资源简介 第64课时 双曲线[考试要求] 1.了解双曲线的定义、几何图形和标准方程. 2.掌握双曲线的几何性质(范围、对称性、顶点、离心率、渐近线). 3.了解双曲线的简单应用.知识点1 双曲线的定义(1)平面内与两个定点F1,F2的距离的差的绝对值等于非零常数(小于|F1F2|)的点的轨迹叫做双曲线.这两个________叫做双曲线的焦点,两焦点间的距离叫做双曲线的焦距.(2)数学表达式:集合P={M|||MF1|-|MF2||=2a},|F1F2|=2c,其中a,c为常数且a>0,c>0.①若________,则集合P为双曲线;②若a=c,则集合P为________;③若________,则集合P为空集.知识点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 ________________对称性 对称轴:________;对称中心:________顶点 ________ A1(0,-a),A2(0,a)渐近线 y=±x ____________离心率 e=,e∈(1,+∞)实、虚轴 线段A1A2叫做双曲线的实轴,它的长度|A1A2|=2a;线段B1B2叫做双曲线的虚轴,它的长度|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=________1.(人教A版选择性必修第一册P127习题3.2T1改编)设P是双曲线=1上一点,F1,F2分别是双曲线的左、右焦点,若|PF1|=9,则|PF2|=________._____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________2.(苏教版选择性必修第一册P106练习T3)若双曲线经过点(-,6),且它的两条渐近线方程是y=±3x,则双曲线的方程是________.3.(北师大版选择性必修第一册P68习题2-2A组T3改编)点(3,0)到双曲线=1的一条渐近线的距离为________._________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________[常用结论]1.双曲线=1(a>0,b>0)中的几个常用结论(1)双曲线的焦点到其渐近线的距离为b,顶点到渐近线的距离为.(2)若P是双曲线右支上一点,F1,F2分别为双曲线的左、右焦点,则|PF1|min=a+c,|PF2|min=c-a.(3)同支的焦点弦中最短的为通径(过焦点且垂直于实轴的弦),其长为,异支的弦中最短的为实轴,其长为2a.(4)若P是双曲线上不同于实轴两端点的任意一点,F1,F2分别为双曲线的左、右焦点,则=,其中θ为∠F1PF2.(5)若P是双曲线上一点,F1,F2分别是双曲线的左、右焦点,则|PF1|+|PF2|≥2c.2.与双曲线=1(a>0,b>0)有共同渐近线的双曲线系的方程为=λ(λ≠0).考点一 双曲线的定义及应用[典例1] (1)(多选)下列各选项正确的是( )A.已知动点M(x,y)满足=4,则动点M的轨迹是双曲线的一支B.已知圆C1:(x+3)2+y2=1,C2:(x-3)2+y2=9,动圆M同时与圆C1和圆C2外切,则动圆圆心M的轨迹方程为x2-=1C.如果双曲线=1上一点P到它的右焦点的距离是8,那么点P到它的左焦点的距离是4或12D.已知F1,F2分别为双曲线C:x2-y2=2的左、右焦点,点P在C上,∠F1PF2=60°,则△F1PF2的面积为2__________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________(2)已知F1,F2分别为双曲线C:x2-y2=2的左、右焦点,点P在C上,|PF1|=2|PF2|,则cos ∠F1PF2=________.__________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________[母题探究](综合变式)将本例(2)条件“|PF1|=2|PF2|”改为“=0”,则△F1PF2的面积是多少?___________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________通性通法:(1)在“焦点三角形”中,常利用正弦定理、余弦定理,结合||PF1|-|PF2||=2a,运用平方的方法,建立与|PF1|·|PF2|的联系.(2)与双曲线两焦点有关的问题常利用定义求解.(3)如果题设条件涉及动点到两定点的距离,求轨迹方程时可考虑应用定义求解.考点二 双曲线的标准方程[典例2] (2025·景德镇昌江区校级期末)若双曲线C1与双曲线C2:=1有相同渐近线,且C1过点(2,3),则双曲线C1的标准方程为( )A.x2-=1B.=1C.=1或=1D.x2-=1或y2-=1_______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________通性通法:求双曲线的标准方程的方法(1)定义法:由题目条件判断出动点轨迹是双曲线,确定2a,2b或2c,从而求出a2,b2.(2)待定系数法:“先定型,再定量”,当双曲线焦点位置不确定时,可分类讨论;也可设双曲线方程为mx2-ny2=1(mn>0),求出m,n的值,即可得出双曲线方程.[多维变迁]1.(2025·保山一模)双曲线=1(a>0,b>0)的左、右焦点分别为F1,F2,过F2作其中一条渐近线的垂线,垂足为P.已知|PF2|=2,直线PF1的斜率为,则双曲线的方程为( )A.=1 B.=1C.=1 D.=12.经过点P(3,2),Q(-6,7)的双曲线的标准方程为________________.考点三 双曲线的几何性质 离心率[典例3] (1)(2025·内江三模)已知双曲线-y2=1(a>0)的焦距为2,则双曲线的离心率为( )A. B.C. D.(2)(2025·南昌月考)已知双曲线C:=1(a>0,b>0)的左、右焦点分别为F1,F2,过F1且垂直于x轴的直线l与C交于A,B两点,若△ABF2为等边三角形,则C的离心率等于( )A. B.C.2 D.__________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________通性通法:求双曲线的离心率时,将提供的双曲线的几何关系转化为关于双曲线基本量a,b,c的方程,利用c2=a2+b2和e=转化为关于e的方程,通过解方程求得离心率的值.[多维变迁](2025·上海月考)已知双曲线C:-y2=1(a>0)的右焦点为F,点A(0,-a),若双曲线的左支上存在一点P,使得|PA|+|PF|=7,则双曲线C的离心率的取值范围是( )A. B.(1,]C. D.[,+∞) 渐近线[典例4] (1)(2026·杭州模拟)已知双曲线=1的离心率为,则此双曲线的渐近线方程为( )A.y=±x B.y=±xC.y=±x D.y=±x(2)(2025·南昌期末)已知双曲线C:=1(a>0,b>0)的左、右焦点分别为F1,F2,点P是C上一点,且∠F1PF2=,|PF2|=3|PF1|,则C的渐近线方程为( )A.y=±x B.y=±xC.y=±x D.y=±x___________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________思维建模:离心率与渐近线互求模型第1步 判断焦点位置.第2步 代公式.当焦点在x轴上时,e=;当焦点在y轴上时,e=(其中k为渐近线斜率).第3步 解方程求渐近线斜率k或离心率e.[多维变迁](2022·北京卷)已知双曲线y2+=1的渐近线方程为y=±x,则实数m=________. 几何性质的综合应用[典例5] (多选)(2025·深圳期末)已知双曲线C:=1(a>0,b>0)经过点,且右焦点为F(,0),C的虚轴为线段B1B2,P为C上任意一点,平面内一动点M满足|MB1|=|MB2|,则( )A.C的渐近线方程为x±2y=0B.C的实轴长为4C.|FM|的最大值为6D.|PM|的最小值为_____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________通性通法:与双曲线有关的最值或范围问题的求解方法(1)利用数形结合、几何意义,尤其是双曲线的性质.(2)利用函数,尤其是二次函数.(3)利用不等式,尤其是基本不等式.[多维变迁]1.(多选)(2025·连云港月考)已知双曲线=1(a>0,b>0)过点()和(2,3),则下列说法正确的是( )A.实轴长为2B.焦距为4C.渐近线方程为y=±xD.离心率为2.(2026·济南模拟)设双曲线C:=1的左焦点和右焦点分别是F1,F2,点P是C右支上的一点,则|PF1|+的最小值为________.椭圆与双曲线的第二定义与第三定义1.第二定义:平面内到一个定点和相应一条定直线l的距离之比为常数e的点的轨迹:(1)当0(2)当e>1时,轨迹为双曲线.①定点为焦点,定直线l叫准线,左焦点对应左准线,右焦点对应右准线.②焦点在x轴上的椭圆(双曲线)的准线方程为x=±.2.第三定义:平面内的动点到定点A(-a,0),B(a,0)(或A(0,-a),B(0,a))的斜率乘积等于常数λ(λ≠0,λ≠-1)的点的轨迹是椭圆或双曲线,其中两定点为椭圆或双曲线的顶点.当常数λ<0且λ≠-1时,轨迹是除去两个定点A,B的椭圆;当常数λ>0时,轨迹是除去两个定点A,B的双曲线.其中两个定点分别是椭圆或双曲线的顶点.[典例6] 已知双曲线=1的右焦点为F2,M是双曲线右支上一点,定点A(9,2),则|MA|+|MF2|的最小值为________._______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________[典例7] (1)(2026·成都模拟)已知点A(1,0),点B(-1,0),动点M满足直线AM,BM的斜率之积为4,则动点M的轨迹方程为( )A.-y2=1B.-y2=1(x≠±1)C.x2-=1D.x2-=1(x≠±1)(2)(2022·全国甲卷)椭圆C:=1(a>b>0)的左顶点为A,点P,Q均在 C上,且关于y轴对称.若直线AP,AQ的斜率之积为,则C的离心率为( )A. B.C. D.(3)椭圆C:=1的左、右顶点分别为A1,A2,点P在C上且直线PA2斜率的取值范围是[-2,-1],那么直线PA1斜率的取值范围是( )A. B.C. D.__________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________1.(链接考点二)(苏教版选择性必修第一册P107习题3.2(2)T5,9改编)中心在坐标原点,焦点在坐标轴上的双曲线C与椭圆=1有相同的焦距,双曲线C的一条渐近线的方程为x-y=0,则C的方程为( )A.-y2=1或y2-=1B.x2-=1或y2-=1C.-y2=1或-x2=1D.x2-=1或-x2=12.(链接考点一)(2026·榆林模拟)已知F1,F2分别为双曲线=1的左、右焦点,P(3,1)为双曲线内一点,点A在双曲线的右支上,则|AP|+|AF2|的最小值为( )A.+4 B.-4C.-2 D.+23.(链接考点三)(人教A版选择性必修第一册P124例3改编)双曲线=-1的实轴长为________,离心率为________,渐近线方程为________.4.(链接考点三)(2025·连云港一模)已知M(x0,y0)是双曲线C:-y2=1上的一点,F1,F2分别是C的左、右焦点,若<0,则y0的取值范围是________.第64课时 双曲线理法先行·题练固本梳必备·破题有方知识点1 (1)定点 (2)ac知识点2 x∈R,y≤-a或y≥a 坐标轴 原点 A1(-a,0),A2(a,0) y=±x a2+b2链教材·夯基固本1.17 [根据双曲线的定义得||PF1|-|PF2||=8,因为|PF1|=9,所以|PF2|=1或|PF2|=17.又|PF2|≥c-a=2,故|PF2|=17.]2.-x2=1 [由题设,可设双曲线方程为x2-=m且m≠0,又(-,6)在双曲线上,所以m=3-=-1,故双曲线的方程是-x2=1.]3. [双曲线=1的渐近线方程是±=0,即3x±4y=0.由点到直线的距离公式,得所求距离为.]考点深研·题型突破考点一典例1 (1)CD (2) [(1)对于A,设F1(-2,0),F2(2,0),由题意知动点M满足|MF1|-|MF2|=4=|F1F2|.故动点M的轨迹是射线,故选项A错误;对于B,设动圆M的半径为r,由动圆M同时与圆C1和圆C2外切,得|MC1|=1+r,|MC2|=3+r,|MC2|-|MC1|=2<6,所以动圆圆心M的轨迹是以点C1(-3,0)和C2(3,0)为焦点的双曲线的左支,且2a=2,解得a=1.又c=3,则b2=c2-a2=8,所以动圆圆心M的轨迹方程为x2-=1(x≤-1),故选项B错误;对于C,设双曲线=1的左、右焦点分别为F1,F2,则a=2,c==4,则|PF2|=8>6,由双曲线定义可得||PF1|-|PF2||=2a=4,即||PF1|-8|=4,所以|PF1|=4或|PF1|=12,由于c-a=2,故点P到它的左焦点的距离是4或12,故选项C正确;对于D,不妨设点P在双曲线的右支上,则|PF1|-|PF2|=2a=2,在△F1PF2中,由余弦定理,得cos∠F1PF2=,所以|PF1|·|PF2|=8,所以|PF1|·|PF2|·sin 60°=2,故选项D正确.(2)因为由双曲线的定义有|PF1|-|PF2|=|PF2|=2a=2,所以|PF1|=2|PF2|=4,c2=a2+b2=4,所以cos∠F1PF2==.]母题探究 解:不妨设点P在双曲线的右支上,则|PF1|-|PF2|=2a=2,∵=0,∴⊥,∴在△F1PF2中,有|PF1|2+|PF2|2=|F1F2|2,即|PF1|2+|PF2|2=16,∴|PF1|·|PF2|=4,∴|PF1|·|PF2|=2.考点二典例2 B [因为C1和C2有相同的渐近线,所以设双曲线C1的方程为=1(λ≠0),将(2,3)代入得=1 λ=-2,所以双曲线C1的标准方程为=1.故选B.]多维变迁1.D [根据对称性,不妨设双曲线的其中一条渐近线方程为y=x,则过F2(c,0)且垂直于渐近线y=x的直线方程为y=-(x-c),联立可得P,∴|PF2|==b=2,又F1(-c,0),∴,∴,∴a2+2=2a,∴a=,又b=2,∴双曲线的方程为=1.故选D.]2.=1 [设双曲线方程为mx2-ny2=1(mn>0).∴∴双曲线的标准方程为=1.]考点三考向1 典例3 (1)D (2)B [(1)因为双曲线-y2=1(a>0)的焦距为2,即2c=2,所以c=,又b=1,所以a==2,所以双曲线的离心率为e=.故选D.(2)法一:设C的半焦距为c,则直线l的方程为x=-c,代入=1,解得y=±,∴|AF1|=.∵△ABF2为等边三角形,∴tan∠AF2F1==tan 30°=,∴.∴,即,解得离心率e=(负值舍去).法二:设C的半焦距为c,则直线l的方程为x=-c,代入=1,解得y=±,∴|AF1|=,|AB|=,∵△ABF2为等边三角形,∴|AF2|=|AB|=,由双曲线的定义知|AF2|-|AF1|=2a,即=2a,∴=2,∴C的离心率e=.故选B.]多维变迁 C [A(0,-a),设双曲线的左焦点为F',则|FP|-|PF'|=2a,故而|PA|+|PF|=2a+|PF'|+|PA|≥2a+|F'A|,∴|PA|+|PF|的最小值为2a+|F'A|=2a+,∵C的左支上存在一点P,使得|PA|+|PF|=7,∴2a+≤7,即≤7-2a,∴c2+a2≤4a2-28a+49,又c2=a2+1,可得a2-14a+24≥0 a≥12(舍)或a≤2,∴a2≤4=4(c2-a2),可得e≥,∴离心率的取值范围是.故选C.]考向2 典例4 (1)B (2)D [(1)双曲线=1的离心率为,则,解得m=-4,故a=,b=2,则渐近线方程为y=±x=±x.故选B.(2)由双曲线定义知||PF2|-|PF1||=2a,∵|PF2|=3|PF1|,∴|PF1|=a,|PF2|=3a,∵∠F1PF2=,|F1F2|=2c,∴cos∠F1PF2==,即,化简得7a2=4c2,又c2=a2+b2,∴,∴双曲线C的渐近线方程为y=±x.故选D.]多维变迁 -3 [双曲线y2+=1的渐近线方程为y=±=±x,故实数m=-3.]考向3 典例5 ABD [设双曲线半焦距为c,则由已知可得c=,因为双曲线C经过点=1,联立所以双曲线C的方程为-y2=1.对于A,因为a=2,b=1,所以C的渐近线方程为y=±x,即x±2y=0,故A正确;对于B,C的实轴长为2a=4,故B正确;依题意,不妨设B1(0,1),B2(0,-1),设M(x,y),动点M满足|MB1|=|MB2|,所以,化简得x2+(y+2)2=3,则点M的轨迹是以N(0,-2)为圆心,半径为的圆.对于C,点F到圆心N的距离d==3,所以|FM|的最大值为3+,故C错误;对于D,设P(x0,y0)为双曲线上任一点,则-4=4,P到圆心N的距离为|PN|===,当y0=-时,|PN|最小,最小值为,故|PM|的最小值为,故D正确.故选ABD.]多维变迁1.ABC [因为双曲线=1(a>0,b>0)过点()和(2,3),所以则c==2.对于A选项,实轴长为2a=2,故A正确;对于B选项,焦距为2c=4,故B正确;对于C选项,渐近线方程为y=±x=±x,故C正确;对于D选项,离心率为=2,故D错误.故选ABC.]2.8 [a=2,b=,c=5,|PF2|≥c-a=3,|PF1|=|PF2|+2a=|PF2|+4,|PF1|+=|PF2|++4,|PF2|≥3,而函数y=x++4(x>0)在[3,+∞)上单调递增,所以当且仅当x=3时,ymin=8.]教材拓展13典例6 [设M到直线x=的距离为d,由双曲线第二定义知,=e=,∴d=|MF2|,∴|MA|+|MF2|=|MA|+d,如图,可知(|MA|+d)min=xA-=9-.]典例7 (1)D (2)A (3)B [(1)设动点M(x,y),由于A(1,0),B(-1,0),根据直线AM与BM的斜率之积为4,整理得=4,化简得x2-=1(x≠±1).故选D.(2) 法一(设而不求):设P(x1,y1),则Q(-x1,y1),则由kAP·kAQ=得kAP·kAQ==1,得,所以,所以椭圆C的离心率e=.法二(第三定义):设右顶点为B,连接PB(图略),由椭圆的对称性知kPB=-kAQ,故kAP·kAQ=kPA·(-kPB)=,由椭圆第三定义得kPA·kPB=-,所以椭圆C的离心率e=.(3)设点P(x,y),则直线PA1的斜率为k1=,直线PA2的斜率为k2=,k1·k2=.∵点P(x,y)满足=1,∴x2+=4,即x2-4=-,故k1·k2==-,k1=-,∵k2∈[-2,-1],∴k1∈.故选B.]随堂·对点检测1.A [椭圆=1的半焦距c==2,则C的半焦距c'=2.∵C的一条渐近线的方程为x-y=0,∴可设C的方程为-y2=λ(λ≠0),化为标准方程为=1.当λ>0时,c'==2,得λ=1,则C的方程为-y2=1;当λ<0时,c'==2,得λ=-1,则C的方程为y2-=1.综上,C的方程为-y2=1或y2-=1.]2.C [因为|AP|+|AF2|=|AP|+|AF1|-2,所以要求|AP|+|AF2|的最小值,只需求|AP|+|AF1|的最小值.如图,连接F1P交双曲线的右支于点A0.当点A位于点A0处时,|AP|+|AF1|最小,最小值为|PF1|=.故|AP|+|AF2|的最小值为-2.]3.10 y=±x [双曲线=1中a=5,b2=24,c2=25+24=49,∴实轴长为2a=10,离心率e=,渐近线方程为y=±x.]4. [因为F1(-,0),F2(,0),=1,所以=(--x0,-y0)·(-x0,-y0)=-3<0,即3-1<0,解得-1 / 10(共105张PPT)第八章 解析几何第64课时 双曲线[考试要求] 1.了解双曲线的定义、几何图形和标准方程. 2.掌握双曲线的几何性质(范围、对称性、顶点、离心率、渐近线). 3.了解双曲线的简单应用.理法先行·题练固本知识点1 双曲线的定义(1)平面内与两个定点F1,F2的距离的差的绝对值等于非零常数(小于|F1F2|)的点的轨迹叫做双曲线.这两个____叫做双曲线的焦点,两焦点间的距离叫做双曲线的焦距.定点(2)数学表达式:集合P={M|||MF1|-|MF2||=2a},|F1F2|=2c,其中a,c为常数且a>0,c>0.①若____,则集合P为双曲线;②若a=c,则集合P为________;③若____,则集合P为空集.a两条射线a>c知识点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)图形标准方程 =1(a>0,b>0) =1(a>0,b>0)性质 范围 x≥a或x≤-a,y∈R __________________对称性 对称轴:______;对称中心:____顶点 ________________________ A1(0,-a),A2(0,a)渐近线 y=±x ________x∈R,y≤-a或y≥a坐标轴原点A1(-a,0),A2(a,0)y=±x 标准方程 =1(a>0,b>0) =1(a>0,b>0)性质 离心率 e=,e∈(1,+∞)实、虚轴 线段A1A2叫做双曲线的实轴,它的长度|A1A2|=2a;线段B1B2叫做双曲线的虚轴,它的长度|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+b21.(人教A版选择性必修第一册P127习题3.2T1改编)设P是双曲线=1上一点,F1,F2分别是双曲线的左、右焦点,若|PF1|=9,则|PF2|=______________. 17 17 [根据双曲线的定义得||PF1|-|PF2||=8,因为|PF1|=9,所以|PF2|=1或|PF2|=17.又|PF2|≥c-a=2,故|PF2|=17.]2.(苏教版选择性必修第一册P106练习T3)若双曲线经过点(-,6),且它的两条渐近线方程是y=±3x,则双曲线的方程是______________. -x2=1 [由题设,可设双曲线方程为x2-=m且m≠0,又(-,6)在双曲线上,所以m=3-=-1,故双曲线的方程是-x2=1.]-x2=1 3.(北师大版选择性必修第一册P68习题2-2A组T3改编)点(3,0)到双曲线=1的一条渐近线的距离为______________. [双曲线=1的渐近线方程是±=0,即3x±4y=0.由点到直线的距离公式,得所求距离为.] [常用结论]1.双曲线=1(a>0,b>0)中的几个常用结论(1)双曲线的焦点到其渐近线的距离为b,顶点到渐近线的距离为.(2)若P是双曲线右支上一点,F1,F2分别为双曲线的左、右焦点,则|PF1|min=a+c,|PF2|min=c-a.(3)同支的焦点弦中最短的为通径(过焦点且垂直于实轴的弦),其长为,异支的弦中最短的为实轴,其长为2a.(4)若P是双曲线上不同于实轴两端点的任意一点,F1,F2分别为双曲线的左、右焦点,则=,其中θ为∠F1PF2.(5)若P是双曲线上一点,F1,F2分别是双曲线的左、右焦点,则|PF1|+|PF2|≥2c.2.与双曲线=1(a>0,b>0)有共同渐近线的双曲线系的方程为=λ(λ≠0).考点深研·题型突破考点一 双曲线的定义及应用[典例1] (1)(多选)下列各选项正确的是( )A.已知动点M(x,y)满足=4,则动点M的轨迹是双曲线的一支B.已知圆C1:(x+3)2+y2=1,C2:(x-3)2+y2=9,动圆M同时与圆C1和圆C2外切,则动圆圆心M的轨迹方程为x2-=1C.如果双曲线=1上一点P到它的右焦点的距离是8,那么点P到它的左焦点的距离是4或12D.已知F1,F2分别为双曲线C:x2-y2=2的左、右焦点,点P在C上,∠F1PF2=60°,则△F1PF2的面积为2(2)已知F1,F2分别为双曲线C:x2-y2=2的左、右焦点,点P在C上,|PF1|=2|PF2|,则cos∠F1PF2=______________. (1)CD (2) [(1)对于A,设F1(-2,0),F2(2,0),由题意知动点M满足|MF1|-|MF2|=4=|F1F2|.故动点M的轨迹是射线,故选项A错误;对于B,设动圆M的半径为r,由动圆M同时与圆C1和圆C2外切,得|MC1|=1+r,|MC2|=3+r,|MC2|-|MC1|=2<6,所以动圆圆心M的轨迹是以点C1(-3,0)和C2(3,0)为焦点的双曲线的左支,且2a=2,解得a=1.又c=3,则b2=c2-a2=8,所以动圆圆心M的轨迹方程为x2-=1(x≤-1),故选项B错误;对于C,设双曲线=1的左、右焦点分别为F1,F2,则a=2,c==4,则|PF2|=8>6,由双曲线定义可得||PF1|-|PF2||=2a=4,即||PF1|-8|=4,所以|PF1|=4或|PF1|=12,由于c-a=2,故点P到它的左焦点的距离是4或12,故选项C正确;对于D,不妨设点P在双曲线的右支上,则|PF1|-|PF2|=2a=2,在△F1PF2中,由余弦定理,得cos∠F1PF2=,所以|PF1|·|PF2|=8,所以|PF1|·|PF2|·sin 60°=2,故选项D正确.(2)因为由双曲线的定义有|PF1|-|PF2|=|PF2|=2a=2,所以|PF1|=2|PF2|=4,c2=a2+b2=4,所以cos∠F1PF2===.][母题探究](综合变式)将本例(2)条件“|PF1|=2|PF2|”改为“=0”,则△F1PF2的面积是多少?[解] 不妨设点P在双曲线的右支上,则|PF1|-|PF2|=2a=2,∵=0,∴⊥,∴在△F1PF2中,有|PF1|2+|PF2|2=|F1F2|2,即|PF1|2+|PF2|2=16,∴|PF1|·|PF2|=4,∴|PF1|·|PF2|=2.通性通法:(1)在“焦点三角形”中,常利用正弦定理、余弦定理,结合||PF1|-|PF2||=2a,运用平方的方法,建立与|PF1|·|PF2|的联系.(2)与双曲线两焦点有关的问题常利用定义求解.(3)如果题设条件涉及动点到两定点的距离,求轨迹方程时可考虑应用定义求解.【教用·备选题】如图,F1,F2是双曲线=1的两个焦点.(1)若双曲线上一点M到它的一个焦点的距离等于16,求点M到另一个焦点的距离;(2)若P是双曲线左支上的点,且|PF1|·|PF2|=32,试求△F1PF2的面积.[解] 双曲线的标准方程为=1,故a=3,b=4,c==5.(1)由双曲线的定义得||MF1|-|MF2||=2a=6,又双曲线上一点M到它的一个焦点的距离等于16,假设点M到另一个焦点的距离等于x,则|16-x|=6,解得x=10或x=22.又c-a=2,故点M到另一个焦点的距离为10 或22.(2)将||PF2|-|PF1||=2a=6两边平方得|PF1|2+|PF2|2-2|PF1|·|PF2|=36,∴|PF1|2+|PF2|2=36+2|PF1|·|PF2|=36+2×32=100.在△F1PF2中,由余弦定理得cos∠F1PF2===0,∴∠F1PF2=90°,△F1PF2为直角三角形,∴|PF1|·|PF2|=×32=16.考点二 双曲线的标准方程[典例2] (2025·景德镇昌江区校级期末)若双曲线C1与双曲线C2:=1有相同渐近线,且C1过点(2,3),则双曲线C1的标准方程为( )A.x2-=1 B.=1C.=1 D.x2-=1√B [因为C1和C2有相同的渐近线,所以设双曲线C1的方程为=1(λ≠0),将(2,3)代入得=1 λ=-2,所以双曲线C1的标准方程为=1.故选B.]通性通法:求双曲线的标准方程的方法(1)定义法:由题目条件判断出动点轨迹是双曲线,确定2a,2b或2c,从而求出a2,b2.(2)待定系数法:“先定型,再定量”,当双曲线焦点位置不确定时,可分类讨论;也可设双曲线方程为mx2-ny2=1(mn>0),求出m,n的值,即可得出双曲线方程.[多维变迁]1.(2025·保山一模)双曲线的左、右焦点分别为F1,F2,过F2作其中一条渐近线的垂线,垂足为,直线PF1的斜率为,则双曲线的方程为( )A. B.=1C. D.=1√D [根据对称性,不妨设双曲线的其中一条渐近线方程为y=x,则过F2(c,0)且垂直于渐近线y=x的直线方程为y=-(x-c),联立可得P,∴|PF2|==b=2,又F1(-c,0),∴,∴,∴a2+2=2a,∴a=,又b=2,∴双曲线的方程为=1.故选D.]2.经过点P(3,2,7)的双曲线的标准方程为______________. =1 [设双曲线方程为mx2-ny2=1(mn>0).∴∴双曲线的标准方程为=1.]=1 【教用·备选题】已知双曲线的离心率e=),则该双曲线的标准方程为______________. -x2=1 [由题意,知e=,解得a=2b,当焦点在x轴上时,设双曲线的标准方程为=1(a>0,b>0),-x2=1 ∵点(2,2)在该双曲线上,∴=1,即=1,此方程无解;当焦点在y轴上时,设双曲线的标准方程为=1(a>0,b>0),∵点(2,2)在该双曲线上,∴=1,即=1,解得b=1,∴a=2,∴该双曲线的标准方程为-x2=1.]考点三 双曲线的几何性质考向1 离心率[典例3] (1)(2025·内江三模)已知双曲线,则双曲线的离心率为( )A. B.C. D.√(2)(2025·南昌月考)已知双曲线C:=1(a>0,b>0)的左、右焦点分别为F1,F2,过F1且垂直于x轴的直线l与C交于A,B两点,若△ABF2为等边三角形,则C的离心率等于( )A. B.C. D.√(1)D (2)B [(1)因为双曲线-y2=1(a>0)的焦距为2,即2c=2,所以c=,又b=1,所以a==2,所以双曲线的离心率为e=.故选D.(2)法一:设C的半焦距为c,则直线l的方程为x=-c,代入=1,解得y=±,∴|AF1|=.∵△ABF2为等边三角形,∴tan∠AF2F1==tan 30°=,∴.∴,即,解得离心率e=(负值舍去).法二:设C的半焦距为c,则直线l的方程为x=-c,代入=1,解得y=±,∴|AF1|=,|AB|=,∵△ABF2为等边三角形,∴|AF2|=|AB|=,由双曲线的定义知|AF2|-|AF1|=2a,即=2a,∴=2,∴C的离心率e=.故选B.]通性通法:求双曲线的离心率时,将提供的双曲线的几何关系转化为关于双曲线基本量a,b,c的方程,利用c2=a2+b2和e=转化为关于e的方程,通过解方程求得离心率的值.[多维变迁](2025·上海月考)已知双曲线C:-y2=1(a>0)的右焦点为F,点A(0,-a),若双曲线的左支上存在一点P,使得|PA|+|PF|=7,则双曲线C的离心率的取值范围是( )A. B.]C. D.,+∞)√C [A(0,-a),设双曲线的左焦点为F',则|FP|-|PF'|=2a,故而|PA|+|PF|=2a+|PF'|+|PA|≥2a+|F'A|,∴|PA|+|PF|的最小值为2a+|F'A|=2a+,∵C的左支上存在一点P,使得|PA|+|PF|=7,∴2a+≤7,即≤7-2a,∴c2+a2≤4a2-28a+49,又c2=a2+1,可得a2-14a+24≥0 a≥12(舍)或a≤2,∴a2≤4=4(c2-a2),可得e≥,∴离心率的取值范围是.故选C.]考向2 渐近线[典例4] (1)(2026·杭州模拟)已知双曲线,则此双曲线的渐近线方程为( )A.y=±x B.y=±xC.y=±x D.y=±x√(2)(2025·南昌期末)已知双曲线C:=1(a>0,b>0)的左、右焦点分别为F1,F2,点P是C上一点,且∠F1PF2=,|PF2|=3|PF1|,则C的渐近线方程为( )A.y=±x B.y=±xC.y=±x D.y=±x√(1)B (2)D [(1)双曲线=1的离心率为,则,解得m=-4,故a=,b=2,则渐近线方程为y=±x=±x.故选B.(2)由双曲线定义知||PF2|-|PF1||=2a,∵|PF2|=3|PF1|,∴|PF1|=a,|PF2|=3a,∵∠F1PF2=,|F1F2|=2c,∴cos∠F1PF2=,即,化简得7a2=4c2,又c2=a2+b2,∴,∴双曲线C的渐近线方程为y=±x.故选D.]思维建模:离心率与渐近线互求模型第1步 判断焦点位置.第2步 代公式.当焦点在x轴上时,e=;当焦点在y轴上时,e=(其中k为渐近线斜率).第3步 解方程求渐近线斜率k或离心率e.【教用·通性通法】渐近线的求法:求双曲线=1(a>0,b>0)的渐近线的方法是令=0,即得两渐近线方程是±.[多维变迁](2022·北京卷)已知双曲线y2+=1的渐近线方程为y=±x,则实数m=______________. -3 [双曲线y2+=1的渐近线方程为y=±=±x,故实数m=-3.]-3 考向3 几何性质的综合应用[典例5] (多选)(2025·深圳期末)已知双曲线C:且右焦点为C的虚轴为线段B1B2,P为C上任意一点,平面内一动点M满足|MB2|,则( )A.C的渐近线方程为x±2y=0B.C的实轴长为4C.|FM|的最大值为6D.|PM|的最小值为√√√ABD [设双曲线半焦距为c,则由已知可得c=,因为双曲线C经过点=1,联立所以双曲线C的方程为-y2=1.对于A,因为a=2,b=1,所以C的渐近线方程为y=±x,即x±2y=0,故A正确;对于B,C的实轴长为2a=4,故B正确;依题意,不妨设B1(0,1),B2(0,-1),设M(x,y),动点M满足|MB1|=|MB2|,所以,化简得x2+(y+2)2=3,则点M的轨迹是以N(0,-2)为圆心,半径为的圆.对于C,点F到圆心N的距离d==3,所以|FM|的最大值为3+,故C错误;对于D,设P(x0,y0)为双曲线上任一点,则=4,P到圆心N的距离为|PN|=,当y0=-时,|PN|最小,最小值为,故|PM|的最小值为,故D正确.故选ABD.]通性通法:与双曲线有关的最值或范围问题的求解方法(1)利用数形结合、几何意义,尤其是双曲线的性质.(2)利用函数,尤其是二次函数.(3)利用不等式,尤其是基本不等式.[多维变迁]1.(多选)(2025·连云港月考)已知双曲线)和(2,3),则下列说法正确的是( )A.实轴长为2B.焦距为4C.渐近线方程为y=±xD.离心率为√√√ABC [因为双曲线=1(a>0,b>0)过点()和(2,3),所以则c==2.对于A选项,实轴长为2a=2,故A正确;对于B选项,焦距为2c=4,故B正确;对于C选项,渐近线方程为y=±x=±x,故C正确;对于D选项,离心率为=2,故D错误.故选ABC.]2.(2026·济南模拟)设双曲线C:的左焦点和右焦点分别是F1,F2,点P是C右支上的一点,则的最小值为______________. 8 [a=2,b=,c=5,|PF2|≥c-a=3,|PF1|=|PF2|+2a=|PF2|+4,|PF1|++4,|PF2|≥3,而函数y=x++4(x>0)在[3,+∞)上单调递增,所以当且仅当x=3时,ymin=8.]8 教材拓展13 椭圆与双曲线的第二定义与第三定义1.第二定义:平面内到一个定点和相应一条定直线l的距离之比为常数e的点的轨迹:(1)当0(2)当e>1时,轨迹为双曲线.①定点为焦点,定直线l叫准线,左焦点对应左准线,右焦点对应右准线.②焦点在x轴上的椭圆(双曲线)的准线方程为x=±.2.第三定义:平面内的动点到定点A(-a,0),B(a,0)(或A(0,-a),B(0,a))的斜率乘积等于常数λ(λ≠0,λ≠-1)的点的轨迹是椭圆或双曲线,其中两定点为椭圆或双曲线的顶点.当常数λ<0且λ≠-1时,轨迹是除去两个定点A,B的椭圆;当常数λ>0时,轨迹是除去两个定点A,B的双曲线.其中两个定点分别是椭圆或双曲线的顶点.[典例6] 已知双曲线=1的右焦点为F2,M是双曲线右支上一点,定点A|MF2|的最小值为______________. [设M到直线x=的距离为d,由双曲线第二定义知,,∴d=|MF2|,∴|MA|+|MF2|=|MA|+d,如图,可知(|MA|+d)min=xA-.][典例7] (1)(2026·成都模拟)已知点A(1,0),点B(-1,0),动点M满足直线AM,BM的斜率之积为4,则动点M的轨迹方程为( )A.-y2=1B.-y2=1(x≠±1)C.x2-=1D.x2-=1(x≠±1)√(2)(2022·全国甲卷)椭圆C:,则C的离心率为( )A. B.C. D.√(3)椭圆C:=1的左、右顶点分别为A1,A2,点P在C上且直线PA2斜率的取值范围是[-2,-1],那么直线PA1斜率的取值范围是( )A. B.C. D.√(1)D (2)A (3)B [(1)设动点M(x,y),由于A(1,0),B(-1,0),根据直线AM与BM的斜率之积为4,整理得=4,化简得x2-=1(x≠±1).故选D.(2) 法一(设而不求):设P(x1,y1),则Q(-x1,y1),则由kAP·kAQ=得kAP·kAQ==1,得,所以椭圆C的离心率e=.法二(第三定义):设右顶点为B,连接PB(图略),由椭圆的对称性知kPB=-kAQ,故kAP·kAQ=kPA·(-kPB)=,由椭圆第三定义得kPA·kPB=-,所以椭圆C的离心率e=.(3)设点P(x,y),则直线PA1的斜率为k1=,直线PA2的斜率为k2=,k1·k2=.∵点P(x,y)满足=1,∴x2+=4,即x2-4=-,故k1·k2=,k1=-,∵k2∈[-2,-1],∴k1∈.故选B.]【教用·备选题】(人教A版选择性必修第一册P113例6)动点M(x,y)与定点F(4,0)的距离和M到定直线l:x=,求动点M的轨迹.[解] 如图所示,设d是点M到直线l:x=的距离,根据题意,动点M的轨迹就是集合P=.由此得.将上式两边平方,并化简,得9x2+25y2=225,即=1.所以,点M的轨迹是长轴、短轴长分别为10,6的椭圆.1.(链接考点二)(苏教版选择性必修第一册P107习题3.2(2)T5,9改编)中心在坐标原点,焦点在坐标轴上的双曲线C与椭圆有相同的焦距,双曲线C的一条渐近线的方程为y=0,则C的方程为( )A.=1 B.x2-=1C.-x2=1 D.x2--x2=1√A [椭圆=1的半焦距c==2,则C的半焦距c'=2.∵C的一条渐近线的方程为x-y=0,∴可设C的方程为-y2=λ(λ≠0),化为标准方程为=1.当λ>0时,c'==2,得λ=1,则C的方程为-y2=1;当λ<0时,c'==2,得λ=-1,则C的方程为y2-=1.综上,C的方程为-y2=1或y2-=1.]2.(链接考点一)(2026·榆林模拟)已知F1,F2分别为双曲线=1的左、右焦点,P(3,1)为双曲线内一点,点A在双曲线的右支上,则|AP|+|AF2|的最小值为( )A. B.-4C. D.√C [因为|AP|+|AF2|=|AP|+|AF1|-2,所以要求|AP|+|AF2|的最小值,只需求|AP|+|AF1|的最小值.如图,连接F1P交双曲线的右支于点A0.当点A位于点A0处时,|AP|+|AF1|最小,最小值为|PF1|=.故|AP|+|AF2|的最小值为.]3.(链接考点三)(人教A版选择性必修第一册P124例3改编)双曲线=-1的实轴长为___,离心率为____,渐近线方程为________. 10 y=±x [双曲线=1中a=5,b2=24,c2=25+24=49,∴实轴长为2a=10,离心率e=,渐近线方程为y=±x.]10 y=±x 4.(链接考点三)(2025·连云港一模)已知M(x0,y0)是双曲线C:y2=1上的一点,F1,F2分别是C的左、右焦点,<0,则y0的取值范围是______________. [因为F1(-,0),F2(,0),=1,所以=(--x0,-y0)·(-x0,-y0)=-3<0,即3-1<0,解得-.] 题号135246879101112√一、单项选择题1.(2026·黄山模拟)“m>-1”是“=1为双曲线方程”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课时作业(六十四) 双曲线题号135246879101112A [若=1为双曲线方程,则(m+1)(m+2)>0,解得m>-1或m<-2,又{m|m>-1} {m|m>-1或m<-2},故“m>-1”是“=1为双曲线方程”的充分不必要条件.故选A.]√2.(2025·郑州期末)已知双曲线C:y=0,则C的离心率为( )A. B.C. D.题号135246879101112B [渐近线方程为y=0,即y=x,根据双曲线的渐近线斜率为±,e2=1+,因此,离心率e=.故选B.]题号135246879101112√3.(2026·山东济南模拟)已知双曲线C:,虚半轴长为2,则C的焦距为( )A.2 B.C. D.题号135246879101112D [双曲线C:=1(a>0,b>0)的离心率为,虚半轴长为2,即b=2,e=,可得a=,c=,2c=2,所以双曲线的焦距为2.故选D.]题号135246879101112√4.(2025·泰州月考)设P是双曲线=1(a>0)上一点,该双曲线的一条渐近线方程是4x+3y=0,F1,F2分别是双曲线的左、右焦点,若|PF1|=15,则|PF2|=( )A.3 B.9C.27 D.3或27题号135246879101112C [由题意得b=8且,所以a=6,所以||PF1|-|PF2||=2a=12,则|PF2|=3或|PF2|=27.当|PF2|=3时,|PF1|+|PF2|=18<|F1F2|=20,故舍去;当|PF2|=27时,|PF1|+|PF2|=42>|F1F2|=20,满足题意.故选C.]题号135246879101112√5.(2024·天津卷)已知双曲线=1(a>0,b>0)的左、右焦点分别为F1,F2.P是双曲线右支上一点,且直线PF2的斜率为2,△PF1F2是面积为8的直角三角形,则双曲线的方程为( )A. B.=1C. D.=1题号135246879101112C [如图,由题意可知,点P必落在第四象限,∠F1PF2=90°,题号135246879101112设|PF2|=m,∠PF2F1=θ1,∠PF1F2=θ2,由=tan θ1=2,所以sin θ1=,因为∠F1PF2=90°,所以=-1,则,即tan θ2=,sin θ2=,由正弦定理可得,|PF1|∶|PF2|∶|F1F2|=sin θ1∶sin θ2∶sin 90°=2∶1∶,则由|PF2|=m,得|PF1|=2m,|F1F2|=2c=m,由|PF1|·|PF2|=·2m·m=8,得m=2,则|PF2|=2,|PF1|=4,|F1F2|=2c=2,c=,由双曲线的定义,可得|PF1|-|PF2|=2a=2,所以a=,b=,所以双曲线的方程为=1.故选C.]题号135246879101112√6.(2025·银川三模)已知双曲线C:-y2=1的左、右焦点分别为F1,F2,以F1F2为直径的圆与双曲线在第一、三象限的交点分别为M,N,则△MF1N的周长为( )A.8+2 B.8C.4+2 D.题号135246879101112C [以F1F2为直径的圆与双曲线在第一、三象限的交点分别为M,N,如图所示,设|MF2|=n,|MF1|=m,由M在以F1F2为直径的圆上可得MF1⊥MF2,题号135246879101112∴|MF1|2+|MF2|2=|F1F2|2,四边形MF1NF2为矩形,则|MN|=|F1F2|=2c,|MF2|=|F1N|=n.由双曲线C:-y2=1,得a2=3,b2=1,c2=a2+b2=4,∴m2+n2=16,又由双曲线的定义有m-n=2a=2,∴m2-2mn+n2=12,得mn=2,∴(m+n)2=m2+2mn+n2=16+4=20,即m+n=2,而|MN|=|F1F2|=2c=4,∴m+n+|MN|=4+2,∴△MF1N的周长为4+2.故选C.]题号135246879101112√二、多项选择题7.(2025·南通一模)已知双曲线C:=1,则下列关于双曲线C的结论正确的是( )A.实轴长为6B.焦距为5C.离心率为D.焦点到渐近线的距离为4题号135246879101112√AD [已知双曲线C:=1,则a=3,b=4,c==5.对于A,双曲线的实轴长为6,故选项A正确;对于B,双曲线的焦距为10,故选项B错误;对于C,双曲线的离心率为,故选项C错误;对于D,双曲线的焦点到渐近线的距离为=4,故选项D正确.故选AD.]题号135246879101112√8.(2026·宜城模拟)设双曲线C:=1(a>0,b>0)的左、右焦点分别为F1,F2,点P在双曲线C的右支上,且不与双曲线C的顶点重合,则下列命题中正确的是( )A.若a=2,b=,则双曲线C的两条渐近线的方程是y=±xB.若点P的坐标为(2,4),则双曲线C的离心率大于3C.若PF1⊥PF2,则△F1PF2的面积等于b2D.若双曲线C为等轴双曲线,且|PF1|=3|PF2|,则cos∠F1PF2=题号135246879101112√√BCD [对于A,双曲线C:=1(a>0,b>0)的渐近线方程为y=±x,当a=2,b=时,双曲线的渐近线方程是y=±x,故A错误;对于B,因为点(2,4)在C上,则=1,得+8>8,所以双曲线的离心率e=>3,故B正确;对于C,因为|PF1|-|PF2|=2a,若PF1⊥PF2,则|PF1|2+|PF2|2=|F1F2|2=4c2,题号135246879101112即(|PF1|-|PF2|)2+2|PF1|·|PF2|=4c2,即4a2+2|PF1|·|PF2|=4c2,得|PF1|·|PF2|=2(c2-a2)=2b2,所以|PF1|·|PF2|=b2,故C正确;对于D,若C为等轴双曲线,则a=b,从而|F1F2|=2c=2a,若|PF1|=3|PF2|,结合|PF1|-|PF2|=2a,则|PF2|=a,|PF1|=3a,在△F1PF2中,由余弦定理,得cos∠F1PF2=,故D正确.故选BCD.]题号135246879101112√9.(2025·全国二卷)双曲线C:=1(a>0,b>0)的左、右焦点分别为F1,F2,左、右顶点分别为A1,A2,以F1F2为直径的圆与C的一条渐近线交于M,N两点,且∠NA1M=,则( )A.∠A1MA2=B.|MA1|=2|MA2|C.C的离心率为D.当a=题号135246879101112√√ACD [根据双曲线和圆的对称性,知四边形A1MA2N为平行四边形,因为∠NA1M=,所以∠A1MA2=.故A正确.题号135246879101112不妨设M(x0>0),根据|OM|=c,得=c2,解得x0=a,故M(a,b),N(-a,-b),所以∠MA2A1=,又因为∠A1MA2=,所以|MA2|=|MA1|,故B错误.在Rt△MA1A2中,|MA2|=b,|A1A2|=2a,∠A1MA2=,题号135246879101112所以tan∠A1MA2=,故e=,故C正确.当a=时,b=2=2××2 ×2,故D正确.故选ACD.]题号135246879101112三、填空题10.(人教B版选择性必修第一册P156习题2-6AT3改编)已知双曲线的渐近线方程为3x±4y=0,它的焦点是椭圆=1的长轴的端点,则此双曲线的标准方程为______________. 题号135246879101112=1 =1 [依题意,设双曲线的方程为=1(a>0,b>0),由题意得解得a=4,b=3,所以双曲线的标准方程为=1.]题号13524687910111211.(人教A版选择性必修第一册P120例1改编)已知平面内两定点A(-5,0),B(5,0),动点M满足|MA|-|MB|=6,则点M的轨迹方程是_____________________. 题号135246879101112=1(x≥3) [由双曲线的定义,知点M的轨迹是双曲线的右支,且c=5,a=3,所以b==4,故点M的轨迹方程为=1(x≥3).]=1(x≥3) 题号13524687910111212.(2026·宜宾模拟)已知双曲线C:-y2=1,P为C上的任意点,设点A的坐标为(3,0),则|PA|的最小值为______________. 题号135246879101112 [设P(x,y),因为-y2=1,所以y2=-1,所以|PA|==,因此当x=时,满足x≥2,|PA|取最小值,最小值是.]谢谢!课时作业(六十四) 双曲线一、单项选择题1.(2026·黄山模拟)“m>-1”是“=1为双曲线方程”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2.(2025·郑州期末)已知双曲线C:=1(a>0,b>0)的一条渐近线方程为x-y=0,则C的离心率为( )A. B.C.2 D.3.(2026·山东济南模拟)已知双曲线C:=1(a>0,b>0)的离心率为,虚半轴长为2,则C的焦距为( )A.2 B.2C.4 D.24.(2025·泰州月考)设P是双曲线=1(a>0)上一点,该双曲线的一条渐近线方程是4x+3y=0,F1,F2分别是双曲线的左、右焦点,若|PF1|=15,则|PF2|=( )A.3 B.9C.27 D.3或275.(2024·天津卷)已知双曲线=1(a>0,b>0)的左、右焦点分别为F1,F2.P是双曲线右支上一点,且直线PF2的斜率为2,△PF1F2是面积为8的直角三角形,则双曲线的方程为( )A.=1 B.=1C.=1 D.=16.(2025·银川三模)已知双曲线C:-y2=1的左、右焦点分别为F1,F2,以F1F2为直径的圆与双曲线在第一、三象限的交点分别为M,N,则△MF1N的周长为( )A.8+2 B.8C.4+2 D.8+2二、多项选择题7.(2025·南通一模)已知双曲线C:=1,则下列关于双曲线C的结论正确的是( )A.实轴长为6 B.焦距为5C.离心率为 D.焦点到渐近线的距离为48.(2026·宜城模拟)设双曲线C:=1(a>0,b>0)的左、右焦点分别为F1,F2,点P在双曲线C的右支上,且不与双曲线C的顶点重合,则下列命题中正确的是( )A.若a=2,b=,则双曲线C的两条渐近线的方程是y=±xB.若点P的坐标为(2,4),则双曲线C的离心率大于3C.若PF1⊥PF2,则△F1PF2的面积等于b2D.若双曲线C为等轴双曲线,且|PF1|=3|PF2|,则cos ∠F1PF2=9.(2025·全国二卷)双曲线C:=1(a>0,b>0)的左、右焦点分别为F1,F2,左、右顶点分别为A1,A2,以F1F2为直径的圆与C的一条渐近线交于M,N两点,且∠NA1M=,则( )A.∠A1MA2=B.|MA1|=2|MA2|C.C的离心率为D.当a=时,四边形NA1MA2的面积为8三、填空题10.(人教B版选择性必修第一册P156习题2-6AT3改编)已知双曲线的渐近线方程为3x±4y=0,它的焦点是椭圆=1的长轴的端点,则此双曲线的标准方程为________.11.(人教A版选择性必修第一册P120例1改编)已知平面内两定点A(-5,0),B(5,0),动点M满足|MA|-|MB|=6,则点M的轨迹方程是________.12.(2026·宜宾模拟)已知双曲线C:-y2=1,P为C上的任意点,设点A的坐标为(3,0),则|PA|的最小值为________.课时作业(六十四)1.A [若=1为双曲线方程,则(m+1)(m+2)>0,解得m>-1或m<-2,又{m|m>-1} {m|m>-1或m<-2},故“m>-1”是“=1为双曲线方程”的充分不必要条件.故选A.]2.B [渐近线方程为x-y=0,即y=x,根据双曲线的渐近线斜率为±,e2=1+=1+,因此,离心率e=.故选B.]3.D [双曲线C:=1(a>0,b>0)的离心率为,虚半轴长为2,即b=2,e=,可得a=,c=,2c=2,所以双曲线的焦距为2.故选D.]4.C [由题意得b=8且,所以a=6,所以||PF1|-|PF2||=2a=12,则|PF2|=3或|PF2|=27.当|PF2|=3时,|PF1|+|PF2|=18<|F1F2|=20,故舍去;当|PF2|=27时,|PF1|+|PF2|=42>|F1F2|=20,满足题意.故选C.]5.C [如图,由题意可知,点P必落在第四象限,∠F1PF2=90°,设|PF2|=m,∠PF2F1=θ1,∠PF1F2=θ2,由=tan θ1=2,所以sin θ1=,因为∠F1PF2=90°,所以=-1,则=-,即tan θ2=,sin θ2=,由正弦定理可得,|PF1|∶|PF2|∶|F1F2|=sin θ1∶sin θ2∶sin 90°=2∶1∶,则由|PF2|=m,得|PF1|=2m,|F1F2|=2c=m,由|PF1|·|PF2|=·2m·m=8,得m=2,则|PF2|=2,|PF1|=4,|F1F2|=2c=2,c=,由双曲线的定义,可得|PF1|-|PF2|=2a=2,所以a=,b==2,所以双曲线的方程为=1.故选C.]6.C [以F1F2为直径的圆与双曲线在第一、三象限的交点分别为M,N,如图所示,设|MF2|=n,|MF1|=m,由M在以F1F2为直径的圆上可得MF1⊥MF2,∴|MF1|2+|MF2|2=|F1F2|2,四边形MF1NF2为矩形,则|MN|=|F1F2|=2c,|MF2|=|F1N|=n.由双曲线C:-y2=1,得a2=3,b2=1,c2=a2+b2=4,∴m2+n2=16,又由双曲线的定义有m-n=2a=2,∴m2-2mn+n2=12,得mn=2,∴(m+n)2=m2+2mn+n2=16+4=20,即m+n=2,而|MN|=|F1F2|=2c=4,∴m+n+|MN|=4+2,∴△MF1N的周长为4+2.故选C.]7.AD [已知双曲线C:=1,则a=3,b=4,c==5.对于A,双曲线的实轴长为6,故选项A正确;对于B,双曲线的焦距为10,故选项B错误;对于C,双曲线的离心率为,故选项C错误;对于D,双曲线的焦点到渐近线的距离为=4,故选项D正确.故选AD.]8.BCD [对于A,双曲线C:=1(a>0,b>0)的渐近线方程为y=±x,当a=2,b=时,双曲线的渐近线方程是y=±x,故A错误;对于B,因为点(2,4)在C上,则=1,得+8>8,所以双曲线的离心率e=>3,故B正确;对于C,因为|PF1|-|PF2|=2a,若PF1⊥PF2,则|PF1|2+|PF2|2=|F1F2|2=4c2,即(|PF1|-|PF2|)2+2|PF1|·|PF2|=4c2,即4a2+2|PF1|·|PF2|=4c2,得|PF1|·|PF2|=2(c2-a2)=2b2,所以|PF1|·|PF2|=b2,故C正确;对于D,若C为等轴双曲线,则a=b,从而|F1F2|=2c=2a,若|PF1|=3|PF2|,结合|PF1|-|PF2|=2a,则|PF2|=a,|PF1|=3a,在△F1PF2中,由余弦定理,得cos∠F1PF2==,故D正确.故选BCD.]9.ACD [根据双曲线和圆的对称性,知四边形A1MA2N为平行四边形,因为∠NA1M=,所以∠A1MA2=.故A正确.不妨设M(x0>0),根据|OM|=c,得=c2,解得x0=a,故M(a,b),N(-a,-b),所以∠MA2A1=,又因为∠A1MA2=,所以|MA2|=|MA1|,故B错误.在Rt△MA1A2中,|MA2|=b,|A1A2|=2a,∠A1MA2=,所以tan∠A1MA2=,即=2,故e=,故C正确.当a=时,b=2=2=2××2×2=8,故D正确.故选ACD.]10.=1 [依题意,设双曲线的方程为=1(a>0,b>0),由题意得解得a=4,b=3,所以双曲线的标准方程为=1.]11.=1(x≥3) [由双曲线的定义,知点M的轨迹是双曲线的右支,且c=5,a=3,所以b==4,故点M的轨迹方程为=1(x≥3).]12. [设P(x,y),因为-y2=1,所以y2=-1,所以|PA|===,因此当x=时,满足x≥2,|PA|取最小值,最小值是.]1 / 3 展开更多...... 收起↑ 资源列表 第八章 第64课时 双曲线.docx 第八章 第64课时 双曲线.pptx 课时作业64 双曲线.docx