资源简介 第三十二讲 双曲线一.自我诊断 知己知彼1. 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. B.5C. D.2【答案】A【解析】由题意知焦点到其渐近线的距离等于实轴长,双曲线的渐近线方程为±=0,即bx±ay=0,∴2a==b.又a2+b2=c2,∴5a2=c2.∴e2==5,∴e=.2.已知a>b>0,椭圆C1的方程为+=1,双曲线C2的方程为-=1,C1与C2的离心率之积为,则C2的渐近线方程为( )A.x±y=0 B.x±y=0C.x±2y=0 D.2x±y=0【答案】A【解析】椭圆C1的离心率为,双曲线C2的离心率为,所以·=,即a4=4b4,所以a=b,所以双曲线C2的渐近线方程是y=±x,即x±y=0.3.若双曲线的离心率为2,则________.【答案】【解析】由题意知 =2,(a>0),由此可以求出a的值.4.渐近线方程为x±y=0的双曲线的离心率是A. B.1 C. D.2【答案】C【解析】因为双曲线的渐近线方程为,所以,则,所以双曲线的离心率.故选C.5.已知双曲线的中心在原点,焦点在轴上,若其渐近线与圆相切,则此双曲线的离心率等于A. B. C. D.【答案】D【解析】由得,设其渐近线为根据题意有,所以其离心率为,故D.6.双曲线:(,)的一条渐近线倾斜角为,则的离心率为( )A. B. C. D.【答案】D【解析】由题意二.温故知新 夯实基础1.双曲线定义平面内与两个定点F1,F2的距离的差的绝对值等于常数(小于|F1F2|)的点的轨迹叫做双曲线.这两个定点叫做双曲线的焦点,两焦点间的距离叫做双曲线的焦距.集合P={M|||MF1|-|MF2||=2a},|F1F2|=2c,其中a,c为常数且a>0,c>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 -=1(a>0,b>0) -=1(a>0,b>0)图形性质 范围 x≥a或x≤-a,y∈R x∈R,y≤-a或y≥a对称性 对称轴:坐标轴 对称中心:原点顶点 A1(-a,0),A2(a,0) A1(0,-a),A2(0,a)渐近线 y=±x y=±x离心率 e=,e∈(1,+∞),其中c=实虚轴 线段A1A2叫做双曲线的实轴,它的长|A1A2|=2a,线段B1B2叫做双曲线的虚轴,它的长|B1B2|=2b;a叫做双曲线的实半轴长,b叫做双曲线的虚半轴长a,b,c的关系 c2=a2+b2 (c>a>0,c>b>0)三.典例剖析 举一反三考点一 双曲线的定义(一)典例剖析例1.知双曲线的左支上一点M到右焦点F2的距离为18,N是线段MF2的中点,O是坐标原点,则|ON|等于( )A.4 B.2 C.1 D.【答案】A.【解析】根据题意作出示意图,如图所示;由双曲线的定义,可得,又,;因为N是线段MF2的中点,O是坐标原点,所以.【方法点拨】本题考查双曲线的定义及中位线定理的应用.(二)举一反三1.已知F1,F2是双曲线E:-=1的左、右焦点,点M在E上,MF1与x轴垂直,sin∠MF2F1=,则E的离心率为________.【答案】:【解析】:易知离心率e=,由正弦定理得e====. 故填 .2. 知F1,F2为双曲线C:x2-y2=1的左、右焦点,点P在C上,∠F1PF2=60°,则|PF1|·|PF2|等于( )A.2 B.4 C.6 D.8【答案】B【解析】:由双曲线的方程得a=1,c=,由双曲线的定义得||PF1|-|PF2||=2.在△PF1F2中,由余弦定理得|F1F2|2=|PF1|2+|PF2|2-2|PF1|·|PF2|cos 60°,即(2)2=|PF1|2+|PF2|2-|PF1|·|PF2|=(|PF1|-|PF2|)2+|PF1|·|PF2|=22+|PF1|·|PF2|.解得|PF1|·|PF2|=4.故选B.3. 如图,、分别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交于、两点,若△是等边三角形,则双曲线的离心率为 ( )A. B.2 C. D.【答案】:D.【解析】依题,,所以,,故选D4.在平面直角坐标系中,若双曲线经过点(3,4),则该双曲线的渐近线方程是 .【答案】【解析】由已知得,解得或,因为,所以.因为,所以双曲线的渐近线方程为.5.已知定点F1(-2,0),F2(2,0),N是圆O:x2+y2=1上任意一点,点F1关于点N的对称点为M,线段F1M的中垂线与直线F2M相交于点P,则点P的轨迹是( )A.椭圆 B.双曲线 C.抛物线 D.圆【答案】B.【解析】如图,连接ON,由题意可得|ON|=1,且N为MF1的中点,又O为F1F2的中点,∴|MF2|=2.∵点F1关于点N的对称点为M,线段F1M的中垂线与直线F2M相交于点P,由垂直平分线的性质可得|PM|=|PF1|,∴||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.考点二 双曲线的方程(一)典例剖析例1 与双曲线有共同的渐近线,且过点(2,2)的双曲线方程为( )A. B.C. D.【答案】【解析】 设双曲线方程为双曲线过点(2,2),则所以方程是:,故选B【方法点拨】与双曲线有共同的渐近线设可双曲线方程为,带入已知点即可(二)举一反三1. 双曲线(7<λ<9)的焦点坐标为( )A.(±4,0) B.(±,0)C.(0,±4) D.(0,±)【答案】:B【解析】∵双曲线(7<λ<9),∴9-λ>0且7-λ<0,方程化为由此可得:双曲线焦点在x轴,且,∴双曲线的焦点坐标为.故选:B2. 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的标准方程为( )A.-=1 B.-=1 C.-=1 D.-=1【答案】C【解析】因为e==,F2(5,0),所以c=5,a=4,则b2=c2-a2=9,所以双曲线C的标准方程为-=1.故选C.3. 已知圆C1:(x+3)2+y2=1和圆C2:(x-3)2+y2=9,动圆M同时与圆C1及圆C2相外切,则动圆圆心M的轨迹方程为________.【答案】: x2-=1(x≤-1).【解析】:如图所示,设动圆M与圆C1及圆C2分别外切于点A和点B.根据两圆外切的条件,有|MC2|-|MC1|=|BC2|-|AC1|=2,所以点M到两定点C1、C2的距离的差是常数且小于|C1C2|=6.又根据双曲线的定义,得动点M的轨迹为双曲线的左支,其中a=1,c=3,则b2=8.故点M的轨迹方程为x2-=1(x≤-1).故填x2-=1(x≤-1).4.已知双曲线C:-=1(a>0,b>0)的一条渐近线方程为y=x,且与椭圆+=1有公共焦点,则C的方程为( )A.-=1 B.-=1C.-=1 D.-=1【答案】B【解析】由y=x,可得=.①由椭圆+=1的焦点为(3,0),(-3,0),可得a2+b2=9.②由①②可得a2=4,b2=5.所以C的方程为-=1.故选B.5.过双曲线C:-=1(a>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F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的标准方程为( )A.-=1 B.-=1C.-=1 D.-=1【答案】A【解析】 因为渐近线y=x与直线x=a交于点A(a,b),c=4且=4,解得a2=4,b2=12,因此双曲线的标准方程为-=1.考点三 双曲线的几何性质(一)典例剖析例1.已知抛物线与双曲线有共同的焦点,为坐标原点,在轴上方且在双曲线上,则的最小值为A. B. C. D.【答案】 A【解析】将 化为 ,则抛物线与双曲线的公共焦点为 (0,2),则 ,即双曲线的标准方程为,设P(x,y) (),则, [ 单调递增,则当时,有最小值;故选A.【方法点拨】由两曲线共焦点可求出a的值,从而取出双曲线的方程.设点P(x,y)且,然后可列出的函数式,即,最后利用二次函数求最值得方法即可求出其最小值.此时一定注意变量y的取值范围,不应忽视范围而导致错误。例2.若双曲线x2-=1(m>0)的焦点到渐近线的距离是4,则m的值是( )A.2 B. C.1 D.4【答案】D【解析】 双曲线x2-=1(m>0)的焦点设为(c,0),当双曲线方程为-=1时,渐近线方程设为bx-ay=0,可得焦点到渐近线的距离d==b,故由题意可得b=m=4.【方法点拨】双曲线焦点到渐近线的距离为b3.已知F为双曲线的右焦点,A为C的右顶点,B为C上的点,且BF垂直于x轴.若AB的斜率为3,则C的离心率为 .【答案】2【解析】联立,解得,所以.依题可得,,,即,变形得,,因此,双曲线的离心率为.故答案为:.【方法点拨】根据题意建立关于双曲线的等式求出的关系(二)举一反三1.设双曲线-=1(a>0,b>0)的虚轴长为2,焦距为2,则双曲线的渐近线方程为( )A.y=±x B.y=±x C.y=±x D.y=±2x【答案】B【解析】 因为2b=2,所以b=1,因为2c=2,所以c=,所以a==,所以双曲线的渐近线方程为y=±x=±x.2. 已知是双曲线的两焦点,以点为直角顶点作等腰直角三角形,若边的中点在双曲线上,则双曲线的离心率是(A) (B) (C) (D)【答案】A【解析】由等腰直角三角形得3. 中心在原点,对称轴为坐标轴的双曲线C的两条渐近线与圆:都相切,则双曲线C的离心率是( )(A)或 (B)2或 (C)或2 (D)或【答案】C【解析】当双曲线为时,其渐近线为,从而,当双曲线为时,其渐近线为,从而,因此选C.4.设F为双曲线C:的右焦点,为坐标原点,以为直径的圆与圆交于P,Q两点.若,则C的离心率为A. B.C.2 D.【答案】A【解析】设与轴交于点,由对称性可知轴,又,为以为直径的圆的半径,∴,,又点在圆上,,即.,故选A5.(2020·云南省昆明一中模拟)已知双曲线-=1的渐近线方程为y=±x,则a的值为( )A.9 B. C.3 D.【答案】A【解析】 由题意可知,双曲线的焦点在y轴上,故双曲线的渐近线方程为y=±x,则=,解得a=9.四.分层训练 能力进阶【基础】1.(2020·新疆高三月考(理))已知双曲线的左、右焦点分别为,B为虚轴的一个端点,且,则双曲线的离心率为( )A.2 B. C. D.【答案】D【解析】已知,因为,则在中,所以即,又,联立得,所以.故选:D2. 双曲线的一条渐近线方程为,则 .【答案】.【解析】∵双曲线渐近线方程为,∴.3. 双曲线-=1(a>0,b>0)的左焦点F作圆O:x2+y2=a2的两条切线,切点为A,B,双曲线左顶点为C,若∠ACB=120°,则双曲线的渐近线方程为( )A.y=±x B.y=±xC.y=±x D.y=±x【答案】A【解析】如图所示,易知△ACO为等边三角形,所以c=2a,所以b=a,故双曲线的渐近线方程为y=±x,即y= ±x.故选A.4. 已知双曲线C:-y2=1的左、右焦点分别为F1,F2,过点F2的直线与双曲线C的右支相交于P,Q两点,且点P的横坐标为2,则△PF1Q的周长为( )A.4 B.C.5 D.【答案】D【解析】由双曲线方程得a2=3,b2=1,所以c2=a2+b2=4,所以c=2,所以右焦点F2(2,0),因为=2且PQ过点F2,所以PQ⊥x轴,如图:由此得,所以|PF1|+|PF2|= ,所以△PF1Q的周长为2(|PF1|+|PF2|)=.故选:D.5. 在平面直角坐标系xOy中,若双曲线的一条渐近线方程为,则该双曲线的离心率是 ▲ .【答案】【解析】双曲线,故.由于双曲线的一条渐近线方程为,即,所以,所以双曲线的离心率为.故答案为:【巩固】1.若双曲线C:(a>0,b>0)的一条渐近线被圆(x-2)2+y2=4所截得的弦长为2,则C的离心率为( )A.2 B. C. D.【答案】A【解析】取渐近线,化成一般式,圆心到直线距离为得,,.2.下列双曲线中,焦点在y轴上且渐近线方程为y=±2x的是( )A.x2-=1 B.-y2=1C.-x2=1 D.y2-=1【答案】C【解析】:A,B选项中双曲线的焦点在x轴上,C,D选项中双曲线的焦点在y轴上,又令-x2=0,得y=±2x,令y2-=0,得y=±x.故选C.3.11.设双曲线C:(a>0,b>0)的左、右焦点分别为F1,F2,离心率为.P是C上一点,且F1P⊥F2P.若△PF1F2的面积为4,则a=A. 1 B. 2C. 4 D. 8【答案】A【解析】,,根据双曲线的定义可得,,即,,,,即,解得,故选:A.4.双曲线C:=1的右焦点为F,点P在C的一条渐近线上,O为坐标原点,若,则△PFO的面积为A. B.C. D.【答案】A【解析】由,又P在C的一条渐近线上,不妨设为在上,则,,故选A.5. 已知双曲线线,的右顶点为,以为圆心,为半径作圆,圆与双曲线的一条渐近线交于两点。若,则的离心率为 .【答案】:【解析】:由题意可知点到渐近线的距离为,故.【拔高】1.已知双曲线C:的左、右焦点分别为F1,F2,过F1的直线与C的两条渐近线分别交于A,B两点.若,,则C的离心率为____________.【答案】2【解析】如图,由得又得OA是三角形的中位线,即由,得∴,,又OA与OB都是渐近线,得又,∴又渐近线OB的斜率为,∴该双曲线的离心率为.2. 已知双曲线C:,O为坐标原点,F为C的右焦点,过F的直线与C的两条渐近线的交点分别为M,N.若△OMN为直角三角形,则|MN|=A. B.3 C.2 D.4【答案】B【解析】因为所以,再由此可得,又因为为直角三角形,所以可得,故选B3. 设是双曲线()的左,右焦点,是坐标原点.过作的一条渐近线的垂线,垂足为.若,则的离心率为( )A. B.2 C. D.【答案】C【解析】由题可知,渐近线方程为,则,所以,在中,由余弦定理可得,结合可得,所以,故选C.4.设双曲线的方程为,过抛物线的焦点和点的直线为.若的一条渐近线与平行,另一条渐近线与垂直,则双曲线的方程为A. B. C. D.【答案】D【解析】由题可知,抛物线的焦点为,所以直线的方程为,即直线的斜率为,又双曲线的渐近线的方程为,所以,,因为,解得.故选:.5. 已知双曲线-=1(a>0,b>0)的左、右焦点分别为F1,F2,P是双曲线右支上的一点,满足|PF2|=|F1F2|,直线PF1与圆x2+y2=a2相切,则双曲线的离心率为( )A. B. C. D.【答案】C【解析】 过点F2作F2N⊥PF1,N为垂足,过O作OM⊥PF1,M为垂足,如图,∵|PF2|=|F1F2|=2c,∴△PF1F2为等腰三角形,故N为PF1的中点,又∵MO∥NF2,且O为F1F2的中点,∴M为F1N的中点,∴4|MF1|=|PF1|,又由PF1与圆x2+y2=a2相切,∴|OM|=a,∴|F1M|==b,∴|PF1|=4b,∵P是双曲线右支上一点,∴|PF1|-|PF2|=2a,即4b-2c=2a,又a2+b2=c2,∴a2+2=c2,5a2+2ac-3c2=0,3e2-2e-5=0,又e>1,解得e=.第三十二讲 双曲线一.自我诊断 知己知彼1. 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. B.5C. D.22.已知a>b>0,椭圆C1的方程为+=1,双曲线C2的方程为-=1,C1与C2的离心率之积为,则C2的渐近线方程为( )A.x±y=0 B.x±y=0C.x±2y=0 D.2x±y=03.若双曲线的离心率为2,则________.4.渐近线方程为x±y=0的双曲线的离心率是A. B.1 C. D.25.已知双曲线的中心在原点,焦点在轴上,若其渐近线与圆相切,则此双曲线的离心率等于A. B. C. D.6.双曲线:(,)的一条渐近线倾斜角为,则的离心率为( )A. B. C. D.二.温故知新 夯实基础1.双曲线定义平面内与两个定点F1,F2的距离的差的绝对值等于常数(小于|F1F2|)的点的轨迹叫做双曲线.这两个定点叫做双曲线的焦点,两焦点间的距离叫做双曲线的焦距.集合P={M|||MF1|-|MF2||=2a},|F1F2|=2c,其中a,c为常数且a>0,c>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 -=1(a>0,b>0) -=1(a>0,b>0)图形性质 范围 x≥a或x≤-a,y∈R x∈R,y≤-a或y≥a对称性 对称轴:坐标轴 对称中心:原点顶点 A1(-a,0),A2(a,0) A1(0,-a),A2(0,a)渐近线 y=±x y=±x离心率 e=,e∈(1,+∞),其中c=实虚轴 线段A1A2叫做双曲线的实轴,它的长|A1A2|=2a,线段B1B2叫做双曲线的虚轴,它的长|B1B2|=2b;a叫做双曲线的实半轴长,b叫做双曲线的虚半轴长a,b,c的关系 c2=a2+b2 (c>a>0,c>b>0)三.典例剖析 举一反三考点一 双曲线的定义(一)典例剖析例1.知双曲线的左支上一点M到右焦点F2的距离为18,N是线段MF2的中点,O是坐标原点,则|ON|等于( )A.4 B.2 C.1 D.(二)举一反三1. 已知F1,F2是双曲线E:-=1的左、右焦点,点M在E上,MF1与x轴垂直,sin∠MF2F1=,则E的离心率为________.2. 知F1,F2为双曲线C:x2-y2=1的左、右焦点,点P在C上,∠F1PF2=60°,则|PF1|·|PF2|等于( )A.2 B.4 C.6 D.83. 如图,、分别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交于、两点,若△是等边三角形,则双曲线的离心率为 ( )A. B.2 C. D.4.在平面直角坐标系中,若双曲线经过点(3,4),则该双曲线的渐近线方程是 .5.已知定点F1(-2,0),F2(2,0),N是圆O:x2+y2=1上任意一点,点F1关于点N的对称点为M,线段F1M的中垂线与直线F2M相交于点P,则点P的轨迹是( )A.椭圆 B.双曲线 C.抛物线 D.圆考点二 双曲线的方程(一)典例剖析例1 与双曲线有共同的渐近线,且过点(2,2)的双曲线方程为( )A. B.C. D.(二)举一反三1. 双曲线(7<λ<9)的焦点坐标为( )A.(±4,0) B.(±,0)C.(0,±4) D.(0,±)2. 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的标准方程为( )A.-=1 B.-=1 C.-=1 D.-=13. 已知圆C1:(x+3)2+y2=1和圆C2:(x-3)2+y2=9,动圆M同时与圆C1及圆C2相外切,则动圆圆心M的轨迹方程为________.4.已知双曲线C:-=1(a>0,b>0)的一条渐近线方程为y=x,且与椭圆+=1有公共焦点,则C的方程为( )A.-=1 B.-=1C.-=1 D.-=15.过双曲线C:-=1(a>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F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的标准方程为( )A.-=1 B.-=1C.-=1 D.-=1考点三 双曲线的几何性质(一)典例剖析例1.已知抛物线与双曲线有共同的焦点,为坐标原点,在轴上方且在双曲线上,则的最小值为A. B. C. D.例2.若双曲线x2-=1(m>0)的焦点到渐近线的距离是4,则m的值是( )A.2 B. C.1 D.43.已知F为双曲线的右焦点,A为C的右顶点,B为C上的点,且BF垂直于x轴.若AB的斜率为3,则C的离心率为 .(二)举一反三1. 设双曲线-=1(a>0,b>0)的虚轴长为2,焦距为2,则双曲线的渐近线方程为( )A.y=±x B.y=±x C.y=±x D.y=±2x2. 已知是双曲线的两焦点,以点为直角顶点作等腰直角三角形,若边的中点在双曲线上,则双曲线的离心率是(A) (B) (C) (D)3. 中心在原点,对称轴为坐标轴的双曲线C的两条渐近线与圆:都相切,则双曲线C的离心率是( )(A)或 (B)2或 (C)或2 (D)或4.设F为双曲线C:的右焦点,为坐标原点,以为直径的圆与圆交于P,Q两点.若,则C的离心率为A. B.C.2 D.5.已知双曲线-=1的渐近线方程为y=±x,则a的值为( )A.9 B. C.3 D.四.分层训练 能力进阶【基础】1.已知双曲线的左、右焦点分别为,B为虚轴的一个端点,且,则双曲线的离心率为( )A.2 B. C. D.2. 双曲线的一条渐近线方程为,则 .3. 双曲线-=1(a>0,b>0)的左焦点F作圆O:x2+y2=a2的两条切线,切点为A,B,双曲线左顶点为C,若∠ACB=120°,则双曲线的渐近线方程为( )A.y=±x B.y=±xC.y=±x D.y=±x4. 已知双曲线C:-y2=1的左、右焦点分别为F1,F2,过点F2的直线与双曲线C的右支相交于P,Q两点,且点P的横坐标为2,则△PF1Q的周长为( )A.4 B.C.5 D.5. 在平面直角坐标系xOy中,若双曲线的一条渐近线方程为,则该双曲线的离心率是 ▲ .【巩固】1.若双曲线C:(a>0,b>0)的一条渐近线被圆(x-2)2+y2=4所截得的弦长为2,则C的离心率为( )A.2 B. C. D.2.下列双曲线中,焦点在y轴上且渐近线方程为y=±2x的是( )A.x2-=1 B.-y2=1C.-x2=1 D.y2-=13.设双曲线C:(a>0,b>0)的左、右焦点分别为F1,F2,离心率为.P是C上一点,且F1P⊥F2P.若△PF1F2的面积为4,则a=A. 1 B. 2C. 4 D. 84.双曲线C:=1的右焦点为F,点P在C的一条渐近线上,O为坐标原点,若,则△PFO的面积为A. B. C. D.5. 已知双曲线线,的右顶点为,以为圆心,为半径作圆,圆与双曲线的一条渐近线交于两点。若,则的离心率为 .【拔高】1.已知双曲线C:的左、右焦点分别为F1,F2,过F1的直线与C的两条渐近线分别交于A,B两点.若,,则C的离心率为____________.2. 已知双曲线C:,O为坐标原点,F为C的右焦点,过F的直线与C的两条渐近线的交点分别为M,N.若△OMN为直角三角形,则|MN|=A. B.3 C.2 D.43. 设是双曲线()的左,右焦点,是坐标原点.过作的一条渐近线的垂线,垂足为.若,则的离心率为( )A. B.2 C. D.4. 设双曲线的方程为,过抛物线的焦点和点的直线为.若的一条渐近线与平行,另一条渐近线与垂直,则双曲线的方程为A. B. C. D.5. 已知双曲线-=1(a>0,b>0)的左、右焦点分别为F1,F2,P是双曲线右支上的一点,满足|PF2|=|F1F2|,直线PF1与圆x2+y2=a2相切,则双曲线的离心率为( )A. B. C. D. 展开更多...... 收起↑ 资源列表 【2021-2022年高考一轮课程】理科数学 全国通用版 第32讲 双曲线 学案.docx 【2021-2022年高考一轮课程】理科数学 全国通用版 第32讲 双曲线 教案.docx