3.2.2 双曲线的简单几何性质讲义-2026-2027学年高二上学期数学人教A版选择性必修第一册

2026-08-18
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资源信息

学段 高中
学科 数学
教材版本 高中数学人教A版选择性必修 第一册
年级 高二
章节 3.2.2双曲线的简单几何性质
类型 教案-讲义
知识点 -
使用场景 同步教学-新授课
学年 2026-2027
地区(省份) 全国
地区(市) -
地区(区县) -
文件格式 ZIP
文件大小 9.09 MB
发布时间 2026-08-18
更新时间 2026-08-18
作者 优题数研馆
品牌系列 -
审核时间 2026-08-18
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来源 学科网

摘要:

本讲义聚焦双曲线的简单几何性质这一核心知识点,系统梳理标准方程、范围、对称性、顶点、轴长、渐近线、离心率等基础性质,衔接第二定义、直线与双曲线位置关系等进阶内容,构建从概念理解到应用的学习支架。 该资料通过多样化例题(如离心率计算、渐近线推导)和实际问题(冷却塔、拱桥模型),培养数学眼光(观察几何特征)、数学思维(逻辑推理)、数学语言(模型表达)。课中辅助分层教学,课后助力学生查漏补缺,强化知识应用能力。

内容正文:

3.2.2 双曲线的简单几何性质 知识点1:双曲线的几何性质 1.双曲线的几何性质 标准方程 =1 (a>0,b>0) =1 (a>0,b>0) 图形 性质 范围 x≤-a或x≥a;y∈R y≤-a,或y≥a;x∈R 对称性 对称轴:坐标轴;对称中心:原点 顶点 顶点坐标:A1(-a,0),A2(a,0) 顶点坐标:A1(0,-a),A2(0,a) 轴长 实轴长:2a;虚轴长:2b 渐近线 y= y= 离心率 e=,e∈(1,+∞) a,b,c的关系 c2=a2+b2(c>a>0,c>b>0) 2.等轴双曲线 实轴和虚轴等长的双曲线叫做等轴双曲线,其渐近线方程为y=±x,离心率为. 【注意】对于双曲线=1: (1)顶点:是双曲线与实轴的交点,只有两个,与焦点在同一坐标轴上.线段A1A2叫做双曲线的实轴,也存在着虚轴B1B2(并不虚).B1,B2不是双曲线上的点,不能称为顶点. (2)离心率:e表示双曲线的焦距与实轴长的比值.e越大,双曲线“张口”越开阔. (3)渐近线:是双曲线特有的性质,实际上,双曲线与它的渐近线无限接近,但永远不相交. 双曲线=λ(λ≠0)的渐近线都是=0. 巧设双曲线方程的方法 (1)渐近线为y=±x的双曲线方程可设为=λ(λ≠0,m>0,n>0);如果两条渐近线的方程为Ax±By=0,那么双曲线的方程可设为A2x2-B2y2=m(m≠0,A>0,B>0). (2)与双曲线=1或=1(a>0,b>0)共渐近线的双曲线方程可设为=λ或=λ(λ≠0). (3)与双曲线=1(a>0,b>0)离心率相等的双曲线系方程可设为=λ(λ>0)或=λ(λ>0),这是因为由离心率不能确定焦点位置. 求渐近线的方法 (1)计算a,b的值代入渐近线方程. (2)利用=或=进行转化. 知识点2:双曲线定义及其应用 双曲线的第二定义:当点M与一个定点的距离和它到一条定直线的距离的比是常数e=(e>1)时,点M的轨迹是双曲线. 【注意】(1)定点和定直线是相对应的,如定点是(c,0),则定直线为x=. (2)距离比是离心率e,若e>1,则点M的轨迹是双曲线,若0<e<1,则点M的轨迹是椭圆. 知识点3:直线与双曲线位置关系的判断 设直线l:y=kx+m(m≠0),① 双曲线C:=1(a>0,b>0),② 将①代入②, 得Ax2+Bx+C=0. a.当A=0时,直线l与双曲线的渐近线平行,直线与双曲线C相交于一点. b.当A≠0时. ①Δ>0⇒直线与双曲线有两个公共点,此时直线与双曲线相交; ②Δ=0⇒直线与双曲线有一个公共点,此时直线与双曲线相切; ③Δ<0⇒直线与双曲线没有公共点,此时直线与双曲线相离. 【注意】(1)直线与双曲线相交时可能有一个或两个公共点;有一个公共点时,直线与双曲线可能相切或相交. (2)消元后注意二次项的系数,二次项系数可能为0,此时,直线与双曲线的渐近线平行. 考点一 双曲线的简单几何性质 考点二 由双曲线的几何性质求标准方程 考点三 双曲线的渐近线方程的问题 考点四 点和双曲线的位置关系 考点五 根据方程表示双曲线求参数 考点六 根据双曲线中x、y的范围求范围或最值 考点七 求双曲线的离心率或离心率的取值范围 考点八 由双曲线的离心率求参数的取值范围 考点九 直线与双曲线的位置关系 考点十 双曲线实际应用 考点一 双曲线的简单几何性质 1.(2026·北京大兴·三模)双曲线与双曲线的(    ) A.顶点相同 B.焦点相同 C.虚轴长相等 D.离心率相等 2.(25-26高三上·山东菏泽·期末)已知双曲线,则下列结论正确的是() A.双曲线的焦距为5 B.双曲线的离心率为 C.双曲线的渐近线方程为 D.双曲线的实轴长为6 3.(25-26高二上·江西九江·期末)(多选)设双曲线:,则(   ) A.的虚轴长为1 B.的焦距为 C.的离心率为 D.的渐近线方程为 4.(25-26高二上·贵州遵义·期末)(多选)已知,分别为双曲线:的左、右焦点,为上的一点,则(   ) A.的虚轴长为 B. C.的焦距为3 D.的渐近线方程为 5.(25-26高二上·安徽阜阳·阶段检测)(多选)关于双曲线,下列结论正确的是(   ) A.实轴长为49 B.焦距为50 C.渐近线的斜率为± D.渐近线的方程为y=±x 6.(25-26高二下·陕西·期末)(多选)已知双曲线:,则(     ) A.双曲线的实轴长为 B.双曲线的虚轴长为 C.双曲线的离心率为 D.双曲线的渐近线的斜率为 考点二 由双曲线的几何性质求标准方程 7.(25-26高二下·全国·专题训练)已知双曲线过点,且与双曲线有相同的离心率,则双曲线的标准方程为______. 8.(25-26高二上·安徽宣城·阶段检测)与双曲线有相同离心率和相同渐近线的双曲线方程是(    ) A. B. C. D. 9.(2026高三·全国·专题练习)根据下列条件,求双曲线方程: (1)与双曲线有公共焦点,且过点; (2)与双曲线有公共渐近线,且过点. 10.(25-26高二下·全国·专题训练)求适合下列条件的双曲线的标准方程: (1),经过点,焦点在轴上; (2)与双曲线有相同的焦点,且经过点; (3)过点,且焦点在坐标轴上. 11.(25-26高二上·山东潍坊·阶段检测)与双曲线有相同渐近线,且经过点的双曲线的方程是_________. 12.(25-26高二上·全国·课前预习)求适合下列条件的双曲线的标准方程. (1)焦点在x轴上,虚轴长为8,离心率为; (2)过点(2,0),与双曲线离心率相等. 考点三 双曲线的渐近线方程的问题 13.(2026·广西·模拟预测)若双曲线的一条渐近线方程为,则(    ). A. B. C. D. 14.(25-26高一下·北京延庆·期末)已知双曲线的一个焦点为,则双曲线的渐近线方程为______. 15.(25-26高二上·甘肃兰州·期末)(多选)已知双曲线与双曲线:有共同的渐近线,双曲线的两个焦点分别为,,点为上的一点,且,则双曲线的方程为(   ) A. B. C. D. 16.(25-26高二下·内蒙古赤峰·期末)已知双曲线:的一条渐近线方程为,则的离心率为_____________. 17.(2026·甘肃平凉·模拟预测)若双曲线虚轴的一端点与两顶点构成直角三角形,则C的渐近线方程为() A. B. C. D. 18.(2026·河北·三模)已知双曲线(,)的左、右焦点分别为,,点P在C的右支上,且,若的中点在C的第一、三象限内的渐近线上,则C的渐近线方程为(    ) A. B. C. D. 考点四 点和双曲线的位置关系 19.(25-26高二上·新疆和田·期中)已知双曲线焦点在x轴上,且焦距为6,,则 (1)求双曲线标准方程; (2)判断点在不在双曲线上,并说明理由. 20.(25-26高二上·河北石家庄·阶段检测)(多选)已知双曲线的离心率为,则(    ) A. B.双曲线的焦点坐标为和 C.点在双曲线上 D.若为双曲线的右焦点,为双曲线右支上任意一点,则 21.(2026·重庆·二模)若双曲线 与圆 交于 四点,且这四个点恰为正方形的四个顶点,则 _____. 22.(2026·河南周口·三模)已知点,,,中有3个点在双曲线上,则双曲线的渐近线方程为(    ) A. B. C. D. 考点五 根据方程表示双曲线求参数 23.(25-26高二上·甘肃兰州·期末)(多选)已知方程:(且),则下列结论正确的有(   ) A.“方程表示椭圆”是“”的充分不必要条件 B.若,则方程表示焦点在轴上的双曲线 C.存在,方程表示的曲线的离心率为 D.“”是“方程表示双曲线”的充要条件 24.(25-26高二上·福建厦门·期末)(多选)已知方程表示曲线,则(    ) A.曲线表示椭圆,则的取值范围是 B.时,曲线的离心率为 C.时,曲线的渐近线方程为 D.,曲线表示焦点在轴上的双曲线 25.(25-26高二上·广东东莞·期中)(多选)已知曲线:,则下列命题中,正确的是(   ) A.若,则曲线表示圆,且半径为 B.若,则曲线表示双曲线,且渐近线为 C.若,,则曲线表示两条直线 D.若,则曲线表示焦点在轴上的椭圆 26.(25-26高二上·安徽阜阳·期中)(多选)已知曲线:,下列说法正确的有(   ) A.当时,曲线表示焦点在轴上的椭圆 B.当时,曲线表示焦点在轴上的双曲线 C.当时,所给方程没有轨迹 D.当且时,曲线的焦距为8 27.(25-26高二上·山东临沂·期末)(多选)已知曲线的方程是.则(    ) A.若是双曲线,则或 B.若,则表示焦点在轴上的椭圆 C.若,则的离心率为 D.若是离心率为的双曲线,则的焦点到其渐近线距离为1 28.(25-26高二上·全国·阶段检测)(多选)已知曲线:,则(    ) A.若曲线表示焦点在轴上的双曲线,则的焦距为 B.若曲线表示椭圆,则的取值范围是 C.若,则的焦点坐标是和 D.若,则的渐近线方程为 考点六 根据双曲线中x、y的范围求范围或最值 29.(25-26高二上·福建厦门·期末)已知双曲线的离心率为,左、右焦点为,,为双曲线上的一个动点,则的最小值为(    ) A. B. C. D. 30.(2026·安徽合肥·模拟预测)已知实数满足,则的最小值为(     ) A.96 B.81 C. D. 31.(25-26高二上·上海·期末)已知双曲线. (1)求上焦点的坐标; (2)若动点在双曲线的上支上运动,求点到的距离的最小值,并求此时的坐标; (3)若为双曲线的上顶点,直线与双曲线交于C、D两点(异于点),,求实数的值. 32.(25-26高三上·黑龙江哈尔滨·期末)已知双曲线的实轴长为4,且与双曲线有公共的焦点. (1)求双曲线的方程; (2)已知,是双曲线上的任意一点,求的最小值. 考点七 求双曲线的离心率或离心率的取值范围 33.(2026高三·全国·专题练习)如图,双曲线的右顶点为A,左右焦点为,,点P是双曲线右支上一点,交左支于点Q,交渐近线于点R,M是的中点,若,且,则双曲线的离心率为(    ) A. B. C.2 D. 34.(25-26高二下·广东深圳·期末)已知双曲线的左、右两个焦点分别为,为坐标原点,以为直径的圆与双曲线C在第二象限交于点, 直线与双曲线C右支交于点,,则双曲线C的离心率为(    ) A. B.2 C. D.3 35.(25-26高二下·安徽宿州·期末)已知双曲线:的左、右焦点分别为,,以为直径的圆与双曲线的一条渐近线交于点,若,则双曲线的离心率为(    ) A. B. C. D. 36.(25-26高二下·河南许昌·期末)已知双曲线的左、右焦点分别为,,在的右支上存在异于顶点的一点,使交轴于点,若为的角平分线,则的离心率的取值范围为____. 37.(2026·黑龙江大庆·二模)已知双曲线的左、右焦点分别是,过点的直线与双曲线的右支交于两点,若,则双曲线离心率的取值范围是(    ) A. B. C. D. 38.(25-26高二上·安徽合肥·阶段检测)设、分别为具有公共焦点与的椭圆和双曲线的离心率,为两曲线的一个公共点,且满足,则的值为(    ) A. B. C. D. 考点八 由双曲线的离心率求参数的取值范围 39.(2026·安徽合肥·三模)已知双曲线的左、右焦点分别为,离心率为,过的直线与C的右支交于A,B两点.若,则的值为(   ) A. B.3 C. D.2 40.(25-26高二上·山东临沂·期末)已知,椭圆与双曲线的离心率分别为、,若,则的渐近线方程为(   ) A. B. C. D. 41.(2026高二上·全国·专题练习)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. 42.(25-26高二上·湖南邵阳·期中)已知双曲线的离心率为,点在上,则的取值范围是(   ) A. B. C. D. 43.(25-26高二上·河南·期中)已知焦点在轴上的双曲线的离心率,则(    ) A.1 B. C. D.1或 44.(25-26高三上·浙江·阶段检测)已知双曲线的左顶点为,右焦点为,为双曲线右支上的点,若双曲线的离心率为2,且,则(    ) A. B. C. D. 考点九 直线与双曲线的位置关系 45.(25-26高三下·广东东莞·阶段检测)已知圆与双曲线,若在双曲线上存在一点,使得过点能作圆的两条切线,切点为,且,则双曲线的离心率的取值范围是( ) A. B. C. D. 46.(25-26高二上·陕西西安·阶段检测)已知焦点在轴上的双曲线,实轴长为,且过点. (1)求双曲线的标准方程; (2)直线,当为何值时,直线与双曲线相交?有一个公共点? (3)过原点的直线与交于两点,已知直线和直线的斜率都存在,证明:直线和直线的斜率之积为定值. 47.(25-26高二上·河南南阳·阶段检测)已知直线,双曲线 (1)求关于直线的对称直线; (2)若,求直线与双曲线相交所得的弦长; (3)若与双曲线有两个不同的交点,求双曲线的离心率的取值范围. 48.(2026·河南·模拟预测)已知,,动点M满足,设M的轨迹为曲线C. (1)求曲线C的方程; (2)设直线与曲线C有两个交点A,B,求k的取值范围; (3)设直线与曲线C交于P,Q两点,求证:为定值. 49.(25-26高二上·贵州毕节·期末)在平面直角坐标系中,已知点,点,动点满足:直线与直线的斜率之积是. (1)求动点的轨迹的方程; (2)直线与(1)中轨迹相交于,两点,若为线段的中点,求直线的方程. (3)在(2)的条件下,求弦长. 50.(25-26高二上·江苏常州·期末)在平面直角坐标系中,已知双曲线,直线. (1)直线与双曲线C只有一个公共点,求的值; (2)若直线与双曲线有两个交点,,若为钝角,求的取值范围. 考点十 双曲线实际应用 51.(25-26高二上·江苏苏州·阶段检测)如图,双曲线型冷却塔的外形,是双曲线的一部分绕其虚轴旋转所成的曲面,它的最小直径为米,塔底的直径为米,塔顶直径为米,最小直径处距塔底的垂直距离米,则该冷却塔的垂直高度约为(其中)(    ) A.米 B.米 C.米 D.米 52.(25-26高二上·贵州·期中)在水泥粉磨系统中,双曲线型进料装置具有节能降耗的优点.某双曲线型进料装置的进料口的轴截面如图所示,它是双曲线的一部分,该双曲线的离心率为,实轴长等于进料口的下口宽度,下口宽度为,上、下口之间的高度为,则该进料口的上口宽度为(    ) A. B. C. D. 53.(25-26高二上·河北张家口·阶段检测)如图所示,某拱桥的截面图可以看作双曲线的图象的一部分,当拱顶到水面的距离为3米时,水面宽为米,则当水面宽度为米时,拱顶到水面的距离为(    ) A.3米 B.米 C.米 D.米 54.(25-26高二上·全国·课后作业)舰A在舰B的正东6 km处,舰C在舰B的北偏西30°方向,且与B相距4 km,它们准备围捕某海洋动物.在某时刻A发现动物信号,4 s后,B,C同时发现这种信号.设舰与动物均为静止的,动物信号的传播速度是1 km/s,试确定海洋动物的位置. 1.(25-26高二下·湖北随州·期末)已知椭圆和双曲线的焦点相同,则(    ) A. B. C.3 D.5 2.(2026·江苏连云港·模拟预测)椭圆:与双曲线:有公共的焦点,,为与的交点,则的面积为(    ) A. B. C.2 D.1 3.(2026·浙江金华·三模)双曲线的焦点到渐近线的距离为(   ) A.4 B.3 C.2 D.1 4.(2026·广东肇庆·二模)双曲线与双曲线的(    ) A.顶点相同 B.焦点相同 C.虚轴长相等 D.离心率相等 5.(2026高三·全国·专题练习)双曲线的实轴长、虚轴长与焦距的和为8,则半焦距的取值范围是(   ) A. B. C. D. 6.(25-26高二下·广东潮州·期末)双曲线的一条渐近线倾斜角为,则双曲线的离心率为(     ) A. B. C. D. 7.(25-26高二下·河南驻马店·期末)直线与双曲线:(,)交于,两点,存在以为的中点,则的离心率的取值范围是(     ) A. B. C. D. 8.(2026·湖南怀化·二模)(多选)已知双曲线C:,则下列结论正确的是(   ) A.m的取值范围是 B.C的焦距与m的取值无关 C.若C的离心率不小于2,则m的取值范围为 D.存在实数,使得点在C上 9.(25-26高二上·河北·阶段检测)(多选)已知双曲线的焦距为4,则下列条件能使的方程为的是(   ) A.的离心率为 B.的渐近线方程为 C.的实轴长为 D.是上的点 10.(25-26高三下·江苏无锡·阶段检测)(多选)如图,双曲线的左右焦点分别为,,过的直线l与其右支交于P,Q两点,已知且,则下列说法正确的是(   ) A. B.双曲线的离心率为3 C. D.的面积为 11.(26-27高三上·湖北武汉·开学考试)已知双曲线的一条渐近线方程为,直线与交于,两点,分别过点,作的垂线,垂足为,.若四边形的面积为,则的虚半轴长为________. 12.(2026高三上·全国·专题练习)已知椭圆:()与双曲线:(,)有相同的焦点,,以线段为边作正,若椭圆与双曲线的一个交点恰好是的中点,设椭圆和双曲线的离心率分别为和,则______. 13.(2026高三·全国·专题练习)两条渐近线为,的双曲线,则被直线截得弦长为,双曲线方程为__________. 14.(2026高三·全国·专题练习)已知点分别是双曲线的两个焦点,P为该双曲线上一点,若为等腰直角三角形,则该双曲线的离心率为____________. 15.(25-26高二下·广西桂林·期末)双曲线:的左、右焦点分别为,,为坐标原点,点是上一点.若,则的离心率为_____________. 16.(25-26高二上·天津西青·期末)已知双曲线的焦点在轴上,,且经过点. (1)求该双曲线的标准方程及渐近线方程; (2)过双曲线的右焦点,斜率为的直线交双曲线于两点,求弦长. 2 / 16 1 / 16 学科网(北京)股份有限公司 $ 3.2.2 双曲线的简单几何性质 知识点1:双曲线的几何性质 1.双曲线的几何性质 标准方程 =1 (a>0,b>0) =1 (a>0,b>0) 图形 性质 范围 x≤-a或x≥a;y∈R y≤-a,或y≥a;x∈R 对称性 对称轴:坐标轴;对称中心:原点 顶点 顶点坐标:A1(-a,0),A2(a,0) 顶点坐标:A1(0,-a),A2(0,a) 轴长 实轴长:2a;虚轴长:2b 渐近线 y= y= 离心率 e=,e∈(1,+∞) a,b,c的关系 c2=a2+b2(c>a>0,c>b>0) 2.等轴双曲线 实轴和虚轴等长的双曲线叫做等轴双曲线,其渐近线方程为y=±x,离心率为. 【注意】对于双曲线=1: (1)顶点:是双曲线与实轴的交点,只有两个,与焦点在同一坐标轴上.线段A1A2叫做双曲线的实轴,也存在着虚轴B1B2(并不虚).B1,B2不是双曲线上的点,不能称为顶点. (2)离心率:e表示双曲线的焦距与实轴长的比值.e越大,双曲线“张口”越开阔. (3)渐近线:是双曲线特有的性质,实际上,双曲线与它的渐近线无限接近,但永远不相交. 双曲线=λ(λ≠0)的渐近线都是=0. 巧设双曲线方程的方法 (1)渐近线为y=±x的双曲线方程可设为=λ(λ≠0,m>0,n>0);如果两条渐近线的方程为Ax±By=0,那么双曲线的方程可设为A2x2-B2y2=m(m≠0,A>0,B>0). (2)与双曲线=1或=1(a>0,b>0)共渐近线的双曲线方程可设为=λ或=λ(λ≠0). (3)与双曲线=1(a>0,b>0)离心率相等的双曲线系方程可设为=λ(λ>0)或=λ(λ>0),这是因为由离心率不能确定焦点位置. 求渐近线的方法 (1)计算a,b的值代入渐近线方程. (2)利用=或=进行转化. 知识点2:双曲线定义及其应用 双曲线的第二定义:当点M与一个定点的距离和它到一条定直线的距离的比是常数e=(e>1)时,点M的轨迹是双曲线. 【注意】(1)定点和定直线是相对应的,如定点是(c,0),则定直线为x=. (2)距离比是离心率e,若e>1,则点M的轨迹是双曲线,若0<e<1,则点M的轨迹是椭圆. 知识点3:直线与双曲线位置关系的判断 设直线l:y=kx+m(m≠0),① 双曲线C:=1(a>0,b>0),② 将①代入②, 得Ax2+Bx+C=0. a.当A=0时,直线l与双曲线的渐近线平行,直线与双曲线C相交于一点. b.当A≠0时. ①Δ>0⇒直线与双曲线有两个公共点,此时直线与双曲线相交; ②Δ=0⇒直线与双曲线有一个公共点,此时直线与双曲线相切; ③Δ<0⇒直线与双曲线没有公共点,此时直线与双曲线相离. 【注意】(1)直线与双曲线相交时可能有一个或两个公共点;有一个公共点时,直线与双曲线可能相切或相交. (2)消元后注意二次项的系数,二次项系数可能为0,此时,直线与双曲线的渐近线平行. 考点一 双曲线的简单几何性质 考点二 由双曲线的几何性质求标准方程 考点三 双曲线的渐近线方程的问题 考点四 点和双曲线的位置关系 考点五 根据方程表示双曲线求参数 考点六 根据双曲线中x、y的范围求范围或最值 考点七 求双曲线的离心率或离心率的取值范围 考点八 由双曲线的离心率求参数的取值范围 考点九 直线与双曲线的位置关系 考点十 双曲线实际应用 考点一 双曲线的简单几何性质 1.(2026·北京大兴·三模)双曲线与双曲线的(    ) A.顶点相同 B.焦点相同 C.虚轴长相等 D.离心率相等 【答案】B 【分析】根据双曲线的标准方程及简单的几何性质判断即可. 【详解】因为为双曲线,所以,解得. 此时,双曲线方程可改写为. 对于,分别记,,,焦点在轴上,焦点为. 对于,分别记,,,焦点在轴上,焦点为. 对于A,第一个双曲线顶点为,第二个双曲线顶点为,只有当时,顶点相同,A错误. 对于B,两者焦点均为,B正确. 对于C,第一个双曲线虚轴长为,第二个双曲线虚轴长为2,只有当时,虚轴长相等,C错误. 对于D,第一个双曲线离心率为,第二个双曲线离心率为,只有当时,离心率相等,D错误. 2.(25-26高三上·山东菏泽·期末)已知双曲线,则下列结论正确的是() A.双曲线的焦距为5 B.双曲线的离心率为 C.双曲线的渐近线方程为 D.双曲线的实轴长为6 【答案】D 【分析】根据题意,结合双曲线的几何性质,逐项判定,即可求解. 【详解】双曲线方程为,则,,所以. 焦距为,A错误, 离心率,B错误, 渐近线方程为,C错误, 实轴长为,D正确. 故选:D 3.(25-26高二上·江西九江·期末)(多选)设双曲线:,则(   ) A.的虚轴长为1 B.的焦距为 C.的离心率为 D.的渐近线方程为 【答案】ABD 【分析】根据虚轴、焦距、离心率、渐近线的定义逐一求出. 【详解】双曲线的标准方程为,则,,, 对于A, 虚轴长为,故A正确; 对于B,,故B正确; 对于C,离心率为,故C错误; 对于D,的渐近线方程为,即,故D正确. 故选:ABD 4.(25-26高二上·贵州遵义·期末)(多选)已知,分别为双曲线:的左、右焦点,为上的一点,则(   ) A.的虚轴长为 B. C.的焦距为3 D.的渐近线方程为 【答案】AB 【分析】将双曲线方程化为标准方程,结合虚轴、定义、焦距、渐近线的定义求解. 【详解】双曲线的标准方程为,则 则虚轴长为,A正确; ,B正确; 焦距为,C错误; 渐近线方程为,故D错误. 故选:AB 5.(25-26高二上·安徽阜阳·阶段检测)(多选)关于双曲线,下列结论正确的是(   ) A.实轴长为49 B.焦距为50 C.渐近线的斜率为± D.渐近线的方程为y=±x 【答案】BD 【分析】根据双曲线的标准方程,求得的值,结合双曲线的几何性质,即可求解 【详解】由双曲线,可得, 所以,则, 对于A,双曲线的实轴长为,所以A不正确; 对于B,双曲线的焦距为,所以B正确; 对于C,双曲线的渐近线的斜率为,所以C不正确; 对于D,双曲线的渐近线方程为,所以D正确. 故选:BD. 6.(25-26高二下·陕西·期末)(多选)已知双曲线:,则(     ) A.双曲线的实轴长为 B.双曲线的虚轴长为 C.双曲线的离心率为 D.双曲线的渐近线的斜率为 【答案】ABD 【详解】由双曲线,得, 即, 所以双曲线的实轴长为,虚轴长为,离心率, 渐近线的斜率为,故A正确,B正确,C错误,D正确. 考点二 由双曲线的几何性质求标准方程 7.(25-26高二下·全国·专题训练)已知双曲线过点,且与双曲线有相同的离心率,则双曲线的标准方程为______. 【答案】 【分析】与双曲线共离心率的双曲线方程可设为或,代入点的坐标求解. 【详解】设与双曲线共离心率的双曲线方程为或, 因为双曲线过点,所以,(舍去), 所以双曲线的方程为,即. 故答案为:. 8.(25-26高二上·安徽宣城·阶段检测)与双曲线有相同离心率和相同渐近线的双曲线方程是(    ) A. B. C. D. 【答案】C 【分析】分别求出双曲线的离心率和渐近线方程,然后逐项求解即可判断. 【详解】双曲线中,,,,渐近线, 对于A:,,,,渐近线,故A错误; 对于B :,,,,渐近线,故B错误; 对于C :,,,,渐近线,故C正确; 对于D:,,,,渐近线,故D错误.   故选:C. 9.(2026高三·全国·专题练习)根据下列条件,求双曲线方程: (1)与双曲线有公共焦点,且过点; (2)与双曲线有公共渐近线,且过点. 【答案】(1) (2) 【分析】(1)根据双曲线有公共焦点得到,然后将点的坐标代入双曲线方程求解. (2)根据双曲线有公共渐近线得到,然后将点的坐标代入双曲线方程求解. 【详解】(1)解法1:设双曲线方程为. 由题意易求. 又双曲线过点, , , , 故所求双曲线方程为, 解法2:设双曲线方程为, 将点代入得, ∴双曲线方程为. (2)解法1:设双曲线方程为. 由题意得,解得. 故双曲线方程为. 解法2:设所求双曲线方程为, 将点代入得. 所以双曲线方程为,即. 10.(25-26高二下·全国·专题训练)求适合下列条件的双曲线的标准方程: (1),经过点,焦点在轴上; (2)与双曲线有相同的焦点,且经过点; (3)过点,且焦点在坐标轴上. 【答案】(1) (2) (3) 【分析】(1)由题意设双曲线的标准方程为,代入点,计算求得,即得双曲线方程; (2)依题设所求双曲线方程为,代入点,计算求得的值,回代入方程即得双曲线方程; (3)依题意设双曲线的方程为,,代入点的坐标,求得的值,回代入方程即得双曲线方程. 【详解】(1)因为双曲线的焦点在轴上,且, 则可设双曲线的标准方程为, 因双曲线经过点,可得,解得, 故双曲线的标准方程为. (2)因所求的双曲线与双曲线有相同的焦点, 故可设所求双曲线方程为. 又双曲线过点,则得,解得或(舍去). 故双曲线的标准方程为. (3)设双曲线的方程为,. 点,在双曲线上, 则有解得, 双曲线的标准方程为. 11.(25-26高二上·山东潍坊·阶段检测)与双曲线有相同渐近线,且经过点的双曲线的方程是_________. 【答案】 【分析】设双曲线方程为,将点坐标代入求值即可. 【详解】设双曲线方程为, 将点代入得,得, 故双曲线方程为. 故答案为: 12.(25-26高二上·全国·课前预习)求适合下列条件的双曲线的标准方程. (1)焦点在x轴上,虚轴长为8,离心率为; (2)过点(2,0),与双曲线离心率相等. 【答案】(1);(2). 【分析】(1)根据题意可得2b=8,e=,结合c2=a2+b2,求得,即可得出答案; (2)可设双曲线的方程为=λ(λ>0),将点(2,0)代入求得λ,即可得出答案. 【详解】解:(1)设所求双曲线的标准方程为=1(a>0,b>0),由题意知2b=8,e=, 从而b=4,c=a, 代入c2=a2+b2,得a2=9, 故双曲线的标准方程为=1. (2)由题意知,所求双曲线的焦点在x轴上, 故可设其方程为=λ(λ>0), 将点(2,0)的坐标代入方程得, 故所求双曲线的标准方程为. 考点三 双曲线的渐近线方程的问题 13.(2026·广西·模拟预测)若双曲线的一条渐近线方程为,则(    ). A. B. C. D. 【答案】D 【详解】的渐近线方程为, 故,平方得,故. 14.(25-26高一下·北京延庆·期末)已知双曲线的一个焦点为,则双曲线的渐近线方程为______. 【答案】 【分析】由已知可直接写出,进而利用双曲线参数关系,求出,再通过双曲线的渐近线方程公式即可解决本题. 【详解】焦点在轴上的双曲线的标准方程为,焦点坐标为,其中, 双曲线的一个焦点为可知, 则, 所以双曲线的渐近线方程为,即. 15.(25-26高二上·甘肃兰州·期末)(多选)已知双曲线与双曲线:有共同的渐近线,双曲线的两个焦点分别为,,点为上的一点,且,则双曲线的方程为(   ) A. B. C. D. 【答案】AC 【分析】由双曲线的定义求出,再根据双曲线共渐近线设出双曲线的方程,分焦点在轴上与在轴上两种情况进行分类讨论即可. 【详解】由题可知,解得. 当焦点在轴上时,可设双曲线的方程为, 则,此时双曲线方程为; 当焦点在轴上时,可设双曲线的方程为, 则,此时双曲线方程为. 故选:AC. 16.(25-26高二下·内蒙古赤峰·期末)已知双曲线:的一条渐近线方程为,则的离心率为_____________. 【答案】 【详解】双曲线的焦点在轴上,半轴长,则渐近线方程为, 因为双曲线的渐近线方程为, 所以,则,即半焦距, 因此的离心率为. 17.(2026·甘肃平凉·模拟预测)若双曲线虚轴的一端点与两顶点构成直角三角形,则C的渐近线方程为() A. B. C. D. 【答案】D 【详解】双曲线的顶点为,虚轴的一个端点为 由题意,这三点构成直角三角形,且直角顶点只能是. 则,即,整理得,即 双曲线的渐近线方程为,代入,得渐近线方程为. 18.(2026·河北·三模)已知双曲线(,)的左、右焦点分别为,,点P在C的右支上,且,若的中点在C的第一、三象限内的渐近线上,则C的渐近线方程为(    ) A. B. C. D. 【答案】C 【分析】设的中点为M,设,结合双曲线定义与正弦定理计算可得,再利用余弦定理可列出与、、有关齐次等式,即可得其渐近线方程. 【详解】设的中点为M,又O是的中点,则,则, 设,则, 在中,由正弦定理得, 则,得, 在中,由余弦定理得, 则,即, 结合,整理得, 所以C的渐近线方程为. 考点四 点和双曲线的位置关系 19.(25-26高二上·新疆和田·期中)已知双曲线焦点在x轴上,且焦距为6,,则 (1)求双曲线标准方程; (2)判断点在不在双曲线上,并说明理由. 【答案】(1) (2)点在双曲线上 【分析】(1)求得,由此求得双曲线的标准方程. (2)根据点的坐标满足方程,由此得点在双曲线上. 【详解】(1)因为双曲线的焦距为6,所以,又,所以, 又双曲线的焦点在轴上,所以双曲线的标准方程为; (2)因为,所以点的坐标满足双曲线的方程, 所以点在双曲线上. 20.(25-26高二上·河北石家庄·阶段检测)(多选)已知双曲线的离心率为,则(    ) A. B.双曲线的焦点坐标为和 C.点在双曲线上 D.若为双曲线的右焦点,为双曲线右支上任意一点,则 【答案】AD 【分析】对于A,根据离心率公式得到方程,求出;对于B,求出焦点坐标为和;对于C,代入可得,从而得到点不在双曲线;对于D,根据双曲线性质得到D正确. 【详解】对于A,由,可得,故A正确; 对于B,由于,故焦点坐标为和,故B错误; 对于C,由,可得点不在双曲线上,故C错误; 对于D,由双曲线的性质,有,,故D正确. 故选:AD. 21.(2026·重庆·二模)若双曲线 与圆 交于 四点,且这四个点恰为正方形的四个顶点,则 _____. 【答案】 【分析】设,则,代入双曲线方程可得,从而可得答案. 【详解】双曲线 与圆 交于 四点, 且这四个点恰为正方形的四个顶点, 设,则, 所以,解得, 所以,即, 故答案为:. 22.(2026·河南周口·三模)已知点,,,中有3个点在双曲线上,则双曲线的渐近线方程为(    ) A. B. C. D. 【答案】A 【分析】根据双曲线对称性可知点,,在双曲线上,代入点可得,即可得渐近线方程. 【详解】根据双曲线对称性可知点,,在双曲线上, 则,解得, 且双曲线的焦点在x轴上,所以双曲线的渐近线方程为. 考点五 根据方程表示双曲线求参数 23.(25-26高二上·甘肃兰州·期末)(多选)已知方程:(且),则下列结论正确的有(   ) A.“方程表示椭圆”是“”的充分不必要条件 B.若,则方程表示焦点在轴上的双曲线 C.存在,方程表示的曲线的离心率为 D.“”是“方程表示双曲线”的充要条件 【答案】ABC 【分析】根据圆锥曲线的标准方程及简单的几何性质,结合充分条件、必要条件的判定方法,逐项判定,即可求解. 【详解】对于A,若方程表示椭圆,则,解得且, 当且成立时,一定成立,反之不成立,所以, A选项正确; 对于B,若,方程:,表示焦点在轴上的双曲线,B选项正确; 对于C,时,方程:,表示焦点在轴上的椭圆,离心率为,C选项正确; 对于D,方程表示双曲线,则有,解得或, 所以“”是“方程表示双曲线”的充分不必要条件,D选项错误. 故选:ABC 24.(25-26高二上·福建厦门·期末)(多选)已知方程表示曲线,则(    ) A.曲线表示椭圆,则的取值范围是 B.时,曲线的离心率为 C.时,曲线的渐近线方程为 D.,曲线表示焦点在轴上的双曲线 【答案】BD 【分析】根据椭圆,双曲线的简单几何性质逐个判断即可. 【详解】对于A:若方程表示椭圆,所以,解得或,故A错误; 对于B:若,则曲线方程为,表示椭圆,所以,, 故,因此离心率,故B正确; 对于C:若,则曲线方程为,则, 故曲线的渐近线方程为,故C错误; 对于D:若,则,,此时方程表示焦点在轴上的双曲线,故D正确. 故选:BD. 25.(25-26高二上·广东东莞·期中)(多选)已知曲线:,则下列命题中,正确的是(   ) A.若,则曲线表示圆,且半径为 B.若,则曲线表示双曲线,且渐近线为 C.若,,则曲线表示两条直线 D.若,则曲线表示焦点在轴上的椭圆 【答案】ACD 【分析】结合已知条件及圆锥曲线方程逐项进行分析判断即可. 【详解】选项A:若,方程可化为,符合圆的标准方程,其中圆心坐标为,半径为,故选项A正确. 选项B:若,则、一正一负,此时曲线为双曲线. 若,,方程可化为,渐近线为; 若,,方程可化为,渐近线为; 故选项B错误. 选项C:若,,方程可化为,即,表示两条平行于轴的直线,故选项C正确. 选项D:若,方程可化为,由得,所以曲线表示焦点在轴上的椭圆,故选项D正确. 故选:ACD. 26.(25-26高二上·安徽阜阳·期中)(多选)已知曲线:,下列说法正确的有(   ) A.当时,曲线表示焦点在轴上的椭圆 B.当时,曲线表示焦点在轴上的双曲线 C.当时,所给方程没有轨迹 D.当且时,曲线的焦距为8 【答案】ACD 【分析】根据给定的曲线,结合椭圆与双曲线的意义逐项判断即得. 【详解】对于A,当时,,曲线表示焦点在轴上的椭圆,A正确; 对于B,,,曲线表示焦点在轴上的双曲线,B错误; 对于C,当时,等号左边为负数,方程不成立,所给方程没有轨迹,C正确; 对于D,当且时, 若时,曲线表示焦点在轴上的双曲线,半焦距,曲线的焦距为, 若时,曲线表示焦点在轴上的椭圆,半焦距,曲线的焦距为,D正确. 故选:ACD 27.(25-26高二上·山东临沂·期末)(多选)已知曲线的方程是.则(    ) A.若是双曲线,则或 B.若,则表示焦点在轴上的椭圆 C.若,则的离心率为 D.若是离心率为的双曲线,则的焦点到其渐近线距离为1 【答案】BCD 【分析】A选项,根据是双曲线得到不等式,求出;B选项,,故表示焦点在轴上的椭圆;C选项,求出,求出离心率;D选项,根据离心率得到方程,求出,得到焦点坐标和渐近线方程,得到答案. 【详解】A选项,若是双曲线,则,解得,A错误; B选项,若,, 则,所以表示焦点在轴上的椭圆,B正确; C选项,若,则,则, 的离心率为,C正确; D选项,若是离心率为的双曲线,, 故,解得, 的焦点坐标为,渐近线方程为, 焦点到其渐近线距离为,D正确. 故选:BCD 28.(25-26高二上·全国·阶段检测)(多选)已知曲线:,则(    ) A.若曲线表示焦点在轴上的双曲线,则的焦距为 B.若曲线表示椭圆,则的取值范围是 C.若,则的焦点坐标是和 D.若,则的渐近线方程为 【答案】AC 【分析】根据椭圆和双曲线的方程特征,列方程组,判断AB; 代入和,得到曲线方程,根据性质判断CD. 【详解】A.由题可得,,解得,则,,,则C的焦距为,A正确; B.若曲线C表示椭圆,则 ,B错误; C.当时,曲线:,则,,则,所以的焦点坐标是和,C正确; D.当时,曲线:表示双曲线,则其渐近线方程为,D错误. 故选:AC 考点六 根据双曲线中x、y的范围求范围或最值 29.(25-26高二上·福建厦门·期末)已知双曲线的离心率为,左、右焦点为,,为双曲线上的一个动点,则的最小值为(    ) A. B. C. D. 【答案】B 【分析】先根据条件求出双曲线方程和焦点坐标,然后表示出,结合的范围求出最小值即可. 【详解】双曲线的离心率为. ,解得, 又,. 设点, 则且. . 的最小值为. 故选: 30.(2026·安徽合肥·模拟预测)已知实数满足,则的最小值为(     ) A.96 B.81 C. D. 【答案】D 【分析】设,将P化为双曲线上任意一点;将M化为圆C:上任意一点,则,根据圆的性质可知,再利用二次函数性质即可求出最小值,从而得到答案. 【详解】设,则P为双曲线上任意一点, M为圆C:上任意一点,, 根据圆的性质可知, , 又, 所以, 又或,所以根据二次函数性质可知,当时,, 所以, 所以. 故选:D. 31.(25-26高二上·上海·期末)已知双曲线. (1)求上焦点的坐标; (2)若动点在双曲线的上支上运动,求点到的距离的最小值,并求此时的坐标; (3)若为双曲线的上顶点,直线与双曲线交于C、D两点(异于点),,求实数的值. 【答案】(1) (2), (3) 【分析】(1)根据双曲线方程求解出的值,根据求解出的值,则坐标可知; (2)设出点坐标,然后表示出,根据点在双曲线上以及二次函数的性质求解出,代入于双曲线方程则可知,故点坐标可知; (3)设出坐标,联立直线与双曲线方程得到横坐标的韦达定理形式,然后将数量积关系转化为坐标关系,结合韦达定理可求解出的值. 【详解】(1)因为双曲线方程为, 所以,所以, 所以上焦点. (2)设,则, 所以, 当时,此时取得最小值且, 所以,所以, 所以. (3)因为为上顶点,所以, 由题意可知:不经过,所以, 设, 联立可得, 且,即, 所以, 因为,所以, 所以,所以, 所以, 化简可得:,解得或(舍), 综上所述,. 32.(25-26高三上·黑龙江哈尔滨·期末)已知双曲线的实轴长为4,且与双曲线有公共的焦点. (1)求双曲线的方程; (2)已知,是双曲线上的任意一点,求的最小值. 【答案】(1) (2)2 【分析】(1)根据题意设双曲线,由双曲线的性质即可求解; (2)设出坐标,根据双曲线的性质得出的范围,利用两点间距离公式求解. 【详解】(1)由双曲线的焦点在轴,坐标为,, 所以可设双曲线的方程为, 由已知,所以, 又因为双曲线与双曲线有公共的焦点,所以, 解得, 所以双曲线的方程为; (2) 由,可得或, 设,因为是双曲线上的任意一点, 所以,则或, , 因为或, 所以当时,有最小值. 考点七 求双曲线的离心率或离心率的取值范围 33.(2026高三·全国·专题练习)如图,双曲线的右顶点为A,左右焦点为,,点P是双曲线右支上一点,交左支于点Q,交渐近线于点R,M是的中点,若,且,则双曲线的离心率为(    ) A. B. C.2 D. 【答案】C 【分析】先求出点坐标,再求出点坐标,再根据点差法表示出,再由建立方程求解即可. 【详解】因为,所以在直角中,, 设,则,解得,即, 又,所以,则, 即,又因为,,所以 ,设,, 联立,两式相减化简得, 又M是的中点,, 即,又,所以, 又,所以, 化简得,又,解得, 即. 34.(25-26高二下·广东深圳·期末)已知双曲线的左、右两个焦点分别为,为坐标原点,以为直径的圆与双曲线C在第二象限交于点, 直线与双曲线C右支交于点,,则双曲线C的离心率为(    ) A. B.2 C. D.3 【答案】C 【分析】利用圆周角定理和等腰三角形的性质得到平行关系,再借助中位线性质确定有关线段长度;结合双曲线的定义求出焦半径,最后利用余弦定理求离心率. 【详解】因为在以为直径的圆上,所以. 又三点共线,故. 由,知为等腰三角形. 取的中点,则,从而. 在中,为的中点,所以为的中点,故 设,则,. 点在双曲线左支上,所以 点在双曲线右支上,且,所以即,解得. 因此 故为等边三角形,. 又,. 在中,由余弦定理,得 所以,故双曲线的离心率为 35.(25-26高二下·安徽宿州·期末)已知双曲线:的左、右焦点分别为,,以为直径的圆与双曲线的一条渐近线交于点,若,则双曲线的离心率为(    ) A. B. C. D. 【答案】B 【分析】先根据条件得到圆的方程以及渐近线方程,联立求出点的坐标,根据勾股定理和,建立关于的方程,进而求出离心率. 【详解】如图所示,以为直径的圆的方程为(其中), 不妨设圆和渐近线的交点在第一象限, 联立,解得. 由直径所对圆周角为直角,可知,故是直角三角形. 由,可得, 即, 整理得, 所以,解得.    36.(25-26高二下·河南许昌·期末)已知双曲线的左、右焦点分别为,,在的右支上存在异于顶点的一点,使交轴于点,若为的角平分线,则的离心率的取值范围为____. 【答案】 【分析】设点且,,从而有直线为,根据三角形角平分线的性质有,且,,得即可求范围. 【详解】设双曲线的焦距为,且,则,, 设点且,, 直线的方程为,令,得,, 所以,则在线段上, 由是的角平分线,在中, 由三点共线,则, 因为,则, 而点到右焦点的距离为, 所以,所以, 由,则,即, 综上,离心率的取值范围为. 37.(2026·黑龙江大庆·二模)已知双曲线的左、右焦点分别是,过点的直线与双曲线的右支交于两点,若,则双曲线离心率的取值范围是(    ) A. B. C. D. 【答案】D 【分析】根据题意,利用双曲线的定义,求得,再由双曲线的性质,得到,得出,结合离心率的定义,得出关于离心率的不等式,即可求解. 【详解】由双曲线的定义,可得,, 两式相加得, 因为,所以, 又因为,所以, 当轴时,此时最小,此时,所以, 因为,可得,整理得, 两边除以,可得,又因为,解得, 所以双曲线的离心率取值范围是. 故选:D    38.(25-26高二上·安徽合肥·阶段检测)设、分别为具有公共焦点与的椭圆和双曲线的离心率,为两曲线的一个公共点,且满足,则的值为(    ) A. B. C. D. 【答案】A 【分析】设椭圆的长半轴长为,双曲线的实半轴长为,不妨设,利用椭圆和双曲线的定义可得出,再利用勾股定理可求得结果. 【详解】设椭圆的长半轴长为,双曲线的实半轴长为,不妨设, 由椭圆和双曲线的定义可得,所以,, 设,因为,则,由勾股定理得, 即,整理得,故. 故选:A. 考点八 由双曲线的离心率求参数的取值范围 39.(2026·安徽合肥·三模)已知双曲线的左、右焦点分别为,离心率为,过的直线与C的右支交于A,B两点.若,则的值为(   ) A. B.3 C. D.2 【答案】B 【分析】根据双曲线的定义,在直角三角形中利用勾股定理计算即可求解. 【详解】因为双曲线的离心率为,不妨设,则, 设,,则,, 在中,由勾股定理可得,解得, 则, 同理,在中,由勾股定理可得,解得, 所以. 40.(25-26高二上·山东临沂·期末)已知,椭圆与双曲线的离心率分别为、,若,则的渐近线方程为(   ) A. B. C. D. 【答案】A 【分析】根据椭圆、双曲线的离心率公式结合可得出关于的等式,求出的值,即可得出双曲线的渐近线方程. 【详解】设椭圆、双曲线的半焦距长分别为、, 由题意可知,椭圆、双曲线的焦点都在轴上,所以,, ,, 由可得,解得, 故双曲线的渐近线方程为,即. 故选:A. 41.(2026高二上·全国·专题练习)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. 42.(25-26高二上·湖南邵阳·期中)已知双曲线的离心率为,点在上,则的取值范围是(   ) A. B. C. D. 【答案】A 【分析】由双曲线的离心率为,得,将点代入双曲线方程,得,代入,得利用不等式的性质,可得其取值范围. 【详解】由的离心率为,得,所以. 所以双曲线的渐近线方程为. 因为点在上,所以,,, 所以, 因为,所以 故选:A. 43.(25-26高二上·河南·期中)已知焦点在轴上的双曲线的离心率,则(    ) A.1 B. C. D.1或 【答案】C 【分析】将双曲线的方程化为标准式,可得出,由离心率得出关于的等式,求解即可. 【详解】因为双曲线的焦点在轴上, 所以其标准方程为 所以, 所以解得. 又因为双曲线的离心率,所以. 又,所以, 即, 即,解得或(舍去). 故选:C. 44.(25-26高三上·浙江·阶段检测)已知双曲线的左顶点为,右焦点为,为双曲线右支上的点,若双曲线的离心率为2,且,则(    ) A. B. C. D. 【答案】C 【分析】根据题意,可设双曲线方程为,设点,过点作轴,在直角中,由,得到,联立方程组,求得点的坐标,进而求得,即可求解. 【详解】因为双曲线的离心率为,即,则, 不妨设双曲线方程为,则点,, 设点,过点作轴,垂足为,则, 在直角中,因为,可得,可得, 联立方程组,可得,即, 所以,所以. 故选:C.    考点九 直线与双曲线的位置关系 45.(25-26高三下·广东东莞·阶段检测)已知圆与双曲线,若在双曲线上存在一点,使得过点能作圆的两条切线,切点为,且,则双曲线的离心率的取值范围是( ) A. B. C. D. 【答案】C 【分析】根据切线求得,根据双曲线的性质可得的不等式,从而得出的不等式,结合离心率公式求解即可. 【详解】如图: ,又,所以, 而是圆切线,则, 在中,,因此有, 从而, 而,所以, 在双曲线上,因此,所以, ∴,从而,所以, ∴双曲线的离心率. 46.(25-26高二上·陕西西安·阶段检测)已知焦点在轴上的双曲线,实轴长为,且过点. (1)求双曲线的标准方程; (2)直线,当为何值时,直线与双曲线相交?有一个公共点? (3)过原点的直线与交于两点,已知直线和直线的斜率都存在,证明:直线和直线的斜率之积为定值. 【答案】(1) (2) 当或时,直线与曲线相交; 当或时,直线与曲线有一个公共点; (3) 设,则, 因为点在曲线上,所以,则 , 所以直线和直线的斜率之积为定值. 【分析】(1)设双曲线的标准方程为,求出即可; (2)联立直线与双曲线得方程,分二次项系数是否等于零两种情况讨论,再根据根的判别式求解即可; (3)设,则,利用双曲线方程和直线的斜率公式计算即可. 【详解】(1)由题意设双曲线的标准方程为, 则,解得, 所以双曲线的标准方程为; (2)联立,消得, 当,即时, 方程化为,此时直线与曲线有一个公共点且相交; 当时,, 令,即,解得,此时直线与曲线有一个公共点; 令,即,解得,此时直线与曲线相交, 综上所述,当或时,直线与曲线相交; 当或时,直线与曲线有一个公共点; (3)略 47.(25-26高二上·河南南阳·阶段检测)已知直线,双曲线 (1)求关于直线的对称直线; (2)若,求直线与双曲线相交所得的弦长; (3)若与双曲线有两个不同的交点,求双曲线的离心率的取值范围. 【答案】(1) (2) (3) 【分析】(1)利用相关点法,在直线上任取一点,可得点关于直线的对称的点,代入即可得结果; (2)联立直线与双曲线方程可得韦达定理,结合弦长公式运算求解; (3)联立直线与双曲线方程,根据题意结合判别式可得且,进而可求离心率. 【详解】(1)在直线上任取一点, 则点关于直线的对称点, 因为点在直线上,则,即, 所以直线的方程为. (2)若,双曲线方程为, 联立方程,消去y可得, 则,可知直线与双曲线相交,设交点坐标为, 可得,, 则所求弦长为, 所以直线与双曲线相交所得的弦长为. (3)联立方程,消去y可得, 若直线与双曲线相交,则,解得且, 又因为双曲线离心率, 当时,可得; 当时,; 综上所述:双曲线的离心率的取值范围为. 48.(2026·河南·模拟预测)已知,,动点M满足,设M的轨迹为曲线C. (1)求曲线C的方程; (2)设直线与曲线C有两个交点A,B,求k的取值范围; (3)设直线与曲线C交于P,Q两点,求证:为定值. 【答案】(1); (2); (3) 【分析】(1)根据双曲线的定义以及双曲线的标准方程,可得答案; (2)联立直线与双曲线方程,写出韦达定理,结合判别式计算,可得答案; (3)联立直线与双曲线方程,写出韦达定理,应用弦长公式代入计算化简求解. 【详解】(1)设,为定值,所以点的轨迹是以为焦点的双曲线的右支, 设双曲线方程为:,, 所以,曲线的轨迹方程是; (2)设, 由,消去得, 则. 整理得, 解得. (3)设, 由,消去得,, 则. , 所以, 49.(25-26高二上·贵州毕节·期末)在平面直角坐标系中,已知点,点,动点满足:直线与直线的斜率之积是. (1)求动点的轨迹的方程; (2)直线与(1)中轨迹相交于,两点,若为线段的中点,求直线的方程. (3)在(2)的条件下,求弦长. 【答案】(1) (2) (3) 【分析】(1)根据斜率乘积得到方程,化简即可; (2)利用点差即可得到直线的斜率,再写出点斜式化简即可; (3)联立直线与双曲线方程,再利用弦长公式即可得到答案. 【详解】(1)因为点,点,点, 所以,, 因为直线与直线的斜率之积是,所以, 化简得,又因为直线、的斜率存在,则. 故动点的轨迹的方程为. (2)设,由题意,显然, 则有,,两式作差可得, 即有,又为线段AB的中点, 则有,代入得, 所以,所以直线的方程为,即. 将代入双曲线方程得,, 整理得,此时, 所以直线与双曲线有两个不同的交点, 所以直线的方程为. (3)由(2)可得, 所以弦长 . 50.(25-26高二上·江苏常州·期末)在平面直角坐标系中,已知双曲线,直线. (1)直线与双曲线C只有一个公共点,求的值; (2)若直线与双曲线有两个交点,,若为钝角,求的取值范围. 【答案】(1); (2). 【分析】(1)根据直线和双曲线的位置关系,联立方程组,由直线和双曲线交点的个数,判断方程组解的个数,对参数进行讨论,求出参数值; (2)根据向量夹角是钝角时的余弦值性质,设出点的坐标,联立方程组,根据韦达定理和向量数量积的坐标表示,列出不等式,求出参数范围即可. 【详解】(1)由题意可知直线与双曲线有且只有一个公共点, 所以方程组只有一组解,即只有一个解, 当,即时,满足题意; 当时,有,解得,符合题意; 所以的值有共4个. (2)联立,消去并整理得, 显然,且,解得且, 设,, 则, 显然直线不过原点,即与不共线, 由为钝角,可得, 即,解得, 又且,于是得,解得, 所以的取值范围. 考点十 双曲线实际应用 51.(25-26高二上·江苏苏州·阶段检测)如图,双曲线型冷却塔的外形,是双曲线的一部分绕其虚轴旋转所成的曲面,它的最小直径为米,塔底的直径为米,塔顶直径为米,最小直径处距塔底的垂直距离米,则该冷却塔的垂直高度约为(其中)(    ) A.米 B.米 C.米 D.米 【答案】B 【分析】利用双曲线的性质,结合已知条件求出双曲线方程,再求出塔顶的纵坐标,从而计算塔高. 【详解】 以双曲线虚轴为轴,最小直径处的水平线为轴,双曲线中心为原点, 最小直径为米, 实半轴,双曲线标准方程为, 塔底直径为米,最小直径处距塔底高度为米, 点在双曲线上,故,解得, 双曲线方程为, 塔顶直径为,设塔顶直径上点为, ,解得, 塔顶位于轴上方, ,故, 塔高:米,故B正确 故选:B. 52.(25-26高二上·贵州·期中)在水泥粉磨系统中,双曲线型进料装置具有节能降耗的优点.某双曲线型进料装置的进料口的轴截面如图所示,它是双曲线的一部分,该双曲线的离心率为,实轴长等于进料口的下口宽度,下口宽度为,上、下口之间的高度为,则该进料口的上口宽度为(    ) A. B. C. D. 【答案】B 【分析】如图,建立平面直角坐标系,求得双曲线标准方程,当时,代入计算可解. 【详解】如图,建立平面直角坐标系,设该双曲线的方程为),焦距为, 由题意得,得, 所以双曲线的方程为1. 当时,, 所以该进料口的上口宽度为. 故选:B 53.(25-26高二上·河北张家口·阶段检测)如图所示,某拱桥的截面图可以看作双曲线的图象的一部分,当拱顶到水面的距离为3米时,水面宽为米,则当水面宽度为米时,拱顶到水面的距离为(    ) A.3米 B.米 C.米 D.米 【答案】D 【分析】将代入双曲线得到,当得到,进而求得拱顶到水面的距离,即可判断. 【详解】根据题意,,,故,解得,即, 则当水面宽度为米时,即时,解得,, 因此,拱顶M到水面的距离为. 故选:D 54.(25-26高二上·全国·课后作业)舰A在舰B的正东6 km处,舰C在舰B的北偏西30°方向,且与B相距4 km,它们准备围捕某海洋动物.在某时刻A发现动物信号,4 s后,B,C同时发现这种信号.设舰与动物均为静止的,动物信号的传播速度是1 km/s,试确定海洋动物的位置. 【答案】海洋动物的位置在舰A的北偏东30°方向,且离舰A的距离为10 km. 【分析】根据题意,取AB所在直线为x轴,线段AB的垂直平分线为y轴,建立如图的平面直角坐标系,得A,B,C三点的坐标分别为(3,0),(-3,0),(-5,2),且点P在线段BC的垂直平分线上,由于A,B两舰发现动物信号的时间差4 s,因此|PB|-|PA|=4<6,于是点P在双曲线的右支上,联立方程即可求解. 【详解】解 取AB所在直线为x轴,线段AB的垂直平分线为y轴,建立如图的平面直角坐标系, 易知A,B,C三点的坐标分别为(3,0),(-3,0),(-5,2), 设动物所在位置为点P处,连接PB,PC.由于B,C同时发现动物信号,因此|PB|=|PC|, 于是点P在线段BC的垂直平分线上, 线段BC的垂直平分线PD的方程为x-y+7=0, 连接PA,由于A,B两舰发现动物信号的时间差4 s,因此|PB|-|PA|=4<6, 于是点P在双曲线的右支上, 解方程组 得直线x-y+7=0与双曲线右支的交点P(8,5),所以|AP|=10,∠PAx=60°. 因此,海洋动物的位置在舰A的北偏东30°方向,且离舰A的距离为10 km. 1.(25-26高二下·湖北随州·期末)已知椭圆和双曲线的焦点相同,则(    ) A. B. C.3 D.5 【答案】C 【详解】由题可知,所以. 2.(2026·江苏连云港·模拟预测)椭圆:与双曲线:有公共的焦点,,为与的交点,则的面积为(    ) A. B. C.2 D.1 【答案】C 【分析】先由椭圆与双曲线共焦点得到与的关系,再联立两曲线方程求出交点纵坐标,结合焦距计算三角形面积. 【详解】 由题意知,双曲线的焦点在轴,且与椭圆共焦点,因此椭圆的焦点也在轴, 对椭圆,半焦距满足;对双曲线,半焦距满足,故,即, 联立两曲线方程,两式相加得,解得, 将代入椭圆方程,整理得,代入得, 因为的底为,高为,因此面积, 由,得,即, 所以,所以,的面积为. 3.(2026·浙江金华·三模)双曲线的焦点到渐近线的距离为(   ) A.4 B.3 C.2 D.1 【答案】D 【分析】根据题意得到焦点坐标及渐近线方程,再利用点到直线的距离公式求解. 【详解】解:双曲线, 由对称性,不妨取右焦点,其中一条渐近线方程为,即, 则焦点到渐近线的距离. 4.(2026·广东肇庆·二模)双曲线与双曲线的(    ) A.顶点相同 B.焦点相同 C.虚轴长相等 D.离心率相等 【答案】B 【分析】由题意确定的范围,进而逐项判断即可. 【详解】由表示双曲线, 得,得,所以焦点在轴上, 又, 所以顶点坐标,焦点坐标,虚轴长,离心率, 双曲线的顶点坐标,焦点坐标,虚轴长,离心率, 因此两个双曲线具有相同的焦点,其他选项均不能确定满足. 5.(2026高三·全国·专题练习)双曲线的实轴长、虚轴长与焦距的和为8,则半焦距的取值范围是(   ) A. B. C. D. 【答案】D 【分析】根据基本不等式,结合三者关系,求解即可. 【详解】设双曲线的实半轴长为,虚半轴长为,半焦距为, 则,即,又 且,由基本不等式得 ,当且仅当 时等号成立,又,所以, 化简得,解得或(舍去) 因为在双曲线中,(可构成三角形),即, 解得,综上所述,. 6.(25-26高二下·广东潮州·期末)双曲线的一条渐近线倾斜角为,则双曲线的离心率为(     ) A. B. C. D. 【答案】D 【分析】利用双曲线的渐近线为,可得,则,再利用离心率即可求解. 【详解】双曲线的渐近线为. 因为一条渐近线倾斜角为,所以,即. 所以双曲线的离心率. 7.(25-26高二下·河南驻马店·期末)直线与双曲线:(,)交于,两点,存在以为的中点,则的离心率的取值范围是(     ) A. B. C. D. 【答案】C 【分析】由点差法求得,结合已知可得,求解即可. 【详解】设, 因为,两点在双曲线上,所以, 两式相减得, 又为的中点,所以, 所以,所以, 又双曲线的渐近线方程为,为的中点,所以, 所以,两边平方得,所以, 所以,所以,所以,又,所以, 所以的离心率的取值范围是. 8.(2026·湖南怀化·二模)(多选)已知双曲线C:,则下列结论正确的是(   ) A.m的取值范围是 B.C的焦距与m的取值无关 C.若C的离心率不小于2,则m的取值范围为 D.存在实数,使得点在C上 【答案】ABC 【分析】A.由求解判断;B.由C的焦距为2判断;C.由和求解判断;D.结合,由判断. 【详解】由题意得,则,A正确. 由题意知,故C的焦距为2,与m的取值无关,B正确. 由,解得,又,所以m的取值范围为,C正确. 假设存在实数,使得点在C上,则,. 当时,,则, 所以在上无实数解,D错误. 9.(25-26高二上·河北·阶段检测)(多选)已知双曲线的焦距为4,则下列条件能使的方程为的是(   ) A.的离心率为 B.的渐近线方程为 C.的实轴长为 D.是上的点 【答案】AD 【分析】根据双曲线的方程以及双曲线的几何性质,对选项逐一判断即可. 【详解】由题可知,,即,因此. 双曲线方程,等价于. 对于A:若的离心率,解得, 又因为,故,符合题意,故A正确; 对于B:若的渐近线方程为,则,即, 又因为,易解得,与题意不符,故B错误; 对于C:若的实轴长为,即,则,与题意不符,故C错误; 对于D:将代入,可得,又因为, 联立,可得,整理得:,解得或(舍去,因为),又因为,故,符合题意,故D正确. 故选:AD. 10.(25-26高三下·江苏无锡·阶段检测)(多选)如图,双曲线的左右焦点分别为,,过的直线l与其右支交于P,Q两点,已知且,则下列说法正确的是(   ) A. B.双曲线的离心率为3 C. D.的面积为 【答案】ACD 【分析】A.结合等角条件证明三角形相似;B.由三角形相似得到线段比例,求解离心率;C.借助余弦定理求解;D.由三角形的面积公式求解. 【详解】对于 A,因为,且 (公共角), 所以,A 正确; 对于B,双曲线 ,, 因为 ,联立得:,, 由,得, 则,,所以, 又,即,得,故 ,B 错误; 对于 C,在中, ,,, 由余弦定理得,C 正确; 对于 D, , 因为,所以, 又因为,, 所以 的面积 ,D 正确. 11.(26-27高三上·湖北武汉·开学考试)已知双曲线的一条渐近线方程为,直线与交于,两点,分别过点,作的垂线,垂足为,.若四边形的面积为,则的虚半轴长为________. 【答案】 【分析】通过四边形的面积计算,并得到点的坐标,代入双曲线的方程求解. 【详解】不妨设点在第一象限,如图, 直线的倾斜角为,直线的倾斜角为,故, 因为,所以,由对称性易得四边形是平行四边形, 其面积为, 得,则,代入双曲线方程得,又, 解得,,则,即的虚半轴长为. 12.(2026高三上·全国·专题练习)已知椭圆:()与双曲线:(,)有相同的焦点,,以线段为边作正,若椭圆与双曲线的一个交点恰好是的中点,设椭圆和双曲线的离心率分别为和,则______. 【答案】2 【分析】利用正三角形与中点条件得到焦点三角形两边长度,结合椭圆、双曲线定义分别求出离心率,再借助平方差公式化简乘积求值. 【详解】由题意,,则在椭圆中,则; 双曲线中,则; 所以. 13.(2026高三·全国·专题练习)两条渐近线为,的双曲线,则被直线截得弦长为,双曲线方程为__________. 【答案】 【分析】根据渐近线方程设出双曲线方程,与直线方程联立,结合弦长公式及韦达定理求解即可. 【详解】已知两条渐近线为,,即. 可设双曲线的方程为. 联立,整理得. ,则. 设方程的两根为,,则,, 代入弦长公式得, 即,,解得. 故双曲线方程为,即. 14.(2026高三·全国·专题练习)已知点分别是双曲线的两个焦点,P为该双曲线上一点,若为等腰直角三角形,则该双曲线的离心率为____________. 【答案】 【分析】结合双曲线定义可得或,然后由离心率公式求解即可. 【详解】由双曲线定义可知,所以或, 当时,则有,所以, 又因为,即,所以, 所以;同理可得当时,. 15.(25-26高二下·广西桂林·期末)双曲线:的左、右焦点分别为,,为坐标原点,点是上一点.若,则的离心率为_____________. 【答案】 【分析】由三角形中线长定理求出点到两焦点的距离与半焦距的关系,进而代入双曲线定义得出与的比例,即可求得离心率. 【详解】,, , , 则, 其中,所以,且, 所以, 由题意得,, ,整理得,即, 因为,所以,即,即, 则.    16.(25-26高二上·天津西青·期末)已知双曲线的焦点在轴上,,且经过点. (1)求该双曲线的标准方程及渐近线方程; (2)过双曲线的右焦点,斜率为的直线交双曲线于两点,求弦长. 【答案】(1), (2) 【分析】(1)设出双曲线的方程,将,点的坐标代入即可求解; (2)由点斜式可得直线的方程,联立双曲线的方程,求得交点坐标,由两点间的距离公式可得弦长,或根据弦长公式求解. 【详解】(1)由已知焦点在轴上,可设双曲线的方程为, 将,点的坐标代入方程为,解得,, 所以双曲线的标准方程为, 渐近线方程为. (2)由(1)知,所以半焦距,右焦点为, 如图,作出符合题意的图形, 由点斜式可得直线的方程为, 由,消去得. 法一:解方程得, 将代入,得, 不妨取, 所以. 法二:设,则,, 所以. 2 / 16 1 / 16 学科网(北京)股份有限公司 $

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3.2.2  双曲线的简单几何性质讲义-2026-2027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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