- 圆锥曲线与方程
- 共4501题
(2015•滕州市校级模拟)双曲线(a≥1,b≥1)的离心率为2,则
的最小值为( )
正确答案
解析
解:∵双曲线(a≥1,b≥1)的离心率为2,
∴
∴
∴b2=3a2
∴=
=
∵a≥1
∴在[1,+∞)上单调增
∴≥
故选A.
方程表示的曲线为C,给出下列四个命题:
①曲线C不可能是圆;
②若曲线C为椭圆,则1<t<4;
③若曲线C为双曲线,则t<1或t>4;
④若曲线C表示焦点在x轴上的椭圆,则.
其中正确命题序号是______.
正确答案
③④
解析
解:由圆的定义可知:当4-t=t-1时,即t=时方程
表示圆,故①错误;
由双曲线的定义可知:当(4-t)(t-1)<0时,即t<1或t>4时方程表示双曲线,故③正确;
由椭圆定义可知:(1)当椭圆在x轴上时,当满足时,即
时方程
表示焦点在x轴上的椭圆,故④正确.
(2))当椭圆在y轴上时,当满足时,即
<t<4时方程
表示焦点在y轴上的椭圆,故②错误.
故答案为:③④.
斜率为2的直线l过双曲线C:-
=1(a>0,b>0)的右焦点,且与双曲线的左右两支都相交,则双曲线的离心率e的取值范围是( )
正确答案
解析
解:依题意,斜率为2的直线l过双曲线C:
-
=1的右焦点
且与双曲线的左右两支分别相交,
结合图形分析可知,双曲线的一条渐近线的斜率必大于2,即b>2a,
因此该双曲线的离心率e==
=
>
=
.
故选D.
求双曲线9y2-4x2=-36的顶点坐标、焦点坐标、实轴长、虚轴长、离心率和渐近线的方程.
正确答案
解:双曲线9y2-4x2=-36可化为,
∴a=3,b=2,c=.
∴顶点坐标(±3,0)、焦点坐标(,0)、实轴长6、虚轴长4、离心率e=
=
、渐近线的方程y=
.
解析
解:双曲线9y2-4x2=-36可化为,
∴a=3,b=2,c=.
∴顶点坐标(±3,0)、焦点坐标(,0)、实轴长6、虚轴长4、离心率e=
=
、渐近线的方程y=
.
已知椭圆与双曲线
有交点P,且有公共的焦点F1,F2,且∠F1PF2=2α.求证:tanα=
.
正确答案
证明:因为椭圆与双曲线
(m>0,n>0)有公共的焦点F1、F2,
所以有:a2-b2=m2+n2,
不妨设两曲线的交点P位于双曲线的右支上,设|PF1|=p,|PF2|=q.
由双曲线和椭圆的定义可得 p+q=2a,p-q=2m,
解得 p2+q2=2(a2+m2),pq=a2-m2,
在△PF1F2中,cos∠F1PF2=cos2α==
,
∴tanα==
=
.
解析
证明:因为椭圆与双曲线
(m>0,n>0)有公共的焦点F1、F2,
所以有:a2-b2=m2+n2,
不妨设两曲线的交点P位于双曲线的右支上,设|PF1|=p,|PF2|=q.
由双曲线和椭圆的定义可得 p+q=2a,p-q=2m,
解得 p2+q2=2(a2+m2),pq=a2-m2,
在△PF1F2中,cos∠F1PF2=cos2α==
,
∴tanα==
=
.
已知F1,F2是双曲线-
=1(a>0,b>0)的下、上焦点,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:B.
已知中心在原点的双曲线C的右焦点为(2,0),实轴长为2.
(1)求双曲线C的方程;
(2)若直线l:y=kx+与双曲线C左支交于A、B两点,求k的取值范围;
(3)在(2)的条件下,线段AB的垂直平分线l0与y轴交于M(0,b),求b的取值范围.
正确答案
解:(1)设双曲线方程为-
=1(a>0,b>0).
由已知得:a=,c=2,再由a2+b2=c2,∴b2=1,
∴双曲线方程为-y2=1.
(2)设A(xA,yA),B(xB,yB),
将y=kx+代入
-y2=1,
得(1-3k2)x2-6kx-9=0.
由题意知解得
<k<1.
∴当<k<1时,l与双曲线左支有两个交点.
(3)由(2)得:xA+xB=,
∴yA+yB=(kxA+)+(kxB+
)
=k(xA+xB)+2=
,
∴AB的中点P的坐标为(,
).
设直线l0的方程为:y=-x+b,
将P点坐标代入直线l0的方程,得b=.
∵<k<1,∴-2<1-3k2<0,
∴b<-2.
∴b的取值范围为(-∞,-2).
解析
解:(1)设双曲线方程为-
=1(a>0,b>0).
由已知得:a=,c=2,再由a2+b2=c2,∴b2=1,
∴双曲线方程为-y2=1.
(2)设A(xA,yA),B(xB,yB),
将y=kx+代入
-y2=1,
得(1-3k2)x2-6kx-9=0.
由题意知解得
<k<1.
∴当<k<1时,l与双曲线左支有两个交点.
(3)由(2)得:xA+xB=,
∴yA+yB=(kxA+)+(kxB+
)
=k(xA+xB)+2=
,
∴AB的中点P的坐标为(,
).
设直线l0的方程为:y=-x+b,
将P点坐标代入直线l0的方程,得b=.
∵<k<1,∴-2<1-3k2<0,
∴b<-2.
∴b的取值范围为(-∞,-2).
(2015秋•蕲春县期中)已知双曲线-
=1的左右焦点分别为F1,F2,一条垂直于x轴的直线交双曲线的右支于M,N两点,且MF1⊥MF2,△F1MN为等边三角形,则双曲线的离心率为( )
正确答案
解析
解:由题意,∠MF1F2=30°,MF1⊥MF2,
∴|MF1|=c,|MF2|=c,
∴c-c=2a,
∴e==
=
+1,
故选:B.
已知双曲线的两个焦点分别为F1、F2,则满足△PF1F2的周长为
的动点P的轨迹方程为( )
正确答案
解析
解:∵双曲线的方程为,
∴a2=2,b2=3,可得c2=a2+b2=5,c=
因此双曲线的两个焦点分别为F1(0,-
)、F2(0,
),
∵△PF1F2的周长为,F1F2=
∴PF1+PF2=6,点P的轨迹是以F1、F2为焦点的椭圆,(上下顶点除外)
由椭圆的定义得,椭圆长轴为6,长半轴为3.
所以该椭圆的短半轴为:=2
∴点P的轨迹方程为
故选C
已知双曲线的左右焦点分别为F1、F2,点P在双曲线的右支上,且|PF1|=4|PF2|,则此双曲线的离心率e的取值范围为______.
正确答案
(1,]
解析
解:∵|PF1|=4|PF2|,
∴由双曲线的定义可得|PF1|-|PF2|=3|PF2|=2a,
∴|PF2|=,
∵点P在双曲线的右支上,
∴|PF2|≥c-a,
∴≥c-a,
∴,
∵e>1,
∴,
∴双曲线的离心率e的取值范围为(1,].
故答案为:(1,].
双曲线-
=1的右焦点的坐标为______.
正确答案
(3,0)
解析
解:由双曲线的方程可知,a2=5,b2=4,
则c2=a2+b2=9,即c=3,
故双曲线的右焦点的坐标为:(3,0),
故答案为:(3,0).
若双曲线的一条准线方程是x=1,则实数m的值是______.
正确答案
解析
解:双曲线的一条准线方程是x=1,
∴=1,
∴m=.
故答案为:.
(2015秋•温州校级期末)已知方程+
=1(m∈R)表示双曲线.
(Ⅰ)求实数m的取值集合A;
(Ⅱ)设不等式x2-(2a+1)x+a2+a<0的解集为B,若x∈B是x∈A的充分不必要条件,求实数a的取值范围.
正确答案
解:(Ⅰ)由方程+
=1(m∈R)表示双曲线,
可得:m(4-m)<0,
可得集合A={m|m<0或m>4};
(Ⅱ) 由题意:B={x|x2-(2a+1)x+a2+a<0}={x|(x-a)(x-a-1)<0}
={x|a<x<a+1},
∵x∈B是x∈A的充分不必要条件,即有B⊊A,
∴a≥4或a+1≤0
∴实数a的取值范围:a≥4或a≤-1.
解析
解:(Ⅰ)由方程+
=1(m∈R)表示双曲线,
可得:m(4-m)<0,
可得集合A={m|m<0或m>4};
(Ⅱ) 由题意:B={x|x2-(2a+1)x+a2+a<0}={x|(x-a)(x-a-1)<0}
={x|a<x<a+1},
∵x∈B是x∈A的充分不必要条件,即有B⊊A,
∴a≥4或a+1≤0
∴实数a的取值范围:a≥4或a≤-1.
已知双曲线x2-y2=1的一条渐近线与曲线y=相切,则a的值为______.
正确答案
或-
解析
解:∵双曲线x2-y2=1的渐近线方程为y=±x
∴曲线y=与直线y=±x相切
可得y‘=1或-1
即=1(舍负),解之得切点坐标为(1,1)或(-1,-1)
当切点为(1,1)时,代入y=得a=
;
当切点为(-1,-1)时,代入y=得a=-
综上所述,a的值为或-
故答案为:或-
(1)求以双曲线-
=1的焦点为焦点抛物线C的标准方程;
(2)斜率为1的直线l经过抛物线C的焦点,且与抛物线相交于A、B两点,求线段AB的长.
正确答案
解:(1)双曲线-
=1的焦点为(±3,0),
∴以双曲线-
=1的焦点为焦点抛物线C的标准方程为y2=±12x;
(2)以y2=12x为例,直线方程为y=x-3,即x=y+3,
代入y2=12x,可得y2=12y+36,
∴线段AB的长为=24.
解析
解:(1)双曲线-
=1的焦点为(±3,0),
∴以双曲线-
=1的焦点为焦点抛物线C的标准方程为y2=±12x;
(2)以y2=12x为例,直线方程为y=x-3,即x=y+3,
代入y2=12x,可得y2=12y+36,
∴线段AB的长为=24.
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