1、第二章 圆锥曲线与方程2.2 双曲线第17课时 双曲线的简单几何性质(2)基础巩固能力提升基础训练作业目标限时:45 分钟总分:100 分1.进一步掌握双曲线的标准方程和几何性质,能解决与双曲线有关的综合问题.2.掌握直线和双曲线的位置关系的判断方法,能利用直线和双曲线的位置关系解决相关的弦长、中点弦等问题,提高知识的综合应用能力.基础训练基础巩固一、选择题(本大题共 6 小题,每小题 5 分,共 30 分)1已知双曲线 C:x2a2y2b21(a0,b0)的离心率为 52,则 C的渐近线方程为()Ay14x By13xCy12x Dyx2中心在原点,焦点在 x 轴上的双曲线的实轴与虚轴相等,
2、一个焦点到一条渐近线的距离为 2,则双曲线方程为()Ax2y21 Bx2y22Cx2y2 2Dx2y2123已知双曲线 C:x2a2y2b21 的焦距为 10,点 P(2,1)在 C 的渐近线上,则 C 的方程为()A.x220y25 1 B.x25 y2201C.x280y2201 D.x220y28014若一双曲线与椭圆 4x2y264 有公共的焦点,且它们的离心率互为倒数,则该双曲线的方程为()Ay23x236 Bx23y236C3y2x236 D3x2y2365过双曲线 x2y23 1 的右焦点且与 x 轴垂直的直线,交该双曲线的两条渐近线于 A,B 两点,则|AB|()A.4 33B
3、2 3C6 D4 36已知双曲线x2a2y2b21(a0,b0)的一个焦点为 F(2,0),且双曲线的渐近线与圆(x2)2y23 相切,则双曲线的方程为()A.x29 y2131 B.x213y29 1C.x23 y21 Dx2y23 1二、填空题(本大题共 3 小题,每小题 5 分,共 15 分)7已知双曲线过点(4,3),且渐近线方程为 y12x,则该双曲线的标准方程为_8过双曲线x2a2y2b21(a0,b0)的右焦点 F 作渐近线 ybax的垂线,垂足为 M,与双曲线的左、右两支分别交于 A、B 两点,则双曲线离心率的取值范围是_9已知双曲线 C:x2a2y2b21(a0,b0)的离心
4、率为 3,右焦点为 F,若过点 M(1,0)且斜率为 1 的直线 l 与双曲线 C 交于 A,B两点,且FAFB4,则此双曲线的方程为_三、解答题(本大题共 2 小题,共 30 分解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤)10(15 分)已知双曲线x25 y24 1 的左、右焦点分别为 F1,F2.若斜率为 2 的直线经过双曲线的右焦点 F2,与双曲线相交于 A,B两点(其中点 B 在 x 轴下方),求 A,B 两点的坐标及|AB|.答案1C 由双曲线的离心率 eca 52 可知,ba12,而双曲线x2a2y2b21(a0,b0)的渐近线方程为 ybax,故选 C.2B 由题意,设双曲线方程为x
5、2a2y2a21(a0),则 c 2a,一条渐近线为 yx,|2a|2 2,a22.双曲线方程为x2y22.3A 已知 c5,双曲线的一条渐近线方程为 ybax 经过点(2,1),所以 a2b,所以 254b2b2,由此得 b25,a220,故所求的双曲线方程是x220y25 1.4A 椭圆 4x2y264 即x216y2641,焦点为(0,4 3),离心率为 32,则双曲线的焦点在 y 轴上,c4 3,e 23,从而 a6,b212,故所求双曲线的方程为 y23x236.5D 由双曲线的标准方程 x2y23 1,得右焦点 F(2,0),两条渐近线方程为 y 3x,直线 AB:x2.不妨取 A
6、(2,2 3),B(2,2 3),则|AB|4 3.6D 由于双曲线右焦点 F(2,0)与圆心重合,且双曲线的渐近线与圆(x2)2y23 相切,则右焦点到渐近线的距离 b3.又 a2b2c2,所以 a1,所以双曲线的方程为 x2y23 1.7.x24 y21解析:方法 1:因为双曲线过点(4,3),且渐近线方程为y12x,故点(4,3)在直线 y12x 的下方设该双曲线的标准方程为x2a2 y2b21(a0,b0)所以42a2 32b2 1,ba12,解得a2b1,故该双曲线的标准方程为x24 y21.方法 2:因为双曲线的渐近线方程为 y12x,故可设双曲线方程为x24 y2(0),又双曲线
7、过点(4,3),所以424(3)2,所以 1,故该双曲线的标准方程为x24 y21.8(2,)解析:直线 MF 与渐近线 ybax 垂直,kMFab,又直线 MF 与双曲线两支都相交,故直线 MF的倾斜角大于 ybax 的倾斜角,abba,即 a2a2,c22a2,ca 2,即 e 2.9.x23 y26 1解析:由 eca 3,得 c23a2,又 c2a2b2,则 b22a2.直线 l 的方程为 yx1,将其代入x2a2y2b21 得 x22x12a20.设 A(x1,y1),B(x2,y2),则有 x1x22,x1x212a2,y1y2x1x2(x1x2)12a22.又 F(3a,0),则
8、FA(x1 3a,y1),FB(x2 3a,y2),得FAFBx1x2 3a(x1x2)3a2y1y24,则 a22 3a30,从而 a 3,则 a23,b26,故所求的双曲线的方程为x23 y26 1.10解:双曲线的右焦点 F2 的坐标为(3,0)则直线 AB 的方程为 y2(x3),设 A(x1,y1),B(x2,y2),由 方 程 组y2x3,x25 y24 1,解 得x15,y14,x252,y21,因 此A(5,4),B52,1,故|AB|x2x12y2y12 525 21425 52.11.(15 分)已知双曲线 x2y22 1,问:过点 B(1,1)能否作直线 l,使 l 与双
9、曲线交于 M,N 两点,并且点 B 为线段 MN 的中点?若存在,求出直线 l 的方程;若不存在,请说明理由基础训练能力提升12(5 分)已知 M(x0,y0)是双曲线 C:x22 y21 上的一点,F1,F2 是 C 的两个焦点若MF1 MF2 0)个单位长度,得到离心率为 e2的双曲线 C2,则()A对任意的 a,b,e1e2B当 ab 时,e1e2;当 ab 时,e1e2C对任意的 a,b,e1b 时,e1e2;当 ae214(15 分)直线 yax1 与双曲线 3x2y21 相交于 A,B 两点(1)求线段 AB 的长;(2)当 a 为何值时,以 AB 为直径的圆经过坐标原点?答案11
10、.解:方法 1:假设存在满足条件的直线 l,则直线 l 的斜率存在设 MN 所在的直线方程为 yk(x1)1,代入双曲线方程 x2y22 1,得(k22)x22k(k1)xk22k30.2k(k1)24(k22)(k22k3)0.解得 k32.故假设不成立,即不存在直线 l 满足条件方法 2:假设存在满足条件的直线 l.设 M(x1,y1),N(x2,y2)则 x1x22,y1y22,且x21y212 1,x22y222 1,得(x1x2)(x1x2)12(y1y2)(y1y2)0.kMNy1y2x1x22,故直线 MN:y12(x1)由y12x1x2y22 1消去 y 得,2x24x30,8
11、0.这说明直线 MN 与双曲线不相交,故假设不成立,即不存在满足条件的直线 l.12A 由题意知 a22,b21,所以 c23,不妨设 F1(3,0),F2(3,0),所以MF1(3x0,y0),MF2(3x0,y0),所以MF1 MF2 x203y203y2010,所以 33y00,a0,b0,所以当 ab时,0ba1,0bmam1,babmam,ba2bmam2,所以 e1e2;当a1,bmam1,而babmam,所以ba2bmam2,所以 e1e2.所以当 ab 时,e1e2;当 ae2.14解:由yax13x2y21,得(3a2)x22ax20.由题意可得 3a20,设 A(x1,y1),B(x2,y2),则 x1x2 2a3a2,x1x2 23a2.(1)|AB|x1x22y1y22 1a2x1x224x1x21a22a3a2 283a22 1a26a2|3a2|.(2)由题意知,OAOB,则 x1x2y1y20,x1x2(ax11)(ax21)0.即(1a2)x1x2a(x1x2)10,(1a2)23a2a 2a3a210,解得 a1.即 a1 时,以 AB 为直径的圆经过坐标原点谢谢观赏!Thanks!