1、课时作业(十五)1已知双曲线1的焦点为F1,F2,弦AB过F1且在双曲线的一支上,若|AF2|BF2|2|AB|,则|AB|等于()A2aB3aC4a D不能确定答案C解析|BF2|BF1|2a,|AF2|AF1|2a,|BF2|AF2|BF1|AF1|4a|AB|4a.又|BF2|AF2|2|AB|,2|AB|AB|4a,|AB|4a.2与双曲线1有共同的渐近线,且经过A(3,2)的双曲线的一个焦点到一条渐近线的距离是()A8 B4C2 D1答案C解析双曲线一个焦点到其渐近线的距离等于虚半轴长3双曲线1被点P(2,1)平分的弦所在的直线方程是()A8x9y7 B8x9y25C4x9y6 D不
2、存在答案D解析点P(2,1)为弦的中点,由双曲线的对称性知,直线的斜率存在,设直线方程为y1k(x2),将yk(x2)1代入双曲线方程得(49k2)x29(2k4k2)x36k236k450,49k20,9(2k4k2)24(49k2)(36k236k45),x1x24,解得k代入得0,b0)的左、右焦点分别是F1,F2,过F1作倾斜角为30的直线交双曲线右支于M点,若MF2垂直于x轴,则双曲线的离心率为()A. B.C. D.答案B解析在RtMF1F2中,F1F2M90,MF1F230,|F1F2|2c,于是cos30,tan30,从而有|MF1|c ,|MF2|c,代入|MF1|MF2|2
3、a,得c2a,故e.6设F1,F2分别为双曲线1(a0,b0)的左、右焦点若在双曲线右支上存在点P,满足|PF2|F1F2|,且F2到直线PF1的距离等于双曲线的实轴长,则该双曲线的渐近线方程为()A3x4y0 B3x5y0C4x3y0 D5x4y0答案C解析设PF1的中点为M,由于|PF2|F1F2|,故F2MPF1,即|F2M|2a,在直角三角形F1F2M中,|F1M|2b,故|PF1|4b,根据双曲线的定义得4b2c2a,即2bac,即(2ba)2a2b2,即3b24ab0,即3b4a,故双曲线的渐近线方程是yx,即yx,即4x3y0.7中心在原点,实轴在x轴上,一个焦点在直线3x4y1
4、20上的等轴双曲线方程是()Ax2y28 Bx2y24Cy2x28 Dy2x24答案A解析令y0,则x4,即c4,又c2a2b2,ab,c22a2,a28.8(2018课标全国,理)已知双曲线C:y21,O为坐标原点,F为C的右焦点,过F的直线与C的两条渐近线的交点分别为M,N.若OMN为直角三角形,则|MN|()A. B3C2 D4答案B解析由已知得双曲线的两条渐近线方程为yx.设两渐近线夹角为2,则有tan,所以30.所以MON260.又OMN为直角三角形,由于双曲线具有对称性,不妨设MNON,如图所示在RtONF中,|OF|2,则|ON|.在RtOMN中,|MN|ON|tan2tan60
5、3.故选B.9已知双曲线方程为x2y24,过点A(3,1)作直线l与该双曲线交于M,N两点,若点A恰好为MN的中点,则直线l的方程为()Ay3x8 By3x8Cy3x10 Dy3x10答案A解析设M,N的坐标分别为(x1,y1),(x2,y2),则两式相减可得(x1x2)(x1x2)(y1y2)(y1y2)0.点A(3,1)恰为线段MN的中点,6(x1x2)2(y1y2)0,3,直线l的斜率为3,直线l的方程为y13(x3),即3xy80.10已知倾斜角为的直线l被双曲线x24y260截得弦长|AB|8,以AB为直径的圆的方程为_答案(x12)2(y3)232或(x12)2(y3)232解析设
6、直线l的方程为yxb,由得3x28bx4b2600.令(8b)243(4b260)0,得b245.8|AB|x1x2|.解得b28145,b9.当直线方程为yx9时,圆的方程为(x12)2(y3)232.当直线方程为yx9时,圆的方程为(x12)2(y3)232.11过双曲线1(a0,b0)的左焦点且垂直于x轴的直线与双曲线相交于M,N两点,以MN为直径的圆恰好过双曲线的右顶点,则双曲线的离心率为_答案2解析由题意知,ac,即a2acc2a2,c2ac2a20,e2e20,解得e2或e1(舍去)12已知曲线C:x2y21及直线l:ykx1.(1)若l与C有两个不同的交点求实数k的取值范围;(2
7、)若l与C交于A,B两点,O是原点,且SOAB,求实数k的值解析(1)曲线C与直线l有两个不同的交点,则方程组有两个不同的解,代入整理,得(1k2)x22kx20.此方程必有两个不等的实根x1,x2,则解得当k且k1时,曲线C与直线l有两个不同的交点(2)设交点A(x1,y1),B(x2,y2),O到l的距离为h.直线l与y轴交于点D(0,1),SOAB|AB|h|x1x2|x1x2|,(x1x2)2(2)2,即()28.解得k0或k.又k0,b0)的离心率为,且.(1)求双曲线C的方程;(2)已知直线xym0与双曲线C交于不同的两点A,B,且线段AB的中点在圆x2y25上,求m的值解析(1)
8、由题意得解得所以b2c2a22.所以双曲线C的方程为x21.(2)设A,B两点的坐标分别为(x1,y1),(x2,y2),线段AB的中点为M(x0,y0)由得x22mxm220(判别式0)所以x0m,y0x0m2m.因为点M(x0,y0)在圆x2y25上,所以m2(2m)25.故m1.14已知中心在坐标原点的双曲线C的右焦点为(2,0),右顶点为(,0)(1)求双曲线C的方程;(2)若直线l:ykx与双曲线C恒有两个不同的交点A和B,且2(其中O为原点),求k的取值范围解析(1)设双曲线方程为1(a0,b0),由已知得a,c2,b1.故所求双曲线方程为y21.(2)将ykx代入y21,可得(1
9、3k2)x26kx90,由直线l与双曲线交于不同的两点得故k2且k22,得x1x2y1y22,而x1x2y1y2x1x2(kx1)(kx2)(k21)x1x2k(x1x2)2(k21)k2,于是2,解此不等式得k23.由得k21,故k的取值范围为(1,)(,1)1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?思路分析联立直线与双曲线的方程用“设而不求”的方法求解解析由得(3a2)x22ax20.由题意可得3a20,设A(x1,y1),B(x2,y2),则x1x2,x1x2.(1)|AB|.(2)由题意知,OAOB,则x1
10、x2y1y20,x1x2(ax11)(ax21)0.即(1a2)x1x2a(x1x2)10,(1a2)a10,解得a1.即当a1时,以AB为直径的圆经过坐标原点2已知A:(x2)2y2,B:(x2)2y2,动圆P与A,B都外切(1)求动圆圆心P的轨迹方程,并说明轨迹是什么曲线;(2)若直线ykx1与(1)中的曲线有两个不同的交点P1,P2,求k的取值范围解析(1)设P的圆心为P(x,y),半径为R,由题设,知|PA|R,|PB|R,|PA|PB|2,P的圆心轨迹是实轴长为2,焦点在x轴上,且焦距长为4的双曲线的右支,其方程为x21(x1)(2)由方程组消去y,得(3k2)x22kx40(x1)
11、直线与曲线有两个不同的交点,则有从而得2k.故k的取值范围为2k0,b0)的离心率为,A(x1,y1),B(x2,y2)两点在双曲线上,且x1x2.(1)若线段AB的垂直平分线经过Q(4,0),且线段AB的中点坐标为(x0,y0),试求x0的值;(2)双曲线上是否存在这样的点A,B,使得OAOB?解析(1)由e知ab,由A(x1,y1),B(x2,y2)在双曲线上,得x12y12a2,x22y22a2,得:(x1x2)(x1x2)(y1y2)(y1y2)0,因为x1x2,则AB所在直线的斜率k,式两边同除以x1x2,得x0ky00,而AB的中垂线的方程为yy0(xx0),即yy0(xx0),将点(4,0)代入,得y0(4x0),解得x02.(2)方法一:由题意知,双曲线的渐近线为yx.若A,B在双曲线同一支上,则OA,OB夹角小于;若A,B在双曲线不同支上,则OA,OB夹角大于.综上可知,双曲线上不存在点A,B,使得OAOB.方法二:假设存在满足条件的点A,B.设直线OA的方程为ykx,则|k|1,所以直线OB与双曲线无交点,故点B不可能在双曲线上,所以假设不成立,即双曲线上不存在点A,B使得OAOB.