1、=【 ;精品教育资源文库 】 = 课时达标检测 (四十三)双曲线 练基础小题 强化运算能力 1已知双曲线 x2a2y23 1(a 0)的离心率为 2,则 a _. 解析:因为双曲线的方程为 x2a2y23 1,所以 e2 1 3a2 4,因此 a2 1, a 1. 答案: 1 2若双曲线 x2a2y2b2 1 的离心率为 3,则其渐近线方程为 _ 解析:在双曲线中 离心率 e ca 1 ? ?ba 2 3,可得 ba 2,故双曲线的渐近线方程是 y 2x. 答案: y 2x 3已知双曲线 C 的焦点坐标为 (5,0), ( 5,0),离心率为 54,则双曲线 C 的标准方程是_ 解析:因为所求
2、双曲线的焦点为 (5,0), ( 5,0),离心率为 54,所以 c 5, a 4, b2c2 a2 9,所以所求双曲线标准方程为 x216y29 1. 答案: x216y29 1 4 (2018 海安县高三质量测试 )在平面直角坐标系 xOy 中,已知双曲线 x2a2y2b2 1(a 0,b 0)的渐近线方程为 y 3x,则该双曲线的离心率为 _ 解析:由题意 ba 3, b2 3a2,所以 c2 a2 b2 4a2,所以 e ca 2. 答案: 2 5 (2018 南京学情调研 )在平面直角坐标系 xOy 中,双曲线 C: x2a2y24 1(a 0)的一条渐近线与直线 y 2x 1 平行
3、,则实数 a _. 解析:由双曲线的方程可知其渐近线方程为 y 2ax.因为一条渐近线与直线 y 2x 1平行,所以 2a 2,解得 a 1. 答案: 1 练常考题点 检验高考能力 =【 ;精品教育资源文库 】 = 一、填空题 1已知 F 是双 曲线 C: x2 y28 1 的右焦点, P 是 C 的左支上一点, A(0,6 6)当 APF周长最小时,该三角形的面积为 _ 解析:设双曲线的左焦点为 F1,由双曲线方程 x2 y28 1 可知, a 1, c 3,故 F(3,0), F1( 3,0)当点 P 在双曲线左支上运动时,由双曲线定义知 |PF| |PF1| 2,所以 |PF| |PF1
4、| 2,从而 APF 的周长为 |AP| |PF| |AF| |AP| |PF1| 2 |AF|.因为 |AF|32 ?6 6?2 15 为定值,所以当 (|AP| |PF1|)最小时, APF 的周长最小, 由图象可知,此时点 P 在线段 AF1与双曲线的交点处 (如图所示 )由题意可知直线 AF1的方程为 y 2 6x 6 6,由? y 2 6x 6 6,x2 y28 1,得 y2 6 6y 96 0,解得 y 2 6或y 8 6(舍去 ),所以 S APF S AF1F S PF1F 1266 6 1262 6 12 6. 答案: 12 6 2已知双曲线 C 的渐近线方程为 y 2 x,
5、且经过点 (2,2),则 C 的方程为 _ 解析:由题意,设双曲线 C 的方程为 y24 x2 ( 0) ,因为双曲线 C 过点 (2,2),则 224 22 ,解得 3,所以双曲线 C 的方程为 y24 x2 3,即 x23y212 1. 答案: x23y212 1 3设 F1, F2分别是双曲线 x2a2y2b2 1 的左、右焦点,若双曲线上存在点 A,使 F1AF290 且 |AF1| 3|AF2|,则双曲线的离心率为 _ 解析:因为 F1AF2 90 ,故 |AF1|2 |AF2|2 |F1F2|2 4c2,又 |AF1| 3|AF2|,且 |AF1| |AF2| 2a,所以 |AF1
6、| 3a, |AF2| a,则 10a2 4c2,即 c2a252,故 eca102 (负值舍去 ) =【 ;精品教育资源文库 】 = 答案: 102 4设双曲线 x2a2y2b2 1(a 0, b 0)的右焦点是 F,左、右顶点分别是 A1, A2,过 F 作A1A2的垂线与双曲线交于 B, C 两点若 A1B A2C,则该双曲线的渐近线的斜率为 _ 解析:由题设易知 A1( a,0), A2(a,0), B? ?c, b2a , C?c, b2a . A1B A2C, b2ac a b2ac a 1,整理得 a b. 渐近线方程为 y bax,即 y x, 渐近线的斜率为 1. 答案: 1
7、 5 (2018 江南十校联考 )已知 l 是双曲线 C: x22y24 1 的一条渐近线, P 是 l 上的一点, F1, F2分别是 C 的左、右焦点,若 PF1 PF2 0,则点 P 到 x 轴的距离为 _ 解析:由题意知 F1( 6, 0), F2( 6, 0),不妨设 l 的方程为 y 2x,点 P(x0, 2x0),由 PF1 PF2 ( 6 x0, 2x0)( 6 x0, 2x0) 3x20 6 0,得 x0 2,故点P 到 x 轴的距离为 2|x0| 2. 答案: 2 6已知双曲线 x2a2y2b2 1 与直线 y 2x 有交点,则双曲线离心率的取值范围为 _ 解析: 双曲线的
8、一条渐近线方程为 y bax,则由题意得 ba 2, e ca 1 ? ?ba 21 4 5.即双曲线离心率的取值范围为 ( 5, ) 答案: ( 5, ) 7已知双曲线 C: x2a2y2b2 1(a 0, b 0)与椭圆x29y24 1 有相同的焦点,且双曲线 C的渐近线方程为 y 2 x,则双曲线 C 的方程为 _ 解析:易得椭圆的焦点为 ( 5, 0), ( 5, 0), ? a2 b2 5,ba 2, a2 1, b2 4, 双曲线 C 的方程为 x2 y24 1. 答案: x2 y24 1 8 (2017 江苏高考 )在平面直角坐标系 xOy 中,双曲线 x23 y2 1 的右准线
9、与它的两条=【 ;精品教育资源文库 】 = 渐近线分别交于点 P, Q,其焦点是 F1, F2,则四边形 F1PF2Q 的面积是 _ 解析:由题意得,双曲线的右准线 x 32与两条渐近线 y 33 x 的交点坐标为?32, 32 . 不妨设双曲线的左、右焦点分别为 F1, F2, 则 F1( 2,0), F2(2,0), 故四边形 F1PF2Q 的面积是 12|F1F2| PQ|124 3 2 3. 答案: 2 3 9设 F1, F2分别是双曲线 x2 y2b2 1 的左、右焦点, A 是双曲线上在第一象限内的点,若 |AF2| 2 且 F1AF2 45 ,延长 AF2交双曲线右支于点 B,则
10、 F1AB 的面积等于 _ 解析:由题意可得 |AF2| 2, |AF1| 4,则 |AB| |AF2| |BF2| 2 |BF2| |BF1|.又 F1AF2 45 ,所以 ABF1是以 AF1为斜边的等腰直角三角形,则 |AB| |BF1| 2 2,所以其面积为 122 22 2 4. 答案: 4 10已知点 F1, F2分别为双曲线 x2a2y2b2 1(a 0, b 0)的左、右焦点, P 为双曲线右支上的任意一点,若 |PF1|2|PF2|的最小值为 9a,则双曲线的离心率为 _ 解析:在双曲线中, P 为右支上一点,则 |PF1| |PF2| 2a,则 |PF1|2|PF2|?|P
11、F2| 2a?2|PF2| |PF2| 4a2|PF2| 4a2 4a2 4a 8a(当且仅当 |PF2| 2a 时取等号 ),因为已知 ? ?|PF1|2|PF2| min 9a,故|PF2|2 a,在双曲线右支上点 P 满足 |PF2|min c a,则 c a 2a,即 c 3a,故 e 3,又由 |PF1|2|PF2|9 a,所以?c a 2a?2c a 9a,解得 e 5 或 e 2(舍 ) 答案: 5 二、解答题 11已知双曲线的中心在原点,焦点 F1, F2 在 坐标轴上,离心率为 2,且过点 (4,10)点 M(3, m)在双曲线上 (1)求双曲线的方程; (2)求证: MF1
12、 MF2 0; =【 ;精品教育资源文库 】 = (3)求 F1MF2的面积 解: (1) e 2, 双曲线的实轴、虚轴相等 则可设双曲线方程为 x2 y2 . 双曲线过点 (4, 10), 16 10 ,即 6. 双曲线方程为 x26y26 1. (2)证明:不妨设 F1, F2分别为左、右焦点, 则 MF1 ( 2 3 3, m), MF2 (2 3 3, m) MF1 MF2 (3 2 3)(3 2 3) m2 3 m2, M 点在双曲线上, 9 m2 6,即 m2 3 0, MF1 MF2 0. (3) F1MF2的底 |F1F2| 4 3. 由 (2)知 m 3. F1MF2的高 h
13、 |m| 3, S F1MF2 124 3 3 6. 12中心在原点,焦点在 x 轴上的椭圆与双曲线有共同的焦点 F1, F2,且 |F1F2| 2 13,椭圆的长半轴长与双曲线实半轴长之差为 4,离心率之比为 3 7. (1)求椭圆和双 曲线的方程; (2)若 P 为这两曲线的一个交点,求 cos F1PF2的值 解: (1)由题知 c 13,设椭圆方程为 x2a2y2b2 1,双曲线方程为x2m2y2n2 1,则? a m 4,7 13a 3 13m , 解得 a 7, m 3.则 b 6, n 2. 故椭圆方程为 x249y236 1,双曲线方程为x29y24 1. (2)不妨设 F1, F2分别为左、右焦点, P 是第一象限的一个交点,则 |PF1| |PF2| 14,|PF1| |PF2| 6, 所以 |PF1| 10, |PF2| 4. 又 |F1F2| 2 13, =【 ;精品教育资源文库 】 = 所以 cos F1PF2 |PF1|2 |PF2|2 |F1F2|22|PF1|PF2| 102 42 ?2 13?22104 45.