[A组 基础巩固]
1.双曲线-=1上的点P到一个焦点的距离为11,则它到另一个焦点的距离为( )
A.1或21 B.14或36
C.2 D.21
解析:设双曲线的左右焦点分别为F1,F2,不妨设|PF1|=11,根据双曲线的定义知||PF1|-|PF2||=2a=10,所以|PF2|=1或|PF2|=21,而1答案:D
2.与椭圆+y2=1共焦点且过点Q(2,1)的双曲线方程是( )
A.-y2=1 B.-y2=1
C.-=1 D.x2-=1
解析:∵c2=4-1=3,∴共同焦点坐标为(±,0),设双曲线方程为-=1(a>0,b>0),则由解得
∴双曲线方程为-y2=1.
答案:A
3.已知动点P(x,y)满足-=2,则动点P的轨迹是( )
A.椭圆 B.双曲线
C.双曲线的左支 D.双曲线的右支
解析:-=2表示动点P(x,y)到两定点F1(-2,0),F2(2,0)的距离之差等于2,由双曲线的定义,知动点P的轨迹是双曲线的右支.
答案:D
4.已知方程-=1表示双曲线,则k的取值范围是( )
A.(-1,1) B.(0,+∞)
C.[0,+∞) D.(-∞,-1)∪(1,+∞)
解析:∵方程-=1表示双曲线,∴(1+k)(1-k)>0,
∴(k+1)(k-1)<0,∴-1答案:A
5.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:双曲线的标准方程为-=1,∴焦点在x轴上,且c2=1+=.∵c>0,∴c=,∴右焦点的坐标为.
答案:C
6.已知双曲线-=1,F1,F2是其左、右焦点,点P在双曲线右支上.若∠F1PF2=60°,则△F1PF2的面积是__________.
解析:设|PF1|=r1,|PF2|=r2(r1>r2),在△ F1PF2中,由余弦定理,得|F1F2|2=r+r-2r1r2cos 60°=(r1-r2)2+r1r2,而r1-r2=4,|F1F2|=2,∴r1r2=36,∴S△F1PF2=r1r2sin 60°=×36×=9.
答案:9
7.设m是常数,若点F(0,5)是双曲线-=1的一个焦点,则m=________.
解析:由已知条件有52=m+9,所以m=16.
答案:16
8.若双曲线kx2-2ky2=1的一个焦点是(-4,0),则k=________.
解析:据已知得k>0,于是+=16.解得k=.
答案:
9.当0°≤α≤180°时,方程x2cos α+y2sin α=1表示的曲线怎样变化?
解析:(1)当α=0°时,方程化为x2=1,它表示两条平行直线x=±1.
(2)当0°<α<90°时,方程化为+=1.
①当0°<α<45°时,0<<,它表示焦点在y轴上的椭圆;
②当α=45°时,它表示圆x2+y2=;
③当45°<α<90°时,>>0,它表示焦点在x轴上的椭圆.
(3)当α=90°时,方程化为y2=1,它表示两条平行直线y=±1.
(4)当90°<α<180°时,方程化为-=1,它表示焦点在y轴上的双曲线.
(5)当α=180°时,方程化为x2=-1,它不表示任何曲线.
10.求满足下列条件的双曲线的标准方程:
(1)一个焦点是(0,-6),经过点A(-5,6);
(2)与双曲线-=1有相同焦点,且过点(3,2).
解析:(1)由已知,得c=6,且焦点在y轴上,则另一焦点为(0,6).
由双曲线的定义,得2a=|-|=8,
∴a=4,∴b2=c2-a2=20.
∴所求双曲线的标准方程为-=1.
(2)解法一 由条件可知焦点在x轴上,设双曲线方程为-=1(a>0,b>0),则,解得,∴所求双曲线的标准方程为-=1.
解法二 设所求双曲线方程为-=1(-4<λ<16),则-=1,解得λ=4或λ=-14(舍去).
∴所求双曲线的标准方程为-=1.
[B组 能力提升]
1.已知F1、F2为双曲线C:x2-y2=1的左、右焦点,点P在C上,∠F1PF2=60°,则|PF1|·|PF2|=( )
A.2 B.4
C.6 D.8
解析:设|PF1|=m,|PF2|=n,
由双曲线的定义得|m-n|=2,①
在△F1PF2中,由余弦定理得m2+n2-mn=8,②
联立①,②解得mn=4,
即|PF1|·|PF2|=4,故选B.
答案:B
2.过双曲线-=1(a>0,b>0)的左焦点F引圆x2+y2=a2的切线,切点为T,延长FT交双曲线右支于点P,若M为线段FP的中点,O为坐标原点,则|MO|-|MT|与b-a的大小关系是( )
A.|MO|-|MT|>b-a B.|MO|-|MT|=b-a
C.|MO|-|MT|解析:不妨设点P在第一象限,设F1是双曲线的右焦点,连接PF1,∵M,O分别为FP,FF1的中点,
∴|MO|=|PF1|,由双曲线的定义得|PF|-|PF1|=2a,|FT|==b,
∴|MO|-|MT|=|PF1|-|MF|+|FT|
=(|PF1|-|PF|)+|FT|=b-a.
答案:B
3.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:由题易知,双曲线的右焦点为(4,0),点M的坐标为(3,)或(3,-),则点M到此双曲线的右焦点的距离为4.
答案:4
4.已知F1,F2分别为双曲线-=1(a>0,b>0且a≠b)的左、右焦点,P为双曲线右支上异于顶点的任意一点,O为坐标原点.给出下面四个命题:
①△PF1F2的内切圆的圆心必在直线x=a上;
②△PF1F2的内切圆的圆心必在直线x=b上;
③△PF1F2的内切圆的圆心必在直线OP上;
④△PF1F2的内切圆必经过点(a,0).
其中真命题的序号是__________.
解析:设△PF1F2的内切圆分别与PF1,PF2切于点A,B,与F1F2切于点M,则|PA|=|PB|,|F1A|=|F1M|,|F2B|=|F2M|.又点P在双曲线的右支上,所以|PF1|-|PF2|=2a,
故|F1M|-|F2M|=2a,而|F1M|+|F2M|=2c,设点M的坐标为(x,0),则由|F1M|-|F2M|=2a,可得(x+c)-(c-x)=2a,解得x=a,显然内切圆的圆心与点M的连线垂直于x轴,故①④是真命题.
答案:①④
5.设双曲线与椭圆+=1有相同的焦点,且与椭圆相交,一个交点A的纵坐标为4,求此双曲线的标准方程.
解析:解法一 设双曲线的标准方程为-=1(a>0,b>0),由题意知c2=36-27=9,c=3.又点A的纵坐标为4,则横坐标为±,于是有解得
所以双曲线的标准方程为-=1.
解法二 将点A的纵坐标代入椭圆方程得A(±,4),又椭圆的两焦点分别为F1(0,3),F2(0,-3).所以2a=
| - |=4,
所以a=2,b2=c2-a2=9-4=5,
所以双曲线的标准方程为-=1.
6.如图△ABC中,BC=2,·=4,·=2,双曲线D以B、C为焦点且过A点.
(1)建立适当的坐标系,求双曲线D的方程;
(2)设过点E(1,0)的直线l分别与双曲线D的左、右支交于F,G两点,直线l的斜率为k,求k的取值范围.
解析:(1)以BC的中点为原点,BC所在直线为x轴,建立坐标系.
则B(-,0),C(,0),设A(x0,y0),故=(--x0,-y0),=(-x0,-y0),
=(-2,0).由,
得,∴.
设双曲线方程为-=1(a>0,b>0),又c=,
∴,∴.
∴双曲线D的方程为-y2=1.
(2)当l⊥x轴时,l与双曲线无交点.当l不垂直于x轴时,可设l的方程:y=k(x-1),由,消去y得
(1-2k2)x2+4k2x-(2k2+2)=0.
∵直线l与双曲线左、右支分别交于F(x1,y1),G(x2,y2),
则,∴-课件34张PPT。双曲线 焦点 焦距