2020年浙江高考数学一轮复习:双 曲 线

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浙江专用2020版高考数学一轮复习专题9平面解析几何第72练双曲线练习含解析

浙江专用2020版高考数学一轮复习专题9平面解析几何第72练双曲线练习含解析

第练双曲线[基础保分练].双曲线-=的焦点到渐近线的距离为( ).(·杭州模拟)双曲线-=的渐近线方程为( )=±=±=±=±.下列方程表示的双曲线的焦点在轴上且渐近线方程为=±的是( )-=-=-=-=.(·湖州模拟)已知双曲线过点(),渐近线方程为=±,则该双曲线的标准方程是( ) -=-=-=-=.设,分别是双曲线-=的左、右焦点,若双曲线上存在点,使∠=°且=,则双曲线的离心率为( ).(·全国Ⅲ)已知双曲线:-=(>,>)的一条渐近线方程为=,且与椭圆+=有公共焦点,则的方程为( )-=-=-=-=.已知双曲线-=(>,>)的左焦点为,离心率为.若经过和()两点的直线平行于双曲线的一条渐近线,则双曲线的方程为( )-=-=-=-=.(·金华十校联考)过双曲线-=(>,>)的左、右焦点分别作双曲线的两条渐近线的平行线,若这条直线所围成的四边形的周长为,则该双曲线的渐近线方程为( )=±=±=±=±.(·温州一模)双曲线的焦点在轴上,实轴长为,离心率为,则该双曲线的标准方程为,渐近线方程为..(·杭州模拟)已知,分别为双曲线:-=(>,>)的左、右焦点,(,)是双曲线右支上的一点,连接并过作垂直于的直线交双曲线左支于,,其中(-,-),△为等腰三角形,则双曲线的离心率为.[能力提升练].如图所示,,是双曲线-=(>,>)的两个焦点,以坐标原点为圆心,为半径的圆与该双曲线左支的两个交点分别为,,且△是等边三角形,则该双曲线的离心率为( )++.(·绍兴模拟)设(,),点为双曲线:-=(>,>)的左顶点,线段交双曲线一条渐近线于点,且满足∠=,则该双曲线的离心率为( ).(·衢州模拟)已知双曲线-=(,>)的左焦点(-),其中满足>,且=+,直线-+=与双曲线在第二象限交于点,若=(为坐标原点),则该双曲线的渐近线方程为( )=±=±=±=±.已知(,)(其中≠)为双曲线-=上任一点,过点向双曲线的两条渐近线分别作垂线,垂足分别为,,则△的面积为( ).与点的位置有关.(·杭州模拟)已知双曲线-=(>,>)的两个焦点为,,以为圆心过原点的圆与双曲线在第一象限交于点,若的中垂线过原点,则离心率为..已知是双曲线:-=的右焦点,是的左支上一点,(),当△周长最小时,该三角形的面积为.答案精析基础保分练.-==±能力提升练..[因为直线-+=过双曲线的左焦点,连接点与双曲线的右焦点,由===知⊥,故直线的方程为+-=,所以,代入双曲线方程得-=,整理变形为×-×-=,即=,因为该双曲线的渐近线方程为=±=±,故选.].[双曲线-=的渐近线方程为=±,因为,分别垂直于双曲线的两条渐近线,故设方程=的倾斜角为α,则α=,所以∠=α==-,∠=,·=·==,因此△的面积=·∠=××=,故选.]+解析由题意知△为等边三角形,所以,代入双曲线的方程得-=,结合=-,整理得-+=,因为=,所以-+=,又>,解得=+..解析由已知得=,=,则(),=.设是双曲线的左焦点,根据双曲线的定义有-=,所以+=++≥+=,即点是线段与双曲线左支的交点时,+=++最小,即△周长最小,此时∠=,∠=-∠=,即有∠=.由余弦定理得=+-·∠,即(-)=+-××,解得=,于是△=··∠=×××=.。

2020年人教版高考数学(理)一轮复习 第53讲双曲线

2020年人教版高考数学(理)一轮复习  第53讲双曲线

听课正文第53讲双曲线1.双曲线的定义平面内与两个定点F1,F2的等于常数(小于|F1F2|)的点的轨迹叫作双曲线.这两个定点叫作,两焦点间的距离叫作.集合P={M|||MF1|-|MF2||=2a},|F1F2|=2c,其中a,c为常数且a>0,c>0.(1)当时,P点的轨迹是双曲线;(2)当时,P点的轨迹是两条射线;(3)当时,P点不存在.2.标准方程(1)中心在坐标原点,焦点在x轴上的双曲线的标准方程为x2a2-y2b2=1(a>0,b>0);(2)中心在坐标原点,焦点在y轴上的双曲线的标准方程为y2a2-x2b2=1(a>0,b>0).3.双曲线的性质标准方程x2a2-y2b2=1(a>0,b>0)y2a2-x2b2=1(a>0,b>0)图形(续表)标准方程x2a2-y2b2=1(a>0,b>0)y2a2-x2b2=1(a>0,b>0)性质范围,y∈R ,x∈R对称性对称轴:坐标轴.对称中心:原点顶点A1,A2A1,A2渐近线y= y=离心率e=ca,e∈a ,b ,c的关系c 2= (c>a>0,c>b>0)实、虚轴线段A 1A 2叫作双曲线的实轴,它的长|A 1A 2|= ;线段B 1B 2叫作双曲线的虚轴,它的长|B 1B 2|= ;a 叫作双曲线的实半轴长,b 叫作双曲线的虚半轴长常用结论双曲线的几个常用结论: (1)与双曲线x 2a2-y 2b 2=1(a>0,b>0)有共同渐近线的双曲线系的方程为x 2a2-y 2b2=λ(λ≠0).(2)双曲线上的点P (x 0,y 0)与左(下)焦点F 1或右(上)焦点F 2之间的线段叫作双曲线的焦半径,分别记作r 1=|PF 1|,r 2=|PF 2|,则①x 2a2-y 2b 2=1(a>0,b>0),若点P 在右支上,则r 1=ex 0+a ,r 2=ex 0-a ;若点P 在左支上,则r 1=-ex 0-a ,r 2=-ex 0+a.②y 2a2-x 2b2=1(a>0,b>0),若点P 在上支上,则r 1=ey 0+a ,r 2=ey 0-a ;若点P 在下支上,则r 1=-ey 0-a ,r 2=-ey 0+a.题组一 常识题1.[教材改编] 若双曲线E :x 29-y 225=1的左、右焦点分别为F 1,F 2,点P 在双曲线E 上,且|PF 1|=5,则|PF 2|= .2.[教材改编] 已知双曲线经过点P (4,-2√2)和点Q (-4√2,2√3),则该双曲线的标准方程为 .3.[教材改编] 双曲线C :4x 2-10y 2=100的离心率是 ,渐近线方程是 .题组二 常错题◆索引:忽视双曲线定义中的条件“2a<|F 1F 2|”;忽视定义中的条件“差的绝对值”;忽视双曲线焦点的位置;忽视双曲线上的点的位置.4.平面内到点F 1(5,0),F 2(-5,0)距离之差的绝对值等于10的点P 的轨迹是 .5.已知A (-5,0),B (5,0),动点P 满足|PA |-|PB |=6,则点P 的轨迹是 .6.已知双曲线的实轴长为8,离心率为2,则双曲线的标准方程为 .7.P 是双曲线x 216-y 281=1上任意一点,F 1,F 2分别是它的左、右焦点,且|PF 1|=9,则|PF 2|= .探究点一 双曲线的定义及标准方程例1 (1)已知双曲线x 2a 2-y 2b 2=1(a>0,b>0)的右焦点为F ,点A 在双曲线的渐近线上,△OAF是边长为2的等边三角形(O 为原点),则双曲线的方程为 ( )A .x 24-y 212=1B .x 212-y 24=1 C .x 23-y 2=1D .x 2-y 23=1(2)[2018·辽宁朝阳一模] 设中心在原点、焦点在x 轴上的双曲线的焦距为12,圆(x-6)2+y 2=20与该双曲线的渐近线相切,点P 在双曲线上,若点P 到焦点F 1的距离是9,则点P 到F 2的距离是 ( ) A .17或1 B .13或5 C .13 D .17[总结反思] (1)应用双曲线的定义,可判定平面内动点的轨迹是否为双曲线,进而求出曲线方程;可在“焦点三角形”中,利用正弦定理、余弦定理,并结合||PF 1|-|PF 2||=2a ,运用配方法,建立与|PF 1|·|PF 2|的联系.应用双曲线的定义时,若去掉绝对值,则点的轨迹是双曲线的一支.(2)待定系数法求双曲线方程时,一要注意焦点位置的判断,二要注意c 2=a 2+b 2,a ,b ,c 的关系不要弄错.变式题 (1)[2018·合肥三模] 已知双曲线C :y 2a 2-x 2b 2=1(a>0,b>0)的上焦点为F ,M 是双曲线虚轴的一个端点,过F ,M 的直线交双曲线的下支于A 点.若M 为AF 的中点,且|AF|=6,则双曲线C 的方程为 ( ) A .y 22-x 28=1 B .y 28-x 22=1 C .y 2-x 24=1D .y 24-x 2=1(2)双曲线C的渐近线方程为y=±2√33x,一个焦点为F(0,-√7),点A(√2,0),点P为双曲线在第一象限内的点,则当点P的位置变化时,△PAF周长的最小值为()A.8B.10C.4+3√7D.3+3√7(3)已知双曲线的虚轴长为12,离心率为54,则其方程为.探究点二双曲线的几何性质有关问题微点1已知离心率求渐近线方程例2[2018·辽宁凌源二中月考]已知圆E:(x-3)2+(y+m-4)2=1(m∈R),当m变化时,圆E上的点与原点O的最短距离与双曲线C:x 2a2-y2b2=1(a>0,b>0)的离心率相等,则双曲线C的渐近线方程为()A.y=±2xB.y=±12xC.y=±√3xD.y=±√33x[总结反思]已知离心率求渐近线方程,即e=ca ⇒c2=e2·a2=a2+b2⇒e2=1+b2a2,即得渐近线方程为y=±√e2-1x.微点2已知渐近线方程求离心率例3[2018·赣州模拟]若双曲线y2a2-x2b2=1(a,b>0)的一条渐近线方程为y=34x,则该双曲线的离心率为()A.43B.53C.169D.259[总结反思]已知渐近线方程y=±kx,若焦点位置不明确要分k=ba 和k=ab两种情况讨论.已知渐近线方程为y=±ba ·x,可由c2=a2+b2⇒c2a2=1+b2a2,从而求得离心率e=√1+(ba)2.微点3由离心率研究渐近线夹角问题例4定义平面上两条相交直线的夹角为:两条相交直线交成的不超过90°的正角.已知双曲线E:x2 a2-y2b2=1(a>0,b>0),当其离心率e∈[√2,2]时,对应双曲线的渐近线的夹角的取值范围为()A.[0,π6]B.[π6,π3]C.[π4,π3]D.[π3,π2][总结反思]已知离心率可得出双曲线的渐近线方程,即得出渐近线的斜率,从而可解决与渐近线夹角有关的问题.微点4利用渐近线与已知直线的位置关系求离心率范围例5已知双曲线C:x2a2-y2b2=1(a>0,b>0)的左、右焦点分别为F1,F2,过点F1且与双曲线C的一条渐近线垂直的直线l与C的两条渐进线分别交于M,N两点,若|NF1|=2|MF1|,则双曲线C的离心率为.[总结反思]一般可以先求解已知直线与渐近线的交点,再结合相关条件得到关于a与b的方程(或不等式),利用c2=a2+b2,转化为关于a与c的方程(或不等式),从而得离心率的值(或范围).应用演练1.【微点1】[2018·永州模拟]双曲线x2-y2b2=1(b>0)的离心率e=√5,则双曲线的渐近线方程为 ( ) A .y=±12x B .y=±15xC .y=±2xD .y=±5x2.【微点2】[2018·合肥一模] 若双曲线x 2a 2-y 2b 2=1(a>0,b>0)的一条渐近线方程为y=-2x ,则该双曲线的离心率是 ( )A .√52B .√3C .√5D .2√33.【微点3】已知双曲线x 2a2-y 2b2=1的离心率为2√33,则双曲线的两条渐近线的夹角为 ( )A .π6B .π4C .π3D .π24.【微点4】[2018·珠海三模] 双曲线x 2a2-y 2b2=1的一条渐近线与直线x+2y-1=0垂直,则双曲线的离心率为( ) A .√52B .√5C .√3+12 D .√3+15.【微点2】已知双曲线C :x 2a 2-y 2b 2=1(a>0,b>0)的渐近线经过圆E :x 2+y 2-2x+4y=0的圆心,则双曲线C 的离心率为 ( )A .√5B .√52C .2D .√26.【微点4】过双曲线x 2a2-y 2b2=1(a>0,b>0)的右焦点F 作渐近线的垂线,垂足为P ,且该直线与y 轴的交点为Q ,若|FP|<|OQ|(O 为坐标原点),则双曲线的离心率的取值范围为 .探究点三 直线与双曲线的位置关系 例6 [2018·安阳一模] 如图8-53-1所示,在平面直角坐标系xOy 中,直线l 1:y=x 与直线l 2:y=-x 之间的阴影部分记为W ,区域W 中动点P (x ,y )到l 1,l 2的距离之积为1.(1)求点P 的轨迹C 的方程;(2)动直线l 穿过区域W ,分别交直线l 1,l 2于A ,B 两点,若直线l 与轨迹C 有且只有一个公共点,求证:△OAB的面积恒为定值.图8-53-1[总结反思]解决直线与双曲线的位置关系问题的常用方法:(1)将直线方程代入双曲线方程得到关于x(或y)的方程,利用根与系数的关系及整体代入的思想解题,设直线与双曲线交于A(x1,y1),B(x2,y2)两点,直线的斜率为k,则|AB|=√1+k2·|x1-x2|;(2)比较直线的倾斜角(或斜率)与渐近线的倾斜角(或斜率)的大小,得到直线与双曲线的交点情况;(3)与中点有关的问题常用点差法.变式题已知双曲线C以F1(-2,0),F2(2,0)为焦点,且过点P(7,12).(1)求双曲线C与其渐近线的方程;(2)若斜率为1的直线l与双曲线C相交于A,B两点,且OA⃗⃗⃗⃗⃗ ⊥OB⃗⃗⃗⃗⃗ (O为坐标原点),求直线l的方程.。

浙江专用2020届高考数学一轮复习第十章圆锥曲线与方程10.2双曲线及其性质课件

浙江专用2020届高考数学一轮复习第十章圆锥曲线与方程10.2双曲线及其性质课件

a
a2
7 ,故a2+b2=7,解得a=2,b= 3 .故双曲线的方程为 x2 - y2 =1.选D.
43
6.(2015广东,7,5分)已知双曲线C:
x2 a2
-
y2 b2
=1的离心率e=
5 4
,且其右焦点为F2(5,0),则双曲线C的方
程为 ( )
A. x2 - y2 =1
43
C. x2 - y2 =1
3
A.(- 2 ,0),( 2 ,0) B.(-2,0),(2,0) C.(0,- 2 ),(0, 2 ) D.(0,-2),(0,2)
答案 B 本题考查双曲线的几何性质. ∵a2=3,b2=1,∴c= a2 b2 =2.又∵焦点在x轴上,∴双曲线的焦点坐标为(-2,0),(2,0). 易错警示 求双曲线焦点坐标的易错点: (1)焦点在x轴上还是y轴上,容易判断错误; (2)双曲线与椭圆的标准方程中a,b,c的关系式容易混淆.

m n m2 n2
4, 故mn= m2
36,
n2
(m n)2 2
=10.
∴S△OPF= 1 S = △PF'F 1 m·n=5 ,故选B.
2
42
解题关键 由于题中条件只涉及一个焦点F,故合理作图标出左、右两焦点F',F,并将双曲线的
定义作为已知条件直接应用是解决本题的关键,利用平面几何知识发现∠F'PF=90°是解决本 题的关键.
运算求解能力和逻辑思维能力;考查的核心素养是数学运算.
由双曲线C:
x2 a2
-
y2 b2
=1(a>0,b>0)可知渐近线方程为y=±
b a
x,
由题意知- b =tan 130°,

2020届高考理科数学一轮复习讲义:第十章§10.2 双曲线及其性质

2020届高考理科数学一轮复习讲义:第十章§10.2 双曲线及其性质

解得 a,b 的值,即可求得方程.
( 2018
天津,7,5
分)
已知双曲线
x2 a2
- y2 b2
= 1( a>0,b>0)
的离心率为 2,过右焦点且垂直于 x 轴的直线与双曲线交于 A,B
两点.设 A,B 到双曲线的同一条渐近线的距离分别为 d1 和 d2 ,
且 d1 +d2 = 6,则双曲线的方程为
点,∴
4k+5k = 12-3,解得
k = 1,故双曲线

的方程为 x2 4

y2 5
= 1.
故选 B.
一题多解

椭圆 x2 + 12
y2 3
=1
的焦点为( ±3,0) ,双曲线与
椭圆 x2 + 12
y2 3
=1
有公共焦点,∴
a2 +b2
= ( ±3)2

9①,∵
双曲线的
一条渐近线为 y =
5 2 x,∴
解析 解法一:椭圆 x2 + y2 = 1 的焦点坐标是(0,±3),设双 27 36
曲线方


y2 a2
- x2 b2
= 1( a > 0,b > 0),根据双曲线的定义知
2a =
| ( 15 -0) 2 +(4-3) 2 - ( 15 -0) 2 +(4+3) 2 | = 4, 故 a = 2. 又
b= a
5 2
②,联立①②可解得
a2

4,b2

5.∴
双曲线

的方程为 x2 4
- y2 5
= 1.故选
B.
1-2
设双曲线与椭圆 x2 + y2 = 1 有共同的焦点,且与椭圆 27 36

2020年高考数学理一轮突破热点题型双 曲 线

2020年高考数学理一轮突破热点题型双 曲 线

第六节 双 曲 线[例1] (1)(2013·天津高考)已知抛物线y 2=8x 的准线过双曲线x 2a 2-y 2b2=1(a >0,b >0)的一个焦点, 且双曲线的离心率为2,则该双曲线的方程为______________.(2)(2013·辽宁高考)已知F 为双曲线C :x 29-y 216=1的左焦点,P ,Q 为C 上的点.若PQ的长等于虚轴长的2倍,点A (5,0)在线段PQ 上,则△PQF 的周长为________.[自主解答] (1)由抛物线y 2=8x 可知其准线方程为x =-2, 所以双曲线的左焦点为(-2,0),即c =2;又因为离心率为2,所以e =ca =2,故a =1,由a 2+b 2=c 2知b 2=3,所以该双曲线的方程为x 2-y 23=1. (2)由x 29-y216=1,得a =3,b =4,c =5,所以|PQ |=4b =16>2a ,又因为A (5,0)在线段PQ 上,所以P ,Q 在双曲线的一支上,且PQ 所在直线过双曲线的右焦点,由双曲线定义知:⎩⎪⎨⎪⎧|PF |-|P A |=2a =6,|QF |-|QA |=2a =6.所以|PF |+|QF |=28.即△PQF 的周长是|PF |+|QF |+|PQ |=28+16=44.[答案] (1)x 2-y 23=1 (2)44 【互动探究】本例(2)中“若PQ 的长等于虚轴长的2倍”改为“若PQ 的长等于实轴长的2倍”,则结果如何?解:依题意知|PQ |=4a =12>2a .又∵A (5,0)在线段PQ 上,∴PQ 在双曲线的一支上.同样|PF |-|P A |=2a =6,|QF |-|QA |=2a =6. ∴|PF |+|QF |=24.∴△PQF 的周长是|PF |+|QF |+|PQ |=24+12=36. 【方法规律】双曲线定义运用中的两个注意点(1)在解决与双曲线的焦点有关的距离问题时,通常考虑利用双曲线的定义;(2)在运用双曲线的定义解题时,应特别注意定义中的条件“差的绝对值”,弄清楚是指整条双曲线还是双曲线的一支.1.已知F 1,F 2为双曲线C :x 2-y 2=2的左、右焦点,点P 在C 上,|PF 1|=2|PF 2|,则cos ∠F 1PF 2=( )A.14B.35C.34D.45解析:选C ∵由双曲线的定义有|PF 1|-|PF 2|=|PF 2|=2a =22,∴|PF 1|=2|PF 2|=42,则cos ∠F 1PF 2=|PF 1|2+|PF 2|2-|F 1F 2|22|PF 1|·|PF 2|=(42)2+(22)2-422×42×22=34.2.已知△ABP 的顶点A ,B 分别为双曲线x 216-y 29=1的左、右焦点,顶点P 在双曲线上,则|sin A -sin B |sin P 的值等于( )A.45B.74C.54 D.7 解析:选A 在△ABP 中,由正弦定理知|sin A -sin B |=||PB |-|P A ||=2a =8=45.[例2] (2013·全国高考)已知双曲线C :x 2a 2-y 2b2=1(a >0,b >0)的左、右焦点分别为F 1,F 2,离心率为3,直线y =2与C 的两个交点间的距离为 6.(1)求a ,b ;(2)设过F 2的直线l 与C 的左、右两支分别交于A ,B 两点,且|AF 1|=|BF 1|,证明:|AF 2|,|AB |,|BF 2|成等比数列.[自主解答] (1)由题设知ca =3,即a 2+b 2a 2=9,故b 2=8a 2.所以C 的方程为8x 2-y 2=8a 2. 将y =2代入上式,解得x =± a 2+12.由题设知,2a 2+12=6,解得a 2=1.所以a =1,b =2 2.(2)证明:由(1)知,F 1(-3,0),F 2(3,0),C 的方程为8x 2-y 2=8.①由题意可设l 的方程为y =k (x -3),|k |<22,代入①并化简,得(k 2-8)x 2-6k 2x +9k 2+8=0.设A (x 1,y 1),B (x 2,y 2),则x 1≤-1,x 2≥1,x 1+x 2=6k 2k 2-8,x 1x 2=9k 2+8k 2-8.于是|AF 1|=(x 1+3)2+y 21=(x 1+3)2+8x 21-8=-(3x 1+1), |BF 1|=(x 2+3)2+y 22=(x 2+3)2+8x 22-8=3x 2+1.由|AF 1|=|BF 1|,得-(3x 1+1)=3x 2+1,即x 1+x 2=-23.故6k 2k 2-8=-23,解得k 2=45,从而x 1x 2=-199.由于|AF 2|=(x 1-3)2+y 21=(x 1-3)2+8x 21-8=1-3x 1,|BF 2|=(x 2-3)2+y 22=(x 2-3)2+8x 22-8=3x 2-1,故|AB |=|AF 2|-|BF 2|=2-3(x 1+x 2)=4,|AF 2|·|BF 2|=3(x 1+x 2)-9x 1x 2-1=16.从而|AF 2|·|BF 2|=|AB |2, 所以|AF 2|,|AB |,|BF 2|成等比数列.【方法规律】求解双曲线综合问题的主要方法双曲线的综合问题主要为直线与双曲线的位置关系.解决这类问题的常用方法是设出直线方程或双曲线方程,然后把直线方程和双曲线方程联立成方程组,消元后转化成关于x (或y )的一元二次方程,利用根与系数的关系及整体代入的思想解题.设直线与双曲线交于A (x 1,y 1),B (x 2,y 2)两点,直线的斜率为k ,则|AB |=1+k 2|x 1-x 2|.已知椭圆C 1的方程为x 24+y 2=1,双曲线C 2的左、右焦点分别是C 1的左、右顶点,而C 2的左、右顶点分别是C 1的左、右焦点,O 为坐标原点.(1)求双曲线C 2的方程;(2)若直线l :y =kx +2与双曲线C 2恒有两个不同的交点A 和B ,且OA ·OB >2,求k 的取值范围.解:(1)设双曲线C 2的方程为x 2a 2-y 2b2=1(a >0,b >0),则a 2=4-1=3,c 2=4,再由a 2+b 2=c 2,得b 2=1,故双曲线C 2的方程为x 23-y 2=1.(2)将y =kx +2代入x23-y 2=1,得(1-3k 2)x 2-62kx -9=0.由直线l 与双曲线C 2交于不同的两点,得⎩⎪⎨⎪⎧1-3k 2≠0,Δ=(-62k )2+36(1-3k 2)=36(1-k 2)>0,∴k 2<1且k 2≠13.① 设A (x 1,y 1),B (x 2,y 2), 则x 1+x 2=62k 1-3k 2,x 1x 2=-91-3k2. ∴x 1x 2+y 1y 2=x 1x 2+(kx 1+2)(kx 2+2)=(k 2+1)x 1x 2+2k (x 1+x 2)+2=3k 2+73k 2-1.又∵OA ·OB >2,即x 1x 2+y 1y 2>2,∴3k 2+73k 2-1>2,即-3k 2+93k 2-1>0,解得13<k 2<3.②由①②得13<k 2<1,故k 的取值范围为⎝⎛⎭⎫-1,-33∪⎝⎛⎭⎫33,1.1.双曲线的几何性质及应用,是高考命题的热点,多以选择题或填空题的形式呈现,试题难度不大,多为容易题或中档题.2.高考对双曲线几何性质的考查主要有以下几个命题角度: (1)求双曲线的离心率(或范围); (2)求双曲线的渐近线方程; (3)求双曲线方程;(4)求双曲线的焦点(距)、实虚轴长.[例3] (1)(2013·新课标全国卷Ⅰ)已知双曲线C :x 2a 2-y 2b 2=1(a >0,b >0)的离心率为52,则C 的渐近线方程为 ( )A .y =±14xB .y =±13xC .y =±12x D .y =±x(2)(2013·浙江高考)如图,F 1,F 2是椭圆C 1:x24+y 2=1与双曲线C 2的公共焦点,A ,B分别是C 1,C 2在第二、四象限的公共点.若四边形AF 1BF 2为矩形,则C 2的离心率是( )A. 2B. 3C.32D.62[自主解答] (1)52=c a = 1+⎝⎛⎭⎫b a 2,所以b a =12, 故所求的双曲线渐近线方程是y =±12x .(2)设双曲线C 2的实半轴长为a ,焦半距为c ,|AF 1|=m ,|AF 2|=n ,由题意知c =3,⎩⎪⎨⎪⎧m +n =4,m 2+n 2=(2c )2=12,2mn =(m +n )2-(m 2+n 2)=4, (m -n )2=m 2+n 2-2mn =8,2a =|m -n |=22,a =2, 则双曲线C 2的离心率e =c a =32=62.[答案] (1)C (2)D与双曲线几何性质有关问题的常见类型及解题策略(1)求双曲线的离心率(或范围).依据题设条件,将问题转化为关于a ,c 的等式(或不等式),解方程(或不等式)即可求得.(2)求双曲线的渐近线方程.依据题设条件,求双曲线中a ,b 的值或a 与b 的比值,进而得出双曲线的渐近线方程.(3)求双曲线方程.依据题设条件,求出a ,b 的值或依据双曲线的定义,求双曲线的方程.(4)求双曲线焦点(焦距)、实虚轴的长.依题设条件及a ,b ,c 之间的关系求解.1.(2013·湖北高考)已知0<θ<π4,则双曲线C 1:x 2sin 2θ-y 2cos 2θ=1与C 2:y 2cos 2θ-x 2sin 2θ=1的( )A .实轴长相等B .虚轴长相等C .离心率相等D .焦距相等解析:选D ∵0<θ<π4,∴sin θ<cos θ.由双曲线C 1:x 2sin 2θ-y 2cos 2θ=1知实轴长为2sin θ,虚轴长为2cos θ,焦距为2,离心率为1sin θ.由双曲线C 2:y 2cos 2θ-x 2sin 2θ=1知实轴长为2cos θ,虚轴长为2sin θ,焦距为2,离心率为1cos θ.2.(2013·广东高考)已知中心在原点的双曲线C 的右焦点为F (3,0),离心率等于32,则C的方程是( )A.x 24-y 25=1B.x 24-y 25=1 C.x 22-y 25=1 D.x 22-y 25=1 解析:选B 依题意c =3,又∵e =c a =32,∴a =2,∴b 2= c 2-a 2=32-22=5,∴C 的方程为x 24-y 25=1.3.(2013·湖南高考)设F 1,F 2是双曲线C :x 2a 2-y 2b2=1(a >0,b >0)的两个焦点,P 是C 上一点.若|PF 1|+|PF 2|=6a ,且△PF 1F 2的最小内角为30°,则C 的离心率为________.解析:不妨设点P 在双曲线C 的右支上且F 1,F 2分别为左、右焦点,由双曲线定义知 |PF 1|-|PF 2|=2a ,① 又|PF 1|+|PF 2|=6a ,②由①②,得|PF 1|=4a ,|PF 2|=2a .因为c >a ,所以2c >2a , 所以在△PF 1F 2中,∠PF 1F 2为最小内角,因此∠PF 1F 2=30°.在△PF 1F 2中,由余弦定理可知,|PF 2|2=|PF 1|2+|F 1F 2|2-2|PF 1|·|F 1F 2|·cos 30°, 即4a 2=16a 2+4c 2-83ac .所以c 2-23ac +3a 2=0, 两边同除以a 2得e 2-23e +3=0.解得e = 3. 答案: 3———————————[课堂归纳——通法领悟]————————————————1个规律——等轴双曲线的离心率及渐近线的关系双曲线为等轴双曲线⇔双曲线的离心率e =2⇔双曲线的两条渐近线互相垂直(位置关系).2种方法——求双曲线标准方程的两种方法(1)定义法,根据题目的条件,若满足定义,求出相应的a ,b 的值即可求得方程. (2)待定系数法①待定系数法的步骤定位:确定焦点位置设方程:由焦点位置设方程定值:根据条件确定相关参数②待定系数法求双曲线方程的常用方法⎩⎪⎨⎪⎧与双曲线x 2a 2-y 2b 2=1共渐近线的可设为x 2a 2-y 2b2=λ(λ≠0);若渐近线方程为y =±b a x ,则可设为x 2a 2-y 2b 2=λ(λ≠0);若过两个已知点则设为x 2m +y 2n =1(mn <0).3个关注点——双曲线几何性质的关注点双曲线的几何性质可从以下三点关注:(1)“六点”:两焦点、两顶点、两虚轴端点; (2)“四线”:两对称轴(实、虚轴)、两渐近线;(3)“两形”:中心、顶点、虚轴端点构成的三角形;双曲线上的一点(不包括顶点)与两焦点构成的三角形.3个防范——双曲线问题的三个易混点(1)区分双曲线中的a ,b ,c 大小关系与椭圆中a ,b ,c 大小关系,在双曲线中c 2=a 2+b 2,而在椭圆中a 2=b 2+c 2.(2)双曲线的离心率e ∈(1,+∞),而椭圆的离心率e ∈(0,1).(3)双曲线x 2a 2-y 2b 2=1(a >0,b >0)的渐近线方程是y =±b a x ,y 2a 2-x 2b 2=1(a >0,b >0)的渐近线方程是y =±abx .\。

高考数学一轮复习双曲线的综合问题

高考数学一轮复习双曲线的综合问题
3
3
<y0< .
3
3
答案 (1)A
2 2
(2)设P是双曲线 - =1上一点,M,N分别是两圆(x-5)2+y2=4和(x
9
16
+5)2+y2=1上的点,则|PM|-|PN|的最大值为
A.6
B.9
C.12
D.14


解析
2 2
(2)如图所示,设双曲线 - =1的左、右焦点分别为F1,F2,则点F1
2 2
曲线 2- 2 =1上,依题意得a=680,c=1 020,∴b2=c2-a2=1 0202-6802=


2
2


5×3402,故双曲线方程为 2 -
=1,将y=-x 代入上式,得x=
680
5×3402
±680 5,∵|PB|>|PA|,∴x=-680 5,y=680 5,即P(-680 5,
+
=2k+
1 −2 2 −2
1 −2
2 −2
1 −2
2 −2
(2−2)(1 +2 −4)
(2−2)×2(2−3)(+2)
=2k+
=3.
1 2 −2(1 +2 )+4
−4(−1)(+2)
|解题技法|
直线与双曲线位置关系的判断方法
将直线方程与双曲线方程联立消去一个未知数,得到一个一元二次方程,以ax2
故选B.
答案 (2)B
|解题技法|
与双曲线有关最值(范围)问题的解题方法
(1)几何法:若题目中的待求量有明显的几何特征,则考虑利用双曲线的定
义、几何性质以及平面几何中的定理等知识确定极端位置后数形结合求解;

高考数学一轮复习第8章解析几何第6讲双曲线

高考数学一轮复习第8章解析几何第6讲双曲线
题组一 走出误区
1.判断下列结论是否正确(请在括号中打“√”或“×”
(1平面内到点F1(0,4,F2(0,-4距离之差的绝对值等于8的点的轨迹是双曲线.( × )
(2方程 - =1(mn>0表示焦点在x轴上的双曲线.( × )
(3双曲线方程 - =λ(m>0,n>0,λ≠0的渐近线方程是 - =0,即 ± =0.( √ )
(4等轴双曲线的渐近线互相垂直,离心率等于 .( √ )
(5若双曲线 - =1(a>0,b>0与 - =1(a>0,b>0的离心率分别是e1,e2,则 + =1(此条件中两条双曲线称为共轭双曲线.( √ )
题组二 走进教材
2.(必修2P61T1若双曲线 - =1(a>0,b>0的焦点到其渐近线的距离等于实轴长,则该双曲线的离心率为( A )
∴||PF2|-|PF1||=||PF2|-|PM||=|MF2|=2<|F1F2|,
∴由双曲线的定义可得,点P的轨迹是以F1,F2为焦点的双曲线.
(2设双曲线的右焦点为F1,则由双曲线的定义,可知|PF|=4+|PF1|,所以当|PF1|+|PA|最小时满足|PF|+|PA|最小.由双曲线的图形可知,当点A,P,F1共线时,满足|PF1|+|PA|最小,|AF1|即|PF1|+|PA|的最小值.又|AF1|=5,故所求的最小值为9.
(4过双曲线焦点F1的弦AB与双曲线交在同支上,则AB与另一个焦点F2构成的△ABF2的周长为4a+2|AB|.
(5双曲线的离心率公式可表示为e= .
(6双曲线的形状与e的关系:|k|= = = ,e越大,即渐近线斜率的绝对值就越大,双曲线开口就越开阔.
(7 - =1(a>0,b>0与 - =1(a>0,b>0互为共轭双曲线,其离心率倒数的平方和为1.

高考数学一轮复习学案 第50讲 双曲线(解析版)

高考数学一轮复习学案 第50讲 双曲线(解析版)

第50讲 双曲线(解析版)考点内容解读要求 常考题型 1.双曲线的定义掌握双曲线的定义,标准方程,几何性质,离心率,通径,最值。

Ⅰ选择题,填空题,大题 2.双曲线的性质 能利用双曲线的简单性质求双曲线的方程.能用双曲线的简单性质分析解决一些简单的问题.Ⅱ选择题,填空题,大题一、双曲线的简单几何性质双曲线22221x y a b -=(a >0,b >0)的简单几何性质1. 范围22221x x a ax a x a 即或≥≥∴≥≤-双曲线上所有的点都在两条平行直线x=-a 和x=a 的两侧,是无限延伸的。

因此双曲线上点的横坐标满足x ≤-a 或x ≥a . 2.对称性对于双曲线标准方程12222=-b y a x (a >0,b >0),把x 换成-x ,或把y 换成-y ,或把x 、y同时换成-x 、-y ,方程都不变,所以双曲线12222=-by a x (a >0,b >0)是以x 轴、y 轴为对称轴的轴对称图形,且是以原点为对称中心的中心对称图形,这个对称中心称为双曲线的中心。

3.顶点①双曲线与它的对称轴的交点称为双曲线的顶点。

②双曲线12222=-by a x (a >0,b >0)与坐标轴的两个交点即为双曲线的两个顶点,坐标分别为A 1(-a ,0),A 2(a ,0),顶点是双曲线两支上的点中距离最近的点。

③两个顶点间的线段A 1A 2叫作双曲线的实轴;设B 1(0,-b ),B 2(0,b )为y 轴上的两个点,则线段B1B2叫做双曲线的虚轴。

实轴和虚轴的长度分别为|A 1A 2|=2a ,|B 1B 2|=2b 。

a 叫做双曲线的实半轴长,b 叫做双曲线的虚半轴长。

①双曲线只有两个顶点,而椭圆有四个顶点,不能把双曲线的虚轴与椭圆的短轴混淆。

②双曲线的焦点总在实轴上。

③实轴和虚轴等长的双曲线称为等轴双曲线。

4.离心率①双曲线的焦距与实轴长的比叫做双曲线的离心率,用e 表示,记作aca c e ==22。

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()
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解析:由圆的方程知其圆心为(0,2),故双曲线的焦点在y轴 上,设其方程为ay22-bx22=1(a>0,b>0),且a2+b2=4,①
又知渐近线方程为 3x±y=0,∴ab= 3,
Байду номын сангаас

由①②得a2=3,b2=1,∴双曲线方程为y32-x2=1.
答案:B
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2.(2018·海口二模)已知双曲线C:
=1上一点,F1,F2分别是双曲线
左、右两个焦点,若|PF1|=9,则|PF2|等于________.
解析:由题意知|PF1|=9<a+c=10,
所以P点在双曲线的左支,
则有|PF2|-|PF1|=2a=8,
故|PF2|=|PF1|+8=17.
答案:17
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2.以直线y=± 2 x为渐近线,且过点(- 3 ,2)的双曲线的 标准方程为________.
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[演练冲关]
1.(2018·萧山六校联考)已知l为双曲线C:
x2 a2

y2 b2
=1(a>0,
b>0)的一条渐近线,l与圆F:(x-c)2+y2=a2(其中c2=
a2+b2)相交于A,B两点,若△ABF为等腰直角三角形,
则C的离心率为
()
5
A.2
B.2
5 C. 3
6 D. 2
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解析:由题意可设l的方程为bx+ay=0.
(1)当2a<|F1F2|时,P点的轨迹是双曲线; (2)当2a=|F1F2|时,P点的轨迹是两条射线; (3)当2a>|F1F2|时,P点不存在.
2.双曲线的标准方程和几何性质 标准方程 xa22-by22=1(a>0,b>0)
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ay22-xb22=1(a>0,b>0)
图形性 质
范围 x≤-a或x≥a,y∈R y≤-a或y≥a,x∈R
()
解析:由双曲线的定义可得
|PF1|-|PF2|=13|PF2|=2a=2,解得|PF2|=6,
故|PF1|=8,又|F1F2|=10, 由勾股定理可知三角形 PF1F2 为直角三角形,
因此 S△PF1F2 =12|PF1|·|PF2|=24. 答案:B
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[由题悟法] 应用双曲线的定义需注意的问题 在双曲线的定义中要注意双曲线上的点(动点)具备的几何 条件,即“到两定点(焦点)的距离之差的绝对值为一常数,且 该常数必须小于两定点的距离”.若定义中的“绝对值”去 掉,点的轨迹是双曲线的一支.同时注意定义的转化应用.
解析:因为双曲线的渐近线方程为y=± 2x, 不妨可设该双曲线的方程为2x2-y2=λ. 因为双曲线过点(- 3,2), 所以6-4=λ=2,所以双曲线的方程为2x2-y2=2, 即其标准方程为x2-y22=1. 答案:x2-y22=1
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课 堂 考点突破
自主研、合作探、多面观、全扫命题题点
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3.注意区分双曲线中的a,b,c大小关系与椭圆中的a,b,c 关系,在椭圆中a2=b2+c2,而在双曲线中c2=a2+b2.
4.易忽视渐近线的斜率与双曲线的焦点位置关系.当焦点
在x轴上,渐近线斜率为±
b a
,当焦点在y轴上,渐近线斜
率为±ab.
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[小题纠偏]
1.设P是双曲线
x2 16

y2 20
所以双曲线的顶点为(±1,0),焦点为(±2,0).
所以a=1,c=2,所以b2=c2-a2=3, 所以双曲线标准方程为x2-y32=1. 答案:x2-y32=1
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3.(2018·北京高考)若双曲线
x2 a2

y2 4
=1(a>0)的离心率为
5 2

则a=________.
解析:由e=ac= ∵a>0,∴a=4.
又2|AB|=3|BC|,∴2×2ab2=3×2c,
即2b2=3ac,
∴2(c2-a2)=3ac,两边同除以a2并整理得2e2-3e-2=0,
解得e=2(负值舍去).答案:2
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角度二:求双曲线的渐近线方程
2.(2018·乐清调研)以椭圆
x2 4
+y2=1的焦点为顶点,长轴顶
点为焦点的双曲线的渐近线方程是________.
考点一 双曲线的标准方程
基础送分型考点——自主练透
[题组练透]
1.(2019·金华调研)已知双曲线的一个焦点与圆x2+y2-4y=0
的圆心重合,且其渐近线的方程为 3 x±y=0,则该双曲线
的标准方程为 A.x32-y2=1 C.x92-1y62 =1
B.y32-x2=1 D.1y62 -x92=1
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3.(2018·温岭模拟)已知中心在原点的双曲线C的右焦点为F(3,0),
且离心率等于32,则该双曲线的标准方程为____________; 渐近线方程为____________.
解析:因为c=3,所以e=ac=32,解得a=2,所以b2=5. 所以双曲线的标准方程为x42-y52=1,其渐近线方程为
性 对称性 质
顶点
对称轴:_坐__标__轴__
对称中心:_原__点__
顶点坐标:A1(-a,0),
顶点坐标:
A2(a,0)
A1(0,-a),A2(0,a)
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标准方程
xa22-by22=1(a>0,b>0)
ay22-bx22=1(a>0,b>0)
渐近线
y=±bax
y=±abx
离心率
性 a,b,c 质 的关系
y=±
5 2 x.
答案:x42-y52=1
y=±
5 2x
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4.焦点在x轴上,焦距为10,且与双曲线
y2 4
-x2=1有相同渐
近线的双曲线的标准方程是________________.
解析:设所求双曲线的标准方程为y42-x2=-λ(λ>0),
即xλ2-4yλ2 =1,则有4λ+λ=25,解得λ=5,所以所求
解析:由双曲线x32-y22=1,易知c2=3+2=5,所以c= 5, 所以双曲线x32-y22=1的焦距为2 5. 答案:2 5
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2.(教材习题改编)以椭圆x42+y32=1的焦点为顶点,顶点为焦
点的双曲线方程为________. 解析:设要求的双曲线方程为xa22-by22=1(a>0,b>0), 由椭圆x42+y32=1,得椭圆焦点为(±1,0),顶点为(±2,0).
[即时应用]
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1.已知F1,F2为双曲线C:x2-y2=2的左、右焦点,点P在
C上,|PF1|=2|PF2|,则cos∠F1PF2=
()
1
3
3
4
A.4
B.5
C.4
D.5
解析:双曲线方程可化为x22-y22=1,∴a=b= 2,∴c=2.
由||PPFF11||-=|2P|PFF2|2=| 2 2, 得|PF1|=4 2,|PF2|=2 2,由余弦 定理得cos∠F1PF2=|PF1|22+|P|PFF1|2·||P2-F2||F1F2|2=34. 答案:C
e=ac,e∈_(1_,__+__∞__)__ c2=_a_2_+__b_2
实虚轴
线段A1A2叫做双曲线的实轴,它的长|A1A2|=__2_a_; 线段B1B2叫做双曲线的虚轴,它的长|B1B2|=_2_b__ a叫做双曲线的实半轴长,b叫做双曲线的虚半轴长
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[小题体验] 1.双曲线x32-y22=1的焦距为________.
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2.(2018·余姚期初)已知△ABC的顶点A,B分别为双曲线
1x62 -y92=1的左、右焦点,顶点C在双曲线上,
则|sin
A-sin sin C
B|的值为____________.
解析:由正弦定理知,siBnCA=siAnCB=siAnBC,由双曲线
的定义可知,|sin
A-sin sin C
解析:由题意可知所求双曲线方程可设为 xa22-by22=1(a>0,b>0),则a= 4-1= 3,c=2, 所以b2=c2-a2=4-3=1,
故所求渐近线方程为y=±
3 3 x.
答案:y=±
3 3x
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角度三:求双曲线方程
3.过双曲线C:
x2 a2

y2 b2
=1(a>0,b>0)的右顶点作x轴的垂
线,与C的一条渐近线相交于点A.若以C的右焦点为圆心、
半径为4的圆经过A,O两点(O为坐标原点),则双曲线C的
方程为
()
A.x42-1y22 =1 C.x82-y82=1
B.x72-y92=1 D.1x22 -y42=1
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解析:由题意知右顶点为(a,0),不妨设其中一条渐近线方程为 y=bax,因此可得点A的坐标为(a,b).设右焦点为F(c,0), 由已知可得c=4,且|AF|=4,即(c-a)2+b2=16,所以有 (c-a)2+b2=c2,又c2=a2+b2,则c=2a,即a=2c=2, 所以b2=c2-a2=42-22=12,故双曲线的方程为x42-1y22 =1. 答案:A
角度一:求双曲线的离心率(或范围)
1.(2016·山东高考)已知双曲线E:
x2 a2

y2 b2
=1(a>0,b>0),
若矩形ABCD的四个顶点在E上,AB,CD的中点为E的两
个焦点,且2|AB|=3|BC|,则E的离心率是________. 解析:如图,由题意知|AB|=2ab2,|BC|=2c.
第七 节
双曲线
课前·双基落实
想一想、辨一辨、试一试、全面打牢基础
课堂·考点突破
自主研、合作探、多面观、全扫命题题点
课后·三维演练
基础练、题型练、能力练、全练力保全能
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