
1.(2024·浙江浙南名校聯(lián)盟聯(lián)考)雙曲線C:y2-eq \f(x2,3)=1的焦點(diǎn)坐標(biāo)為( D )
A.(±2,0) B.(±eq \r(2),0)
C.(0,±eq \r(2)) D.(0,±2)
[解析] 由題意可知雙曲線的焦點(diǎn)在y軸上,c2=1+3=4,故焦點(diǎn)為(0,±2),故選D.
2.(2023·福建福州一中模擬)已知雙曲線E:eq \f(x2,a2)-eq \f(y2,4)=1,過E的右頂點(diǎn)A且與一條漸近線平行的直線交y軸于點(diǎn)B,△OAB的面積為2,則E的焦距為( D )
A.eq \r(2) B.2eq \r(2)
C.4 D.4eq \r(2)
[解析] 由題意可得,A(a,0),且直線AB與雙曲線的一條漸近線平行,所以kAB=eq \f(2,a),則可得直線AB的方程為y=eq \f(2,a)(x-a),令x=0,可得y=-2,即B(-2,0),所以|OA|=a,|OB|=2,則S△OAB=eq \f(1,2)|OA|·|OB|=eq \f(1,2)×a×2=2,解得a=2,所以c2=a2+b2=4+4=8,即c=2eq \r(2),則E的焦距2c=4eq \r(2).故選D.
【變式訓(xùn)練】
(2024·河南名校聯(lián)考)已知雙曲線C:x2-eq \f(y2,m)=1的離心率為3,則C的虛軸長為 4eq \r(2) .
[解析] 由題意得eq \f(c,a)=3,則c=3,b=eq \r(c2-a2)=2eq \r(2),故虛軸長2b=4eq \r(2).
角度2 雙曲線的漸近線
1.(2022·北京)已知雙曲線y2+eq \f(x2,m)=1的漸近線方程為y=±eq \f(\r(3),3)x,則m= -3 .
[解析] 對于雙曲線y2+eq \f(x2,m)=1,所以m0,b>0)的左、右焦點(diǎn)分別為F1,F(xiàn)2,點(diǎn)A在E上,且cs∠F1AF2=eq \f(3,5),|AF1|=2|AF2|,則E的漸近線方程為( C )
A.y=±eq \f(5,8)x B.y=±eq \f(8,5)x
C.y=±eq \f(2\r(10),5)x D.y=±eq \f(\r(10),4)x
[解析] 由雙曲線的定義可得:|AF1|-|AF2|=2|AF2|-|AF2|=|AF2|=2a,則|AF1|=2|AF2|=4a,在△AF1F2中由余弦定理得|F1F2|2=|AF1|2+|AF2|2-2|AF1|·|AF2|·cs∠F1AF2,即4c2=16a2+4a2-2·4a·2a·eq \f(3,5),即c2=eq \f(13,5)a2?a2+b2=eq \f(13,5)a2?eq \f(b,a)=eq \f(2\r(10),5),E的漸近線方程為y=±eq \f(2\r(10),5)x,故選C.
名師點(diǎn)撥:求雙曲線的漸近線方程的方法
求雙曲線eq \f(x2,a2)-eq \f(y2,b2)=1(a>0,b>0)的漸近線的方法是令eq \f(x2,a2)-eq \f(y2,b2)=0,即得兩漸近線方程eq \f(x,a)±eq \f(y,b)=0.或確定焦點(diǎn)位置并求出eq \f(b,a)或eq \f(a,b)的值,從而寫出漸近線方程.
注:如圖F為雙曲線eq \f(x2,a2)-eq \f(y2,b2)=1(a>0,b>0)的焦點(diǎn),l為漸近線;FH⊥l于H,則|FH|=b,|OH|=a.
提醒:兩條漸近線的傾斜角互補(bǔ),斜率互為相反數(shù).兩條漸近線關(guān)于坐標(biāo)軸對稱.
【變式訓(xùn)練】
(2024·福建泉州質(zhì)檢)已知雙曲線C:eq \f(x2,a2)-eq \f(y2,6)=1的焦距為4eq \r(3),則C的漸近線方程是( A )
A.y=±x B.y=±eq \r(3)x
C.y=±eq \f(\r(3),3)x D.y=±eq \f(\r(7),7)x
[解析] 由已知,可得b2=6,2c=4eq \r(3),所以c=2eq \r(3),a2=c2-b2=12-6=6,即C的方程為eq \f(x2,6)-eq \f(y2,6)=1.所以C的漸近線方程是y=±x.故選A.
角度3 雙曲線的離心率
1.(2023·河北衡水中學(xué)模擬)若雙曲線C:eq \f(x2,a2)-eq \f(y2,b2)=1(a>0,b>0)的一條漸近線被圓(x-2)2+y2=4所截得的弦長為2eq \r(3),則C的離心率為 eq \f(2\r(3),3) .
[解析] 不妨設(shè)雙曲線C:eq \f(x2,a2)-eq \f(y2,b2)=1(a>0,b>0)的一條漸近線為bx+ay=0,因?yàn)閳A心到漸近線的距離為d=eq \r(22-?\r(3)?2)=1,故eq \f(|2b+0|,\r(a2+b2))=1,整理得eq \f(b2,a2)=eq \f(1,3),所以雙曲線C的離心率為e=eq \r(1+\f(b2,a2))=eq \f(2\r(3),3).
2.(2024·湖南名校聯(lián)合體聯(lián)考)已知雙曲線C:eq \f(x2,a2)-eq \f(y2,b2)=1(a>0,b>0)的左、右焦點(diǎn)分別為F1,F(xiàn)2,過點(diǎn)F1的直線與雙曲線在第二象限的交點(diǎn)為A,在△AF1F2中,|F1A|=|F1F2|,∠AF2F1=30°,則雙曲線C的離心率是 eq \f(\r(3)+1,2) .
[解析] 因?yàn)閨F1A|=|F1F2|,所以|AF1|=|F1F2|=2c,由雙曲線的定義知|AF2|-|AF1|=2a,所以|AF2|=2a+2c.如圖,取M為AF2的中點(diǎn),所以|F2M|=eq \f(1,2)|AF2|=a+c,又∠AF2F1=30°,得|F1M|=c,所以在直角ΔF1MF2中,|F1M|2+|F2M|2=|F1F2|2,即c2+(a+c)2=(2c)2,得a2-2c2+2ac=0,所以1-2e2+2e=0,解得e=eq \f(±\r(3)+1,2),因?yàn)閑>0,所以雙曲線C的離心率是eq \f(\r(3)+1,2).
3.(2024·湖北部分重點(diǎn)中學(xué)聯(lián)考)已知圓C1:x2+y2=b2(b>0)與雙曲線C2:eq \f(x2,a2)-eq \f(y2,b2)=1(a>0,b>0),若在雙曲線C2上存在一點(diǎn)P,使得過點(diǎn)P所作的圓C1的兩條切線,切點(diǎn)為A、B,且∠APB=eq \f(π,3),則雙曲線C2的離心率的取值范圍是( B )
A.eq \b\lc\(\rc\](\a\vs4\al\c1(1,\f(\r(5),2))) B.eq \b\lc\[\rc\)(\a\vs4\al\c1(\f(\r(5),2),+∞))
C.(1,eq \r(3)] D.[eq \r(3),+∞)
[解析] 連接OA、OB、OP,則OA⊥AP,OB⊥BP,由切線長定理可知,|PA|=|PB|,又因?yàn)閨OA|=|OB|,|OP|=|OP|,所以,△AOP≌△BOP,所以,∠APO=∠BPO=eq \f(1,2)∠APB=eq \f(π,6),則|OP|=2|OA|=2b,設(shè)點(diǎn)P(x,y),則y2=eq \f(b2x2,a2)-b2,且|x|≥a,所以|OP|=2b=eq \r(x2+y2)=eq \r(x2+\f(b2x2,a2)-b2)=eq \r(\f(c2x2,a2)-b2)≥eq \r(\f(c2,a2)·a2-b2)=a,所以eq \f(b,a)≥eq \f(1,2),故e=eq \f(c,a)=eq \r(\f(c2,a2))=eq \r(1+\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(\f(b,a)))2)≥eq \r(1+\f(1,4))=eq \f(\r(5),2),故選B.
名師點(diǎn)撥:求雙曲線離心率或其范圍的方法
1.直接法:由題設(shè)條件求出a,c,從而得e.
2.等價轉(zhuǎn)化法:由e=eq \f(c,a)或e=eq \r(1+\f(b2,a2))等公式將已知條件轉(zhuǎn)化為e的等式,從而得e.
3.列出含有a,b,c的齊次方程(或不等式),借助于b2=c2-a2消去b,然后轉(zhuǎn)化成關(guān)于e的方程(或不等式)求解.解題時要特別注意幾何特點(diǎn),以簡化運(yùn)算或?qū)で蟛坏汝P(guān)系.
【變式訓(xùn)練】
1.(2023·廣東梅州一模)由倫敦著名建筑事務(wù)所SteynStudi設(shè)計(jì)的南非雙曲線大教堂驚艷世界,該建筑是數(shù)學(xué)與建筑完美結(jié)合造就的藝術(shù)品.若將如圖所示的大教堂外形弧線的一段近似看成雙曲線eq \f(y2,a2)-eq \f(x2,b2)=1(a>0,b>0)下支的部分,且此雙曲線兩條漸近線方向向下的夾角為60°,則該雙曲線的離心率為( D )
A.eq \f(\r(3),3) B.eq \r(3)
C.eq \f(\r(3),2) D.eq \f(2\r(3),3)
[解析] 由題意知一條漸近線的傾斜角為60°.∴k=eq \f(a,b)=tan 60°=eq \r(3),∴e=eq \r(1+\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(\f(b,a)))2)=eq \f(2\r(3),3).故選D.
2.(2024·廣西北海模擬)已知直線y=x+1與雙曲線C:eq \f(x2,a2)-eq \f(y2,b2)=1(a>0,b>0)的兩條漸近線交于A,B兩點(diǎn),且A在第一象限.O為坐標(biāo)原點(diǎn),若|OA|=2|OB|,則雙曲線C的離心率為( B )
A.eq \r(5) B.eq \r(10)
C.2 D.5
[解析] 因?yàn)閨OA|=2|OB|,所以xA=-2xB,設(shè)B(m,m+1),則A(-2m,-2m+1),因?yàn)閗OA+kOB=0,所以eq \f(m+1,m)+eq \f(-2m+1,-2m)=0,解得m=-eq \f(1,4),所以Aeq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(\f(1,2),\f(3,2))),所以eq \f(b,a)=3,則e=eq \f(c,a)=eq \r(1+\f(b2,a2))=eq \r(10).故選B.
3.(2024·河南頂尖名校聯(lián)盟期中)已知雙曲線C:eq \f(y2,a2)-eq \f(x2,b2)=1(a>0,b>0),A為C的上頂點(diǎn),B(0,5a).若在C的漸近線上存在一點(diǎn)P,使得∠APB=90°,則C的離心率的取值范圍為( D )
A.eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(1,\f(3\r(2),4))) B.eq \b\lc\(\rc\](\a\vs4\al\c1(1,\f(3\r(2),4)))
C.eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(1,\f(3\r(5),5))) D.eq \b\lc\(\rc\](\a\vs4\al\c1(1,\f(3\r(5),5)))
[解析] 設(shè)AB的中點(diǎn)為D,A(0,a),B(0,5a),則D(0,3a),依題意,以D(0,3a)為圓心,半徑為2a的圓與漸近線ax-by=0有公共點(diǎn),所以eq \f(3ab,\r(a2+b2))=eq \f(3ab,c)≤2a,3b≤2c,9b2≤4c2,9c2-9a2≤4c2,5c2≤9a2,eq \f(c2,a2)≤eq \f(9,5),又e>1,所以1
這是一份2025版高考數(shù)學(xué)一輪總復(fù)習(xí)素養(yǎng)提升訓(xùn)練題第8章平面解析幾何第6講雙曲線第1課時,共4頁。試卷主要包含了故選B等內(nèi)容,歡迎下載使用。
這是一份2025版高考數(shù)學(xué)一輪總復(fù)習(xí)考點(diǎn)突破訓(xùn)練題第8章平面解析幾何第6講雙曲線第2課時考點(diǎn)3直線與雙曲線的綜合問題,共2頁。
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