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- 2021-06-19 发布
课后限时集训56
双曲线
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一、选择题
1.(2019·浙江高考)渐进线方程为x±y=0的双曲线的离心率是( )
A. B.1
C. D.2
C [根据渐进线方程为x±y=0的双曲线,可得a=b,所以c=a
则该双曲线的离心率为e==,故选C.]
2.若实数k满足0<k<9,则曲线-=1与曲线-=1的( )
A.离心率相等
B.虚半轴长相等
C.实半轴长相等
D.焦距相等
D [由0<k<9,易知两曲线均为双曲线且焦点都在x轴上,由=,得两双曲线的焦距相等.]
3.(2019·天津高考)已知抛物线y2=4x的焦点为F,准线为l.若l与双曲线-=1(a>0,b>0)的两条渐近线分别交于点A和点B,且|AB|=4|OF|(O为原点),则双曲线的离心率为( )
A. B.
C.2 D.
D [l的方程为x=-1,双曲线的渐近线方程为y=±x,故得A,B,
所以=,=4,b=2a,所以e===,故选D.]
4.已知点A(-1,0),B(1,0)为双曲线-=1(a>0,b>0)的左、右顶点,点M在双曲线上,△ABM为等腰三角形,且顶角为120°,则该双曲线的标准方程为( )
A.x2-=1 B.x2-=1
C.x2-=1 D.x2-y2=1
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D [由题意知a=1.不妨设点M在第一象限,则由题意有|AB|=|BM|=2,∠ABM=120°.过点M作MN⊥x轴于点N,则|BN|=1,|MN|=,所以M(2,),代入双曲线方程得4-=1,解得b=1,所以双曲线的方程为x2-y2=1,故选D.]
5.已知△ABC的顶点A(-5,0),B(5,0),△ABC内切圆的圆心在直线x=2上,则顶点C的轨迹方程是( )
A.-=1(x>2) B.-=1(y>2)
C.-=1 D.-=1
A [如图,△ABC与内切圆的切点分别为G,E,F.
|AG|=|AE|=7,|BF|=|BG|=3,|CE|=|CF|,所以|CA|-|CB|=7-3=4.
根据双曲线定义,所求轨迹是以A,B为焦点,实轴长为4的双曲线的右支,方程为-=1(x>2).]
6.(2019·福州模拟)过双曲线-=1(a>0,b>0)的左、右焦点分别作双曲线的两条渐近线的平行线,若这4条直线所围成的四边形的周长为8b,则该双曲线的渐近线方程为( )
A.y=±x B.y=±x
C.y=±x D.y=±2x
A [由双曲线的对称性得该四边形为菱形,因为该四边形的周长为8b,所以菱形的边长为2b,由勾股定理得4条直线与y轴的交点到x轴的距离为=,又4条直线分别与两条渐近线平行,所以=,解得a=b,所以该双曲线的渐近线的斜率为±1,所以该双曲线的渐近线方程为y=±x,故选A.]
7.已知双曲线C:-=1(a>0,b>0)的离心率为2,左、右焦点分别为F1,F2,点A在双曲线C上,若△AF1F2的周长为10a,则△AF1F2的面积为( )
A.2a2 B.a2
C.30a2 D.15a2
B [由双曲线的对称性不妨设A在双曲线的右支上,由e==2,得c=2a,∴△AF1F2的周长为|AF1|+|AF2|+|F1F2|=|AF1|+|AF2|+4a,又△AF1F2的周长为10a,∴|AF1|+|AF2|=6a,又∵|AF1|-|AF2|=2a,
∴|AF1|=4a,|AF2|=2a,在△AF1F2中,|F1F2|=4a,
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∴cos ∠F1AF2=
==.
又0<∠F1AF<π,∴sin ∠F1AF2=,
∴S△AF1F2=|AF1|·|AF2|·sin ∠F1AF2
=×4a×2a×=a2.]
二、填空题
8.已知双曲线-=1(a>0,b>0)的一条渐近线为2x+y=0,一个焦点为(,0),则a=________;b=________.
1 2 [由2x+y=0,得y=-2x,所以=2.
又c=,a2+b2=c2,解得a=1,b=2.]
9.若双曲线中心在原点,焦点在坐标轴上,离心率为,且过点(4,-),则该双曲线的标准方程为________.
-=1 [依题意,e=⇒a=b.设方程为-=1,则-=1,解得m=6.∴-=1.]
10.设双曲线x2-=1的左、右焦点分别为F1,F2,若点P在双曲线上,且△F1PF2为锐角三角形,则|PF1|+|PF2|的取值范围是________.
(2,8) [如图,由已知可得a=1,b=,c=2,从而|F1F2|=4,由对称性不妨设P在右支上,
设|PF2|=m,则|PF1|=m+2a=m+2,
由于△PF1F2为锐角三角形,
结合实际意义需满足
解得-1+0,b>0),它的焦点(c,0)到渐近线bx-ay=0的距离为=b.双曲线+=1,即-=1,其焦点在x轴上,则解得40,b>0)的左、右焦点分别为F1,F2,M是双曲线C的一条渐近线上的点,且OM⊥MF2,O为坐标原点,若
S△OMF2=16,则双曲线的实轴长是________.
16 [由题意知F2(c,0),不妨令点M在渐近线y=x上,由题意可知|F2M|==b
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,所以|OM|==a.由S△OMF2=16,可得ab=16,即ab=32,又a2+b2=c2,=,所以a=8,b=4,c=4,所以双曲线C的实轴长为16.]
1.已知椭圆M:+=1(a>b>0),双曲线N:-=1.若双曲线N的两条渐近线与椭圆M的四个交点及椭圆M的两个焦点恰为一个正六边形的顶点,则椭圆M的离心率为________;双曲线N的离心率为________.
-1 2 [设椭圆的右焦点为F(c,0),双曲线N的渐近线与椭圆M在第一象限内的交点为A,由题意可知A,由点A在椭圆M上得,+=1,∴b2c2+3a2c2=4a2b2,∵b2=a2-c2,
∴(a2-c2)c2+3a2c2=4a2(a2-c2),∴4a4-8a2c2+c4=0,∴e-8e+4=0,∴e=4±2,∴e椭=+1(舍去)
或e椭=-1,
∴椭圆M的离心率为-1.
∵双曲线的渐近线过点A,∴渐近线方程为y=x,∴=,故双曲线的离心率e双==2.]
2.已知椭圆+=1与双曲线x2-=1的离心率分别为e1,e2,且有公共的焦点F1,F2,则4e-e=________,若P为两曲线的一个交点,则|PF1|·|PF2|=________.
0 3 [由题意得椭圆的半焦距满足c=4-m,双曲线的半焦距满足c=1+n,
又因为两曲线有相同的焦点,
所以4-m=1+n,
即m+n=3,
则4e-e=4×-(1+n)=3-(m+n)=0.
不妨设F1,F2分别为两曲线的左、右焦点,点P为两曲线在第一象限的交点,
则
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解得
则|PF1|·|PF2|=3.]
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