- 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,左准线为l,能否在双曲线的左支上求一点P,使|PF1|是P到l的距离d与|PF2|的等比中项?若能,求出P的坐标,若不能,说明理由.
正确答案
解:由题意得:a=5,b=12,c=13,F1(-13,0),F2(13,0),左准线为l:x=-,
设点P(x,y),|PF1|2=d•|PF2|,又=e=
=
,∴|PF1|=
•|PF2|,
又|PF2|-|PF1|=10,∴|PF1|=,|PF2|=
,
∵双曲线左支上任意一点到F1(-13,0)的距离最小为-5-(-13)=8>,
故双曲线左支上不存在点P,使|PF1|是P到l的距离d与|PF2|的等比中项.
解析
解:由题意得:a=5,b=12,c=13,F1(-13,0),F2(13,0),左准线为l:x=-,
设点P(x,y),|PF1|2=d•|PF2|,又=e=
=
,∴|PF1|=
•|PF2|,
又|PF2|-|PF1|=10,∴|PF1|=,|PF2|=
,
∵双曲线左支上任意一点到F1(-13,0)的距离最小为-5-(-13)=8>,
故双曲线左支上不存在点P,使|PF1|是P到l的距离d与|PF2|的等比中项.
若双曲线过点P(3,4),其渐近线方程为2x+y=0,求双曲线的方程?
正确答案
解:∵渐近线方程为2x+y=0,
∴设双曲线方程为,
把P(3,4)代入,得,
∴双曲线的方程为:.
解析
解:∵渐近线方程为2x+y=0,
∴设双曲线方程为,
把P(3,4)代入,得,
∴双曲线的方程为:.
在面积为9的△ABC中,,且
.
(1)建立适当的坐标系,求以AB,AC所在直线为渐近线且过点D的双曲线的方程;
(2)过点D分别作AB,AC所在直线的垂线DE,DF(E,F为垂足),求的值.
正确答案
(1)以点A为坐标原点,∠CAB的角平分线所在的直线为x轴,建立平面直角坐标系(如图),设∠CAx=α.
∵,
∴tanα=2
所以,直线AC的方程为y=2x,直线AB的方程为y=-2x,
双曲线的方程可以设为4x2-y2=λ(λ≠0).
设B(x1,-2x1),C(x2,2x2),由,
得,
所以.
即(*)
由,得
又∵
,
∴S△ABC=,
即,代入等式(*),得λ=16.
所以,双曲线的方程为.
(2)由题设可知,所以
.
设点D(x0,y0),
则,
于是,点D到AB,AC所在的直线的距离是.
故
解析
(1)以点A为坐标原点,∠CAB的角平分线所在的直线为x轴,建立平面直角坐标系(如图),设∠CAx=α.
∵,
∴tanα=2
所以,直线AC的方程为y=2x,直线AB的方程为y=-2x,
双曲线的方程可以设为4x2-y2=λ(λ≠0).
设B(x1,-2x1),C(x2,2x2),由,
得,
所以.
即(*)
由,得
又∵
,
∴S△ABC=,
即,代入等式(*),得λ=16.
所以,双曲线的方程为.
(2)由题设可知,所以
.
设点D(x0,y0),
则,
于是,点D到AB,AC所在的直线的距离是.
故
已知双曲线的一条渐近线方程是y=2x,它的一个焦点在抛物线y2=20x的准线上,则双曲线的方程为( )
正确答案
解析
解:∵双曲线的一条渐近线方程是y=2x,∴
,
∵双曲线的一个焦点在抛物线y2=20x的准线x=-5上,∴c=5.
联立解得
.
∴此双曲线的方程为.
故选A.
(2015秋•青岛校级期末)方程所表示的曲线是( )
正确答案
解析
解:∵-1≤sinθ≤1,
∴2sinθ+3>0.sinθ-2<0,
方程所表示的曲线是:
表示焦点在x轴上的双曲线,
故选 C.
已知双曲线过点(,2),且它的渐近线方程是y=±2x,则此双曲线的方程是______.
正确答案
-
=1
解析
解:由于双曲线的渐近线方程是y=±2x,
可设双曲线的方程为y2-4x2=m(m≠0),
代入点(,2)可得,
m=4-4×3=-8,
则有双曲线方程为4x2-y2=8,
即为-
=1.
故答案为:-
=1.
已知双曲线的中心在坐标原点,两个焦点为F1(-,0),F2(
,0),点P是此双曲线上的一点,且
•
=0,|
|•|
|=4,该双曲线的标准方程是( )
正确答案
解析
解:设双曲线的方程为:-
=1,
∵两焦点F1(-,0),F2(
,0),且
•
=0,
∴⊥
,
∴△F1PF2为直角三角形,∠P为直角;
∴+
=
=
=28;①
又点P是此双曲线上的一点,
∴||PF1|-|PF2||=2a,
∴+
-2|PF1|•|PF2|=4a2,由|
|•|
|=4得|PF1|•|PF2|=4,
∴+
-8=4a2,②
由①②得:a2=5,又c2==7,
∴b2=c2-a2=2.
∴双曲线的方程为:-
=1,
故选C.
已知双曲线的渐近线方程为,虚轴长为4,则该双曲线的标准方程是______.
正确答案
或
解析
解:由题意,若双曲线的焦点在x轴上,则,
∴a=4,b=2,∴双曲线的标准方程是;
若双曲线的焦点在y轴上,则,
∴a=1,b=2,∴双曲线的标准方程是.
故答案为:或
.
已知命题P:“∀x∈R,x2+(m-1)x+1≥0”是真命题;命题Q:方程表示双曲线,若P∨Q为假命题,求实数m的取值范围.
正确答案
解:对于P:△=(m-1)2-4≤0,解之得-1≤m≤3,
对于Q:或
,解之得m<1或m>5.
∵P∨Q为假命题,
∴命题P、Q均是假命题,可得“-1≤m≤3”与“m<1或m>5”均不成立,
因此有:“m<-1或m>3”成立…①,且“1≤m≤5”成立…②
联解①②,可得m的取值范围是3<m≤5.
解析
解:对于P:△=(m-1)2-4≤0,解之得-1≤m≤3,
对于Q:或
,解之得m<1或m>5.
∵P∨Q为假命题,
∴命题P、Q均是假命题,可得“-1≤m≤3”与“m<1或m>5”均不成立,
因此有:“m<-1或m>3”成立…①,且“1≤m≤5”成立…②
联解①②,可得m的取值范围是3<m≤5.
已知F1、F2分别为双曲线的左、右焦点,点P为双曲线-
=1(a>0,b>0)右支上的一点,满足
•
=0,且|PF1|=
|PF2|,则该双曲线离心率为______.
正确答案
+1
解析
解:由•
=0,可得PF1⊥PF2,
∵|PF1|=|PF2|,|PF1|-|PF2|=2a,
∴|PF2|=(+1)a,|PF1|=(3+
)a;
在RT△PF1F2中,|F1F2|2=|PF1|2+|PF2|2,
∴4c2=4(+1)a2,解得e=
+1
故答案为:+1.
(2015秋•文昌校级期末)已知双曲线-
=1(a>0,b>0)的离心率为
,且双曲线与抛物线x2=-4
y的准线交于A,B,S△OAB=
,则双曲线的实轴长( )
正确答案
解析
解:双曲线-
=1(a>0,b>0)的离心率为
,
∴=
=
设与
的夹角为θ,
=(3,3),2
-
=(-1,1),则cosθ=______.
正确答案
解析
解:设=(x,y),
故2-
=(2x-3,2y-3)=(-1,1)x=1,y=2,
即b=(1,2),则•
=(3,3)•(1,2)=9,|
|=3
,|b|=
,
故cosθ==
故答案为:
已知双曲线中心在原点且一个焦点为F(,0),直线y=x-1与其相交于M、N两点,MN中点的横坐标为-
,则此双曲线的方程是( )
正确答案
解析
解:设双曲线方程为-
=1.
将y=x-1代入-
=1,整理得(b2-a2)x2+2a2x-a2-a2b2=0.
由韦达定理得x1+x2=,则
=
=-
.
又c2=a2+b2=7,解得a2=2,b2=5,
所以双曲线的方程是.
故选D.
已知双曲线的中心在原点,焦点在x轴上,离心率为3,并且经过点M(-3,8),求双曲线的标准方程.
正确答案
解:∵中心在原点,焦点在x轴上的双曲线C,离心率为3,并且经过点M(-3,8),
∴,
解得a2=1,b2=8,
∴双曲线C的标准方程为.
解析
解:∵中心在原点,焦点在x轴上的双曲线C,离心率为3,并且经过点M(-3,8),
∴,
解得a2=1,b2=8,
∴双曲线C的标准方程为.
设双曲线的中心在坐标原点,对称轴是坐标轴,F1、F2是左、右焦点,是双曲线上一点,且∠F1PF2=600,,又离心率为2,求双曲线的方程.
正确答案
解:不妨设点P在双曲线的右支上,
设双曲线的方程为,|PF1|=m,|PF2|=n则有
m-n=2a①
∠F1PF2=600由余弦定理得
m2+n2-2mncos60°=4c2②
∵
∴③
∵离心率为2
∴④
解①②③④a=2,c=4
∴b2=c2-a2=12
双曲线的方程为.
解析
解:不妨设点P在双曲线的右支上,
设双曲线的方程为,|PF1|=m,|PF2|=n则有
m-n=2a①
∠F1PF2=600由余弦定理得
m2+n2-2mncos60°=4c2②
∵
∴③
∵离心率为2
∴④
解①②③④a=2,c=4
∴b2=c2-a2=12
双曲线的方程为.
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