1、课后素养落实(二十七)双曲线的简单几何性质(建议用时:40分钟)一、选择题1若实数k满足0k5,则双曲线1与双曲线1的()A实半轴长相等B虚半轴长相等C离心率相等D焦距相等D由于16(5k)(16k)5,所以焦距相等2若a1,则双曲线y21的离心率的取值范围是()A(,)B(,2)C(1,)D(1,2)C由题意得双曲线的离心率e.即e21.a1,01,112,1e.故选C3已知双曲线C:1(a0,b0)的焦距为10,点P(2,1)在C的渐近线上,则双曲线C的方程为()A1B1C1D1A双曲线C的渐近线方程为0,又点P(2,1)在C的渐近线上,所以0,即a24b2,又a2b2c225,由,得b2
2、5,a220,所以双曲线C的方程为1,故选A4过双曲线1的右焦点F2作垂直于实轴的弦PQ,F1是左焦点,若PF1Q90,则双曲线的离心率是()AB1C2D3B由题意知|F1F2|PF2|,即2c,2acc2a2,e22e10,解得e1,又e1,e1,故选B5已知等轴双曲线的中心在原点,焦点在x轴上,与直线yx交于A,B两点,若|AB|2,则该双曲线的方程为()Ax2y26Bx2y29Cx2y216Dx2y225B设等轴双曲线的方程为x2y2a2(a0),与yx联立,得x2a2,|AB|a2,a3,故选B二、填空题6若双曲线x21的离心率为,则实数m_,渐近线方程是_2yxa21,b2m,e21
3、m3,m2.渐近线方程是yxx.7以yx为渐近线且经过点(2,0)的双曲线方程为_1以yx为渐近线的双曲线为等轴双曲线,方程可设为x2y2(0),代入点(2,0)得4,x2y24,即1.8已知双曲线过点(4,),且渐近线方程为yx,则该双曲线的标准方程为_y21法一:双曲线的渐近线方程为yx,可设双曲线的方程为x24y2(0)双曲线过点(4,),164()24,双曲线的标准方程为y21.法二:渐近线yx过点(4,2),而2,点(4,)在渐近线yx的下方,在yx的上方(如图)双曲线的焦点在x轴上,故可设双曲线方程为1(a0,b0)由已知条件可得解得双曲线的标准方程为y21.三、解答题9已知圆M:
4、x2(y5)29,双曲线G与椭圆C:1有相同的焦点,它的两条渐近线恰好与圆M相切,求双曲线G的方程解椭圆C:1的两焦点为F1(5,0),F2(5,0),故双曲线的中心在原点,焦点在x轴上,且c5.设双曲线G的方程为1(a0,b0),则G的渐近线方程为yx,即bxay0,且a2b225.圆M的圆心为(0,5),半径为r3,3,a3,b4.双曲线G的方程为1.10已知双曲线C:1(a0,b0)的一个焦点是F(2,0),离心率e2.(1)求双曲线C的方程;(2)若斜率为1的直线l与双曲线C交于两个不同的点M,N,线段MN的垂直平分线与两坐标轴围成的三角形的面积为4,求直线l的方程解(1)由已知得c2
5、,e2,所以a1,b.所以所求双曲线方程为x21.(2)设直线l的方程为yxm,点M(x1,y1),N(x2,y2)联立整理得2x22mxm230.(*)设MN的中点为(x0,y0),则x0,y0x0m,所以线段MN垂直平分线的方程为y,即xy2m0,与坐标轴的交点分别为(0,2m),(2m,0),可得|2m|2m|4,得m22,m,此时(*)的判别式0,故直线l的方程为yx.1(多选题)关于双曲线C1:4x29y236与双曲线C2:4x29y236的说法正确的是()A有相同的焦点B有相同的焦距C有相同的离心率D有相同的渐近线BD两方程均化为标准方程为1和1,这里均有c24913,所以有相同的
6、焦距,而焦点一个在x轴上,另一个在y轴上,所以A错误,B正确;又两方程的渐近线均为yx,故D正确C1的离心率e,C2的离心率e,故C错误2设点F1,F2分别是双曲线C:1(a0)的左、右焦点,过点F1且与x轴垂直的直线l与双曲线C交于A,B两点若ABF2的面积为2,则该双曲线的渐近线方程为()AyxByxCyxDyxD设F1(c,0),A(c,y0),则1,1,y,|AB|2|y0|.又SABF22,2c|AB|2c2,.该双曲线的渐近线方程为yx.3已知F1,F2是双曲线1(a0,b0)的两个焦点,以线段F1F2为边作正MF1F2,若边MF1的中点在双曲线上,则双曲线的离心率e_.1以线段F
7、1F2为边作正MF1F2,则M在y轴上,可设|F1F2|2c,M在y轴正半轴,则M(0,c),又F1(c,0),则边MF1的中点为,代入双曲线方程,可得1,由于b2c2a2,e,则有e24,即有e48e240,解得e242,由于e1,即有e1.4双曲线1的右顶点为A,右焦点为F,过点F平行于双曲线的一条渐近线的直线与双曲线交于点B,则AFB的面积为_双曲线1的右顶点A(3,0),右焦点F(5,0),渐近线方程为yx.不妨设直线FB的方程为y(x5),代入双曲线方程整理,得x2(x5)29,解得x,y,所以B.所以SAFB|AF|yB|(ca)|yB|(53).(1)过点P(,5)与双曲线1有且
8、只有一个公共点的直线有几条,分别求出它们的方程;(2)已知直线yax1与双曲线3x2y21相交于A,B两点,当a为何值时,A,B在双曲线的同一支上?当a为何值时,A,B分别在双曲线的两支上?解(1)若直线的斜率不存在,则直线方程为x,此时直线与双曲线仅有一个交点(,0),满足条件若直线的斜率存在,设直线的方程为y5k(x),则ykx5k,代入双曲线方程,得1,25x27(kx5k)2725,(257k2)x272k(5k)x7(5k)27250.当k时,方程无解,不满足条件当k时,方程为25x10875,有一解,满足条件当k时,令14k(5k)24(257k2)7(5k)21750,化简后知无解,所以不满足条件所以满足条件的直线有两条,方程为x和yx10.(2)把yax1代入3x2y21中整理,得(3a2)x22ax20.当a时,244a2.当0,即a0,解得a.故当a或a时,A,B两点在双曲线的同一支上若A,B分别在双曲线的两支上,需x1x 20,解得a.故当a时,A,B两点在双曲线的两支上