第三章圆锥曲线的方程2.2双曲线的简单几何性质基础训练(附解析新人教A版选择性必修第一册)
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2022-01-13 18:00:06
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双曲线的简单几何性质1.(多选题)(2020江苏盐城东台中学高二段测)下列关于双曲线x26-y23=1的判断正确的是()A.渐近线方程为2x±y=0B.焦点坐标为(±3,0)C.实轴长为6D.顶点坐标为(±6,0)答案:B;D2.(2021山东新泰第一中学高二第二次质检)经过点P(2,-2)且与双曲线C:x22-y2=1有相同渐近线的双曲线的方程是()A.x24-y22=1B.y22-x24=1C.x22-y24=1D.y24-x22=1答案:B3.(2021北京平谷高二期末)已知椭圆x2m+y29=1(m>9)的右顶点A到双曲线x26-y24=1的一条渐近线的距离为6,那么m=()A.10B.15C.24D.225答案:B4.(2021天津第二十中学高二期中)若点(3,0)到双曲线C:x2a2-y2b2=1(a>0,b>0)的渐近线的距离为2,则双曲线的离心率为()A.3B.62C.3或62D.33答案:A5.(多选题)若双曲线C的一个焦点为F(5,0),P是双曲线上一点,且渐近线方程为y=±43x,则下列结论正确的是()A.C的方程为x29-y216=1B.C的离心率为54C.焦点到渐近线的距离为3D.|PF|的最小值为2答案:A;D5
6.(2021北京平谷第五中学高二期中)已知双曲线x2a2-y2b2=1(a>0,b>0)的左焦点为F1(-2,0),右焦点为F2(2,0),点P为双曲线右支上的一点,且|F1F2|=2|PF2|,△PF1F2的周长为10,则双曲线的渐近线方程为()A.y=±3xB.y=±33xC.y=±2xD.y=±12x答案:A7.(2021辽宁六校协作体高二期中)已知双曲线x2a2-y22=1的两条渐近线的夹角为π3,则双曲线的离心率为()A.233或2B.263C.3D.2或263答案:A8.(2021北京第五十五中学高二月考)已知双曲线x2a2-y2=1(a>0)的一条渐近线方程为y=12x,则a=;离心率e=.答案:2;529.(2021北京房山高二期末)已知曲线C:x2m+y2n=1(mn≠0),给出下列四个命题:①曲线C过坐标原点;②若m=n>0,则C是圆,其半径为m;③若m>n>0,则C是椭圆,其焦点在x轴上;④若mn<0,则C是双曲线,其渐近线方程为y=±-nmx.其中所有真命题的序号是.答案:③④解析:将原点坐标(0,0)代入曲线C:x2m+y2n=1(mn≠0)的方程,显然不成立,故曲线C不过坐标原点,故①是假命题;若m=n>0,曲线C:x2m+y2n=1(mn≠0)的方程为x2+y2=m=(m)2,对应曲线是以原点为圆心,半径为m的圆,故②是假命题;若m>n>0,则曲线C:x2m+y2n=1(mn≠0)表示长半轴长a=m,短半轴长b=n,焦点在x轴上的椭圆,故③是真命题;5
若mn<0,曲线C:x2m+y2n=1(mn≠0)表示双曲线,渐近线方程为x2m+y2n=0,即y=±-nmx,故④是真命题.素养提升练10.(多选题)(2021辽宁沈阳郊联体高二期中)已知方程x23-k-y2k-5=1(k∈Z)表示双曲线,则此时()A.双曲线的离心率为2B.双曲线的渐近线方程为x±y=0C.双曲线的一个焦点坐标为(2,0)D.双曲线的焦点到渐近线的距离为1答案:A;B;D解析:因为方程x23-k-y2k-5=1(k∈Z)表示双曲线,所以(3-k)(k-5)>0且k∈Z,解得3<k<5且k∈Z,所以k=4,所以双曲线的方程为y2-x2=1,可得a=1,b=1,c=a2+b2=2,所以双曲线的离心率e=ca=2,所以A正确;双曲线的渐近线方程为y=±x,即x±y=0,所以B正确;因为双曲线的焦点在y轴上,所以焦点坐标为(0,-2)和(0,2),所以C不正确;由点到直线的距离公式可得焦点(0,2)到一条渐近线x+y=0的距离为|2|12+12=1,所以D正确.11.(2020山东聊城高二期末)已知直线y=kx与双曲线C:x2a2-y2b2=1(a>0,b>0)的左、右两支分别交于A、B两点,F为双曲线的右焦点,其中∠ABF=π2,∠BAF=π6,则双曲线C的离心率为()A.2B.3+1C.3D.7答案:D解析:取左焦点为F1,连接AF1,BF1,如图所示,5
由∠ABF=π2,∠BAF=π6,易知|BF1|=|AF|=2|BF|,由双曲线的定义知|BF1|-|BF|=2a,两式联立可得|BF|=2a,则|AF|=4a,|AB|=23a,由双曲线的对称性知|OA|=|OB|=12|AB|=3a,在Rt△OBF中,|OF|=c,|BF|=2a,∴|OB|2+|BF|2=|OF|2,即3a2+4a2=c2,即c=7a,∴e=ca=7.12.(2021山东日照五莲高二期中)已知双曲线C:x2a2-y2b2=1(a>0,b>0)的左、右焦点分别为F1,F2,点P是C的右支上一点,连接PF1与y轴交于点M,若|F1O|=2|OM|(O为坐标原点),PF1⊥PF2,则双曲线C的渐近线方程为.答案:y=±2x解析:设F1(-c,0),F2(c,0),由|F1O|=2|OM|,△OMF1与△PF2F1相似得|F1O||OM|=|PF1||PF2|=2,即|PF1|=2|PF2|,因为|PF1|-|PF2|=2a,所以|PF1|=4a,|PF2|=2a,由勾股定理得|F1F2|2=|PF1|2+|PF2|2,所以4c2=16a2+4a2,即c2=5a2,b2=c2-a2=4a2,所以双曲线C的渐近线方程为y=±2x.13.(2021辽宁本溪重点高中高二月考)已知F1,F2分别是双曲线C:x2a2-y2b2=1(a>0,b>0)的左、右焦点.若双曲线C与圆O:x2+y2=a2+b2的一个交点为A(x0,y0)(x0<0,y0>0),且双曲线C的渐近线为y=±26x,则cos∠AF2F1=.答案:45解析:因为a2+b2=c2,所以圆O:x2+y2=c2,所以|F1F2|为圆O的直径,故|AF1|2+|AF2|2=|F1F2|2,5
又双曲线C的渐近线为y=±26x,则ba=26,且c2=a2+b2所以c=5a,设|AF2|=x,则|AF1|=x-2a,代入得x2+(x-2a)2=100a2,解得|AF2|=8a(负值舍去),所以cos∠AF2F1=|AF2||F1F2|=45.5