课件56张PPT。第二章 圆锥曲线与方程第二章 圆锥曲线与方程本部分内容讲解结束按ESC键退出全屏播放[学生用书P105(单独成册)])
[A 基础达标]
1.已知平面内两定点A(-5,0),B(5,0),动点M满足|MA|-|MB|=6,则点M的轨迹方程是( )
A.-=1 B.-=1(x≥4)
C.-=1 D.-=1(x≥3)
解析:选D.由|MA|-|MB|=6,且6<|AB|=10,得a=3,c=5,b2=c2-a2=16.
故其轨迹为以A,B为焦点的双曲线的右支.
所以方程为-=1(x≥3).
2.已知双曲线方程为x2-2y2=1,则它的右焦点坐标为( )
A. B.
C. D.(,0)
解析:选C.将双曲线方程化成标准方程为-=1,
所以a2=1,b2=,所以c==,
故右焦点坐标为.
3.以椭圆+=1的焦点为顶点,以这个椭圆的长轴的端点为焦点的双曲线的方程是( )
A.-y2=1 B.y2-=1
C.-=1 D.-=1
解析:选B.由题意知,双曲线的焦点在y轴上,且a=1,c=2,所以b2=3,所以双曲线的方程为y2-=1.
4.(2019·绍兴高二检测)已知双曲线Γ:-=1上有一点M到Γ的右焦点F1(,0)的距离为18,则点M到Γ的左焦点F2的距离是( )
A.8 B.28
C.12 D.8或28
解析:选D.因为双曲线Γ:-=1的右焦点F1(,0),所以λ=34-9=25,所以双曲线Γ:-=1.根据双曲线的定义,可知||MF1|-|MF2||=2a=10,又|MF1|=18,则|MF2|=8或28.故选D.
5.(2019·邯郸高二检测)设F1,F2是双曲线-y2=1的左、右焦点,点P在双曲线上,当△F1PF2的面积为1时,·的值为( )
A.0 B.1
C. D.2
解析:选A.易知F1(-,0),F2(,0).
不妨设P(x0,y0)(x0,y0>0),
由×2c×y0=1,得y0=,
所以P,所以=,=,所以·=0.
6.椭圆+=1与双曲线-=1有相同的焦点,则a的值是________.
解析:依题意得解得a=1.
答案:1
7.在平面直角坐标系xOy中,已知双曲线-=1上一点M的横坐标为3,则点M到此双曲线的右焦点的距离为________.
解析:双曲线右焦点为(4,0),
将x=3代入-=1,得y=±.
所以点M的坐标为(3,)或(3,-),
所以点M到双曲线右焦点的距离为=4.
答案:4
8.已知双曲线x2-y2=1,点F1,F2为其两个焦点,点P为双曲线上一点,若PF1⊥PF2,则|PF1|+|PF2|的值为____________.
解析:不妨设点P在双曲线的右支上,因为PF1⊥PF2,
所以|F1F2|2=|PF1|2+|PF2|2=(2)2,
又|PF1|-|PF2|=2,
所以(|PF1|-|PF2|)2=4,
可得2|PF1|·|PF2|=4,
则(|PF1|+|PF2|)2=|PF1|2+|PF2|2+2|PF1|·|PF2|=12,所以|PF1|+|PF2|=2.
答案:2
9.焦点在x轴上的双曲线过点P(4,-3),且点Q(0,5)与两焦点的连线互相垂直,求此双曲线的标准方程.
解:因为双曲线的焦点在x轴上,
所以设双曲线的标准方程为-=1(a>0,b>0),F1(-c,0),F2(c,0).
因为双曲线过点P(4,-3),所以-=1.①
又因为点Q(0,5)与两焦点的连线互相垂直,
所以·=0,即-c2+25=0.
解得c2=25.②
又c2=a2+b2,③
所以由①②③可解得a2=16或a2=50(舍去).
所以b2=9,
所以所求的双曲线的标准方程是-=1.
10.如图,若F1,F2是双曲线-=1的两个焦点.
(1)若双曲线上一点M到它的一个焦点的距离等于16,求点M到另一个焦点的距离;
(2)若P是双曲线左支上的点,且|PF1|·|PF2|=32,试求△F1PF2的面积.
解:(1)由双曲线的定义得||MF1|-|MF2||=2a=6,又双曲线上一点M到它的一个焦点的距离等于16,
假设点M到另一个焦点的距离等于x,则|16-x|=6,解得x=10或x=22.
由于c-a=5-3=2,10>2,22>2,
故点M到另一个焦点的距离为10或22.
(2)将||PF2|-|PF1||=2a=6两边平方得|PF1|2+|PF2|2-2|PF1|·|PF2|=36,
所以|PF1|2+|PF2|2=36+2|PF1|·|PF2|=36+2×32=100.
在△F1PF2中,由余弦定理得cos∠F1PF2=
==0,
所以∠F1PF2=90°,所以S△F1PF2=×32=16.
[B 能力提升]
11.(2019·保定检测)已知双曲线-=1,直线l过其左焦点F1,交双曲线左支于A,B两点,且|AB|=4,F2为双曲线的右焦点,△ABF2的周长为20,则m的值为( )
A.8 B.9
C.16 D.20
解析:选B.由已知,|AB|+|AF2|+|BF2|=20.
又|AB|=4,则|AF2|+|BF2|=16.根据双曲线的定义,2a=|AF2|-|AF1|=|BF2|-|BF1|,
所以4a=|AF2|+|BF2|-(|AF1|+|BF1|)=16-4=12,即a=3,所以m=a2=9.
12.(2019·西安高二检测)如图,已知双曲线C:-=1(a>0,b>0)的左、右焦点分别为F1,F2,点M与双曲线C的焦点不重合,点M关于F1,F2的对称点分别为点A,B,线段MN的中点Q在双曲线的右支上,若|AN|-|BN|=12,则a=( )
A.3 B.4
C.5 D.6
解析:选A.连接QF1,QF2.因为线段MN的中点为Q,点F2为MB的中点,所以|QF2|=|BN|,同理可得|QF1|=|AN|.因为点Q在双曲线C的右支上,所以|QF1|-|QF2|=2a,所以(|AN|-|BN|)=2a,所以×12=2a,解得a=3.故选A.
13.求与椭圆x2+4y2=8有公共焦点的双曲线的方程,使得以此双曲线与椭圆的四个交点为顶点的四边形的面积最大.
解:椭圆的方程可化为+=1,①
所以c2=8-2=6.
因为椭圆与双曲线有公共焦点,
所以在双曲线中,a2+b2=c2=6,即b2=6-a2.
设双曲线的方程为-=1(0<a2<6).②
由①②解得
由椭圆与双曲线的对称性可知四个交点构成一个矩形,
其面积S=4|xy|=4·= ≤·=8,
当且仅当a2=6-a2,即a2=3,b2=6-3=3时,取等号.
所以双曲线的方程是-=1.
14.(选做题)已知双曲线过点(3,-2)且与椭圆4x2+9y2=36有相同的焦点.
(1)求双曲线的标准方程;
(2)若点M在双曲线上,F1,F2为左、右焦点,且|MF1|+|MF2|=6,试判断△MF1F2的形状.
解:(1)椭圆方程可化为+=1,焦点在x轴上,且c==,故可设双曲线方程为-=1(a>0,b>0).
依题意得解得a2=3,b2=2,
所以双曲线的标准方程为-=1.
(2)不妨设点M在双曲线的右支上,则有|MF1|-|MF2|=2,因为|MF1|+|MF2|=6,所以|MF1|=4,|MF2|=2.又|F1F2|=2,
因此在△MF1F2中,边MF1最长,
而cos∠MF2F1=<0,
所以∠MF2F1为钝角,故△MF1F2为钝角三角形.