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1、
(江蘇專用)2013年高考數(shù)學(xué)總復(fù)習(xí) 第八章第6課時(shí) 雙曲線 課時(shí)闖關(guān)(含解析)
[A級 雙基鞏固]
一、填空題
1.已知雙曲線的中心在原點(diǎn),一個(gè)頂點(diǎn)的坐標(biāo)是(-3,0),且焦距與實(shí)軸長之比為5∶3,則雙曲線的標(biāo)準(zhǔn)方程是________.
解析:可求得a=3,c=5.焦點(diǎn)的位置在x軸上,所得的方程為-=1.
答案:-=1
2.已知雙曲線-=1的右焦點(diǎn)為,則該雙曲線的漸近線方程為________.
解析:∵c=,
∴c2=13,
∴9+a=13,∴a=4.
又∵焦點(diǎn)在x軸上,∴漸近線方程y=±x.
答案:y=±x
3.已知雙曲線-=1的一條漸近線方程為y=
2、x,則該雙曲線的離心率e為________.
解析:設(shè)m>0,n>0,∴ =,∴=.
∴=.∴e=.
設(shè)m<0,n<0.則-=1,∴?。?
∴=.∴=.∴=.∴e=.
∴雙曲線的離心率為或.
答案:或
4.已知雙曲線C:-=1(a>0,b>0)的實(shí)軸長為2,離心率為2,則雙曲線C的焦點(diǎn)坐標(biāo)是________.
解析:由題意得:a=1,e==2,所以c=2,又由標(biāo)準(zhǔn)方程可得焦點(diǎn)在x軸上,所以焦點(diǎn)坐標(biāo)為(±2,0).
答案:(±2,0)
5.若方程+=1表示雙曲線,則實(shí)數(shù)k的取值范圍是________.
解析:若方程表示雙曲線,則有或,解得-25.
答案:(-
3、2,2)∪(5,+∞)
6.如果雙曲線-=1上一點(diǎn)P到雙曲線右焦點(diǎn)的距離是2,那么點(diǎn)P到y(tǒng)軸的距離是________.
解析:雙曲線的右準(zhǔn)線為l:x=.
離心率為,從而|xP-|=×2,
∴xP==(因右焦點(diǎn)為F2(,0).P點(diǎn)必在右支上,負(fù)根舍去).
故點(diǎn)P到y(tǒng)軸的距離為.
答案:
7.(2011·高考福建卷改編)設(shè)圓錐曲線C的兩個(gè)焦點(diǎn)分別為F1,F(xiàn)2,若曲線C上存在點(diǎn)P滿足|PF1|∶|F1F2|∶|PF2|=4∶3∶2則曲線C的離心率為________.
解析:設(shè)|PF1|=4k,|F1F2|=3k,|PF2|=2k(k>0).
若圓錐曲線為橢圓,則2a=6k,2c=3
4、k,e==.
若圓錐曲線為雙曲線,則2a=4k-2k=2k,2c=3k,e==.
答案:或
8.設(shè)雙曲線x2-y2=1的兩條漸近線與直線x=圍成的三角形區(qū)域(包含邊界)為D,點(diǎn)P(x,y)為D內(nèi)的一個(gè)動(dòng)點(diǎn),則目標(biāo)函數(shù)z=x-2y的最小值為________.
解析:如圖所示
A,B.
而z=x-2y,即y=x+.
過A時(shí),zmin=-2×=-.
答案:-
二、解答題
9.已知雙曲線關(guān)于兩坐標(biāo)軸對稱,且與圓x2+y2=10相交于點(diǎn)P(3,-1),若此圓過點(diǎn)P的切線與雙曲線的一條漸近線平行,求此雙曲線的方程.
解:切點(diǎn)為P(3,-1)的圓x2+y2=10的切線方程是3x
5、-y=10.
∵雙曲線的一條漸近線與此切線平行,且雙曲線關(guān)于兩坐標(biāo)軸對稱,
∴兩漸近線方程為3x±y=0.
設(shè)所求雙曲線方程為9x2-y2=λ(λ≠0).
∵點(diǎn)P(3,-1)在雙曲線上,代入上式可得λ=80,
∴所求的雙曲線方程為-=1.
10.由雙曲線-=1上的一點(diǎn)P與左、右兩焦點(diǎn)F1、F2構(gòu)成△PF1F2,求△PF1F2的內(nèi)切圓與邊F1F2的切點(diǎn)坐標(biāo).
解:
由雙曲線方程知a=3,b=2,c=.
當(dāng)P在雙曲線右支上時(shí),
如圖,N為內(nèi)切圓與邊F1F2的切點(diǎn),根據(jù)從圓外一點(diǎn)引圓的兩條切線長相等及雙曲線定義可得|PF1|-|PF2|=2a,
|NF1|-|NF2|=|P
6、F1|-|PF2|=2a.①
|NF1|+|NF2|=2c.②
由①②得|NF1|==a+c.
∴|ON|=|NF1|-|OF1|=a+c-c=a=3.
故切點(diǎn)N的坐標(biāo)為(3,0).
根據(jù)對稱性,當(dāng)P在雙曲線左支上時(shí),切點(diǎn)N的坐標(biāo)為(-3,0).
[B級 能力提升]
一、填空題
1.在平面直角坐標(biāo)系xOy中,已知△ABC的頂點(diǎn)A(-5,0)和C(5,0),頂點(diǎn)B在雙曲線-=1上,則為________.
解析:設(shè)△ABC中角A、B、C所對的邊分別是a、b、c,由正弦定理得=,
由雙曲線的標(biāo)準(zhǔn)方程和定義可知,A、C是雙曲線的焦點(diǎn),
則在△ABC中b=10,|c-a|=8.
7、所以==.
答案:
2.過雙曲線-=1(a>0,b>0)的右頂點(diǎn)A作斜率為-1的直線,該直線與雙曲線的兩條漸近線的交點(diǎn)分別為B、C.若A=B,則雙曲線的離心率是________.
解析:直線l:y=-x+a與漸近線l1:bx-ay=0交于B,l與漸近線l2:bx+ay=0交于C,又A(a,0),∴A=,
B=.
∵A=B,∴=,b=2a,∴c2-a2=4a2,
∴e2==5,∴e=.
答案:
3.(2010·高考課標(biāo)全國卷改編)已知雙曲線E的中心為原點(diǎn),F(xiàn)(3,0)是E的焦點(diǎn),過F的直線l與E相交于A,B兩點(diǎn),且AB的中點(diǎn)為N(-12,-15),則E的方程為________.
8、
解析:由已知kAB==1.
設(shè)E:-=1,A(x1,y1),B(x2,y2),
∴-=1,-=1,
則-=0,
而所以==1,b2=a2.①
又c2=a2+b2=9,②
聯(lián)立①②解得a2=4,b2=5,∴E的方程為:-=1.
答案:-=1
4.已知雙曲線-=1的左、右焦點(diǎn)分別為F1、F2,左準(zhǔn)線為l,若在雙曲線的左支上能找到一點(diǎn)P,使得|PF1|是P到l的距離d與|PF2|的等比中項(xiàng).則雙曲線離心率的取值范圍是________.
解析:設(shè)在左半支上存在P點(diǎn),使|PF1|2=|PF2|·d,由雙曲線的第二定義知==e,
即|PF2|=e|PF1|,①
再由雙曲線的第一定義
9、,得
|PF2|-|PF1|=2a,②
由式①、②,解得|PF1|=,|PF2|=.
由題意知:|PF1|+|PF2|≥2c,
∴+≥2c.③
利用e=,從式③得e2-2e-1≤0,
解得1-≤e≤1+,
∵e>1,∴1
10、
解:(1)當(dāng)且僅當(dāng)即k<4時(shí),方程表示橢圓;
當(dāng)且僅當(dāng)(9-k)(4-k)<0,即4
11、F1⊥PF2),
應(yīng)有所以m+n=8,
所以這樣的Cm、Cn存在,且或或
6.
(2012·江蘇揚(yáng)州調(diào)研)如圖,已知雙曲線C:-=1(a>0,b>0),l1、l2為其漸近線,F(xiàn)為右焦點(diǎn),過F作直線l∥l2,且l交雙曲線C于點(diǎn)R,l1∩l=M,又過點(diǎn)F作x軸的垂線與C交于第一象限內(nèi)的P點(diǎn).
(1)試用F、F表示F;
(2)求證:為定值;
(3)若F=λ,且λ∈,試求雙曲線C的離心率e的范圍.
解:易知F(c,0),P,直線l的方程為y=-(x-c).
由可得R;
又由可得M.
(1)F=,F(xiàn)=(-c,0),F(xiàn)=.
令F=m+n,
即=m(-c,0)+n.
∴解得
∴F=F+F.
(2)證明:∵||=?。?,||=,
∴=.
(3)∵=,∴由F=λ,可得
λ===1-,
∵<λ<,∴<1-<,
解得