1、学业分层测评(十七)(建议用时:45分钟)学业达标一、选择题1已知点F1(0,13),F2(0,13),动点P到F1与F2的距离之差的绝对值为26,则动点P的轨迹方程为()Ay0By0(|x|13)Cx0(|y|13)D以上都不对【解析】|PF1|PF2|F1F2|,点P的轨迹是分别以F1,F2为端点的两条射线【答案】C2已知方程1表示双曲线,则k的取值范围是()A1k1Bk0Ck0Dk1或k1【解析】方程1表示双曲线,(1k)(1k)0,1k1.【答案】A3(2015福建高考)若双曲线E:1的左、右焦点分别为F1,F2,点P在双曲线E上,且|PF1|3,则|PF2|等于()A11B9 C5D
2、3【解析】根据双曲线的定义求解由题意知a3,b4,c5.由双曲线的定义有|PF1|PF2|3|PF2|2a6,|PF2|9.【答案】B4已知F1,F2为双曲线C:x2y22的左、右焦点,点P在双曲线上,|PF1|2|PF2|,则cos F1PF2()A.BC.D【解析】由题意可知,ab,c2.设|PF1|2x,|PF2|x,|PF1|PF2|x2,|PF1|4,|PF2|2,|F1F2|4.利用余弦定理有cos F1PF2.【答案】C5已知点F1(,0),F2(,0),动点P满足|PF2|PF1|2,当点P的纵坐标为时,点P到坐标原点的距离是()A.BC.D2【解析】动点P满足|PF2|PF1
3、|22为定值,P点轨迹为双曲线的左支,方程为x2y21(x1)当y时,x2y21,【答案】C二、填空题6若双曲线8kx2ky28的一个焦点坐标是(0,3),则实数k的值为_【解析】因为双曲线焦点在y轴上,所以k0,所以双曲线的标准方程为1,且329,解得k1.【答案】17若椭圆1(mn0)和双曲线1(a0,b0)有相同的焦点F1,F2,P是它们的一个公共点,则|PF1|PF2|_.【导学号:32550085】【解析】P是椭圆1上的点,焦点为F1,F2,|PF1|PF2|2.又P是双曲线1上的点,焦点为F1,F2,|PF1|PF2|2.22,得4|PF1|PF2|4m4a,|PF1|PF2|ma
4、.【答案】ma8(2016山东济宁调研)P为双曲线x21右支上一点,M、N分别是圆(x4)2y24和圆(x4)2y21上的点,则|PM|PN|的最大值为_【解析】设双曲线的两个焦点为F1(4,0)、F2(4,0),则F1、F2为两圆的圆心,又两圆的半径分别为r12,r21,则|PM|PF1|2,|PN|PF2|1,故|PM|PN|(|PF1|2)(|PF2|1)|PF1|PF2|32a35.【答案】5三、解答题9.如图332,已知定圆F1:x2y210x240,定圆F2:x2y210x90,动圆M与定圆F1、F2都外切,求动圆圆心M的轨迹方程图332【解】圆F1:(x5)2y21,圆心F1(5
5、,0),半径r11.圆心F2:(x5)2y242,圆心F2(5,0),半径r24.设动圆M的半径为R,则有|MF1|R1,|MF2|R4,|MF2|MF1|3|F1F2|.M点轨迹是以F1,F2为焦点的双曲线(左支),且a,c5.双曲线方程为x2y21.10已知双曲线过点(3,2)且与椭圆4x29y236有相同的焦点(1)求双曲线的标准方程;(2)若点M在双曲线上,F1、F2为左、右焦点,且|MF1|MF2|6,试判别MF1F2的形状【解】(1)椭圆方程可化为1,焦点在x轴上,且c,故设双曲线方程为1(a0,b0),则有解得a23,b22,所以双曲线的标准方程为1.(2)不妨设M点在右支上,则
6、有|MF1|MF2|2,又|MF1|MF2|6,故解得|MF1|4,|MF2|2,又|F1F2|2,因此在MF1F2中,|MF1|边最长,而cosMF2F10,所以MF2F1为钝角,故MF1F2为钝角三角形能力提升1已知F1(3,0),F2(3,0),满足条件|PF1|PF2|2m1的动点P的轨迹是双曲线的一支下列数据:2;1;4;3;,则m可以是()ABCD【解析】由双曲线定义得m且m.故选A.【答案】A2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.4B4C.2D2【解析】因为|AP|AF2|AP|AF1|2
7、,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A0处时,|AP|AF1|最小,最小值为.故|AP|AF2|的最小值为2.【答案】C3(2016黄石高二检测)已知F是双曲线1的左焦点,A(1,4),点P是双曲线右支上的动点,则|PF|PA|的最小值是_【导学号:32550086】【解析】设F为双曲线的右焦点,则F(4,0),|PF|PA|PF|PA|2a|PF|PA|4,当P,F,A三点共线时|PF|PA|最小,即|PF|PA|最小,|PF|PA|449.【答案】94如图333所示,某建筑工地要挖一个横截面为半圆的柱形土坑,挖出的土能沿AP,BP运到P处,其中|AP|100m,|BP|150m,APB60,怎样运土才能最省工?图333【解】设M为分界线上任一点,则|MA|AP|MB|BP|,即|MA|MB|PB|PA|50m,所以M在以A,B为焦点的双曲线的右支上,易得|AB|217 500m2,建立直角坐标系,得分界线所在的曲线方程为1(x25)故运土时,在双曲线左侧的土沿AP运到P处,右侧的土沿BP运到P处最省工.