线方程写出焦点坐标、渐近线方程,应用点线距离公式求距离;C根据渐近线方程即可判断;D根据双曲线方程确定焦点的位置即可.
【详解】A:因为,,所以,则离心率为,正确;
B:因为,一条渐近线为,所以到渐近线的距离,错误;
C:它们的渐近线都是,渐近线相同,正确;
D:对于双曲线有,双曲线,即与C的焦点都在x轴上,又,所以双曲线与C的焦点相同,正确.
故选:ACD.
14.已知双曲线的方程为(,),则随着m的变化而变化的是( )
A.顶点坐标 B.渐近线方程 C.焦距 D.离心率
【答案】ACD
【分析】将方程化为标准式,分和两种情况讨论,求,进而可得顶点坐标、焦距、渐近线方程以及离心率.
【详解】将双曲线方程化为标准式可得.
当时,双曲线表示焦点在x轴上的双曲线,且,,,
此时顶点坐标为,渐近线方程为,焦距,离心率;
当时,双曲线表示焦点在y轴上的双曲线,且,,,
此时顶点坐标为,渐近线方程为,焦距,离心率.
综上可得:随着m的变化而变化的是顶点坐标、焦距和离心率,故ACD正确,B错误.
故选:ACD.
15.双曲线与椭圆有相同的焦点,则双曲线的焦点坐标为 .
【答案】
【分析】先将椭圆方程化为标准方程,从而求出椭圆的焦点坐标,由于双曲线与椭圆有相同的焦点,进而得到双曲线的焦点坐标.
【详解】已知椭圆的方程为,化简得:,
在椭圆中,,,则,
因为椭圆的焦点在轴上,所以椭圆的焦点坐标为,
因为双曲线与椭圆有相同的焦点,所以双曲线的焦点坐标也为.
故答案为:
16.过点且与双曲线有相同的焦点的椭圆的标准方程为 .
【答案】
【分析】先确定椭圆与双曲线的焦点,再利用待定系数法求椭圆方程.
【详解】因为双曲线的焦点坐标为.
设椭圆方程为,
则: .
所以所求椭圆的标准方程为:.
故答案为:
17.已知双曲线的焦距为,则该双曲线的渐近线方程为 .
【答案】
【分析】根据焦距及方程求得,然后代入焦点在y轴上的双曲线渐近线方程求解即可
【详解】由题意可知,又,所以,
又双曲线的焦点在轴上,所以渐近线方程为.
故答案为:
18.已知双曲线,则双曲线的焦距为 .
【答案】
【分析】根据双曲线方程可得与,进而可得焦距.
【详解】设双曲线的实半轴长为,虚半轴长为,焦距为,
由双曲线方程可知,,
则,
所以,
即双曲线的焦距为,
故答案为:.
19.分别写出下列双曲线的实半轴长、虚半轴长、焦点坐标、顶点坐标和渐近线方程.
(1);
(2).
【答案】(1)答案见解析
(2)答案见解析
【分析】(1)先将双曲线方程化为标准方程,再根据双曲线的实半轴长、虚半轴长、焦点坐标、顶点坐标和渐近线方程的定义分别求解即可;
(2)根据双曲线的实半轴长、虚半轴长、焦点坐标、顶点坐标和渐近线方程的定义分别求解即可.
【详解】(1)将双曲线方程化为标准方程得,
则,故,
所以实半轴长为,虚半轴长为,焦点坐标为,
顶点坐标为,渐近线方程为;
(2)由,得,
则,
所以实半轴长为,虚半轴长为,焦点坐标为,
顶点坐标为,渐近线方程为.
20.已知,则双曲线与的 ( )
A.实轴长相等 B.虚轴长相等 C.焦距相等 D.离心率相等
【答案】D
【详解】试题分析:因为,双曲线中,,;中,,所以,两双曲线离心率相同,选D.
考点:双曲线的几何性质
点评:简单题,双曲线中a,b,c,e的关系,是常常考查的知识点.
21.双曲线的焦点为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】化双曲线的方程为,结合双曲线的几何性质,即可求解.
【详解】由双曲线,可化为,可得,,
则,所以焦点为.
故选:B.
基础题型2求双曲线的标准方程
22.已知双曲线过点,它的一条渐近线方程为,则该双曲线的标准方程为 .
【答案】
【分析】设双曲线的方程为,由条件得到方程组,求出,得到答案.
【详解】设双曲线的方程为,将代入方程得,
又一条渐近线方程为,而渐近线方程为,即,
联立可得,故双曲线标准方程为.
故答案为:
23.(1)平面直角坐标系中,求经过两点的椭圆标准方程;
(2)平面直角坐标系中,求与双曲线有公共渐近线,且经过点的双曲线标准方程.
【答案】(1);(2).
【分析】(1)设椭圆方程为(,根据椭圆所过的点列方程组求出即可得解;
(2)由题意设双曲线方程为,再根据所过的点求出即可得解.
【详解】(1)设椭圆方程为(,
则,解得,∴椭圆方程为;
(2)由题意设双曲线方程为,
因为双曲线过点,所以,故,
所以双曲线标准方程为,即.
24.求符合下列条件的双曲线的标准方程:
(1)焦点在轴上,焦距为,实轴长为;
(2)过点,离心率为.
【答案】(1)
(2)或
【分析】(1)假设双曲线标准方程,根据焦距、实轴长和之间关系可构造方程求得结果;
(2)分别讨论双曲线焦点在轴和轴上的情况,根据离心率、双曲线上的点和之间的关系可构造方程求得结果.
【详解】(1)设双曲线标准方程为:,
,,双曲线标准方程为.
(2)当双曲线焦点在轴上时,设其方程为,
,解得:,双曲线标准方程为;
当双曲线焦点在轴上时,设其方程为,
,解得:,双曲线标准方程为;
综上所述:双曲线标准方程为或.
25.(1)已知抛物线上一点到其焦点的距离为5,求抛物线的方程;
(2)求与双曲线有公共渐近线,且经过点的双曲线的标准方程.
【答案】(1);(2)
【分析】(1)根据抛物线的定义即可求解;
(2)设所求双曲线方程为,代入点求解参数即可.
【详解】(1)因为到其焦点的距离为5,
根据定义,到准线距离也为5,如图:
抛物线的准线方程为,故,则抛物线方程为;
(2)由题意设双曲线方程为,
因为双曲线经过点,如图:
所以,故,
所以双曲线标准方程为,即.
26.(1)双曲线经过点且与双曲线:有公共焦点,求双曲线C的标准方程;
(2)椭圆过点,且离心率,求所有满足条件的椭圆的标准方程.
【答案】(1);(2)或
【分析】(1)设出与双曲线共焦点的双曲线方程,将点代入即可求出答案;
(2)分焦点在轴和轴两种情况设出椭圆的标准方程,将点代入,再根据离心率的公式建立方程,求解即可.
【详解】(1)设双曲线C的标准方程为(),
将点的坐标代入方程,解得或(舍去),
∴双曲线的标准方程为;
(2)若椭圆的焦点在y轴上,设方程为,
则,又,解得,
故椭圆方程为;
若椭圆的焦点在x轴上,设方程为,
则,所以,,
即椭圆方程为;
故所求椭圆的标准方程为或.
27.(1)求经过点,,且焦点在坐标轴上的双曲线的标准方程.
(2)求方程表示的双曲线的实轴长、焦点坐标,离心率以及渐近线方程.
【答案】(1).(2)双曲线的实轴长为,焦点坐标,,离心率为,渐近线为.
【分析】(1)依题意设双曲线的方程为,,代入点的坐标,求得的值,代入方程即得双曲线方程;
(2)由双曲线标准方程可得,根据双曲线的性质得到实轴长、焦点坐标、离心率与渐近线方程.
【详解】(1)设双曲线的方程为,.
因为点,在双曲线上,
所以,解得,
所以双曲线的标准方程为.
(2)由得,,,
故双曲线的实轴长为,焦点坐标,,
离心率为,渐近线为.
28.根据下列条件,求双曲线的标准方程:
(1)半焦距为,经过点,且焦点在轴上;
(2)两个焦点的坐标分别为,,双曲线上一点到,的距离之差的绝对值等于6;
(3)与双曲线有公共焦点,且过点.
【答案】(1)
(2)
(3)
【分析】(1)可设双曲线的标准方程为,将点代入,求得,即可得出答案;
(2)设标准方程为,根据题意可得,求得,即可得解;
(2)方法一:设双曲线的标准方程为,利用待定系数法求得,即可得解;
方法二:设双曲线的标准方程为(,且),将点代入方程,求得,即可得解.
【详解】(1)因为半焦距为,且焦点在轴上,
所以可设双曲线的标准方程为,
因为双曲线经过点,所以,
解得或(舍去).
于是双曲线的标准方程为;
(2)因为双曲线的焦点在轴上,
所以设它的标准方程为,
因为,,所以,.
于是双曲线的标准方程为;
(3)方法一:设双曲线的标准方程为,
点在双曲线上,故.
又,所以,,
则双曲线的标准方程为.
方法二:设双曲线的标准方程为(,且),
将点代入方程,解得或(舍去),则双曲线的标准方程为.
29.(1)求与椭圆有相同的焦点,且经过点的椭圆的标准方程.
(2)求与双曲线有相同的渐近线,且焦距为的双曲线的标准方程;
【答案】(Ⅰ);(Ⅱ)或.
【详解】试题分析:(1)设椭圆方程为,代入点,求出的值,即可得到椭圆标准方程;
(2)设双曲线的方程为,由其焦距为求出出的值,即可得到双曲线的标准方程.
试题解析:(1)设椭圆方程,由在椭圆上得
则椭圆方程为
(2)设双曲线
双曲线的方程为或
考点:1、椭圆的标准方程;2、双曲线的标准方程.
培优题型1求双曲线的标准方程
30.双曲线C的左右两个焦点为,以C的实轴为直径的圆记为D,过作D的切线与C交于M,N(在同一支上)两点,且,则C的渐近线方程为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】依据题意可知双曲线的焦点在轴上,设过作圆的切线切点为,过作直线的垂线,垂足为,根据已知条件分别求解出,,代入双曲线定义中可得:,进而求解渐近线方程.
【详解】
M、N在双曲线的同一支,设过作圆的切线切点为B,
所以,因为,所以为锐角,
,,,
过作直线的垂线,垂足为,
由此可得:,,
设,由,得,,
,,
由于,得:,
解得:,即得:的渐近线方程为.
故选:D
31.若双曲线方程为,则它的两条渐近线方程是( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【分析】由求得双曲线的渐近线方程.
【详解】依题意,双曲线方程为,
由,解得双曲线的渐近线方程为.
故选:A
32.已知双曲线的离心率为2,则该双曲线的渐近线方程为( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【分析】根据双曲线的离心率公式得,再利用渐近线公式即可得到答案.
【详解】由双曲线的离心率为2,得,解得,
而双曲线的渐近线方程为,即,
所以该双曲线的渐近线方程为.
故选:B.
33.已知双曲线的一个焦点是,渐近线方程为,则的方程是( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【分析】由双曲线焦点为,可得,且焦点在轴上,再根据渐近线方程求解,即可.
【详解】由双曲线的一个焦点是,可知,且焦点在轴上,
由渐近线方程为,所以,所以,
又因为,所以,所以,
所以的方程是.
故选:C.
34.已知双曲线(,)的上焦点为,渐近线方程为,则该双曲线实半轴长为( )
A. B. C.1 D.
【答案】B
【分析】根据双曲线的几何性质可得方程,解得的值,即可得解.
【详解】因为双曲线(,)的上焦点为,
所以,渐近线方程为,则,
因为,所以,解得,即,可知,
则该双曲线实半轴长为
故选:B.
35.已知双曲线的右焦点为,点在的一条渐近线上,另一条渐近线恰好是线段的垂直平分线,则的渐近线方程为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】根据题意及双曲线的性质,可得渐近线的倾斜角为,代入方程,即可得答案.
【详解】设双曲线的左焦点为,原点为,线段与的另一条渐近线交于点,
则由题意可得
所以,
所以双曲线的渐近线的斜率为,
则双曲线的渐近线方程为.
故选:B.
36.已知双曲线的焦点到渐近线的距离为4,实轴长为6,则的方程为( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【分析】由距离公式得出,进而由双曲线的性质得出方程.
【详解】右焦点到渐近线的距离,因为实轴长为,
所以,即的方程为.
故选:D
37.设分别是双曲线 的左、右焦点,若双曲线右支上存在一点P满足,且,则双曲线的渐近线方程为( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【分析】结合双曲线的定义,以及条件,得到,再根据,即可求解双曲线渐近线的斜率.
【详解】作于点,如图所示,
因为,所以为的中点,
由双曲线的定义知|,所以,
故,因为,所以,
即,得,所以,得,
故双曲线的渐近线方程为,即.
故选:B
38.已知椭圆的方程为,双曲线的方程为,则( )
A.双曲线的一条渐近线方程为 B.椭圆和双曲线共焦点
C.椭圆的离心率 D.椭圆和双曲线的图象有4个公共点
【答案】ACD
【分析】分别分析椭圆与双曲线的性质,可判断ABC的真假;联立方程组,解方程组可得椭圆与双曲线公共点的个数,判断D的真假.
【详解】对椭圆:焦点在轴上,且,,所以,所以椭圆的焦点为,离心率为.
对双曲线:焦点在轴上,其渐近线方程为.
所以,AC正确,B错误.
对D:由 ,
所以或或或.
即椭圆和双曲线的图象有4个公共点,故D正确.
故选:ACD
39.已知双曲线的左、右焦点分别为,过作与双曲线的一条渐近线平行的直线交双曲线于点,若,则双曲线的渐近线方程为 .
【答案】
【分析】先通过双曲线的定义建立与的关系,再利用三角形的正余弦定理将“角”与“双曲线参数”关联,最终解出渐近线的斜率.
【详解】不妨设在第二象限,,则,
设,则,由余弦定理,
,解得.
由正弦定理有,即,
解得,或,
由于,所以,
故双曲线的渐近线方程为.
故答案为:
40.对称轴都在坐标轴上的等轴双曲线的一个焦点是,则双曲线方程和渐近线方程分别为 .
【答案】,
【分析】由等轴双曲线得到,由焦点是得到焦点在轴上和,利用计算出的值,从而得到双曲线的方程和渐近线方程.
【详解】对称轴都在坐标轴上的等轴双曲线的一个焦点是,
则有,,且焦点在轴上,又,即,解得,
故双曲线方程为,双曲线的渐近线方程为.
故答案为:,.
41.已知双曲线 的离心率为2,则它的一个焦点到其中一条渐近线的距离为 .
【答案】
【分析】由双曲线的标准方程得,结合离心率可求得,进而得到焦点坐标与渐近线方程,再利用点到直线的距离公式求解即可.
【详解】由双曲线方程知,焦点在轴上,且,
又,则,,
所以双曲线的一条渐近线方程为,即:.
其中一个焦点为,
则焦点F到渐近线的距离.
故答案为:.
42.已知双曲线的左、右焦点分别为,,过的直线垂直于双曲线的一条渐近线,垂足为,交另一条渐近线于,且为的中点,则双曲线的渐近线方程为 .
【答案】
【分析】根据垂直得到直线的斜率为,根据中位线平行得到,确定,得到渐近线方程.
【详解】根据对称性,不妨设与渐近线垂直,则直线的斜率为,
为的中点,为中点,,则,即,
整理得到,故渐近线方程为.
故答案为:.
43.已知双曲线的左、右焦点分别为,,双曲线上一点A关于原点O对称的点为B,且满足,,则该双曲线的渐近线方程为 .
【答案】
【分析】根据垂直关系以及双曲线的对称性可得四边形为矩形,即可结合双曲线的定义求解,进而可求.
【详解】由可得,
由于关于原点对称,,关于原点对称,
所以四边形为矩形,故,
由于又,
所以,因此,
故,进而可得,
所以渐近线方程为:
故答案为:
培优题型2焦点三角形的周长问题
44.若F1,F2分别是双曲线的左、右焦点,点P在该双曲线上,且是等腰三角形,则的周长为
A. B.
C. D.或
【答案】D
【分析】由是等腰三角形,可得或,结合双曲线的定义即可得解.
【详解】双曲线可化为标准方程,所以,,.
因为点P在该双曲线上,且是等腰三角形,
所以或.
不妨设点P在双曲线的右支上.
当时,根据双曲线的定义有,
所以的周长为;
同理当时,的周长为.故选D.
【点睛】本题主要考查了双曲线定义的应用,属于基础题.
45.已知双曲线的左、右焦点分别为,.过作直线与双曲线的右支交于,两点,若的周长为,则双曲线的离心率的取值范围是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】由双曲线的定义可得的周长为,求得,再由过焦点的弦长的最小值,结合双曲线的性质,即可求解.
【详解】由双曲线的定义可得,
两式相加可得,
则的周长为,即,
再由,可得,解得,
由.
故选:A
46.抛物线的焦点为F,其准线与双曲线的渐近线相交于A,B两点,若的周长为8,则( )
A.2 B. C. D.8
【答案】B
【分析】设在轴上方,根据双曲线和抛物线的定义表示出,结合题意可得,求解即可.
【详解】由题知,双曲线的渐近线为,
抛物线的焦点,准线方程为.
由,得A,B两点坐标为,,
所以 .
因为的周长为8,所以,解得,故A,C,D错误.
故选:B.
47.已知双曲线的左、右焦点分别为,过点且垂直于轴的直线与该双曲线的左支交于两点,分别交轴于两点,若的周长为16,则的最大值为( )
A.2 B.3 C.4 D.8
【答案】C
【分析】根据的周长为16得的周长,然后结合双曲线的定义及通径长得,然后利用基本不等式求解最值即可.
【详解】如图:,则∽,
由的周长为16,所以的周长为32,
因为是双曲线的通径,所以,
因为,,,
可得,则,
所以,由可得.
则,
当且仅当,即时等号成立.
故选:C.
48.已知双曲线C:的左、右焦点分别为,,过的直线与C交于A,B两点,其中A在第一象限,若,则的周长为 .
【答案】4
【分析】利用双曲线的定义即可列方程求解.
【详解】由双曲线定义可得,
所以,
故周长为
故答案为:4
49.已知点P是双曲线 左支上一点,分别为双曲线的左右焦点,的面积为20,则下列说法正确的是( )
A.点P的横坐标为
B.的周长为
C.大于
D.的内切圆半径为
【答案】BD
【分析】对于A,利用的面积,先求出点P的纵坐标,代入双曲线方程计算即得其横坐标;对于B,利用双曲线的焦半径长的公式求出两焦半径,即得的周长,对于C,利用余弦定理求出,结合余弦函数的图象单调性即可判断;对于D,利用等面积运算即可求得.
【详解】如图,由可得,双曲线的离心率为.
对于A,因,则的面积为,
解得,代入,因,则,故A错误;
对于B,因,,
又的周长为.故B正确;
对于C,由余弦定理可得,,
因,则,故C错误;
对于D,设的内切圆半径为,
则,解得,故D正确.
故选:BD.
50.已知双曲线的上、下焦点分别为,过的直线与双曲线的上支交于,两点,若,则的周长为 .
【答案】12
【分析】根据双曲线的定义求的周长.
【详解】如图,
由题意可得,的周长为,
由双曲线的定义可得 ,又 ,
所以 .
所以的周长为12.
故答案为:12
51.已知双曲线:的左、右焦点分别是,,过的直线交双曲线左支于,两点,若,则的周长为 .
【答案】12
【分析】根据双曲线的定义和性质,即可求出的周长.
【详解】由双曲线的方程可知,
则,,
则 ,
即,
则的周长为,
故答案为:12
52.已知双曲线 ,的左右焦点分别为,直线经过点且与该双曲线的右支交于两点,若的周长为,则该双曲线离心率的取值范围是 .
【答案】
【分析】利用双曲线定义,再结合双曲线性质,即双曲线的通径长是,且通径长是过右焦点的最短弦长,从而可得到不等式求离心率范围.
【详解】
由双曲线定义可得:
所以两式相加得:,
又由的周长为得,
上两式相减得:,
再根据双曲线的通径长是,且通径长是过右焦点的最短弦长,
所以有,
又因为双曲线离心率,所以该双曲线离心率的取值范围是.
故答案为:
53.已知双曲线的两个焦点分别为,点在双曲线上,且,则的周长为 ,面积为 .
【答案】 12 6
【分析】根据双曲线的定义可得,结合求得,即可求得的周长,再利用余弦定理和三角形面积公式可求其面积.
【详解】
根据题意,,
因为,
由,
可得,则的周长为;
在中,根据余弦定理,
,
则,
故
故答案为:12;6.
54.设点P在双曲线上,,为双曲线的两个焦点,且,则的周长等于 .
【答案】22
【分析】根据双曲线方程可求得,结合双曲线定义以及可求得,即可得答案.
【详解】由题意知,,
又,
∴,,
故的周长为,
故答案为:22
55.设点P在双曲线上,为双曲线的两个焦点,且,则的周长等于 , .
【答案】 22
【分析】根据给定的双曲线方程,结合双曲线定义、余弦定理求解作答.
【详解】在双曲线中,实半轴长,半焦距,则,
显然,又,解得,
所以的周长等于,
.
故答案为:22;
培优题型3焦点三角形的夹角问题
56.已知直线双曲线(,)的右焦点,且与双曲线的左支交于点.设双曲线的左焦点为,若为直角三角形,则双曲线的离心率可能为( )
A. B. C. D.
【答案】AC
【分析】利用直角三角形的性质结合双曲线的定义可建立的关系,进而求得离心率.
【详解】由得直线的斜率为,倾斜角为
因为直线过,则,
由题意得,由双曲线定义得,
若,如下图,由直角三角形性质得,,
故,化简得,
则,
若,如下图,由直角三角形性质得,
故,则.
故选:AC.
57.已知双曲线的左右两个焦点分别为、,过右焦点作直线,交右支于、两点,若,,则双曲线的离心率为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】利用双曲线的定义求得,,利用二倍角的余弦公式结合可求出的值,然后在中,利用余弦定理可得出、的等量关系,即可解得该双曲线的离心率的值.
【详解】因为,所以,
即,且,
所以,解得,
所以在△中,由余弦定理可得,
即,即,解得.
故选:C.
58.已知双曲线的左、右焦点分别为,,过点的直线与双曲线的右支交于,两点,若,且双曲线的离心率为,则( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】由双曲线的定义结合已知条件求得,从而得,由余弦定理求得,由诱导公式得,设,则,再由余弦定理求得,从而利用余弦定理求解即可.
【详解】因为双曲线的离心率为,所以,因为,
所以,
由双曲线的定义可得,
所以,
在中,
由余弦定理得,
在中,,
设,则,
由
得,
解得,所以,
所以.
故选:D.
59.已知,分别为双曲线C的左、右焦点,过的直线与双曲线C的左支交于A,B两点,若,,则( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】设,根据双曲线的定义得到,即可表示出,,再在中利用余弦定理计算可得.
【详解】如图,由于,,且,,
设,则,故,
所以,即,则,,,,
在中由余弦定理.
故选:B
60.已知双曲线的右焦点为,过原点的直线与双曲线的左、右两支分别交于两点,延长交右支于点,若,则双曲线的离心率是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】设双曲线的左焦点为,连接,,,设,则,,,和中,利用勾股定理计算得到答案.
【详解】设双曲线的左焦点为,连接,,,
设,则,,,
,根据对称性知四边形为矩形,
中:,即,解得;
中:,即,故,故.
故选:.
【点睛】本题考查了双曲线离心率,意在考查学生的计算能力和综合应用能力.
61.设分别为双曲线的左、右焦点,点在的右支上,直线与的右支的另一个交点为,若,则双曲线的离心率为 .
【答案】/
【分析】根据双曲线的定义和余弦定理即可求解.
【详解】由双曲线的定义,
所以,,
设,则,
在中,由余弦定理得,
即,整理得,
所以,
在中,,
即,即,所以.
故答案为:
62.设双曲线的左、右焦点分别为,,为双曲线右支上一点,且,则的大小为 .
【答案】/
【分析】根据双曲线方程求出、、,再由双曲线的定义求出、,最后由余弦定理计算可得.
【详解】因为双曲线,则,,所以,
因为为双曲线右支上一点,所以,又,
所以,,,
由余弦定理,
即,解得,又,
所以.
故答案为:
63.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,若,则 .
【答案】/
【分析】根据双曲线的定义表示出,,即可得到,再由余弦定理计算可得.
【详解】依题意过点的直线与的右支交于,两点,
且,,,
则,,,
所以,
可得,
解得或(舍去).
故答案为:.
64.已知点为双曲线上任一点,为双曲线的两焦点,求证双曲线在点处的切线与的平分线重合.
【答案】证明见解析
【分析】设出双曲线方程,利用双曲线上某点的切线方程计算出切线与轴的交点坐标,再利用焦半径公式与角平分线判定定理证明.
【详解】设双曲线方程为,双曲线上一点,
双曲线在点处的切线方程为,当时,,
根据焦半径公式,,
,,,
故根据角平分线判定定理可得直线是的平分线.
培优题型4求焦点三角形面积
65.设,分别是双曲线的左、右焦点,P是该双曲线上的一点,且,则的面积等于( )
A.6 B.10 C.12 D.15
【答案】A
【分析】结合双曲线定义可计算出、,再求出后可得,即可得解.
【详解】由双曲线定义可知,
又,则,则,
故,解得,则,
又,由,故,
则.
故选:A.
66.已知是双曲线()上的点,该双曲线的两个焦点分别为与,且,,则的面积是( )
A.6 B.10 C.12 D.20
【答案】A
【分析】根据双曲线的定义和已知条件求出,再判断的形状,进而求出其面积.
【详解】根据可知,双曲线的半焦距,由(),得.
根据双曲线的定义,,即,可得或.
当时,点在轴上,不符合题意,
当,由于,,
可知是直角三角形,边为斜边,
的面积,
故选:A.
67.双曲线,过点作的两条渐近线的平行线,分别与渐近线相交于A,B两点,则平行四边形OAPB的面积是( )
A. B.1 C. D.2
【答案】A
【分析】先由双曲线的渐近线方程和点斜式得到方程,再联立渐近线解出点坐标,然后由两点间距离公式求出,最后计算面积即可.
【详解】渐近线方程为,
方程为,与渐近线联立,
得,;
点到的距离
所以平行四边形OAPB的面积.
故选:A.
68.设 分别是双曲线 的上、下焦点,双曲线上的点 满足 ,则 的面积等于( )
A. B.12 C. D.6
【答案】D
【分析】根据双曲线定义可得,进而得,即可利用面积公式求解.
【详解】由可得,故,
又,故,即,
故的面积为,
故选:D
69.已知双曲线C:(,)的左、右焦点分别为,,点P在C上,的内心为I.若,,的面积满足,则C的渐近线方程为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】应用内切圆的性质结合面积公式计算,再应用双曲线定义转化为得出渐近线方程即可.
【详解】如图,设圆I的半径为r,由,得,
化简可得,即,得,即C的渐近线方程为.
故选:C.
70.已知,是双曲线C:的焦点,过C上一点P作两条渐近线的平行线,分别交x轴于M,N两点,记,的面积分别为,,若的最小值为,则C的离心率为( ).
A. B. C. D.2
【答案】A
【分析】设,由题意求出,得出,化简后利用基本不等式求出最值,即可得出离心率.
【详解】由双曲线的对称性,不妨设,如图,
则过点P作两条渐近线的平行线分别为,
令,可得,
所以,,
由,代入得,
当且仅当,即时等号成立,
此时,,所以.
故选:A
71.已知分别是双曲线的左、右焦点,为上一点, ,且的面积等于4,则( )
A. B.2 C. D.4
【答案】B
【分析】先由的面积得,再由勾股定理结合双曲线的定义以及即可求解.
【详解】由题得,所以,
因为,所以,
则,所以即,
又,所以即.
故选:B.
72.已知直线是双曲线的一条渐近线,是坐标原点,是的焦点,过点作垂直于直线交于点的面积是,则的方程为( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【分析】由题意可得,求解可得双曲线方程.
【详解】由题意知,解得,则双曲线方程为.
故选:B.
73.若椭圆和双曲线的共同焦点为是两曲线的一个交点,则的面积值为 ( )
A. B. C. D.8
【答案】A
【分析】设点,根据方程组求点P的坐标和焦距,进而可得面积.
【详解】对于椭圆可知:半长轴长为5,半短轴长为3,半焦距为4,则,
设点,则,解得,
所以的面积值为.
故选:A.
74.设,分别是双曲线的下、上焦点,P是该双曲线上的一点,且,则的面积等于( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】利用双曲线的定义、余弦定理及三角形面积公式计算即可.
【详解】由题意可知,
在中,由余弦定理可知,
所以的面积等于.
故选:D
75.在中,是的中点,,,则的面积的最大值为 .
【答案】
【分析】建立直角坐标系,以所在直线为轴,以为坐标原点建立平面直角坐标系,用距离公式表示条件,联立圆的方程与双曲线的方程,得到,的面积最大即求的最大值.
【详解】以所在直线为轴,以为坐标原点建立如图8所示的平面直角坐标系,
则的面积只与点的纵坐标有关.
设的长为,则点既在以为圆心,为半径的圆上,
又在以为焦点,实轴长为的双曲线右支上,
联立圆与双曲线的方程有
两式相减并整理得.
当且仅当时取到等号,所以.
故答案为:.
76.已知点为双曲线上位于第二象限内的动点,是该双曲线的右顶点,,则面积的取值范围为 .
【答案】
【分析】根据条件,找到临界值,即可求解.
【详解】由条件可知,,,即,
双曲线的过第二象限的渐近线的斜率,渐近线方程为,即,
此时渐近线与直线的距离,
,渐近线上的点与点、构成的三角形的面积为,
左顶点到直线的距离,
左顶点与点构成的三角形的面积为,
点是第二象限的点,所以面积的取值范围为.
故答案为:
77.若焦点在x轴上的椭圆与双曲线有相同的焦点F1、F2,P是两曲线的一个交点,则的面积是 .
【答案】1
【分析】由题设中的条件,设两个圆锥曲线的焦距为,椭圆的长轴长,双曲线的实轴长为,由它们有相同的焦点,得到.根据双曲线和椭圆的定义可得,,在中由三边的关系得出其为直角三角形,由的面积公式即可运算得到结果.
【详解】由题意设两个圆锥曲线的焦距为,
椭圆的长轴长,双曲线的实轴长为,
由它们有相同的焦点,得到,即.
不妨令P在双曲线的右支上,由双曲线的定义,①
由椭圆的定义,②
得,
即有,
又,
可得,
,即,
则的形状是直角三角形
即有的面积为.
故答案为:1.
试卷第1页,共3页
试卷第1页,共3页
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