第八章 课时作业6 双曲线的方程与性质-2027届高三数学一轮复习
2026-06-21
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摘要:
**基本信息**
聚焦双曲线方程与性质,通过基础概念到综合应用的层级化题型设计,系统覆盖渐近线、离心率等核心考点,培养几何直观与逻辑推理能力。
**专项设计**
|模块|题量/典例|题型特征|知识逻辑|
|----|-----------|----------|----------|
|概念理解|单选1-2题|定义辨析与条件判断|从双曲线方程定义出发,建立方程与曲线特征的关联|
|性质应用|单选3-5/填空10-11/多选7-8|几何量计算与位置关系|围绕渐近线、焦点、离心率展开,强化性质推导与应用|
|综合计算|单选6/解答13-14|交汇问题与面积求解|结合圆、抛物线等知识,体现知识迁移与综合运用|
内容正文:
课时6 双曲线的方程与性质
一、单选题
1.(2026·八省联考)双曲线的渐近线方程为
A. B. C. D.
2. “”是“方程表示双曲线”的( )
A.充分不必要条件
B.必要不充分条件
C.充要条件
D.既不充分又不必要条件
3.已知双曲线C:-=1的右焦点为F,点P在C的一条渐近线上,O为坐标原点,若PO=PF,则△PFO的面积为( )
A. B.
C.2 D.3
4.(2026·湖南长沙市长郡中学模拟)已知动圆与圆及圆都外切,那么动圆圆心轨迹方程是( )
A. B.
C. D.
5.(2026·湖北武汉市华中师大一附中期末)已知F是双曲线C:-=1的一个焦点,点P在C上,O为坐标原点.若OP=OF,则△OPF的面积为( )
A. B.
C. D.
6.(2026·天津高考)双曲线的左、右焦点分别为,,以右焦点为焦点的抛物线与双曲线在第一象限的交点为,若,则双曲线的离心率
A.2 B.5 C. D.
二.多选题
7、关于双曲线,下列结论正确的有( )
A.焦点在轴上 B.焦距为3
C.离心率为 D.渐近线为
8、(2026·江西赣州市安远县第一中学月考)已知双曲线C:4x2-y2=1,直线l:y=kx+1(k>0),则下列说法正确的有( )
A.若k=2,则l与C仅有一个公共点
B.若k=2,则l与C仅有一个公共点
C.若l与C有两个公共点,则2<k<2
D.若l与C没有公共点,则k>2
9.(2026·新高考Ⅱ卷)双曲线的左、右焦点分别是,左、右顶点分别为,以为直径的圆与C的一条渐近线交于M,N两点,且,则有( )
A. B.
C. C离心率为 D. 当时,四边形的面积为
三.填空题
10、已知双曲线C:-=1,则C的右焦点的坐标为 ;C的焦点到其渐近线的距离是 .
11、(2026·河北唐山市模拟)已知双曲线C:-=1(a>0,b>0)的一条渐近线的倾斜角为,其焦点到渐近线的距离为2,则C的方程为 .
12.(2026春·上海高考)已知双曲线的左、右焦点分别为、.过且倾斜角为的直线与双曲线交于第一象限的点,延长至点,使得.若△的面积为,则的值为 .
四.解答题
13.(2026·重庆沙坪坝一中期末)已知双曲线C:-=1(a>0,b>0),焦点为F1,F2,其中一条渐近线的倾斜角为30°,点M在双曲线上,且|MF1-|MF2|=2.
(1)求双曲线C的标准方程;
(2)若直线l:y=x+m交C于A,B两点,O为坐标原点,且△AOB的面积为,求正实数m的值.
14.如图,已知双曲线的中心在坐标原点,F1,F2为左、右焦点,焦距是实轴长的倍,双曲线过点(4,-).
(1)求双曲线的标准方程;
(2)若点M(3,m)在双曲线上,求证:点M在以F1F2为直径的圆上;
(3)在(2)的条件下,若点M在第一象限,且直线MF2交双曲线于另一点N,求△F1MN的面积.
课时6 双曲线的方程与性质参考答案
1.C【解析】因为双曲线方程为,所以,,所以,,
所以渐近线方程为.故选.
2.A【解析】因为方程表示双曲线,故,故,
而为的真子集,故“”是“方程表示双曲线”的充分不必要条件.故选A.
3.A【解析】由a=2,b=,得c==.因为PO=PF,所以xP=.又P在C的一条渐近线上,不妨取y=x,则yP=,所以S△PFO=|OF|·|yP|=××=.故选A.
4.B【解析】圆:,圆心,半径 ,圆:,圆心,半径 ,设动圆圆心,半径为.由动圆与圆,都外切,
得,则,因此圆心的轨迹是以为焦点,实轴长的双曲线左支,即,半焦距,虚半轴长,所以动圆圆心的轨迹方程是.故选B.
5.B【解析】由F是双曲线-=1的一个焦点,知OF=3,所以OP=OF=3.不妨设点P在第一象限,P(x0,y0),x0>0,y0>0,则解得所以P,所以S△OPF=OF·y0=×3×=.故选B.
6.A【解析】如图,抛物线的准线为,为过作准线的垂线,与准线的交点,过作轴的垂线,交点为.由题意,,,解得,,,,,,可得,化简可得,所以.故选.
7、AC【解析】因为双曲线,所以的标准方程为,故焦点在轴上,,故焦距为,离心率为,渐近线为,故A,C正确,B,D错误.故选AC.
8、ABD【解析】因为双曲线的方程为4x2-y2=1,其渐近线方程为y=±x,即y=±2x.当k=2时,l与渐近线平行,则直线l与双曲线C有且只有一个交点,故A正确.
联立消去y得(4-k2)x2-2kx-2=0,当直线l与双曲线C相切时,方程只有一个实数根,Δ=(2k)2+8(4-k2)=0,且4-k2≠0,解得k=±2,所以当k=2时,直线l与双曲线C有且只有一个交点,故B正确.
若l与C有两个公共点,则又k>0,解得0<k<2或2<k<2,故C错误.
若l与C没有公共点,则解得k>2,故D正确.故选ABD.
9.ACD【解析】不妨设渐近线为,在第一象限,在第三象限.对于选项A,由双曲线的对称性可得为平行四边形,故,故A正确;
对于选项B,在中,由余弦定理知,
,即,则,则为直角三角形,且,则,故B错误;
对于选项C,因为,故,由B可知,故
即,故离心率,故C正确;
对于选项D,当时,由C可知,故,故,故四边形为,故D正确.故选ACD.
10、(3,0);【解析】由-=1,得c2=a2+b2=9,解得c=3,焦点在x轴上,所以双曲线C的右焦点坐标为(3,0).双曲线的一条渐近线方程为y=x,即x-y=0,所以焦点(3,0)到渐近线的距离为d==.
11、-=1【解析】由题意可得=tan=,所以a=b.又双曲线的焦点到渐近线x±y=0的距离为b=2,所以a=2,所以C的方程为-=1.
12.【解析】已知,则,解得.又,则,,设,,又△的面积为,则,解得.由题意,可得直线的斜率,
则方程为,将代入上式,则,解得.由题意可得,易知.
13.【解】 (1)由条件知,2a=2,=tan 30°=,故a=,b=1.即双曲线C的标准方程为-y2=1.
(2)设A(x1,y1),B(x2,y2),O到直线l的距离为h,联立得2x2+6mx+3m2+
3=0.由Δ=36m2-8(3m2+3)=12m2-24>0,解得m2>2,又m>0,故m>,而又由x1+
x2=-3m,x1x2=,故弦长AB==,h=.
又S△AOB=AB·h=·=,解得m4-2m2-8=0,m2=4,又m>,
故m=2.
14.(1)【解】设双曲线的标准方程为-=1(a>0,b>0),双曲线焦距为2c,实轴长为2a,则2c=2a,即c=a,所以b2=c2-a2=a2,所以双曲线方程为x2-y2=a2.将(4,-)代入,得a2=16-10=6,所以双曲线的标准方程为-=1.
(2)【证明】由(1)知,F1(-2,0),F2(2,0),因为M(3,m)在双曲线上,所以9-m2=6,即m2=3,以F1F2为直径的圆为x2+y2=12,将M(3,m)代入得9+3=12,所以M在以F1F2为直径的圆上.
(3)【解】由(2)知,点M坐标为(3,)或(3,-).因为点M在第一象限,所以M的坐标为(3,),直线MF2的方程为y-=(x-3)=-(2+)(x-3),即y=(-2-)x+6+4,代入双曲线方程整理可得(6-4)y2-4(2-)y+6=0,易知Δ>0,则yM ·yN=.因为M的纵坐标为,所以N的纵坐标为==-(+2),
所以△F1MN的面积为S=F1F2·(++2)=2×(2+2)=12+4.
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