专题强化二:双曲线的几何性质与直线与双曲线位置关系题型归纳-高二数学精讲与精练高分突破(苏教版2019选择性必修第一册)(解析版)_第1页
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文档简介

第第专题强化二:双曲线的几何性质与直线与双曲线位置关系题型归纳【题型归纳】题型一:双曲线的定义和焦点三角形1.(2022秋·江苏盐城·高二盐城中学校考期中)已知是圆上的一动点,点,线段的垂直平分线交直线于点,则点的轨迹方程为(

)A. B.C. D.【答案】C【分析】由题意有,从而有,根据双曲线的定义得点的轨迹为是以F1、F2为焦点的双曲线.再写出其方程即可.【详解】如图所示:∵是圆上一动点,点的坐标为,线段的垂直平分线交直线于点,∴,,∵是圆上一动点,∴,∴,∴,,,∴点的轨迹为以F1、F2为焦点的双曲线,且,,得,∴点的轨迹方程为.故选:C.2.(2023·高二课时练习)已知,分别为双曲线的左、右焦点,P为双曲线右支上任一点,则的最小值为(

)A.19 B.25 C.37 D.85【答案】B【分析】设,可表示,利用基本不等式计算即可.【详解】由题意,双曲线焦点坐标为,设,且,则,当且仅当即时等号成立,所以最小值为25,故选:B.3.(2023·高二课时练习)设,是双曲线:的两个焦点,为坐标原点,点P在的右支上,且,则的面积为(

)A. B. C. D.【答案】C【分析】由已知等式可得,不妨设,,则点在以为直径的圆上,利用定义结合勾股定理求出,代入面积公式计算即可.【详解】由,得,所以,可得,不妨设,,所以,所以点在以为直径的圆上,所以是以为直角顶点的直角三角形,故.又因为点在双曲线的右支上,所以,所以,解得,所以,故选:C.题型二:双曲线的标准方程4.(2023·高二课时练习)已知,则“”是“方程表示双曲线”的(

)A.充要条件 B.充分不必要条件C.必要不充分条件 D.既不充分也不必要条件【答案】B【分析】根据双曲线标准方程的定义,可得,再根据充分必要条件的集合关系,可得到答案.【详解】由方程表示双曲线,可得,解得或,则为或的充分不必要条件,故选:B.5.(2022秋·江苏南通·高二统考期中)已知双曲线的焦点为,,点在双曲线上,满足,,则双曲线的标准方程为(

)A. B. C. D.【答案】B【分析】由题意可知,求解即可【详解】由题意可知双曲线方程为且,解得,所以双曲线的标准方程为,故选:B6.(2023·高二课时练习)若圆与轴的两个交点都在双曲线上,且A、B两点恰好将此双曲线的焦距三等分,则此双曲线的标准方程为(

)A. B. C. D.【答案】B【分析】利用圆的方程解出两点坐标,利用双曲线的图像和性质计算即可.【详解】将代入解得点坐标分别为,因为两点都在双曲线上,且将此双曲线的焦距三等分,所以双曲线焦点在轴上且,解得,所以双曲线方程为:.故选:B.题型三:双曲线的几何性质7.(2021秋·江苏淮安·高二统考期中)已知双曲线C的方程为,则下列说法正确的是(

)A.双曲线C的实轴长为8B.双曲线C的渐近线方程为C.双曲线C的焦点到渐近线的距离为3D.双曲线C上的点到焦点距离的最小值为【答案】B【分析】根据双曲线的性质直接求解即可.【详解】由题得双曲线方程为,所以,所以实轴长为6,故A错误;双曲线的渐近线方程为,故B正确;双曲线的焦点到一条渐近线即的距离为,由于对称性,双曲线的上下焦点到两条渐近线的距离都相等,故C错误;双曲线上的点到焦点的距离的最小值为,故D错误.故选:B.8.(2022秋·江苏淮安·高二统考期中)已知双曲线的一条渐近线的倾斜角为,且与椭圆有相等的焦距,则C的方程为(

)A. B.C. D.【答案】A【分析】根据给定条件,求出双曲线的渐近线方程、椭圆的半焦距,再列式求出作答.【详解】由椭圆得其半焦距为,依题意,,双曲线的渐近线方程为,于是,即,由,解得,所以双曲线C的方程为.故选:A9.(2023春·江苏南京·高二统考期末)直线过圆的圆心,且与圆相交于,两点,为双曲线右支上一个动点,则的最小值为(

)A.0 B.1 C.2 D.3【答案】D【分析】求出圆的圆心,根据题意可得、,利用平面向量的线性运算可得,即可求解.【详解】圆,圆心,半径,因为直线过圆的圆心,且与圆相交于,两点,所以,又双曲线,则,,右焦点为,所以,又,即,所以,当点在右顶点时取等号,即,所以的最小值为,故选:D.

题型四:双曲线的渐近线问题10.(2022秋·江苏宿迁·高二统考期中)若双曲线C:(,)的一条渐近线被以焦点为圆心的圆所截得的弦长为,则a的值为(

)A.1 B. C. D.2【答案】B【分析】根据已知求得圆的半径和,利用点到直线的距离,垂径定理,和椭圆中之间的关系,即可求得.【详解】由已知,所以圆心为,所以双曲线渐近线被截得弦长为所以圆心到渐近线的距离为,又因为,故所以故选:B11.(2023·高二课时练习)已知是双曲线:(,)的右焦点,过作与轴垂直的直线与双曲线交于,两点,过作一条渐近线的垂线,垂足为,若,则(

)A.1 B. C. D.3【答案】B【分析】设,分别求出和,即可求出.【详解】设.过作与轴垂直的直线与双曲线交于,两点,则,解得:,所以.由双曲线可得渐近线为.由对称性可知,到任一渐近线的距离均相等,不妨求到渐近线的距离,所以.因为,所以,解得:.故选:B12.(2023·高二课时练习),分别是双曲线的左、右焦点,过左焦点的直线l与双曲线C的左、右两支分别交于A,B两点,若,则双曲线的渐近线方程是(

)A. B. C. D.【答案】B【分析】由,设,,,可判断为直角三角形,再结合双曲线的定义可求得,得,则,,再利用勾股定理结合可求出,从而可求出渐近线方程.【详解】因为,所以可设,,,其中,所以,所以为直角三角形.又因为,,所以,所以,所以2a=2k,所以k=a,所以,,又因为,所以,所以,又,所以,所以,所以渐近线方程为.故选:B.题型五:双曲线的离心率问题13.(2022秋·江苏扬州·高二扬州市第一中学校考期中)已知双曲线的左焦点为,过作一倾斜角为的直线交双曲线右支于点,且满足(为原点)为等腰三角形,则该双曲线离心率为(

)A. B.C. D.【答案】A【分析】方法1:连接,由已知可得△为直角三角形,可用c的代数式表示三边,再代入即可得结果.方法2:过P作PE⊥x轴于点E,由已知可得点P的坐标,因为点P在双曲线上,所以点P的坐标适合双曲线的方程,代入可得关于a、c的齐次式方程,即可求得结果.【详解】方法1:连接,因为P在双曲线的右支上,则∵双曲线的左焦点,∵△为等腰三角形,∴,∴又∵,∴△为等边三角形,即:,∴∴在直角△中,,

则∴即:解得:方法2:过P作PE⊥x轴于点E,∵双曲线的左焦点,∵△为等腰三角形,∴,∴∴在直角△中,,则∵点P在双曲线上,∴即:∴即:∴令即:解得:即:∵∴故选:A.14.(2022秋·江苏扬州·高二统考期中)双曲线方程为为其左、右焦点,过右焦点的直线与双曲线右支交于点A和点,满足,则该双曲线的离心率为(

)A. B. C. D.【答案】C【分析】根据双曲线的定义确定中的边长后应用余弦定理求得的关系,从而可得离心率.【详解】由题意,又,∴,中,由余弦定理得,,,所以,故选:C.15.(2022秋·江苏盐城·高二江苏省响水中学校考期中)已知双曲线:的左焦点为,过的直线与圆相切于点,与双曲线的右支交于点,若,则双曲线的离心率为(

)A. B. C. D.【答案】A【分析】根据题意画出草图,由为中点,,故过做构造相似三角形,根据相切找到长度,根据相似找到的长度,进而找到的长度,根据双曲线定义找到长度,在直角三角形中,用勾股定理即可找到之间的关系,再根据,即可得到离心率.【详解】解:由题知,记右焦点为,过做如图所示,与圆相切,,为中点,,故相似于,且相似比为,即,,,在双曲线中,有,,为直角三角形,,即,化简可得:,上式两边同时平方,将代入可得,,即离心率为.故选:A题型六:双曲线和直线的位置关系16.(2023秋·高二课时练习)已知双曲线(,)的离心率,是双曲线上关于原点对称的两点,点是双曲线上异于的动点,直线的斜率分别为,,若,则的取值范围是(

)A. B. C. D.【答案】B【分析】利用离心率求出之间的关系,设出坐标代入双曲线方程,结合的范围即可求出的取值范围.【详解】由题意,在双曲线(,)中,离心率,∵,解得:,∴,是双曲线上关于原点对称的两点,点是双曲线上异于的动点,设,∴,解得:,∵直线的斜率分别为,,且,∴,∴故选:B.

17.(2023·高二课时练习)已知双曲线与椭圆共焦点,且双曲线与直线相切,则(

)A. B. C. D.1【答案】D【分析】根据椭圆与双曲线焦点的性质可,再联立直线与双曲线的方程,根据判别式为0得出等式,代入求解即可.【详解】因为双曲线与椭圆共焦点,所以,即.又双曲线与直线相切,由,化简得,所以,即,将代入方程化简得,即,,故,解得或(舍去).故选:D.18.(2021春·江苏徐州·高二统考期末)已知双曲线的左、右顶点为、,焦点在轴上的椭圆以、为顶点,且离心率为,过作斜率为的直线交双曲线于另一点,交椭圆于另一点,若,则的值为(

)A. B. C. D.【答案】A【分析】求出椭圆的方程,设点,可得出,由点在椭圆上,点在双曲线上,可得出关于、的方程组,求出、的值,利用斜率公式可求得的值.【详解】设所求椭圆的标准方程为,半焦距为,双曲线的左顶点为,右顶点为,由于椭圆以、为顶点,则,该椭圆的离心率为,所以,,解得,所以,椭圆的方程为,设点,由于,则为的中点,则点,由于点在椭圆上,点在双曲线上,所以,,解得,所以,.故选:A.题型七:双曲线的弦长问题19.(2023·高二课时练习)已知双曲线,过点的直线l与双曲线C交于M、N两点,若P为线段MN的中点,则弦长|MN|等于(

)A. B. C. D.【答案】D【分析】设直线MN为,联立双曲线方程,应用韦达定理及中点坐标公式求k值,利用弦长公式求解即可.【详解】由题设,直线l的斜率必存在,设过的直线MN为,联立双曲线:设,则,所以,解得,则,.弦长|MN|.故选:D.20.(2020秋·江苏常州·高二江苏省前黄高级中学校考期末)设双曲线的右焦点为F,点P在C的一条渐近线上,O为坐标原点,若且的面积为,则C的方程为A. B. C. D.【答案】B【分析】根据双曲线的渐近线方程,设双曲线方程为,表示右焦点的坐标,根据点到线的距离公式求出到渐近线的距离,根据利用勾股定理求得,利用,得到方程,求得,得解.【详解】解:为双曲线的一条渐近线,故设双曲线方程为则右焦点的坐标为因为在上,且则右焦点的坐标为到直线的距离故故选:【点睛】本题考查双曲线的性质,三角形面积公式,点到线的距离公式,属于中档题.21.(2021秋·江苏常州·高二统考期末)设为坐标原点,直线与双曲线的两条渐近线分别交于,两点,若的面积为8,则的最小值为(

)A. B. C. D.【答案】B【分析】由双曲线的渐近线方程可得点,的坐标,再由三角形的面积公式推出,然后利用基本不等式,即可得解.【详解】解:双曲线的渐近线方程为,,,的面积为8,,即,,当且仅当,即,时,等号成立,的最小值为.故选:.题型八:双曲线的中点弦问题22.(2023·高二课时练习)已知双曲线方程,则以为中点的弦所在直线的方程是(

)A. B. C. D.【答案】B【分析】利用点差法可求得直线的斜率,利用点斜式可得出直线的方程.【详解】设直线交双曲线于点、,则,由已知得,两式作差得,所以,,即直线的斜率为,故直线的斜率为,即.经检验满足题意故选:B.23.(2021·江苏·高二期中)已知双曲线的中心在原点且一个焦点为,直线与其相交于M,N两点,若MN中点的横坐标为,则此双曲线的方程是(

)A. B. C. D.【答案】A【分析】设双曲线的方程为,,,,,运用点差法,以及中点坐标公式和直线的斜率公式,可得,的方程,结合,,的关系,解方程可得,,进而得到所求双曲线的方程.【详解】解:设双曲线的方程为,由题意可得,①设,,,,可得,,两式相减可得,由题意可得的中点坐标为,直线的斜率为,则,②由①②解得,,所以双曲线的方程为.故选:A.24.(2021·高二课时练习)不垂直于坐标轴的直线与双曲线的渐近线交于,两点,若线段的中点为,和的斜率满足,则顶点在坐标原点,焦点在轴上,且经过点的抛物线方程是(

)A. B. C. D.【答案】C【分析】运用点差法得到得解【详解】设,则,相减得,,所以,即,所以,.由题意设抛物线方程是,则.于是所求抛物线方程是.故选:C.题型九:双曲线的定点定值问题25.(2023秋·高二课时练习)如图所示,中心为原点的双曲线的一条渐近线为y=x,焦点在x轴上,焦距为.(1)求此双曲线方程及其离心率;(2)过P(2,0)的直线l交双曲线于点M、N.Q(b,0),若对于任意直线l,数量积是定值,求b的值.【答案】(1),离心率(2)【分析】(1)根据渐近线及双曲线参数关系求参数,即可得方程;(2)讨论直线斜率是否为0,设直线方程并联立双曲线,应用韦达定理及且为常数,利用恒等关系求参数b、C,即可确定结果.【详解】(1)设双曲线方程为,又一条渐近线为y=x,故,由,故,结合,则,所以双曲线方程为,离心率.(2)当直线斜率不为0,设,联立双曲线并整理得,所以,,,则,,,且为常数,所以,则,整理得,则,解得.当直线斜率为0,则,此时,则上述结果也满足,综上,.26.(2022秋·江苏扬州·高二扬州中学校考期末)已知双曲线的左、右焦点分别为,离心率为,直线交于两点,且.(1)求双曲线的标准方程;(2)若点,直线与轴分别相交于两点,且为坐标原点,证明:直线过定点.【答案】(1)(2)证明见解析【分析】(1)根据双曲线的定义,结合离心率得,,进而得答案;(2)设,则,进而求出直线,的方程,并与椭圆联立方方程解得,进而得直线的方程为,并整理得即可证明结论.【详解】(1)解:因为,所以,解得,设双曲线的半焦距为,因为离心率为,所以,解得,则,所以双曲线的标准方程为.(2)证明:设,则,,直线的方程为,直线的方程为.联立方程消去并整理得显然,即所以,,联立方程消去并整理得,显然,即,,即当时,直线的方程为,将上面求得的的解析式代入得,整理得,所以直线过定点.27.(2023秋·江苏苏州·高二统考期末)在平面直角坐标系中,存在两定点,与一动点A.已知直线与直线的斜率之积为3.(1)求A的轨迹;(2)记的左、右焦点分别为、.过定点的直线交于、两点.若、两点满足,求的方程.【答案】(1)(2)或.【分析】(1)设,表示出直线与直线的斜率,由题可得A的轨迹;(2)设过定点的直线方程为,将其与联立,后由及韦达定理可得答案.【详解】(1)设,由题意,化简可得所以A的轨迹为.(2)由题设过定点的直线方程为,将其与联立有:,消去y得:因交于、两点,则.设,则由韦达定理有:.又,则,,则.又,,解得,则的方程为:或.题型十:双曲线的定值线和向量问题28.(2023秋·高二课时练习)已知双曲线的离心率为2,F为双曲线的右焦点,直线l过F与双曲线的右支交于两点,且当l垂直于x轴时,;(1)求双曲线的方程;(2)过点F且垂直于l的直线与双曲线交于两点,求的取值范围.【答案】(1)(2)【分析】(1)根据通径,直接求得,再结合离心率为2即可求双曲线的方程;(2)通过对转化为,从而简化计算,利用韦达定理求解即可.【详解】(1)依题意,,当l垂直于x轴时,,即,即,解得,,因此;(2)设,联立双曲线方程,得:,当时,,,当时,设,因为直线与双曲线右支相交,因此,即,同理可得,依题意,同理可得,,而,代入,,,分离参数得,,因为,当时,由,,所以,综上可知,的取值范围为.29.(2023秋·江苏苏州·高二常熟中学校考期末)已知,分别是双曲线的左,右顶点,直线(不与坐标轴垂直)过点,且与双曲线交于,两点.(1)若,求直线的方程;(2)若直线与相交于点,求证:点在定直线上.【答案】(1)或;(2)证明见解析.【解析】(1)设直线的方程为并联立双曲线根据韦达定理可得与关系,结合可得,从而求得值得直线方程;(2)列出直线与方程,并求点坐标得,故得证.【详解】解:设直线的方程为,设,,把直线与双曲线联立方程组,,可得,则,(1),,由,可得,即①,②,把①式代入②式,可得,解得,,即直线的方程为或.(2)直线的方程为,直线的方程为,直线与的交点为,故,即,进而得到,又,故,解得故点在定直线上.【点晴】方法点晴:直线与圆锥曲线综合问题,通常采用设而不求,结合韦达定理求解.30.(2023春·江苏南京·高二南京市第一中学校考期末)已知双曲线的实轴长为,C的一条渐近线斜率为,直线l交C于P,Q两点,点在双曲线C上.(1)若直线l过C的右焦点,且斜率为,求的面积;(2)设P,Q为双曲线C上异于点的两动点,记直线MP,MQ的斜率分别为,,若,求证:直线PQ过定点.【答案】(1)(2)证明见详解.【分析】(1)根据双曲线离心率公式,结合双曲线焦距定义求出双曲线的方程联立进行求解即可;(2)设出直线方程与双曲线方程联立,根据一元二次方程根的判别式、根与系数关系,结合直线斜率公式进行求解即可.【详解】(1)如图:

因为双曲线的实轴长为,所以,即.又因为C的一条渐近线斜率为,所以,所以,故双曲线.则其右焦点坐标为,因为直线l过C的右焦点,且斜率为,所以直线l的方程为:,设,.联立得:,所以由韦达定理得:,.所以,点到直线l的距离为:.所以.(2)证明:如图

设直线PQ的方程为:,设,.联立得:.,即所以:,.而,则,.因为,所以整理的:,所以,所以:,所以,整理得:,代入韦达定理得:,所以,整理得:,即,则或.当时,直线线PQ的方程为:,所以过定点;当时,直线线PQ的方程为:,所以过定点.即为,因为P,Q为双曲线C上异于点的两动点,所以不符合题意.故直线PQ过的定点为.【专题训练】一、单选题31.(2023秋·江苏连云港·高二)已知分别为双曲线的左、右焦点,点在上,,则双曲线的渐近线方程为(

)A. B. C. D.【答案】C【分析】由已知条件结合双曲线的定义可得,从而可求出双曲线的渐近线方程.【详解】依题,,则,根据双曲线的定义,又,得,所以,所以其渐近线方程为.故选:C32.(2023秋·江苏南京·高二南京市第九中学校考阶段练习)已知是双曲线的左,右焦点,过点倾斜角为的直线与双曲线的左,右两支分别交于点.若,则双曲线的离心率为(

)A. B. C.2 D.【答案】A【分析】设,利用双曲线的定义及题中几何关系将用表示,再利用几何关系建立关于齐次方程,从而求出离心率.【详解】如图,过作与,

设,则,,∴,,,由题意知,∴在中,,,∴,在中,,即解得.双曲线的离心率为.故选:A.33.(2023秋·江苏南通·高二校联考阶段练习)直线过圆的圆心,且与圆相交于两点,为双曲线右支上一个动点,则的最小值为(

)A. B.1 C.2 D.0【答案】D【分析】求出圆的圆心的坐标,结合平面向量的混合运算法则推出再由两点间的距离公式,配方法,即可得解.【详解】圆,所以圆心,半径为1.设,,在双曲线右支上一个动点,且,所以,对称轴为,开口向上,因为,所以当时,取最小值为.故选:D.34.(2023春·江苏南京·高二南京市江宁高级中学校联考期末)已知圆O:与双曲线C:的右支交于点A,B,若,则C的离心率为(

)A.2 B. C. D.【答案】D【分析】联立解得A、B纵坐标,再由对称关系得AB长,后余弦定理计算即可.【详解】联立圆O与双曲线C方程得,又由圆与双曲线的对称性可得,设圆的半径为,则,因为圆心为,则,在中,由余弦定理得,因为双曲线斜率大于1,所有化简得,故选:D35.(2023春·江苏盐城·高二盐城中学校考期中)已知点F为双曲线的右焦点,A,B两点在双曲线上,且关于原点对称,M、N分别为的中点,当时,直线AB的斜率为,则双曲线的离心率为(

)A.4 B. C. D.2【答案】C【分析】记双曲线的左焦点为,由此可得四边形为平行四边形,由条件证明四边形为矩形,由此可得四边形为矩形,再求,结合双曲线定义求离心率.【详解】记双曲线的左焦点为,因为,,所以四边形为平行四边形,因为M、N分别为的中点,点为线段的中点,所以,又,所以四边形为矩形,故,所以四边形为矩形,故为直角三角形,斜边为,所以,因为直线AB的斜率为,所以,所以,,由双曲线定义可得,所以曲线的离心率.故选:C.

36.(2023秋·江苏南京·高二南京市第九中学校考阶段练习)已知双曲线的离心率为,C的一条渐近线与圆交于A,B两点,则(

)A. B. C. D.【答案】D【分析】根据离心率得出双曲线渐近线方程,再由圆心到直线的距离及圆半径可求弦长.【详解】由,则,解得,所以双曲线的一条渐近线不妨取,则圆心到渐近线的距离,所以弦长.故选:D37.(2023春·江苏泰州·高二靖江高级中学校考阶段练习)已知两点在双曲线C:的右支上,点M与点N关于原点对称,交y轴于点T,若,,则双曲线C的离心率为(

)A. B. C. D.【答案】C【分析】设O为的中点,设,,利用点差的方法表示出,结合题意继而表示出,推出,根据即可求得的关系,从而可求双曲线离心率.【详解】如图,不妨设M在第一象限,设Q为的中点,因为O为的中点,故,设,,在双曲线上,则,两式相减可得,即,而,故,即;又因为,则,故,即,即,即,所以,又,则,即,故,所以,而,故,故,则双曲线C的离心率为,根据双曲线的对称性可知,当M在第四象限时,同理可求得,当M在双曲线的顶点时,由于,此时与双曲线相切,不合题意,故双曲线C的离心率为故选:C【点睛】方法点睛:求双曲线的离心率,实际上就是求之间的关系,因而本题解答的方法是利用“点差”的方法,表示出,继而利用条件再表示出,从而求得,由此由可得之间的关系,即可求得答案.二、多选题38.(2023秋·江苏宿迁·高二泗阳县实验高级中学校考开学考试)已知双曲线C:,则下列说法正确的是(

)A.双曲线C的实轴长为2B.若双曲线C的两条渐近线相互垂直,则C.若是双曲线C的一个焦点,则D.若,则双曲线C上的点到焦点距离最小值为2【答案】BC【分析】由双曲线方程、几何性质和参数关系判断A、C、D;写出渐近线方程,结合垂直关系求参数m判断B.【详解】由双曲线C:且,则实轴长为,A错;由渐近线为,若相互垂直,则,B对;由为焦点,则,则,C对;若,则双曲线C:,故双曲线C上的点到焦点距离最小值为,D错.故选:BC39.(2023秋·江苏泰州·高二泰州中学校考阶段练习)已知双曲线,若圆与双曲线C的渐近线相切,则(

)A.双曲线C的实轴长为6B.双曲线C的离心率C.点P为双曲线C上任意一点,若点P到C的两条渐近线的距离分别为、,则D.直线与交于、两点,点为弦的中点,若(为坐标原点)的斜率为,则【答案】BC【分析】利用双曲线的渐近线与圆相切求出的值,结合离心率公式可判断AB选项的正误;设点,则,结合点到直线的距离公式可判断C选项的正误;利用点差法可判断D选项的正误.【详解】解:由题意知的渐近线方程为,所以,因为,则,所以双曲线的实轴长为,故A错误;,所以,故B正确;设,则,,故C正确;设、,则,两式作差得,所以,,故D错误.故选:BC.40.(2023春·江苏南京·高二江苏省江浦高级中学校联考阶段练习)已知双曲线,左、右焦点为,为双曲线上一点,则下列正确的是(

)A.离心率为 B.渐近线方程为C.虚轴长为4 D.若,则【答案】BCD【分析】根据双曲线的定义及基本概念求解即可.【详解】对于A,已知双曲线,则,A选项错误;对于B,,所以渐近线方程为,B选项正确;对于C,虚轴长,C选项正确;对于D,由定义可知,若,则或(舍),D选项正确;故选:BCD.41.(2023秋·江苏·高二统考期末)已知双曲线经过点,并且它的一条渐近线被圆所截得的弦长为,则下列结论正确的是(

)A.双曲线的离心率为B.双曲线的渐近线为C.若双曲线的顶点为,则D.直线与有两个公共点【答案】AC【分析】根据题意解得双曲线方程为,即可判断ABC,联立方程,消去得,由即可判断D.【详解】由题知,双曲线,焦点在轴上,所以渐近线方程为,即,因为圆,所以圆心为,半径为,因为双曲线经过点,并且它的一条渐近线记为被圆所截得的弦长为,所以圆心到的距离为,所以,解得,即,所以,所以,解得,所以,即双曲线方程为,所以双曲线的离心率为,双曲线的渐近线为,故A正确,B错误;因为双曲线的顶点为,所以,故C正确;联立方程,消去得,因为,所以直线与有1个公共点,故D错误;故选:AC三、填空题42.(2022秋·江苏徐州·高二统考期中)设是双曲线的左、右焦点,是坐标原点.过作双曲线的一条渐近线的垂线,垂足为.若,则双曲线的离心率为.【答案】【分析】由与互补,得到两角的余弦值互为相反数,两次利用余弦定理得到关于的方程进行求解.【详解】如图所示:

设双曲线的一条渐近线方程为,因为焦点到渐近线的距离为,所以,则,所以,因为,所以,解得:.故答案为:.43.(2023春·江苏盐城·高二校考开学考试)已知,是双曲线C:的两个焦点,以线段为直径的圆与双曲线的渐近线在第一象限交于点M,则的面积为.【答案】【分析】根据题意求出圆方程和渐近线方程,联立求出点的坐标,进而可求面积.【详解】由题可知,所以线段为直径的圆方程为,渐近线为,联立得,因为在第一象限,所以,所以,故答案为:.44.(2023秋·江苏南京·高二南京外国语学校校考阶段练习)已知双曲线方程为,焦距为8,左、右焦点分别为,,点A的坐标为,P为双曲线右支上一动点,则的最小值为.【答案】【分析】由焦距为8,求得,即可得双曲线方程,进而可得,结合图形,只有当三点共线时,取最小值为,求出即得答案.【详解】解:如图所示,由双曲线为等轴双曲线,且焦距为8,所以,,即,,所以双曲线的方程为:,所以,,,由双曲线定义得,所以,当三点共线时,最小为故.故答案为:.45.(2023秋·高二课时练习)已知双曲线:的左、右焦点分别为,,离心率为,直线分别与的左、右两支交于点,.若,,则的最小值为.【答案】3【分析】由双曲线的定义知,利用余弦定理得,求出,根据及,代入化简利用基本不等式求最小值即可.【详解】如图所示:由双曲线定义可知:,在中,由余弦定理得:,解得,所以,解得,又,故,当且仅当,即时,等号成立.故答案为:3四、解答题46.(2023秋·江苏徐州·高二统考阶段练习)设为实数,已知双曲线与椭圆有相同的焦点.(1)求的值;(2)若点在上,且,求的面积.【答案】(1)1;(2)3.【分析】(1)根据曲线方程判断,根据共焦点列出方程,求解即可;(2)根据双曲线定义,结合三角形形状,列方程求解即可.【详解】(1)根据题意,显然,且双曲线的焦点在轴上,故,即,,解得或,又,故;(2)由(1)可得双曲线方程为:,设其左右焦点分别为,故可得;根据双曲线的对称性,不妨设点在双曲线的左支上,设,由双曲线定义可得:,即;又三角形为直角三角形,则,即,即,;故△的面积.47.(2023秋·江苏南京·高二校联考阶段练习)已知双曲线C:的左、右焦点分别为,,双曲线C的右顶点A在圆O:上,且.(1)求双曲线C的标准方程;(2)动直线与双曲线C恰有1个公共点,且与双曲线C的两条渐近线分别交于点M,N,求△OMN(O为坐标原点)的面积.【答案】(1)(2)【分析】(1)设双曲线C的半焦距为c,通过点在圆上易得的值,通过,求解的值,进而得到双曲线的标准方程;(2)直线与轴相交于点,当动直线的斜率不存在时,求解三角形的面积;当动直线的斜率存在时,且斜率,不妨设直线,由直线与双曲线的位置关系得,联立方程求解M,N纵坐标,求解面积即可.【详解】(1)设双曲线C的半焦距为c,由点在圆O:上,得a=1,由,得,所以==3,所以双曲线C的标准方程为.(2)设直线与轴相交于点,双曲线C的渐近线方程为当直线的斜率在存在时,直线为1,|,得|MN||OD|1当直线的斜率存在时,设其方程为,显然,则把直线的方程与方程C:联立得3=0由直线与轨迹C有且只有一个公共点,且与双曲线C的两条渐近线分别相交可知直线与双曲线的渐近线不平行,所以,且,于是得,得,设,由,得,同理得,所以=|==综上,△OMN的面积为.

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