- 双曲线的标准方程和图象
- 共1421题
已知双曲线的渐近线的方程为2x±3y=0.
(1)若双曲线经过P(,2),求双曲线方程;
(2)若双曲线的焦距是2,求双曲线方程.
正确答案
(1)∵双曲线的渐近线的方程为2x±3y=0.
∴设双曲线方程为:4x2-9y2=λ(λ≠0)
∵双曲线经过P(,2),
∴4×()2-9×22=λ,得λ=-12,
可得双曲线方程为:4x2-9y2=-12,化为标准形式得:-
=1.
(2)①当双曲线焦点在x轴上时,设方程为-
=1
∵渐近线的方程为2x±3y=0且焦距是2,
∴,解之得a=3,b=2.因此双曲线方程为
-
=1
②当双曲线焦点在y轴上时,设方程为-
=1
用类似于①的方法,可解得a=2,b=3.因此双曲线方程为-
=1
综上所述,可得双曲线方程为-
=1或
-
=1.
已知平面上一定点C(4,0)和一定直线l:x=1,P为该平面上一动点,作PQ⊥l,垂足为Q,且(+2
)•(
-2
)=0.
(1)问:点P在什么曲线上?并求出该曲线的方程;
(2)设直线l:y=kx+1与(1)中的曲线交于不同的两点A、B,是否存在实数k,使得以线段AB为直径的圆经过点D(0,-2)?若存在,求出k的值;若不存在,说明理由.
正确答案
(1)设P的坐标为(x,y),由(+2
)•(
-2
)=0
得||2-4|
|2=0,
∴(x-4)2+y2-4(x-1)2=0,…(3分)
化简得-
=1.
∴P点在双曲线上,其方程为-
=1.…(4分)
(2)设A,B点的坐标分别为(x1,y1)、(x2,y2),
由得:(3-k2)x2-2kx-13=0,…(6分)
∴x1+x2=,x1x2=-
,
∵AB与双曲线交于两点,
∴△>0,即4k2-4(3-k2)(-13)>0,
解得-<k<
.…(8分)
∵若以AB为直径的圆过D(0,-2),则AD⊥BD,
∴kAD•kBD=-1,…(10分)
即•
=-1,
∴(y1+2)(y2+2)+x1x2=0⇒(kx1+3)(kx2+3)+x1x2=0
∴(k2+1)x1x2+3k(x1+x2)+9=0⇒(k2+1)(-)+3k•
+9=0
解得k2=,∴k=±
∈(-
,
),故存在k值为±
.…(13分)
已知双曲线上两点P1、P2的坐标分别为(3,-4),(
,5),求双曲线的标准方程.
正确答案
设所求双曲线方程为mx2-ny2=1(mn>0),
∵P(3,-4),P2(
,5)两点在双曲线上,
∴,
∴m=-,n=-
,
∴双曲线的标准方程为-
=1.
根据下列条件,求双曲线方程:
(1)与双曲线-
=1有共同的渐近线,且过点(-3,2
);
(2)与双曲线-
=1有公共焦点,且过点(3
,2).
正确答案
(1)设所求双曲线方程为-
=λ(λ≠0),
将点(-3,2)代入得λ=
,
所以双曲线方程为-
=
.
(2)设双曲线方程为-
=1,
将点(3,2)代入得k=4,所以双曲线方程为
-
=1.
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,-
)
(Ⅰ)求双曲线方程;
(Ⅱ)若点M(3,m)在双曲线上,求证:点M在以F1F2为直径的圆上;
(Ⅲ)由(Ⅱ)的条件,求△F1MF2的面积.
正确答案
(Ⅰ)∵离心率e=
∴设所求双曲线方程为x2-y2=λ(λ≠0)
则由点(4,-)在双曲线上
知λ=42-(-)2=6
∴双曲线方程为x2-y2=6
(Ⅱ)若点M(3,m)在双曲线上
则32-m2=6∴m2=3
由双曲线x2-y2=6知F1(2,0),F2(-2
,0)
∴•
=(2
-3,-m)•(-2
-3,-m)=m2-(2
3
)2+9=0
∴⊥
,故点M在以F1F2为直径的双曲线上.
(Ⅲ)S△F1MF2=×2C×|M|=C|M|=2
×
=6
扫码查看完整答案与解析