1、第11讲 双曲线新课标要求了解双曲线的定义、几何图形和标准方程,以及它们的简单几何性质。知识梳理1平面内与两个定点F1,F2的距离的差的绝对值等于常数(小于|F1F2|)的点的轨迹叫做双曲线,这两个定点叫做双曲线的焦点,两焦点间的距离叫做双曲线的焦距2双曲线的标准方程焦点在x轴上焦点在y轴上标准方程1(a0,b0)1(a0,b0)焦点坐标(c,0)(0,c)a,b,c的关系c2a2b23.双曲线的简单几何性质焦点的位置焦点在x轴上焦点在y轴上图形标准方程1(a0,b0)1(a0,b0)范围xa或xaya或ya顶点(a,0),(a,0)(0,a),(0,a)轴长虚轴长2b,实轴长2a焦点(c,0
2、),(c,0)(0,c),(0,c)焦距2c对称性对称轴为坐标轴,对称中心为坐标原点离心率e(1,)渐近线yx,yxyx,yx4.直线与双曲线的位置关系及判定直线:AxByC0,双曲线:1(a0,b0),两方程联立消去y,得mx2nxq0.则直线与双曲线的位置关系如下表:位置关系公共点个数判定方法相交2个或1个m0或相切1个m0且0相离0个m0且0名师导学知识点1 双曲线定义的应用【例1-1】(1)动点P到点M(1,0),N(1,0)的距离之差等于2,则动点P的轨迹是()A双曲线B双曲线的一支C两条射线 D一条射线(2)若方程1表示双曲线,则k的取值范围是()A(5,) B(,3)C(3,5)
3、 D(,3)(5,)【变式训练1-1】(1)(马鞍山高二测试)已知点P的坐标满足4,则动点P的轨迹是()A双曲线 B双曲线的一支C两条射线 D一条射线(2)若动点P到F1(5,0)与F2(5,0)的距离的差为8,则P点的轨迹方程是()A.1 B1C.1 D1知识点2 求双曲线的标准方程【例2-1】求适合下列条件的双曲线的标准方程(1)焦点在x轴上,a3,c5;(2)与椭圆1有共同焦点,且过点(3,)的双曲线的标准方程;(3)经过两点(3,4),.【变式训练2-1】已知椭圆1(a0)与双曲线1有相同的焦点,则a的值为()A.BC4 D知识点3 双曲线定义及其标准方程的应用【例3-1】如图所示,若
4、F1,F2是双曲线1的两个焦点(1)若双曲线上一点M到它的一个焦点的距离等于16,求点M到另一个焦点的距离;(2)若P是双曲线左支上的点,且|PF1|PF2|32,试求F1PF2的面积【变式训练3-1】已知双曲线过点(3,2)且与椭圆4x29y236有相同的焦点(1)求双曲线的标准方程;(2)若点M在双曲线上,F1,F2是双曲线的左、右焦点,且|MF1|MF2|6,试判断MF1F2的形状知识点4 双曲线的简单几何性质【例4-1】求双曲线4y29x24的半实轴长、半虚轴长、焦点坐标、离心率、渐近线方程,并画出该双曲线的草图【变式训练4-1】(北京卷)在平面直角坐标系xOy中,若双曲线x21(b0
5、)经过点(3,4),则该双曲线的渐近线方程是_知识点5 利用双曲线的性质求双曲线的标准方程【例5-1】根据下列条件,求双曲线的标准方程(1)焦点在y轴上,实轴长为10,离心率为;(2)焦距为10,实轴长是虚轴长的2倍;(3)与双曲线x21共渐近线,焦点坐标为(2,0)【变式训练5-1】求适合下列条件的双曲线的标准方程(1)焦点在x轴上,虚轴长为8,离心率为;(2)两顶点间的距离为6,两焦点的连线被两顶点和中心四等分知识点6 双曲线的离心率问题【例6-1】(1)设F1,F2分别为双曲线1(a0,b0)的左,右焦点,双曲线上存在一点P使得(|PF1|PF2|)2b23ab,则该双曲线的离心率为()
6、A.BC4 D(2)双曲线1(a0,b0)的两个焦点为F1,F2,若P为其上一点,且|PF1|2|PF2|,则双曲线离心率的取值范围是_【变式训练6-1】(1)(北京卷)已知双曲线y21(a0)的离心率是,则a()A. B4 C2 D(2)(全国卷)双曲线C:1(a0,b0)的一条渐近线的倾斜角为130,则双曲线C的离心率为()A2sin 40 B2cos 40C. D知识点7 直线与双曲线的位置关系【例7-1】已知过点P(0,1)的直线l与双曲线x21只有一个公共点,求直线l的斜率k的值【变式训练7-1】(龙岩一中月考)斜率为2的直线l过双曲线C:1(a0,b0)的右焦点,且与双曲线的左、右
7、两支都相交,则双曲线的离心率e的取值范围是()A2,) B(1,)C(1,) D(,)知识点8 弦长问题【例8-1】(福州检测)已知双曲线C:1(a0,b0)的离心率为,虚轴长为4.(1)求双曲线的标准方程;(2)过点(0,1),倾斜角为45的直线l与双曲线C相交于A,B两点,O为坐标原点,求OAB的面积【变式训练8-1】已知双曲线C:x2y21及直线l:ykx1.(1)若l与C有两个不同的交点,求实数k的取值范围;(2)若l与C交于A,B两点,O是坐标原点,且AOB的面积为,求实数k的值知识点9 中点弦问题【例9-1】(吉林实验中学检测)已知双曲线C:1(a0,b0)的离心率为,且.(1)求
8、双曲线C的方程;(2)已知直线xym0与双曲线C交于不同的两点A,B且线段AB的中点P在圆x2y25上,求m的值【变式训练9-1】双曲线C:x2y22右支上的弦AB过右焦点F.(1)求弦AB的中点M的轨迹方程;(2)是否存在以AB为直径的圆过原点O?若存在,求出直线AB的斜率k的值若不存在,则说明理由名师导练3.2.1 双曲线及其标准方程A组-应知应会1双曲线1的焦距为10,则实数m的值为()A4 B16C16 D812双曲线方程为x22y21,则它的右焦点坐标为()A. B C. D3若M在双曲线1上,双曲线的两个焦点分别为F1,F2,且|MF1|3|MF2|,则|MF1|的值为()A4 B
9、8 C12 D244已知F1,F2为双曲线C:x2y21的左、右焦点,P点在双曲线C上,F1PF260,则P到x轴的距离为()A. B C. D5已知点M(3,0),N(3,0),B(1,0),动圆C与直线MN相切于点B,过M,N与圆C相切的两直线相交于点P,则点P的轨迹方程为()Ax21(x1) Bx21(x0) Dx21(x1)6已知点F1(,0),F2(,0),动点P满足|PF2|PF1|2,当点P的纵坐标为时,点P到坐标原点的距离是()A. B C. D27已知P是双曲线1上一点,F1,F2是双曲线的两个焦点,若|PF1|17,则|PF2|的值为_8中心在原点,实轴在y轴上,一个焦点为
10、直线3x4y240与坐标轴的交点的等轴双曲线方程是_9已知定点A,B,且|AB|4,动点P满足|PA|PB|3,则|PA|的最小值为_10(马鞍山测试)已知ABC的两个顶点A,B分别为椭圆x25y25的左,右焦点,且三角形三内角A,B,C满足sin Bsin Asin C.(1)求|AB|;(2)求顶点C的轨迹方程11求适合下列条件的双曲线的标准方程:(1)a2,经过点A(2,5),焦点在y轴上;(2)与椭圆1有共同的焦点,它们的一个交点的纵坐标为4.12已知椭圆1与双曲线x21有公共点P,求P与双曲线的两个焦点的连线构成的三角形的面积B组-素养提升(广州模拟)若椭圆1与双曲线1(m,n,p,
11、q均为正数)有共同的焦点F1,F2,P是两曲线的一个公共点,则|PF1|PF2|等于()Ap2m2 BpmCmp Dm2p23.2.2 双曲线的简单几何性质A组-应知应会1(大庆市模拟)已知双曲线1,则该双曲线的渐近线方程为()A9x4y0 B4x9y0C3x2y0 D2x3y02双曲线1(a0,b0)的离心率为,则其渐近线方程为()Ayx ByxCyx Dyx3(淮北市第一中学月考)F1,F2分别是双曲线1(a0,b0)的左、右焦点,过点F1的直线l与双曲线的左右两支分别交于A,B两点,若ABF2是等边三角形,则该双曲线的离心率为()A. B C. D4已知双曲线1(a0,b0)的两个焦点分
12、别为F1,F2,以线段F1F2为直径的圆与双曲线的一条渐近线的交点为(4,3),则此双曲线的方程为()A.1 B1C.1 D15点P在双曲线1(a0,b0)上,F1,F2是这条双曲线的两个焦点,F1PF290,且F1PF2的三条边长成等差数列,则此双曲线的离心率是()A2 B3C4 D56设F1,F2分别是双曲线M:1(a0,b0)的左、右焦点,过点F1且垂直于x轴的直线与双曲线M交于A,B两点,若点F2满足0,则双曲线的离心率e的取值范围是()A1e1C1e7若双曲线1(a0)的离心率为,则a_.8已知双曲线C1:1(a0,b0)与双曲线C2:1有相同的渐近线,且C1的右焦点F(,0),则a
13、_,b_.9设双曲线C:1(a0,b0)经过点(4,1),且与y21具有相同渐近线,则C的方程为_;渐近线方程为_10求满足下列条件的双曲线的标准方程(1)已知双曲线的一条渐近线方程为xy0,且与椭圆x24y264共焦点;(2)与双曲线1有共同渐近线,且经过点(3,2)11(1)已知双曲线的渐近线方程为yx,求双曲线的离心率;(2)双曲线的离心率为,求双曲线的两渐近线的夹角12设双曲线1(ba0)的半焦距为c,直线l过(a,0),(0,b)两点,且原点到直线l的距离为c,求双曲线的离心率B组-素养提升(全国卷)设F为双曲线C:1(a0,b0)的右焦点,O为坐标原点,以OF为直径的圆与圆x2y2
14、a2交于P,Q两点若|PQ|OF|,则双曲线C的离心率为()A. B C2 D3.2.3 直线与双曲线的位置关系A组-应知应会1(哈尔滨三中二模)已知双曲线C:1(a0,b0)的渐近线经过圆E:x2y22x4y0的圆心,则双曲线C的离心率为()A. BC2 D2过双曲线x21的右焦点F作直线l交双曲线于A,B两点,若|AB|4,则这样的直线l有()A1条B2条C3条 D4条3(龙岩一中月考)已知双曲线1(a0,b0)的两个顶点分别为A,B,点P为双曲线上除A,B外任意一点,且点P与点A,B连线的斜率分别为k1、k2,若k1k23,则双曲线的渐近线方程为()Ayx ByxCyx Dy2x4若圆(
15、x)2(y1)23与双曲线1(a0,b0)的一条渐近线相切,则此双曲线的离心率为()A. BC2 D5若斜率存在且过点P的直线l与双曲线1(a0,b0)有且仅有一个公共点,且这个公共点恰是双曲线的左顶点,则双曲线的实轴长等于()A2B4 C1或2D2或46已知直线yx与双曲线1交于A,B两点,P为双曲线上不同于A,B的点,当直线PA,PB的斜率kPA,kPB存在时,kPAkPB()A. BC. D与P点位置有关7已知直线l:ykx与双曲线4x2y216,若直线l与双曲线有两个公共点,则实数k的取值范围是_8(北京西城区二模)双曲线C:1的焦距是_;若圆(x1)2y2r2(r0)与双曲线C的渐近
16、线相切,则r_.9(吉林实验中学期中)已知直线yx2与双曲线1的右支交于A,B两点,且在双曲线的右支上存在点C,使t,则t的值_10已知双曲线1(b0)的右焦点为(2,0)(1)求双曲线的方程;(2)求双曲线的渐近线与直线x2围成的三角形的面积11(平顶山期末调研)已知双曲线C的渐近线方程为yx,右焦点坐标为(2,0),O为坐标原点(1)求双曲线C的标准方程;(2)若直线l:ykx与双曲线C恒有两个不同的交点A和B,且0,试求实数k的取值范围12已知直线yax1与双曲线3x2y21相交于A,B两点(1)求线段|AB|的长;(2)当a为何值时,以AB为直径的圆经过坐标原点?B组-素养提升(全国卷)已知双曲线C:1(a0,b0)的左、右焦点分别为F1,F2,过F1的直线与双曲线C的两条渐近线分别交于A,B两点若,0,则双曲线C的离心率为_