- 双曲线的标准方程和图象
- 共1421题
已知焦点在x轴上的双曲线C的两条渐近线过原点,且两条渐近线与以点A(0,)为圆心,1为半径的圆相切,双曲线C的一个焦点与点A关于直线y=x对称.
(Ⅰ)求双曲线C的方程;
(Ⅱ)设直线y=mx+1与双曲线C的左支交于A,B两点,另一直线l经过M(-2,0)和线段AB的中点,求直线l在y轴上截距b的取值范围.
正确答案
(Ⅰ)设双曲线C的渐近线方程为y=kx,
又该直线与圆x2+(y-)2=1相切
所以 1=⇒k=±1
可设双曲线C的方程为-
=1
又双曲线C的一个焦点为(,0),
所以2a2=2⇒a2=1
所求双曲线C的方程为 x2-y2=1
(Ⅱ)由 得(1-m2)x2-2mx-2=0依题意
⇒1<m<
线段AB的中点为(,
),直线l的方程y=
(x+2)令x=0,得b=
=
因为m∈(1,
),所以-2(m-
)2+
∈(-2+
,1)
所以 直线l在y轴上截距b∈(-∞,-2-)∪(2,+∞).
求经过点A(3,-1),并且对称轴都在坐标轴上的等轴双曲线的方程.
正确答案
当焦点在x轴时,设双曲线的标准方程为-
=1,
把A(3,-1)代入方程得-
=1,a2=8,
∴双曲线的标准方程为-
=1. (4分)
当焦点在y轴时,设双曲线的标准方程为-
=1,
把A(3,-1)代入方程得-
=1,a2=-8,这种情况不存在. (6分)
已知圆A的圆心为(,0),半径为1,双曲线C的两条渐近线都过原点,且与圆A相切,双曲线C的一个顶点A′与点A关于直线y=x对称.
(1)求双曲线C的方程;
(2)设直线l过点A,斜率为k,当0<k<1时,双曲线C的上支上有且仅有一点B到直线l的距离为,试求k的值及此时点B的坐标.
正确答案
(1)设双曲线的渐近线为y=kx,则=1,解得k=±1.即渐近线为y=±x.
又点A关于y=x的对称点A'的坐标为(0,),
所以,a=b=,双曲线的方程为
-
=1.
(2)直线l:y=k(x-),(0<k<1).
依题意设B点在与l平行的直线l'上,且l与l'间的距离为,设直线l':y=kx+m,则
=
,即m2+2
km=2①
把l'代入双曲线方程得:(k2-1)x2+2mkx+m2-2=0
∵0<k<1,∴k2-1≠0.∴△=4(m2+2k2-2)=0,即m2+2k2=2②
解①②,得m=,k=
.
此时,x=2,y=
,所以B(2
,
).
已知双曲线C:-
=1(a>0,b>0)的离心率为
,右准线方程为x=
.
(1)求双曲线C的方程;
(2)已知直线x-y+m=0与双曲线C交于不同的两点A、B,与y轴交于点M,且=
,求实数m的值.
正确答案
(1)由题意,得
解得a=1,c=…(3分)
∴b2=c2-a2=2.∴所求双曲线C的方程为x2-=1.…(5分)
(2)设A、B两点的坐标分别为(x1,y1),(x2,y2)
由
得x2-2mx-m2-2=0(其中判别式△>0)
∴x1+x2=2m,①x1x2=-m2-2.②…(8分)
设M(0,y0),则=(-x1,y0-y1),
=(x2,y2-y0).
由=
,得-x1=
x2.③
由①②③,解得m=±1.…(12分)
所以,m=±1.…(13分)
己知双曲线-
=1(a>0,b>0)的离心率e=
,过点A(0,-b)和B(a,0)的直线与原点的距离为
.
(1)求双曲线的方程;
(2)求过双曲线左焦点F1,倾斜角为的直线被双曲线所截得的弦长.
正确答案
(1)由题设,得,解得a2=3,b2=1
∴双曲线的方程为-y2=1.…3分
(2)由(1)知过F1的直线方程是y=x+2,与-y2=1联立消去y,得2x2+12x+15=0.
∴x1+x2=-6,x1x2=.
∴弦长=•
=2
.…12分.
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