- 双曲线
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如图,F1,F2分别是双曲线C:
-
=1(a,b>0)的左、右焦点,B是虚轴的端点,直线F1B与C的两条渐近线分别交于P,Q两点,线段PQ的垂直平分线与x轴交与点M,若|MF2|=|F1F2|,则C的离心率是______.
正确答案
解析
解:依题意F1(-c,0),B(0,b),
∴直线F1B的方程为:y-b=x,与双曲线C的渐近线方程联立
得:b2x2-a2
=0,
整理得:b2x2-2a2cx-a2c2=0,设P(x1,y1),Q(x2,y2),
则x1,x2为上面方程的两根,由韦达定理得:x1+x2=,y1+y2=
(x1+x2)+2b=
,
∴PQ的中点N(,
),又直线MN的斜率k=-
(与直线F1B垂直),
∴直线MN的方程为:y-=-
(x-
),令y=0得M点的横坐标x=c+
=
.
∵|MF2|=|F1F2|,
∴-c=2c.
∴c2=3b2=3(c2-a2),
∴c2=a2,
∴e==
.
故答案为:.
求与双曲线=1共渐近线且过A(3
,-3)的双曲线的方程.
正确答案
解 设与双曲线=1共渐近线的双曲线的方程为
,
因为双曲线过A(3,-3),
所以=λ,解得λ=
,
所求双曲线的方程为.
解析
解 设与双曲线=1共渐近线的双曲线的方程为
,
因为双曲线过A(3,-3),
所以=λ,解得λ=
,
所求双曲线的方程为.
设F1,F2分别为双曲线-
=1(a>0,b>0)的左、右焦点,双曲线上存在一点P使得(|PF1|-|PF2|)2=b2-3ab,则该双曲线的离心率为( )
正确答案
解析
解:∵(|PF1|-|PF2|)2=b2-3ab,
∴由双曲线的定义可得(2a)2=b2-3ab,
∴4a2+3ab-b2=0,
∴a=,
∴c==
b,
∴e==
.
故选:D.
双曲线-x2=1的两个焦点的坐标分别是______.
正确答案
(0,),(0,-
)
解析
解:双曲线-x2=1可知焦点在y轴上,a=
,b=1,∴c=
,
双曲线的焦点坐标(0,),(0,-
).
故答案为:(0,),(0,-
).
过点M(-2,0)作直线l与双曲线x2-y2=1交于A,B两点,以OA,OB为邻边作平行四边形OAPB,求点P的轨迹方程.
正确答案
解:设直线l的方程为y=k(x+2),代入双曲线x2-y2=1,可得(1-k2)x2-4k2x-4k2-1=0,
设A(x1,y1),B(x2,y2),则x1+x2=,y1+y2=
∴AB的中点为(,
),
设P(x,y),则x=,y=
∴x2+4x-y2=0;
当过M(-2,0)的直线l的斜率不存在时,直线l的方程为x=-2,把x=-2代入双曲线x2-y2=1得,A(-2,),B(-2,-
),P(-4,0)同样满足.
解析
解:设直线l的方程为y=k(x+2),代入双曲线x2-y2=1,可得(1-k2)x2-4k2x-4k2-1=0,
设A(x1,y1),B(x2,y2),则x1+x2=,y1+y2=
∴AB的中点为(,
),
设P(x,y),则x=,y=
∴x2+4x-y2=0;
当过M(-2,0)的直线l的斜率不存在时,直线l的方程为x=-2,把x=-2代入双曲线x2-y2=1得,A(-2,),B(-2,-
),P(-4,0)同样满足.
已知双曲线-
=1(a>0,b>0)的右焦点为F,右准线与一条渐近线交于点A,△OAF的面积为
(O为原点),则两条渐近线的夹角为( )
正确答案
解析
解:2条渐近线方程是:y=±x,∵右准线与一条渐近线交于点A,可设点A(
,
),
∵△OAF的面积为(O为原点),∴
c•
=
,
∴a=b,此双曲线为等轴双曲线,
∴渐近线的斜率分别为1和-1,两条渐近线的夹角为90°,
故答案D.
设F1、F2是双曲线C:=1(a>0,b>0)的两个焦点,P为曲线右支上的一点,则△F1PF2内切圆与x轴的切点坐标为______.
正确答案
(a,0)
解析
解:如图设切点分别为M,N,Q,则△PF1F2的内切圆的圆心的横坐标与Q横坐标相同.
由双曲线的定义,PF1-PF2=2a=4.
由圆的切线性质PF1-PF2=FIM-F2N=F1Q-F2Q=2a,
∵F1Q+F2Q=F1F2=2c,
∴F1Q=a+c,F2Q=c-a,
∴OQ=F1F2-QF2=c-(c-a)=a.
故答案为:(a,0).
已知双曲线的右焦点F(2,0),设A,B为双曲线上关于原点对称的两点,以AB为直径的圆过点F,直线AB的斜率为,则双曲线的离心率为( )
正确答案
解析
解:根据题意,设A(x1,y1),则B(-x1,-y1),
∵焦点F(2,0)在以线段AB为直径的圆上,
∴∠BFA=90°,可得•
=(x1-2)(-x1-2)-y12=0,
即为x12+y12=4,…①
又∵点A在双曲线上,且直线AB的斜率为,∴
,…②.
由①②联解消去x1、y1,得-
=
,…③
又∵F(2,0)是双曲线的右焦点,可得b2=c2-a2=4-a2,
∴代入③,化简整理得a4-8a2+7=0,解之得a2=1或7,
由于a2<c2=4,所以a2=7不合题意,舍去.
故a2=1,得a=1,离心率e==2.
故选D.
已知F1,F2是双曲线的两个焦点,点P是该双曲线和圆x2+y2=a2+b2的一个交点,若sin∠PF1F2=3sin∠PF2F1,则该双曲线的离心率是( )
正确答案
解析
解:∵F1,F2是双曲线的两个焦点,
∴双曲线的焦点坐标为F1(-c,0)、F2(c,0),
∵圆方程为x2+y2=a2+b2,即x2+y2=c2,
∴该半径等于c,且圆经过F1和F2,
∵点P是双曲线与圆x2+y2=a2+b2的交点,
∴△PF1F2中,|OP|=c=|F1F2|,∴∠F1PF2=90°,
∵sin∠PF1F2=2sin∠PF2F1,
∴|PF2|=3|PF1|.
设|PF1|=x,则|PF2|=3x,
由双曲线性质得3x-x=2x=2a,
∴|PF1|=a,则|PF2|=3a,
由勾股定理得(a)2+(3a)2=(2c)2,
解得c=a,
∴e==
.
故选:B.
设双曲线-
=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______.
正确答案
解析
解:a2=9,b2=16,故c=5,
∴A(3,0),F(5,0),
不妨设BF的方程为y=(x-5),
代入双曲线方程解得:B(,-
).
∴S△AFB=|AF|•|yB|=
•2•
=
.
故答案为:.
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