双曲线的几何性质
课本温习
1.已知双曲线-=1的右焦点为(3,0),则该双曲线的离心率等于( )
A. B. C. D.
C [由题意知a2+5=9,解得a=2,故e=.]
2.已知双曲线方程为x2-=1,过P(1,0)的直线l与双曲线只有一个公共点,则共有l( )
A.4条
B.3条
C.2条
D.1条
B [因为双曲线方程为x2-=1,所以P(1,0)是双曲线的右顶点,所以过P(1,0)并且和x轴垂直的直线是双曲线的一条切线,与双曲线只有一个公共点,另外还有两条就是过点P(1,0)分别和两条渐近线平行的直线,所以符合要求的共有3条,故选B.]
3.双曲线C:-=1(a>0,b>0)的离心率为2,焦点到渐近线的距离为,则双曲线C的焦距等于( )
A.2
B.2
C.4
D.4
C [由已知得e==2,所以a=c,故b==c,从而双曲线的渐近线方程为y=±x=±x,由焦点到渐近线的距离为,得c=,解得c=2,故2c=4,故选C.]
4.若实数k满足0A.实半轴长相等
B.虚半轴长相等
C.离心率相等
D.焦距相等
D [若00,16-k>0,故方程-=1表示焦点在x轴上的双曲线,且实半轴的长为4,虚半轴的长为,焦距2c=2,离心率e=;同理方程-=1也表示焦点在x轴上的双曲线,实半轴的长为,虚半轴的长为,焦距2c=2,离心率e=.可知两曲线的焦距相等,故选D.]
固基强能
5.设双曲线-=1(b>a>0)的半焦距为c,且直线l过(a,0)和(0,b)两点,已知原点到直线l的距离为,则双曲线的离心率为( )
A.
B.
C.
D.2
D [直线l的方程为+=1,即bx+ay-ab=0,原点到直线l的距离d===c,
即ab=c2,所以a2(c2-a2)=c4.
整理得3e4-16e2+16=0,解得e2=4或e2=,
又b>a>0,所以e2=1+>2,故e=2.]
6.已知双曲线-=1(a>0,b>0)的两条渐近线均与曲线C:x2+y2-6x+5=0相切,则该双曲线的离心率等于( )
A.
B.
C.
D.
A [曲线C的标准方程为(x-3)2+y2=4,所以圆心坐标为C(3,0),半径r=2,双曲线的渐近线为y=±x,不妨取y=x,即bx-ay=0,因为渐近线与圆相切,所以圆心到直线的距离d==2,即9b2=4(a2+b2),所以5b2=4a2,b2=a2=c2-a2,即a2=c2,所以e2=,e=,选A.]
7.已知双曲线-=1(a>0,b>0)的焦距为2,且双曲线的一条渐近线与直线2x+y=0垂直,则双曲线方程为________.
-y2=1 [由题意可得解得
故所求双曲线方程为-y2=1.]
8.若a>1,则双曲线-y2=1的离心率的取值范围是________.
(1,) [e2=1+,由a>1得1所以19.若直线x=2与双曲线x2-=1(b>0)的两条渐近线分别交于点A,B,且△AOB的面积为8,则焦距为________.
2 [双曲线的渐近线方程为y=±bx,则A(2,2b),B(2,-2b),|AB|=4b,从而S△AOB=×4b×2=8.
解得b=2,所以c2=5,从而焦距为2.]
规范演练
10.双曲线与椭圆+=1有相同的焦点,它的一条渐近线为y=x,求双曲线的标准方程和离心率.
[解] 由椭圆+=1,知c2=64-16=48,且焦点在y轴上,
∵双曲线的一条渐近线为y=x,
∴设双曲线方程为-=1.
又c2=2a2=48,∴a2=24.
∴所求双曲线的方程为-=1.
由a2=24,c2=48,
得e2==2,
又e>0,∴e=.
11.已知中心在原点的双曲线C的右焦点为(2,0),右顶点为(,0).
(1)求双曲线C的方程;
(2)若直线l:y=kx+与双曲线C恒有两个不同的交点A和B,且·>2,其中O为原点,求k的取值范围.
[解] (1)设双曲线C的方程为-=1(a>0,b>0),由已知得a=,c=2.
又因为a2+b2=c2,所以b2=1,
故双曲线C的方程为-y2=1.
(2)将y=kx+代入-y2=1中,
得(1-3k2)x2-6kx-9=0,
由直线l与双曲线交于不同的两点得:
即k2≠且k2<1.①
设A(xA,yA),B(xB,yB),
则xA+xB=,xAxB=,
由·>2得xAxB+yAyB>2,
而xAxB+yAyB=xAxB+(kxA+)(kxB+)
=(k2+1)xAxB+k(xA+xB)+2
=(k2+1)·++2=,
于是>2,解此不等式得由①②得故k的取值范围是∪.双曲线的几何性质
课本温习
1.已知双曲线-=1的右焦点为(3,0),则该双曲线的离心率等于( )
A. B. C. D.
2.已知双曲线方程为x2-=1,过P(1,0)的直线l与双曲线只有一个公共点,则共有l( )
A.4条
B.3条
C.2条
D.1条
3.双曲线C:-=1(a>0,b>0)的离心率为2,焦点到渐近线的距离为,则双曲线C的焦距等于( )
A.2
B.2
C.4
D.4
4.若实数k满足0A.实半轴长相等
B.虚半轴长相等
C.离心率相等
D.焦距相等
固基强能
5.设双曲线-=1(b>a>0)的半焦距为c,且直线l过(a,0)和(0,b)两点,已知原点到直线l的距离为,则双曲线的离心率为( )
A.
B.
C.
D.2
6.已知双曲线-=1(a>0,b>0)的两条渐近线均与曲线C:x2+y2-6x+5=0相切,则该双曲线的离心率等于( )
A.
B.
C.
D.
7.已知双曲线-=1(a>0,b>0)的焦距为2,且双曲线的一条渐近线与直线2x+y=0垂直,则双曲线方程为________.
8.若a>1,则双曲线-y2=1的离心率的取值范围是________.
9.若直线x=2与双曲线x2-=1(b>0)的两条渐近线分别交于点A,B,且△AOB的面积为8,则焦距为________.
规范演练
10.双曲线与椭圆+=1有相同的焦点,它的一条渐近线为y=x,求双曲线的标准方程和离心率.
11.已知中心在原点的双曲线C的右焦点为(2,0),右顶点为(,0).
(1)求双曲线C的方程;
(2)若直线l:y=kx+与双曲线C恒有两个不同的交点A和B,且·>2,其中O为原点,求k的取值范围.