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新版數(shù)學北師大版精品資料
【成才之路】高中數(shù)學 2.3.2雙曲線的簡單性質(zhì)練習 北師大版選修1-1
一、選擇題
1.雙曲線與橢圓+=1有相同的焦點,它的一條漸近線為y=-x,則雙曲線方程為( )
A.x2-y2=96 B.y2-x2=160
C.x2-y2=80 D.y2-x2=24
[答案] D
[解析] 由已知c2=a2-b2=64-16=48,故雙曲線中c2=48,且焦點在y軸上,=1,a=b.由c2=a2+b2可得a2=b2=24,故選D.
2.雙曲線的漸近線與實軸的夾角為,則離心率e是( )
A. B.
C. D.2
[答案] B
[解析] 設(shè)雙曲
2、線焦點在x軸上,則tanθ==,e===.
3.雙曲線-=1與-=λ(λ≠0)有相同的( )
A.實軸 B.焦點
C.漸近線 D.以上都不對
[答案] C
[解析]?。溅说臐u近線方程為-=0,(bx-ay)(bx+ay)=0,即y=x.
4.(2014河北唐山市一模)雙曲線x2-y2=4左支上一點P(a,b)到直線y=x的距離為, 則a+b= ( )
A.-2 B.2
C.-4 D.4
[答案] A
[解析]?。?,∴|a-b|=2,
∵雙曲線左支在直線y=x上方,
∵a
3、曲線-=1和橢圓+=1(a>0,m>b>0)的離心率互為倒數(shù),那么( )
A.a(chǎn)2+b2=m2 B.a(chǎn)2+b2>m2
C.a(chǎn)2+b20)的左右焦點分別為F1、F2,其一條漸近線方程為y=x,點P(,y0)在該雙曲線上,則=( )
A.-12 B.-2
C.0 D.4
[答案] C
[解析] 本小題主要考查雙曲線的方程及雙曲線的性質(zhì).
由題意得b2=2,∴F1(-2,0),F(xiàn)2(2,0),
4、又點P(,y0)在雙曲線上,∴y=1,
∴=(-2-,-y0)(2-,-y0)=-1+y=0,故選C.
二、填空題
7.已知圓C:x2+y2-6x-4y+8=0,以圓C與坐標軸的交點分別作為雙曲線的一個焦點和頂點,則適合上述條件的雙曲線的標準方程為________.
[答案]?。?
[解析] 本題考查雙曲線的標準方程.
令x=0,則y2-4y+8=0無解.
令y=0,則x2-6x+8=0,∴x=4或2.
∴圓C與x軸的交點坐標為(4,0)和(2,0),
故雙曲線的頂點為(2,0)、焦點為(4,0),
故雙曲線的標準方程為-=1.
8.雙曲線+=1的離心率e∈(1,2),
5、則b的取值范圍是________.
[答案] (-12,0)
[解析] ∵b<0,∴離心率e=∈(1,2),
∴-12
6、1(a>0,b>0)或-=1(a>0,b>0).
由題設(shè)知2b=12,=且c2=a2+b2,
∴b=6,c=10,a=8.
∴雙曲線的標準方程為-=1或-=1.
10.已知F1、F2是雙曲線-=1(a>0,b>0)的兩個焦點,PQ是經(jīng)過F1且垂直于x軸的雙曲線的弦.如果∠PF2Q=90,求雙曲線的離心率.
[解析] 設(shè)F1(c,0),由|PF2|=|QF2|,∠PF2Q=90,
知|PF1|=|F1F2|=2c,|PF2|=2c.
由雙曲線的定義得2c-2c=2a.
∴e===1+.
所以所求雙曲線的離心率為1+.
一、選擇題
1.已知F1、F2是雙曲線-=1
7、(a>0,b>0)的兩個焦點,以線段F1F2為邊作正△MF1F2,若邊MF1的中點在雙曲線上,則雙曲線的離心率為( )
A.4+2 B.-1
C. D.+1
[答案] D
[解析] 設(shè)線段MF1的中點為P,由已知△F1PF2為有一銳角為60的直角三角形,
∴|PF1|、|PF2|的長度分別為c和c.
由雙曲線的定義知:(-1)c=2a,
∴e==+1.
2.已知F1、F2為雙曲線Cx2-y2=1的左、右焦點,點P在C上,∠F1PF2=60,則|PF1||PF2|=( )
A.2 B.4
C.6 D.8
[答案] B
[解析] 該題考查雙曲線的定義和余弦
8、定理,考查計算能力.
在△F1PF2中,由余弦定理得,
cos60=
=
=+1=+1,
故|PF1||PF2|=4.
3.設(shè)橢圓C1的離心率為,焦點在x軸上且長軸長為26.若曲線C2上的點到橢圓C1的兩個焦點的距離的差的絕對值等于8,則曲線C2的標準方程為( )
A.-=1 B.-=1
C.-=1 D.-=1
[答案] A
[解析] 本題考查橢圓、雙曲線的定義.
∵橢圓C1的離心率為,焦點在x軸上且長軸長為26,∴C1的長半軸為13,半焦距為5,則C1的兩個焦點F1(-5,0),F(xiàn)2(5,0),設(shè)C2上的點P(x,y),
∴||PF1|-|PF2||=8<|
9、F1F2|=10,
∴C2的軌跡是實軸長為8,焦距長為10的雙曲線,方程為:-=1,故選A.
4.(2014吉林延邊州質(zhì)檢)已知雙曲線-=1的一個焦點在圓x2+y2-x-90=0上,則雙曲線的漸近線方程為( )
A.y=x B.y=2x
C.y=x D.y=x
[答案] B
[解析] ∵方程表示雙曲線,∴m>0,
∵a2=9,b2=m,
∴c2=a2+b2=9+m,∴c=,
∵雙曲線的一個焦點在圓上,
∴是方程x2-x-90=0的根,
∴=9,∴m=72,
∴雙曲線的漸近線方程為y=2x,故選B.
二、填空題
5.(2014三峽名校聯(lián)盟聯(lián)考)已知雙曲線-=
10、1(a>0,b>0)的一條漸近線方程為x-2y=0,則橢圓+=1的離心率e=________.
[答案]
[解析] 由條件知=,即a=2b,
∴c2=a2-b2=3b2,c=b,
∴e===.
6.(2014天津市六校聯(lián)考)已知雙曲線-=1(a>0,b>0)和橢圓+=1有相同的焦點,且雙曲線的離心率是橢圓離心率的兩倍,則雙曲線的方程為________.
[答案]?。?
[解析] 橢圓中,a2=16,b2=9,∴c2=a2-b2=7,
∴離心率e1=,焦點(,0),
∴雙曲線的離心率e2==,焦點坐標為(,0),
∴c=,a=2,從而b2=c2-a2=3,
∴雙曲線方程
11、為-=1.
三、解答題
7.根據(jù)以下條件,分別求出雙曲線的標準方程.
(1)過點P(3,-),離心率e=.
(2)F1,F(xiàn)2是雙曲線的左、右焦點,P是雙曲線上的一點,且∠F1PF2=60,S△PF1F2=12,且離心率為2.
[答案] (1)x2-4y2=1 (2)-=1
[解析] (1)若雙曲線的實軸在x軸上,
設(shè)-=1為所求.
由e=,得=. ①
由點P(3,-)在雙曲線上,得-=1. ②
又a2+b2=c2,由①②得a2=1,b2=.
若雙曲線的實軸在y軸上,設(shè)-=1為所求.
同理有=,-=1,a2+b2=c2.
解之,得b2=-(不符,舍去).
故所求雙曲
12、線方程為x2-4y2=1.
(2)設(shè)雙曲線方程為-=1,因|F1F2|=2c,
而e==2,由雙曲線的定義,
得||PF1|-|PF2||=2a=c.
由余弦定理,得
(2c)2=|PF1|2+|PF2|2-2|PF1||PF2|cos∠F1PF2
=(|PF1|-|PF2|)2+2|PF1||PF2|(1-cos60),
∴4c2=c2+|PF1||PF2|.
又S△PF1F2=|PF1||PF2|sin60=12,
∴|PF1||PF2|=48.
∴3c2=48,c2=16,得a2=4,b2=12.
故所求雙曲線的方程為-=1.
8.設(shè)雙曲線C:-y2=1(a>0)
13、與直線l:x+y=1相交于兩個不同的點A,B.
(1)求雙曲線C的離心率e的取值范圍;
(2)設(shè)直線l與y軸的交點為P,且=,求a的值.
[答案] (1)∪(,+∞) (2)
[解析] (1)由C和l相交于兩個不同的點,知方程組有兩個不同的實數(shù)解.消去y并整理得
(1-a2)x2+2a2x-2a2=0.①
所以,解得0且e≠,
即離心率e的取值范圍為∪(,+∞).
(2)設(shè)A(x1,y1),B(x2,y2),P(0,1).
∵=,∴(x1,y1-1)=(x2,y2-1).
由此得x1=x2.
由于x1,x2都是方程①的根,且1-a2≠0,
∴x2=-,x=-.
消去x2,得-=.又∵a>0,∴a=.