内容正文:
专题06 双曲线与抛物线
2大高频考点概览
考点01 双曲线
考点02 抛物线
考点01 双曲线
1.(25-26学年高二上·天津耀华中学·期中)已知双曲线,焦距为10,则实轴长为( )
A. 1
B. 2
C.
D.
2.(25-26学年高二上·天津第一百中学·期中)双曲线的离心率为,则其渐近线方程( )
A.
B.
C.
D.
3.(25-26学年高二上·天津第一百中学·期中)与椭圆焦点相同,离心率互为倒数的双曲线方程是( )
A.
B.
C.
D.
4.(25-26学年高二上·天津耀华中学·期中)过点,焦点坐标为的双曲线方程为( )
A.
B.
C.
D.
5.(25-26学年高二上·天津耀华中学·期中)已知双曲线:(,)的焦距为,焦点到渐近线的距离为,则该双曲线的渐近线方程为( )
A.
B.
C.
D.
6.(25-26学年高二上·天津滨海新区塘沽第一中学·期中)若双曲线C:的一条渐近线平行于直线,则C的虚轴长为( )
A. 1
B. 2
C. 4
D. 8
7.(25-26学年高二上·天津第一中学·期中)“”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
8.(25-26学年高二上·天津第一中学·期中)已知双曲线的一条渐近线方程为,且经过点,则C的实轴长为( )
A.
B.
C.
D.
9.(25-26学年高二上·河北天津河北工业大学附属红桥中学·期中)【陕西省西安市长安区第一中学上学期期末考】已知双曲线的左焦点为,点在双曲线的渐近线上,是边长为2的等边三角形(为原点),则双曲线的方程为( )
A.
B.
C.
D.
10.(25-26学年高二上·天津滨海新区塘沽第一中学·期中)双曲线的右顶点到其渐近线的距离为( )
A.
B.
C. 2
D. 3
11.(25-26学年高二上·天津第一中学·期中)如图,已知双曲线的左、右焦点分别为.A是上位于第一象限上一点,直线与轴交于点,若,且,则的渐近线方程为( )
A.
B.
C.
D.
12.(25-26学年高二上·天津第一百中学·期中)设双曲线:的右焦点为,双曲线上的两点关于原点对称,且满足,,则双曲线的离心率的取值范围是( )
A.
B.
C.
D.
13.(25-26学年高二上·天津滨海新区塘沽第一中学·期中)已知双曲线的左、右焦点分别为,过的直线与双曲线的右支交于两点,若,则错误的是( )
A.
B. 双曲线的离心率
C. 双曲线的渐近线方程为
D. 原点在以为圆心,为半径的圆上
14.(25-26学年高二上·天津第一中学·期中)双曲线的渐近线与抛物线相交于,,,若的垂心为的焦点,则( )
A.
B.
C.
D.
15.(25-26学年高二上·天津经济技术开发区第一中学·期中)双曲线的焦点为,,点P在双曲线上,若,则 .
16.(25-26学年高二上·天津小站第一中学·期中)若表示焦点在y轴上的双曲线,则实数k的取值范围是 .
17.(25-26学年高二上·天津第一百中学·期中)双曲线(,)的左、右焦点分别为、.点P在双曲线右支上,直线的斜率为3.若是直角三角形,且面积为3,则双曲线的方程为 .
18.(25-26学年高二上·天津耀华中学·期中)已知双曲线C:的左、右焦点分别为,,点P在C上,,直线PQ是的内角平分线,,.则双曲线C的离心率 .
19.(25-26学年高二上·天津第一中学·期中)已知点F1、F2为双曲线(b>0)的左、右焦点,过F2作垂直于x轴的直线,在x轴上方交双曲线C于点M,且∠MF1F2=30°,圆O的方程是x2+y2=b2.
(1)求双曲线C的方程;
(2)过双曲线C上任意一点P作该双曲线两条渐近线的垂线,垂足分别为P1、P2,求的值;
(3)过圆O上任意一点Q作圆O的切线l交双曲线C于A、B两点,AB中点为M,求证:|AB|=2|OM|.
20.(25-26学年高二上·天津第一中学·期中)已知双曲线,过原点的直线与双曲线交于A,B两点,以线段为直径的圆恰好过双曲线的右焦点F,若的面积为,则双曲线的离心率为 .
21.(25-26学年高二上·河北天津河北工业大学附属红桥中学·期中)已知双曲线的右焦点为F,以F为圆心且过坐标原点O的圆与双曲线的一条渐近线交于两点O,A,则 .
22.(25-26学年高二上·河北天津河北工业大学附属红桥中学·期中)已知双曲线的一条渐近线方程为,则该双曲线的离心率为 .
23.(25-26学年高二上·天津西青区杨柳青第一中学·期中)如图,椭圆与双曲线有公共焦点,点为两曲线的一个公共点,且为的内心,三点共线,且轴上点满足,则的最小值为 .
24.(25-26学年高二上·天津滨海新区塘沽第一中学·期中)双曲线,,分别为左、右焦点,是双曲线右支上一点,,I是的内心,交轴于,且,则双曲线的离心率为 .
考点02 抛物线
1.(25-26学年高二上·天津第一中学·期中)若抛物线上的点到其焦点的距离为3,则点的坐标为( )
A.
B.
C.
D.
2.(25-26学年高二上·天津小站第一中学·期中)已知抛物线的焦点为F,准线为l.若l与双曲线的两条渐近线分别交于点A和点B,且(O为原点),则双曲线的方程为( )
A.
B.
C.
D.
3.(25-26学年高二上·天津小站第一中学·期中)已知抛物线上横坐标为 3 的点到其焦点的距离为 4,则 .
4.(25-26学年高二上·天津第一中学·期中)已知F是抛物线的焦点,点M在抛物线上,且,则的面积为 .
试卷第1页,共3页
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专题06双曲线与抛物线
考点01双曲线
考点02抛物线
D考点01双曲线
1.C
2.A
3.B
4.A
5.A
6.D
7.A
8.B
9.D
10.B
11.C
12.A
13.D
14.C
15.【答案】20
【分析】
先由双曲线方程求出Q,然后根据双曲线的定义求解即可.
【详解】
由-61,得a=64,b=16,得a=8,b=4,
因为PF-PF=2a=16PF1=4
所以4-PF2=16或4-PF2=-16
解得PF,-12(舍去),或PF,=20
故答案为:20
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16.【答案】-1,4
【分析】
k-4<0
由焦点在y轴上,
得到k+1>0
求解即可」
【详解】
k-4<0
由题意得k+1>0·
解得-1<k<4
故答案为:-1,4
17.【答案】
-=1
23
【分析】
可利用△PF,E,三边斜率问恩与正弦定理,转化出三边比例,设PF,=m:由面积公式求出m'由勾股
定理得出c,结合双曲线的定义再求出a即可得解
【详解】
如下图:由题可知,点p必落在第四象限,∠F,PF2=90,
设|PF,=m'∠PF,E,=0,∠PE,E2=0,则kp,=tan0,=3:
由
器9.¥如8=品
tan=-
3
sin201+cos201=1
因为zPF=90,所以k,1,求得kp,=子即an8,
31
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tan0,
sin02 1
由
cos6,3,解得sin0,=后
1
sin 02+cos 02=1
由正弦定理可得:PFPF:F,F=sin0,:sin0,:sin90=3:1:□
则由PF2=m得PF=3m,F,F=2c=D:
SPF5,PF,HPF,F23mm=3,得m=口,
则PE,=PF30
所以PF-PF=2a=20'a==g□,
所以双曲线的方程为之3
故答案为:
X-=1
23
18.
【答案】▣
【分析】
根据题意作出图形,延长QO交PF1于点M,由题可得△PMQ为等腰直角三角形,结合双曲线的定义可
得a=2b,根据离心率公式求解即可.
【详解】
不妨设p在右支上,则PF,>PF
因为oPl=c故oF,=oF=OP,故PF11PF,
取PF1的中点为M,则OM/PF2,而OQ/IPF2,Q在直线MO上,
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而PFPF'故Q在Mo的延长线上,
由PF1⊥PF2,OMI/PF2可得OM⊥MP,而PQ为角平分线,
所以∠MPQ=45,故MPl=MQ=PF+2b,
故PF=PF+4b'故|PF-PF2=4b
所以2a=4b,即a=2b,
所以e=没a
故答案为:四
19.【答案】)-号=1,
2
品
(3)证明:
证明:由题意,即证:OA⊥OB.
设A(x1,y1),B(2,y2),切线1的方程为:xox+yoy=2
①当y0时,切线1的方程代入双曲线C中,化简得:2-x)x2+4xx-2y+4=0
所以:X1+X2=一
4x0
2y6+4
(2y-x
又y1y2
yo
2-42这
x.l
8-2x后
2yo-xo
所以0A·0B=X1X2+y1y2=
2y+48-284-2x+0-0
2y-x2y6-x后2y6-x
②当y0O时,易知上述结论也成立.
所以0A0B=X1x2+y1y2=0
综上,OA⊥OB,所以AB1=2OM
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【分析】
(1)解:设,M的坐标分别为,0,(□再通过双曲线的定义和解三角形得到双曲线C的方程为
之-1:(2)设双曲线C上的点P(:%),设两渐近线的夹角为0,再求出PP、PP,和cos0
的值,即得PP,~PP,的值:《3)由题意,即证:OA1OB,分o0和yo0两种情况证明
0AOB=x为+yy,=0原题即得证
【详解】
(1)解:设F,M的坐标分别为,o,口
因为点M在双曲线C上,所以1+6-=即y,=士b2,所以MF=b
b2
在RA中,∠MFE,=30,MF,=b2,所以MF,=2b2
由双曲线的定义可知:MF1-MF2=b=2
故双曲线C的方程为:X-Y=1,
2
(2)解:由条件可知:两条渐近线分别为1,:y=0:6:阿口
设双曲线C上的点P(x,y),设两渐近线的夹角为6,则
则点P到两条渐近线的距离分别为,
PP
因为P6)在双曲线CX-兰-1山,所以2-疗-2,又os0-号
ppma6a》=bg号
339
(3)略
【点睛】
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本题主要考查双曲线的简单几何性质和双曲线方程的求法,考查直线和双曲线与圆的位置关系,考查平面
向量的数量积,意在考查学生对这些知识的理解掌握水平和分析推理能力
20.【答案】V▣
【分析】
设双曲线的左焦点为F,连接AF,BF.利用对称性可得AFBF是矩形,∠FAF=
利用焦点三
角形面积公式求出S
由矩形性质得SAAFF-S△ABF
AFE
据此可得a、b关系,由e=口即可求得答案.
【详解】
如图,设双曲线的左焦点为F,连接AF,BF,
,以AB为直径的圆恰好过双曲线的右焦点F(C,0),
根据对称性可知该圆也过左焦点为F,
·∠AFB=∠AFB=
2
“AB和FF互相平分,
.四边形AFBF是平行四边形,且为矩形,
FAF-7 5oArr-5mw-20,
b2
又根据双曲线焦点三角形面积公式,得S△AFr
=b2,
tan≤FAF
2a2=b2,即b
=2'
a
e=四口
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故答案为:▣」
21.【答案】2/▣
【分析】
根据双曲线方程求出右焦点坐标及渐近线方程,再求出焦点到渐近线距离,最后根据垂径定理及勾股定理
求解
【详解】
珠
根据双曲线方程得右焦点F2,0,渐近线为x±'=口
因此焦点到两渐近线的距离均为d=行
由于圆F过原点,故其半径为2
因此10A=220石
故答案为:2▣
22.【答案】V回
【分析】由双曲线渐近线方程得b=3a,从而可求C,最后用离心率的公式,可算出该双曲线的离心率,
即可求解。
【详解】由题意,双曲线x2y
0b≥=1a口≥b>0)的一条渐近线方程为3x+y=0”一
所以b=3a所以c=阳石:
所以e=S=口】
d
故答案为V▣.
【点睛】本题主要考查了双曲线的渐近线方程,求双曲线的离心率,着重考查了双曲线的标准方程、基本
概念和简单几何性质等知识,属于基础题,
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23.【答案12+四
【分析】
根据椭圆和双曲线的定义可得PF1=m+a,PF2=a-m,进而根据余弦定理,结合离心率公式可得
马+3=4:根据内心的性质,结合椭圆的定义和双曲线定义可得A小=e,?川=e,:进而根据基本不等式
乘“1法即可求解
【详解】
设椭圆的半焦距为c,离心率为e1,双曲线的离心率为e2,
依题意,椭圆与双曲线的焦距均为F1F2=2c,
椭圆的长轴长为2a,双曲线的实轴长为2m,
不妨设点P在双曲线的右支上,
由双曲线的定义得:|PF1-PF,=2m,
由椭圆的定义得:PF1|+|PF2=2a,
联立解得PE,=m+a,PF,=a-m又∠E,PF,=60,
由余弦定理得:IPF,P+1PF,-PF,PF,E,F,=4c2
m+aP+la-mP2-(m+a)-a-ml=4c
整理得:a+3m2=4c2,
即Q+3m=4于是+3=4:
ei ez
P/E
G
D
为△F,PF,的内心,则IF为∠PE,E,的角平分线,
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SAPFL=
n吃∠PE,
I
S△AEI
AF2∠PEE,IA
得PFPI,同理:IPFL=PIL,
AFIAI
|AF2IIAI川
则lPF_IPF_PL,即lPI=PF+PF=2a=⊥,
AF AF2AI AI AF+AF2 2c e
因出A=ePI而AI=Ip即AI=aIP则-e
1为△F,PF,的内心,F1,I,G三点共线,即F,G为∠PF,B的角平分线,
延长射线FP,连接F2G,由G点向FP,FB,F2P作垂线,垂足分别为E,D,H,
由∠F,PF,=60,GP-IP=0得∠F,PB=∠BPE=60,
即BP为∠EPF2的角平分线,
则GH=GE=GD:即F,G为∠PF,B的角平分线,则有GB_BF_BF,
PG PF2 PF
r小于足d_arar-e:副RG-e,CPr
PG PF-PF2 2m
而BG=μGp即BG1=luGp则=e,
当且仅当e=0:即a2=口时取等号,
所以52+2的最小值为2+四
故答案为:2+9
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【点睛】
方法点睛:圆锥曲线中的范围或最值问题,可根据题意构造关于参数的目标函数,然后根据题目中给出的
范围或由判别式得到的范围求解,解题中注意函数单调性和基本不等式的作用.
24.【答案】叵
【分析】
根据角平分找定现·PI-21双曲线的定义可得
侣0小再由切线长定、双由线的定义得。点为
双黄线的右项点,过点P作PH上x能于点H,根搭相假比可得X。=20,月利用面积得出y小空。将
点P坐标代入双曲线方程中即可.
【详解】
设双曲线的半焦距为c,I是△PF1F2的内心,连接F2I,则F2I平分∠F1F2P,
P
2
因PI=2IM,则Mi
由角平分线定理得]PI-PF=2,同理可得PF-2
M I M F2
MF
.'PF=2 FM'PF2=2 F2M
∴|PF-PF2F,M-2E,M=2a得E,M-E,M=a
又rM+FM=2c所以r,M=c+号lF:M=c-号M号0
设△PF1F的内切圆I分别切边PF,PF2,F1F2于点D,E,G,
则由切线长定理得PDl=|PE'F,D=F,G,|F,G=F2E到
所以PFl-PF2=EG-F,G=2a
又因为E,Gl+E,G=2c所以E,G=a+cF,Gc-a
即G点为双曲线的右顶点,则IG⊥x轴,
10112
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MGMI_1
过点P作PH上x轴于点H,连IG,得GHP12
lGH=a所以x,=2a
又因为SAPF,
a2=2c×pHl
所以PH-9,即y小9
所以4a6d得2-oc2-2a=0'解得离心率e=
故答案为:回
D考点02抛物线
1.C
2.D
3.【答案】2
【分析】
利用焦半径公式即得。
【详解】
抛物线y=2px(p>0)的准线方程为:x=-2
2
:抛物线y=2px(p>0)上横坐标为3的点到焦点的距离等于4,
:根据抛物线的定义可知3
4
…p=2
故答案为:2
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4.【答案】▣
【分析】
设出点M的坐标,根据给定条件及抛物线定义建立方程,求出点M的纵坐标即可.
【详解】
燕物线y-4v焦点F1,0y设a子X子>I则M的-字+1
y▣
∠oFM=120%MFsn60网子1
▣
整理得哈4口解得y=品或2口.
2
当%品.1,不符台题:当w-=2门时.1,裕台影
所以△0FM的面积为S=OFH%F×1x2口
故答案为:口
M
12112
专题06 双曲线与抛物线
2大高频考点概览
考点01 双曲线
考点02 抛物线
考点01 双曲线
1.(25-26学年高二上·天津耀华中学·期中)已知双曲线,焦距为10,则实轴长为( )
A. 1
B. 2
C.
D.
【答案】C
【分析】
利用双曲线中的关系式,结合,即可求解.
【详解】
由题意得:,,,
联立可解得:,即实轴长为
故选:C.
2.(25-26学年高二上·天津第一百中学·期中)双曲线的离心率为,则其渐近线方程( )
A.
B.
C.
D.
【答案】A
【分析】
由双曲线的离心率求出的值,由此可得出该双曲线的渐近线方程.
【详解】
双曲线的离心率为,即,解得,
所以该双曲线的渐近线方程为.
故选:A.
3.(25-26学年高二上·天津第一百中学·期中)与椭圆焦点相同,离心率互为倒数的双曲线方程是( )
A.
B.
C.
D.
【答案】B
【分析】
根据椭圆方程求得c,离心率和焦点的位置,然后再根据椭圆与双曲线的关系求解.
【详解】
由椭圆,得,,焦点在轴上.
由题意得双曲线,焦点在轴上,,
所以,,
所以.
所以双曲线方程为.
故选:B
4.(25-26学年高二上·天津耀华中学·期中)过点,焦点坐标为的双曲线方程为( )
A.
B.
C.
D.
【答案】A
【分析】
根据双曲线的标准方程和关系求解即可.
【详解】
设双曲线的方程为,
由题可得,
,所以,
解得或(舍),
所以,所以该双曲线的方程为.
故选:.
5.(25-26学年高二上·天津耀华中学·期中)已知双曲线:(,)的焦距为,焦点到渐近线的距离为,则该双曲线的渐近线方程为( )
A.
B.
C.
D.
【答案】A
【分析】
设双曲线的焦距为,由条件可求,求双曲线的焦点坐标及渐近线方程,根据点到直线距离公式求焦点到渐近线的距离列方程求,由关系求由此可得结论.
【详解】
设双曲线的焦距为,则,
故,所以双曲线的焦点坐标为,
又双曲线的渐近线方程为,
所以双曲线的焦点到渐近线的距离,
因为焦点到渐近线的距离为,
所以,所以,
所以双曲线的渐近线方程为,即,
故选:A.
6.(25-26学年高二上·天津滨海新区塘沽第一中学·期中)若双曲线C:的一条渐近线平行于直线,则C的虚轴长为( )
A. 1
B. 2
C. 4
D. 8
【答案】D
【分析】
根据渐近线平行于直线,利用斜率相等求出,再根据虚轴定义求得答案.
【详解】
双曲线C:的渐近线方程为,
因为双曲线C:的一条渐近线平行于直线,
即,
解得,
所以双曲线方程为:,
所以虚轴长为,
故选:D.
7.(25-26学年高二上·天津第一中学·期中)“”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
【答案】A
【分析】
根据方程表示双曲线,求得或,结合充分条件、必要条件的判定方法,即可求解.
【详解】
若方程表示双曲线,则满足,解得或,
所以“”是方程“”表示双曲线的充分不必要条件.
故选:A.
8.(25-26学年高二上·天津第一中学·期中)已知双曲线的一条渐近线方程为,且经过点,则C的实轴长为( )
A.
B.
C.
D.
【答案】B
【分析】
根据渐近线方程可设双曲线,代入运算,即可得双曲线方程,进而可得实轴长.
【详解】
因为双曲线的一条渐近线方程为,
可设双曲线,
代入可得:,
则双曲线,即,
可知,所以C的实轴长为.
故选:B.
9.(25-26学年高二上·河北天津河北工业大学附属红桥中学·期中)【陕西省西安市长安区第一中学上学期期末考】已知双曲线的左焦点为,点在双曲线的渐近线上,是边长为2的等边三角形(为原点),则双曲线的方程为( )
A.
B.
C.
D.
【答案】D
【详解】
由题意结合双曲线的渐近线方程可得:
,解得:,
双曲线方程为:.
故选:D..
【考点】 双曲线的标准方程
【名师点睛】利用待定系数法求圆锥曲线方程是高考常见题型,求双曲线方程最基础的方法就是依据题目的条件列出关于的方程,解方程组求出,另外求双曲线方程要注意巧设双曲线(1)双曲线过两点可设为,(2)与共渐近线的双曲线可设为,(3)等轴双曲线可设为等,均为待定系数法求标准方程.
10.(25-26学年高二上·天津滨海新区塘沽第一中学·期中)双曲线的右顶点到其渐近线的距离为( )
A.
B.
C. 2
D. 3
【答案】B
【分析】
利用双曲线的标准方程可以求出右顶点和渐近线,再用点到直线的距离即可求出.
【详解】
由曲线的标准方程为可得,
所以双曲线的右顶点为,渐近线方程为,
因此右顶点到渐近线的距离为.
故选:.
11.(25-26学年高二上·天津第一中学·期中)如图,已知双曲线的左、右焦点分别为.A是上位于第一象限上一点,直线与轴交于点,若,且,则的渐近线方程为( )
A.
B.
C.
D.
【答案】C
【分析】
根据双曲线的定义结合勾股定理、余弦定理可得,据此可求渐近线方程.
【详解】
设,故,
由双曲线的定义可得,,
所以,所以,
所以,,故,
所以,
所以,即,故渐近线方程为:,
故选:C.
12.(25-26学年高二上·天津第一百中学·期中)设双曲线:的右焦点为,双曲线上的两点关于原点对称,且满足,,则双曲线的离心率的取值范围是( )
A.
B.
C.
D.
【答案】A
【分析】
设椭圆的左焦点,由椭圆的对称性结合,得到四边形为矩形,设,,在直角中,利用椭圆的定义和勾股定理化简得到,再根据,得到的范围,从而利用对勾函数的值域得到的范围,进而由即可得解.
【详解】
如图所示:
设双曲线的左焦点,由双曲线的对称性可知,四边形为平行四边形,
又,则,所以平行四边形为矩形,故,
设,,则,
在中,,,
所以,则,
所以,
令,得,
又由,得,
因为对勾函数在上单调递增,所以,
所以 ,即,
则,故,
所以,
所以双曲线离心率的取值范围是,
故选:A
【点睛】
关键点睛:本题解决的关键是利用椭圆的对称性证得四边形为矩形,再利用椭圆的定义与勾股定理,结合条件得到关于的齐次不等式,从而得解.
13.(25-26学年高二上·天津滨海新区塘沽第一中学·期中)已知双曲线的左、右焦点分别为,过的直线与双曲线的右支交于两点,若,则错误的是( )
A.
B. 双曲线的离心率
C. 双曲线的渐近线方程为
D. 原点在以为圆心,为半径的圆上
【答案】D
【分析】
根据双曲线的定义求出焦点弦长与实半轴长的关系,然后计算离心率,求渐近线方程,同时在假设D正确的情况下,出现矛盾的结论,最终得出正确选项.
【详解】
如图,设,则,所以,
,,所以,
∴,A正确;
,,
在中,,
在中,,
即,,所以,B正确;
由得,,渐近线方程为,C正确;
若原点在以为圆心,为半径的圆上,则,,
与B矛盾,不成立,D错.
故选:D.
【点睛】
关键点睛:本题关键是利用双曲线的定义把焦点弦焦半径用表示.从而寻找到的选题关系可求得离心率和渐近线方程.
14.(25-26学年高二上·天津第一中学·期中)双曲线的渐近线与抛物线相交于,,,若的垂心为的焦点,则( )
A.
B.
C.
D.
【答案】C
【详解】设,解得,根据计算得到答案.
【详解】设,则 解得:,同理
,根据得到 解得
故选:
【点睛】本题考查了双曲线和抛物线的综合题型,意在考查学生的计算能力.
15.(25-26学年高二上·天津经济技术开发区第一中学·期中)双曲线的焦点为,,点P在双曲线上,若,则 .
【答案】20
【分析】
先由双曲线方程求出,然后根据双曲线的定义求解即可.
【详解】
由,得,得,
因为,,
所以或,
解得(舍去),或,
故答案为:20
16.(25-26学年高二上·天津小站第一中学·期中)若表示焦点在y轴上的双曲线,则实数k的取值范围是 .
【答案】
【分析】
由焦点在轴上,得到 ,求解即可.
【详解】
由题意得 ,
解得.
故答案为:
17.(25-26学年高二上·天津第一百中学·期中)双曲线(,)的左、右焦点分别为、.点P在双曲线右支上,直线的斜率为3.若是直角三角形,且面积为3,则双曲线的方程为 .
【答案】
【分析】
可利用三边斜率问题与正弦定理,转化出三边比例,设,由面积公式求出,由勾股定理得出,结合双曲线的定义再求出即可得解.
【详解】
如下图:由题可知,点必落在第四象限,,
设,,则,
由 ,解得,
因为,所以,求得,即,
由 ,解得,
由正弦定理可得:,
则由,得,
由,得,
则,
所以,,
所以双曲线的方程为.
故答案为:.
18.(25-26学年高二上·天津耀华中学·期中)已知双曲线C:的左、右焦点分别为,,点P在C上,,直线PQ是的内角平分线,,.则双曲线C的离心率 .
【答案】
【分析】
根据题意作出图形,延长交于点,由题可得为等腰直角三角形,结合双曲线的定义可得,根据离心率公式求解即可.
【详解】
不妨设在右支上,则,
因为,故,故,
取的中点为,则,而,在直线上,
而,故在的延长线上,
由,可得,而为角平分线,
所以,故,
故,故,
所以,即,
所以.
故答案为:.
19.(25-26学年高二上·天津第一中学·期中)已知点F1、F2为双曲线(b>0)的左、右焦点,过F2作垂直于x轴的直线,在x轴上方交双曲线C于点M,且∠MF1F2=30°,圆O的方程是x2+y2=b2.
(1)求双曲线C的方程;
(2)过双曲线C上任意一点P作该双曲线两条渐近线的垂线,垂足分别为P1、P2,求的值;
(3)过圆O上任意一点Q作圆O的切线l交双曲线C于A、B两点,AB中点为M,求证:|AB|=2|OM|.
【答案】(1);
(2)-;
(3)证明:
证明:由题意,即证:OA⊥OB.
设A(x1,y1),B(x2,y2),切线l的方程为:x0x+y0y=2
① 当y0≠0时,切线l的方程代入双曲线C中,化简得:
所以:,
又
所以
② 当y0=0时,易知上述结论也成立. 所以
综上,OA⊥OB,所以.
【分析】
(1)解:设F2,M的坐标分别为,再通过双曲线的定义和解三角形得到双曲线C的方程为;(2)设双曲线C上的点P(x0,y0),设两渐近线的夹角为θ,再求出和的值,即得的值;(3)由题意,即证:OA⊥OB,分y0≠0和y0=0两种情况证明,原题即得证.
【详解】
(1)解:设F2,M的坐标分别为
因为点M在双曲线C上,所以,即,所以
在Rt△MF2F1中,,,所以
由双曲线的定义可知:
故双曲线C的方程为:
(2)解:由条件可知:两条渐近线分别为
设双曲线C上的点P(x0,y0),设两渐近线的夹角为θ,则
则点P到两条渐近线的距离分别为
因为P(x0,y0)在双曲线C:上,所以,又,
所以=••cos(π-θ)=-•=-
(3)略
【点睛】
本题主要考查双曲线的简单几何性质和双曲线方程的求法,考查直线和双曲线与圆的位置关系,考查平面向量的数量积,意在考查学生对这些知识的理解掌握水平和分析推理能力.
20.(25-26学年高二上·天津第一中学·期中)已知双曲线,过原点的直线与双曲线交于A,B两点,以线段为直径的圆恰好过双曲线的右焦点F,若的面积为,则双曲线的离心率为 .
【答案】
【分析】
设双曲线的左焦点为,连接.利用对称性可得是矩形,,利用焦点三角形面积公式求出,由矩形性质得,据此可得a、b关系,由即可求得答案.
【详解】
如图,设双曲线的左焦点为,连接,
∵以为直径的圆恰好过双曲线的右焦点,
∴根据对称性可知该圆也过左焦点为,
∴,
∵和互相平分,
∴四边形是平行四边形,且为矩形,
∴,,
又根据双曲线焦点三角形面积公式,得,
∴,即,
∴,
故答案为:.
21.(25-26学年高二上·河北天津河北工业大学附属红桥中学·期中)已知双曲线的右焦点为F,以F为圆心且过坐标原点O的圆与双曲线的一条渐近线交于两点O,A,则 .
【答案】
【分析】
根据双曲线方程求出右焦点坐标及渐近线方程,再求出焦点到渐近线距离,最后根据垂径定理及勾股定理求解
【详解】
根据双曲线方程得右焦点,渐近线为
因此焦点到两渐近线的距离均为.
由于圆过原点,故其半径为.
因此
故答案为:.
22.(25-26学年高二上·河北天津河北工业大学附属红桥中学·期中)已知双曲线的一条渐近线方程为,则该双曲线的离心率为 .
【答案】
【分析】由双曲线渐近线方程得,从而可求,最后用离心率的公式,可算出该双曲线的离心率,即可求解.
【详解】由题意,双曲线的一条渐近线方程为,
所以,所以,
所以.
故答案为.
【点睛】本题主要考查了双曲线的渐近线方程,求双曲线的离心率,着重考查了双曲线的标准方程、基本概念和简单几何性质等知识,属于基础题.
23.(25-26学年高二上·天津西青区杨柳青第一中学·期中)如图,椭圆与双曲线有公共焦点,点为两曲线的一个公共点,且为的内心,三点共线,且轴上点满足,则的最小值为 .
【答案】
【分析】
根据椭圆和双曲线的定义可得,进而根据余弦定理,结合离心率公式可得,根据内心的性质,结合椭圆的定义和双曲线定义可得,,进而根据基本不等式乘“1”法即可求解.
【详解】
设椭圆的半焦距为,离心率为,双曲线的离心率为,
依题意,椭圆与双曲线的焦距均为,
椭圆的长轴长为,双曲线的实轴长为,
不妨设点在双曲线的右支上,
由双曲线的定义得:,
由椭圆的定义得:,
联立解得,又,
由余弦定理得:,
即,
整理得:,
即,于是,
为的内心,则为的角平分线,
由,
得,同理:,
则,即,
因此,而,即,则,
为的内心,三点共线,即为的角平分线,
延长射线,连接,由点向作垂线,垂足分别为,
由,得,
即为的角平分线,
则,即为的角平分线,则有,
又,于是,即,
而,即,则,
,
当且仅当,即时取等号,
所以的最小值为.
故答案为:.
【点睛】
方法点睛:圆锥曲线中的范围或最值问题,可根据题意构造关于参数的目标函数,然后根据题目中给出的范围或由判别式得到的范围求解,解题中注意函数单调性和基本不等式的作用.
24.(25-26学年高二上·天津滨海新区塘沽第一中学·期中)双曲线,,分别为左、右焦点,是双曲线右支上一点,,I是的内心,交轴于,且,则双曲线的离心率为 .
【答案】
【分析】
根据角平分线定理、、双曲线的定义可得,再由切线长定理、双曲线的定义得点为双曲线的右顶点,过点作轴于点,根据相似比可得,再利用面积得出,将点坐标代入双曲线方程中即可.
【详解】
设双曲线的半焦距为c,I是的内心,连接,则平分,
因,则,
由角平分线定理得,同理可得,
,,
,得,
又,所以,,,
设的内切圆分别切边,,于点D,E,G,
则由切线长定理得,,,
所以,
又因为,所以,,
即点为双曲线的右顶点,则轴,
过点作轴于点,连,得,
,所以,
又因为,所以,即,
所以,得,解得离心率.
故答案为:.
考点02 抛物线
1.(25-26学年高二上·天津第一中学·期中)若抛物线上的点到其焦点的距离为3,则点的坐标为( )
A.
B.
C.
D.
【答案】C
【分析】
根据抛物线的定义,以及抛物线准线的概念,求出点的坐标即可.
【详解】
由题意可得,点到准线的距离为3,
可知抛物线的准线方程为,
所以点的纵坐标为2,
代入得,解得,
所以点的坐标为或
故选:C.
2.(25-26学年高二上·天津小站第一中学·期中)已知抛物线的焦点为F,准线为l.若l与双曲线的两条渐近线分别交于点A和点B,且(O为原点),则双曲线的方程为( )
A.
B.
C.
D.
【答案】D
【分析】由抛物线方程可得焦点,准线方程为,
由求出,由此能求出双曲线的方程.
【详解】因为抛物线,
所以焦点,准线方程为
因为双曲线的渐近线为,准线为
所以,
又,,
所以即,
所以双曲线的方程为,
故选:D
3.(25-26学年高二上·天津小站第一中学·期中)已知抛物线上横坐标为 3 的点到其焦点的距离为 4,则 .
【答案】2
【分析】
利用焦半径公式即得.
【详解】
抛物线的准线方程为: ,
∵抛物线上横坐标为3的点到焦点的距离等于4,
∴根据抛物线的定义可知,
∴.
故答案为:2.
4.(25-26学年高二上·天津第一中学·期中)已知F是抛物线的焦点,点M在抛物线上,且,则的面积为 .
【答案】
【分析】
设出点的坐标,根据给定条件及抛物线定义建立方程,求出点的纵坐标即可.
【详解】
抛物线的焦点,设,则,
由,得,则,
整理得,解得或,
当时,,不符合题意;当时,,符合题意,
所以的面积为.
故答案为:
试卷第1页,共3页
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