内容正文:
3.2.1双曲线及其标准方程课时作业
一、单选题
1.双曲线的焦距为( )
A. B. C.6 D.
2.已知双曲线的一个焦点坐标为,则( )
A.5 B.10 C.25 D.50
3.已知方程表示双曲线,则的取值范围为( )
A. B.
C. D.或
4.已知双曲线的左、右焦点分别为,,过作直线交的左支于,两点,且,则的周长为( )
A.13 B.14 C.15 D.16
5.下列双曲线的焦点必在y轴上的是( )
A. B.
C. D.
二、多选题
6.已知曲线C的方程为,其中k为实数,则下列结论正确的是( )
A.当时,曲线C是圆
B.当时,曲线C是焦点在y轴上的椭圆
C.当时,曲线C是焦点在轴上的椭圆
D.当时,曲线C是双曲线
7.在平面直角坐标系中,已知点是一个动点,则( )
A.若,则点的轨迹为椭圆.
B.若,则点的轨迹为双曲线.
C.若,则点的轨迹为圆.
D.若,则点的轨迹为两条射线.
三、填空题
8.已知双曲线的左、右焦点分别为,.若C上一点P满足,则______.
9.已知点、分别为双曲线的左、右焦点,为双曲线右支上任意一点,点的坐标为,则的最小值为________.
四、解答题
10.已知,,动点关于轴的对称点为,直线与的斜率之积为.求点的轨迹的方程;
11.根据下列条件,求双曲线的标准方程:
(1)焦点分别为,,且经过点;
(2)经过点和.
12.已知位于正东方,且两地相距米,一炮弹在某处爆炸. 在处听到爆炸声的时间比处晚秒钟.
(1)爆炸点应该在什么样的曲线上?并说明理由.
(2)若在处观测到爆炸点位于处正北方向,试建立适当的直角坐标系,并确定爆炸点的坐标.(精确到米)(已知声音速度为米/秒)
参考答案
1.D
【详解】双曲线的焦距为.
2.C
【详解】因为双曲线的一个焦点坐标为,
所以
3.D
【详解】由题意得:,解得或.
4.B
【分析】先把双曲线方程化为标准形式,再利用双曲线的定义求解.
【详解】把双曲线方程化为标准形式 ,
设双曲线实半轴长为,那么,
根据双曲线的定义可知,,,
又,
所以的周长为.
5.D
【分析】根据焦点在y轴上的双曲线标准方程的特点逐一判断即可.
【详解】A:当时,该双曲线的焦点在y轴上,
当时,该双曲线的焦点在x轴上,所以本选项不符合题意;
B:当该选项方程表示双曲线时,则有,或,
由,
由,
综上所述:该选项方程表示双曲线时,则有,
此时有,所以该选项表示的双曲线的焦点必在x轴上,不符合题意;
C:因为该选项方程表示双曲线,所以,
因为,
所以该选项方程表示双曲线的焦点必在x轴上,不符合题意;
D:当该选项方程表示双曲线时,则有,或,
由,
由,
综上所述:该选项方程表示双曲线时,则有,
此时有,所以该选项表示的双曲线的焦点必在y轴上,符合题意.
6.ABD
【分析】根据双曲线、椭圆、圆的标准方程逐一判断.
【详解】当时,曲线C的方程为,故曲线C是圆,故A正确;
当时,且曲线C的方程为,
故曲线是焦点在y轴上的椭圆,故B正确;
当时,且曲线的方程为,
故曲线是焦点在轴上的椭圆,故C错误;
当时,曲线的方程为,故曲线C是双曲线,故D正确;
故选:ABD
7.ACD
【分析】利用椭圆、双曲线、圆的定义,逐项判断即可.
【详解】对于A,,则点的轨迹为以为焦点的椭圆,A正确;
对于B,,则点的轨迹是以为焦点双曲线的右支,B错误;
对于C,由,得,则点的轨迹是以为直径的圆,C正确;
对于D,,则点的轨迹是以为端点,且不过的两条射线,D正确.
故选:ACD
8.7
【分析】根据方程可得,结合双曲线的定义运算求解.
【详解】由题意可知:,,则,
由双曲线定义可得,即,
解得或(舍去),
且,符合题意,
所以.
9.
【详解】由题可知双曲线的实半轴长,设左焦点为,
由双曲线定义,,得,
所以,
,
当且仅当、、三点共线且在点和点之间时取等号.
10.
【分析】由题可得,由,化简即可求得点的轨迹的方程.
【详解】,,动点关于轴的对称点为,
所以得,且,
,,
直线与的斜率之积为.
所以,
整理得曲线.
11.(1)
(2)
【分析】(1)由题意设双曲线的标准方程为,根据题意建立方程计算求解即可;
(2)双曲线的方程为,根据题意建立方程计算求解即可.
【详解】(1)因为双曲线的焦点在轴上,所以设双曲线的标准方程为.
由题意知,所以.①;
因为点在双曲线上,所以.②
由①②解得,,所以所求双曲线的标准方程为.
(2)设双曲线的方程为,
则,解得,
所以所求双曲线的标准方程为.
12.(1)以为焦点且距较近的双曲线的一支上
(2)
【分析】(1)根据双曲线的定义求得爆炸点所在曲线;
(2)根据已知条件求得,从而求得曲线的方程,设代入方程解出即可.
【详解】(1)由题意得:,
所以爆炸点离点比离点的距离更远,
所以爆炸点在以为焦点且距较近的双曲线的一支上.
(2)以直线为轴,线段的垂直平分线为轴,建立直角坐标系,
所以,即,
又,所以,
所以,
所以曲线方程为:,
又,设,代入方程得:,
解得(米),所以.
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