- 圆锥曲线与方程
- 共4501题
已知点P是以F1、F2为左、右焦点的双曲线左支上一点,且满足PF1⊥PF2,且|PF1|:|PF2|=2:3,则此双曲线的离心率为( )
正确答案
解析
解:由得|PF2|=6a,|PF1|=4a;
在RT△PF1F2中,|F1F2|2=|PF1|2+|PF2|2,
∴4c2=36a2+16a2,解得
故选D
已知A、B是双曲线C:的左、右顶点,P是坐标平面上异于A、B的一点,设直线PA、PB的斜率分别为k1,k2.
求证:k1k2=是P点在双曲线C上的充分必要条件.
正确答案
证明:设P(x0,y0),易知A (-2,0),B (2,0)
(1)充分性:由k1k2=知:
,
所以,即
,
故点P在双曲线上;
(2)必要性:因为点P在双曲线C上,
所以,故
由已知x0≠±2,故k1k2==
综上(1)(2)知k1k2=是P点在双曲线C上的充分必要条件.
解析
证明:设P(x0,y0),易知A (-2,0),B (2,0)
(1)充分性:由k1k2=知:
,
所以,即
,
故点P在双曲线上;
(2)必要性:因为点P在双曲线C上,
所以,故
由已知x0≠±2,故k1k2==
综上(1)(2)知k1k2=是P点在双曲线C上的充分必要条件.
已知点A和B
,动点C与A、B两点的距离之差的绝对值为2,点C的轨迹与直线y=x-2交于D、E两点,求线段DE的长.
正确答案
解:设点C(x,y),则|CA|-|CB|=±2.
根据双曲线的定义,可知点C的轨迹是双曲线.
由2a=2,,得a2=1,b2=2.
故点C的轨迹方程是.
由,得 x2+4x-6=0.
∵△>0,∴直线与双曲线有两个交点.
设D(x1,y1)、E(x2,y2),则 x1+x2=-4,x1•x2=-6.
故.
解析
解:设点C(x,y),则|CA|-|CB|=±2.
根据双曲线的定义,可知点C的轨迹是双曲线.
由2a=2,,得a2=1,b2=2.
故点C的轨迹方程是.
由,得 x2+4x-6=0.
∵△>0,∴直线与双曲线有两个交点.
设D(x1,y1)、E(x2,y2),则 x1+x2=-4,x1•x2=-6.
故.
已知点P在渐近线方程为4x±3y=0的双曲线-
=1(a>0,b>0)上,其中F1,F2分别为其左、右焦点.若△PF1F2的面积为16且
=0,则a+b的值为______.
正确答案
7
解析
解:双曲线-
=1(a>0,b>0)的渐近线方程为y=
x,
由渐近线方程为4x±3y=0,则4a=3b,c==
a,
设|PF1|=m,|PF2|=n,
由双曲线的定义可得|m-n|=2a,
由=0,可得PF1⊥PF2,即m2+n2=4c2,
即(m-n)2+2mn=4c2,即有mn=2c2-2a2=a2.
由△PF1F2的面积为16,即有mn=32,
即有a=3,b=4,a+b=7.
故答案为:7.
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
解:当焦点在x轴时,设双曲线的标准方程为,
把A(3,-1)代入方程得,a2=8,
∴双曲线的标准方程为. (4分)
当焦点在y轴时,设双曲线的标准方程为,
把A(3,-1)代入方程得,a2=-8,这种情况不存在. (6分)
解析
解:当焦点在x轴时,设双曲线的标准方程为,
把A(3,-1)代入方程得,a2=8,
∴双曲线的标准方程为. (4分)
当焦点在y轴时,设双曲线的标准方程为,
把A(3,-1)代入方程得,a2=-8,这种情况不存在. (6分)
已知双曲线=1的渐近线方程为y=±
,则此双曲线的离心率为( )
正确答案
解析
解:∵双曲线=1的渐近线方程为y=
x,
则=
,即
,
∴a=3,半焦距,
∴,
故选:D.
如图,F1,F2分别是双曲线
-
=1(a>0,b>0)的左、右焦点,其渐近线方程为y=±kx(k>0),且该双曲线的离心率e=
k.
(1)求该双曲线的离心率;
(2)若a=1,双曲线上的一点B满足以F1B为直径的圆过点A(,-
).求证:AB平分∠F1BF2.
正确答案
(1)解:双曲线-
=1的渐近线方程为y=±
x,
由渐近线方程为y=±kx(k>0),且该双曲线的离心率e=k,
则有k=,e=
=
,即有c2=2b2=2(c2-a2),即有c2=2a2,
则有离心率e=;
(2)证明:由a=1,e=,可得,c=
,b=1.
则双曲线方程为x2-y2=1,F1(-,0),F2(
,0),
设B(m,n),则由以F1B为直径的圆过点A,
即有AB⊥F1A,则=-1,
即有3m-n=2,又m2-n2=1.
解得,m=,n=
.
则B(,
),
则有kAB==3,
=
=
,
=
=-1.
则F1B到AB的角的正切为=2,AB到F2B的角的正切为
=2,
则有∠ABF1=∠ABF2,即有AB平分∠F1BF2.
解析
(1)解:双曲线-
=1的渐近线方程为y=±
x,
由渐近线方程为y=±kx(k>0),且该双曲线的离心率e=k,
则有k=,e=
=
,即有c2=2b2=2(c2-a2),即有c2=2a2,
则有离心率e=;
(2)证明:由a=1,e=,可得,c=
,b=1.
则双曲线方程为x2-y2=1,F1(-,0),F2(
,0),
设B(m,n),则由以F1B为直径的圆过点A,
即有AB⊥F1A,则=-1,
即有3m-n=2,又m2-n2=1.
解得,m=,n=
.
则B(,
),
则有kAB==3,
=
=
,
=
=-1.
则F1B到AB的角的正切为=2,AB到F2B的角的正切为
=2,
则有∠ABF1=∠ABF2,即有AB平分∠F1BF2.
给定双曲线,过A(1,1)能否作直线m,使m与所给双曲线交于B、C两点,且A为线段BC中点?这样的直线若存在,求出它的方程;如果不存在,说明理由.
正确答案
解:假设存在题设中的直线m.---------1′
设直线m的方程为y-1=k(x-1),-----------2′
由
得(2-k2)x2+2k(k-1)x-k2+2k-3=0
设B(x1,y1)、C(x2,y2)--------6′,
则=2,解得:k=2-------------11′
此时,△<0,所以k=2时,直线m与双曲线不相交,
故假设不成立,即题中的直线m不存在.--------------13′
解析
解:假设存在题设中的直线m.---------1′
设直线m的方程为y-1=k(x-1),-----------2′
由
得(2-k2)x2+2k(k-1)x-k2+2k-3=0
设B(x1,y1)、C(x2,y2)--------6′,
则=2,解得:k=2-------------11′
此时,△<0,所以k=2时,直线m与双曲线不相交,
故假设不成立,即题中的直线m不存在.--------------13′
已知P为等轴双曲线x2-y2=a2上一点,F1,F2为它的左右焦点,求的范围.
正确答案
解:设P(m,n)(m>0),则m2-n2=a2,
等轴双曲线的离心率为e=,
由双曲线的第二定义可得|PF1|=ed1=e(m+)=
m+a,
则|PF2|=m-a,
|PO|==
,
则有=
=
,
由于m2≥a2,即0<≤1.
即有1≤2-<2,
则有的取值范围为(2,2
].
解析
解:设P(m,n)(m>0),则m2-n2=a2,
等轴双曲线的离心率为e=,
由双曲线的第二定义可得|PF1|=ed1=e(m+)=
m+a,
则|PF2|=m-a,
|PO|==
,
则有=
=
,
由于m2≥a2,即0<≤1.
即有1≤2-<2,
则有的取值范围为(2,2
].
已知双曲线C:-
=1的离心率为2,A,B为左右顶点,P为双曲线右支上一点,PA的斜率为k1,O为原点,PO斜率为k2,PB的斜率为k3,则m=k1k2k3.则m的取值范围为______.
正确答案
解:由题意可得e==2,A(-a,0),B(a,0),
设P(s,t),(s>0),即有-
=1,
则k1=,k2=
,k3=
,
k1k3==
•b2•
=
,
则有m=k1k2k3=•
,
由双曲线的渐近线方程为y=±x,
即有-<
<
,
由c=2a,可得b=a,
则m的范围是(-3,3
).
故答案为:(-3,3
).
解析
解:由题意可得e==2,A(-a,0),B(a,0),
设P(s,t),(s>0),即有-
=1,
则k1=,k2=
,k3=
,
k1k3==
•b2•
=
,
则有m=k1k2k3=•
,
由双曲线的渐近线方程为y=±x,
即有-<
<
,
由c=2a,可得b=a,
则m的范围是(-3,3
).
故答案为:(-3,3
).
已知双曲线-
=1(a>0,b>0)的离心率为
,则双曲线的渐近线方程为( )
正确答案
解析
解:由双曲线的离心率为,
则e==
,即c=
a,
b==
=
a,
由双曲线的渐近线方程为y=x,
即有y=x.
故选D.
(2015•滕州市校级模拟)在平面直角坐标系xOy中,已知△ABC的顶点A(-4,0)和C(4,0),顶点B在双曲线=1的右支上,则
等于______.
正确答案
解析
解:∵双曲线=1中,a=3,b=
∴c==4,
∴A、C恰好是双曲线的左右焦点,焦距|AC|=8
根据双曲线的定义,得||AB|-|CB||=2a=6,
∵顶点B在双曲线=1的右支上,
∴|AB|-|CB|=6,
△ABC中,根据正弦定理,得=
=
,
故答案为:.
双曲线的两条渐近线互相垂直,那么该双曲线的离心率为______.
正确答案
解析
解:由双曲线可得渐近线方程为
.
∵两条渐近线互相垂直,
∴,解得a=b.
该双曲线的离心率e==
.
故答案为:.
已知双曲线.
(1)求焦点F1,F2的坐标;并求出焦点F2到渐近线的距离;
(2)若P为双曲线上的点且∠F1PF2=30°,求△F1PF2的面积S.
正确答案
解:(1)由题意得:a2=9,b2=16,
∴c=5,
焦点F1,F2的坐标:F1(-5,0),F2(5,0);
焦点F2到渐近线:y=的距离:d=
;
(2)设|PF1|=m,|PF2|=n由题知:m-n=6①
②
由①②得
所以
所以
解析
解:(1)由题意得:a2=9,b2=16,
∴c=5,
焦点F1,F2的坐标:F1(-5,0),F2(5,0);
焦点F2到渐近线:y=的距离:d=
;
(2)设|PF1|=m,|PF2|=n由题知:m-n=6①
②
由①②得
所以
所以
已知双曲线c:=1(a>b>0),以右焦点F为圆心,|OF|为半径的圆交双曲线两渐近线于点M、N(异于原点O),若|MN|=2
a,则双曲线C的离心率是( )
正确答案
解析
解:连接NF,设MN交x轴于点B
∵⊙F中,M、N关于OF对称,
∴∠NBF=90°且|BN|=|MN|=
=
,
设N(m,),可得
=
,得m=
Rt△BNF中,|BF|=c-m=
∴由|BF|2+|BN|2=|NF|2,得()2+(
)2=c2
化简整理,得b=c,可得a=
,故双曲线C的离心率e=
=2
故选:C
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