内容正文:
15.答案号+y=1[o,7+4
解析由题意知=2,且a=原,可得b=V公--1,故箱圆C的方程为号+y
=1,其“准圆”方程为x2十y2=4.可设B(m,n),D(m,-n)(-√3<m<√3),则有
写+=1,易知A点坐标为2.0》,所以店=(m-2m.Ai=m-2,-.所以
A店.Ai=(m-22-=m2-4m+4-(1-)=专m2-4m+3=号(m
多),又-5<m<5,所以(m-)∈[0,1+4)所以A店.A的取值范
围是[0,7+4√3)
16.答案丽
解析因为点A(一1,0),B(1,0),所以以A,B为焦点的椭圆的焦距2c=|AB|=
2,即c=1,又因为以A,B为焦点且过,点P的椭圆的长轴长2a=PA十|PB|,所
以当PA十PB最小时,a最小,此时椭圆的离心率e=C=1最大.设B(1,0)关
aa
yo
于直线y三2x一4的对称点为B,.则03
13
x05
三1解得
,即B。
-1=-z
(9-号),连接AB,交直线y=2-4于P,因为点P是直线y=2x-4上的
个动点,所以PA十|PB≥|PoA|+|PoB|=|AB,即PA|+PB|的最小值
为4停+)+(一号)=2因光吉P运动到P,时取#度小
5
值,最小值为85,所以椭圆的离心率的最大值为1一√85
V8517
5
17.解(1)选①,
由题意,知椭圆N的焦点为(一2,0),(2,0)
设椭圆M的方程为。+1(a>>0),则a=5面,
由/a=V56
a2-b2=4
解得6=1
5故椭国M的标准方程为号+y=1.
选②,
由题意,知椭圆V的焦点为(一2,0),(2,0).
设椭圆M的方程为2十=1(a>b>0),上顶点为(0,6),上顶点(0,b)到直线y了
x的距离为2
,则有6一2
制有万艺,得6=1,所以a=5
故精回M的特准方程为号+y2=1,
选③,
由题意,知椭圆N的焦点为(一2,0),(2,0).
设标国以的方室为行+若芳=1a>6≥0.
1a2-62=4
则停+意=化黄升类理得欢+16-16=0
朝得公=1发=-会去).所以。2=5
故精圆M的标准方程为号+y=1.
(2)由(1)知F1(-2,0),F2(2,0),
设Q(0o),则△Qr,P的面积为2×4X%=2,所以%=士子
又号+听=1,所以后-得解得o=士5。
4
所以满足条件的点Q有4个,它们的坐标分别为
()(-)(.-)(-5-)
94参考答案
1解白RA/RRSA-2民8邵--古从
理得a2=32.故离心率e=C=5
a 3
19.解(1)设椭圆C的焦距为2c,
由精圆的定义,有a=IPF1十PF_2+3)(2-=2,
2
在△PF1F2中,|F1F212=|PF1I2+|PF2|2-2PF1|×PF2cos120°
=(2+√3)2+(2-√3)2+(2+3)(2-3)=15,
有4=15得-=.8=0-2=49-
故箱图C的方程为号+4y=1.
(2)设,点P的坐标为(m,n)(m>0),
sSam,=Pm·pF·sm12r=合×2+X2-×号-
又由S△PFr-号×m-四:有-9解得n±得
2
2
特点P的坐标代入祸圆C的方程有+专-1,解得m-5
5·
故点P的业样力5)(色g5)
20,解1上项点P036=5,又e=即后=号a=2c
由a2-c2=b2得3c2=3,解得c=1,
∴a=2,故输国C的标准方程为+苦-1.
(2)当直线L的斜率不存在时,此时点N与原,点重合,M为下顶,点,此时PM=
2MM,不合题意.
直线1的斜率存在且不为0,设l:y=kx十3(k≠0),
令=0,得=N(-0)
12消去y可得3+)2+8=0w-
联立y=kx十√3
8√3k
3+4k21
PM=4MN.如图1时:可以得到-即4=223二士6
3+4k2k
2
Ay
P
N
M
N
0
M
图1
图2
如因2时,可以释到装-号中0腰-共==1P=士号
3+4k2k
直线1的方程为y=士十或y=士号。
大2x+3
21.解(1)由题意知b=15,a十9=34,得a=25.
9252十52=1(x≤0)和y+x2
所以“挞圆”方程为十y
°153+g2=1(≥0).
(2)设P(x0,t)为矩形在第一象限内的顶,点,Q(x1,t)为矩形在第二象限内的顶,点,
x+2
则t+6=1252,152一1’习7付7三<
一910.所以内接矩形的面积S=21(x0
。=15x34x2·号·≤15x(+)
1)=21X34,
=510,
当且仅当号-6时,S取最大值510.
所以网箱所占水面面积的最大值为510m2.
22.解(1)连接PN,由线段QN的垂直平分线交MQ于点P,得PN=|PQ,
那么|PM+PN|=PM+|PQ|=8>IMN,
所以动点P的轨迹是以V,M为焦点,以8为长轴长的椭圆,
即2c=2,2a=8,得c=1,a=4,所以b2=16-1=15.
故功点P的税进E的方程为后盖
(2)易知N为椭圆的右焦点,由椭圆的定义知SN|+|SM=8,因此SN|+SB
=8十SB一|SM,问题转化为“求椭圆上一点到B,M两点距离之差的最大值”.
连接BM,并延长BM交椭圆于点S,
此时,|SB-SM最大,最大值为√(2+1)2+(2-0)2=√13,
故|SN+|SB|的最大值为8十/I3.
(3)假设存在点T满足题设.
由后+若-1:可知TM+1TN=8,MN=2,
结合MN=TM+TNT,得引TM·|TN=8.
由MN=降TN+=+
|TN|=4-2√2|TN|=4+22
由于3≤|TM|≤5且3≤|TN|≤5,而4-2√2<3,4+2√2>5,
故不存在这样的点T满足题设.
第七单元双曲线
A卷基础达标
1.B因为PF1一PF2=4,且4<F1F2,由双曲线定义知,P点的轨迹是双曲线
的一支,故选B.
2.A若方程mx2+(2一m)y2=1表示焦点在y轴上的双曲线,则必有2一m>0,且m
<0,解得m<0,故选A.
3.A依题意知,焦点在x轴上c=4,=2,a=2=2-Q2=12,故双曲线的
方粗为营益=1,越选
4.A国为M是PF1的中点,0是FF2的中点,所以OM=PF2,又0M=1,
所以PF2|=2.因为P在双曲线的右支上,所以|PF1一PF2|=2×4=8,故
|PF1=8+2=10.故选A.
6,D因国为四个点(-3,D,(一23.3,D,3)中洽有两个点在双曲线C:
=1(a>0)上,且双曲线C关于坐标原点对称,所以点(一3,1),(3,一1)在双曲线C:
彩乎堞罪班Z个=”制糊‘[=【一·了(02
2
3√2
=得做砖D
6.A由题251,所以2a2=8-52=(3-5a+.
2
解得号=52故选A
7.B由椭圆的定义可得△MNF2的周长为MN|+|MF2+VF2|=|MF1十
NF1|+|MF2|+|NF2=4a=8,.a=2,b=1,则c=√a2-1=√3,
则△MFF2面积的最大值为2·2c·6=bc=3,故选:B.
8.C设PF2|=m,则m≥c-a,由双曲线的定义知,PF1|一PF2|=2a,.PF1=
-a限-”w+十2投+a=a1仅专烟=
PF2
m
,即m=2a时,等号成主当的装小值为a时,PF,=,PR,
m
2a,此时m=2a≥c-a,解得e=C≤3,又e>1,e∈(1,3].故选C.
a
9AC当焦点在x轴上时,台=合所以2=1+
a
+=14所以-5
29
当线点在y轴上时号=子所以e2=1+
+a2=1+4=5,
所以e=√5.故选AC.
10.B0因为心2=1,心=6,所以c2-1十6=7c=,焦距为2A错误;双曲线苦
x2=1与C的渐近线均为y=士√6x,B正确;根据双曲线的对称性,不妨取双曲线
C的一个焦点为(√7,0),一条渐近线方程为y=√6x,故焦点到渐近线的距离为
语6C三痛:南位三-1得-2若-1甲苦-1北方框无0,所以
y=3x
6+1
直线y=3x上不存在,点在C上,D错误.故选BC
11.CD易知C1的长轴长2a=8,短轴长2b=6,焦距为2c=2√a2-b2=2√7.当9<k
<16时,C2的焦点在x轴上,其中实轴长2'=2√16-,虚轴长2b'=2√R-9.,
焦距为2'=2√a2+b2=2√/16-k+k-9=2√7,故C1的长轴长与C2的实轴长
不相等,C1的短轴长与C2的虚轴长不相等,C1与C2的焦距相等,离心率不相等
故选CD.
12.AB根据题意,逐项分析如下:
选项正误
原因
因为PO=PF2,所以OF2的垂直平分线x=乞与双曲线有交点,
1
L
即有5≥a,则c≥2a,c2>≥4a2,即a2+b2>≥4a2,得6>5a
因为△PO,是面积为2的正三角形,边长为,所以号×cX。
c=2,即
2-8g,连接PF1在△POF中:国为PO=OF=c,∠0F
B
180°-∠P05,=120,所以PEl=2+2-2 XcXcX(-2)=Bc
所以a-PE,Pl-E1,故2=2-a2=52=4,即b=2.
2
2
29
A为双曲线的右项点,则|AF=(一a,又PF2⊥x轴,则PF2=
所以AF2≠|PF2.
QF1-QF2=QF1-QPI-PF2<PF1-1PF2
D
=2a.
故选AB.
13.答案4x士3y=0
解析由满国亏+后-1知,长铂瑞点分别为(一5,0和(50),焦点是(一30》,(3.0》,
由此可知,双曲线的焦点为(一5,0),(5,0),顶点为(一3,0),(3,0),所以双曲线方
程为号后-1以清远线方银为红士8y-0
14.答案别=4
('(答案不唯一)
解析设焦点在y铂上且断近线方程为y=2x的双商我的方程为置-2=以>
0),即y2x2
卿益爱=1>0.所以a2>0).不坊令=1,所以青
n=4
15.答案
号-=1
解析
3=2
女双曲线C的离心率e=23,.
3
2,即c=
2.6-得。C的商连线方银方y=士停。
31,两渐近线
的夫角为60,如因,不与设AB与直线1:=侣套直,垂
足为A,则∠AOB=60°,|AB|=3,OA=3,1OF|=2.
6=2a=5,6=1,即双向线C的标准方程为写-y=1.
16.答案13(1,0)
解析圆C1:(x十4)2+y2=4的圆心为(-4,0),半径为r1=2;圆C2:(x-4)2+y2
=1的圆心为(4,0),丰径为2=1.设双曲线2-若=1的左右焦点分别为F(
4,0),F2(4,0),连接PF1,PF2,F1M,F2N,可得|PM2-PN2=(|PF1I2-)
-(PF2I2-r2)=(|PF112-4)-(|PF212-1)=PF112-|PF212-3=(|PF11
-|PF21)·(|PF1|+|PF21)-3=2a(|PF1|+|PF2|)-3≥2a·2c-3=2X1×
2X4-3=13,当且仅当P为双曲线的右项点时,取得等号,即|PM2-|PN2的
最小值为13,此时P点坐标为(1,0).
17.解选①.
因为m>0,所以a2=m,b2=2m,c2=a2+b2=3m,所以a=√m,c=√3m.
因为C的左支上任意一点到右焦点的距离的最小值为a十c,
所以m+V5m=(1十m=3十5解件m=3,故C的方程为号苦-1
选②.
由题意得c=3.
若m>0,则a2=m,b2=-2m,c2=a2+b2=3m,所以c=√/3m=3,
解得阳,利C的方程为苦-1
若m<0,则a2=-2m,b2=-m,c2=a2+b2=-3m,所以c=√-3m=3,
解得m=一3,则C的方程为片-了
选③.
因为C上一点到两焦点的距离之差的绝对值为4,所以2a=4,即a=2.
若m>0,则a2三m,所以a=m=2,解得m=4,则C的方程为-专=1;
若m<0,则a2=-2m,所以a=√一2m=2,解得m=-2,
则C的方程为y一2
42-1.
解椭國方程化为标准方程十61,可知2=64-16=48
①当双曲线的焦点在x轴上时,
设效面线方程为导芳1@>06>0.
1a2+b2=48,
。5解得《各双曲线的标准方程为行D
a3'
☑当双曲线的点在y轴上时,设双由线方程为名-1(a>0,6>0
1a2+b2=48,
好仔低品以向线的排滚方程为吕-后引
b3'
袋上,风由线的架准方维为后管-1花后-1
19.解(1)依题意,知2c=4,c=2.
不坊设双由线C的右焦点F,(2么,0)到新近线y=女,的距高为1,
则2b=2b=1b=1a2=c2-b2=3.
√a2+b2c
:双由线C的标准方程为写-y=1
(2)在△PFF2中,:OP是边F1F2上的中线且OP=之|FF2=2,
.△PF1F2为直角三角形且∠F1PF2=90°.
P是双曲线C上一点,.PF1一PF2=2√3,
两边平方,得PF12+|PF22-2PF1IPF2|=12,
又|PF112+|PF212=|F1F212=16,∴.|PF1|PF2|=2.
∴Saw=合PF,IPF,=1.
20.解(1)由题意,易知MF2|=2,F1F2=2√3,且MF2⊥F1F2.
在Rt△MF2F1中,|MF1|=/TMF22+F1F22=4.
由双曲线的定义可知,MF-|MF2=2a,∴.2a=2,即a=l.∴.半焦距c=√3.
又,a2十b2=c2,∴.b=√2.故双曲线C的虚轴长为2√2.
(2)由(1)知双曲线C的方程为x2-
21.
设与双曲线C有相同渐近我的双由线的方程为:”-苦-X以≠0》,
将点P(一2,4)的坐标代入上述方程,得入=一4.
故所求双白我的标准方粒为营-著1
21解指国G的标准方程为+潜1a1>6>0)。
根据题意得2a1=10,则a1=5.
又6==号41=4,61=3椭圆G的标准方程为需十苦=1.
(2)设双白线的右焦点c,0,将x=(代入双向线方程,得y士MN-2
",'以MN为直径的圆恰好过双曲线的左顶点A,且AF2|=a十c,
a十c=2,即a2+ac=b2=c2-a2,整理得2a2+ac-c2=0,即有e2-e-2=0.
又e>l,.e=2.
又双曲线C2与椭圆C1有公共的焦,点,
∴.c=4,.a2=4,b2=12,
“风尚线G的新准方程为号-言-1
22.解(1)依题意,点A(一20,0),B(20,0),点M的纵坐标为6,
道路MN段上的任意一点到景点A的距离比到景点B的距离都多l6km,
则道路MN所在的曲线是以定,点A,B为左、右焦,点,且实轴长为16的双曲线的右
上支的一部分其方程为-361(x>0.0<≤6),
显然点P(一8,0),V(8,0),又道路VP段上的任意一点到O的距离都相等,
则道路VP所在的曲线为以O为圆心,OV为半径的圆的下半部分(含端点),其方
程为x2+y2=64(-8≤y0),
1x2y2
所以道路M-N-P的曲线方程为6436=1(x>0,0<y≤6)
x2+y2=64(-8≤y≤0
2设0,5C(0,),则cQ气6+(。-
当点Q在道路NP段上时,一8≤yo≤0,x号+y哈=64,
则CQ气√图T-25%≥,当且仅当为=0时取等号:
2
点Q在道路MN段上时.0<≤6,音61,则6=64十
北时1cQ气√原-5+=(w》'+9/。
/3167
当且仅当yo=6时取等号.
是然3167<√881.故点Q位于道路MN段,纵坐标yo=6·横坐标0
2
专:
即点Q到景点C的距离最近时,Q的坐标为(号27,6),
B卷能力提升
1.D当心0时,得-片=1,所以双曲线焦点在x轴,所以a2=2入,6=4玖,2=a2
+=,所以病心奉方后-层-僵=:当0时,降关以=1,所以
双曲线焦点在y轴,所以a2=-4以,b2=-2入,c2=a2十b2=-6入,所以离心率为C
E_6成-5.故选D.
/a2√-4=2
2.A由双曲线方程mx2十y2-1,知m<0,则双曲线方程可化为y2一
11,
m
则a2=1,a=1,b2=-1
m
又虚轴长是实轴长的2倍,b=2.一1=b=4,m=
3,D由a+4得c2所以2.0.将=2代入2-苦1,得y=士3
所以PF=3.又A的坐标是(1,3),
故△APF的面积为×3X(2-ID=2.故选D.
4.A由题意得,在双曲线中a2=(5-1)2,b2=m,.c2=a2+b2=(√5-1)2+m.
双曲线的实轴长与焦距的比值为黄金分到数,公=手5争
2
(52)-85,即53.5,解得m=25-2.故篷A
(5-1)2+m2
参考答案95第七单元
双曲线
A卷
基础达标
测试时间:120分钟
满分:150分
一、单项选择题:本题共8小题,每小题5分,共40分.在每小题给
出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的
1.已知F(3,3),F2(-3,3),动点P满足|PF一|PF2|=4,则P
点的轨迹是
密
A.双曲线
B.双曲线的一支
C.不存在
D.一条射线
h
2.若方程mx2十(2一m)y2=1表示焦点在y轴上的双曲线,则实数
封
典
m的取值范围为
()
A.m<0
B.m>2
C.0<m<2
D.m<2且m≠0
线
3.已知双曲线的离心率为2,焦点是(一4,0),(4,0),则双曲线的方
程为
都
内
B=1
c6=1
不
.已知F,F,分别是双曲线6
)=1的左、右焦点,P是双曲线
y
如
右支上一点,M是PF,的中点,若|OM=1(O为坐标原点),则
准
PF=
()
A.10
B.8
C.6
D.4
答
5.若四个点(一3,1),(一2,3),(3,一1),(1,一3)中恰有两个点在双
戳C:y=1(a>0)上则双曲线C的渐近线方程为
题
A.y=土√2x
B.y=
2
C.y=土3x
D.y=±
3
6.实轴长与焦距之比为黄金数5,1的双曲线叫黄金双曲线,若双
2
丝
=1(a>0,b>0)是黄金双曲线,则%等于
北
A.5-1
2
B.35
2
C.5-2
D.9-45
2
4
7.已知椭圆C:二十y=1(a>1)的左、右焦点分别为F、F,过F
A.当|PO=|PF2|时,b≥√3a
a
B.当△POF,的面积为2的正三角形时,b=2
的直线与椭圆交于M、N两点,若△MNF,的周长为8,则
C.当A为双曲线的右顶点,PF2⊥x轴时,PF2|=|AF2
△MFF,面积的最大值为
D.当射线F2P与双曲线的一条渐近线交于点Q时,|QF|
|QF21>2a
B.3
C.23
D.3
三、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分,
8.已知F,F,分别为双曲线
y
2
6
=1(a>0,b>0)的左、右焦点,
13.已知双曲线C的焦点,顶点恰好分别是椭圆亏十若=1的长轴
端点、焦点,则双曲线C的渐近线方程为
P为双曲线右支上任意一点,若PF
PF
一的最小值为8a,则该双曲
14.能说明“若mm≠0,则方程之+义=1表示的曲线为焦点在y轴
n
线的离心率e的取值范围是
(
上且渐近线方程为y=2x的双曲线”的一组m,n的值是
A.(1,2)
B.(1,3)
C.(1,3]
D.(2,4)
二、多项选择题:本题共4小题,每小题5分,共20分.在每小题给
15.已知0为坐标敞点,双曲线C号芳-1a>0,6>0)的石集点
出的选项中,有多项符合题目要求.全部选对的得5分,部分选对的
得2分,有选错的得0分
为F,0,离心率e2g,过点F的直线与C的两条商近线的
9.设双曲线的渐近线方程为y一士,则该双曲线的离心率。可
交点分别为A,B,△OAB为直角三角形,|AB引=3,则双曲线C
的标准方程为
以为
号
16,过双曲线x-站-1的右支上一点P,分别向圆G:十4+y-
B26
5
C.5
D.2√5
4和圆C2:(x一4)2+y=1作切线,切点分别为M,N,则|PM一
PN|的最小值为
;此时P点坐标为
.(本题
0.已知双曲线C:x二合1,则
第一空2分,第二空3分)
四、解答题:本题共6小题,共70分.解答应写出文字说明、证明过
A.C的焦距为√7
程或演算步骤
B.双前线誉--1与C的新近线相同
17.(10分)在①m>0,且C的左支上任意一点到右焦点的距离的
最小值为3十√3,②C的焦距为6,③C上一点到两焦点的距离
C.焦点到渐近线的距离为√6
之差的绝对值为4这三个条件中任选一个,补充在下面的问题
D.直线y=3x上存在一点在C上
中,并作答
1.巴知稀圆G:后+苦-1与双由线G:1一十g÷。=1g
问题:已知双曲线C:-=1,
,求C的方程.
°m2m
16),下列关于两曲线的说法正确的是
注:如果选择多个条件分别解答,按第一个解答计分,
A.C的长轴长与C,的实轴长相等
B.C1的短轴长与C2的虚轴长相等
C.焦距相等
D.离心率不相等
2已知0为坐标原点,FF:分别为双曲线名广白1(a>0,6
0)的左、右焦点,点P在双曲线的右支上,则下列说法正确的是
第一部分单元检测卷19
18.(12分)已知双曲线的一条渐近线为x十√3y=0,且与椭圆x2十
4y2=64有相同的焦距,求双曲线的标准方程.
19.12分)已知双曲线C的方程为后一芳=1a>0,b>0),其左、
2y2
右焦点分别为F,F2,且|FF2|=4,双曲线C的一个焦点到渐
近线的距离为1.
(1)求双曲线C的标准方程;
(2)P是双曲线C上一点,O是坐标原点,且|OP|=2,求
△PF,F2的面积.
20第一部分单元检测卷
20.12分已知议曲线C若-言
=1(a>0,b>0)的两个焦点分别
为F(一√3,0),F2(√3,0),且过点M(√3,2).
(1)求双曲线C的虚轴长;
(2)求与双曲线C有相同渐近线,且过点P(一2,4)的双曲线的
标准方程.
21.(12分)已知椭圆C的中心在原点,离心率为,焦点在x轴上
目长销长为0.过双曲线C二1(a>0,6>0)的右焦点
F2作垂直于x轴的直线交双曲线C2于M,N两点,
(1)求椭圆C1的标准方程;
(2)若双曲线C,与椭圆C,有公共的焦点,且以MN为直径的
圆恰好过双曲线的左顶点A,求双曲线C,的标准方程.
22.(12分)如图,某市在城市东西方向主干道边上有两个景点A,
B,它们距离城市中心O的距离均为20km,C是正北方向主干
道边上的一个景点,且距离城市中心O的距离为12.5km,为改
善市民出行,准备规划道路建设,规划中的道路M一N一P如图
示,道路MN段上的任意一点到景点A的距离比到景点B的
距离都多16km,其中道路起点M到东西方向主干道的距离为
6km,道路VP段上的任意一点到O的距离都相等,以O为坐
标原点,线段AB所在直线为x轴,OC所在直线为y轴建立平
面直角坐标系xOy.
北
2
→东
M
AP八ONB元
(1)求道路M-N-P的曲线方程;
(2)现要在M一N一P上建一站点Q,使得Q到景点C的距离
最近,试求点Q的坐标.