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- 2021-07-01 发布
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专题 10.2 双曲线
【三年高考】
1. 【2016 高考新课标 1卷】已知方程
2 2
2 2 1
3
x y
m n m n
表示双曲线,且该双曲线两焦点间的距离为 4,
则 n 的取值范围是( )
(A) 1,3 (B) 1, 3 (C) 0,3 (D) 0, 3
【答案】A
2.【2016 高考新课标 2 理数】已知 1 2,F F 是双曲线
2 2
2 2: 1x yE
a b
的左,右焦点,点M 在E上, 1MF 与 x
轴垂直, 2 1
1sin
3
MF F ,则 E的离心率为( )
(A) 2 (B)
3
2
(C) 3 (D)2
【答案】A
【解析】因为 1MF 垂直于 x轴,所以
2 2
1 2, 2b bMF MF a
a a
,因为 2 1
1sin
3
MF F ,即
2
1
2
2
1
32
b
MF a
bMF a
a
,化简得b a ,故双曲线离心率 1 2be
a
.选 A.
3.【2016 高考天津理数】已知双曲线
2
2
2
4
=1x y
b
(b>0),以原点为圆心,双曲线的实半轴长为半径长的
圆与双曲线的两条渐近线相交于 A、B、C、D 四点,四边形的 ABCD 的面积为 2b,则双曲线的方程为( )
(A)
22
44
3 =1yx
(B)
22
34
4 =1yx
(C)
2
2
2
4
=1x y
b
(D)
22
24
=1
1
x y
【答案】D
4.【2016 年高考北京理数】双曲线
2 2
2 2 1x y
a b
( 0a , 0b )的渐近线为正方形 OABC 的边 OA,OC 所
在的直线,点 B 为该双曲线的焦点,若正方形 OABC 的边长为 2,则 a _______________.
【答案】2
【解析】∵OABC是正方形,∴ 45AOB ,即直线OA方程为 y x ,此为双曲线的渐近线,因此 a b ,
又由题意 2 2OB ,∴
2 2 2(2 2)a a , 2a .故填:2.
5.【2016 高考上海理数】双曲线
2
2
2 1( 0)yx b
b
的左、右焦点分别为 1 2F F、 ,直线 l过 2F 且与双曲线
交于 A B、 两点.
(1)若 l的倾斜角为
2
, 1F AB 是等边三角形,求双曲线的渐近线方程;
(2)设 3b ,若 l的斜率存在,且 1 1( ) 0F A F B AB
,求 l的斜率.
【解析】(1)设 ,x y .由题意, 2F ,0c , 21c b , 2 2 2 41y b c b ,因为 1F 是等
边三角形,所以2 3c y ,即 2 44 1 3b b ,解得
2 2b .故双曲线的渐近线方程为 2y x .
(2)由已知, 1F 2,0 , 2F 2,0 .设 1 1,x y , 2 2,x y ,直线 :l 2y k x .显然 0k .
由
2
2 1
3
2
yx
y k x
,得 2 2 2 23 4 4 3 0k x k x k .因为 l与双曲线交于两点,所以
2 3 0k ,且
236 1 0k .设的中点为 ,x y .由 1 1F F 0
即 1F 0
,知 1F ,
故
1F
1k k .而
2
1 2
2
2
2 3
x x kx
k
, 2
62
3
ky k x
k
,
1F 2
3
2 3
kk
k
,所以
2
3 1
2 3
k k
k
,得
2 3
5
k ,故 l的斜率为
15
5
.
6. 【2015 高考福建,理 3】若双曲线
2 2
: 1
9 16
x yE 的左、右焦点分别为 1 2,F F ,点P在双曲线 E上,且
1 3PF ,则 2PF 等于( )
A.11 B.9 C.5 D.3
【答案】B
【解析】由双曲线定义得 1 2 2 6PF PF a ,即 23 6PF ,解得 2 9PF ,故选 B.
7.【2015 高考新课标 1,理 5】已知 M( 0 0,x y )是双曲线 C:
2
2 1
2
x y 上的一点, 1 2,F F 是 C 上的两个
焦点,若 1 2 0MF MF
,则 0y 的取值范围是( )
(A)(-
3
3
,
3
3
) (B)(-
3
6
,
3
6
) (C)(
2 2
3
,
2 2
3
) (D)(
2 3
3
,
2 3
3
)
【答案】A
8.【2015 高考湖北,理 8】将离心率为 1e 的双曲线 1C 的实半轴长 a和虚半轴长 ( )b a b 同时增加 ( 0)m m 个
单位长度,得到离心率为 2e 的双曲线 2C ,则( )
A.对任意的 ,a b, 1 2e e B.当 a b 时, 1 2e e ;当 a b 时, 1 2e e
C.对任意的 ,a b, 1 2e e D.当 a b 时, 1 2e e ;当 a b 时, 1 2e e
【答案】D
【解析】依题意, 2
22
1 )(1
a
b
a
bae
,
2
22
2 )(1
)()(
ma
mb
ma
mbma
e
,
因为 )(
)(
)( maa
abm
maa
amabbmab
ma
mb
a
b
,由于 0m , 0a , 0b ,
所以当 ba 时, 10
a
b
, 10
ma
mb
,
ma
mb
a
b
, 22 )()(
ma
mb
a
b
,所以 1 2e e ;
当 ba 时, 1
a
b
, 1
ma
mb
,而
ma
mb
a
b
,所以 22 )()(
ma
mb
a
b
,所以 1 2e e .
所以当 a b 时, 1 2e e ;当 a b 时, 1 2e e .
9.【2015 高考重庆,理 10】设双曲线
2 2
2 2 1x y
a b
(a>0,b>0)的右焦点为 1,过 F 作 AF 的垂线与双曲线交
于 B,C 两点,过 B,C 分别作 AC,AB 的垂线交于点 D.若 D到直线 BC 的距离小于
2 2a a b ,则该双曲线
的渐近线斜率的取值范围是 ( )
A、 ( 1,0) (0,1) B、 ( , 1) (1, ) C、 ( 2,0) (0, 2) D、 ( , 2) ( 2, )
【答案】A
10.【2014 新课标 1,理 4】已知F 是双曲线C:
2 2 3 ( 0)x my m m 的一个焦点,则点 F 到C的一条
渐近线的距离为 ( )
A . 3 B .3 C . 3m D .3m
【答案】A
【解析】化为标准方程为:
2 2
1
3 3
x y
m
,则焦点 F ( 3( 1)m ,0)到渐近线方程为 0x my 距离
为
3( 1)
1
m
m
= 3,故选 A.
11. 【2014 天津,理 5】已知双曲线
2 2
2 2 1x y
a b
- = ( )0, 0a b> > 的一条渐近线平行于直线 l: 2 10y x= + ,
双曲线的一个焦点在直线 l上,则双曲线的方程为( )
(A)
2 2
1
5 20
x y- = (B)
2 2
1
20 5
x y- = (C)
2 23 3 1
25 100
x y- = (D)
2 23 3 1
100 25
x y- =
【答案】A
【解析】依题意得
2 2 2
2
5
b a
c
c a b
,所以
2 5a = ,
2 20b = ,双曲线的方程为
2 2
1
5 20
x y- = ,故选 A.
12.【2014 江西,理 20】如图,已知双曲线C :
2
2
2 1x y
a
( 0a )的右焦点 F ,点 BA, 分别在C的两条渐
近线上, xAF 轴, BFOBAB , ∥OA(O为坐标原点).
(1)求双曲线C的方程;
(2)过C上一点 )0)(( 00,0 yyxP 的直线 1: 02
0 yy
a
xxl 与直线 AF 相交于点M ,与直线
2
3
x 相交于点
N ,证明点 P在C上移动时,
NF
MF
恒为定值,并求此定值
.
【三年高考命题回顾】
纵观前三年各地高考试题, 对双曲线的考查以选择、填空为主,主要侧重以下几点:(1)双曲线定义的应用;
(2)求双曲线的标准方程.(3)以双曲线的方程为载体,研究与参数 , , ,a b c e及渐近线有关的问题,其中离
心率和渐近线是考查的重点和热点,高考题中以选择、填空题为主,分值为 5 分,难度为容易题和中档题.
【2017 年高考复习建议与高考命题预测】
由前三年的高考命题形式可以看出 , 双曲线的定义、标准方程、几何性质性质问题是高考考试的重点,每
年必考,一般是小题形式出现,解答题很少考查,主要以利用性质求双曲线方程,求焦点三角形的周长与面
积,求弦长,求双曲线的离心率,最值或范围问题,过定点问题,定值问题等, 直线与双曲线的位置关系,
难度一般不是太大, 故预测 2016 年高考仍会延续这种情形,以双曲线的方程与性质为主.备考时应熟练掌
握双曲线的定义、求双曲线标准方程的方法,能灵活运用双曲线定义及几何性质确定基本元素 , ,a b c .另外,
要深入理解参数 , ,a b c的关系、渐近线及其几何意义,应注意与向量、直线、圆等知识的综合.
【2017 年高考考点定位】
高考对双曲线的考查有两种主要形式:一是考双曲线的定义与标准方程;二是考查双曲线的几何性质;三
是考查直线与双曲线的简单位置关系,从涉及的知识上讲,常平面几何、平面向量、方程数学、不等式等
知识相联系,字母运算能力和逻辑推理能力是考查是的重点.
【考点 1】双曲线的定义与标准方程
【备考知识梳理】
1.双曲线的定义:把平面内与两定点 1 2,F F 的距离之差的绝对值等于常数(小于 1 2| |F F )的点的轨迹叫做双
曲线,这两个定点叫双曲线的焦点,两焦点之间的距离叫焦距,符号表述为:
1 2| | | | 2PF PF a ( 1 22 | |a F F ).
注意:(1)当 1 22 | |a F F 时,轨迹是直线 1 2F F 去掉线段 1 2F F .(2)当 1 22 | |a F F 时,轨迹不存在.
2.双曲线的标准方程:(1) 焦点在 x轴上的双曲线的标准方程为
2 2
2 2 1( 0, 0)x y a b
a b
;焦点在 y 轴上
的双曲线的标准方程为
2 2
2 2 1( 0, 0)y x a b
a b
.给定椭圆
2 2
1( )x y m n
m n
与 异号 ,要根据 ,m n的正负判
定焦点在哪个坐标轴上,焦点在分母为正的那个坐标轴上.
(2)双曲线中 , ,a b c关系为:
2 2 2-a c b .
【规律方法技巧】
1.利用双曲线的定义可以将双曲线上一点到两焦点的距离进行转化,对双曲线上一点与其两焦点构成的三
角形问题,常用双曲线的定义与正余弦定理去处理.
2.求双曲线的标准方程方法
(1)定义法:若某曲线(或轨迹)上任意一点到两定点的距离之差(或距离之差的绝对值)为常数(常数小
于两点之间的距离),符合双曲线的定义,该曲线是以这两定点为焦点,定值为实轴长的双曲线,从而求出
双曲线方程中的参数,写出双曲线的标准方程,注意是距离之差的绝对值是双曲线的两只,是距离之差是
双曲线的一只,要注意是哪一只.
(2)待定系数法,用待定系数法求双曲线标准方程,一般分三步完成,①定性-确定它是双曲线;②定位-判
定中心在原点,焦点在哪条坐标轴上;③定量-建立关于基本量 , , ,a b c e的关系式,解出参数即可求出双曲
线的标准方程.
3.若双曲线的焦点位置不定,应分焦点在 x 轴上和焦点在 y 轴上,也可设双曲线的方程为
2 2 1Ax By ,
其中 ,A B异号且都不为 0,可避免分类讨论和繁琐的计算.
4.若已知双曲线的渐近线方程为 0ax bx ,则可设双曲线的标准方程为 ax bx ( 0 )可避免分
类讨论.
【考点针对训练】
1. 【2016 年江西师大附中模考】已知中心在原点的双曲线C的离心率等于
3
2
,其中一条准线方程
4
3
x ,
则双曲线C 的方程是( )
A .
2 2
1
4 5
x y
B.
2 2
1
4 5
x y
C.
2 2
1
2 5
x y
D.
2 2
1
2 5
x y
【答案】B
2. 【2016 届宁夏石嘴山三中高三下三模】过双曲线
2 2
1
4 5
x y
的左焦点 1F ,作圆
2 2 4x y 的切线交双
曲线右支于点 P,切点为 T, 1PF 的中点为 M,则 | | | |MO MT _____________.
【答案】 25
【考点 2】双曲线的几何性质
【备考知识梳理】
1.双曲线的几何性质
焦点在 x 轴上 焦点在 y 轴上
图形
标准方程 2 2
2 2 1( 0, 0)x y a b
a b
2 2
2 2 1( 0, 0)y x a b
a b
焦点 (±c,0) (0,±c)
焦距 |F1F2|=2c(c2
=a2
+b2
)
范围 |x|≥a;y∈R x∈R;|y|≥a
顶点 实轴顶点(±a,0),虚轴顶点(0,
±b)
实轴顶点(0,±a),虚轴顶点(±b,0)
对称性 曲线关于 x 轴、y 轴、原点对称 曲线关于 x 轴、y 轴、原点对称
离心率
e=
c
a
∈(1,+ ),其中 c= 2 2a b
渐近线 by x
a
ay x
b
2.等轴双曲线: 实轴与虚轴相等的双曲线叫等轴双曲线,,其标准方程为
2 2 ( 0)x y ,离心率为
2 ,渐近线为 y x .
【规律方法技巧】
1.求解与双曲线性质有关的问题时要结合图像进行分析,围绕双曲线中的“六点”(两个顶点、两个焦点、
虚轴的两个端点),“四线”(两条对称轴,两条渐近线),“两形”(中心、焦点、虚轴端点构成的特征
三角形,双曲线上一点与两个交点构成的三角形),研究它们之间的关系,挖掘出它们之间的内在联系.
2.双曲线取值范围实质实质是双曲线上点的横坐标、纵坐标的取值范围,在求解一些最值、取值范围以及
存在性、判断性问题中有着重要的应用.
3.求离心率问题,关键是先根据题中的已知条件构造出 , ,a b c的等式或不等式,结合
2 2 2c b a 化出关于
,a c的式子,再利用
ce
a
,化成关于 e的等式或不等式,从而解出 e的值或范围.离心率 e与 ,a b的关系为:
2 2 2
2
2 2
c a be
a a
=
2
21 b
a
2 1b e
a
.
4.双曲线
2 2
2 2 1( 0, 0)x y a b
a b
的渐近线方程为
by x
a
,可变形为
x y
a b
,即
2 2
2 2 0x y
a b
,所以
双曲线的渐近线方程可以看作把其标准方程中的 1 换为 0 得来的.
4.椭圆的通径(过焦点垂直于焦点所在对称轴的直线被椭圆截得的弦叫通径)长度为
22b
a
,是过椭圆焦点
的直线被椭圆所截得弦长的最小值.
5. 双曲线上一点到双曲线一个焦点的距离的取值范围为[ ,c a ).
【考点针对训练】
1. 【2016 年湖北安庆一中高三一模测试】设点 A、 ,0F c 分别是双曲线
2 2
2 2 1x y
a b
( 0a , 0b )的
右顶点和右焦点,直线
2ax
c
交双曲线的一条渐近线于点 P.若 PAF 是等腰三角形,则此双曲线的离心率
为( )
A. 3 B.3 C. 2 D. 2
【答案】D
2 2 2 2 2 2( ) ( ) ( ) ( ) ( )a aa c c a c a
c c
2 2( ) ( ) 1a a c a
c c c a
2 2
1 1 1 1
1
e
e e e
. 解得 2e .故选 D.
2. 【2016 年河北石家庄高三二模】已知双曲线 1
42
22
m
y
m
x
的一条渐近线方程为 xy 3 ,则实数m
的值为______.
【答案】
5
4
【考点 3】直线与双曲线的位置关系
【备考知识梳理】
设双曲线的方程为
2 2
2 2 1( 0, 0)x y a b
a b
,直线 0Ax By C ,将直线方程与双曲线方程联立,消去
y得到关于 x 的方程
2 0mx nx p .
(1)若m≠0,当△>0时,直线与双曲线有两个交点.当△=0 时,直线与双曲线有且只有一个公共点,此
时直线与双曲线相切. 当△<0 时,直线与双曲线无公共点.
(2)当m =0 时,直线与双曲线只有一个交点,此时直线与双曲线的渐近线平行.
【规律方法技巧】
1. 直线方程与椭圆方程联立,消元后得到一元二次方程,则一元二次方程的根是直线和椭圆交点的横坐标
或纵坐标,常设出交点坐标,用根与系数关系将横坐标之和与之积表示出来,这是进一步解题的基础.
2.直线 y=kx+b(k≠0)与椭圆相交于 A(x1,y1),B(x2,y2)两点,则弦长|AB|= 1+k2
|x1-x2|=
1+k2
· x1+x2
2
-4x1x2= 1+
1
k2
·|y1-y2|= 1+
1
k2
· y1+y2
2
-4y1y2.
3.对中点弦问题常用点差法和参数法.
【考点针对训练】
1. 【2016 年江西师大附中鹰潭一中联考】过双曲线 )0,0(12
2
2
2
ba
b
y
a
x
的右焦点 F 作一条直线,当
直线斜率为 1 时,直线与双曲线左、右两支各有一个交点;当直线斜率为 3 时,直线与双曲线右支有两个
不同的交点,则双曲线离心
率的取值范围为( )
A. (1, 2) B. (1, 10) C. ( 2, 10) D. ( 5, 10)
【答案】C
2.【2016 届黑龙江大庆实验中学高三考前训练一】双曲线
2 2
2 2 1( 0, 0)x y a b
a b
的左、右焦点分别为 1F 、
2F ,过 1F 的直线 l与双曲线的左、右两支分别交于 A、 B两点.若 2ABF 为等边三角形,则该双曲线的离
心率为________.
【答案】 7
【解析】根据双曲线的定义,可得 aBFBF 221 ,∵ 2ABF 是等边三角形,即 ABBF 2 ,∴
aBFBF 221 ,即 aAFABBF 211 ,又∵ aAFAF 212 ,∴ aaAFAF 4212 ,∵
21FAF 中, aAF 21 , aAF 42 ,
12021 AFF ,∴ 120cos2 21
2
2
2
1
2
21 AFAFAFAFFF ,
即 2222 28
2
14221644 aaaaac
,解之得 ac 7 ,由此可得双曲线C的离心率
7
a
ce ,故答案为: 7 .
【应试技巧点拨】
1.焦点三角形问题的求解技巧
(1)所谓焦点三角形,就是以双曲线的焦点为顶点,另一个顶点在双曲线上的三角形.
(2)解决此类问题要注意应用三个方面的知识:①双曲线的定义;②勾股定理或余弦定理;③基本不等式与
三角形的面积公式.
2.离心率的求法
双曲线的离心率就是
c
a
的值,有些试题中可以直接求出 ,a c的值再求离心率,在有些试题中不能直接求出
,a c的值,由于离心率是个比值,因此只要能够找到一个关于 ,a c或 ,a b的方程,通过这个方程解出
c
a
或
b
a
,
利用公式
ce
a
求出,对双曲线来说,
2
21 be
a
,对椭圆来说,
2
21 be
a
.
3. 有关弦的问题
(1)有关弦长问题,应注意运用弦长公式及根与系数的关系,“设而不求”;有关焦点弦长问题,要重视双
曲线的定义的运用,以简化运算.
①斜率为 k的直线与双曲线的交于两点 1 1 1( , )P x y , 2 2 2( , )P x y ,则所得弦长
2
1 2 1 2| | 1 | |PP k x x 或
1 2 2 12
1| | 1 | |PP y y
k
,其中求 1 2| |x x 与 2 1| |y y 时通常使用根与系数的关系,即作如下变形:
21 2 1 2 1 2| | 4x x x x x x , 22 1 1 2 1 2| | 4y y y y y y .
②当斜率 k不存在时,可求出交点坐标,直接运算(利用两点间距离公式).
(2)弦的中点问题
有关弦的中点问题,应灵活运用“点差法”,“设而不求法”来简化运算.
4.求解双曲线的的离心率,基本思路有两种:一是根据圆锥曲线的定义、方程、性质等分别求出 ,a c,然
后根据离心率的定义式求解;二是根据已知条件构造关于 ,a c的方程,多为二次齐次式,然后通过方程的变
形转化为离心率 e 的方程求解,要灵活利用椭圆、双曲线的定义求解相关参数.
二年模拟
1. 【2016 届邯郸市一中高三十研】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:
2 2( 2) 1x y 都相切,则双曲线C的离心率是( )
A.
63
2
或 B. 2 3或 C.
2 3 2
3
或 D.
2 3 6
3 2
或
【答案】C
2. 【2016 年江西省九江市三模】过双曲线 ),0,0(1: 22
2
2
2
2
bacba
b
y
a
xC 的左焦点 F 作圆⊙
4
2
22 cyx 的切线,且点为 E,延长 PE交双曲线C右支于点 P,若 E为 PF 的中点,,则双曲线C的离
心率为( )
A. 12 B.
2
12
C. 13 D.
2
13
【答案】C
【解析】如图所示,设双曲线C的右焦点为 F ,依题意可得 FPEO ∥ , PFEO ,则
,3, cPFcFP ∴ cca 32 ,即 13
13
2
e .
3. 【2016 届云南省玉溪一中高三下第八次月考】已知双曲线
2 2
2 2 1 ( 0, 0)x y a b
a b
的左顶点与抛物线
2 2 ( 0)y px p 的焦点的距离为 4,且双曲线的一条渐近线与抛物线的准线的交点坐标为 ( 2, 1) ,则双
曲线的焦距为( )
A. 2 5 B. 2 3 C. 4 3 D. 4 5
【答案】A
4. 【2016 年河南省商丘市高三三模】 已知抛物线 xy 82 与双曲线 12
2
2
y
a
x
的一个交点为M ,F 为
抛物线的焦点,若 5MF ,则该双曲线的渐近线方程为( )
A. 035 yx B. 053 yx C. 054 yx D. 045 yx
【答案】A
【解析】依题意,抛物线焦点 2,0F ,设 0 0,M x y ,因为 5MF ,所以 0 02 5, 3x x ,所以
3, 2 6M ,代入
2
2
2 1x y
a
得
2
2
9 924 1,
25
a
a
,所以令
2
2
2 0x y
a
,得双曲线的渐近线为
xy
a
,
即 035 yx .
5..【2016 年湖南师大附中高三三模】已知点 P为双曲线
x2
a2
-
y2
b2
=1(a>0,b>0)右支上一点,F1,F2分别为双
曲线的左右焦点,且|F1F2|=
b2
a
,G 为三角形 PF1F2的内心,若 S△GPF1=S△GPF2+λS△GF1F2成立, 则λ的值为( )
A.
1+2 2
2
B.2 3-1 C. 2+1 D. 2-1
【答案】D
6. 【2016 届陕西省安康市高三第三次联考】设双曲线
2 2
2 2: 1 0, 0x yC a b
a b
的一条渐近线与直线
1x 的一个交点的纵坐标为 0y ,若 0 2y ,则双曲线C的离心率的取值范围是( )
A. 1, 3 B. 1, 5 C. 3, D. 5,
【答案】B
【解析】由题意得 0
by
a
,所以
2 2 2 22 4 5 1 5b c a a e e
a
,选 B.
7. 【2017 届广州省惠州市高三第一次调研】双曲线M :
2 2
2 2 1( 0, 0)x y a b
a b
的实轴的两个端点为 A、
B,点 P为双曲线M 上除 A、 B外的一个动点,若动点Q满足 ,QA PA QB PB ,则动点Q的轨迹为
( )
(A)圆 (B)椭圆 (C)双曲线 (D)抛物线
【答案】C
【解析】设
2 2
2 2( , ), ( , ), 1x yP m n Q x y M
a b
双曲线 : ,实轴的两个顶点 ( ,0), ( ,0)A a B a ,
( , ), ( , )QA x a y PA m a n ∵QA⊥PA,∴ 0x a m a ny ,可得 ,nym a
x a
同
理根据 QB⊥PB,可得
nym a
x a
两式相乘可得
2 2
2 2
2 2
n ym a
x a
,∵点 ( , )P m n 为双曲线 M上除 A、B
外的一个动点,
2 2
2 2 1m n
a b
,整理得
2
2 2 2
2 ( )bn m a
a
2 2 2
2 2 1x b y
a a
故选 C.
8. 【2016 届河南省禹州市名校高三三模】已知点 P为双曲线
2 2
2 2 1 0, 0x y a b
a b
右支上的一点,点
1 2,F F 分别为双曲线的左、右焦点,双曲线的一条渐近线的斜率为 7 ,若M 为 1 2PF F 的内心,且
1 2 1 2PMF PMF MF FS S S ,则的值为 .
【答案】
2
4
9.【2016 届天津市和平区高三三模】设双曲线
2 2
2 2 1 0, 0x y a b
a b
的半焦距为 c,原点到直线
:l ax by ab 的距离等于
1 1
3
c ,则 c的最小值为 .
【答案】6
【解析】由题设原点O到直线 :l ax by ab 的距离为 c
c
ab
ba
abd
3
11
22
,即 abcc 332 .
而
2
22 baab
(当且仅当 ba 取等号),所以 )(
2
333 222 baabcc ,即 22
2
33 ccc ,解之得
6c ,即的最小值为6 .
10. 【2016 届广东省华南师大附中高三 5 月测试】已知 C 的边在直角坐标平面的 x轴上,的
中点为坐标原点,若
C 1
2
,
C 3
2
,又点在 C 边上,且满足3 2 C
,以、为
焦点的双曲线经过C、两点.
(Ⅰ)求
及此双曲线的方程;
(Ⅱ)若圆心为 0 ,0x 的圆与双曲线右支在第一象限交于不同两点,,求点横坐标 0x 取值范围.
11.【2015 届黑龙江省哈尔滨市三中高三第四次模拟】双曲线 )0,0(1: 2
2
2
2
ba
b
y
a
xC 的离心率为 2,焦
点到渐近线的距离为 3 ,则C的焦距等于( )
A.2 B. 22 C. 32 D.4
【答案】D
【解析】∵双曲线 )0,0(1: 2
2
2
2
ba
b
y
a
xC 的离心率为 2,∴ 2ce
a
,∵双曲线的渐近线方程为
by x
a
,不妨设
by x
a
,即 0bx ay ,则 2c a ,
2 2 3b c a a ,∵焦点到渐近线的距离为
3 ,∴
2 2
3bcd
a b
,即
2 2
3 3 3 3
2 23
ac ac c
aa a
,解得 2c ,则焦距为2 4c .
12.【2015 届吉林省实验中学高三上学期第五次模拟】已知双曲线
2 2
2 2: 1x yC
a b
的左、右焦点分别是 1 2,F F ,
正三角形 1 2AF F 的一边 1AF 与双曲线左支交于点 B,且 1 14AF BF
,则双曲线C的离心率的值是( )
A. 1
2
3
B.
3 1
2
C. 1
3
13
D.
13 1
3
【答案】D
【解析】设 1 4AF m ,则 1BF m ,所以 2 2 2 0 2
2 216 2 4 cos60 13 , 13BF m m m m m BF m ,
因此离心率等于
4 13 1
313
m
m m
,选 D.
13.【2015 届浙江省余姚市高三第三次模拟考试】设 1 2,F F 分别是双曲线
2 2
2 2: 1( 0, 0)x yC a b
a b
的左、
右焦点, P是C的右支上的点,射线 PT 平分 1 2F PF ,过原点O作 PT 的平行线交 1PF 于点M ,若
1 2
1| | | |
3
MP FF ,则C的离心率为( )
A.
3
2
B.3 C. 2 D. 3
【答案】A
14. 【山东省济南市 2015 届高三上学期期末考试】已知 1 2,F F 是双曲线
2 2
2 2 1 0, 0x y a b
a b
的左右两
个焦点,过点 2F 与双曲线的一条渐近线平行的直线交双曲线另一条渐近线于点 M,若点 M 在以线段 1 2F F 为
直径的圆外,则该双曲线离心率的取值范围是
A. 1, 2 B. 2 3, C. 3 2, D. 2 ,
【答案】D
15.【2015 届甘肃省天水市一中高三高考信息卷一】我们把离心率
2
15
e 的双曲线
0,012
2
2
2
ba
b
y
a
x
称为黄金双曲线.如图是双曲线 22
2
2
2
2
,0,01 bacba
b
y
a
x
的图象,
给出以下几个说法:①双曲线 1
15
2 2
2
yx 是黄金双曲线;②若 acb 2
,则该双曲线是黄金双曲线;③
若 21,FF 为左右焦点, 21, AA 为左右顶点, 1B (0,b), 2B (0,﹣b)且
0
211 90 ABF ,则该双曲线是
黄金双曲线;④若MN经过右焦点 2F 且 21FFMN ,
090MON ,则该双曲线是黄金双曲线.其中正
确命题的序号为 .
【答案】①②③④
【解析】对于①,
2
15,1 22
ba ,则
2
35222
bac ,
2
2
2
2
2
15
2
35
a
ce ,
2
15
e ,所以双曲线是黄金双曲线;对于②, acacb 222
,整理得 012 ee ,解得
2
51
e ,所以双曲线是黄金双曲线;对于③ 22
21
222
21
22
11 ,,
2
caAFabABbcBF ,由勾股
定理得 22222 caabbc ,整理得 acb 2
由②可知
2
51
e 所以双曲线是黄金双曲线;对于④
由于 0,2 cF ,把 cx 代入双曲线方程得 12
2
2
2
b
y
a
c
,解得
a
by
2
,
a
bNF
2
2 ,由对称关系知 2ONF
为等腰直角三角形,
a
bc
2
,即 acb 2
,由①可知
2
51
e 所以双曲线是黄金双曲线.
拓展试题以及解析
1.已知 1 2,F F 是双曲线
2 2
2 2 1( 0, 0)x y a b
a b
的左、右焦点,直线 y a 与双曲线两条渐近线的左、右交
点分别为 ,A B,若四边形 2 1ABF F 的面积为5ab,则双曲线的离心率为( )
A.
2 3
3
B. 2 C. 3 D. 5
【答案】A
【入选理由】本题考查双曲线的方程及其几何性质,直线与双曲线的位置关系,面积公式等基础知识,意在
考查分析问题、解决问题的能力、基本运算能力及推理能力,本题是一个常规题,是高考常考题型,故选此
题.
2.已知抛物线
2 ( 0)x ay a 的焦点与双曲线
2 2
1
2 2
x y
的右焦点重合,则 a ( )
A.4 B.8 C.
4
1
D.
1
8
【答案】D
【解析】抛物线方程化为
2 1y x
a
,∴抛物线的焦点为
1( ,0)
4
F
a
,双曲线
2 2
1
2 2
x y
的右焦点为 2 0, ,
∴
1 2
4a
,∴
1
8
a ,故选 D.
【入选理由】本题考查抛物线的方程及简单的几何性质,双曲线的性质等基础知识,意在考查分析问题、
解决问题的能力、基本运算能力及推理能力,本题是一个常规题,是高考常考题型,故选此题.
3.在双曲线 ),0,0(1 22
2
2
2
2
bacba
b
y
a
x
中,已知 bac ,, 成等差数列,则该双曲线的渐近线的斜
率等于( )
A.
4
3
B.
3
5
C.
3
4
D.
5
3
【答案】C
【入选理由】本题考查双曲线的方程,双曲线的性质,等差数列等基础知识,意在考查分析问题、解决问题
的能力、基本运算能力及推理能力,本题是一个常规题,是高考常考题型,故选此题.
4.设双曲线
2 2
2 1( 0)
2
x y b
b
与抛物线
2 8y x 交于两点 A B、 ,且 =8AB ,则该双曲线的焦点到其渐近
线的距离为( )
A.
1
3
B.
2
3
C. 4 D.
6
3
【答案】C
【解析】由已知得 (2, 4)A ,带入双曲线方程得 2
162 1
b
,则
2 16, 4b b ,所以双曲线的渐近线方程为
2 2y x ,故该双曲线的焦点 (3 2,0)到其渐近线的距离为
2 2 3 2 4
3
d
,故选 C.
【入选理由】本题考查抛物线的方程及简单的几何性质,双曲线的方程与简单性质等基础知识,意在考查
分析问题、解决问题的能力、基本运算能力及推理能力,本题是一个常规题,是高考常考题型,故选此题.
5.已知双曲线
2 2
2 2 1( 0)x y a b
a b
- 与两条平行直线 1l : y x a 与 2l : y x a 相交所得的平行四边
形的面积为
26b ,则双曲线的离心率为( )
A. 2 B.
2 3
3
C. 3 D.2
【答案】B
【入选理由】本题考查双曲线方程,双曲线的简单几何性质直线与双曲线的位置关系等基础知识,意在考查
数形结合思想和综合分析问题解决问题的能力,试题形式新颖,故选此题.
6.已知双曲线 )0,0(12
2
2
2
ba
b
y
a
x
的一条渐近线与抛物线 )0(22 ppxy 的准线的交点坐标为
4 8( , )
3 3
,且双曲线与抛物线的一个公共点 M的坐标 0( , 4)x ,则双曲线的方程为—————.
【答案】
2 2
1
5 20
x y
.
【入选理由】本题考查抛物线的方程及简单的几何性质,双曲线的方程与简单性质等基础知识,意在考查
分析问题、解决问题的能力、基本运算能力及推理能力,本题是一个常规题,是高考常考题型,故选此题.
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