- 直线与双曲线的位置关系
- 共211题
已知双曲线C:的左、右焦点分别是F1、F2,一条渐近线方程为y=x,抛物线y2=8x的焦点与双曲线C的右焦点重合,点P(
,y0)在双曲线上.则
•
=( )
正确答案
解析
解:抛物线y2=8x的焦点坐标为(2,0),所以双曲线C的右焦点坐标为(2,0)
因为双曲线的一条渐近线方程为y=x,所以a=b,
所以a2+a2=4,所以a2=2,
所以双曲线方程为:x2-y2=2.
因为点P(,y0)在双曲线上,所以y0=±1,
不妨设P(,1),则
•
=
=3-4+1=0,
故选B.
若P为双曲线右支上一个动点,F为双曲线的左焦点,M为PF的中点,O为坐标原点,则|OM|的取值范围为( )
正确答案
解析
解:当点P是双曲线的右顶点时,
即P点坐标是(5,0)时,|OM|取最小值,
此时M是F(-7,0)和P(5,0)的中点,∴M(-1,0).
所以|OM|的最小值为1.
∵双曲线可以无限伸展,∴|OM|的最大值是+∞.
故选D.
双曲线关于直线x-y+2=0对称的曲线方程是______.
正确答案
解析
解:∵对称轴是直线x-y+2=0的斜率等于1,
∴双曲线上的任意点(x,y) 关于对称轴的对称点的坐标为(y-2,x+2),
即把原来的x换成y-2,把原来的y换成x+2,
∴双曲线关于直线x-y+2=0对称的曲线方程是
-
=1.
故答案为:-
=1.
若双曲线y2-x2=1与有唯一的公共点,则实数m的取值集合中元素的个数为( )
正确答案
解析
解:
可化为:
(x≠1),
它表示经过A(2,1)且斜率为m的直线l(除去x=1的点)
如图,
设直线x=1与双曲线y2-x2=1的两个交点分别为M,N.
当直线l经过M或N时,双曲线y2-x2=1与l有唯一的公共点,
另外当直线l平行于双曲线y2-x2=1的渐近线时,也有唯一的公共点,实数m的取值集合中元素的个数为4.
当过这个点的直线与双曲线相切是,还有两个元素,
共有6个元素
故选D.
某电厂冷却塔的外形是如图所示双曲线的一部分绕其中轴(即双曲线的虚轴)旋转所成的曲面,其中A、A′是双曲线的顶点,C、C′是冷却塔上口直径的两个端点,B、B′是下底直径的两个端点,已知AA′=14m,CC′=18m,BB′=22m,塔高20m.
(Ⅰ)建立坐标系并写出该双曲线方程;
(Ⅱ)求冷却塔的容积(精确到10m3,塔壁厚度不计,π取3.14).
正确答案
解:(I)如图建立直角坐标系xOy,AA′在x轴上,AA′的中点为坐标原点O,CC′与BB′平行于x轴.
设双曲线方程为,则
.
又设B(11,y1),C(9,y2),
因为点B、C在双曲线上,所以有,①
,②
由题意知y2-y1=20.③
由①、②、③得.
故双曲线方程为;
(II)由双曲线方程得.
设冷却塔的容积为V(m3),则=
,
∴V≈4.25×103(m3).
答:冷却塔的容积为4.25×103(m3).
解析
解:(I)如图建立直角坐标系xOy,AA′在x轴上,AA′的中点为坐标原点O,CC′与BB′平行于x轴.
设双曲线方程为,则
.
又设B(11,y1),C(9,y2),
因为点B、C在双曲线上,所以有,①
,②
由题意知y2-y1=20.③
由①、②、③得.
故双曲线方程为;
(II)由双曲线方程得.
设冷却塔的容积为V(m3),则=
,
∴V≈4.25×103(m3).
答:冷却塔的容积为4.25×103(m3).
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