内容正文:
(2)如图②,由题意可知A1(-1,0),A2(1,0)
当直线1的斜率为零时,显然不符合题意:
所以设直线的方程为x=my-2,P(x1,y1),Q(x2y2),由连接0Q并
反向延长,交双曲线T于点R,可得R(-x,-y2),联立
(x=my-2,
x2-二=1.消去x可得(2m2-1)-8my+6=0,其中2m2-1关0
4=64m2-24(2m2-1)=16m2+24>0,所以1+22m2-1n
8m
(1,.(偶1调为成1
即(x2-1)(x1-1)+y1y2=-1,即(my2-3)(my1-3)+y1y2=-1,化简
可得(m2+1)y1y2-3m(y+y2)+10=0,代入并化简可得2m2-4=0,
解得m=±√2,所以直线1的方程为x=±√2y-2,即x±√2y+2=0.
压轴挑战
ACD解析:设A(x0,yo),D(,y),则B(-o,-yo),.kA·kB=
262-b2
y-yo ytyo_y2-yo a2*
a2号*62
62
08-—a1
又2c=4,.c2=a2+b2=4,.a2=b2=2,.a=b=√2,.双曲线C的方程
为号号1
对于A,若1斜率不存在,则1:x=2与双曲线C右支有两个交点
(2,±W2),符合题意;若l斜率存在,如图①,设:y=k(x-2),联立
1x2y2
22=1,得(1-2)2+42x-42-2=0,设1与双曲线C右支的两个
y=k(x-2),
交点坐标分别为(),(,2),由韦达定理得1+1-2
-4k2
[4=16k4-4(1-k2)(-4h2-2)>0,
-4k2
-4k2-2
12,则
11->0,
解得k2>1,即k>1或k<
12=
T3π
-1直线1的倾斜角的取值范围为(4,车)A正确:
Q
②
对于B,如图②,由双曲线定义知1PF1I-1PF21=21PF21-IPF21=
IPF2 I=2a=22,..IPFI=42,
∴.cos∠F1PF2=
F,PE,-E2216-子B错误
2IPF,I·1PF21
32
对于C,设N(s,t)(1s1≥2),则1N012=2+2.:F1(-2,0),
F2(2,0),.1NF11=√(s+2)2+2,1NF21=√(s-2)2+,.1NF1·
1Nf21=√(s2+2+4s+4)(32+2-4s+4)=V(52+2+4)2-16s2.
s2-2=t2,.1N012=2s2-2,1NF11·1NF21=√/(2s2+2)2-16s2=
√44-82+4=√4(s2-1)7=2s2-2,1N012=1NF11·1NF21,即
INOI INF2I
INF11NO,C正确;
对于D,如图③,设△MF1F2的内切圆I1与MF1,MF2,F1F2分别相切
于点E,H,G,则IME1=IMHI,IEF1I=1GF1I,IHF2I=IGF2I,
.IMFI-IMF2I =IEFI-IHF2I=I GFI-I GF2 I=2a.GF1+
1GF2l=2c,.1GF1l=c+a,1GF2l=c-a,即G(a,0),.1在直线x=a
上,同理可知△QF,F2的内切圆圆心L2在直线x=a上.
1F2平分∠MF2F1,2F2平分∠QF2F1,LMF2F1+∠QF2F1=T,
选择性必修第一册·SJ
∠1P4=2,即1212F又1h上x轴,1山4G1·1hG1=
1GF212=(c-a)2=(2-2)2=6-42,即r1r2=6-42,D正确.
M
③
故选ACD
3.2.2双曲线的几何性质
白题
基础过关
.BGD解析:双曲线C:-号=1的实半轴长a=,虚半箱长5
半焦距c=√a2+b2=2,双曲线C的实半轴长为1,A不正确:双曲线
C的虚轴长为2W5,B正确;双曲线C的离心率e=C=2,C正确;双
a
曲线C的渐近线方程为y=±W3x,D正确.故选BCD.
:由椭圆6+)=1,知左、右顶点分别为(-4,0)与(
由16-9=7,知左、右焦点分别为(-√万,0)与(7,0),设双曲线方程
为*2y2
。P=1,则a=7,√a2+=4,解得6=3,所以可得2上
79
1.故选B.
3C解折:因为双面线号卡=1关于横轴,制轴,原点对称,而点
(2,1)关于横轴、纵轴、原点对称的点分别为(2,-1),(-2,1),
(-2,-1),所以只有选项C正确.故选C
4.D解析:双曲线方程可化为子-二=1,其中m<0,因为实轴长是
1
m
虚轴长的2倍,故1=2×
√石故4故选D
5.B解析:设P(0,0),且始-设=1,即场=6+26,又直线1过原
点,且双曲线关于坐标原点对称,可得A(3,6)与B关于坐标原点对
称,则B(-3,-6),所以p1=(3-0,6-0),P(-3-0,-6-y0),即
成,防=6-94-6=子-9又6eR,即时成.成-三8-9的最
3
小值为-9.故选B.
6.y22
55=】解析:因为双曲线为等轴双曲线,所以设双曲线方程为
x2-y2=入,入≠0,将点P(2,3)代人得4-9=入,解得入=-5,所以双曲
55=1放答案为上x2
线方程为上2
551
7.BD解析:对于选项A,由号
3一32=1得新近线方程为y=±3x,所以
选项A错误:对于选项B,由子-。1得渐近线方程为y=±3x,所
9
以选项B正确:对于选项c,由号1得清近线方程为y中
所以选项C结误,对于击项D.由号:=1得渐近线方混为y=。
所以选项D正确故选BD.
8.B解析:由已知双曲线的焦距2c=6,即c=3,所以32=m+1,解
√2
、得m=8,即双曲线方程为?-y2=1,则其渐近线方程为y=±x.故
选B.
g.D解析:因为双曲线C:上:1(m>0)的一条渐近线的方程为
4 m
黑白题036
y子,所以√仔号解得m=白放选D
2
10.B解析:行子1中,心2=2,=4,故2=2+6=6,放焦点坐标
h
为(±√6,0),渐近线方程为y=±x=±√2x,故焦点(V6,0)到渐近
线=:的距离为石-2,由对带性可知.双请线子上
√1+2
24
-=1
的焦点到渐近线的距离为2.故选B.
四重难点拔
双曲线的焦点到渐近线的距离为b.
1.B解析:双曲线的离心率为e=日=2,解得c=2a,6?=2-2
3a2,所以b=3a.双曲线两条渐近线方程分别是y=√3x和y=
-√3x,它们倾斜角分别是60°和120°,从而双曲线两条渐近线的夹
角为120°-60°=60°.故选B.
12.2y2
84】解析:由题意设双曲线C的标准方程为
少2=A,代
人点(4,2),得54=入,得A=4,所以双曲线C的标准方程为
千-1故答案为号片
84=1
四重难点拨
与-1共断近线的双曲线系为二y
a26尔=A(A≠0),其中>0
时表示焦点在x轴上的双曲线,入<0时表示焦点在y轴上的双曲线.
13.1解析:如图,设P(x,y),由1PF1I=√21PF21,得√(x+3)2+y2=
√2√(x-3)2+y2,整理得x2+y2-18x+9=0,即(x-9)2+y2=72,所以
点P(x,y)在圆(x-9)2+y2=72上,圆心为(9,0),半径为62.
又渐近线y=
。*,即6x-ay=0与圆(x-9)2+y2=72有交点,所以
9b
√a2+b2
≤62,即8e2≥962=9(c2-a2),整理得a2≥C
=1,解得
a≥1,即a的最小值为1.故答案为1.
(第13题)
(第17题)
14.A解析:由题意双曲线的两个顶点将两焦点间的线段三等分,
则2a=了·2c,解得e==3,故A正确故选A
a
1皮。B解新:因为双自线方程为号兰1,所以双自线的商近线方程
为=±分x由点(4,2)在直线y名上,可得2=分4,即名=2。
b
和以电货约车率为子-(侣了-放选尽
16.B解析:依题意可得,△F,PF2是等腰直角三角形,所以
1F1PI=2c,IF2P1=22c.根据双曲线的几何定义可得2a=
1F,P1-EPI=(25-2)c,所以a=(2-1)c,则e=C=1=
a√2-1
√2+1.故选B.
17.51解析:方法一:如图,不妨设双曲线:-亡
a262=1(a>0,b>
0,令=6,可得y=±二,所以1481-2公伏题查可得1
参考答案
1B,1,所以2沙=2又62=2-a2,所以c2-ae-a2=0,解得5=
a
1+5又因为c20>0,所以e=C=1+5
2
a
2
方法二:如图,连接AF1,在Rt△AF1F2中,IF1F2I=2C,
l451-4,1=2a=5c-c=(5-1)e,所以离心率e=2
a
2c-5+1
(5-1)c2
方法三:15,=2c,依题意知A(c,c)在双曲线上,故-c
a262s1,
整理得e4-3e2+1=0,e2=)2,所以e2=2=5±25+1-
2
4
()广,所以5(取)减答案为5
1±5)2
2
1浪。C释折:双简线号21(m>0的高心疼为。n2
√m
22,因为心0,所以=√2名即C的高心
m
m
率的取值范围为(√2,+∞).故选C
19.B解析:由题意知双曲线左支上存在点P使得1Pp,1=
2c-2a,
设P(x,y),则1pE21=(x-c)2+y2=/(x-c)2+2(x2-a2)=
√尽-2ata2=ag≥a6:@)-atc,当且仅当点P与双通
/c2
线的左顶点重合时等号成立,从而双曲线左支上的点到右焦点的
最短距离为a*c,放1R,=子-2a≥a+c,即之c≥3a,放e=8≥
6,即离心率的取值范围为[6,+0).故选B.
20.D解析:以线段F,F2为直径的圆的方程是x2+y2=c2,与直线ax-
b+2ac=0有交点,则圆心到直线的距离d=一12acl
=2a≤c,
√/a2+(-b)2
则双曲线的离心率e=。≥2故选D,
21.(1,2]解析:设双曲线C的焦距为2c,由题可知
PF,-IPF,1=2a,解得1PF,1=3a,PF=a,由1P,1≥c-a
(IPF1I·IPF2I=3a,
得a≥c-a,则C≤2,即双曲线C的离心率的取值范围为(1,2].故
答案为(1,2].
重难聚焦
22.C解析:因为PF·PF=0,所以PF1PF,所以点P在以线段
F5为宜径的圆上,圆的方程为4忖=5,与号子=1联立可得
2W6
lxl=
5'根据双曲线的对称性可知四边形PP,P,P为矩形,
1
lyl=-
其面积为41xly1=8,6。
5,故选C
23
23.1<e<3
b
解析:由题意,双曲线的渐近线方程为y=±。*,要使该
双曲线右支上存在两点B,C使得△ABC为正三角形,由双曲线的
对称性可知BC1:轴,则需过右顶点A,且斜率为的直线与双曲
线有两个不同的交点,也只需其斜率大于商近线y=名:的斜
3b
率,3.63】
号,即<写,即有<+写,即为e
黑白题037
2即有1e39枚答案为1c
2W5
2w3
31
黑题应用提优
1.D解析:由题意,设等轴双曲线方程为x2-y2=入,注意到双曲线的
焦点在x轴上,则>0,双曲线方程可化为女-
=1.由焦点
入入
(-2,0)可知,入+入=4,则入=2,于是实半轴为√入=√2,于是实轴长
是2√2.故选D.
2C解折:C的焦点在x销上设C的标准方程为子1Q>0.
0),则a2+62=c2=4,=5,解得a=1,6=3.所以C的标准方程
为-号=1故选C
3.C解析:根据双曲线的性质可得P3(-4,3),P4(4,3)在双曲线上,
则P1(4,2)一定不在双曲线上,则P2(2,0)在双曲线上,a=2,
61解得3以7ca76=吕号放
选C.
4.A解析:设椭圆的长轴长为2a,双曲线的长轴长为2a',焦距为2c,
设点P在第一象限,所以1PFI+1PF2|=2a,IPF1I-1PF2I=2a',两
个式子平方和为2IPF1I2+2IPF212=4a2+4a2,IPFI2+
1PF212=2a2+2a2,且点P在以F,F2为直径的圆上,所以1PF112+
1PF22=4c2,所以2a2+2a2=4c2,a2+a2=2c2,即。2+c2=2,所以
a2a'2
号时2故选A
11
四重难点拨
共焦点的椭圆与双曲线问题:
存京-1o>0)与双南段号若=1(>0A心0)有外共
若椭圆之2
的焦点F1,F2,离心率分别为e1,e2,它们在第一象限的交点为P,
∠F1PF2=0,则:
DIPFI=a+m,IPF2I=a-m;
②l-cos0+1+oe0-2
e
e吃
5.D解析:由于M在以1F1F2I为直径的圆上,故F,M⊥F2M,设
∠MF2F1=0,则1MF,1=2csin0,1MF2l=2ccos0,根据双曲线的定义
知1MF11-1MF21=2a,所以2csin0-2ccos0=2a,所以C=
a
1
in0-cos0、
m(a)
9e(牙,设),所以9-e
[品石]又y血0-=0在0e(行行)上单调递增,当0
号时血0-m0,当08时,=am(0-)
如君-号所以ym(0-)(信咨)所以
2,3+1故选D.
6.A解析:由1OPI=1PF1,则P在线段OF的中垂线上,而F(2,0),
即P在直线1上设MN:的1且k0,k行则P(,至)
3
1
叉双曲线准线为士B,联立3,则7一不
不
(x=hy-1,
妨令M
13
15
3k-1'√5k-1
月,同理可得N(隔+541,则
选择性必修第一册·SJ
11=2,
3k-13k+1
5,34
所以32=2今k=±3,所以直线1的斜率为
3k-13k+1k’
故选
7.BC解析:如图,由题意可得c=2,a2=c2-1=3,则a=±5,故A错
误由双曲线的对称性和平行四边形的对称性可知1CF2|=IAF,1,
则11AF,1-1CF,I1=11CF21-CF1I1=12al=23,B正确.设任一边
所在直线为y=+b(斜率存在时),联立+6,
1x2-3y2-3=0,
得(1-
3k2)x2-6kx-362-3=0,则1-3≠0,即k≠±3,C正确由
SaA8cn=4S△coD,设h:x=y+2(1t<√3),C(x1,1),D(x2,2),,
(x=y+2,
-46
2-33=0,联立得(-3)7++1=0,1+22231
1
-3<0,则S0o0=Sac0n,+S00,=21-%1·2=ly1-2l=
√(y1+y2)2-4y1y2
23·F打,设+1=m,则1≤m<2,
12-31
23m-23m_25
SACOD=。2.D4-m24二又y=-m单调递减,则0
m
4
m
25≥2,故50≥D错误放
-m≤3,.Sacn=4
选BC.
8.6解析:由之
910
=1,可得a=3,b=√10,设F2为右焦点,连接
P2F2,由双曲线的对称性,知IP1F1I=1P2F2I,所以IP2F,I
1P1F11=1P2F1I-1P2F21=2×3=6.故答案为6.
9.y=±2x解析:根据题意,作图如下:
B
依题意,OA为∠COB的平分线,且ICB|=4IOA|=4|CAI=4a,设
10C1=m,由角平分线定理可得0Bl=AB1-3,则1OB1=3m在
IOCI IACI
△0AC中,由余弦定理得cs∠0CA=1AC2+1C012-10A2,m2
21ACIICOI
2am
20在△0BC中,由余弦定理可得,10B12=10C12+1BC12-
210cC18c1cs∠0CM,即9m2=m2+16d2-2Xmx4×2%解得2-
2,3,故cos∠C0A=cos∠OCA=22=3,tan∠C0A=√②,所以的渐
近线方程是y=±√2x故答案为y=±√2x.
108解折:双线子-子-1,则a=1b=2,e=V公5,则右焦
点为(5,0).因为过右焦点作直线交双曲线于A,B两点,使得
IABI=入的直线恰有3条,由双曲线的对称性知必有一条弦垂直于
黑白题038
x轴或y轴.若l⊥x轴,由
41解得=4或所
x=√5x=√5,
x=√5,
以4B1=8,即入日8,符合题意:若山轴由2
-41解得
(y=0,
(亿01攻0:比时481=A=2,为最知弦长,只有二个解,而不
是三个解,不符合题意,故舍去综上可得入=8故答案为8
11.
「52W31
L2’3」
解析:由题意得点(2a,a)在双曲线外部或在双曲线
上,则2a)2a2
a2 b2
2≤1,得b2≤】.假设存在以(2a,a)为中点的弦,
≤
设弦与双曲线交于点A(11),B(22),则2三24,2=
2
x好
a262
=1,
a,由点A(x1,y1),B(x2,y2)在双曲线上,得
两式作差
好归
(a261,
得)()
。(y+2)(1-2
a2
62
,·k=2
x1-x2
b2(x1+x2)b2.4a_2b2
a2(+)022a。户不存在该中点弦直线AB与双曲线
a
2.1+—≤©三八十3一,一三。
2
-≤e≤
3故答案为
[5231
23J
12.解:(1)由题意D(2,0),即a=2.又
F(-℃,0),F2(c,0),则D=(-c-2,0)
DF=(c-2,0),则DF·DF=
-(c+2)(c-2)=4-c2=-1,即c2=5,则
2e21,即c若y-1
(2)由(1)知:F,(5,0),将x=5代人双曲线,得y=±2,
不妨令P5,方),又双曲线渐近线为士2=0,如图所示,所以
IP1=5,P85则1P1P81=号
4
5
5
18期:(1)当m=2时,曲线c:号+号=1是箱圆,1F,51=2
2×√9-2=27.
因为四边形AF,BF2是矩形,所以AF1⊥AF2,IAFI2+IAF2I2=
1F1F212=28,由椭圆的定义得1AF1I+1AF21=6,所以IAF1·
1MC,1=451+A,)2-(IA12+1M,12)_36-284
2
②设4小,则=70号正1设P则号
2
云1,与号这1相成得
如,所以写一=一g,所
9
x2-场
瓷亏分微1满ac双
以k2=
曲线,且曲线c
9y2=1
①因为号=1,所以离心率=
33
②1F1F2|=2×√9+1=2√10.
压轴挑战
D解折:由E为黄金分制双线可得e即心2+a=(),对
参考答案
(*)两边同除以a2可得e2-。1=0,则e=5+
,A正确;
变形得ac=c2-a2=b2,所以1AB12+1BF12=a2+b2+c2+b2=a2+c2+2(c2
a2)=3c2-a2,1AF12=(a+c)2=a2+2ac+c2=3c2-a2,所以AB⊥BF,所以
∠ABF=90°,又∠AOB=90°,所以∠BA0=∠FB0,∠AB0=∠BF0,所以
△A0Bo△B0E,所以|O8=1所以10A10F1=10B2,B正确;
设P(x1,y),Q(x2y2),M(x0,y),将P,Q坐标代入双曲线方程可得
好异
=1,
a2 b2
好好」
(a2621,
西与写。,即.力
作差后整理可得2当.y1.62
210a2
a2e2-1=5+1
所以kg·6ow=2-a2
,故C正确;
设直线0P:y=,则直线00:y=,将y=c代人双曲线方程62-
a2y2=a2b2,可得x2=
-a,则2=a26
a262
62-a2e,所以10p=2+2=
换段-得10:,
10p12+
1(6-a2)2+1).2-Q2_11与a,6的值有关,故D错误
1001
a262(k2+1)
a22
故选D.
3.2
阶段综合
黑题
阶段强化
1C解折:双曲线G,的渐近线方程为)=±,双曲线G,的渐近线
方程为y=±√m
号
,所以m=22故选C.
2A解折:因为双自线号兰=1(00,0)的网条新近线将坐标平
面四等分,所以渐近线方程为y=±x,因此a=b,则实轴与虚轴相等。
又因为以双曲线C:
号二=1(o>0,6>0)的实轴、虚轴为两条对角
a2 b2
线的四边形的面积为16,则】×2a×2a=16,即a2=8,因此该双曲线
2
的标准力程为号
-=1.故选A.
3.C解析:如图,设线段AF2的垂直平分线与x轴的交点为B,不妨设
点P在第一象限,则1FB1=2e-=3C2,1F3B1=,
2
(IPF]I-IPF2I=2a,
1PF11=2
a
再由勾股定理得|PF12
IPF I=51PF2I
IPF21=a
1F,B12=1PF212-1F2B12,所以
(空)(分)
(2)广,等式两边同除以。2整理可得2+e-3=0,得e=1+厅
2
或1-(合去).故选C
双曲线C
(第3题)
(第4题)
4.C解析:如图,因为P为双曲线C右支上一点,所以IP℉1I
1PF21=2a=2√16=8.因为0为坐标原点,Q为线段PF1的中点,所
黑白题039
以001=之Pr,,lFQ1=之1PE,1,则1PT1=1f,Q1-1Qm=
IF,QI-I0Q1=2(IPFI-IPF21)=4.故选C
5.ABD解析:反比例函数的图象为等轴双曲线,故离心率为√2,容易
知道y=x是实轴所在直线,y=一x是虚轴所在直线,坐标原点是对称
中心,联立实轴方程y=x与反比例函数表达式y=】得实轴顶点
(1,1),(-1,-1),所以a=√2,c=2,其中一个焦点坐标应为(2,
√2)而不是(2,2),由双曲线定义可知1IPM1-1PN11=2a=22.故
选ABD.
巴重难点拨
渐近线的夹角与双曲线的离心率存在对应关系
&B解折双曲线兰云1(0>0)的条渐近袋方是为y4。
a
子,所以a=3,e=5,当点M在双曲线的左支时,1M,1-
16
1=2a=6,W,1=1W,1+6,所以1M+7M产IM1+
16
+6≥2ME6+6=14,当且仅当1M,I=MB
1MF11=4,1MF21=10时等号成立.当点M在双曲线的右支时,
IMF,I-M,=2a=6,MP2=IMF1I-6,所以1MP,I+MP,
16
1F1+1M6(共中1M,1≥a+e=8),对于函数+16
16
1616
(x≥8),任取8≤x1<x2fx1)-f(x2)=1+
=x1-x2-16·
x1-x2(x1-x2)(x1x2-16
x1X2
,由于名1-x2<0,x1x2-16>0,x12>0,所
X1X2
以f(1)-f(x2)<0,f(x1)<x2),所以f(x)在[8,+∞)上递增,所以
fn8=8台-10,所以W1+=1F1+品-6
16
的最小值为10-6=4综上所述,MP21+,6的最小值为4故选B
7.B解析:如图,延长QF2与双曲线C交于点P',因为FP∥F,P',根
据对称性知1F1P1=1F2P'1,连接QF1,F1P,
个y
Q
F、F,
设1F1PI=1F2P1=2,则1F2PI=5,1F2Q1=10t,可得1F2PI-
15P=3=2a,即4=子a,所以1PQ1=1224
a,则1QF11=
10,1+2a=a,1RPI=RPI=9,所以1P@12+1RP
1QF112,可知∠F1P'Q=∠F1PF2=90°,在△P'F1F2中,由勾股定理
得1P+1RP2=1R,R1,即(g)+(9)广=4,解
得e=:2
故选B.
&号解析:如图,由于1A1=21P,B1,AB1=1B1,且1BR,-
1BF1I=2a,|AF2I-IAF1I=2a,设1BF1I=m,则|AF11=2m,故
1BF2|=3m,所以3m-m=2a,即m=a,则1BF1I=a,1AF11=2a,
1BF2I=3a,IAF2|=4a,在△BAF2中,由余弦定理得cos∠F1BF2=
9a2+9a2-16a21
2x30x309放答案为g
选择性必修第一册·SJ
(第8题)
(第9题)
g.30解析:由慝意知A(-a,0,4(a0,r(,白)为双曲线C:
1616
x2 y2
22=1(o>0,b>0)上一点,则pm·kp写本。‘。=g,解得
256
9又:点P在双曲线C上,则写是1,解得尔=16,
4(-3,0),4(3,0),则0-(5)4=(6.0),所以.
A142=30.故答案为30,
解:(1)因为双曲线C与双曲线2-)=1有相同的渐近线,不妨设
双曲线C的方程为-三=A(A≠0),又因为双曲线经过点(2
2
0),解得A4,所以双直线C的际准方裂为子专1
(2)不妨设A(x1,y1),B(x2,y2),
A
因为线段AB的中点为M(3,3),所以1+x2=6,少1+y2=6.因为A,B
好六=,
48
两点都在双曲线C上,所以
可得
8(m+2)(1
48
万)=子(+)(,即g()子(,则
1
1
42=2,所以直线4B的方程为y3=2(x-3),即y=2x-3.
x1一x2
(3)由感可设直线1的方程为。+子=1,即6征+-ab=0,由原点
到直线的距离为日得4:功心月。
Va2+6c4c,即16a2(c2-a2)=
3c4,两边同时除以a4得16(e2-1)=3e4,整理得3e4-16e2+16=0,
解得口=子或4,放双曲线的离心率为:=2或:=2
11.解:(1)因为11PF11-1PF211=2,所以点P的轨迹为以F(-2,0),
F,(2,0)为焦点的双曲线,设此双曲线方程为号二
a262=1(a>0,b>
0),易知2a,2又由=2-42=3,解得即轨迹E的方程
c=2,
b2=3,
为
(2)因为直线1经过点A(5,0),倾斜角为45°,所以直线1的方程为
y=x-5,联立
s代ga62-
y=x-5,
和点D(-7,-12),则A花=(-3,-3),A=(-12,-12),由A花=入A
得(-3,-3)=A(-12,-12),解得入=4
1
(3)方法一:由题意得直线m不可能与x轴重合,设m:x=y+2,
黑白题040
22
M(x1y1),N(x2y2),联立
-3=1,得到(3n2-1)y产+12y+9=
(x=y+2,
0,而3n2-1≠0,4=144n2-36(3n2-1)=36n2+36>0,由韦达定理得
-12n
yitya=3n2-1'
所以k1·2=
y1 y2
y1y2
9
1+12+1(ny1+3)(y2+3)
1·23n2-1
9
Y1Y2
3n2-1
9
ny+3n(G1+2)+9923n:12m)+49
9n2-36n2+9(3n2-1)
3n2-13n2-1
-1,故1·2是为定值,且该定值为-1
9
方法二:①当直线m的斜率不存在时,直线方程为x=2,可得M(2,
3),N(2,-3),此时k1·k2=-1;
②当直线m的斜率存在时,设直线方程为y=k(x-2),联立
2-¥L得到(3-2)x子+42x-42-3=0,而3-2天0.
(y=k(x-2),
16k4+4(3-2)(4k2+3)=36(2+1)>0,由韦达定理得
42
x1+*2
k2-3
4k2+3
所以k·2=
2k2(x1-2)(x2-2)
x1+1x2+1(x1+1)(x2+1)
x1·2-2-3'
2x1x2-2k2(x1+x2)+42
=(42+3)-22·42+42(2-3)
x1x2+(x1+x2)+1
4k2+3+4k2+k2-3
9职-1,故,·名是为定值,且该定值为-1
-9k2
综上所述,k1·k2为定值,且该定值为-1.
压轴挑战
解:1)因为渐近线的倾斜角为60,所以m60=片-5,所以6=5
(2)由题意可知直线1的斜率存在,设1:y=x+4,由(1)可知渐近线方
。4
程为)y=士3,联立+4可得
√5-k
不妨取M
44W3
(y=3x,
43
3-k√3-k
Y=-
(3-k
16
48
8
所以IOMI=
W(3-k)2(3-k)213-1
同理可得N
3+'3+4所以10N1=
443
16
48
V(3+k)2(5+k)2
8
I3+k
-,所以SAOMN=
10MIx10N1xY3.16,38w3
1
213-3,解得k=±3,
所以1:y=±3x+4,
(3)如图,设B(x1,y1),C(x2,y2),BC的中点为D(x3,y3),由题意可知
直线1的斜率的绝对值大于渐近线斜率的绝对值,所以k
(-0,-√3)U(3,+3),
=1
联立
可得-国-片号所以3()之g)
x1一x2
又因为2=1+2,2y,=1+2,k=,所以6s,=23,即3%,=3
x1-%2
又因为AB1=1AC1,所以AD1BC,所以kc·ko=-1,所以k.为-4
x3
(3x3=hy3,
-1,联立
k.4
,可得二所以D(k,3),将y=3代人双曲线
=-1,
(y3=3,
3
方程2
3=1中,可得x=±2.因为D在双曲线的右支内部,所以>2
参考答案
又因为c3+m=y3,所以m=y3-kx3=3-2,所以m<3-22=-1,即m∈
(-0,-1).
3.3抛物线
3.3.1抛物线的标准方程
白题
基础过关
1.D解析:设点P为满足条件的一点,因为点P到点A的距离等于点
P到y轴的距离,由抛物线定义可得,点P在以点A为焦点,y轴为
准线的抛物线上.故选D.
2.C解析:由题意及抛物线定义,点M到抛物线C的准线x=-2的距
离为6,所以点M到y轴的距离为6-2=4.故选C
3.C解析:由题设,抛物线准线为x=-2,结合题设及抛物线定义,则
有1PF1=1+2=3.故选C.
四重难点拨
若P(x0,yo)为抛物线y2=2px(p>0)上一点,则焦半径1PF1=
x0+2
4.D解析:由题意,可设抛物线为x2=2py,又因为点(1,-2)在抛物线
上,所以-4=1→p=放所求抛物线为2=子放选D
5.B解析:由题意知动点P(x,y)到直线x=-3的距离与它到定点(3,
0)的距离相等,由抛物线的定义知,点P的轨迹是以(3,0)为焦点,
x=-3为准线的抛物线,所以p=6,点P的轨迹方程为y2=12x.故
选B.
6.C解析:.直线y=x-k=k(x-1),∴.直线过定点(1,0).∴.当k=0
时,直线y=0与抛物线有一个公共点,即顶点;当k≠0时,点(1,0)
在抛物线的内部,∴.直线与抛物线有两个公共点,综上所述,直线与
抛物线有一个或两个公共点.故选C.
四方法总结
判断直线与抛物线的位置关系的方法:
联立直线与抛物线方程,消元整理后得到的方程的解的个数即为直
线与抛物线的交点个数
①若二次项系数为0,此时直线与抛物线有一个交点,直线与抛物线
相交;
②若二次项系数不为0,则判断该一元二次方程的判别式的符号
若△>0,则直线与抛物线有两个交点,直线与抛物线相交:
若△=0,则直线与抛物线有一个交点,直线与抛物线相切:
若△<0,则直线与抛物线没有交点,直线与抛物线相离。
7.AD解析:点(0,1)在抛物线外,过此点且与抛物线有一个公共点
的直线共有3条:其中两条是抛物线的切线,一条平行于抛物线的
对称轴,可得直线x=0是过(0,1)且与抛物线相切的直线,直线y=1
是过(0,1)且平行于抛物线的对称轴的直线,BC选项的直线不满足
条件故选AD.
四易错提醒
直线与抛物线只有一个交点包括两种情况:
①相交,但只有一个交点,对应联立后的方程的二次项系数为0;
②相切,对应联立后的方程的二次项系数不为0且△=0.
(.(2)解折:展立等得或子因比直
线y=x+2和抛物线y=x2的交点是(-1,1),(2,4).故答案为(-1,
1),(2,4)
:直线1与抛物线C相切,联立仪花6,得2+(2b4):
b2=0,∴.△=(2b-4)2-4b2=16-16b=0,解得b=1.
黑白题0413.2.2双曲线的几何性质
白题
基础过关
限时:45min
题组1双曲线的几何性质及应用
题组2双曲线的渐近线方程及应用
1(多选)已知双尚线c:-号-1,则
7.(多选)(2025·陕西汉中高二期中)以y=
±3x为渐近线的双曲线可以是
()
A.双曲线C的实半轴长为2
B.双曲线C的虚轴长为2√3
3y2=1
A
C.双曲线C的离心率为2
D.g=1
D.双曲线C的渐近线方程为y=±√3x
2.(2025·江苏徐州高二期中)以椭圆+
=1
8(2025·浙江台州高二期中)已知双曲线
m
169
y2=1(m>0)的焦距为6,则该双曲线的渐近
的焦点为顶点,顶点为焦点的双曲线的标准
线方程为
方程为
()
A.
yx
791
B.
x
=1
A.y=
B.y=
79
4*
C.2
3
9161
=1
C.y=±
916
3*
D.±35
35*
3.已知点(2,1)在双曲线名、
=1上,则(
9(2025·江苏徐州高二期中)双曲线c.
4
A.点(-2,-1)不在双曲线上
B.点(2,-1)不在双曲线上
兰=1(m>0)的一条渐近线的方程为y=行,
2
C.点(-2,1)在双曲线上
则m值为
D.以上均无法确定
A.m=9
B.m=
4
9
4.
(2025·江苏常州高二期中)双曲线x2+mw2=1实
4
C.m=
16
轴长是虚轴长的2倍,则实数m的值为(
3
D.m
9
A司
(2025·江苏镇江高二月考)双曲线=1
10.
24
C.-2
D.-4
的焦点到渐近线的距离为
)
5.(2025·重庆南开中学高二期中)已知P为双
曲线1上一动点,过原点的直线1交
A.√2
B.2
C.√6
D.23
3
612
11.(2025·四川南充高二月考)已知双曲线C:
双曲线于A,B两点,其中A(3,6),则PA·
x
PB的最小值为
(
。26P-1(>0,b>0)的离心率为2,则双曲
A.-6
B.-9
C.-12
D.-15
线两条渐近线的夹角为
6.(2025·江苏南通高二月考)过点P(2,3)的
A.30
B.60°
等轴双曲线的标准方程为
C.90°
D.120°
选择性必修第一册·SJ黑白题050
12.(2025·山东聊城高二月考)已知双曲线C
19.
已知双简线c:-1(a>0,0)的左.有
经过点(4,2),且与双曲线=1具有相
焦点分别为F1(-c,0),F2(c,0),若双曲线
同的渐近线,则双曲线C的标准方程
为
左支上存在点P使得1R,1-多-2,则离
x2y2
心率的取值范围为
(
13.已知双曲线C。&1(a>0,b>0)的左,右
A.(1,4]
B.[6,+∞)
焦点分别为F1(-3,0),F2(3,0),若点P在
C.[4,+∞)
D.[2,+∞)
20.(2025·黑龙江牡丹江高二期中)已知双曲
C的渐近线上,且IPFI=√2IPF2I,则a的
最小值为
线C:XX(@>0.b>0)的左、右焦点分别
题组3求双曲线离心率的值
为F1,F2,焦距为2c.若以线段FF2为直径
14.若双曲线的两个顶点将两焦点间的线段三
的圆与直线ax-by+2ac=0有交点,则双曲线
等分,则该双曲线的离心率为
C的离心率取值范围为
(
A.3
B.3
C.2
D.√2
A.(1,2)
B.(2,+0)
15(2025·浙江宁泼高二期中)已知双曲线
C.(1,2]
D.[2,+∞)
21已知双角线c茶-1(e>0,60y的左.右
1的一条渐近线过点(4,2),则此双曲线
焦点分别为F1,F2,P是双曲线的右支上
的离心率为
(
点,且IPFI·IPF2I=3a2,则双曲线C的离
心率的取值范围为
A.3
B.√5
D.√2
重难聚焦川
16过双曲线”子
云-1(0>0,b>0)的左焦点万,作
题组5双曲线几何性质的综合应用
x轴的垂线交双曲线于点P,F2为右焦点,若
22.若双曲线C:≤1
∠FP℉2=45°,则双曲线的离心率为
(
焦点分别为F,F2,P为×山
A.1
2
B.2+1C.2
D.2
C上一点,满足PF·PF=0的点P依次记
17.(2025·福建泉州高二期中)过双曲线E的
为P1,P2,P,P4,则四边形PP2P3P4的面
两个焦点分别作实轴的垂线,交E于四个
积为
点,若这四个点恰为一个正方形的顶点,则
85
A.
B.25
E的离心率为
5
题组4求双曲线离心率的取值范围
23.
x2y2
已知双曲线B:261
18已知双曲线C:二
=1(m>0),则C的离
mm+2
b>0),右顶点是A,若x四x卫
心率的取值范围为
右支上存在两点B,C,使△ABC为正三角
A.(1,√2)
B.(1,2)
形,则双曲线E的离心率e的取值范围
是
C.(√2,+∞)
D.(2,+o)
第3章黑白题051
黑题
应用提优
限时:60min
1.(2025·山东青岛高二期中)等轴双曲线C的
6.(2025·重庆南开中学高二期中)已知双曲线
个焦点为(-2,0),则它的实轴长为(
子号1的左顶点和右焦点分别为AR,0为
A.√2
B.2
坐标原点,经过点A的直线1与双曲线的两条
C.4
D.22
2.(2025·江西南昌高二期中)若双曲线C的一
渐近线交于点M,N,设M,N的中点为P,满
个焦点为(2,0),其中一条渐近线与直线3x+
足IOPI=1PF1,则直线l的斜率为()
√3y-1=0平行,则C的标准方程为
(
6
A.±2
x
A.
3y2=1
1
7.(多选)(2025·山东临沂高二月考)双曲线
C.x
=1
3
D.
31
7号1的瓶点为(-2.0.520,过5
3已知双虚线号茶-1(0>0,6>0,四点
的直线,与双曲线的左支相交于A,B两点,过
F2的直线12与双曲线的右支相交于C,D两点,
P1(4,2),P2(2,0),P3(-4,3),P4(4,3)中恰
若四边形ABCD为平行四边形,则
有三点在双曲线上,则该双曲线的离心率为
A.=√3
(
B.IIAF,I-ICF,I1=2/3
5
A.
n
C.平行四边形ABCD各边所在直线斜率均不
2
4.
(2025·淅江绍兴高二期中)已知椭圆C1与
为号
双曲线C2有公共焦点F1,F2,C1,C2的一个
√3
公共点P恰在以F,F2为直径的圆上,e1,2分
D.SGARCD≤
3
别为椭圆C,与双曲线C,的离心率,则二+
e
8刻图,双自线C:号片-1的东袋点为片.双
的值为
(
曲线上的点P,与P2关于y轴对称,则
5
A.2
B.
2
C.1
0.2
IP2F,I-IP,F,I的值是
5.(2025·江苏南京师大附中高二期中)已知双
曲线若-1(®0b0的左,有能点分别为
F,F2,M为双曲线右支上的一点,若M在以
P6,为直径的圆上,且∠M,e(停智),则
9.(2025·陕西西安高二期中)设A为双曲线
r:=1(o>0,>0)的-个实轴顶点,B,C
该双曲线离心率的取值范围为
a2 b2
A.(1,2)
B.(2,+)》
为T的渐近线上的两点,满足B心=4AC,
C.(1,W3+1)
D.(2,W3+1)
1AC1=a,则T的渐近线方程是
选择性必修第-册·SJ黑白题052
10.(2025·重庆江北区高二月考)过双曲线x2-
(2)若P是C上与A,B不重合的点,且直线
1的右焦点作直线交双曲线于A.B
PA,PB的斜率分别为1,k,若2g
1
点,若使得|AB1=入的直线恰有3条,则实数
①求此曲线C的离心率;
入=
②求1FF21.
11.(2025·浙江宁波高二期中)已知双曲线C:
。尔=1(0>0,6>0),若双曲线不存在以点
x2y2
(2a,a)为中点的弦,则双曲线离心率e的取
值范围是
12.(2025·湖北武汉高二月考)已知双曲线C:
x2y2
。2=1(u>0,b>0)的左、右焦点分别为
F1,F2,C的右顶点D在圆x2+y2=4上,且
DE·DF=-1.
(1)求C的方程;
压轴挑战∥
(2)点P在C上,且PF2⊥x轴,过点P作C
(2025·福建龙岩高二月考)公元前
的两条渐近线的垂线,垂足分别为A,B,
300年前后,欧几里得撰写的《几何
求IPAI·IPBI.
原本》是最早有关黄金分割的论著,书中描述:
把一条线段分割为两部分,使较大部分与全长
的比值等于较小部分与较大部分的比值,则这
个比值即为“黄金分割比”,把离心率为“黄金
分割比”倒数的双曲线叫作“黄金双曲线”.黄
金双线去号茶=1(o0,6>0的-个顶右
为A,与A不在y轴同侧的焦点为F,E的一个
虚轴端点为B,PQ为双曲线任意一条不过原点
且斜率存在的弦,M为PQ中点.设双曲线E的
离心率为e,则下列说法中,错误的有()
A.e=5+1
2
13.(2025·吉林长春高二期中)已知曲线C:
B.I0AIIOFI=10B12
父=1(m<8且m≠0)的左,右焦点分别
9+m
C.koM·kro=e
为F1,F2,直线y=kx与C交于点A,B.
D.若0P100,则1
10P21001=e恒成立
1
(1)若m=2,且四边形AF,BF2是矩形,
求IAFI·IAF21的值.
进阶突破。拔高练PO7
第3章黑白题053
3.2阶段综合
黑题
阶段强化
限时:60min
已知双角线G:香1(m0)与双前线Ga
5.(多选)(2025·陕西汉中高二月考)某数学兴
1.
趣小组的同学经研究发现,反比例函数y=1
=1(m>0)有共同的渐近线,则m=
2 m
的图象是双曲线,两条渐近线分别为x轴和
y轴,设其焦点为M,N,若P为其图象上任意
A.√2
B.2
一点,则
C.22
D.4
A.y=一x是它的一条对称轴
B.它的离心率为2
已知以双曲线C:。2-1(a>0,6>0)的实
2.
C.点(2,2)是它的一个焦点
轴、虚轴为两条对角线的四边形的面积为16,
D.IIPMI-IPNII=22
且双曲线的两条渐近线将坐标平面四等分,
则该双曲线的标准方程为
(
6(2025·江苏宿迁高二月考)双曲线号
a2i61
A.
x2
881
x2y2
(o>0)的一条渐近线方程为y=3x,F,B,分
4
B.
=1
1616
C
4¥1
D.1
别为该双曲线的左、右焦点,M为双曲线上的
816
3.(2025·江苏常州高二期中)已知F1,F2分别
一点,则ME,+MF,
16
的最小值为()
是双曲线
。京=1(a,b>0)的左、右焦点,A
A.2
B.4
C.8
D.12
为双曲线的右顶点,线段AF,的垂直平分线
7.(2025·江苏徐州高二月考)如图,已知F1,F2
交双曲线于点P,其中|PFI=5|PF2I,则双
曲线的离心率为
(
分别是双曲线C:。=1的左右焦点,P,Q
A.
-1+√/17
B.1+I7
为双曲线C上两点,满足FP∥F,Q,且
2
2
IF2Q|=21F2P1=51FPI,则双曲线C的离心
C.
-1+√13
D.1+13
率为
2
2
4.(2025·吉林延边高二期中)已知双曲线C:
6)1的左右焦点分别为R,B,P为双
曲线C右支上一点,0为坐标原点,Q为线段
√/29
PF的中点,T为线段QF1上一点,且IQTI=
A.
B
v29
2
10Q1,则1F,T1=
C.V19
w19
D.
A.3
B.W10
C.4
D.5
2
3
选择性必修第一册·SJ黑白题054
8.已知F,F2分别为双曲线C的左、右焦点,过
(3)已知点T(-1,0),过点F2作直线m与
F,的直线与双曲线C的左支交于A,B两点,
轨迹E交于M,N两点,记直线TM,TW
若IAF1I=2IFBI,IABI=IBF2I,则
的斜率分别为k1,k2,试问:k1·飞2是否
cos∠F1BF2=」
为定值?若是,求出该定值;若不是,请
9.(2025·江苏南通高二期中)已知0为坐标原
说明理由.
点P6,)为双线c若=1(a>0b
0)上一点,A1,A2分别为双曲线C的左、右顶
点,且直线PA,与直线A,的斜率之积为,
则0.A4=
10.(2025·江苏泰州高二期中)已知双曲线C
的中心在原点,过点(2,0),且与双曲线x2-
)=1有相同的渐近线
压轴挑战
(1)求双曲线C的标准方程;
(2025·江苏常州高二期中)已知双
(2)已知A,B是双曲线C上的两点,且线
段AB的中点为M(3,3),求直线AB的
曲线Ex
=1(6>0),其中一条渐
方程;
近线的倾斜角为60°,点A(0,4),坐标原点0
(3)设双曲线C:。云1(a>0,6>0)的半焦
(1)求b的值;
(2)直线l经过点A,与E的两条渐近线分别交
距为c,直线1过(a,0),(0,b)两点,已
知原点到直线1的距离为。,求双曲线
于点M,N若△0MN的面积为83,求直线
1的方程;
的离心率
(3)如图,直线y=x+m交双曲线E的右支于
不同两点B,C,若1AB1=IAC1,求实数m的
取值范围。
11.(2025·江苏扬州高二期中)已知F(-2,
0),F2(2,0),点P满足1IPF11-IPF21I=2,
记点P的轨迹为E.
(1)求轨迹E的方程.
(2)直线1经过点A(5,0),倾斜角为45°,与
轨迹E交于C,D两点(点C在点A,D
之间),若AC=入AD,入∈R,求入的值
第3章黑白题055