【创新设计】2014届高考数学一轮总复习 第九篇 第5讲 双曲线 理 湘教版.doc

第5讲 双曲线A级基础演练(时间：30分钟满分：55分)一、选择题(每小题5分，共20分)1已知双曲线中心在原点且一个焦点为F1(，0)，点P位于该双曲线上，线段PF1的中点坐标为(0,2)，则双曲线的方程是 () A.y21 Bx21C.1 D.1解析设双曲线的标准方程为1(a>0，b>0)，由PF1的中点为(0,2)知，PF2x轴，P(，4)，即4，b24a，5a24a，a1，b2，双曲线方程为x21.答案B2(2012·湖南)已知双曲线C：1的焦距为10，点P(2,1)在C的渐近线上，则C的方程为 ()A.1 B.1C.1 D.1解析不妨设a>0，b>0，c.据题意，2c10，c5.双曲线的渐近线方程为y±x，且P(2,1)在C的渐近线上，1.由解得b25，a220，故正确选项为A.答案A3已知双曲线x21的左顶点为A1，右焦点为F2，P为双曲线右支上一点，则·的最小值为 ()A2 B C1 D0解析设点P(x，y)，其中x1.依题意得A1(1,0)，F2(2,0)，则有x21，y23(x21)，·(1x，y)·(2x，y)(x1)(x2)y2x23(x21)x24x2x542，其中x1.因此，当x1时，·取得最小值2，选A.答案A4.如图，中心均为原点O的双曲线与椭圆有公共焦点，M，N是双曲线的两顶点若M，O，N将椭圆长轴四等分，则双曲线与椭圆的离心率的比值是()A3 B2 C. D.解析设双曲线的方程为1，椭圆的方程为1，由于M，O，N将椭圆长轴四等分，所以a22a1，又e1，e2，所以2.答案B二、填空题(每小题5分，共10分)5已知双曲线C1：1(a>0，b>0)与双曲线C2：1有相同的渐近线，且C1的右焦点为F(，0)，则a_，b_.解析与双曲线1有共同渐近线的双曲线的方程可设为(>0)，即1.由题意知c，则4165，则a21，b24.又a>0，b>0，故a1，b2.答案126(2012·江苏)在平面直角坐标系xOy中，若双曲线1的离心率为，则m的值为_解析由题意得m0，a，b.c，由e，得5，解得m2.答案2三、解答题(共25分)7(12分)中心在原点，焦点在x轴上的一椭圆与一双曲线有共同的焦点F1，F2，且|F1F2|2，椭圆的长半轴与双曲线半实轴之差为4，离心率之比为37.(1)求这两曲线方程；(2)若P为这两曲线的一个交点，求cosF1PF2的值解(1)由已知：c，设椭圆长、短半轴长分别为a，b，双曲线半实、虚轴长分别为m，n，则解得a7，m3.b6，n2.椭圆方程为1，双曲线方程为1.(2)不妨设F1，F2分别为左、右焦点，P是第一象限的一个交点，则|PF1|PF2|14，|PF1|PF2|6，所以|PF1|10，|PF2|4.又|F1F2|2，cosF1PF2.8(13分)(2012·合肥联考)已知双曲线的中心在原点，焦点F1，F2在坐标轴上，离心率为，且过点(4，)(1)求双曲线方程；(2)若点M(3，m)在双曲线上，求证：·0；(3)求F1MF2的面积(1)解e，设双曲线方程为x2y2.又双曲线过(4，)点，16106，双曲线方程为x2y26.(2)证明法一由(1)知ab，c2，F1(2，0)，F2(2，0)，kMF1，kMF2，kMF1·kMF2，又点(3，m)在双曲线上，m23，kMF1·kMF21，MF1MF2，·0.法二(32，m)，(23，m)，·(32)(32)m23m2.M在双曲线上，9m26，m23，·0.(3)解在F1MF2中，|F1F2|4，且|m|，SF1MF2·|F1F2|·|m|×4×6.8B级能力突破(时间：30分钟满分：45分)一、选择题(每小题5分，共10分)1(2013·巴南区模拟)过双曲线1(a>0，b>0)的左焦点F(c,0)(c>0)作圆x2y2的切线，切点为E，延长FE交双曲线右支于点P，若2，则双曲线的离心率为 ()A. B. C. D.解析设双曲线的右焦点为A，则，故2，即OEAP.所以E是PF的中点，所以AP2OE2×a.所以PF3a.在RtAPF中，a2(3a)2(2c)2，即10a24c2，所以e2，即离心率为e ，选C.答案C2(2012·福建)已知双曲线1的右焦点与抛物线y212x的焦点重合，则该双曲线的焦点到其渐近线的距离等于 ()A. B4 C3 D5解析易求得抛物线y212x的焦点为(3,0)，故双曲线1的右焦点为(3,0)，即c3，故324b2，b25，双曲线的渐近线方程为y±x，双曲线的右焦点到其渐近线的距离为.答案A二、填空题(每小题5分，共10分)3(2013·临沂联考)已知点F是双曲线1(a>0，b>0)的左焦点，点E是该双曲线的右顶点，过点F且垂直于x轴的直线与双曲线交于A，B两点，若ABE是锐角三角形，则该双曲线的离心率e的取值范围为_解析由题意知，ABE为等腰三角形若ABE是锐角三角形，则只需要AEB为锐角根据对称性，只要AEF<即可直线AB的方程为xc，代入双曲线方程得y2，取点A，则|AF|，|EF|ac，只要|AF|<|EF|就能使AEF<，即<ac，即b2<a2ac，即c2ac2a2<0，即e2e2<0，即1<e<2.又e>1，故1<e<2.答案(1,2)4(2012·湖北)如图，双曲线1(a，b0)的两顶点为A1，A2，虚轴两端点为B1，B2，两焦点为F1，F2.若以A1A2为直径的圆内切于菱形F1B1F2B2，切点分别为A，B，C，D.则(1)双曲线的离心率e_；(2)菱形F1B1F2B2的面积S1与矩形ABCD的面积S2的比值_.解析(1)由题意可得a bc，a43a2c2c40，e43e210，e2，e.(2)设sin ，cos ，e2.答案(1)(2)三、解答题(共25分)5(12分)已知双曲线1(a>0，b>0)的两个焦点分别为F1，F2，点P在双曲线上，且PF1PF2，|PF1|8，|PF2|6.(1)求双曲线的方程；(2)设过双曲线左焦点F1的直线与双曲线的两渐近线交于A，B两点，且2，求此直线方程解(1)由题意知，在RtPF1F2中，|F1F2|，即2c10，所以c5.由椭圆的定义，知2a|PF1|PF2|862，即a1.所以b2c2a224，故双曲线的方程为x21.(2)左焦点为F1(5,0)，两渐近线方程为y±2x.由题意得过左焦点的该直线的斜率存在设过左焦点的直线方程为yk(x5)，则与两渐近线的交点为和.由2，得2或者2，解得k±.故直线方程为y±(x5)6(13分)(2011·江西)P(x0，y0)(x0±a)是双曲线E：1(a>0，b>0)上一点，M，N分别是双曲线E的左，右顶点，直线PM，PN的斜率之积为.(1)求双曲线的离心率；(2)过双曲线E的右焦点且斜率为1的直线交双曲线于A，B两点，O为坐标原点，C为双曲线上一点，满足，求的值解(1)由点P(x0，y0)(x0±a)在双曲线1上，有1.由题意有·，可得a25b2，c2a2b26b2，e.(2)联立得4x210cx35b20.设A(x1，y1)，B(x2，y2)，则设(x3，y3)，即又C为双曲线上一点，即x5y5b2，有(x1x2)25(y1y2)25b2.化简得2(x5y)(x5y)2(x1x25y1y2)5b2.又A(x1，y1)，B(x2，y2)在双曲线上，所以x5y5b2，x5y5b2.由式又有x1x25y1y2x1x25(x1c)(x2c)4x1x25c(x1x2)5c210b2，式可化为240，解得0或4.