第26讲:双曲线原卷版
【基础知识回顾】
双曲线定义
两个定点,且;
动点P到这两个定点距离之差的绝对值为定值,即:;
2. 双曲线的标准方程和几何性质
标准方程
图形
性质 顶点 , ,
渐近线
离心率 ,
实、虚轴 实轴;虚轴;
的关系 ()
【典型题型讲解】
考点一:双曲线定义
例1.若双曲线:的左 右焦点分别为,点在双曲线上,且,则等于( )
A.26或6 B.26 C.6 D.28
【方法总结】
双曲线的定义应用
【练一练】
1.已知,分别是双曲线的左 右焦点,若是双曲线左支上的点,且.则的面积为( )
A.8 B. C.16 D.
2.双曲线的两个焦点为,,双曲线上一点到的距离为8,则点到的距离为( )
A.2或12 B.2或18 C.18 D.2
3.已知双曲线的左 右焦点分别为 ,若点在的右支上,且,则( )
A.3 B.5 C. D.
4.已知,动点P满足,当分别为4和12时,点P的轨迹分别为( )
A.双曲线和一条直线 B.双曲线和一条射线
C.双曲线的一支和一条射线 D.双曲线的一支和一条直线
5.已知F1,F2分别为双曲线C:的左 右焦点,点P在C上,∠F1PF2=60°,则|PF1|·|PF2|等于________.
考点二:双曲线标准方程
例1.椭圆与双曲线有相同的焦点,则实数等于( )
A. B. C.1 D.或1
例2.方程表示双曲线,则的取值范围是( )
A. B. C. D.
【方法总结】
双曲线标准方程
【练一练】
1.双曲线的左顶点与右焦点间的距离为( )
A.2 B.4 C.5 D.8
2.若方程需表示双曲线,则的取值范围是( )
A.或 B. C. D.
3.“”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.既不充分也不必要条件
4.过点(1,1),且的双曲线的标准方程是( )
A. B.
C. D.或
5.已知曲线,( )
A.若E表示双曲线,则 B.若,则E表示双曲线
C.若E表示椭圆,则 D.若且,则E表示椭圆
6.已知两点,若,那么点的轨迹方程是______.
考点三:双曲线的性质
例1.已知双曲线的实轴的一个端点为,虚轴的一个端点为,且,则双曲线方程为( )
A. B.
C. D.
例2.已知,是双曲线的两个焦点,为双曲线上的一点,且;则的离心率为( )
A.1 B.2 C.3 D.4
例3.已知双曲线的一条渐近线方程为,则其离心率为( )
A. B. C. D.
【方法总结】
双曲线实轴,虚轴,渐近线,离心率
【练一练】
1.已知双曲线-=1()的实轴长为4,离心率为 ,则双曲线的标准方程为( )
A.-=1 B.x2-=1
C.-=1 D.x2-=1
2.若点到双曲线的一条渐近线的距离为1,则该双曲线的离心率为( )
A. B. C. D.
3.以双曲线的焦点为顶点,顶点为焦点的椭圆方程是( )
A. B.
C. D.
4.已知双曲线:,则该双曲线的离心率为( )
A. B. C.2 D.4
5.双曲线的离心率是_______,渐近线方程是_______.(两条都写出)
6.已知分别是双曲线的左 右焦点,若双曲线上存在一点满足,则该双曲线的离心率为___________.
7.已知椭圆和双曲线有共同焦点是它们的一个交点,且,则双曲线的离心率为_____________.
8.点为双曲线右支上一点,分别是双曲线的左、右焦点,若,则双曲线的一条渐进方程是( )
A. B. C. D.
9.设双曲线的左、右焦点分别为,,且,一条渐近线的倾斜角为60°.
(1)求双曲线的标准方程和离心率;
(2)求分别以,为左、右顶点,短轴长等于双曲线虚轴长的椭圆的标准方程.
【巩固练习】
1.已知是双曲线C的两个焦点,P为C上一点,且,则C的离心率为( )
A. B. C. D.
2.点到双曲线的一条渐近线的距离为( )
A. B. C. D.
3.若双曲线离心率为,过点,则该双曲线的方程为( )
A. B. C. D.
4.双曲线的离心率为,则其渐近线方程为
A. B. C. D.
5.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,则△PFO的面积为
A. B. C. D.
6.设,是双曲线()的左、右焦点,是坐标原点.过作的一条渐近线的垂线,垂足为.若,则的离心率为
A. B. C. D.
7.已知双曲线C:,O为坐标原点,F为C的右焦点,过F的直线与C的两条渐近线的交点分别为M、N.若OMN为直角三角形,则|MN|=
A. B.3 C. D.4
8.双曲线C:的 一条渐近线的倾斜角为130°,则C的离心率为
A.2sin40° B.2cos40° C. D.
9.已知双曲线的离心率为,则点到的渐近线的距离为
A. B. C. D.
若双曲线的渐近线与圆相切,则_________.
11.已知双曲线的渐近线方程为,则__________.
12.已知双曲线的一条渐近线为,则C的焦距为_________.
13.双曲线的右焦点到直线的距离为________.
14.若双曲线的离心率为2,则此双曲线的渐近线方程___________.
15.已知F为双曲线的右焦点,A为C的右顶点,B为C上的点,且BF垂直于x轴.若AB的斜率为3,则C的离心率为______________.
16.设双曲线C: (a>0,b>0)的一条渐近线为y=x,则C的离心率为_________.
17.在平面直角坐标系xOy中,若双曲线﹣=1(a>0)的一条渐近线方程为y=x,则该双曲线的离心率是____.第26讲:双曲线解析版
【基础知识回顾】
双曲线定义
两个定点,且;
动点P到这两个定点距离之差的绝对值为定值,即:;
2. 双曲线的标准方程和几何性质
标准方程
图形
性质 顶点 , ,
渐近线
离心率 ,
实、虚轴 实轴;虚轴;
的关系 ()
【典型题型讲解】
考点一:双曲线定义
例1.若双曲线:的左 右焦点分别为,点在双曲线上,且,则等于( )
A.26或6 B.26 C.6 D.28
【答案】B
【详解】
因为双曲线方程为:,
所以,
则,
又,
所以点P在双曲线E上的左支上,由双曲线的定义得,
解得,
故选:B
【方法总结】
双曲线的定义应用
【练一练】
1.已知,分别是双曲线的左 右焦点,若是双曲线左支上的点,且.则的面积为( )
A.8 B. C.16 D.
【答案】C
【详解】
因为P是双曲线左支上的点,所以,
两边平方得,
所以.
在中,由余弦定理得,
所以,所以.
故选:C
2.双曲线的两个焦点为,,双曲线上一点到的距离为8,则点到的距离为( )
A.2或12 B.2或18 C.18 D.2
【答案】C
【详解】
解:由双曲线定义可知:
解得或(舍)∴点到的距离为18,
故选:C.
3.已知双曲线的左 右焦点分别为 ,若点在的右支上,且,则( )
A.3 B.5 C. D.
【答案】B
【解析】由题可知:双曲线方程为,所以又,所以
故选:B
4.已知,动点P满足,当分别为4和12时,点P的轨迹分别为( )
A.双曲线和一条直线 B.双曲线和一条射线
C.双曲线的一支和一条射线 D.双曲线的一支和一条直线
【答案】C
【解析】由题意,得
当时,,可知点P的轨迹为双曲线左支;
当时,,可知点P的轨迹为以为端点的一条射线.故选:C
5.已知F1,F2分别为双曲线C:的左 右焦点,点P在C上,∠F1PF2=60°,则|PF1|·|PF2|等于________.
【答案】4
【解析】由双曲线方程知:,
在△PF1F2中,由余弦定理知:
,
∴,而,
∴.
故答案为:4.
考点二:双曲线标准方程
例1.椭圆与双曲线有相同的焦点,则实数等于( )
A. B. C.1 D.或1
【答案】D
【详解】
因为双曲线的焦点在横轴上,
所以由题意可得:,
故选:D
例2.方程表示双曲线,则的取值范围是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【详解】
因为方程表示双曲线,
所以,
即,
解得:.
故选:A.
【方法总结】
双曲线标准方程
【练一练】
1.双曲线的左顶点与右焦点间的距离为( )
A.2 B.4 C.5 D.8
【答案】D
【详解】
由,知,,所以左顶点与右焦点间的距离为.
故选:D.
2.若方程需表示双曲线,则的取值范围是( )
A.或 B. C. D.
【答案】A
【详解】
若方程需表示双曲线,
则,解得或.
故选:A.
3.“”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.既不充分也不必要条件
【答案】A
【详解】
若方程表示双曲线,
则,得,
则能推出,不能推出,
“”是“方程表示双曲线”的充分不必要条件,
故选:A.
4.过点(1,1),且的双曲线的标准方程是( )
A. B.
C. D.或
【答案】D
【解析】由,知:.
当焦点在x轴上时,设双曲线方程为,将点(1,1)代入可得,则双曲线方程为.同理,焦点在y轴上时,双曲线方程为.故选:D
5.已知曲线,( )
A.若E表示双曲线,则 B.若,则E表示双曲线
C.若E表示椭圆,则 D.若且,则E表示椭圆
【答案】D
【解析】因为曲线,当解得或时曲线表示双曲线;
当即且时曲线表示椭圆;故选:D
6.已知两点,若,那么点的轨迹方程是______.
【答案】
【详解】
设点的坐标为
因为
所以点的轨迹为焦点在轴的双曲线
且
所以
所以点的轨迹方程为:
故答案为:
考点三:双曲线的性质
例1.已知双曲线的实轴的一个端点为,虚轴的一个端点为,且,则双曲线方程为( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【详解】
依题意,,
所以双曲线的方程为.
故选:C
例2.已知,是双曲线的两个焦点,为双曲线上的一点,且;则的离心率为( )
A.1 B.2 C.3 D.4
【答案】B
【详解】
.
故选:B
例3.已知双曲线的一条渐近线方程为,则其离心率为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【详解】
双曲线的一条渐近线方程为,,
离心率.
故选:C.
【方法总结】
双曲线实轴,虚轴,渐近线,离心率
【练一练】
1.已知双曲线-=1()的实轴长为4,离心率为 ,则双曲线的标准方程为( )
A.-=1 B.x2-=1
C.-=1 D.x2-=1
【答案】A
【详解】
因为双曲线-=1(a>0,b>0)的实轴长为4,所以a=2,
由离心率为,可得=,c=2,
所以b===4,
则双曲线的标准方程为-=1.
故选:A
2.若点到双曲线的一条渐近线的距离为1,则该双曲线的离心率为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【详解】
∵渐近线为,即,
∴,∴.∴,
∴.
故选:D
3.以双曲线的焦点为顶点,顶点为焦点的椭圆方程是( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【详解】
双曲线的焦点为,,顶点为,,
所以椭圆的焦点坐标为,,顶点为,,
所以,
所依椭圆的方程为.
故选:C
4.已知双曲线:,则该双曲线的离心率为( )
A. B. C.2 D.4
【答案】C
【详解】
双曲线方程,,
,.
故选:C.
5.双曲线的离心率是_______,渐近线方程是_______.(两条都写出)
【答案】
【解析】由题可知,,故
渐近线方程为:即.故答案为:;
6.已知分别是双曲线的左 右焦点,若双曲线上存在一点满足,则该双曲线的离心率为___________.
【答案】5
【解析】设
双曲线的离心率.
故答案为:
7.已知椭圆和双曲线有共同焦点是它们的一个交点,且,则双曲线的离心率为_____________.
【答案】
【解析】椭圆的长半轴长为5,双曲线的半实轴长为,
根据椭圆及双曲线的定义:,
所以,,
由余弦定理可得,,
整理得,.故答案为:.
8.点为双曲线右支上一点,分别是双曲线的左、右焦点,若,则双曲线的一条渐进方程是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】由题意,点为双曲线右支上一点,分别是双曲线的左、右焦点,
因为,由双曲线的定义,可得,解得,
所以双曲线的一条渐进方程是,即.
所以双曲线的一条渐进方程是.
故选:C.
9.设双曲线的左、右焦点分别为,,且,一条渐近线的倾斜角为60°.
(1)求双曲线的标准方程和离心率;
(2)求分别以,为左、右顶点,短轴长等于双曲线虚轴长的椭圆的标准方程.
【答案】(1),2 (2)
【详解】
(1)由题意,
又
解得:
故双曲线C的标准方程为:,离心率为
(2)由题意椭圆的焦点在轴上,设椭圆方程为
故
即椭圆方程为:
【巩固练习】
1.已知是双曲线C的两个焦点,P为C上一点,且,则C的离心率为( )
A. B. C. D.
【详解】因为,由双曲线的定义可得,
所以,;
因为,由余弦定理可得,
整理可得,所以,即.
故选:A
2.点到双曲线的一条渐近线的距离为( )
A. B. C. D.
【详解】由题意可知,双曲线的渐近线方程为:,即,
结合对称性,不妨考虑点到直线的距离:.
故选:A.
3.若双曲线离心率为,过点,则该双曲线的方程为( )
A. B. C. D.
【详解】,则,,则双曲线的方程为,
将点的坐标代入双曲线的方程可得,解得,故,
因此,双曲线的方程为.
故选:B
4.双曲线的离心率为,则其渐近线方程为
A. B. C. D.
详解:
因为渐近线方程为,所以渐近线方程为,选A.
5.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,则△PFO的面积为
A. B. C. D.
【详解】由.
,
又P在C的一条渐近线上,不妨设为在上,
,故选A.
6.设,是双曲线()的左、右焦点,是坐标原点.过作的一条渐近线的垂线,垂足为.若,则的离心率为
A. B. C. D.
详解:由题可知
在中,
在中,
故选B.
7.已知双曲线C:,O为坐标原点,F为C的右焦点,过F的直线与C的两条渐近线的交点分别为M、N.若OMN为直角三角形,则|MN|=
A. B.3 C. D.4
详解:根据题意,可知其渐近线的斜率为,且右焦点为,
从而得到,所以直线的倾斜角为或,
根据双曲线的对称性,设其倾斜角为,
可以得出直线的方程为,
分别与两条渐近线和联立,
求得,
所以,故选B.
8.双曲线C:的 一条渐近线的倾斜角为130°,则C的离心率为
A.2sin40° B.2cos40° C. D.
【详解】由已知可得,
,故选D.
9.已知双曲线的离心率为,则点到的渐近线的距离为
A. B. C. D.
详解:
所以双曲线的渐近线方程为
所以点(4,0)到渐近线的距离
故选D
若双曲线的渐近线与圆相切,则_________.
【详解】解:双曲线的渐近线为,即,
不妨取,圆,即,所以圆心为,半径,
依题意圆心到渐近线的距离,
解得或(舍去).
故答案为:.
11.已知双曲线的渐近线方程为,则__________.
【详解】解:对于双曲线,所以,即双曲线的标准方程为,
则,,又双曲线的渐近线方程为,
所以,即,解得;
故答案为:
12.已知双曲线的一条渐近线为,则C的焦距为_________.
【详解】由渐近线方程化简得,即,同时平方得,又双曲线中,故,解得(舍去),,故焦距.
故答案为:4.
13.双曲线的右焦点到直线的距离为________.
【详解】由已知,,所以双曲线的右焦点为,
所以右焦点到直线的距离为.
故答案为:
14.若双曲线的离心率为2,则此双曲线的渐近线方程___________.
【详解】解:由题可知,离心率,即,
又,即,则,
故此双曲线的渐近线方程为.
故答案为:.
15.已知F为双曲线的右焦点,A为C的右顶点,B为C上的点,且BF垂直于x轴.若AB的斜率为3,则C的离心率为______________.
【详解】联立,解得,所以.
依题可得,,,即,变形得,,
因此,双曲线的离心率为.
故答案为:.
16.设双曲线C: (a>0,b>0)的一条渐近线为y=x,则C的离心率为_________.
【详解】由双曲线方程可得其焦点在轴上,
因为其一条渐近线为,
所以,.
故答案为:
17.在平面直角坐标系xOy中,若双曲线﹣=1(a>0)的一条渐近线方程为y=x,则该双曲线的离心率是____.
【详解】双曲线,故.由于双曲线的一条渐近线方程为,即,所以,所以双曲线的离心率为.
故答案为: