高考数学一轮复习第九章解析几何层级快练58文Word文档下载推荐.docx
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A.充分而不必要条件B.必要而不充分条件
C.充分必要条件D.既不充分也不必要条件
解析 当mn<
0时,分m<
0,n>
0和m>
0,n<
0两种情况.
①当m<
0时,方程+=1表示焦点在y轴上的双曲线;
②当m>
0时,方程+=1表示焦点在x轴上的双曲线.因此,当mn<
0时,方程+=1不一定表示实轴在x轴上的双曲线.方程+=1表示实轴在x轴上的双曲线时,m>
0,必定有mn<
0.由此可得:
mn<
0是方程+=1表示实轴在x轴上的双曲线的必要而不充分条件.故选B.
5.(2017·
河北邢台摸底)双曲线x2-4y2=-1的渐近线方程为( )
A.x±
2y=0B.y±
2x=0
C.x±
4y=0D.y±
4x=0
答案 A
解析 依题意,题中的双曲线即-x2=1,因此其渐近线方程是-x2=0,即x±
2y=0,选A.
6.(2018·
湖北孝感一中月考)设点P是双曲线-=1(a>
0,b>
0)上一点,F1,F2分别是双曲线的左、右焦点,已知PF1⊥PF2,且|PF1|=2|PF2|,则双曲线的一条渐近线方程是( )
A.y=xB.y=x
C.y=2xD.y=4x
答案 C
解析 由双曲线的定义可得|PF1|-|PF2|=2a,又|PF1|=2|PF2|,得|PF2|=2a,|PF1|=4a.在Rt△PF1F2中,|F1F2|2=|PF1|2+|PF2|2,∴4c2=16a2+4a2,即c2=5a2,则b2=4a2,即b=2a,则双曲线-=1的一条渐近线方程为y=2x.故选C.
7.(2018·
安徽屯溪一中模拟)已知双曲线的离心率为,且其顶点到其渐近线的距离为,则双曲线的方程为( )
A.-=1B.-=1
C.-=1或-=1D.-=1或-=1
解析 当焦点在x轴上时,设双曲线方程为-=1(a>
0).双曲线的离心率为e====,∴=,渐近线方程为y=±
x=±
x.
由题意,顶点到渐近线的距离为=,解得a=2,
∴b=,∴双曲线的方程为-=1.
当焦点在y轴上时,设双曲线方程为-=1(a>
0).双曲线的离心率为e===,∴=,渐近线方程为y=±
x,由题意可知:
顶点到渐近线的距离为=,解得a=2,∴b=,∴双曲线的方程为-=1.
综上可知,双曲线的方程为-=1或-=1.故选D.
8.已知点F1,F2分别是双曲线-=1(a>
0)的左、右焦点,过点F1且垂直于x轴的直线与双曲线交于A,B两点,若△ABF2是锐角三角形,则该双曲线离心率的取值范围是( )
A.(1,)B.(,2)
C.(1+,+∞)D.(1,1+)
解析 依题意,0<
∠AF2F1<
,故0<
tan∠AF2F1<
1,则=<
1,即e-<
2,e2-2e-1<
0,(e-1)2<
2,所以1<
e<
1+,故选D.
9.已知双曲线mx2-ny2=1(m>
0)的离心率为2,则椭圆mx2+ny2=1的离心率为( )
A.B.
C.D.
解析 由已知双曲线的离心率为2,得=2.
解得m=3n.又m>
0,∴m>
n,即>
.
故由椭圆mx2+ny2=1,得+=1.
∴所求椭圆的离心率为e===.
10.已知双曲线的方程为-=1(a>
0),双曲线的一个焦点到一条渐近线的距离为c(c为双曲线的半焦距长),则双曲线的离心率为( )
解析 双曲线-=1的渐近线为±
=0,焦点A(c,0)到直线bx-ay=0的距离为=c,则c2-a2=c2,得e2=,e=,故选B.
11.(2018·
成都市高三二诊)设双曲线C:
-=1(a>
0)的左、右焦点分别为F1,F2,以F1F2为直径的圆与双曲线左支的一个交点为P.若以OF1(O为坐标原点)为直径的圆与PF2相切,则双曲线C的离心率为( )
解析 如图,在圆O中,F1F2为直径,P是圆O上一点,所以PF1⊥PF2,设以OF1为直径的圆的圆心为M,且圆M与直线PF2相切于点Q,则M(-,0),MQ⊥PF2,所以PF1∥MQ,所以=,即=,可得|PF1|=,所以|PF2|=+2a,又|PF1|2+|PF2|2=|F1F2|2,所以+(+2a)2=4c2,即7e2-6e-9=0,解得e=,e=(舍去).故选D.
12.(2018·
贵阳市高三检测)双曲线-=1(a>
0)的两条渐近线将平面划分为“上、下、左、右”四个区域(不含边界),若点(2,1)在“右”区域内,则双曲线离心率e的取值范围是( )
A.(1,)B.(,+∞)
C.(1,)D.(,+∞)
解析 依题意,注意到题中的双曲线-=1的渐近线方程为y=±
x,且“右”区域是不等式组所确定,又点(2,1)在“右”区域内,于是有1<
,即>
,因此题中的双曲线的离心率e=∈(,+∞),选B.
13.已知曲线方程-=1,若方程表示双曲线,则λ的取值范围是________.
答案 λ<
-2或λ>
-1
解析 ∵方程-=1表示双曲线,∴(λ+2)(λ+1)>
0,解得λ<
-1.
14.(2016·
北京)已知双曲线-=1(a>
0)的一条渐近线为2x+y=0,一个焦点为(,0),则a=________;
b=________.
答案 1 2
解析 由题意知,渐近线方程为y=-2x,由双曲线的标准方程以及性质可知=2,由c=,c2=a2+b2,可得b=2,a=1.
15.(2015·
课标全国Ⅱ,文)已知双曲线过点(4,),且渐近线方程为y=±
x,则该双曲线的标准方程为________.
答案 -y2=1
解析 方法一:
因为双曲线过点(4,),且渐近线方程为y=±
x,故点(4,)在直线y=x的下方.设该双曲线的标准方程为-=1(a>
0),所以解得故双曲线方程为-y2=1.
方法二:
因为双曲线的渐近线方程为y=±
x,故可设双曲线为-y2=λ(λ>
0),又双曲线过点(4,),所以-()2=λ,所以λ=1,故双曲线方程为-y2=1.
16.(2018·
湖南长沙模拟)P是双曲线C:
-y2=1右支上一点,直线l是双曲线C的一条渐近线,P在l上的射影为Q,F1是双曲线C的左焦点,则|PF1|+|PQ|的最小值为________.
答案 2+1
解析 设右焦点为F2,∵|PF1|-|PF2|=2,
∴|PF1|=|PF2|+2,∴|PF1|+|PQ|=|PF2|+2+|PQ|.当且仅当Q,P,F2三点共线,且P在F2,Q之间时,|PF2|+|PQ|最小,且最小值为F2到l的距离.
由题意得l的方程为y=±
x,F2(,0),F2到l的距离d=1,∴|PQ|+|PF1|的最小值为2+1.
17.如图所示,双曲线的中心在坐标原点,焦点在x轴上,F1,F2分别为左、右焦点,双曲线的左支上有一点P,∠F1PF2=,且△PF1F2的面积为2,又双曲线的离心率为2,求该双曲线的方程.
答案 -=1
解析 设双曲线的方程为-=1,∴F1(-c,0),F2(c,0),P(x0,y0).
在△PF1F2中,由余弦定理,得|F1F2|2=|PF1|2+|PF2|2-2|PF1|·
|PF2|·
cos
=(|PF1|-|PF2|)2+|PF1|·
|PF2|.
即4c2=4a2+|PF1|·
又∵S△PF1F2=2,∴|PF1|·
sin=2.
∴|PF1|·
|PF2|=8.
∴4c2=4a2+8,即b2=2.
又∵e==2,∴a2=.
∴所求双曲线方程为-=1.
18.(2018·
上海崇明一模)已知点F1,F2为双曲线C:
x2-=1的左、右焦点,过F2作垂直于x轴的直线,在x轴上方交双曲线C于点M,∠MF1F2=30°
(1)求双曲线C的方程;
(2)过双曲线C上任意一点P作该双曲线两条渐近线的垂线,垂足分别为P1,P2,求·
的值.
答案
(1)x2-=1
(2)
解析
(1)设F2,M的坐标分别为(,0),(,y0)(y0>
0),
因为点M在双曲线C上,所以1+b2-=1,则y0=b2,所以|MF2|=b2.
在Rt△MF2F1中,∠MF1F2=30°
,|MF2|=b2,所以|MF1|=2b2.
由双曲线的定义可知:
|MF1|-|MF2|=b2=2,故双曲线C的方程为x2-=1.
(2)由条件可知:
两条渐近线分别为l1:
x-y=0,l2:
x+y=0.
设双曲线C上的点P(x0,y0)两条渐近线的夹角为θ,由题意知cosθ=.则点P到两条渐近线的距离分别为|PP1|=,|PP2|=.
因为P(x0,y0)在双曲线C:
x2-=1上,所以2x02-y02=2.
所以·
=·
cosθ=·
=.
1.(2015·
广东,理)已知双曲线C:
-=1的离心率e=,且其右焦点为F2(5,0),则双曲线C的方程为( )
A.-=1B.-=1
C.-=1D.-=1
解析 因为双曲线C的右焦点为F2(5,0),所以c=5.
因为离心率e==,所以a=4.
又a2+b2=c2,所以b2=9.
故双曲线C的方程为-=1.
2.若双曲线-=1的离心率为,则其渐近线方程为( )
A.y=±
2xB.y=±
x
C.y=±
xD.y=±
解析 由离心率为,可知c=a,∴b=a.∴渐近线方程为y=±
x,故选B.
3.(2015·
天津,文)已知双曲线-=1(a>
0)的一个焦点为F(2,0),且双曲线的渐近线与圆(x-2)2+y2=3相切,则双曲线的方程为( )
C.-y2=1D.x2-=1
解析 双曲线的一条渐近线方程为y=x,即bx-ay=0.
由题意,得解得a2=1,b2=3,从而双曲线的方程为x2-=1.
4.设F1,F2分别为双曲线-=1(a>0,b>0)的左、右焦点,双曲线上存在一点P使得|PF1|+|PF2|=3b,|PF1|·
|PF2|=ab,则该双曲线的离心率为( )
C.D.3
解析 由双曲线的定义,得||PF1|-|PF2||=2a.又|PF1|+|PF2|=3b,所以(|PF1|+|PF2|)2-(|PF1|-|PF2|)2=9b2-4a2,即4|PF1|·
|PF2|=9b2-4a2.又4|PF1|·
|PF2|=9ab,因此9b2-4a2=9ab,即9--4=0,则=0,解得=,则双曲线的离心率e==.
5.(2015·
广东改编)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,则C的方程是( )
解析 由曲线C的右焦点为F(3,0),知c=3.由离心率e=,知=,则a=2.故b2=