2026年高考数学复习知识清单(全国通用)专题03双曲线及其应用(题型清单)(学生版+解析)

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2026年高考数学复习知识清单(全国通用)专题03双曲线及其应用(题型清单)(学生版+解析)

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专题03 双曲线及其应用
题型1 对双曲线定义的理解及应用
紧扣定义的“两个关键点”——距离差的绝对值和与焦距的大小关系,解题思路可分为“定定义→判条件→用性质”三步. 第一步:明确双曲线的定义,尤其是两个关键点,这是解题的基准线; 第二步:分析题干条件,先提取关键信息,对照定义逐一判断,排除不符合定义的情况; 第三步:结合定义解决典型问题.
1.(2025·广东佛山·三模)圆锥曲线在物理光学上都有各自光学性质.在双曲线中,从一个焦点发出的光线,经双曲线反射后,反射光线会散开,但反射光线的反向延长线经过双曲线的另一个焦点.已知双曲线的方程为,一束光线从的右焦点射出.经过反射后到达点.则光线从到所经过的路径长为 .
【答案】8
【解析】设光线与双曲线的交点为,双曲线的左焦点为.由题意知,共线,
故路径长.
2.(2025·山西忻州·模拟预测)已知双曲线的左焦点为,离心率e为,圆与E在第一象限的交点为A,且,则 .
【答案】4
【解析】设双曲线的右焦点为,半焦距为c,
因为圆与E在第一象限的交点为A,所以,
由双曲线的定义得,
由,得,
即,解得,(舍去).
3.(2025·山东济宁·模拟预测)已知双曲线:的左、右焦点分别为,,为上一点,的两条渐近线方程为,若,则( )
A.1 B.13 C.1或13 D.2或14
【答案】B
【解析】因为双曲线的两条渐近线方程为,所以,,
根据双曲线定义,,,解得或1,
又,所以.故选:B.
4.(2024·山东日照·一模)过双曲线的右支上一点,分别向和作切线,切点分别为,则的最小值为( )
A.28 B.29 C.30 D.32
【答案】C
【解析】由题设中圆心,半径,
中圆心,半径,
根据双曲线方程知其左右焦点为,连接,
所以,
所以


当且仅当为双曲线右顶点时等号成立,
故的最小值为30.故选:C.
题型2 双曲线的焦点三角形
求双曲线中的焦点三角形面积的方法 (1)①根据双曲线的定义求出; ②利用余弦定理表示出、、之间满足的关系式; ③通过配方,利用整体的思想求出的值; ④利用公式求得面积. (2)利用公式求得面积. (3)若双曲线中焦点三角形的顶角,则面积,结论适用于选择或填空题.
5.(2025·贵州黔南·模拟预测)已知是双曲线的左,右焦点,点在双曲线上,,则( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】由题设,双曲线的实半轴长,且,
因为,故在右支上且,
而,故,
由余弦定理可得:,故选:C.
6.(2025·海南·模拟预测)已知双曲线的左 右焦点分别为,点在上,若的角平分线交轴于点,且,则的周长为( )
A.24 B.22 C.20 D.18
【答案】D
【解析】由题意,则,
不妨设,,,设到轴的距离为,
因为为的角平分线,则,
所以,所以,所以,
又,所以,
所以的周长为.故选:D
7.(2025·宁夏银川·三模)已知双曲线的左 右焦点分别为,以为直径的圆与双曲线在第一 三象限的交点分别为,则的周长为( )
A. B.8 C. D.
【答案】C
【解析】设,由在以为直径的圆上可得,
所以,四边形为矩形,则,
由双曲线,得,
所以,又由双曲线的定义有,
所以,得,
所以,
即,而,
所以,所以的周长为.故选:C.
8.(2025·江西·二模)过双曲线的中心作直线与双曲线交于、两点,设双曲线的右焦点为,已知,则的面积为( )
A. B.1 C. D.
【答案】D
【解析】设双曲线的左焦点为,连接、,由双曲线的对称性可知四边形为平行四边形,
由,则,
不妨设在双曲线的右支上,设,,
又,
由双曲线的定义可得,
在中由余弦定理可得,,
即,解得,
所以.故选:D
题型3 双曲线中的距离和差的最值问题
双曲线中线段和差的最值问题,核心是利用双曲线定义(距离差为定值)和几何性质(两点间线段最短、三角形三边关系)转化距离表达式,避免直接代数运算的繁琐,关键在于判断动点位置与双曲线支的对应关系.
9.(2025·山东济南·三模)双曲线的左焦点为F,点,若P为C右支上的一个动点,则的最小值为 .
【答案】9
【解析】设双曲线的右焦点为.
对于双曲线,可得,则.
因为点在双曲线的右支上,所以,即.
则.
根据三角形三边关系:两边之和大于第三边,
可得,当且仅当,,三点共线时取等号.
已知,,根据两点间距离公式,可得.
所以,即的最小值为.
10.(2025·河北石家庄·一模)设点为双曲线右支上的动点,为该双曲线的右焦点,已知点,则的最小值为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】如图,设双曲线的左焦点为,
由双曲线的定义得,
所以的最小值为.故选:B.
11.(2025·浙江绍兴·二模)已知双曲线的左焦点为,点在的右支上,且,则的最小值为( )
A.4 B.6 C.10 D.14
【答案】C
【解析】对于双曲线,根据双曲线的标准方程(),
可得,.则.
设双曲线的右焦点为,由双曲线的定义可知,点在双曲线的右支上,
则,即;
同理,点在双曲线的右支上,则,即.
所以.
根据三角形三边关系,,当且仅当,,三点共线时,等号成立.
又,则,即.
所以的最小值为10.故选:C.
12.(2025·广东珠海·模拟预测)点是双曲线的右焦点,动点在双曲线左支上,直线与直线的交点为,则的最小值为( )
A.6 B.7 C.8 D.9
【答案】A
【解析】由双曲线的方程可得,焦点,
可得,
所以,
当,,三点共线时,最小,
因为直线和相互垂直,且和分别过定点和,
所以交点的轨迹方程是以和为直径的两个端点的圆,圆心在,半径为2,
所以,
当三点共线且在和之间时最小,
所以的最小值为6,故选:A
题型4 双曲线标准方程的求解
待定系数法求双曲线标准方程
13.(2025·安徽·三模)已知双曲线(,)的一条渐近线方程为,且的两顶点之间的距离为4.则的方程为 .
【答案】
【解析】由题可得,故,因为的一条渐近线方程为,
所以,即,故的方程为.
14.(2025·安徽蚌埠·三模)已知双曲线的左、右焦点分别为,点在双曲线C的渐近线上,且,则双曲线C的标准方程为 .
【答案】
【解析】设半焦距为,
因为,故,
故,而渐近线方程为,故,
而,故,故双曲线的标准方程为:.
15.(2025·天津和平·三模)已知双曲线的上,下焦点分别为点,,若的实轴长为1,且上点满足,,则的方程为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】由题意设双曲线方程为,
由题意可知,
由于,,
故,解得,
故,
故双曲线方程为,故选:D
16.(2025·天津·模拟预测)已知双曲线的左右焦点分别为,过点的直线与双曲线的左右两支分别交于点A,B,且,则该双曲线的方程为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】依题意,,直线的倾斜角为,即,
取的中点,连接,由,得,,
,,
则,,
在中,,解得,
所以该双曲线的方程为.故选:A
题型5 双曲线标准方程的参数问题
由双曲线标准方程求参数范围 (1)对于方程,当时表示双曲线; 当时表示焦点在轴上的双曲线; 当时表示焦点在轴上的双曲线. (2)对于方程,当时表示双曲线; 当时表示焦点在轴上的双曲线; 当时表示焦点在轴上的双曲线. (3)已知方程所代表的曲线,求参数的取值范围时,应先将方程转化为所对应曲线的标准方程的形式,再根据方程中参数取值范围的要求,建立不等式(组)求解参数的取值范围.
17.(2025·新疆·模拟预测)“”是 “方程表示双曲线”的( )
A.充分不必要条件 B.必要不充分条件
C.充要条件 D.既不充分也不必要条件
【答案】A
【解析】表示双曲线时,
等价于,解得或.
因为由可推出或,但是由或,不能推出,
所以“”是“方程表示双曲线”的充分不必要条件.故选:A.
18.(2025·湖北黄石·模拟预测)设,则“方程表示双曲线”的必要不充分条件为( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【解析】若该方程表示双曲线,则 ,即 ,又,解得 ,
对于A,是充要条件,A不是;
对于B,真包含于,则是必要不充分条件,B是;
对于 C,真包含于,则是充分不必要条件,C不是;
对于D,与互不包含,则是既不充分又不必要条件,D不是.故选:B
19.(2024·河北石家庄·二模)已知曲线,则“”是“曲线的焦点在轴上”的( )
A.充分不必要条件 B.必要不充分条件
C.充要条件 D.既不充分也不必要条件
【答案】A
【解析】当时曲线表示焦点在轴上的椭圆,故充分性成立;
当时曲线表示焦点在轴上的双曲线,
故由曲线的焦点在轴上推不出,即必要性不成立;
所以“”是“曲线的焦点在轴上”的充分不必要条件.故选:A
20.(2024·四川南充·二模)已知,是实数,则“”是“曲线是焦点在轴的双曲线”的( )
A.充分不必要条件 B.必要不充分条件
C.充要条件 D.既不充分也不必要条件
【答案】B
【解析】若曲线是焦点在轴的双曲线,则,,所以,故必要性成立,
若,满足,但是曲线是焦点在轴的双曲线,故充分性不成立,
所以“”是“曲线是焦点在轴的双曲线”的必要不充分条件.故选:B
题型6 与双曲线有关的轨迹问题
与双曲线有关的轨迹问题,核心是根据已知条件(如距离关系、角度关系、位置约束等),推导满足双曲线定义或符合双曲线方程特征的动点轨迹.解题的关键在于“转化条件”——将几何约束转化为代数方程,或直接匹配双曲线的定义. .
21.(2025·湖南永州·模拟预测)已知两条直线:,:,有一动圆M与交于A,B两点,与交于C,D两点,且,,则圆心M的轨迹为( )
A.圆 B.椭圆 C.双曲线 D.抛物线
【答案】C
【解析】设动圆的圆心坐标为,
圆心到直线:的距离为,
圆心到直线:的距离为,
又动圆M与交于A,B两点,与交于C,D两点,且,,
所以,即,
化简得,所以圆心M的轨迹为双曲线,故选:
22.(2024·广西柳州·一模)在平面直角坐标系中,点的坐标分别是,,直线,相交于点,且它们的斜率之积是,则点的轨迹方程为( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【解析】依题意,设点,由,
可得,即得点的轨迹方程为.故选:A.
23.(2025·黑龙江辽宁·模拟预测)若圆上恰有三个点到直线的距离为1,则动点的轨迹方程是( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【解析】由圆,可得标准方程为,
所以圆心,半径为,
若圆上恰有三个点到直线的距离为,
则满足圆心到直线的距离恰好为,即,即,
设,则,
代入,可得,
整理得,即点的轨迹方程为.故选:A.
24.(2025·广东广州·模拟预测)已知点是平面内的一个动点,与直线垂直,垂足位于第一象限,与直线垂直,垂足位于第二象限.若四边形(其中为原点)的面积为2,则动点的轨迹方程是 .
【答案】
【解析】设点,
易知与互相垂直,又与直线垂直,与直线垂直,
所以四边形为矩形,如下图所示:
依题意可知点在轴上方,即,且;
因此,
所以四边形的面积为,
即可得;
所以动点的轨迹方程为.
题型7 求双曲线离心率的值或范围
求双曲线离心率的常用方法 (1)利用求:若可求得,则直接利用得解; (2)利用求:若已知,则直接利用得解; (3)利用方程求:若得到的是关于的齐次式方程,即(为常数,且),则转化为关于的方程求解.
25.(25-26高三上·北京·期中)已知双曲线(,)的一条渐近线的倾斜角的范围是,则该双曲线的离心率的取值范围是 .
【答案】
【解析】双曲线(,)的渐近线方程为,
因为一条渐近线的倾斜角的范围是,
所以,即,所以,
所以,即.
26.(24-25高三下·山东聊城·月考)已知双曲线,圆,若双曲线的一条渐近线与圆没有公共点,则双曲线的离心率的范围是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】由可知圆心,半径为,
双曲线的渐近线方程为,
的一条渐近线与圆没有公共点,则,解得,故选:A
27.(25-26高三上·天津·期中)设双曲线的左焦点为,为坐标原点,为双曲线右支上的一点,,在上的投影向量的模为,则双曲线的离心率为( )
A.3 B. C.5 D.
【答案】D
【解析】取M为的中点,为右焦点,因为,
所以,所以,所以,
因为在上的投影向量的模为,所以,
所以,所以,所以,
因为,所以,所以.故选:D.
28.(25-26高三上·天津河北·期中)已知双曲线:的左,右焦点分别为,,是双曲线的左顶点,点在过且斜率为的直线上,为等腰三角形,,则的离心率为( )
A. B.2 C.3 D.4
【答案】B
【解析】
过作轴,交轴于点,为等腰三角形,,
,为等腰三角形,,
,轴,,

是双曲线的左顶点,,,
点在过且斜率为的直线上,
,,,
在中,,,
,,
,,
,.故选:B.
题型8 直线与双曲线的位置关系
直线与双曲线的位置关系问题,核心解题思路是“代数联立+判别式分析”结合“几何性质验证”,既要通过方程联立判断交点数量,也要结合双曲线的渐近线特性(避免漏判特殊情况),关键是区分“相交、相切、相离”的代数与几何标志.
29.(2025·江苏·一模)若直线与双曲线有两个不同交点,则的取值范围是( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【解析】双曲线的渐近线方程为,
直线与双曲线有两个不同的交点,
又直线过原点,则
则的取值范围是.故选:B.
30.(2025·北京·三模)“”是“直线与双曲线只有一个公共点”的( )
A.充分不必要条件 B.必要不充分条件
C.充要条件 D.既不充分也不必要条件
【答案】A
【解析】直线与与双曲线只有一个公共点,
联立方程组,消去得,,
当,即时,直线方程为,
双曲线的渐近线方程为,
此时直线与渐近线平行,直线与双曲线只有一个公共点;
当,即时,,
此时直线与双曲线恒有两个不同的交点;
当且仅当时,直线与与双曲线只有一个公共点,
由能推出直线与双曲线只有一个公共点,
反之,当直线与双曲线只有一个公共点时不能推出,
“”是“直线与双曲线只有一个公共点”的充分不必要条件.故选:A.
31.(2025·广西柳州·三模)已知双曲线.若直线与没有公共点,则的离心率的范围为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】双曲线的一条渐近线为,因为直线与双曲线无公共点,
故有,即,,
所以,所以.
所以的范围为.故选:C
32.(2025·河北邯郸·模拟预测)已知双曲线C的中心为坐标原点,对称轴为x轴,y轴,且过,两点.
(1)求双曲线C的标准方程;
(2)已知直线l与双曲线C有且只有一个公共点,且l与坐标轴正半轴所围成的三角形面积为,求直线l的方程.
【答案】(1);(2)或
【解析】(1)由题意知该双曲线焦点在x轴上,故设其方程为,
根据过知,又过,故有,解得,
所以双曲线C的标准方程为;
(2)直线l与双曲线C有且只有一个公共点,且与坐标轴正半轴所围成三角形,分两种情况:
当直线l与双曲线的一条渐近线平行时,设直线l的方程为,
此时三角形的面积为,解得,所以直线l的方程为;
当直线l与双曲线相切时,直线l的斜率显然存在,设其方程为,
联立,得,
所以且,即,
又因为三角形的面积为,解得(负根舍去),
所以,解得(正根舍去),
所以直线l的方程为;
综上,直线l的方程为或.
题型9 直线与双曲线相交弦长问题
“先联立方程定交点,再用公式算弦长”,关键在于通过代数运算确定交点存在性,再结合韦达定理或两点间距离公式计算弦长,同时需注意双曲线渐近线带来的特殊情况. 弦长公式:或().
33.(24-25高三上·江西上饶·月考)过双曲线的右焦点,倾斜角为的直线交双曲线于A,B两点,则的值为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】由双曲线的方程得,,直线的方程为①
将其代入双曲线方程消去得,,解之得,.
将,代入①,得,,
故.故选:C.
34.(24-25高三上·山东青岛·期末)过双曲线右焦点作直线与双曲线交于,两点,若,则直线有( )条
A.4 B.3 C.2 D.1
【答案】C
【解析】由题意知,,则.
若直线轴时,,代入方程,
解得,所以,此时直线不满足题意;
当直线不垂直轴时,若直线与双曲线的两个顶点相交时,
设,,
,消去得,
则,
所以

又,所以,整理得,
得或,解得(舍去)或,
所以,此时直线与双曲线的右支相交且交点为,使得有2条.
综上,满足题意的直线有2条.故选:C
35.(2025·广东深圳·一模)已知双曲线,左、右焦点分别为、,过作倾斜角为的直线与双曲线交于两点,则的周长为 .
【答案】12
【解析】因为,,
所以直线为,
设,
由,得,
则,
所以,
因为,,
所以,
所以
36.(2025·云南·模拟预测)已知双曲线的左、右顶点分别为,,在上,满足.
(1)求的方程;
(2)过点的直线(与轴不重合)交于,两点.若,求直线的方程.
【答案】(1);(2)或.
【解析】(1)由题意,故.解得.
将代入得,所以,
故双曲线的方程为.
(2)过点的直线(与轴不重合),故设直线.
设,联立,整理得:,
且,
故,
故.
即,
则,
即,
解得或,即或:
故的方程为:或.
题型10 双曲线的中点弦问题
既可以联立直线与双曲线的方程,利用一元二次方程根与系数的关系求解,也可以用点差法建立斜率与中点坐标的等式关系求解.
37.(24-25高三上·黑龙江佳木斯·月考)若双曲线的弦被点平分,则此弦所在的直线方程为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】设弦端点,,
由,在双曲线上,
则,
两式做差可得,即,
又弦被点平分,
则,代入上式可得,则,
即直线方程为,化简可得,故选:D.
38.(2025·湖南邵阳·三模)已知直线与双曲线相交于,两点,且弦的中点是,则此双曲线的渐近线方程为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】设,,
则,两式相减得,
,即,即,
所以双曲线的渐近线方程为.故选:C
39.(24-25高三下·黑龙江·月考)已知直线与曲线交于A,B两点,若同时经过原点和线段AB中点的直线斜率为,则双曲线的离心率为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】设,,
则,①
,②
因为:同时经过原点和线段AB中点的直线斜率为,
由得:中点坐标为,所以,
且.
①②可得,
则,
故选:D
40.(24-25高三上·江苏南通·调研测试)已知A,B为双曲线上不同两点,下列点中可为线段的中点的是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】设的中点,
所以,
易知,
由点差法可得

若,此时,
与双曲线联立,
即与双曲线只有一个交点,故A错误;
若,则此时,
与双曲线联立,
即与双曲线有两个交点,故B正确;
若,则此时,
与双曲线联立,
即与双曲线有一个交点,故C错误;
若,则此时,
与双曲线联立,显然无解,
即与双曲线没有交点,故D错误;故选:B
题型11 双曲线中的定点问题
1、特殊推理法:先从特殊情况入手,求出定点,再证明定点与变量无关. 2、直接推理法:①选择一个参数建立直线系方程,一般将题目中给出的曲线方程(包含直线方程)中的常量当成变量,将变量x,y当成常量,将原方程转化为kf(x,y)+g(x,y)=0的形式(k是原方程中的常量);②根据直线过定点时与参数没有关系(即直线系方程对任意参数都成立),得到方程组③以②中方程组的解为坐标的点就是直线所过的定点,若定点具备一定的限制条件,可以特殊解决.
41.(2025·河南·模拟预测)已知双曲线的左顶点为,右焦点为,是上的两点,在中,边的中点为.当直线的倾斜角为时,有.
(1)求的离心率;
(2)若直线不与轴平行,且,证明:直线过定点.
【答案】(1);(2)过定点,证明见解析
【解析】(1)设,则,
当直线的倾斜角为时,,所以,故的横坐标为,
代入的方程,得,则,则,
因,则,即,解得(负值舍去),
故的离心率为.
(2)由(1)可知,,
因直线不与轴平行,故设直线,设,
联立,得,
则,
因为,且是线段的中点,则,
所以,即,
因,,
所以,
即,

即,
得,解得或,
若,则直线,过点,不符合题意;
若,则直线,满足,则过定点,
则直线过定点.
42.(2025·湖南长沙·模拟预测)已知双曲线的焦距为4,一条渐近线的倾斜角为.
(1)求双曲线的方程;
(2)过点作直线,与的左支相交于两点,点与点关于轴对称,问:直线是否过定点?若是,求出该定点的坐标;若不是,请说明理由.
【答案】(1);(2)直线过定点.
【解析】(1)由已知,,则.
因为,则,所以,从而.
所以双曲线的方程是.
(2)
设直线,代入,得,
即.
设点,则.
如果直线过定点,因为点与及的左支关于轴对称,
猜想:定点在轴上.
设点,由题设,点,则.
因为向量与共线,则,
即,
即.所以,即.
因为为可变量,则,所以直线过定点.
43.(2025·海南·模拟预测)已知双曲线C:(,)的一条渐近线方程为,点P(2,1)是C上一点,过点P作斜率分别为,的两条直线,,且直线与C交于另一点A,直线与C交于另一点B.
(1)求双曲线C的标准方程;
(2)若,证明:直线AB与y轴的交点为定点,并求出定点坐标.
【答案】(1);(2)证明见解析,定点坐标为
【解析】(1)由题知,,且,,得,,
所以双曲线C的标准方程为.
(2)当直线AB的斜率不存在时,点A,B关于x轴对称,
设,,则由,得,
即,解得,不符合题意,所以直线AB的斜率存在,
设直线AB:,代入双曲线方程,
化简得,
设,则,,,,
则,
整理得,
所以,
整理得,即,所以或.
当时,直线AB的方程为,经过y轴上的定点;
当时,直线AB的方程为,经过定点,不符合题意.
综上,直线AB与y轴的交点为定点,且定点坐标为.
44.(2025·江西新余·模拟预测)如图:在平面直角坐标系中,离心率为2的双曲线C:经过.斜率为的直线与C交于两点,为C的左焦点.
(1)求C的方程;
(2)若以为直径的圆与轴相切,求的方程;
(3)直线、分别与C交于点,求证:直线过定点.
【答案】(1);(2)或;(3)证明见解析.
【解析】(1)由双曲线C:经过,得,由离心率为2,得半焦距,则,
所以双曲线的方程为.
(2)设直线的方程为,由消去得,
,设,
则,,
由以为直径的圆与轴相切,得,
即,解得,所以的方程为或.
(3)当直线不过双曲线的顶点时,直线都不垂直于轴,
设直线的方程分别为,
由消去得,则,
则,,
即点,同理得点,
因此直线的方程为,
整理得:,
即,
又,,,
因此直线:,即,
由,解得,即直线过定点,
当直线过顶点时,直线,不妨令,由(2)得,
直线,而,直线过点,
当直线过顶点时,直线,不妨令,由(2)得,
直线,由解得,而,
直线过点,
所以直线过定点.
题型12 双曲线中的定值问题
1、求代数式为定值:依题意设条件,得出与代数式参数有关的等式,代入代数式,化简即可得出定值; 2、求点到直线的距离为定值:利用点到直线的距离公式得出距离解析式,再利用题设条件化简变形求得; 3、求某线段长度为定值:利用长度公式求得解析式,再依据条件对解析式进行化简变形即可求得.
45.(2025·山西·三模)已知双曲线的离心率为,点在双曲线上.
(1)求的方程;
(2)过双曲线右支上一动点分别作两条渐近线的平行线,与两条渐近线分别交于,,为坐标原点,证明:平行四边形的面积为定值,并求出该定值.
【答案】(1);(2)证明见解析,定值1
【解析】(1)由已知可得,所以,
又因为,得①;
将点代入双曲线方程,得②,
联立①②得,所以,
所以双曲线方程为:.
(2)由(1)得双曲线渐近线方程为,,
设,则,,
联立和,解得交点,
则平行线和之间的距离,
则平行四边形的面积

由于在双曲线上,则,所以,
所以平行四边形的面积为定值1.
46.(2025·江苏泰州·模拟预测)在平面直角坐标系xOy中,已知点D为双曲线E:的右顶点,,在双曲线上.
(1)求双曲线E的方程;
(2)过点且斜率为的直线l与双曲线E的左支交于A,B两点,的外接圆的圆心为P,直线OP的斜率为,证明:为定值.
【答案】(1);(2)证明见解析
【解析】(1)因为,在双曲线E上,
所以,故,所以E的标准方程为.
(2)如图:
设直线l:,由
得,①
所以,因为直线l与双曲线E的左支交于A,B两点,
所以,且,故,
设圆P:,,由,
得,②
由双曲线的右顶点D在圆上得,
由①②得.
由,可得③
由,可得④
所以3④③可得,即.
47.(2025·安徽合肥·模拟预测)设双曲线的右顶点为,其焦距为.
(1)求双曲线的方程;
(2)过点作斜率为的直线与双曲线右支相交于两个不同点,其中点在轴上方,连接分别交直线于两点,求证:为定值.
【答案】(1);(2)证明见解析
【解析】(1)由右顶点为,得,
其焦距为得,所以,
所以双曲线的方程为:;
(2)证明:如图所示:
设过点的直线的方程为:,
联立双曲线方程:,
化简得:,
因直线与双曲线右支相交于两个不同点,
连接分别交直线于两点,
所以,设,
则,
当时,因为三点共线,
所以,则,
同理,,

其中,

将,
代入得: ,
又,
将,
代入得:,

所以为定值1.
48.(24-25高三上·河北·期末)双曲线,左、右顶点分别为A,B,曲线上有点,满足.
(1)求双曲线方程;
(2)Q是双曲线上的动点,QA,QB分别交椭圆于点E,N,S,T,证明:为定值.
【答案】(1);(2)证明见解析
【解析】(1)由题意,,
故,
将代入,
故双曲线方程为.
(2)设,则,
而,故.
设:代入椭圆方程得:,

其中,
过A作ST平行线交椭圆于G,H,由对称性可知:,
故将中的k换为,即得,
故,
∴.
原命题得证.
题型13 双曲线中的最值或范围问题
(1)利用圆锥曲线的几何性质或判别式构造不等关系,从而确定参数的取值范围; (2)利用已知参数的范围,求新的参数的范围,解这类问题的核心是建立两个参数之间的等量关系; (3)利用隐含的不等关系建立不等式,从而求出参数的取值范围; (4)利用已知的不等关系建立不等式,从而求出参数的取值范围; (5)利用求函数值域的方法将待求量表示为其他变量的函数,求其值域,从而确定参数的取值范围.
49.(24-25高三下·河南·月考)已知双曲线的右焦点为,左顶点为,双曲线的右支上任意一点都使得.
(1)求双曲线的离心率;
(2)若点在双曲线上,且点不在坐标轴上,求的取值范围.
【答案】(1)2;(2).
【解析】(1)设,由对称性不妨设,由,
有,可得,
又由,

又由,有,
有,
又由,有,
又由,有,可得,
故双曲线的离心率为2.
(2)由(1)可知双曲线的方程为,代入点的坐标,
有,可得,
设,
由双曲线的渐近线的倾斜角及双曲线的图像和性质,可得,
又由,在中,由正弦定理,有,
有,


由,有,有,
可得的取值范围为.
50.(2024·陕西商洛·一模)已知双曲线的左、右顶点分别是,点在双曲线上,且直线的斜率之积为3.
(1)求双曲线的标准方程;
(2)斜率不为0的直线与双曲线交于两点,为坐标原点,若,求点到直线的距离的最大值.
【答案】(1);(2)
【解析】(1)由题意可得,
则直线的斜率,直线的斜率.
因为直线的斜率之积为3,所以,解得.
因为点在双曲线上,所以,解得.
故双曲线的标准方程为.
(2)设直线
联立整理得

所以.
因为,所以,
所以

化简得,故.
由点到直线的距离公式可得,点到直线的距离.
因为,所以,所以,
即点到直线的距离的最大值是.
51.(24-25高三下·江苏·月考)已知双曲线C:(,)的离心率为,经过点.
(1)求双曲线的方程;
(2)若等腰直角三角形的三个顶点均在双曲线上,求面积的最小值.
【答案】(1);(2)
【解析】(1)设双曲线的焦距为,因为,,所以,
将点代入方程,解得,
所以双曲线的方程为.
(2)设点为等腰直角三角形的直角顶点,
当的斜率为0时,
因为为等腰直角三角形,所以,无解,不存在这样的点;
设的斜率为,不妨设,且(因为不平行于渐近线),则的斜率为,
联立,
整理可得,
故,
故即即故,
又,即,
则,
同理可得,
因为为等腰直角三角形,所以,
所以,平方可得,
因为,所以.

令,,则,
令,,则,,
当时,,当时,,
所以在上单调递增,上单调递减,所以,
所以,当且仅当时取等号,
当时,由可得,无解,
同理可得时无解,
故时,,所以面积的最小值为.
52.(2025·山东泰安·二模)已知双曲线,左 右顶点分别为,过的直线交双曲线于两点.
(1)若在第一象限,是等腰三角形,求的坐标;
(2)连接并延长交双曲线于,若,求的取值范围.
【答案】(1);(2)
【解析】(1)当时,双曲线,其中,
因为为等腰三角形,点在第一象限,
所以由双曲线性质可知,为三角形的底边,,
所以P点在以为圆心、3为半径的圆上,
设,其中,则有,解得,即.
(2)由题意的斜率不为0,设直线,
设点,则
联立得
由已知二次项系数,且, 即,
所以,

即.
代入得,
即,
化简得,即,所以
因为,代入,得,
所以所以,
综上,
题型14 双曲线中的证明问题
圆锥曲线中的证明问题,常见的有位置关系方面的,如证明相切、垂直、过定点等;数量关系方面的,如存在定值、恒成立、值相等、角相等、三点共线等.在熟悉圆锥曲线的定义和性质的前提下,要多采用直接法证明,但有时也会用到反证法.
53.(2025·山东济宁·二模)已知双曲线(,)的离心率为,且点在双曲线上,
(1)求的方程;
(2)若直线交于,两点,的平分线与轴垂直,求证:的倾斜角为定值.
【答案】(1);(2)证明见解析,直线的倾斜角为定值
【解析】(1)由题意有,
又点在双曲线上,所以,解得,
所以双曲线的方程为;
(2)由已知得直线的斜率存在,设其方程为,设
所以,
所以,
由韦达定理有:,
又因为的平分线与轴垂直,所以,
即,所以,即,
所以,
即,所以或,
当时,直线的方程为,即直线过点,不符合题意,
所以,设倾斜角为,即,,
即直线的倾斜角为定值.
54.(2025·福建福州·模拟预测)已知,是焦点在轴的双曲线上两点,,为的左、右焦点,,是以为底边的等腰三角形.
(1)求的离心率;
(2)设过且与的左、右两支均相交的直线斜率为,证明:.
【答案】(1);(2)证明见解析
【解析】(1)
设双曲线,焦距为,延长与双曲线交于点,
因为,根据对称性知,四边形为平行四边形,
设,则,,可得,即,
所以,则,,
即,所以,
在中,由勾股定理得,
即,解得离心率.
(2)解法一:设过且与的左、右两支均相交的直线为,
显然当的斜率不存在时,直线仅与双曲线的右支相交,不满足题意.
故可设直线的方程为,
由双曲线的方程可得其渐近线方程为,
由双曲线性质可知,若直线与双曲线的左、右两支都相交,则,
整理得,又,所以,
由(1)知,所以,且,所以.
解法二:设过且与的左、右两支均相交的直线为,
显然当的斜率不存在时,直线仅与双曲线的右支相交,不满足题意.
故可设直线的方程为,设与交于,,
联立方程,化简得,
由韦达定理得,
要使与的左、右两支均相交,即使两交点位于轴异侧,
故,即,且,恒成立,
故,整理得,又,所以,
由(1)知,,且,所以.
55.(2025·山东·模拟预测)已知O为坐标原点,双曲线的焦距为,过点的直线与C交于A,B两点,当轴时,的面积为.
(1)求C的方程;
(2)证明:为钝角三角形.
【答案】(1);(2)证明过程见解析.
【解析】(1)由题意可知,则,
又,则,故,
将点坐标代入曲线的方程中得,
又,解得(负值舍去),
则C的方程为
(2)由题意可知直线的斜率存在,故设直线的方程为,
联立得,,
设,
则,得且,
若直线与双曲线的两支相交,则,则,

,则为钝角;
若直线与双曲线的一支相交,由于双曲线的对称性,
不妨设直线与双曲线的左支相交,且在点上方,设,
因,
则,则为锐角,
则为钝角,
综上可知,始终为钝角三角形.
56.(25-26高三上·福建·开学考试)已知双曲线的右焦点为,离心率为2,圆与恰有两个交点.
(1)求的方程;
(2)设为的左顶点,过且斜率存在的直线交的右支于两点,直线分别交圆的另一点于.
(i)证明:三点共线;
(ii)设直线与直线交于,证明:点在定直线上.
【答案】(1);(2)(i)证明见解析(ii)证明见解析
【解析】(1)因为圆与恰有两个交点,
由双曲线及圆的对称性知,圆过双曲线的左右顶点,
所以,
又,所以,故,
所以双曲线的方程为.
(2)(i)由(1)知,,
设过的直线方程为,,如图,
由,可得,
,其中,


,为圆的一条直径,
三点共线.
(ii)不妨设直线,其中,
由(i)可知,
由,可得,解得,
故可得,即,

直线,
由,可解得,
点在定直线上.
题型15 双曲线中的探究性问题
“肯定顺推法”解决探索性问题,即先假设结论成立,用待定系数法列出相应参数的方程,倘若相应方程有解,则探索的元素存在(或命题成立),否则不存在(或不成立).
57.(2025·广东广州·三模)已知双曲线.
(1)若直线l与双曲线C相交于A,B两点,线段AB的中点坐标为,求直线l的方程;
(2)若P为双曲线C右支上异于右顶点的一个动点,F为双曲线C的右焦点,x轴上是否存在定点,使得?若存在,求出t的值;若不存在,请说明理由.
【答案】(1);(2)存在定点,使得,此时
【解析】(1)设,
则,作差可得,
所以,
因为线段AB的中点坐标为,所以,
所以,
所以直线的斜率为,所以直线的方程为,
即.
(2)假设存在定点,使得.
设,焦点,
因为,所以,
即,化简可得,
又点在双曲线上,所以,
代入上式可得,
整理可得,因为对于恒成立,
所以且,解得.
当时,代入双曲线方程可得,
显然,此时为等腰直角三角形,也成立,
综上,.
58.(2025高三·全国·专题练习)椭圆Γ:与双曲线C:的离心率分别为,.
(1)若,求的值;
(2)当时,设点,若对于直线l:,椭圆Γ上总存在不同的两点A与B关于直线l对称,且,求的取值范围.
【答案】(1);(2).
【解析】(1)由题意,
在椭圆:中,离心率为,
在双曲线C:中,离心率为,
∵,
∴,解得.
(2)由题意及(1)得,
因为,所以:,
对于直线l:,椭圆Γ上总存在不同的两点A与B关于直线l对称,
设,,
∴直线方程为,
联立消去y得,
由,解得,
故,
∴,

设直线AB中点为,
则,,
又点P在直线l上,所以,则,
又因为,,
所以,
∵,
∴,解得且,
∴.
59.(25-26高三上·安徽合肥·期中)记的内角A,B,C的对边分别为a,b,c,已知.
(1)若,求a,b.
(2)求的取值范围.
(3)设点M,N满足,是否存在常数,使得a,b变化时,为定值?若存在,求出以及该定值;若不存在,请说明理由.
【答案】(1);(2);(3)存在,,定值
【解析】(1)由余弦定理可得,
因为,
所以,解得,
所以.
(2)由余弦定理可得.
由,可得,所以.
所以,
又,所以的取值范围是.
(3)存在,且,定值为,理由如下:
如图,以AB的中点为坐标原点,直线AB为轴建立平面直角坐标系,
则,
因为,则,,
则,
因,则点在以为焦点且靠近点的双曲线的一支上,
设双曲线方程为,则,,得,
则双曲线方程为,
设,则,
则,
所以,
要使上式为定值,则需,又,所以.
此时.
60.(25-26高三上·江苏徐州·期中)已知双曲线的右焦点为,点是与直线的公共点,直线分别与直线轴交于点,直线与轴交于点,记的面积分别为.
(1)若,求点到的渐近线的距离;
(2)证明:;
(3)的右支上是否存在点,使得?若存在,求出的坐标;若不存在,说明理由.
【答案】(1);(2)证明见解析;(3)不存在,原因见解析
【解析】(1)若,双曲线,
所以,得,所以双曲线,
渐近线方程为,即,
直线与轴的交点,
点到渐近线的距离为.
(2)联立,得,即,
所以,且,,,

所以,令,得,即,
所以,
因为,所以,所以,
因为,,所以.
(3)由(2)知,,
所以PQ的中点为,
所以PQ的中垂线方程为,
令,因为,所以,则,
将代入,得,
令,对称轴为,
①当,即时,

此时方程无解;
②当,即时,由,得,又,故,

此时方程无解;
综上,E的右支上不存在点M使得.专题03 双曲线及其应用
题型1 对双曲线定义的理解及应用
紧扣定义的“两个关键点”——距离差的绝对值和与焦距的大小关系,解题思路可分为“定定义→判条件→用性质”三步. 第一步:明确双曲线的定义,尤其是两个关键点,这是解题的基准线; 第二步:分析题干条件,先提取关键信息,对照定义逐一判断,排除不符合定义的情况; 第三步:结合定义解决典型问题.
1.(2025·广东佛山·三模)圆锥曲线在物理光学上都有各自光学性质.在双曲线中,从一个焦点发出的光线,经双曲线反射后,反射光线会散开,但反射光线的反向延长线经过双曲线的另一个焦点.已知双曲线的方程为,一束光线从的右焦点射出.经过反射后到达点.则光线从到所经过的路径长为 .
2.(2025·山西忻州·模拟预测)已知双曲线的左焦点为,离心率e为,圆与E在第一象限的交点为A,且,则 .
3.(2025·山东济宁·模拟预测)已知双曲线:的左、右焦点分别为,,为上一点,的两条渐近线方程为,若,则( )
A.1 B.13 C.1或13 D.2或14
4.(2024·山东日照·一模)过双曲线的右支上一点,分别向和作切线,切点分别为,则的最小值为( )
A.28 B.29 C.30 D.32
题型2 双曲线的焦点三角形
求双曲线中的焦点三角形面积的方法 (1)①根据双曲线的定义求出; ②利用余弦定理表示出、、之间满足的关系式; ③通过配方,利用整体的思想求出的值; ④利用公式求得面积. (2)利用公式求得面积. (3)若双曲线中焦点三角形的顶角,则面积,结论适用于选择或填空题.
5.(2025·贵州黔南·模拟预测)已知是双曲线的左,右焦点,点在双曲线上,,则( )
A. B. C. D.
6.(2025·海南·模拟预测)已知双曲线的左 右焦点分别为,点在上,若的角平分线交轴于点,且,则的周长为( )
A.24 B.22 C.20 D.18
7.(2025·宁夏银川·三模)已知双曲线的左 右焦点分别为,以为直径的圆与双曲线在第一 三象限的交点分别为,则的周长为( )
A. B.8 C. D.
8.(2025·江西·二模)过双曲线的中心作直线与双曲线交于、两点,设双曲线的右焦点为,已知,则的面积为( )
A. B.1 C. D.
题型3 双曲线中的距离和差的最值问题
双曲线中线段和差的最值问题,核心是利用双曲线定义(距离差为定值)和几何性质(两点间线段最短、三角形三边关系)转化距离表达式,避免直接代数运算的繁琐,关键在于判断动点位置与双曲线支的对应关系.
9.(2025·山东济南·三模)双曲线的左焦点为F,点,若P为C右支上的一个动点,则的最小值为 .
10.(2025·河北石家庄·一模)设点为双曲线右支上的动点,为该双曲线的右焦点,已知点,则的最小值为( )
A. B. C. D.
11.(2025·浙江绍兴·二模)已知双曲线的左焦点为,点在的右支上,且,则的最小值为( )
A.4 B.6 C.10 D.14
12.(2025·广东珠海·模拟预测)点是双曲线的右焦点,动点在双曲线左支上,直线与直线的交点为,则的最小值为( )
A.6 B.7 C.8 D.9
题型4 双曲线标准方程的求解
待定系数法求双曲线标准方程
13.(2025·安徽·三模)已知双曲线(,)的一条渐近线方程为,且的两顶点之间的距离为4.则的方程为 .
14.(2025·安徽蚌埠·三模)已知双曲线的左、右焦点分别为,点在双曲线C的渐近线上,且,则双曲线C的标准方程为 .
15.(2025·天津和平·三模)已知双曲线的上,下焦点分别为点,,若的实轴长为1,且上点满足,,则的方程为( )
A. B. C. D.
16.(2025·天津·模拟预测)已知双曲线的左右焦点分别为,过点的直线与双曲线的左右两支分别交于点A,B,且,则该双曲线的方程为( )
A. B. C. D.
题型5 双曲线标准方程的参数问题
由双曲线标准方程求参数范围 (1)对于方程,当时表示双曲线; 当时表示焦点在轴上的双曲线; 当时表示焦点在轴上的双曲线. (2)对于方程,当时表示双曲线; 当时表示焦点在轴上的双曲线; 当时表示焦点在轴上的双曲线. (3)已知方程所代表的曲线,求参数的取值范围时,应先将方程转化为所对应曲线的标准方程的形式,再根据方程中参数取值范围的要求,建立不等式(组)求解参数的取值范围.
17.(2025·新疆·模拟预测)“”是 “方程表示双曲线”的( )
A.充分不必要条件 B.必要不充分条件
C.充要条件 D.既不充分也不必要条件
18.(2025·湖北黄石·模拟预测)设,则“方程表示双曲线”的必要不充分条件为( )
A. B.
C. D.
19.(2024·河北石家庄·二模)已知曲线,则“”是“曲线的焦点在轴上”的( )
A.充分不必要条件 B.必要不充分条件
C.充要条件 D.既不充分也不必要条件
20.(2024·四川南充·二模)已知,是实数,则“”是“曲线是焦点在轴的双曲线”的( )
A.充分不必要条件 B.必要不充分条件
C.充要条件 D.既不充分也不必要条件
题型6 与双曲线有关的轨迹问题
与双曲线有关的轨迹问题,核心是根据已知条件(如距离关系、角度关系、位置约束等),推导满足双曲线定义或符合双曲线方程特征的动点轨迹.解题的关键在于“转化条件”——将几何约束转化为代数方程,或直接匹配双曲线的定义. .
21.(2025·湖南永州·模拟预测)已知两条直线:,:,有一动圆M与交于A,B两点,与交于C,D两点,且,,则圆心M的轨迹为( )
A.圆 B.椭圆 C.双曲线 D.抛物线
22.(2024·广西柳州·一模)在平面直角坐标系中,点的坐标分别是,,直线,相交于点,且它们的斜率之积是,则点的轨迹方程为( )
A. B.
C. D.
23.(2025·黑龙江辽宁·模拟预测)若圆上恰有三个点到直线的距离为1,则动点的轨迹方程是( )
A. B.
C. D.
24.(2025·广东广州·模拟预测)已知点是平面内的一个动点,与直线垂直,垂足位于第一象限,与直线垂直,垂足位于第二象限.若四边形(其中为原点)的面积为2,则动点的轨迹方程是 .
题型7 求双曲线离心率的值或范围
求双曲线离心率的常用方法 (1)利用求:若可求得,则直接利用得解; (2)利用求:若已知,则直接利用得解; (3)利用方程求:若得到的是关于的齐次式方程,即(为常数,且),则转化为关于的方程求解.
25.(25-26高三上·北京·期中)已知双曲线(,)的一条渐近线的倾斜角的范围是,则该双曲线的离心率的取值范围是 .
26.(24-25高三下·山东聊城·月考)已知双曲线,圆,若双曲线的一条渐近线与圆没有公共点,则双曲线的离心率的范围是( )
A. B. C. D.
27.(25-26高三上·天津·期中)设双曲线的左焦点为,为坐标原点,为双曲线右支上的一点,,在上的投影向量的模为,则双曲线的离心率为( )
A.3 B. C.5 D.
28.(25-26高三上·天津河北·期中)已知双曲线:的左,右焦点分别为,,是双曲线的左顶点,点在过且斜率为的直线上,为等腰三角形,,则的离心率为( )
A. B.2 C.3 D.4
题型8 直线与双曲线的位置关系
直线与双曲线的位置关系问题,核心解题思路是“代数联立+判别式分析”结合“几何性质验证”,既要通过方程联立判断交点数量,也要结合双曲线的渐近线特性(避免漏判特殊情况),关键是区分“相交、相切、相离”的代数与几何标志.
29.(2025·江苏·一模)若直线与双曲线有两个不同交点,则的取值范围是( )
A. B.
C. D.
30.(2025·北京·三模)“”是“直线与双曲线只有一个公共点”的( )
A.充分不必要条件 B.必要不充分条件
C.充要条件 D.既不充分也不必要条件
31.(2025·广西柳州·三模)已知双曲线.若直线与没有公共点,则的离心率的范围为( )
A. B. C. D.
32.(2025·河北邯郸·模拟预测)已知双曲线C的中心为坐标原点,对称轴为x轴,y轴,且过,两点.
(1)求双曲线C的标准方程;
(2)已知直线l与双曲线C有且只有一个公共点,且l与坐标轴正半轴所围成的三角形面积为,求直线l的方程.
题型9 直线与双曲线相交弦长问题
“先联立方程定交点,再用公式算弦长”,关键在于通过代数运算确定交点存在性,再结合韦达定理或两点间距离公式计算弦长,同时需注意双曲线渐近线带来的特殊情况. 弦长公式:或().
33.(24-25高三上·江西上饶·月考)过双曲线的右焦点,倾斜角为的直线交双曲线于A,B两点,则的值为( )
A. B. C. D.
34.(24-25高三上·山东青岛·期末)过双曲线右焦点作直线与双曲线交于,两点,若,则直线有( )条
A.4 B.3 C.2 D.1
35.(2025·广东深圳·一模)已知双曲线,左、右焦点分别为、,过作倾斜角为的直线与双曲线交于两点,则的周长为 .
36.(2025·云南·模拟预测)已知双曲线的左、右顶点分别为,,在上,满足.
(1)求的方程;
(2)过点的直线(与轴不重合)交于,两点.若,求直线的方程.
题型10 双曲线的中点弦问题
既可以联立直线与双曲线的方程,利用一元二次方程根与系数的关系求解,也可以用点差法建立斜率与中点坐标的等式关系求解.
37.(24-25高三上·黑龙江佳木斯·月考)若双曲线的弦被点平分,则此弦所在的直线方程为( )
A. B. C. D.
38.(2025·湖南邵阳·三模)已知直线与双曲线相交于,两点,且弦的中点是,则此双曲线的渐近线方程为( )
A. B. C. D.
39.(24-25高三下·黑龙江·月考)已知直线与曲线交于A,B两点,若同时经过原点和线段AB中点的直线斜率为,则双曲线的离心率为( )
A. B. C. D.
40.(24-25高三上·江苏南通·调研测试)已知A,B为双曲线上不同两点,下列点中可为线段的中点的是( )
A. B. C. D.
题型11 双曲线中的定点问题
1、特殊推理法:先从特殊情况入手,求出定点,再证明定点与变量无关. 2、直接推理法:①选择一个参数建立直线系方程,一般将题目中给出的曲线方程(包含直线方程)中的常量当成变量,将变量x,y当成常量,将原方程转化为kf(x,y)+g(x,y)=0的形式(k是原方程中的常量);②根据直线过定点时与参数没有关系(即直线系方程对任意参数都成立),得到方程组③以②中方程组的解为坐标的点就是直线所过的定点,若定点具备一定的限制条件,可以特殊解决.
41.(2025·河南·模拟预测)已知双曲线的左顶点为,右焦点为,是上的两点,在中,边的中点为.当直线的倾斜角为时,有.
(1)求的离心率;
(2)若直线不与轴平行,且,证明:直线过定点.
42.(2025·湖南长沙·模拟预测)已知双曲线的焦距为4,一条渐近线的倾斜角为.
(1)求双曲线的方程;
(2)过点作直线,与的左支相交于两点,点与点关于轴对称,问:直线是否过定点?若是,求出该定点的坐标;若不是,请说明理由.
43.(2025·海南·模拟预测)已知双曲线C:(,)的一条渐近线方程为,点P(2,1)是C上一点,过点P作斜率分别为,的两条直线,,且直线与C交于另一点A,直线与C交于另一点B.
(1)求双曲线C的标准方程;
(2)若,证明:直线AB与y轴的交点为定点,并求出定点坐标.
44.(2025·江西新余·模拟预测)如图:在平面直角坐标系中,离心率为2的双曲线C:经过.斜率为的直线与C交于两点,为C的左焦点.
(1)求C的方程;
(2)若以为直径的圆与轴相切,求的方程;
(3)直线、分别与C交于点,求证:直线过定点.
题型12 双曲线中的定值问题
1、求代数式为定值:依题意设条件,得出与代数式参数有关的等式,代入代数式,化简即可得出定值; 2、求点到直线的距离为定值:利用点到直线的距离公式得出距离解析式,再利用题设条件化简变形求得; 3、求某线段长度为定值:利用长度公式求得解析式,再依据条件对解析式进行化简变形即可求得.
45.(2025·山西·三模)已知双曲线的离心率为,点在双曲线上.
(1)求的方程;
(2)过双曲线右支上一动点分别作两条渐近线的平行线,与两条渐近线分别交于,,为坐标原点,证明:平行四边形的面积为定值,并求出该定值.
46.(2025·江苏泰州·模拟预测)在平面直角坐标系xOy中,已知点D为双曲线E:的右顶点,,在双曲线上.
(1)求双曲线E的方程;
(2)过点且斜率为的直线l与双曲线E的左支交于A,B两点,的外接圆的圆心为P,直线OP的斜率为,证明:为定值.
47.(2025·安徽合肥·模拟预测)设双曲线的右顶点为,其焦距为.
(1)求双曲线的方程;
(2)过点作斜率为的直线与双曲线右支相交于两个不同点,其中点在轴上方,连接分别交直线于两点,求证:为定值.
48.(24-25高三上·河北·期末)双曲线,左、右顶点分别为A,B,曲线上有点,满足.
(1)求双曲线方程;
(2)Q是双曲线上的动点,QA,QB分别交椭圆于点E,N,S,T,证明:为定值.
题型13 双曲线中的最值或范围问题
(1)利用圆锥曲线的几何性质或判别式构造不等关系,从而确定参数的取值范围; (2)利用已知参数的范围,求新的参数的范围,解这类问题的核心是建立两个参数之间的等量关系; (3)利用隐含的不等关系建立不等式,从而求出参数的取值范围; (4)利用已知的不等关系建立不等式,从而求出参数的取值范围; (5)利用求函数值域的方法将待求量表示为其他变量的函数,求其值域,从而确定参数的取值范围.
49.(24-25高三下·河南·月考)已知双曲线的右焦点为,左顶点为,双曲线的右支上任意一点都使得.
(1)求双曲线的离心率;
(2)若点在双曲线上,且点不在坐标轴上,求的取值范围.
50.(2024·陕西商洛·一模)已知双曲线的左、右顶点分别是,点在双曲线上,且直线的斜率之积为3.
(1)求双曲线的标准方程;
(2)斜率不为0的直线与双曲线交于两点,为坐标原点,若,求点到直线的距离的最大值.
51.(24-25高三下·江苏·月考)已知双曲线C:(,)的离心率为,经过点.
(1)求双曲线的方程;
(2)若等腰直角三角形的三个顶点均在双曲线上,求面积的最小值.
52.(2025·山东泰安·二模)已知双曲线,左 右顶点分别为,过的直线交双曲线于两点.
(1)若在第一象限,是等腰三角形,求的坐标;
(2)连接并延长交双曲线于,若,求的取值范围.
题型14 双曲线中的证明问题
圆锥曲线中的证明问题,常见的有位置关系方面的,如证明相切、垂直、过定点等;数量关系方面的,如存在定值、恒成立、值相等、角相等、三点共线等.在熟悉圆锥曲线的定义和性质的前提下,要多采用直接法证明,但有时也会用到反证法.
53.(2025·山东济宁·二模)已知双曲线(,)的离心率为,且点在双曲线上,
(1)求的方程;
(2)若直线交于,两点,的平分线与轴垂直,求证:的倾斜角为定值.
54.(2025·福建福州·模拟预测)已知,是焦点在轴的双曲线上两点,,为的左、右焦点,,是以为底边的等腰三角形.
(1)求的离心率;
(2)设过且与的左、右两支均相交的直线斜率为,证明:.
55.(2025·山东·模拟预测)已知O为坐标原点,双曲线的焦距为,过点的直线与C交于A,B两点,当轴时,的面积为.
(1)求C的方程;
(2)证明:为钝角三角形.
56.(25-26高三上·福建·开学考试)已知双曲线的右焦点为,离心率为2,圆与恰有两个交点.
(1)求的方程;
(2)设为的左顶点,过且斜率存在的直线交的右支于两点,直线分别交圆的另一点于.
(i)证明:三点共线;
(ii)设直线与直线交于,证明:点在定直线上.
题型15 双曲线中的探究性问题
“肯定顺推法”解决探索性问题,即先假设结论成立,用待定系数法列出相应参数的方程,倘若相应方程有解,则探索的元素存在(或命题成立),否则不存在(或不成立).
57.(2025·广东广州·三模)已知双曲线.
(1)若直线l与双曲线C相交于A,B两点,线段AB的中点坐标为,求直线l的方程;
(2)若P为双曲线C右支上异于右顶点的一个动点,F为双曲线C的右焦点,x轴上是否存在定点,使得?若存在,求出t的值;若不存在,请说明理由.
58.(2025高三·全国·专题练习)椭圆Γ:与双曲线C:的离心率分别为,.
(1)若,求的值;
(2)当时,设点,若对于直线l:,椭圆Γ上总存在不同的两点A与B关于直线l对称,且,求的取值范围.
59.(25-26高三上·安徽合肥·期中)记的内角A,B,C的对边分别为a,b,c,已知.
(1)若,求a,b.
(2)求的取值范围.
(3)设点M,N满足,是否存在常数,使得a,b变化时,为定值?若存在,求出以及该定值;若不存在,请说明理由.
60.(25-26高三上·江苏徐州·期中)已知双曲线的右焦点为,点是与直线的公共点,直线分别与直线轴交于点,直线与轴交于点,记的面积分别为.
(1)若,求点到的渐近线的距离;
(2)证明:;
(3)的右支上是否存在点,使得?若存在,求出的坐标;若不存在,说明理由.

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