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- 2021-06-22 发布
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考点18 双曲线
1.(2010·全国卷Ⅰ理科·T9)已知,为双曲线C:的左、右焦点,点P在C上,
∠=60°,则到轴的距离为( )
(A) (B) (C) (D)
【命题立意】本小题主要考查双曲线的几何性质、余弦定理,突出考查双曲线中的焦点三角形问题,通过本题可以有效地考查考生对知识的的综合运用能力,运算能力以及解决解析几何问题的解题技巧.
【思路点拨】方法一:利用双曲线的第一定义列出方程求解;
方法二:利用双曲线的第二定义,结合余弦定理求解;方法三:直接利用双曲线的焦点三角形的
面积公式.
【规范解答】选B.
(方法一)不妨设点在双曲线的右支上,,,则.由余弦定理得
(方法二)不妨设点P在双曲线的右支上,由双曲线的第二定义得, ,
由余弦定理得
cos∠P=,
即cos60°,
解得,所以,故P到x轴的距离为.
(方法三)由焦点三角形面积公式得:
2.(2010·江西高考理科·T15)点在双曲线的右支上,若点A到右焦点的距离等于,则__________.
【命题立意】本题主要考查双曲线的基本知识,考查双曲线的焦半径公式及对知识的灵活运用能力.
【思路点拨】先确定双曲线的基本量,再由双曲线的焦半径公式求解.
【规范解答】因为,,所以,.由焦半径公式得.代入得,解得.
【答案】2
3.(2010·重庆高考文科·T21)已知以原点为中心,为右焦点的双曲线的离心率
(1)求双曲线的标准方程及其渐近线方程.
(2)如 图,已知过点的直线与过点(其中)的直线的交点E在双曲线上,直线与双曲线的两条渐近线分别交与,两点,
求的值.
【命题立意】本小题考查双曲线的定义、标准方程、性质等基础知识,考查直线方程的基础知识,考查平面向量的运算求解能力,体现了方程的思想和数形结合的思想方法.
【思路点拨】(1)由e,求出,再由求出.(2)点E是关键点,根据点E的坐标求出直线MN的方程,解两条直线组成的方程组得点G,H的坐标,即向量,的坐标,再进行向量的数量积运算,化简、整理可得.
【规范解答】(1)设C的标准方程为(,),
则由题意知.又, 所以,
,所以C的标准方程为,
C的渐近线方程为,即和.
(2)(方法一)由题意点在直线:和:上,
因此有,,
所以点M,N均在直线上,
因此直线MN的方程为.
设G,H分别是直线MN与渐近线,的交点,
故.
因为点E在双曲线上,有,所以.
(方法二)设,由方程组
解得
因为,所以直线MN的斜率,
故直线MN的方程为,注意到,
因此直线MN的方程为.
以下与方法一相同.
【方法技巧】(1)字母运算是解答本题的主要特点.(2)已知与未知的相互转化,即关于点E的坐标的两个等式和,通过转化字母的已知与未知的关系,和看作已知,点和代入方程,得到直线MN的方程.(3)关键点E在解题中的关键作用.
4.(2010·重庆高考理科·T20)已知以原点O为中心,为
右焦点的双曲线C的离心率.
(1)求双曲线C的标准方程及其渐近线方程.
(2)如图,已知过点的直线与
过点(其中)的直线的交点E在双曲线C上,直线MN与两条渐近线分别交与G,H两点,求的面积.
【命题立意】本小题主要考查直线、双曲线的基础知识,考查方程的思想和数形结合的思想方法.
【思路点拨】(1)由e,求出,再由求出.(2)点E是关键点,根据点E的坐标求出直线MN的方程,解两条直线组成的方程组得到点G,H的纵坐标,求出直线与轴的交点的横坐标,确定OQ的长,从而表示出的面积,化简即得.
【规范解答】(1)设C的标准方程为(,),则由题意知.
又, 所以,,所以C的标准方程为,
C的渐近线方程为,即和.
(2)(方法一)如图,
由题意点在直线:和:上,
因此有,,
所以点M,N均在直线上,
因此直线MN的方程为.
设G,H分别是直线MN与渐近线,的交点,
设MN与轴的交点为Q,则在直线中,令,因为,
所以.又因为,
所以
+
,即的面积是2.
(方法二)设,由方程组解得
因为,所以直线MN的斜率故直线MN的方程为,
注意到,因此直线MN的方程为.
以下与方法一相同.
【方法技巧】(1)字母运算是解答本题的主要特点.(2)已知与未知的相互转化,即关于点E的坐标的两个等式和,通过转化字母的已知与未知的关系,和看作已知,点和代入方程,得到直线MN的方程.(3)关键点E在解题中的关键作用.
5.(2010·全国高考卷Ⅱ理科·T21)已知斜率为1的直线与双曲线C:相交于B,D两点,且BD的中点为M(1,3)
(Ⅰ)求C的离心率.
(Ⅱ)设C的右顶点为A,右焦点为F,|DF|·|BF|=17.
证明:过A,B,D三点的圆与x轴相切.
【命题立意】本题考查了直线、双曲线、直线与双曲线的位置关系等知识,考查推理论证能力、运算求解能力,体现了数形结合思想及化归与转化思想.
【思路点拨】由已知可得直线方程,代入双曲线方程,由根与系数的关系与已知M点得到a、b的关系,及得离心率。第二问用韦达定理及|DF|·|BF|=17,可求得双曲线的方程,考查并证明MA=MB=MD且MA轴.
【规范解答】(1)由题意知,的方程为:y=x+2.代入C的方程化简,得
(b-a)x-4ax-4a- =0
设B(x,y)、D(x,y),则
x+x=,xx= ①
由M(1,3)为BD的中点知=1,故
,即 ②
故c=
所以C的离心率
(2)由①②可知,C的方程为:,
A(a,0),F(2a,0),,<0,
故不妨设
|BF|
|FD|=
=
又|FD||BF|=17,故解得
故|BD|=||=
连结MA,则由A(1,0),M(1,3)知MA=MB=MD,且MA轴,因此以M为圆心,MA为半径
的圆经过A,B,D三点,且在点A处与x轴相切,
所以过A, B,D三点的圆与x轴相切。
A
B
M
D
F
O
x
y
【方法技巧】 1.解析几何问题要求根据曲线的几何特征熟练地转化为数量关系(如方程、函数),结合代数知识解答,要重视函数与方程思想、数形结合思想、等价转化数学思想的应用.
2.对运算能力要求简洁、合理.能根据题意依据顺势思维进行求解,正如本题第二问根据
MA=MB=MD进行证明过A,B,D三点的圆与x轴相切.