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1、2022年高中數(shù)學(xué) 電子題庫 第2章2.3.2知能演練輕松闖關(guān) 蘇教版選修1-1
(xx·高考安徽卷改編)雙曲線2x2-y2=8的實軸長是________.
解析:∵2x2-y2=8,∴-=1,
∴a=2,∴2a=4.
答案:4
(xx·高考北京卷)已知雙曲線-=1的離心率為2,焦點與橢圓+=1的焦點相同,那么雙曲線的焦點坐標為________;漸近線方程為________.
解析:雙曲線焦點即為橢圓焦點,不難算出為(±4,0),又雙曲線離心率為2,即=2,c=4,故a=2,b=2,漸近線為y=±x=±x.
答案:(±4,0) x±y=0
雙曲線的實軸長與虛軸長之和等于其焦距的
2、倍,且一個頂點的坐標為(0,2),則雙曲線的標準方程是________.
解析:由題意得2a+2b=2c,即a+b=c,又因為a=2,c2=a2+b2=4+b2,所以b=c-2,所以c2=4+(c-2)2,即c2-4c+8=0,所以c=2,b=2,所求的雙曲線的標準方程是-=1.
答案:-=1
(xx·高考湖南卷改編)設(shè)雙曲線-=1(a>0)的漸近線方程為3x±2y=0,則a的值為________.
解析:漸近線方程可化為y=±x.∵雙曲線的焦點在x軸上,∴=(±)2,解得a=±2,由題意知a>0,∴a=2.
答案:2
(xx·高考遼寧卷改編)設(shè)雙曲線的一個焦點為F,虛軸的一個端點
3、為B,如果直線FB與該雙曲線的一條漸近線垂直,那么此雙曲線的離心率為________.
解析:設(shè)雙曲線方程為-=1(a>0,b>0),F(xiàn)(c,0),B(0,b),直線FB:bx+cy-bc=0與漸近線y=x垂直,所以·=-1,即b2=ac,所以c2-a2=ac,即e2-e-1=0,解得e=或e=(舍去).
答案:
[A級 基礎(chǔ)達標]
已知雙曲線C經(jīng)過點(1,1),它的一條漸近線方程為y=x,則雙曲線C的標準方程是________.
解析:設(shè)雙曲線的方程為y2-3x2=λ(λ≠0),將點(1,1)代入可得λ=-2,故雙曲線C的標準方程是-=1.
答案:-=1
(xx·高考北京卷
4、)已知雙曲線x2-=1(b>0)的一條漸近線的方程為y=2x,則b=________.
解析:∵雙曲線的焦點在x軸上,∴=2,∴=4.
∵a2=1,∴b2=4.又∵b>0,∴b=2.
答案:2
在平面直角坐標系xOy中,雙曲線中心在原點,焦點在y軸上,一條漸近線方程為x-2y=0,則它的離心率為________.
解析:由雙曲線焦點在y軸上,一條漸近線方程為x-2y=0,可知=,則e====?。?
答案:
已知雙曲線-=1的右頂點為A,右焦點為F.過點F作平行于雙曲線的一條漸近線的直線與雙曲線交于點B,則△AFB的面積為________.
解析:由題意求出雙曲線中a=3,b=4
5、,c=5,則雙曲線漸近線方程為y=±x,不妨設(shè)直線BF斜率為,可求出直線BF的方程為4x-3y-20=0①,將①式代入雙曲線方程解得yB=-,則S△AFB=AF·|yB|=(c-a)·=.
答案:
(xx·高考山東卷改編)已知雙曲線-=1(a>0,b>0)的兩條漸近線均和圓C:x2+y2-6x+5=0相切,且雙曲線的右焦點為圓C的圓心,則該雙曲線的方程為________.
解析:雙曲線的漸近線方程為bx+ay=0和bx-ay=0,圓心為(3,0),半徑r=2.由圓心到直線的距離為r=,所以4a2=5b2,又雙曲線的右焦點為圓C的圓心,所以c=3,即9=a2+b2,a2=5,b2=4.故所
6、求雙曲線方程為-=1.
答案:-=1
已知F1、F2是雙曲線-=1(a>0,b>0)的左、右焦點,過F1且垂直于x軸的直線與雙曲線的左支交于A,B兩點,若△ABF2是正三角形,試求該雙曲線的離心率.
解:由△ABF2是正三角形,則在Rt△AF1F2中,有∠AF2F1=30°,∴AF1=AF2,又AF2-AF1=2a,
∴AF2=4a,AF1=2a,又F1F2=2c,
又在Rt△AF1F2中有AF+F1F=AF,即4a2+4c2=16a2,∴e=.
設(shè)雙曲線-=1(a>1,b>0)的焦距為2c,直線l過(a,0)、(0,b)兩點,且點(1,0)到直線l的距離與點(-1,0)到直線l的
7、距離之和s≥c,求雙曲線的離心率e的取值范圍.
解:直線l過(a,0)、(0,b)兩點,得到直線方程為bx+ay-ab=0.
由點到直線的距離公式,且a>1,得點(1,0)到直線l的距離為d1=,
同理得到點(-1,0)到直線l的距離為d2=,由s≥c得到≥c①.將b2=c2-a2代入①式的平方,整理得4c4-25a2c2+25a4≤0,
兩邊同除以a4后令=x,得到4x2-25x+25≤0,
解得≤x≤5,
又e==,故≤e≤ .
[B級 能力提升]
(xx·高考課標全國卷改編)設(shè)直線l過雙曲線C的一個焦點,且與C的一條對稱軸垂直,l與C交于A,B兩點,AB為C的實軸長的2倍
8、,則C的離心率為________.
解析:設(shè)雙曲線的標準方程為-=1(a>0,b>0),由于直線l過雙曲線的焦點且與對稱軸垂直,因此直線l的方程為l:x=c或x=-c,代入-=1得y2=b2=,∴y=±,故AB=,
依題意=4a,∴=2,
∴=e2-1=2,∴e=.
答案:
(xx·高考浙江卷改編)已知橢圓C1:+=1(a>b>0)與雙曲線C2:x2-=1有公共的焦點,C2的一條漸近線與以C1的長軸為直徑的圓相交于A,B兩點,若C1恰好將線段AB三等分,則b2=________.
解析:C2的一條漸近線為y=2x,設(shè)漸近線與橢圓C1:+=1(a>b>0)的交點分別為C(x1,2x1
9、),D(x2,2x2),則OC2=x+4x=,即x=,又由C(x1,2x1)在C1:+=1上,所以有+=1,①
又由橢圓C1:+=1(a>b>0)與雙曲線C2:x2-=1有公共的焦點可得a2-b2=5,②
由①②可得b2=.
答案:
已知雙曲線的中心在原點,焦點F1、F2在坐標軸上,離心率為,且過點M(4,-).
(1)求雙曲線方程;
(2)若點N(3,m)在雙曲線上,求證:·=0;
(3)求△F1NF2的面積.
解:(1)∵e=,故可設(shè)等軸雙曲線的方程為x2-y2=λ(λ≠0),
∵過點M(4,-),∴16-10=λ,∴λ=6.
∴雙曲線方程為-=1.
(2)證明:由(
10、1)可知:在雙曲線中,a=b=,∴c=2.
∴F1(-2,0),F(xiàn)2(2,0).
∴=(-2-3,-m),=(2-3,-m).
∴·=[(-2-3)·(2-3)]+m2
=-3+m2.
∵N點在雙曲線上,∴9-m2=6,∴m2=3.
∴·=0.
(3)∵△F1NF2的底F1F2=4,高h=|m|=,∴△F1NF2的面積S=6.
(創(chuàng)新題)熱電廠的冷卻塔的外形是雙曲線型,是雙曲線的一部分繞其虛軸所在直線旋轉(zhuǎn)所成的曲面,它的最小直徑是24 m,上口直徑是26 m,下口直徑是50 m,高是55 m,建立如圖所示的直角坐標系,求此雙曲線的方程(精確到1 m).
解:設(shè)所求雙曲線的方程是-=1(a>0,b>0),那么AA′=2a=24,a=12,點B,C的橫坐標分別是-25,-13,
設(shè)點B,C的坐標分別是(-25,y1),(-13,y2),(y1<0,y2>0),
所以,解得:y1=-b,y2=b,
又因為塔高為55 m,所以y2-y1=55,即b+b=55,b≈25,故所求的雙曲線的方程是-=1.