高考数学第一轮复习6 第6讲 双曲线_第1页
高考数学第一轮复习6 第6讲 双曲线_第2页
高考数学第一轮复习6 第6讲 双曲线_第3页
高考数学第一轮复习6 第6讲 双曲线_第4页
高考数学第一轮复习6 第6讲 双曲线_第5页
已阅读5页,还剩11页未读 继续免费阅读

下载本文档

版权说明:本文档由用户提供并上传,收益归属内容提供方,若内容存在侵权,请进行举报或认领

文档简介

第6讲双曲线课标要求考情分析1.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.2.通过圆锥曲线与方程的学习,进一步体会数形结合的思想.主要侧重双曲线的方程及以双曲线方程为载体,研究参数a,b,c及与渐近线有关的问题,其中离心率和渐近线是重点.以选择题、填空题为主,难度为中低档.核心素养:数学抽象、直观想象、逻辑推理1.双曲线的定义条件结论1结论2平面内的动点M与平面内的两个定点F1,F2点M的轨迹为双曲线F1,F2为双曲线的焦点|F1F2|为双曲线的焦距||MF1|-|MF2||=2a2a<|F1F2|2.双曲线的标准方程和几何性质标准方程eq\f(x2,a2)-eq\f(y2,b2)=1(a>0,b>0)eq\f(y2,a2)-eq\f(x2,b2)=1(a>0,b>0)图形性质范围x≥a或x≤-a,y∈Ry≤-a或y≥a,x∈R对称性对称轴:坐标轴,对称中心:原点顶点A1(-a,0),A2(a,0)A1(0,-a),A2(0,a)渐近线y=±eq\f(b,a)xy=±eq\f(a,b)x离心率e=eq\f(c,a),e∈(1,+∞)实、虚轴线段A1A2叫做双曲线的实轴,它的长|A1A2|=2a;线段B1B2叫做双曲线的虚轴,它的长|B1B2|=2b;a叫做双曲线的实半轴长,b叫做双曲线的虚半轴长a,b,c的关系c2=a2+b2(c>a>0,c>b>0)3.等轴双曲线实轴和虚轴等长的双曲线叫做等轴双曲线,其渐近线方程为y=±x,离心率为e=eq\r(2).常用结论1.双曲线中的几个常用结论(1)双曲线的焦点到其渐近线的距离为b.(2)若P是双曲线右支上一点,F1,F2分别为双曲线的左、右焦点,则|PF1|min=a+c,|PF2|min=c-a.(3)同支的焦点弦中最短的为通径(过焦点且垂直于长轴的弦),其长为eq\f(2b2,a),异支的弦中最短的为实轴,其长为2a.(4)设P,A,B是双曲线上的三个不同的点,其中A,B关于原点对称,直线PA,PB斜率存在且不为0,则直线PA与PB的斜率之积为eq\f(b2,a2).2.巧设双曲线方程(1)与双曲线eq\f(x2,a2)-eq\f(y2,b2)=1(a>0,b>0)有共同渐近线的方程可表示为eq\f(x2,a2)-eq\f(y2,b2)=t(t≠0).(2)过已知两个点的双曲线方程可设为mx2+ny2=1(mn<0).【小题自测】1.判断正误(正确的打“√”,错误的打“×”)(1)平面内到点F1(0,4),F2(0,-4)距离之差的绝对值等于常数的点的轨迹是双曲线.()(2)椭圆的离心率e∈(0,1),双曲线的离心率e∈(1,+∞).()(3)方程eq\f(x2,m)-eq\f(y2,n)=1(mn>0)表示焦点在x轴上的双曲线.()(4)等轴双曲线的渐近线互相垂直,离心率等于eq\r(2).()答案:(1)×(2)√(3)×(4)√2.(教材改编)双曲线eq\f(x2,3)-y2=1的焦点坐标是()A.(-eq\r(2),0),(eq\r(2),0) B.(-2,0),(2,0)C.(0,-eq\r(2)),(0,eq\r(2)) D.(0,-2),(0,2)解析:选B.由题意得a2=3,b2=1,且双曲线的焦点在x轴上,所以c=eq\r(a2+b2)=2,得该双曲线的焦点坐标为(-2,0),(2,0).3.(2021·高考全国卷甲)点(3,0)到双曲线eq\f(x2,16)-eq\f(y2,9)=1的一条渐近线的距离为()A.eq\f(9,5)B.eq\f(8,5)C.eq\f(6,5)D.eq\f(4,5)解析:选A.由双曲线的方程知,a=4,b=3,焦点在x轴上,所以双曲线的一条渐近线方程为y=eq\f(3,4)x,即3x-4y=0,由点到直线的距离公式得,点(3,0)到双曲线的一条渐近线的距离为eq\f(|3×3-4×0|,\r(32+(-4)2))=eq\f(9,5).故选A.4.已知双曲线C:eq\f(x2,a2)-eq\f(y2,b2)=1(a>0,b>0)的离心率为2,其右焦点为F2(2eq\r(3),0),则双曲线C的方程为________.解析:由题意得eq\b\lc\{(\a\vs4\al\co1(\f(c,a)=2,,c=2\r(3),))解得a=eq\r(3).又c2=a2+b2,且b>0,所以b=eq\r(c2-a2)=eq\r(12-3)=3.所以双曲线C的方程为eq\f(x2,3)-eq\f(y2,9)=1.答案:eq\f(x2,3)-eq\f(y2,9)=1考点一双曲线的定义及应用(师生共研)(1)已知双曲线C:eq\f(x2,a2)-eq\f(y2,9)=1(a>0)的左、右焦点分别为F1,F2,一条渐近线与直线4x+3y=0垂直,点M在C上,且|MF2|=6,则|MF1|=()A.2或14B.2C.14D.2或10(2)已知点P在曲线C1:eq\f(x2,16)-eq\f(y2,9)=1上,点Q在曲线C2:(x-5)2+y2=1上,点R在曲线C3:(x+5)2+y2=1上,则|PQ|-|PR|的最大值是()A.6B.8C.10D.12【解析】(1)由题意知eq\f(3,a)=eq\f(3,4),故a=4,则c=5.由|MF2|=6<a+c=9,知点M在C的右支上,由双曲线的定义知|MF1|-|MF2|=2a=8,所以|MF1|=14.(2)由题意可知C3,C2的圆心分别是双曲线C1:eq\f(x2,16)-eq\f(y2,9)=1的左、右焦点,设点P在双曲线的左支上,则|PC2|-|PC3|=8.又|PQ|max=|PC2|+1,|PR|min=|PC3|-1,所以|PQ|-|PR|的最大值为(|PC2|+1)-(|PC3|-1)=|PC2|-|PC3|+2=8+2=10.【答案】(1)C(2)C双曲线定义应用的技巧(1)在应用双曲线定义时,要注意定义中的条件,搞清所求轨迹是双曲线,还是双曲线的一支,若是双曲线的一支,则需确定是哪一支.(2)在“焦点三角形”中,正弦定理、余弦定理、双曲线的定义是经常使用的知识点.另外,还经常结合||PF1|-|PF2||=2a,运用平方的方法,建立它与|PF1||PF2|的联系.【对点训练】1.双曲线eq\f(x2,16)-eq\f(y2,9)=1的左、右焦点分别为F1,F2,在左支上过点F1的弦AB的长为5,那么△ABF2的周长是()A.12B.16C.21D.26解析:选D.依题意知|AF2|-|AF1|=2a=8,|BF2|-|BF1|=2a=8,所以(|AF2|-|AF1|)+(|BF2|-|BF1|)=16,又|AB|=5,所以|AF2|+|BF2|=16+(|AF1|+|BF1|)=16+|AB|=16+5=21.所以|AF2|+|BF2|+|AB|=21+5=26.即△ABF2的周长是26.故选D.2.(2022·大同市调研测试)已知F1,F2为双曲线C:eq\f(x2,3)-y2=1的左、右焦点,点P在C上,∠F1PF2=60°,则△PF1F2的面积为()A.eq\r(3)B.eq\f(\r(3),3)C.eq\f(\r(3),2)D.2eq\r(3)解析:选A.根据双曲线C的方程可得a=eq\r(3),b=1,c=2,不妨设P为双曲线C右支上的一点,则由双曲线的定义可得|PF1|-|PF2|=2a=2eq\r(3).在△PF1F2中,由余弦定理得|PF1|2+|PF2|2-2|PF1||PF2|·cos∠F1PF2=|F1F2|2=4c2=16,即(|PF1|-|PF2|)2+|PF1||PF2|=12+|PF1||PF2|=16,解得|PF1||PF2|=4,所以△PF1F2的面积S=eq\f(1,2)|PF1|·|PF2|sin∠F1PF2=eq\f(1,2)×4×eq\f(\r(3),2)=eq\r(3),故选A.考点二双曲线的标准方程(师生共研)(1)(2022·成都摸底测试)已知离心率为2的双曲线eq\f(x2,a2)-eq\f(y2,b2)=1(a>0,b>0)与椭圆eq\f(x2,8)+eq\f(y2,4)=1有公共焦点,则双曲线的方程为()A.eq\f(x2,4)-eq\f(y2,12)=1 B.eq\f(x2,12)-eq\f(y2,4)=1C.x2-eq\f(y2,3)=1 D.eq\f(x2,3)-y2=1(2)(2022·云南第一次统一检测)已知双曲线M的中心在坐标原点,焦点在x轴上,点P(eq\r(2),1)在双曲线M的一条渐近线上.若以双曲线M的实轴为直径作圆,该圆经过点P,则双曲线M的方程为()A.eq\f(x2,3)-eq\f(2y2,3)=1 B.eq\f(x2,3)-eq\f(y2,6)=1C.eq\f(y2,3)-eq\f(2x2,3)=1 D.eq\f(y2,3)-eq\f(x2,6)=1【解析】(1)由双曲线eq\f(x2,a2)-eq\f(y2,b2)=1与椭圆eq\f(x2,8)+eq\f(y2,4)=1有公共焦点,得c2=a2+b2=8-4=4,又e2=eq\f(c2,a2)=eq\f(4,a2)=4,解得a2=1,所以b2=3,所以双曲线的方程为x2-eq\f(y2,3)=1.(2)如图所示,设双曲线M的方程为eq\f(x2,a2)-eq\f(y2,b2)=1(a>0,b>0),则点P(eq\r(2),1)在渐近线y=eq\f(b,a)x上,即eq\f(b,a)=eq\f(\r(2),2),而圆的半径r=a=|OP|=eq\r(3),故b=eq\f(\r(2),2)a=eq\f(\r(6),2),所以双曲线M的方程为eq\f(x2,3)-eq\f(2y2,3)=1.【答案】(1)C(2)A求双曲线标准方程的2种方法待定系数法设出双曲线方程的标准形式,根据已知条件,列出参数a,b,c的方程并求出a,b,c的值定义法依定义得出距离之差的等量关系式,求出a的值,由定点位置确定c的值[提醒]求双曲线的标准方程时,若焦点位置不确定,要注意分类讨论.也可以设双曲线方程为mx2+ny2=1(mn<0)求解.【对点训练】1.(2022·洛阳第一次统考)已知双曲线的焦点在x轴上,焦距为4,且一条渐近线方程为y=eq\r(3)x,则双曲线的标准方程是()A.eq\f(x2,3)-y2=1 B.eq\f(y2,3)-x2=1C.x2-eq\f(y2,3)=1 D.y2-eq\f(x2,3)=1解析:选C.由题意设双曲线的方程为eq\f(x2,a2)-eq\f(y2,b2)=1(a>0,b>0),则eq\f(b,a)=eq\r(3),又c2=a2+b2,c=2,所以a2=1,b2=3,故选C.2.已知圆C1:(x+3)2+y2=1,C2:(x-3)2+y2=9,动圆M同时与圆C1和圆C2相外切,则动圆圆心M的轨迹方程为()A.x2-eq\f(y2,8)=1 B.eq\f(x2,8)-y2=1C.x2-eq\f(y2,8)=1(x≤-1) D.x2-eq\f(y2,8)=1(x≥1)解析:选C.设动圆M的半径为r,由动圆M同时与圆C1和圆C2相外切,得|MC1|=1+r,|MC2|=3+r,|MC2|-|MC1|=2<6,所以点M的轨迹是以点C1(-3,0)和C2(3,0)为焦点的双曲线的左支,且2a=2,所以a=1,c=3,则b2=c2-a2=8,所以点M的轨迹方程为x2-eq\f(y2,8)=1(x≤-1).考点三双曲线的几何性质(多维探究)考向1求双曲线的离心率(1)已知点(1,2)是双曲线eq\f(x2,a2)-eq\f(y2,b2)=1(a>0,b>0)上一点,则其离心率的取值范围是()A.(1,eq\r(5)) B.eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(1,\f(\r(5),2)))C.(eq\r(5),+∞) D.eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(\r(5),2),+∞))(2)(2021·高考全国卷甲)已知F1,F2是双曲线C的两个焦点,P为C上一点,且∠F1PF2=60°,|PF1|=3|PF2|,则C的离心率为()A.eq\f(\r(7),2)B.eq\f(\r(13),2)C.eq\r(7)D.eq\r(13)【解析】(1)由题意得eq\f(1,a2)-eq\f(4,b2)=1,即eq\f(b2,a2)=b2+4,所以e=eq\f(c,a)=eq\r(1+\f(b2,a2))=eq\r(b2+5)>eq\r(5),所以e>eq\r(5).(2)设|PF2|=m,|PF1|=3m,则|F1F2|=eq\r(m2+9m2-2×3m×m×cos60°)=eq\r(7)m,所以C的离心率e=eq\f(c,a)=eq\f(2c,2a)=eq\f(|F1F2|,|PF1|-|PF2|)=eq\f(\r(7)m,2m)=eq\f(\r(7),2).【答案】(1)C(2)A求双曲线离心率或其取值范围的方法(1)由eq\f(c2,a2)=eq\f(a2+b2,a2)=1+eq\f(b2,a2)可求e;(2)列出含有a,b,c的齐次方程(或不等式),借助b2=c2-a2消去b,然后转化成关于e的方程(或不等式)求解.考向2双曲线的渐近线问题(1)(2022·东北三校第二次考试)双曲线C:eq\f(x2,a2)-eq\f(y2,b2)=1(a>0,b>0)的左、右焦点分别为F1,F2,P是双曲线C上一点,PF2⊥x轴,tan∠PF1F2=eq\f(3,4),则双曲线的渐近线方程为()A.x±2y=0 B.2x±y=0C.eq\r(3)x±y=0 D.x±eq\r(3)y=0(2)(2021·高考全国卷乙)已知双曲线C:eq\f(x2,m)-y2=1(m>0)的一条渐近线为eq\r(3)x+my=0,则C的焦距为________.【解析】(1)因为点P在双曲线上,且PF2⊥x轴,所以点P的横坐标为c,代入双曲线的方程可得Peq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(c,±\f(b2,a))),则|PF2|=eq\f(b2,a),|F1F2|=2c,所以tan∠PF1F2=eq\f(|PF2|,|F1F2|)=eq\f(\f(b2,a),2c)=eq\f(b2,2ac)=eq\f(3,4),整理得2b2=3ac,则4eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(b,a)))eq\s\up12(4)-9eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(b,a)))eq\s\up12(2)-9=0,解得eq\f(b,a)=eq\r(3),所以双曲线的渐近线方程为y=±eq\r(3)x,即eq\r(3)x±y=0.(2)双曲线eq\f(x2,m)-y2=1(m>0)的渐近线为y=±eq\f(1,\r(m))x,即x±eq\r(m)y=0,又双曲线的一条渐近线为eq\r(3)x+my=0,即x+eq\f(m,\r(3))y=0,对比两式可得,m=3.设双曲线的实半轴长为a,虚半轴长为b,半焦距为c,则有a2=m=3,b2=1,所以双曲线的焦距2c=2eq\r(a2+b2)=4.【答案】(1)C(2)4求双曲线渐近线方程的方法(1)求双曲线中a,b的值,进而得出双曲线的渐近线方程.(2)求a与b的比值,进而得出双曲线的渐近线方程.(3)令双曲线标准方程右侧为0,将所得代数式化为一次式即为渐近线方程.[提醒]两条渐近线的倾斜角互补,斜率互为相反数,且两条渐近线关于x轴,y轴对称.考向3双曲线几何性质的综合应用已知M(x0,y0)是双曲线C:eq\f(x2,2)-y2=1上的一点,F1,F2是C的两个焦点,若eq\o(MF1,\s\up6(→))·eq\o(MF2,\s\up6(→))<0,则y0的取值范围是()A.eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(-\f(\r(3),3),\f(\r(3),3))) B.eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(-\f(\r(3),6),\f(\r(3),6)))C.eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(-\f(2\r(2),3),\f(2\r(2),3))) D.eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(-\f(2\r(3),3),\f(2\r(3),3)))【解析】因为F1(-eq\r(3),0),F2(eq\r(3),0),eq\f(xeq\o\al(2,0),2)-yeq\o\al(2,0)=1,所以eq\o(MF1,\s\up6(→))·eq\o(MF2,\s\up6(→))=(-eq\r(3)-x0,-y0)·(eq\r(3)-x0,-y0)=xeq\o\al(2,0)+yeq\o\al(2,0)-3<0,即3yeq\o\al(2,0)-1<0,解得-eq\f(\r(3),3)<y0<eq\f(\r(3),3).【答案】A(1)双曲线几何性质的综合应用涉及知识较宽,如双曲线定义、标准方程、对称性、渐近线、离心率等多方面的知识,在解决此类问题时要注意与平面几何知识的联系.(2)与双曲线有关的取值范围问题的解题思路①若条件中存在不等关系,则借助此关系直接变换转化求解.②若条件中没有不等关系,要善于发现隐含的不等关系或借助曲线中的不等关系来解决.【对点训练】1.(2022·青岛市统一质量检测)已知双曲线eq\f(y2,a2)-eq\f(x2,b2)=1(a>0,b>0)的一条渐近线的倾斜角为eq\f(π,3),则该双曲线的离心率为()A.eq\f(1,2)B.eq\f(3,2)C.eq\f(2\r(3),3)D.2解析:选C.由题意得eq\f(a,b)=taneq\f(π,3)=eq\r(3),即eq\f(b,a)=eq\f(1,\r(3)),则双曲线的离心率e=eq\f(c,a)=eq\r(\f(c2,a2))=eq\r(1+\f(b2,a2))=eq\r(1+\f(1,3))=eq\f(2\r(3),3).2.(2022·开封市第一次模拟考试)已知双曲线eq\f(x2,m)-y2=1(m>0)的离心率与椭圆eq\f(x2,m)+eq\f(y2,3m)=1的离心率互为倒数,则该双曲线的渐近线方程为()A.y=±eq\r(2)x B.y=±eq\f(\r(2),2)xC.y=±eq\f(\r(3),3)x D.y=±eq\f(\r(10),5)x解析:选B.由题意知,椭圆eq\f(x2,m)+eq\f(y2,3m)=1的离心率e1=eq\f(\r(2m),\r(3m))=eq\f(\r(6),3),所以双曲线eq\f(x2,m)-y2=1(m>0)的离心率e2=eq\f(\r(m+1),\r(m))=eq\f(3,\r(6))=eq\f(\r(6),2),解得m=2,所以该双曲线的渐近线方程为y=±eq\f(1,\r(2))x=±eq\f(\r(2),2)x,故选B.[A级基础练]1.已知双曲线的方程为eq\f(y2,4)-eq\f(x2,9)=1,则下列关于双曲线说法正确的是()A.虚轴长为4B.焦距为2eq\r(5)C.离心率为eq\f(\r(13),3)D.渐近线方程为2x±3y=0解析:选D.由题意知,双曲线eq\f(y2,4)-eq\f(x2,9)=1的焦点在y轴上,且a2=4,b2=9,故c2=13,所以2b=6,2c=2eq\r(13),故选项A,B均不对;离心率e=eq\f(c,a)=eq\f(\r(13),2),故选项C不对;由双曲线的渐近线知选项D正确.故选D.2.“k<9”是“方程eq\f(x2,25-k)+eq\f(y2,k-9)=1表示双曲线”的()A.充分不必要条件 B.必要不充分条件C.充要条件 D.既不充分也不必要条件解析:选A.因为方程eq\f(x2,25-k)+eq\f(y2,k-9)=1表示双曲线,所以(25-k)(k-9)<0,所以k<9或k>25,所以“k<9”是“方程eq\f(x2,25-k)+eq\f(y2,k-9)=1表示双曲线”的充分不必要条件,故选A.3.(2022·济南市模拟考试)已知双曲线eq\f(x2,m+1)-eq\f(y2,m)=1(m>0)的渐近线方程为x±eq\r(3)y=0,则m=()A.eq\f(1,2)B.eq\r(3)-1C.eq\f(\r(3)+1,2)D.2解析:选A.由题意,知双曲线的渐近线方程为y=±eq\f(\r(m),\r(m+1))x.x±eq\r(3)y=0可化为y=±eq\f(1,\r(3))x,所以eq\f(\r(m),\r(m+1))=eq\f(1,\r(3)),解得m=eq\f(1,2),故选A.4.已知双曲线eq\f(x2,a2)-eq\f(y2,b2)=1(a>0,b>0)的实轴长为4,离心率为eq\r(5),则双曲线的标准方程为()A.eq\f(x2,4)-eq\f(y2,16)=1 B.x2-eq\f(y2,4)=1C.eq\f(x2,2)-eq\f(y2,3)=1 D.x2-eq\f(y2,6)=1解析:选A.由题意得2a=4,所以a=2,由离心率为eq\r(5),可得eq\f(c,a)=eq\r(5),c=2eq\r(5),所以b=eq\r(c2-a2)=eq\r(20-4)=4,则双曲线的标准方程为eq\f(x2,4)-eq\f(y2,16)=1.5.(2022·东北五校联合模拟考试)过点P(2,0)作圆x2+y2=1的切线,切点A,B恰好在双曲线eq\f(x2,a2)-eq\f(y2,b2)=1(a>0,b>0)的渐近线上,则双曲线的离心率为()A.eq\r(2)B.eq\r(3)C.2D.eq\r(5)解析:选C.如图,连接OA,由题意可得|OA|=1,|OP|=2,且OA⊥AP,所以∠POA=eq\f(π,3).又A在双曲线的渐近线y=eq\f(b,a)x上,于是taneq\f(π,3)=eq\r(3)=eq\f(b,a),即b=eq\r(3)a,所以双曲线的离心率e=eq\f(c,a)=eq\f(\r(a2+b2),a)=2,故选C.6.(2022·海滨区第一学期期末练习)已知双曲线x2-eq\f(y2,2)=1的左、右焦点分别为F1,F2,点M(-3,4),则该双曲线的渐近线方程为________;|MF1|-|MF2|=________.解析:由题意,知a=1,b=eq\r(2),所以该双曲线的渐近线方程为y=±eq\f(b,a)x=±eq\r(2)x,即eq\r(2)x±y=0.易知点M(-3,4)为该双曲线左支上一点,所以|MF1|-|MF2|=-2a=-2.答案:eq\r(2)x±y=0-27.(2022·南通市第一次调研测试)已知双曲线C的渐近线方程为y=±2x,写出双曲线C的一个标准方程________.解析:可设双曲线C的标准方程为eq\f(x2,a2)-eq\f(y2,b2)=1(a>0,b>0),则双曲线的渐近线方程为y=±eq\f(b,a)x,由题意知b=2a,可令a=1,则b=2,故双曲线C的一个标准方程为x2-eq\f(y2,4)=1.答案:x2-eq\f(y2,4)=1(答案不唯一)8.(2022·潍坊市联考)已知双曲线eq\f(x2,a2)-y2=1(a>0)的右焦点为F,过点F作双曲线的一条渐近线的垂线,垂足为P,△OPF的面积为eq\r(2)(O为坐标原点),则该双曲线的离心率为________.解析:设F(c,0),双曲线的一条渐近线的方程为y=eq\f(b,a)x,即bx-ay=0,则点F到渐近线bx-ay=0的距离|FP|=eq\f(bc,\r(b2+(-a)2))=eq\f(bc,c)=b.在△OPF中,因为FP⊥OP,且|OF|=c,|FP|=b=1,所以|OP|=eq\r(|OF|2-|FP|2)=a,则S△OFP=eq\f(1,2)ab=eq\f(1,2)a=eq\r(2),所以a=2eq\r(2),则c=eq\r(a2+b2)=3,所以该双曲线的离心率e=eq\f(c,a)=eq\f(3,2\r(2))=eq\f(3\r(2),4).答案:eq\f(3\r(2),4)9.(2021·上海春季高考节选)某团队在基地O点西侧、东侧20千米处分别设有A,B两站点,测量距离发现一点P满足|PA|-|PB|=20千米,可知P在以点A,B为焦点的双曲线上.以O点为坐标原点,正东方向为x轴正半轴方向,正北方向为y轴正半轴方向,建立平面直角坐标系,点P在基地O点北偏东60°处,求双曲线的标准方程和P点的坐标.解:设双曲线的标准方程为eq\f(x2,a2)-eq\f(y2,b2)=1(a>0,b>0),则a=10,c=20,所以b2=c2-a2=300,所以双曲线的标准方程为eq\f(x2,100)-eq\f(y2,300)=1.由题意可得直线OP:y=eq\f(\r(3),3)x,由eq\b\lc\{(\a\vs4\al\co1(\f(x2,100)-\f(y2,300)=1,,y=\f(\r(3),3)x))可得eq\b\lc\{(\a\vs4\al\co1(x=\f(15\r(2),2),,y=\f(5\r(6),2),))所以Peq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(15\r(2),2),\f(5\r(6),2))).10.在①m>0,且C的左支上任意一点到右焦点的距离的最小值为3+eq\r(3),②C的焦距为6,③C上一点到两焦点距离之差的绝对值为4.这三个条件中任选一个,补充在下面的问题中并解答.问题:已知双曲线C:eq\f(x2,m)-eq\f(y2,2m)=1,________,求C的方程.解:若选①,因为m>0,所以a2=m,b2=2m,c2=a2+b2=3m,所以a=eq\r(m),c=eq\r(3m).因为C的左支上任意一点到右焦点的距离的最小值为a+c,所以eq\r(m)+eq\r(3m)=(1+eq\r(3))eq\r(m)=3+eq\r(3),解得m=3,故C的方程为eq\f(x2,3)-eq\f(y2,6)=1.若选②,若m>0,则a2=m,b2=2m,c2=a2+b2=3m,所以c=eq\r(3m)=3,解得m=3,则C的方程为eq\f(x2,3)-eq\f(y2,6)=1;若m<0,则a2=-2m,b2=-m,c2=a2+b2=-3m,所以c=eq\r(-3m)=3,解得m=-3,则C的方程为eq\f(y2,6)-eq\f(x2,3)=1.若选③,由题意得2a=4,即a=2.若m>0,则a2=m,所以a=eq\r(m)=2,解得m=4,则C的方程为eq\f(x2,4)-eq\f(y2,8)=1;若m<0,则a2=-2m,所以a=eq\r(-2m)=2,解得m=-2,则C的方程为eq\f(y2,4)-eq\f(x2,2)=1.[B级综合练]11.设F1,F2分别为双曲线eq\f(x2,a2)-eq\f(y2,b2)=1(a>0,b>0)的左、右焦点,若双曲线右支上存在点P,满足|PF2|=|F1F2|,且F2到直线PF1的距离等于2a,则该双曲线的渐近线方程为()A.3x±4y=0 B.4x±3y=0C.3x±5y=0 D.5x±4y=0解析:选B.由|PF2|=|F1F2|=2c及双曲线的定义,得|PF1|=|PF2|+2a=2c+2a.如图,过点F2作F2Q⊥PF1于点Q,则|F2Q|=2a,在等腰三角形PF1F2中,|PQ|=eq\f(1,2)|PF1|=c+a,所以|PF2|2=|PQ|2+|QF2|2,即(2c)2=(c+a)2+(2a)2,解得a=eq\f(3,5)c,则b=eq\r(c2-a2)=eq\f(4,5)c,所以eq\f(b,a)=eq\f(4,3),所以该双曲线的渐近线方程为y=±eq\f(4,3)x,即4x±3y=0.12.(2022·河南省高考适应性测试)已知双曲线C:eq\f(x2,a2)-eq\f(y2,b2)=1(a>0,b>0)的左、右焦点分别为F1,F2,点P在双曲线上.若△PF1F2为直角三角形,且tan∠PF1F2=eq\f(5,12),则双曲线的离心率为________.解析:在Rt△PF1F2中,当F2为直角顶点时,|PF2|=eq\f(b2,a),|F1F2|=2c,tan∠PF1F2=eq\f(|PF2|,|F1F2|)=eq\f(\f(b2,a),2c)=eq\f(b2,2ac)=eq\f(5,12),又a2+b2=c2,所以6a2+5ac=6c2,得离心率e=eq\f(c,a)=eq\f(3,2);当P为直角顶点时,由题意及双曲线的定义知|PF1|-|PF2|=2a,tan∠PF1F2=eq\f(|PF2|,|PF1|)=eq\f(5,12),所以|PF1|=eq\f(24,7)a,|PF2|=eq\f(10,7)a,又|F1F2|=2c,所以由勾股定理得eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(24,7)a))eq\s\up12(2)+eq\b\lc

温馨提示

  • 1. 本站所有资源如无特殊说明,都需要本地电脑安装OFFICE2007和PDF阅读器。图纸软件为CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.压缩文件请下载最新的WinRAR软件解压。
  • 2. 本站的文档不包含任何第三方提供的附件图纸等,如果需要附件,请联系上传者。文件的所有权益归上传用户所有。
  • 3. 本站RAR压缩包中若带图纸,网页内容里面会有图纸预览,若没有图纸预览就没有图纸。
  • 4. 未经权益所有人同意不得将文件中的内容挪作商业或盈利用途。
  • 5. 人人文库网仅提供信息存储空间,仅对用户上传内容的表现方式做保护处理,对用户上传分享的文档内容本身不做任何修改或编辑,并不能对任何下载内容负责。
  • 6. 下载文件中如有侵权或不适当内容,请与我们联系,我们立即纠正。
  • 7. 本站不保证下载资源的准确性、安全性和完整性, 同时也不承担用户因使用这些下载资源对自己和他人造成任何形式的伤害或损失。

评论

0/150

提交评论