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2019-2020年高中數(shù)學 2.3.1雙曲線及其標準方程練習 北師大版選修1-1
一、選擇題
1.已知A(0,-5)、B(0,5),|PA|-|PB|=2a,當a=3或5時,P點的軌跡為( )
A.雙曲線或一條直線
B.雙曲線或兩條直線
C.雙曲線一支或一條直線
D.雙曲線一支或一條射線
[答案] D
[解析] 當a=3時,|PA|-|PB|=6<|F1F2|,
所以P的軌跡為雙曲線一支;
當a=5時,|PA|-|PB|=10=|F1F2|,所以P的軌跡為一條射線.
2.若k>1,則關(guān)于x、y的方程(1-k)x2+y2=k2-1所表示的曲線是( )
A.焦點在x軸上的橢圓
B.焦點在y軸上的橢圓
C.焦點在y軸上的雙曲線
D.焦點在x軸上的雙曲線
[答案] C
[解析] 將方程化為標準方程+=1,
∵k>1,∴1-k<0,k2-1>0,
∴該方程表示焦點在y軸的雙曲線.
3.過點(1,1),且=的雙曲線的標準方程為( )
A.-y2=1 B.-x2=1
C.x2-=1 D.-y2=1或-x2=1
[答案] D
[解析] ∵=,∴b=a,b2=2a2.
當焦點在x軸上時,設(shè)雙曲線方程為-=1,將點(1,1)代入得,-=1,=1,a2=,b2=1,雙曲線方程為-y2=1.
同理,當焦點在y軸上時,雙曲線方程為-x2=1.
4.雙曲線3x2-4y2=-12的焦點坐標為( )
A.(5,0) B.(0,)
C.(,0) D.(0,)
[答案] D
[解析] 雙曲線3x2-4y2=-12化為標準方程為-=1,∴a2=3,b2=4,c2=a2+b2=7,∴c=,又∵焦點在y軸上,故選D.
5.若方程+=1表示雙曲線,則實數(shù)k的取值范圍是( )
A.2
5
C.k<2或k>5 D.以上答案都不對
[答案] C
[解析] 由題意得(k-2)(5-k)<0,∴(k-2)(k-5)>0,∴k>5或k<2.
6.已知點F1(-4,0)和F2(4,0),曲線C上的動點P到F1、F2距離之差為6,則曲線C的方程為( )
A.-=1 B.-=1(y>0)
C.-=1或-=1 D.-=1(x>0)
[答案] D
[解析] 由雙曲線的定義知,點P的軌跡是以F1、F2為焦點,實軸長為6的雙曲線的右支,其方程為:-=1(x>0)
二、填空題
7.(xx北京文,12)已知(2,0)是雙曲線x2-=1(b>0)的一個焦點,則b=________.
[答案]
[解析] 由題意知c=2,a=1,b2=c2-a2=3,所以b=.
8.雙曲線的焦點在x軸上,且經(jīng)過點M(3,2)、N(-2,-1),則雙曲線標準方程是________.
[答案]?。?
[解析] 設(shè)雙曲線方程為:-=1(a>0,b>0),
又點M(3,2)、N(-2,-1)在雙曲線上,
∴,∴.
三、解答題
9.過雙曲線x2-y2=8的一個焦點F1作垂直于實軸的弦AB,若F2為另一個焦點,求△AF2B的周長.
[解析] 設(shè)|AF1|=m,|AF2|=n,那么n-m=2a,又△AF1F2中,∠AF1F2=90,所以n2-m2=4c2,
則有
①②得n+m=8,
所以△AF2B的周長為2(n+m)=16.
10.已知雙曲線x2-=1的焦點為F1、F2,點M在雙曲線上且=0,求點M到x軸的距離.
[答案]
[解析] 由條件知c=,∴|F1F2|=2,
∵=0,∴|MO|=|F1F2|=,
設(shè)M(x0,y0),則,
∴y=,∴y0=.
故所求距離為.
一、選擇題
1.(xx揭陽一中高二期中)已知橢圓+=1(a>0)與雙曲線-=1有相同的焦點,則a的值為( )
A. B.
C.4 D.10
[答案] C
[解析] 由條件知a2-9=4+3,∴a2=16,
∵a>0,∴a=4.
2.設(shè)F1,F(xiàn)2是雙曲線-y2=1的兩個焦點,點P在雙曲線上,且=0,則|PF1||PF2|的值等于( )
A.2 B.2
C.4 D.8
[答案] A
[解析] ∵=0,∴⊥.
又||PF1|-|PF2||=4,|PF1|2+|PF2|2=|F1F2|2=20,
∴(|PF1|-|PF2|)2=|PF1|2+|PF2|2-2|PF1||PF2|=20-2|PF1||PF2|=16,
∴|PF1||PF2|=2.
3.已知雙曲線中心在原點,一個焦點為F1(-,0),點P在該雙曲線上,線段PF1的中點坐標為(0,2),則雙曲線的方程是( )
A.-y2=1 B.x2-=1
C.-=1 D.-=1
[答案] B
[解析] 由條件知P(,4)在雙曲線-=1上,∴-=1,
又a2+b2=5,∴,故選B.
4.(xx重慶文,9)設(shè)雙曲線-=1(a>0,b>0)的右焦點是F,左、右頂點分別是A1,A2,過F作A1A2的垂線與雙曲線交于B,C兩點.若A1B⊥A2C,則該雙曲線的漸近線的斜率為( )
A. B.
C.1 D.
[答案] C
[解析] 由已知得右焦點F(c,0)(其中c2=a2+b2,c>0),A1(-a,0),A2(a,0);B(c,-),C(c,);從而A1B―→=(c+a,-),=(c-a,),又因為A1B⊥A2C,所以A1B―→A2C―→=0,即(c-a)(c+a)+(-)()=0;化簡得到=1?=1,即雙曲線的漸進線的斜率為1;故選C.
二、填空題
5.設(shè)點P是雙曲線-=1上任意一點,F(xiàn)1、F2分別是左、右焦點,若|PF1|=8,則|PF2|=________.
[答案] 20
[解析] 由題意知,a=6,c===8,
∵|PF1|=80,b>0),
又點A(x0,4)在橢圓+=1上,∴x=15,
又點A在雙曲線-=1上,∴-=1,
又a2+b2=c2=9,∴a2=4,b2=5,
所求的雙曲線方程為:-=1.
8.當0≤α≤180時,方程為x2cosα+y2sinα=1表示的曲線怎樣變化?
[答案] α=0或90表示直線 0<α<45或45<α<90表示橢圓 α=45表示圓 90<α<180表示雙曲線 α=180不表示任何曲線
[解析] (1)當α=0時,方程x2=1,它表示兩條平行直線x=1和x=-1.
(2)當0<α<90時,方程為 +=1.
①當0<α<45時,0<<,它表示焦點在y軸上的橢圓.
②當α=45時,它表示圓x2+y2=.
③當45<α<90時,>>0,它表示焦點在x軸上的橢圓.
(3)當α=90時,方程為y2=1,它表示兩條平行直線y=1和y=-1.
(4)當90<α<180時,方程為-=1,它表示焦點在y軸上的雙曲線.
(5)當α=180時,方程為x2=-1,它不表示任何曲線.
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