- 圆锥曲线与方程
- 共4501题
已知在双曲线=1上有一点P,F1,F2为两焦点.
(1)若PF1⊥PF2,求△F1PF2的面积及P的坐标;
(2)若∠F1PF2=60°,求△F1PF2的面积及P的坐标.
正确答案
解:(1)由题意得,a=4,b=3,c=5,∴F1(-5,0 )、F2(5,0),
Rt△PF1F2中,由勾股定理得4c2=|PF1|2+|PF2|2=(|PF1 |-|PF2|)2+2•|PF1|•|PF2 |=4a2+2•|PF1|•|PF2 |,
∴100=4×16+2•|PF1|•|PF2 |,∴|PF1|•|PF2 |=18,
∴△PF1F2面积为|PF1|•|PF2 |=9.
设P(x,y),则=9,∴|y|=
,∴|x|=
∴P(,
)或P(
,-
)或P(-
,
)或P(-
,-
);
(2)△PF1F2中,由余弦定理得4c2=|PF1|2+|PF2|2-•|PF1|•|PF2 |=(|PF1 |-|PF2|)2+|PF1|•|PF2 |=4a2+|PF1|•|PF2 |,
∴100=4×16+|PF1|•|PF2 |,∴|PF1|•|PF2 |=36,
∴△PF1F2面积为|PF1|•|PF2 |
=9
.
设P(x,y),则=9
,∴|y|=
,∴|x|=
.
∴P(,
)或P(
,-
)或P(-
,
)或P(-
,-
).
解析
解:(1)由题意得,a=4,b=3,c=5,∴F1(-5,0 )、F2(5,0),
Rt△PF1F2中,由勾股定理得4c2=|PF1|2+|PF2|2=(|PF1 |-|PF2|)2+2•|PF1|•|PF2 |=4a2+2•|PF1|•|PF2 |,
∴100=4×16+2•|PF1|•|PF2 |,∴|PF1|•|PF2 |=18,
∴△PF1F2面积为|PF1|•|PF2 |=9.
设P(x,y),则=9,∴|y|=
,∴|x|=
∴P(,
)或P(
,-
)或P(-
,
)或P(-
,-
);
(2)△PF1F2中,由余弦定理得4c2=|PF1|2+|PF2|2-•|PF1|•|PF2 |=(|PF1 |-|PF2|)2+|PF1|•|PF2 |=4a2+|PF1|•|PF2 |,
∴100=4×16+|PF1|•|PF2 |,∴|PF1|•|PF2 |=36,
∴△PF1F2面积为|PF1|•|PF2 |
=9
.
设P(x,y),则=9
,∴|y|=
,∴|x|=
.
∴P(,
)或P(
,-
)或P(-
,
)或P(-
,-
).
(2015•文昌校级模拟)斜率为的直线与焦点在x轴上的双曲线x2-
=1(b>0)交于不同的两点P、Q.若点P、Q在x轴上的投影恰好为双曲线的两焦点,则该双曲线的焦距为( )
正确答案
解析
解:设斜率为的直线l:y=
x+t,
代入双曲线方程,消去y,可得,(b2-)x2-
tx-t2-b2=0,
由于点P、Q在x轴上的射影恰好为双曲线的两个焦点,
则有上式的两根分别为-c,c.
则t=0,即有(b2-)c2=b2,由于b2=c2-1,
则有2c4-5c2+2=0,
解得c2=2(舍去),
则c=.焦距为2
.
故选:C.
(2016春•湖北月考)在双曲线=1(a>0,b>0)中,c2=a2+b2,直线x=-
与双曲线的两条渐近线交于A,B两点,且左焦点在以AB为直径的圆内,则该双曲线的离心率的取值范围( )
正确答案
解析
解:设双曲线的方程为=1(a>0,b>0),则渐近线方程为y=±
x,左准线方程为x=-
∵双曲线的左准线与它的两条渐近线交于A,B两点,∴A(-,
),B(-
,-
)
∵左焦点为在以AB为直径的圆内,
∴-+c<
,
∴b<a
∴c2<2a2
∴1<e<
故选:B.
已知双曲线(a>0,b>0)上一点C,过双曲线中心的直线交双曲线于A,B两点,记直线AC,BC的斜率分别为k1,k2,当
最小时,双曲线离心率为______.
正确答案
解析
解:设A(x1,y1),C(x2,y2),
由题意知点A,B为过原点的直线与双曲线的交点,
∴由双曲线的对称性得A,B关于原点对称,
∴B(-x1,-y1),
∴k1k2=•
=
,
∵点A,C都在双曲线上,
∴-
=1,
-
=1,
两式相减,可得:k1k2=>0,
对于=
+ln|k1k2|,
函数y=+lnx(x>0),
由y′=-+
=0,得x=0(舍)或x=2,
x>2时,y′>0,0<x<2时,y′<0,
∴当x=2时,函数y=+lnx(x>0)取得最小值,
∴当+ln(k1k2)最小时,k1k2=
=2,
∴e==
.
故答案为:.
已知F1,F2是双曲线E的两个焦点,以线段F1F2为直径的圆与双曲线的一个公共点是M,若∠MF1F2=30°,则双曲线E的离心率是______.
正确答案
+1
解析
解:由题意,MF1⊥MF2,设|F1F2|=2c,
∵∠MF1F2=30°,
∴|MF1|=,|MF2|=c,
∴2a=MF1-MF2=(-1)c.
∴=
.
故答案为:.
若点O和点F(-2,0)分别是双曲线的中心和左焦点,点P为双曲线右支上的任意一点,则
的取值范围为______.
正确答案
解析
解:由题意可得 c=2,b=1,故 a=.设P(m,n ),则
=1,m≥
.
=(m,n )•(m+2,n)=m2+2m+n2=
=
m2+2m-1 关于
m=-对称,故
在[
,+∞)上是增函数,当 m=
时有最小值为 3+2
,无最大值,
故 的取值范围为
,
故答案为:.
已知双曲线的左、右焦点分别为F1、F2,P是双曲线上的一点,若
,则
=______.
正确答案
0
解析
解:∵F1、F2分别是双曲线的左、右焦点
∴△PF1F2中,PO是中线
∴向量=
(
)
∵
∴
∵双曲线中,a2=9,b2=16
∴⇒F1F2=10
∴△PF1F2中,中线PO等于F1F2的一半
∴△PF1F2是以P为直角三角形,且∠F1PF2=90°
∴
故答案为:0
求下列直线与双曲线的交点坐标:
(1)2x-y-10=0,-
=1;
(2)4x-3y-16=0,-
=1.
正确答案
解:(1)由消去y,得3x2-32x+84=0,解得x=6或
,
由x=6可得y=2,由x=可得y=-
,即有交点坐标为(6,2),(
,-
);
(2)由消去y,得16x2-200x+625=0,解得x1=x2=
.
求得y1=y2=3,即有交点坐标为(,3).
解析
解:(1)由消去y,得3x2-32x+84=0,解得x=6或
,
由x=6可得y=2,由x=可得y=-
,即有交点坐标为(6,2),(
,-
);
(2)由消去y,得16x2-200x+625=0,解得x1=x2=
.
求得y1=y2=3,即有交点坐标为(,3).
(2015秋•大连校级期中)已知动点P在双曲线x2-y2=1上,定点A(m,0)(m>0),求|PA|的最小值以及取最小值时P点的横坐标.
正确答案
解:设P(x,y),则
|PA|==
,
∴0<m<2时,x=,|PA|的最小值为
;
m≥2时,x=1,|PA|的最小值为m-1.
解析
解:设P(x,y),则
|PA|==
,
∴0<m<2时,x=,|PA|的最小值为
;
m≥2时,x=1,|PA|的最小值为m-1.
抛物线y2=8x与双曲线=1的一个焦点重合,则该双曲线的离心率为( )
正确答案
解析
解:抛物线y2=8x的焦点坐标为(2,0).
∵抛物线y2=8x与双曲线=1的一个焦点重合,
∴a2+3=4,
∴|a|=1,∴c=2,
∴双曲线的离心率为2.
故选:A.
双曲线tx2-y2-1=0的一条渐近线与直线2x+y+1=0垂直,则双曲线的离心率为______.
正确答案
解析
解:∵双曲线tx2-y2-1=0的一条渐近线与直线2x+y+1=0垂直,
∴渐近线的斜率为,
∴=
,
∴e==
.
故答案为:.
已知双曲线的左、右焦 点分别为F1、F2,P为C的右支上一点,且
的面积等于______.
正确答案
48
解析
解:∵双曲线 中a=3,b=4,c=5,
∴F1(-5,0),F2(5,0)
∵|PF2|=|F1F2|,
∴|PF1|=2a+|PF2|=6+10=16
作PF1边上的高AF2,则AF1=8,
∴
∴△PF1F2的面积为S=
故答案为:48.
已知O为坐标原点,P1、P2是双曲线上的点.P是线段P1P2的中点,直线OP、P1P2的斜率分别为k1、k2,则k1k2=( )
正确答案
解析
解:设P1(x1,y1),P2(x2,y2),P(x,y),
则x1+x2=2x,y1+y2=2y
∵,
两式相减可得:(x1-x2)×2x-
(y1-y2)×2y=0
∴=
,
∵直线l的斜率为k1(k1≠0),直线OP(O是原点)的斜率为k2,
∴k1k2=.
故选:B.
以双曲线x2-y2=2的右焦点为圆心,且与其右准线相切的圆的方程是( )
正确答案
解析
解:双曲线x2-y2=2的右焦点为(2,0),即圆心为(2,0),
右准线为x=1,半径为1,圆方程为(x-2)2+y2=1,
即x2+y2-4x+3=0,
故选B.
已知双曲线-
=1的左、右焦点分别F1、F2,O为双曲线的中心,P是双曲线右支上的点,△PF1F2的内切圆的圆心为I,且⊙I与x轴相切于点A,过F2作直线PI的垂线,垂足为B,若e为双曲线的率心率,则( )
正确答案
解析
解:F1(-c,0)、F2(c,0),内切圆与x轴的切点是点A
∵|PF1|-|PF2|=2a,及圆的切线长定理知,
|AF1|-|AF2|=2a,设内切圆的圆心横坐标为x,
则|(x+c)-(c-x)|=2a
∴x=a;
|OA|=a,
在三角形PCF2中,由题意得,它是一个等腰三角形,PC=PF2,
∴在三角形F1CF2中,有:
OB=CF1=
(PF1-PC)=
(PF1-PF2)=
×2a=a.
∴|OB|=|OA|.
故选C.
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