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1、考點專練(四十六)
一、選擇題
1.(2011年安徽)雙曲線2x2-y2=8的實軸長是 ( )
A.2 B.2
C.4 D.4
解析:原式可化為:-=1,
∴a2=4,∴a=2,2a=4.
答案:C
2.(2011年山東)已知雙曲線-=1(a>0,b>0)的兩條漸近線均和圓C:x2+y2-6x+5=0相切,且雙曲線的右焦點為圓C的圓心,則該雙曲線的方程為
( )
A.-=1 B.-=1
C.-=1 D.-=1
解析:圓C:標準方程(x-3)2+y2=4,圓心(3,0),
∴雙曲線右焦點(3,0),
2、令雙曲線漸近線y=±x與圓相切,則bx-ay=0
∴=2,∴4a2=5b2,∴選A.
答案:A
3.(2012年山東濰坊二模)已知雙曲線C:-=1的左、右焦點分別為F1,F(xiàn)2,P為C的右支上一點,且|PF2|=|F1F2|,則·等于 ( )
A.24 B.48
C.50 D.56
解析:如圖所示,|PF2|=|F1F2|=6,
由雙曲線定義可得,|PF1|=10.
在△PF1F2中,由余弦定理可得,
cos∠F1PF2=
=
=.
∴·=||||cos∠F1PF2=10×6×=50.
答案:C
4.(2012年東北四校高三模擬)過雙曲線的右焦點F作實軸
3、所在直線的垂線,交雙曲線于A,B兩點,設(shè)雙曲線的左頂點為M,若△MAB是直角三角形,則此雙曲線的離心率e的值為 ( )
A. B.2
C. D.
解析:如圖所示,△AMF為等腰直角三角形,
|AF|為|AB|的一半,|AF|=.
而|MF|=a+c,
由題意可得,a+c=,
即a2+ac=b2=c2-a2,即c2-ac-2a2=0.
兩邊同時除以a2可得,e2-e-2=0,解之得,e=2.
答案:B
5.(2012年大綱全國)已知F1、F2為雙曲線C:x2-y2=2的左、右焦點,點P在C上,|PF1|=2|PF2|,則cos∠F1PF2= ( )
A
4、. B.
C. D.
解析:∵a=b=,∴c=2.
由得|PF1|=4,
|PF2|=2,
由余弦定理得cos∠F1PF2==.故選C.
答案:C
6.已知雙曲線-=1(a>0,b>0)的一條漸近線方程是y=x,它的一個焦點在拋物線y2=24x的準線上,則雙曲線的方程為 ( )
A.-=1 B.-=1
C.-=1 D.-=1
解析:∵雙曲線-=1(a>0,b>0)的漸近線方程為y=±x,∴=.①
∵拋物線y2=24x的準線方程為x=-6,
∴-c=-6. ②
又c2=a2+b2. ③
由①②③得a=3,b=3.
∴a2=9,b2=2
5、7.∴雙曲線方程為-=1.
答案:B
二、填空題
7.(2011年上海)設(shè)m是常數(shù),若點F(0,5)是雙曲線-=1的一個焦點,則m=________.
解析:m+9=25,∴m=16.
答案:16
8.(2012年遼寧)已知雙曲線x2-y2=1,點F1,F(xiàn)2為其兩個焦點,點P為雙曲線上一點.若PF1⊥PF2,則|PF1|+|PF2|的值為________.
解析:設(shè)|PF1|=m,|PF2|=n,
則 解得mn=2,
∴(m+n)2=m2+n2+2mn=8+4=12,
∴m+n=2,即|PF1|+|PF2|=2.
答案:2
9.(2012年甘肅蘭州高三診斷)雙曲線-=1
6、(a>0,b>0)一條漸近線的傾斜角為,離心率為e,則的最小值為________.
解析:由題意可得,k==tan=,
∴b=a,則a2=,∴e= =2.
∴==+≥2 =.
答案:
三、解答題
10.設(shè)A,B分別為雙曲線-=1(a>0,b>0)的左,右頂點,雙曲線的實軸長為4,焦點到漸近線的距離為.
(1)求雙曲線的方程;
(2)已知直線y=x-2與雙曲線的右支交于M、N兩點,且在雙曲線的右支上存在點D,使+=t,求t的值及點D的坐標.
解:(1)由題意知a=2,∴一條漸近線為y=x,
即bx-2y=0,∴=,
∴b2=3,∴雙曲線的方程為-=1.
(2)設(shè)M(x1,
7、y1),N(x2,y2),D(x0,y0),
則x1+x2=tx0,y1+y2=ty0,
將直線方程代入雙曲線方程得x2-16x+84=0,
則x1+x2=16,y1+y2=12,
∴∴
∴t=4,點D的坐標為(4,3).
11.(2012年合肥聯(lián)考)已知雙曲線的中心在原點,焦點F1,F(xiàn)2在坐標軸上,離心率為,且過點(4,-).點M(3,m)在雙曲線上.
(1)求雙曲線方程;
(2)求證:·=0;
(3)求△F1MF2面積.
解:(1)∵e=,∴可設(shè)雙曲線方程為x2-y2=λ.
∵過點(4,-),∴16-10=λ,即λ=6.
∴雙曲線方程為x2-y2=6.
(2)證明
8、:法一:由(1)可知,雙曲線中a=b=,∴c=2,
∴F1(-2,0),F(xiàn)2(2,0),
∴kMF1=,kMF2=,
kMF1·kMF2==-.
∵點(3,m)在雙曲線上,∴9-m2=6,m2=3,
故kMF1·kMF2=-1,∴MF1⊥MF2.
∴·=0.
法二:∵=(-3-2,-m),=(2-3,-m),
∴·=(3+2)×(3-2)+m2
=-3+m2,
∵M點在雙曲線上,∴9-m2=6,即m2-3=0,
∴·=0.
(3)△F1MF2的底|F1F2|=4,由(2)知m=±.
∴△F1MF2的高h=|m|=,∴S△F1MF2=6.
12.(2012年河南安陽三
9、模)已知雙曲線-=1(a>0,b>0)的一條漸近線方程為2x+y=0,且頂點到漸近線的距離為.
(1)求此雙曲線的方程;
(2)設(shè)P為雙曲線上一點,A,B兩點在雙曲線的漸近線上,且分別位于第一、第二象限,若=,求△AOB的面積.
解:(1)依題意得
解得
故雙曲線的方程為-x2=1.
(2)由(1)知雙曲線的漸近線方程為y=±2x,
設(shè)A(m,2m),B(-n,2n),其中m>0,n>0,
由=得點P的坐標為,
將點P的坐標代入-x2=1,整理得mn=1,
設(shè)∠AOB=2θ,則tan θ=,從而sin 2θ=,
又|OA|=m,|OB|=n,
∴S△AOB=|OA||O
10、B|sin 2θ=2mn=2.
[熱點預(yù)測]
13.(1)設(shè)F1,F(xiàn)2分別是雙曲線-=1的左、右焦點.若雙曲線上存在點A,使∠F1AF2=90°,且|AF1|=3|AF2|,則雙曲線的離心率為 ( )
A. B.
C. D.
(2)(2012年濟南模擬)已知雙曲線C1:-=1(a>0,b>0)的左、右焦點分別為F1、F2,拋物線C2:y2=2px(p>0)與雙曲線C1有相同焦點.C1與C2在第一象限相交于點P,且|F1F2|=|PF1|,則雙曲線的離心率為________.
解析:(1)由雙曲線的定義||AF1|-|AF2||=2a,由此得|AF2|=a,|AF1|=
11、3a,再由三角形F1AF2為直角三角形,得a2+(3a)2=(2c)2,由此得=,故e==.
(2)設(shè)點P(x0,y0)、F2(c,0),
過P作拋物線C2準線的垂線,垂足為A,連接PF2.
由雙曲線的定義及|F1F2|=|PF1|=2c,得|PF2|=2c-2a,
由拋物線的定義得|PA|=x0+c=2c-2a,∴x0=c-2a.
在Rt△F1AP中,|F1A|2=(2c)2-(2c-2a)2=8ac-4a2,
即y=8ac-4a2,
由題意知=c,∴y=2px0=4c(c-2a),∴8ac-4a2=4c(c-2a),
化簡得c2-4ac+a2=0,即e2-4e+1=0(e>1),解得e=2+.
答案:(1)B (2)2+