人教A版高二数学选择性必修第一册3.2.2双曲线 第二课时 同步精练 (含详细解析)

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名称 人教A版高二数学选择性必修第一册3.2.2双曲线 第二课时 同步精练 (含详细解析)
格式 docx
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资源类型 教案
版本资源 人教A版(2019)
科目 数学
更新时间 2023-07-22 19:40:43

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人教A版高二数学选择性必修第一册3.2.2双曲线第二课时同步精练(原卷版)
【题组一 双曲线的离心率】
1.(2020·全国)已知双曲线:的左、右焦点分别为,,直线:与交于,两点.若,则双曲线的离心率为( )
A. B. C. D.
2.(2020·四川青羊.树德中学)设是双曲线C:的右焦点,O为坐标原点,过的直线交双曲线的右支于点P,N,直线PO交双曲线C于另一点M,若,且,则双曲线C的离心率为( )
A.3 B.2 C. D.
3.(2019·甘肃省会宁县第二中学高二期末)已知双曲线与椭圆的焦点相同,则该双曲线的离心率为( )
A. B. C. D.3
4.(2020·赤峰二中)设双曲线的左、右两焦点分别为,P是双曲线右支上一点,且三角形为正三角形(O为坐标原点),则双曲线的离心率是( )
A. B. C. D.
5.(2020·北京高二期中)已知双曲线的一条渐近线方程为y=2x,那么该双曲线的离心率是( )
A. B. C. D.
6.(2020·广西兴宁)设F是双曲线的右焦点.过点F作斜率为-3的直线l与双曲线左、右支均相交.则双曲线离心率的取值范围为( )
A. B. C. D.
8.(2020·东湖江西师大附中高三月考(理))斜率为的直线与双曲线恒有两个公共点,则双曲线离心率的取值范围是( )
A. B. C. D.
【题组二 直线与双曲线的位置关系】
1.(2019·安徽黄山)已知双曲线的左焦点为,过的直线交双曲线左支于、B两点,则l斜率的取值范围为( )
A. B.
C. D.
2.(2018·河北张家口.高二月考(文))已知双曲线的离心率等于,直线与双曲线的左右两支各有一个交点,则的取值范围是( )
A. B. C. D.
3.(2020·江西东湖.南昌十中高二月考)若直线过点与双曲线只有一个公共点,则这样的直线有( )
A.1条 B.2条 C.3条 D.4条
4.(2020·定远县民族学校高二月考(理))直线与双曲线交于不同的两点,则斜率的取值范围是(  )
A. B. C. D.
【题组三 弦长】
1.(2019·会泽县第一中学校高二月考(理))已知双曲线的实轴长为,一个焦点的坐标为.
(1)求双曲线的方程;
(2)若斜率为2的直线交双曲线交于两点,且,求直线的方程.
2.(2019·甘南藏族自治州合作第一中学高二期末(文))过双曲线的右焦点F作倾斜角为的直线,交双曲线于A、B两点,
(1)求双曲线的离心率和渐近线;
(2)求|AB|.
3.(2019·四川省绵阳南山中学高二期中(理))已知双曲线C:的一条渐近线方程为,点是双曲线的一个顶点.
(1)求双曲线的方程;
(2)经过双曲线的右焦点作倾斜角为30°的直线l,且与双曲线交于A,B两点求AB的长.
4.(2020·盘县红果镇育才学校高三月考(文))已知双曲线C的离心率为,且过点,过双曲线C的右焦点,做倾斜角为的直线交双曲线于A,B两点,O为坐标原点,为左焦点.
(1)求双曲线的标准方程;
(2)求的面积.
.
【题组四 点差法】
1.(2019·新疆生产建设兵团第五师高级中学高二月考(文))已知双曲线中心在原点且一个焦点为,直线与其相交于,两点,中点横坐标为,则此双曲线的方程是______.
2.(2020·平罗中学高二月考(理))点是曲线C:的弦的中点.则直线的方程为( )
A. B.
C. D.
3.(2018·安徽定远二中高二月考(理))已知椭圆,倾斜角为的直线l与椭圆分别相交于A.B两点,点P为线段AB的中点,O为坐标原点,则直线OP的斜率为( )
A. B. C. D.
4.(2020·银川三沙源上游学校高三二模(理))已知直线:与双曲线:(,)交于,两点,点是弦的中点,则双曲线的离心率为( )
A. B.2 C. D.
5.(2020·萍乡市湘东中学高二期中(文))直线恒过定点,若点是双曲线的一条弦的中点,则此弦所在的直线方程为( )
A. B. C. D.
6.(2020·甘肃兰州)过点作一直线与双曲线相交于、两点,若为中点,则( )
A. B. C. D.
人教A版高二数学选择性必修第一册3.2.2双曲线第二课时同步精练(解析版)
【题组一 双曲线的离心率】
1.(2020·全国)已知双曲线:的左、右焦点分别为,,直线:与交于,两点.若,则双曲线的离心率为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】联立解得,
不妨设,,
而,则,
即,
即,
整理可得,
解得.
故选:A.
2.(2020·四川青羊.树德中学)设是双曲线C:的右焦点,O为坐标原点,过的直线交双曲线的右支于点P,N,直线PO交双曲线C于另一点M,若,且,则双曲线C的离心率为( )
A.3 B.2 C. D.
【答案】D
【解析】设双曲线的左焦点为F1,由双曲线的对称性可知四边形MF2PF1为平行四边形.
∴.
设,则,
∴,即.
∵,
又,
在△MF1F2中,由余弦定理可得:,
即,
∴双曲线的离心率e.
故选D.
3.(2019·甘肃省会宁县第二中学高二期末)已知双曲线与椭圆的焦点相同,则该双曲线的离心率为( )
A. B. C. D.3
【答案】A
【解析】椭圆的焦点坐标为,,
所以,解得,
所以双曲线方程为,离心率,故选:A.
4.(2020·赤峰二中)设双曲线的左、右两焦点分别为,P是双曲线右支上一点,且三角形为正三角形(O为坐标原点),则双曲线的离心率是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】依题意,三角形为正三角形,则,连接
可得,又,即,所以
故选:B
5.(2020·北京高二期中)已知双曲线的一条渐近线方程为y=2x,那么该双曲线的离心率是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】由于双曲线的渐近线为,所以,
所以.
故选:D
6.(2020·广西兴宁)设F是双曲线的右焦点.过点F作斜率为-3的直线l与双曲线左、右支均相交.则双曲线离心率的取值范围为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】因为双曲线的两条渐近线方程为,
当过点F且斜率为-3的直线l与渐近线平行时.
直线l只与双曲线右支有一个交点,数形结合可知,
当渐近线的斜率满足,即时,
直线l与双曲线左、右支均相交,
所以.
故选:C.
8.(2020·东湖江西师大附中高三月考(理))斜率为的直线与双曲线恒有两个公共点,则双曲线离心率的取值范围是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】因为斜率为的直线与双曲线恒有两个公共点,
所以,所以
所以双曲线离心率的取值范围是
故选:B
【题组二 直线与双曲线的位置关系】
1.(2019·安徽黄山)已知双曲线的左焦点为,过的直线交双曲线左支于、B两点,则l斜率的取值范围为( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【解析】双曲线的渐近线为,当直线与渐近线平行时,与双曲线只有一个交点.当直线斜率大于零时,要与双曲线左支交于两点,则需直线斜率;当直线斜率小于零时,要与双曲线左支交于两点,则需斜率.故选B.
2.(2018·河北张家口.高二月考(文))已知双曲线的离心率等于,直线与双曲线的左右两支各有一个交点,则的取值范围是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】双曲线的离心率等于,
,可得
,
双曲线,
直线与双曲线联立可得,
直线与双曲线的左右两支各有一个交点,
,,
即的取值范围是,故选B.
3.(2020·江西东湖.南昌十中高二月考)若直线过点与双曲线只有一个公共点,则这样的直线有( )
A.1条 B.2条 C.3条 D.4条
【答案】C
【解析】当直线斜率存在时,设直线L:y=k(x-3),代入双曲线方程化简得(4-9k2)x2+54k2x-81k2-36=0
要使L与双曲线只有一个公共点,需上述方程只有一根或两实根相等,
∴4-9k2=0,或△=0(不成立),解得k=±
当直线斜率不存在时,直线为x=3,此时与双曲线也只有一个公共点,
故这样的直线有3条,
故选C
4.(2020·定远县民族学校高二月考(理))直线与双曲线交于不同的两点,则斜率的取值范围是(  )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
由双曲线与直线联立可 ,因为直线 与双曲线交于不同的两点,所以 可得 ,斜率的取值范围是,故选C.
【题组三 弦长】
1.(2019·会泽县第一中学校高二月考(理))已知双曲线的实轴长为,一个焦点的坐标为.
(1)求双曲线的方程;
(2)若斜率为2的直线交双曲线交于两点,且,求直线的方程.
【答案】(1);(2)或.
【解析】(1)根据待定系数法求双曲线方程,知道,;(2)设直线方程,与双曲线方程联立,得到韦达定理,根据弦长公式,求出直线方程.
试题解析:(1)由,得,又,
∴,
∴双曲线的方程为.
(2)设直线的方程为,,
由,得,
∴,得,
∴弦长,解得,
∴直线的方程为或.
2.(2019·甘南藏族自治州合作第一中学高二期末(文))过双曲线的右焦点F作倾斜角为的直线,交双曲线于A、B两点,
(1)求双曲线的离心率和渐近线;
(2)求|AB|.
【答案】(1),(2)|AB=8|
【解析】(1)因为双曲线方程为,所以,则,
所以,渐近线方程为
(2)由(1),右焦点为,则设直线为,
代入双曲线中,化简可得,
所以,,
所以
3.(2019·四川省绵阳南山中学高二期中(理))已知双曲线C:的一条渐近线方程为,点是双曲线的一个顶点.
(1)求双曲线的方程;
(2)经过双曲线的右焦点作倾斜角为30°的直线l,且与双曲线交于A,B两点求AB的长.
【答案】(1)(2)
【解析】(1)因为双曲线C的一条渐近线方程为,所以,即.
又点是双曲线的一个顶点,∴,得,
∴双曲线的方程为
(2)由(1)知,双曲线的右焦点为,
∴经过双曲线的右焦点且倾斜角为30°的直线l的方程为,
联立直线与双曲线方程,消y得,
设,,则,,
所以.
4.(2020·盘县红果镇育才学校高三月考(文))已知双曲线C的离心率为,且过点,过双曲线C的右焦点,做倾斜角为的直线交双曲线于A,B两点,O为坐标原点,为左焦点.
(1)求双曲线的标准方程;
(2)求的面积.
【答案】(1);(2).
【解析】(1)过点,所以,,所以,又,所以,
所以双曲线的方程为.
(2)结合题意可得直线AB的方程为,
设,,联立方程,消去y,得.
∴,,∴,
直线AB的方程变形为.
∴原点O到直线AB的距离为,∴.
【题组四 点差法】
1.(2019·新疆生产建设兵团第五师高级中学高二月考(文))已知双曲线中心在原点且一个焦点为,直线与其相交于,两点,中点横坐标为,则此双曲线的方程是______.
【答案】
【解析】设点、,
由题意可得,,,
直线的斜率为,
则,两式相减得,
所以,
由于双曲线的一个焦点为,则,,,
因此,该双曲线的标准方程为.
故答案为:.
2.(2020·平罗中学高二月考(理))点是曲线C:的弦的中点.则直线的方程为( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【解析】设,
点是曲线:的弦的中点,
.
把的坐标代入曲线的方程,可得
,两式相减得,,
即,

即直线的斜率为,
所以直线的方程为,即.
故选:.
3.(2018·安徽定远二中高二月考(理))已知椭圆,倾斜角为的直线l与椭圆分别相交于A.B两点,点P为线段AB的中点,O为坐标原点,则直线OP的斜率为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】设,
则,
整理得,
又因为,则,
所以,
又因为点P为线段AB的中点,
则,
所以,即,
所以,
即直线OP的斜率为,
故选:B.
4.(2020·银川三沙源上游学校高三二模(理))已知直线:与双曲线:(,)交于,两点,点是弦的中点,则双曲线的离心率为( )
A. B.2 C. D.
【答案】D
【解析】设,因为是弦的中点,根据中点坐标公式得.
直线:的斜率为,故.
因为两点在双曲线上,所以,
两式相减并化简得,
所以,所以.
故选:D
5.(2020·萍乡市湘东中学高二期中(文))直线恒过定点,若点是双曲线的一条弦的中点,则此弦所在的直线方程为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】∵,得,
所以定点为,
设这条弦与双曲线的两交点分别为,
则有,
两式相减得,
得,
为弦的中点,所以弦的斜率存在,
弦所在直线斜率,
利用点斜式可得弦所在的直线方程为
在双曲线内部且斜率不等于(渐近线斜率),
所求的直线与双曲线有两个交点.
故选:D.
6.(2020·甘肃兰州)过点作一直线与双曲线相交于、两点,若为中点,则( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】易知直线AB不与y轴平行,设其方程为y﹣2=k(x﹣4)
代入双曲线C:,整理得(1﹣2k2)x2+8k(2k﹣1)x﹣32k2+32k﹣10=0
设此方程两实根为,,则
又P(4,2)为AB的中点,所以8,解得k=1
当k=1时,直线与双曲线相交,即上述二次方程的△>0,
所求直线AB的方程为y﹣2=x﹣4化成一般式为x﹣y﹣2=0.=8,=10
|AB||| 4.故选D.
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