《2022年高考數(shù)學(xué) 雙曲線練習(xí)》由會員分享,可在線閱讀,更多相關(guān)《2022年高考數(shù)學(xué) 雙曲線練習(xí)(13頁珍藏版)》請在裝配圖網(wǎng)上搜索。
1、2022年高考數(shù)學(xué) 雙曲線練習(xí)1、已知m,n為兩個不相等的非零實數(shù),則方程mxy+n=0與nx2+my2=mn所表示的曲線可能是( ) A B C D2、已知橢圓E:(ab0)與雙曲線G:x共焦點,F(xiàn)1,F(xiàn)2是雙曲線的左、右焦點,P是橢圓E與雙曲線G的一個交點,O為坐標(biāo)原點,PF1F2的周長為4(1)求橢圓E的方程;(2)已知動直線l與橢圓E恒有兩個不同交點A,B,且,求OAB面積的取值范圍3、點為雙曲線的右焦點,點P為雙曲線左支上一點,線段PF與圓相切于點Q,且,則雙曲線的離心率等于 ( ) A B C D2 4、過雙曲線的左焦點F作圓x2y2的切線,切點為E,延長FE交雙曲線右支于點P,若
2、E為PF的中點,則雙曲線的離心率為_ 5、已知雙曲線=1(bN*)的兩個焦點F1,F(xiàn)2,點P是雙曲線上一點,|OP|5,|PF1|,|F1F2|,|PF2|成等比數(shù)列,則雙曲線的離心率為() A 2 B 3 C D 6、過雙曲線 的左焦點 ,作圓 的切線,切點為E,延長FE交雙曲線右支于點P,若 ,則雙曲線的離心率為 A. B C. D 7、如圖,、是雙曲線的左、右焦點,過的直線與雙曲線的左右兩支分別交于點、.若為等邊三角形,則雙曲線的離心率為( ) 4 8、過曲線的左焦點作曲線的切線,設(shè)切點為M,延長交曲線于點N,其中有一個共同的焦點,若,則曲線的離心率為 ( )A. B. C. D.9、已
3、知雙曲線的左,右焦點分別為,過點的直線與雙曲線的右支相交于,兩點,且點的橫坐標(biāo)為,則的周長為 A B C D 10、已知雙曲線上一點,過雙曲線中心的直線交雙曲線于A、B兩點,記直線AC、BC的斜率分別為,當(dāng)最小時,雙曲線離心率為 11、已知拋物線y=x2與雙曲線x2=1(a0)有共同的焦點F,O為坐標(biāo)原點,P在x軸上方且在雙曲線上,則的最小值為() A 23 B 32 C D 12、已知雙曲線C:=1(a0,b0),F(xiàn)1、F2分別是它的左、右焦點,A(1,0)是其左頂點,且雙曲線的離心率為e=2設(shè)過右焦點F2的直線l與雙曲線C的右支交于P、Q兩點,其中點P位于第一象限內(nèi)(1)求雙曲線的方程;(
4、2)若直線AP、AQ分別與直線x=交于M、N兩點,求證:MF2NF2;(3)是否存在常數(shù),使得PF2A=PAF2恒成立?若存在,求出的值,若不存在,請說明理由13、無論為任何實數(shù),直線與雙曲線恒有公共點。 (1)求雙曲線的離心率的取值范圍; (2)若直線經(jīng)過雙曲線的右焦點與雙曲線交于兩點,并且滿足,求雙曲線的方程。14、如圖,雙曲線C:=1(a0,b0)的左、右焦點F1(c,0)、F2(c,0),A為雙曲線C右支上一點,且|AF1|=2c,AF1與y軸交于點B,若F2B是AF2F1的角平分線,則雙曲線C的離心率是() A B 1+ C D 15、設(shè)雙曲線(a0,b0)的右焦點為F,過點F作與x
5、軸垂直的直線l交兩漸近線于A、B兩點,且與雙曲線在第一象限的交點為P,設(shè)O為坐標(biāo)原點,若,則該雙曲線的離心率為( ) A B C D16、已知橢圓的離心率為,雙曲線與橢圓有相同的焦點,M是兩曲線的一個公共點,若,則雙曲線的漸近線方程為( )A B C D17、雙曲線的中心在原點,焦點在x軸上,若的一個焦點與拋物線:的焦點重合,且拋物線的準(zhǔn)線交雙曲線所得的弦長為4,則雙曲線的實軸長為( )A6 B2 C D18、已知橢圓的中心在坐標(biāo)原點,兩焦點分別為雙曲線的頂點,直線與橢圓交于,兩點,且點的坐標(biāo)為,點是橢圓上異于點,的任意一點,點滿足,且,三點不共線.(1)求橢圓的方程;(2)求點的軌跡方程;(
6、3)求面積的最大值及此時點的坐標(biāo).19、設(shè)分別為雙曲線的左、右焦點若在雙曲線右支上存在點,滿足,且到直線的距離等于雙曲線的實軸長,則該雙曲線的漸近線方程為( )A B C D20、已知,橢圓的方程為,雙曲線的方程為,與的離心率之積為,則的漸近線方程為( )A. B. C D 答 案1、C2、(I)由雙曲線G:知F1(2,0),F(xiàn)2(2,0),可得在橢圓E:中有c=2,又PF1F2的周長為4+4,可得|PF1|+|PF2|=4=2a,b2=a2c2,解出即可(II)當(dāng)直線l的斜率存在時,其方程可設(shè)為y=kx+m,A(x1,y1),B(x2,y2),與橢圓方程聯(lián)立可得:(1+2k2)x2+4kmx
7、+2m28=0,則0,可得(8k2m2+4)0,要使,需使x1x2+y1y2=0,可得3m28k28=0,而原點到直線l的距離d=,又|AB|=,對k分類討論即可得出取值范圍,利用SOAB=,即可得出解:(I)由雙曲線G:知F1(2,0),F(xiàn)2(2,0),在橢圓E:中有c=2,又PF1F2的周長為4+4,|PF1|+|PF2|=4=2a,a=2,b2=a2c2=4,橢圓E的方程為,(II)當(dāng)直線l的斜率存在時,其方程可設(shè)為y=kx+m,A(x1,y1),B(x2,y2),解方程組,得(1+2k2)x2+4kmx+2m28=0,則=16k2m24(1+2k2)(2m28)=8(8k2m2+4)0
8、,即(8k2m2+4)0,x1+x2=,要使,需使x1x2+y1y2=0,即+=0,3m28k28=0,8k2m2+40對于kR恒成立,而原點到直線l的距離d=,d2=,d=,同時有=,|AB|=,當(dāng)k0時,|AB|=,12,|AB|2,當(dāng)且僅當(dāng)k=時取”=”當(dāng)k=0時,|AB|=當(dāng)直線l的斜率不存在時,直線為x=與橢圓=1的兩個交點為或滿足,此時|AB|=,綜上,|AB|的取值范圍為,SOAB=|AB|因此SOAE3、C4、5、通過等比數(shù)列的性質(zhì)和雙曲線的定義,余弦定理推出:|OP|2=20+3b2利用|OP|5,bN,求出b的值,求出c,再由離心率公式計算即可得到解:由題意,|PF1|、|
9、F1F2|、|PF2|成等比數(shù)列,可知,|F1F2|2=|PF1|PF2|,即4c2=|PF1|PF2|,由雙曲線的定義可知|PF1|PF2|=4,即|PF1|2+|PF2|22|PF1|PF2|=16,可得|PF1|2+|PF2|28c2=16設(shè)POF1=,則POF2=,由余弦定理可得:|PF2|2=c2+|OP|22|OF2|OP|cos(),|PF1|2=c2+|OP|22|OF1|OP|cos,|PF2|2+PF1|2=2c2+2|OP|2,由化簡得:|OP|2=8+3c2=20+3b2因為|OP|5,bN,所以20+3b225所以b=1c=,即有e=故選:D6、C7、B8、 解析:設(shè)
10、雙曲線的右焦點為F2,則F2的坐標(biāo)為(c,0)因為曲線C1與C3有一個共同的焦點,所以y2=4cx ,因為O為F1F2的中點,M為F1N的中點,所以O(shè)M為NF1F2的中位線,所以O(shè)MPF2,因為|OM|=a,所以|NF2|=2a又NF2NF1,|FF2|=2c 所以|NF1|=2b 設(shè)N(x,y),則由拋物線的定義可得x+c=2a,x=2a-c ,過點F作x軸的垂線,點N到該垂線的距離為2a ,由勾股定理 y2+4a2=4b2,即4c(2a-c)+4a2=4(c2-a2),得e2-e-1=0,e=故選:D9、根據(jù)題意得PQx軸,則,解得,,則的周長為,故選D.【思路點撥】根據(jù)題意得,是以PQ為
11、底邊的等腰三角形,由勾股定理及雙曲線的定義求得,進而求得的周長. 10、解析:設(shè)A(x1,y1),C(x2,y2),由題意知點A,B為過原點的直線與雙曲線的交點,由雙曲線的對稱性得A,B關(guān)于原點對稱,B(x1,y1),k1k2=,點A,C都在雙曲線上,=1,=1,兩式相減,可得:k1k2=0,對于=+ln|k1k2|,函數(shù)y=+lnx(x0),由y=+=0,得x=0(舍)或x=2,x2時,y0,0x2時,y0,當(dāng)x=2時,函數(shù)y=+lnx(x0)取得最小值,當(dāng)+ln(k1k2)最小時,k1k2=2,e=故答案為:11、解:拋物線y=x2的焦點F為(0,2), 則雙曲線x2=1的c=2,則a2=
12、3, 即雙曲線方程為=1, 設(shè)P(m,n),(n),則n23m2=3, 則=(m,n)(m,n2)=m2+n22n=1+n22n =2n1=(n)2, 12、(1)由題可知:a=1由于,可得c=2再利用b2=c2a2即可(2)設(shè)直線l的方程為:x=ty+2,另設(shè):P(x1,y1)、Q(x2,y2)聯(lián)立,可得根與系數(shù)的關(guān)系又直線AP的方程為,解得M同理解得N只要證明=0即可(3)當(dāng)直線l的方程為x=2時,解得P(2,3)易知此時AF2P為等腰直角三角形,可得:=2當(dāng)AF2P=2PAF2對直線l存在斜率的情形也成立利用正切的倍角公式、斜率計算公式、雙曲線的方程、正切函數(shù)的單調(diào)性即可證明(1)解:由
13、題可知:a=1,c=2b2=c2a2=3,雙曲線C的方程為:(2)證明:設(shè)直線l的方程為:x=ty+2,另設(shè):P(x1,y1),Q(x2,y2)聯(lián)立,化為(3t21)y2+12ty+9=0又直線AP的方程為,代入x=,解得M同理,直線AQ的方程為,代入x=,解得N=+=+=MF2NF2(3)解:當(dāng)直線l的方程為x=2時,解得P(2,3)易知此時AF2P為等腰直角三角形,其中,也即:=2下證:AF2P=2PAF2對直線l存在斜率的情形也成立tan2PAF2=1,結(jié)合正切函數(shù)在上的圖象可知,AF2P=2PAF213、 14、解:由F2B是AF2F1的角平分線,O為F1F2的中點,則|BF1|=|B
14、F2|,BF1F2=BF2F1=BF2A,設(shè)為又|AF1|=2c,則A=2,則A+AF1F2+AF2F1=5=180,即有=36,ABF2=2=72=A,即有|BF2|=|AF2|,由雙曲線的定義可得|AF1|AF2|=2a,則|AF2|=2c2a,|AB|=2c(2c2a)=2a,由F2B是AF2F1的角平分線,可得=,即有=,即有ac=(ca)2,即c23ac+a2=0,由e=,可得e23e+1=0,解得e=或,由于e1,則e=故選:D15、A16、A17、D18、(1);(2),除去四個點,;(3),點的坐標(biāo)為或.試題分析:(1)由雙曲線的頂點得橢圓的焦點,由橢圓的定義得的值,利用即可得
15、橢圓的方程;(2)設(shè)點,先寫出,的坐標(biāo),再根據(jù)已知條件可得,代入,化簡,即可得點的軌跡方程;(3)先計算的面積,利用基本不等式即可得的面積的最大值.試題解析:(1)解法1: 雙曲線的頂點為, 1分 橢圓兩焦點分別為,. 設(shè)橢圓方程為, 橢圓過點, ,得. 2分 . 3分 橢圓的方程為 . 4分解法2: 雙曲線的頂點為, 1分 橢圓兩焦點分別為,. 設(shè)橢圓方程為, 橢圓過點, . 2分 , 3分由解得, . 橢圓的方程為 . 4分(2)解法1:設(shè)點,點,由及橢圓關(guān)于原點對稱可得,.由 , 得 , 5分即 . 同理, 由, 得 . 6分得 . 7分由于點在橢圓上, 則,得,代入式得 . 當(dāng)時,有,
16、 當(dāng),則點或,此時點對應(yīng)的坐標(biāo)分別為或 ,其坐標(biāo)也滿足方程. 8分當(dāng)點與點重合時,即點,由得 ,解方程組 得點的坐標(biāo)為或.同理, 當(dāng)點與點重合時,可得點的坐標(biāo)為或.點的軌跡方程為 , 除去四個點, ,. 9分解法2:設(shè)點,點,由及橢圓關(guān)于原點對稱可得,., 5分. 6分 得 . (*) 7分 點在橢圓上, ,得,代入(*)式得,即, 化簡得 . 若點或, 此時點對應(yīng)的坐標(biāo)分別為或 ,其坐標(biāo)也滿足方程. 8分當(dāng)點與點重合時,即點,由得 ,解方程組 得點的坐標(biāo)為或.同理, 當(dāng)點與點重合時,可得點的坐標(biāo)為或.點的軌跡方程為 , 除去四個點, ,.9分(3) 解法:點到直線的距離為.的面積為10分 . 11分而(當(dāng)且僅當(dāng)時等號成立). 12分當(dāng)且僅當(dāng)時, 等號成立.由解得或 13分的面積最大值為, 此時,點的坐標(biāo)為或.14分解法:由于,故當(dāng)點到直線的距離最大時,的面積最大 10分設(shè)與直線平行的直線為,由消去,得, 由,解得11分若,則,;若,則, 12分故當(dāng)點的坐標(biāo)為或時,的面積最大,其值為14分19、B20、B