资源简介 中小学教育资源及组卷应用平台新课预习衔接 双曲线一.选择题(共5小题)1.(2024 如皋市模拟)M是双曲线上一点,点F1,F2分别是双曲线左右焦点,若|MF1|=5,则|MF2|=( )A.9或1 B.1 C.9 D.9或22.(2024 周口二模)已知双曲线C:的左、右焦点分别为F1、F2,双曲线C的离心率为e,在第一象限存在点P,满足e sin∠PF1F2=1,且4a2,则双曲线C的渐近线方程为( )A.2x±y=0 B.x±2y=0 C.3x±y=0 D.x±3y=03.(2024 宁德期末)双曲线的渐近线方程是( )A. B. C.y=±3x D.4.(2024 南岗区校级期末)双曲线C:1(a>0,b>0)的渐近线与圆x2+(y﹣4)2=4相切,则双曲线C的离心率为( )A. B.2 C. D.45.(2024秋 琼山区校级月考)双曲线4x2﹣y2=4a(a≠0)的渐近线方程为( )A.y=±x B.y=±2x C. D.y=±ax二.多选题(共2小题)(多选)6.(2024 浙江模拟)已知曲线C:mx2+ny2=1,则下列结论正确的是( )A.若m>n>0,则C是椭圆,其焦点在y轴上B.若m=n>0,则C是圆,其半径C.若mn<0,则C是双曲线,其渐近线方程为mx±ny=0D.若m=0,n>0,则C是两条直线(多选)7.(2024 盐田区校级期末)已知双曲线的焦点分别为F1,F2,则下列结论正确的是( )A.渐近线方程为3x±4y=0B.双曲线C与椭圆的离心率互为倒数C.若双曲线C上一点P满足|PF1|=2|PF2|,则△PF1F2的周长为28D.若从双曲线C的左、右支上任取一点,则这两点的最短距离为6三.填空题(共3小题)8.(2024 辽宁模拟)已知双曲线的左、右焦点分别为F1(﹣c,0),F2(c,0),过点F1作斜率为的直线与C的右支交于点P,且点M满足,且,则C的离心率是 .9.(2024 盐田区校级期末)与椭圆有公共焦点,且离心率为的双曲线方程为 .10.(2024 盐田区校级期末)已知双曲线和椭圆有相同的焦点,则的最小值为 .四.解答题(共5小题)11.(2024 克州期末)已知双曲线C:的实轴长为2,右焦点为.(1)求双曲线C的方程;(2)已知直线y=x+2与双曲线C交于不同的两点A,B,求|AB|.12.(2024 青羊区校级模拟)已知双曲线经过点P(4,6),且离心率为2.(1)求C的方程;(2)过点P作y轴的垂线,交直线l:x=1于点M,交y轴于点N.设点A,B为双曲线C上的两个动点,直线PA,PB的斜率分别为k1,k2,若k1+k2=2,求.13.(2024 道里区校级期末)已知双曲线的一条渐近线与直线x+2y=0垂直,且右顶点P到该条渐近线的距离为.(1)求双曲线C的方程;(2)若直线l与双曲线C交于A、B两点,线段AB的中点为M(3,2),求直线l的方程.14.(2024 枣庄模拟)已知双曲线的左、右焦点分别为F1、F2,直线l过右焦点F2且与双曲线C交于A、B两点.(1)若双曲线C的离心率为,虚轴长为,求双曲线C的焦点坐标;(2)设a=1,,若l的斜率存在,且,求l的斜率;(3)设l的斜率为,,求双曲线C的方程.15.(2024春 赤坎区校级期末)在平面直角坐标系xOy中,已知双曲线C:的右焦点为F,一条渐近线的倾斜角为,点在双曲线C上.(1)求双曲线C的标准方程;(2)若点M在直线x上,点N在双曲线C上,且焦点F在以线段MN为直径的圆上,分别记直线MN,ON的斜率为k1,k2,求k1k2的值.新课预习衔接 双曲线参考答案与试题解析一.选择题(共5小题)1.(2024 如皋市模拟)M是双曲线上一点,点F1,F2分别是双曲线左右焦点,若|MF1|=5,则|MF2|=( )A.9或1 B.1 C.9 D.9或2【考点】双曲线上的点与焦点的距离.【专题】转化思想;综合法;圆锥曲线的定义、性质与方程;数学运算.【答案】C【分析】根据双曲线的定义即可求解结论.【解答】解:M是双曲线上一点,点F1,F2分别是双曲线左右焦点,|MF1|=5,所以,由双曲线定义可知||MF1|﹣|MF2||=2a=4,所以|MF2|=1或者9,又|MF2|≥c﹣a=2,所以|MF2|=9.故选:C.【点评】本题考查双曲线的性质,考查运算求解能力,属于中档题.2.(2024 周口二模)已知双曲线C:的左、右焦点分别为F1、F2,双曲线C的离心率为e,在第一象限存在点P,满足e sin∠PF1F2=1,且4a2,则双曲线C的渐近线方程为( )A.2x±y=0 B.x±2y=0 C.3x±y=0 D.x±3y=0【考点】求双曲线的渐近线方程.【专题】方程思想;综合法;圆锥曲线的定义、性质与方程;数学运算.【答案】A【分析】设|PF1|=m,|PF2|=n,由双曲线的定义和离心率公式、三角形的面积公式,推得m=4a,n=2a,再由余弦定理可得b=2a,可得渐近线方程.【解答】解:设|PF1|=m,|PF2|=n,由双曲线的定义可得m﹣n=2a,由e sin∠PF1F2=1,且4a2,可得sin∠PF1F2,cos∠PF1F2,m 2c 4a2,解得m=4a,n=2a,在△PF1F2中,由余弦定理可得cos∠PF1F2,即,化为16ab=4a2+4b2+12a2,即为b=2a,则双曲线的渐近线方程为2x±y=0.故选:A.【点评】本题考查双曲线的定义、方程和性质,以及余弦定理的运用,考查方程思想和运算能力,属于中档题.3.(2024 宁德期末)双曲线的渐近线方程是( )A. B. C.y=±3x D.【考点】双曲线的几何特征.【专题】方程思想;定义法;圆锥曲线的定义、性质与方程;数学运算.【答案】B【分析】由双曲线方程求得a与b的值,则渐近线方程可求.【解答】解:由双曲线,得a=1,b,∴双曲线的渐近线方程是y.故选:B.【点评】本题考查双曲线的几何性质,考查双曲线渐近线方程的求法,是基础题.4.(2024 南岗区校级期末)双曲线C:1(a>0,b>0)的渐近线与圆x2+(y﹣4)2=4相切,则双曲线C的离心率为( )A. B.2 C. D.4【考点】双曲线的几何特征.【专题】方程思想;综合法;圆锥曲线的定义、性质与方程;数学运算.【答案】B【分析】分别求得双曲线的渐近线方程和圆的圆心和半径,由直线和圆相切的条件,结合双曲线的离心率公式可得所求值.【解答】解:双曲线C:1(a>0,b>0)的渐近线为bx±ay=0,圆x2+(y﹣4)2=4的圆心为(0,4),半径为2,又渐近线与圆相切,可得2,化为b2=3a2,则离心率e2,故选:B.【点评】本题考查双曲线的方程和性质,以及直线和圆的位置关系,考查方程思想和运算能力,属于基础题.5.(2024秋 琼山区校级月考)双曲线4x2﹣y2=4a(a≠0)的渐近线方程为( )A.y=±x B.y=±2x C. D.y=±ax【考点】求双曲线的渐近线方程.【专题】对应思想;定义法;圆锥曲线的定义、性质与方程;数学运算.【答案】B【分析】将双曲线方程写成标准形式,再根据渐近线方程公式求解即可.【解答】解:双曲线4x2﹣y2=4a(a≠0)即,故渐近线方程为.故选:B.【点评】本题考查双曲线渐近线相关知识,属于基础题.二.多选题(共2小题)(多选)6.(2024 浙江模拟)已知曲线C:mx2+ny2=1,则下列结论正确的是( )A.若m>n>0,则C是椭圆,其焦点在y轴上B.若m=n>0,则C是圆,其半径C.若mn<0,则C是双曲线,其渐近线方程为mx±ny=0D.若m=0,n>0,则C是两条直线【考点】双曲线的几何特征;曲线与方程;椭圆的几何特征.【专题】计算题;转化思想;综合法;圆锥曲线的定义、性质与方程;数学运算.【答案】ABD【分析】结合选项条件,分别根据椭圆、圆以及双曲线的标准方程,化简曲线C:mx2+ny2=1为相应的标准方程,即可判断A,B,C;m=0,n>0时,方程即为,即可判断D.【解答】解:对于A,若m>n>0,则,故曲线C:mx2+ny2=1,即,表示椭圆,其焦点在y轴上,故A正确;对于B,若m=n>0,,则曲线C:mx2+ny2=1,即,表示半径为的圆,故B正确;对于C,若mn<0,不妨设m>0,n<0,则曲线C:mx2+ny2=1,即,表示焦点在x轴上的双曲线,则,故渐近线方程为,即,故C错误;对于D,若m=0,n>0,曲线C:mx2+ny2=1,即ny2=1,即,则C是两条直线,故D正确.故选:ABD.【点评】本题考查曲线与方程,考查圆锥曲线的性质,属基础题.(多选)7.(2024 盐田区校级期末)已知双曲线的焦点分别为F1,F2,则下列结论正确的是( )A.渐近线方程为3x±4y=0B.双曲线C与椭圆的离心率互为倒数C.若双曲线C上一点P满足|PF1|=2|PF2|,则△PF1F2的周长为28D.若从双曲线C的左、右支上任取一点,则这两点的最短距离为6【考点】双曲线的几何特征.【专题】转化思想;综合法;圆锥曲线的定义、性质与方程;数学运算.【答案】CD【分析】根据双曲线的几何性质,椭圆的几何性质,即可分别求解.【解答】解:∵双曲线,∴a=3,b=4,c=5,且焦点在x轴上,对A选项,渐近线方程为y=±x=±x,即4x±3y=0,∴A选项错误;对B选项,双曲线C与椭圆的离心率分别为,,∴双曲线C与椭圆的离心率不互为倒数,∴B选项错误;对C选项,∵双曲线C上一点P满足|PF1|=2|PF2|,又|PF1|=|PF2|+2a=|PF2|+6,∴|PF2|+6=2|PF2|,∴|PF2|=6,|PF1|=12,又|F1F2|=2c=10,∴△PF1F2的周长为6+12+10=28,∴C选项正确;对D选项,若从双曲线C的左、右支上任取一点,则这两点的最短距离为2a=6,∴D选项正确.故选:CD.【点评】本题考查双曲线的几何性质,椭圆的几何性质,属基础题.三.填空题(共3小题)8.(2024 辽宁模拟)已知双曲线的左、右焦点分别为F1(﹣c,0),F2(c,0),过点F1作斜率为的直线与C的右支交于点P,且点M满足,且,则C的离心率是 .【考点】双曲线的离心率;双曲线的定义.【专题】对应思想;定义法;圆锥曲线的定义、性质与方程;数学运算.【答案】.【分析】根据题意得到F2M是线段F1P的垂直平分线,从而得到|PF2|=2c,再利用推得|PF1|=4b,结合双曲线的定义得到关于a,b,c的齐次方程,进而得解.【解答】解:如图,直线F1P的斜率为.由,得点M为PF1的中点,又,所以F2M是线段F1P的垂直平分线,所以|PF2|=|F1F2|=2c,过点O作ON⊥PF1于点N,由已知得,所以,所以,所以,即|ON|=a,所以,又ON//MF2,O为F1F2的中点,所以|MF1|=2|NF1|=2b,所以|PF1|=4b,由双曲线的定义可得|PF1|﹣|PF2|=4b﹣2c=2a,即2b=c+a,所以4b2=(c+a)2,可得4(c2﹣a2)=(c+a)2,整理得3c2﹣2ac﹣5a2=0,即3e2﹣2e﹣5=0,解得或e=﹣1(舍去),又题中直线与C的右支有交点,所以,即b2>a2,所以c2﹣a2>a2,即c2>2a2,所以,即,所以C的离心率为.故答案为:.【点评】本题考查双曲线离心率相关计算知识,属于中档题.9.(2024 盐田区校级期末)与椭圆有公共焦点,且离心率为的双曲线方程为 .【考点】双曲线的标准方程;椭圆的几何特征.【专题】转化思想;综合法;圆锥曲线的定义、性质与方程;数学运算.【答案】见试题解答内容【分析】由椭圆方程求出焦点坐标,得出c的值,再由双曲线的离心率得出a,进而可得双曲线的标准方程.【解答】解:由椭圆方程,可得焦点为(3,0),(﹣3,0),设双曲线的半焦距为c,则c=3,因双曲线的离心率为,则,故a=2,所以,所以双曲线的标准方程为:.故答案为:.【点评】本题主要考查双曲线方程的求解,考查计算能力,属于基础题.10.(2024 盐田区校级期末)已知双曲线和椭圆有相同的焦点,则的最小值为 9 .【考点】双曲线的几何特征;圆锥曲线的综合.【专题】方程思想;综合法;圆锥曲线的定义、性质与方程;数学运算.【答案】9.【分析】先运用椭圆与双曲线的基本量的关系,依据椭圆与双曲线的焦点相同得到m+n=1,最后利用基本不等式中“1”的妙用,将化为积定的形式,运用基本不等式求出最小值.【解答】解:先根据椭圆的基本量关系式得到椭圆的焦点分别为点(﹣1,0)与点(1,0),于是点(﹣1,0)与点(1,0)也是双曲线的两个焦点,因此m+n=1,最后使用基本不等式中“1”的代换,于是就有(当且仅当n=2m时取等号),因此的最小值为9.故答案为:9.【点评】本题考查椭圆和双曲线的性质,考查基本不等式的运用,考查运算求解能力,属于中档题.四.解答题(共5小题)11.(2024 克州期末)已知双曲线C:的实轴长为2,右焦点为.(1)求双曲线C的方程;(2)已知直线y=x+2与双曲线C交于不同的两点A,B,求|AB|.【考点】直线与双曲线的综合;双曲线的几何特征.【专题】转化思想;转化法;圆锥曲线的定义、性质与方程;数学运算.【答案】见试题解答内容【分析】(1)根据实轴长可求a,根据焦点坐标可求c,然后可得方程;(2)联立直线与双曲线的方程,利用韦达定理和弦长公式可求答案.【解答】解:(1)由已知2a=2,a=1,又,则,所以双曲线方程为;(2)由,得3x2﹣4x﹣8=0,则Δ=(﹣4)2﹣4×3×(﹣8)=112>0,设A(x1,y1),B(x2,y2),则,,所以.【点评】本题主要考查直线与双曲线的综合,考查转化能力,属于中档题.12.(2024 青羊区校级模拟)已知双曲线经过点P(4,6),且离心率为2.(1)求C的方程;(2)过点P作y轴的垂线,交直线l:x=1于点M,交y轴于点N.设点A,B为双曲线C上的两个动点,直线PA,PB的斜率分别为k1,k2,若k1+k2=2,求.【考点】直线与双曲线的综合;双曲线的几何特征.【专题】转化思想;设而不求法;圆锥曲线的定义、性质与方程;数学运算.【答案】(1).(2).【分析】(1)根据离心率的定义得到b2=3a2,利用点在双曲线上代入求解即可,(2)设出直线方程,联立方程,利用设而不求思想,利用斜率关系进行转化求解即可.【解答】解:(1)∵离心率为2,∴2,即c=2a,则a2+b2=c2=4a2,即b2=3a2,则双曲线方程为∵双曲线经过点P(4,6),∴1,得a2=4,∴C的方程为.(2)由题意,点M坐标为(1,6),点N坐标为(0,6),设A(x1,y1),B(x2,y2).法一:①若直线AB斜率存在,设直线AB方程为y=kx+m,,消去y可得(3﹣k2)x2﹣2kmx﹣m2﹣12=0,则3﹣k2≠0且Δ=12(m2﹣4k2+12)>0,且.整理可得(m﹣4k+2)(x1+x2)+(2k﹣2)x1x2﹣8m+16=0,即,化简得m2﹣12m﹣8k2﹣12k+2km+36=0,即(m﹣2k﹣6)(m+4k﹣6)=0,因为直线AB不过点P(4,6),所以m+4k﹣6≠0,所以m﹣2k﹣6=0,所以直线AB的方程为y=k(x+2)+6,恒过定点Q(﹣2,6).②若直线AB斜率不存在,则x1=x2,y1+y2=0.则,解得x1=x2=﹣2,所以直线AB的方程为x=﹣2,过定点Q(﹣2,6).综上,直线AB恒过定点Q(﹣2,6).法二:∵直线AB不过点P(4,6),∴可设直线AB方程为m(x﹣4)+n(y﹣6)=1.由可得,即(y﹣6)2﹣3(x﹣4)2+12(y﹣6)﹣24(x﹣4)=0,即(y﹣6)2﹣3(x﹣4)2+[12(y﹣6)﹣24(x﹣4)] [m(x﹣4)+n(y﹣6)]=0,得(12n+1)(y﹣6)2+(12m﹣24n)(x﹣4)(y﹣6)﹣(24m+3)(x﹣4)2=0,等式左右两边同时除以(x﹣4)2得,Δ=(12m﹣24n)2+4(12n+1)(24m+3)>0,,解得.所以直线AB方程为,恒过定点Q(﹣2,6)设点M到直线AB的距离为d1,点N到直线AB的距离为d2,.【点评】本题主要考查双曲线的标准方程,以及直线和双曲线位置关系的应用,联立方程,利用韦达定理以及设而不求思想进行转化求解是解决本题的关键,是中档题.13.(2024 道里区校级期末)已知双曲线的一条渐近线与直线x+2y=0垂直,且右顶点P到该条渐近线的距离为.(1)求双曲线C的方程;(2)若直线l与双曲线C交于A、B两点,线段AB的中点为M(3,2),求直线l的方程.【考点】双曲线的中点弦.【专题】方程思想;综合法;圆锥曲线的定义、性质与方程;数学运算.【答案】(1);(2)6x﹣y﹣16=0.【分析】(1)根据已知条件渐近线与直线x+2y=0垂直,右顶点P到该条渐近线的距离为,列等量关系即可求得双曲线方程;(2)用点差法,设而不求,即可得到直线的斜率,进而求得直线l的方程.【解答】解:(1)因为双曲线C的一条渐近线与直线x+2y=0垂直,且直线x+2y=0的斜率为,且双曲线C的渐近线为,则,可得,所以,双曲线C的渐近线方程为y=±2x,即2x±y=0,因为右顶点(a,0)到该条渐近线的距离为,所以,解得a=1,所以b=2,所以双曲线C的方程为.(2)若直线l⊥x轴,则A、B关于x轴对称,此时,线段AB的中点在x轴上,不合乎题意;设A(x1,y1)、B(x2,y2),设直线l的斜率为k,则,则,所以,化简得.因为线段AB的中点为M(3,2),所以x1+x2=6,y1+y2=4,所以,解得k=6,双曲线渐近线为y=±2x,直线斜率大于渐近线斜率,故过点M(3,2)的直线与双曲线有两个交点.所以直线l的方程为6x﹣y﹣16=0.【点评】本题考查双曲线的方程和性质,以及直线和双曲线的位置关系,考查方程思想和运算能力,属于中档题.14.(2024 枣庄模拟)已知双曲线的左、右焦点分别为F1、F2,直线l过右焦点F2且与双曲线C交于A、B两点.(1)若双曲线C的离心率为,虚轴长为,求双曲线C的焦点坐标;(2)设a=1,,若l的斜率存在,且,求l的斜率;(3)设l的斜率为,,求双曲线C的方程.【考点】双曲线与平面向量.【专题】方程思想;转化法;平面向量及应用;圆锥曲线中的最值与范围问题;数学运算.【答案】(1)(±,0);(2)±.(3)x21.【分析】(1)由题意可得:e,2b=2,解得b,a,c,即可得出双曲线C的焦点坐标;(2)a=1,,可得双曲线C的方程为x21,c=2.设直线l的方程为y=k(x﹣2),A(x1,y1),B(x2,y2),把y=k(x﹣2)代入双曲线C的方程可得关于x的一元二次方程,Δ>0,由,可得(x1+x2+4) (x2﹣x1)+(y1+y2) (y2﹣y1)=0,利用根与系数的关系即可得出结论.(3)由,可得 0,OA⊥OB,|AB|=4.直线l的方程为y(x﹣c),A(x1,y1),B(x2,y2),把直线l的方程代入双曲线方程可得:(5b2﹣3a2)x2+6a2cx﹣3a2c2﹣5b2a2=0,利用根与系数的关系即可得出.【解答】解:(1)由题意可得:e,2b=2,解得b,a=1,c,∴双曲线C的焦点坐标为(±,0);(2)a=1,,∴双曲线C的方程为x21,c2.设直线l的方程为y=k(x﹣2),A(x1,y1),B(x2,y2),把y=k(x﹣2)代入双曲线C的方程可得:(3﹣k2)x2+4k2x﹣4k2﹣3=0,3﹣k2≠0,Δ=16k4﹣4(3﹣k2)(﹣4k2﹣3)=36(k2+1)>0,则x1+x2,x1x2,∵,∴(x1+x2+4,y1+y2) (x2﹣x1,y2﹣y1)=0,∴(x1+x2+4) (x2﹣x1)+(y1+y2) (y2﹣y1)=0,∴x1+x2+4+k2(x1+x2﹣4)=0,∴4k2(4)=0,化为:k2,解得k=±±.(3)由,可得 0,∴OA⊥OB,|AB|=4.直线l的方程为y(x﹣c),A(x1,y1),B(x2,y2),把直线l的方程代入双曲线方程可得:(5b2﹣3a2)x2+6a2cx﹣3a2c2﹣5b2a2=0,Δ>0,x1+x2,x1x2,∵ 0,∴x1x2+y1y2=0,x1x2(x1﹣c)(x2﹣c)=0,化为8x1x2﹣3c(x1+x2)+3c2=0,∴83c×()+3c2=0,化为b2=3a2,c2=4a2,∴ba,c=2a,∴x1+x2a,x1x2a2,∴4,解得a=1,b,∴双曲线C的方程为x21.【点评】本题考查了双曲线的标准方程及其性质、直线与双曲线相交问题、一元二次方程的根与系数的关系、方程的解法、向量数量积性质,考查了推理能力与计算能力,属于难题.15.(2024春 赤坎区校级期末)在平面直角坐标系xOy中,已知双曲线C:的右焦点为F,一条渐近线的倾斜角为,点在双曲线C上.(1)求双曲线C的标准方程;(2)若点M在直线x上,点N在双曲线C上,且焦点F在以线段MN为直径的圆上,分别记直线MN,ON的斜率为k1,k2,求k1k2的值.【考点】直线与双曲线的综合;双曲线的几何特征.【专题】对应思想;综合法;圆锥曲线的定义、性质与方程;数学运算.【答案】;(2).【分析】(1)利用双曲线的性质及点在双曲线上待定系数法求解即可;(2)设M与N的坐标,利用两点斜率公式及F在以线段MN为直径的圆上,得出点坐标之间关系式结合N在双曲线上消元计算即可.【解答】解:(1)易知双曲线C的渐近线为,根据题意可知,解之得a2=3,b2=1,故双曲线C的标准方程为;(2)由(1)可知F(2,0),设,显然,由题意可知MF⊥NF,则,而,所以.【点评】本题考查了根据双曲线过的点求标准方程,根据双曲线的渐近线求标准方程,双曲线中的定值问题,属于中档题.21世纪教育网 www.21cnjy.com 精品试卷·第 2 页 (共 2 页)21世纪教育网(www.21cnjy.com) 展开更多...... 收起↑ 资源预览