- 圆锥曲线与方程
- 共4501题
已知双曲线的左右焦点分别为F1,F2,P为双曲线右支一的任意一点,若
的最小值为8a,则双曲线离心率的取值范围是( )
正确答案
解析
解:∵双曲线的左右焦点分别为F1,F2,P为双曲线右支一的任意一点
∴|PF1|-|PF2|=2a,|PF1|=2a+|PF2|,
∴=
=
,
当且仅当,即|PF2|=2a时取得等号
∴|PF1|=2a+|PF2|=4a
∵|PF1|-|PF2|=2a<2c,|PF1|+|PF2|=6a≥2c,
∴e∈(1,3]
故选D.
曲线C:=1表示双曲线,则k的取值范围为( )
正确答案
解析
解:∵曲线C:=1表示双曲线,
∴(4-k)(k-1)<0,
∴k<1或k>4.
故选:D.
设F1、F2分别是双曲线=1的左、右焦点.若点P在双曲线上,且
•
=0,则|
+
|等于( )
正确答案
解析
解:双曲线=1中a=
,b=2,c=3,
∴以F1F2为直径的圆的方程为x2+y2=9,
∴|+
|=|2
|=6,
故选:B.
已知双曲线C:-
=1(a>0,b>0),若以C的焦点F为圆心a为半径的圆,截双曲线的渐近线所得弦长为b,则此双曲线的离心率是( )
正确答案
解析
解:双曲线的渐近线方程为bx±ay=0,
∴F到双曲线的渐近线的距离d==b,
∵以C的焦点F为圆心a为半径的圆,截双曲线的渐近线所得弦长为b,
∴,
∴,
∴e=.
故选:A.
已知△F1PF2的顶点P在双曲线=1﹙a>0,b>0﹚上,F1,F2是该双曲线的焦点,∠F1PF2=θ,求△F1PF2的面积.
正确答案
解:由题意,|PF1-PF2|=2a,
由余弦定理可得:F1F22=PF12+PF22-2PF1•PF2cosθ=(PF1-PF2)2+(1-2cosθ)PF1•PF2
=4a2+(1-2cosθ)PF1•PF2,
∴PF1•PF2=
∴S△F1PF2=PF1•PF2sinθ=
.
解析
解:由题意,|PF1-PF2|=2a,
由余弦定理可得:F1F22=PF12+PF22-2PF1•PF2cosθ=(PF1-PF2)2+(1-2cosθ)PF1•PF2
=4a2+(1-2cosθ)PF1•PF2,
∴PF1•PF2=
∴S△F1PF2=PF1•PF2sinθ=
.
已知F2、F1是双曲线-
=1(a>0,b>0)的上、下焦点,点F2关于渐近线的对称点恰好落在以F1为圆心,|OF1|为半径的圆上,则双曲线的离心率为( )
正确答案
解析
解:由题意,F1(0,-c),F2(0,c),
一条渐近线方程为y=x,则F2到渐近线的距离为
=b.
设F2关于渐近线的对称点为M,F2M与渐近线交于A,
∴|MF2|=2b,A为F2M的中点,
又0是F1F2的中点,∴OA∥F1M,∴∠F1MF2为直角,
∴△MF1F2为直角三角形,
∴由勾股定理得4c2=c2+4b2
∴3c2=4(c2-a2),∴c2=4a2,
∴c=2a,∴e=2.
故选C.
已知双曲线E1:-
=1(a>0,b>0)与抛物线E2:y2=2px的焦点都在直线l0:2x-y-4=0上,双曲线E1的渐近线方程为x
y=0.
(1)求双曲线E1与抛物线E2的方程;
(2)若直线l1经过抛物线E2的焦点F交抛物线E1于A,B两点,=3
,求直线l1的方程.
正确答案
解:(1)令y=0,可得x=2,∴焦点为(2,0),
∴=2,c=2,
∴抛物线E2的方程为y2=8x,
∵双曲线E1的渐近线方程为xy=0,
∴=
,
∵a2+b2=4,
∴a=,b=1,
∴求双曲线E1的方程是-y2=1;
(2)设AB所在直线方程为y=k(x-2),
联立抛物线方程,得k2x2-(4k2+8)x+4k2=0.
设A(x1,y1),B(x2,y2),
解方程得:x1=,x2=
.
再由=3
,得x1+1=3(x2+1),即x1=3x2+2,
∴=3•
+2,
解得:k=±.
∴直线L的方程为y=(x-2)或y=-
(x-2).
解析
解:(1)令y=0,可得x=2,∴焦点为(2,0),
∴=2,c=2,
∴抛物线E2的方程为y2=8x,
∵双曲线E1的渐近线方程为xy=0,
∴=
,
∵a2+b2=4,
∴a=,b=1,
∴求双曲线E1的方程是-y2=1;
(2)设AB所在直线方程为y=k(x-2),
联立抛物线方程,得k2x2-(4k2+8)x+4k2=0.
设A(x1,y1),B(x2,y2),
解方程得:x1=,x2=
.
再由=3
,得x1+1=3(x2+1),即x1=3x2+2,
∴=3•
+2,
解得:k=±.
∴直线L的方程为y=(x-2)或y=-
(x-2).
已知抛物线y2=2px(p>0)的焦点F恰好是双曲线-
=1(a>0,b>0)的一个焦点,两条曲线的交点的连线过点F,则双曲线的离心率为( )
正确答案
解析
解:由题意,∵两条曲线交点的连线过点F
∴两条曲线交点为(,p),
代入双曲线方程得,
又=c
代入化简得 c4-6a2c2+a4=0
∴e4-6e2+1=0
∴e2=3+2=(1+
)2
∴e=+1
故选:C.
已知双曲线的两个焦点为,
,P是此双曲线上的一点,且PF1⊥PF2,|PF1|•|PF2|=2,求该双曲线的方程.
正确答案
解:依题意知,双曲线的焦点在x轴,|F1F2|=2c=2,
由双曲线的定义得:||PF1|-|PF2||=2a,
∴-2|PF1|•|PF2|+
=4a2,①
∵PF1⊥PF2,|PF1|•|PF2|=2,
∴+
=
=20,代入①式
∴a2=4,又c=,
∴b2=c2-a2=1,
∴该双曲线的方程为:-y2=1.
解析
解:依题意知,双曲线的焦点在x轴,|F1F2|=2c=2,
由双曲线的定义得:||PF1|-|PF2||=2a,
∴-2|PF1|•|PF2|+
=4a2,①
∵PF1⊥PF2,|PF1|•|PF2|=2,
∴+
=
=20,代入①式
∴a2=4,又c=,
∴b2=c2-a2=1,
∴该双曲线的方程为:-y2=1.
如图,双曲线
=1(a>0,b>0)的左、右焦点分别为F1、F2,以F1F2为直径的圆O与双曲线交于A、B、C、D四点,若AB交y轴于点H,圆O与y轴正半轴相交于点P,且
=(3+2
)
.
(1)若双曲线的焦距为2,求双曲线的方程;
(2)求双曲线的离心率.
正确答案
解:(1)由|F1F2|=2得圆O的半径为1,故P(0,1),设H(0,m).
∵=(3+2
)
=(3+2
)(0,1-m),
∴m=(3+2)(1-m),解得m=
,
故A(x,),由|OA|=1得x=
,
∴A(,
).
∵点A(,
)在双曲线上,
∴-
=1,
又∵焦距为2,
∴a2+b2=1,解得a2=1-,b2=
,
故双曲线的方程为-
=1.
(2)设焦距为2c,则P(0,c),设H(0,n).
∵=(3+2
)
=(3+2
)(0,c-n),
∴n=(3+2)(c-n),解得n=
c,
即H(0,c).
由A(x0,c)在圆上得x0=
c,
∴A(c,
c),
∴将A(c,
c)代入双曲线方程得
-
=1,
又∵a2+b2=c2,化简得3a4+6a2b2-b4=0,
即()4-6(
)2-3=0,
∴()2=3+2
,
∴e2==1+
=4+2
,
故双曲线的离心率为e=+1.
解析
解:(1)由|F1F2|=2得圆O的半径为1,故P(0,1),设H(0,m).
∵=(3+2
)
=(3+2
)(0,1-m),
∴m=(3+2)(1-m),解得m=
,
故A(x,),由|OA|=1得x=
,
∴A(,
).
∵点A(,
)在双曲线上,
∴-
=1,
又∵焦距为2,
∴a2+b2=1,解得a2=1-,b2=
,
故双曲线的方程为-
=1.
(2)设焦距为2c,则P(0,c),设H(0,n).
∵=(3+2
)
=(3+2
)(0,c-n),
∴n=(3+2)(c-n),解得n=
c,
即H(0,c).
由A(x0,c)在圆上得x0=
c,
∴A(c,
c),
∴将A(c,
c)代入双曲线方程得
-
=1,
又∵a2+b2=c2,化简得3a4+6a2b2-b4=0,
即()4-6(
)2-3=0,
∴()2=3+2
,
∴e2==1+
=4+2
,
故双曲线的离心率为e=+1.
设双曲线C:-
=1(a>0,b>0)的右焦点是F,过F的直线l与双曲线C的一条渐近线垂直,垂足是P,直线l与双曲线C的一个交点Q,若
=
,则双曲线C的离心率是( )
正确答案
解析
解:双曲线C的一条渐近线方程为bx-ay=0,过F的直线l与双曲线C的一条渐近线垂直,方程为y=-(x-c),
联立可得P(,
),
∵=
,
∴Q(2c-,-
),
代入-
=1,可得
,
化简可得4c2=5a2,
∴e==
.
故选:B.
已知点P在双曲线=1(a>0,b>0)上,F1,F2是这条双曲线上的两个焦点,
=0,且△F1PF2的三条边的长度成等差数列,则此双曲线的离心率的值为______.
正确答案
5
解析
解:设|PF2|,|PF1|,|F1F2|成等差数列,且分别设为m-d,m,m+d,
则由双曲线定义和勾股定理可知:m-(m-d)=2a,m+d=2c,(m-d)2+m2=(m+d)2,
解得m=4d=8a,c=d,故离心率e=
=5,
故答案为:5.
若方程表示双曲线,则k的取值范围是______.
正确答案
(-∞,-2)∪(5,+∞)
解析
解:若方程表示的曲线为双曲线,
则(k+2)(5-k)<0,即(k+2)(k-5)>0,
解得k<-2,或k>5,即k∈(-∞,-2)∪(5,+∞),
故答案为:(-∞,-2)∪(5,+∞)
设双曲线-
=1(a>0,b>0)的实轴长、虚轴长、焦距成等比数列,则双曲线的离心率为( )
正确答案
解析
解:∵双曲线-
=1(a>0,b>0)的实轴长、虚轴长、焦距成等比数列
∴(2b)2=(2a)•(2c)
∴b2=ac
又∵b2=c2-a2
∴c2-a2=ac
∴e2-e-1=0
∴e=
又在双曲线中e>1
∴e=
故选B
双曲线=1的焦距为______.
正确答案
12
解析
解:双曲线=1中c=
=6,
∴双曲线=1的焦距为12.
故答案为:12.
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