资源描述
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时间:60分钟
基础组
1.已知双曲线-=1的一个焦点与抛物线y2=4x的焦点重合,且双曲线的离心率等于,则该双曲线的方程为( )
A.5x2-=1 B.-=1
C.-=1 D.5x2-=1
答案 D
解析 ∵抛物线的焦点为F(1,0),∴c=1.
又=,∴a=,∴b2=c2-a2=1-=.
故所求方程为5x2-=1,故选D.
2.“m<8”是“方程-=1表示双曲线”的( )
A.充分不必要条件 B.必要不充分条件
C.充分必要条件 D.既不充分也不必要条件
答案 A
解析 方程-=1表示双曲线,则(m-8)(m-10)>0,解得m<8或m>10,故“m<8”是“方程-=1表示双曲线”的充分不必要条件,故选A.
3. 已知点M(-3,0)、N(3,0)、B(1,0),动圆C与直线MN相切于点B,分别过点M、N且与圆C相切的两条直线相交于点P,则点P的轨迹方程为( )
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A.x2-=1(x>1) B.x2-=1(x>0)
C.x2-=1(x>0) D.x2-=1(x>1)
答案 A
解析 如图所示,设两切线分别与圆相切于点S、T,则|PM|-|PN|=(|PS|+|SM|)-(|PT|+|TN|)=|SM|-|TN|=|BM|-|BN|=2=2a,所以所求曲线为双曲线的右支且不能与x轴相交,a=1,c=3,所以b2=8,故点P的轨迹方程为x2-=1(x>1).
4.以正三角形ABC的顶点A,B为焦点的双曲线恰好平分边AC,BC,则双曲线的离心率为( )
A.-1 B.2
C.+1 D.2
答案 C
解析 如图,设|AB|=2c,显然|AD|=c,|BD|=c,即(-1)c=2a,
∴e==+1,
∴选C.
5.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( )
A.y=±x B.y=±x
C.y=±2x D.y=±x
答案 A
解析 由题意得,双曲线的离心率e==,故=,故双曲线的渐近线方程为y=±x,选A.
6. 已知双曲线C:-=1(a>0,b>0)的焦距为2,抛物线y=x2+1与双曲线C的渐近线相切,则双曲线C的方程为( )
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A.-=1 B.-=1
C.x2-=1 D.-y2=1
答案 D
解析 由对称性,取一条渐近线y=x即可,把y=x代入y=x2+1,得x2-x+1=0,由题意得Δ=-4××1=0,即a2=4b2,又c=,∴c2=a2+b2=5b2=5,∴b2=1,a2=4,选D.
7.已知双曲线-=1(a>0,b>0)的左焦点为F1,左、右顶点分别为A1、A2,P为双曲线上任意一点,则分别以线段PF1,A1A2为直径的两个圆的位置关系为( )
A.相交 B.相切
C.相离 D.以上情况都有可能
答案 B
解析 设以线段PF1,A1A2为直径的两圆的半径分别为r1,r2,若P在双曲线左支,如图所示,则|O2O1|=|PF2|=(|PF1|+2a)=|PF1|+a=r1+r2,即圆心距为半径之和,两圆外切,若P在双曲线右支,同理求得|O2O1|=r1-r2,故此时,两圆相内切,综上,两圆相切,故选B.
8.已知F1,F2为双曲线C:x2-y2=2的左、右焦点,点P在C上,|PF1|=2|PF2|,则cos∠F1PF2=( )
A. B.
C. D.
答案 C
解析 由题意可知a=b=,∴c=2.
∵|PF1|=2|PF2|,又|PF1|-|PF2|=2,
∴|PF1|=4,|PF2|=2,|F1F2|=4.
由余弦定理得cos∠F1PF2=
==,故选C.
9.设F1,F2是双曲线x2-=1的两个焦点,P是双曲线上的一点,且3|PF1|=4|PF2|,则△PF1F2的面积等于( )
A.4 B.8
C.24 D.48
答案 C
解析 双曲线的实轴长为2,焦距为|F1F2|=2×5=10.据题意和双曲线的定义知,2=|PF1|-|PF2|=|PF2|-|PF2|=|PF2|,
∴|PF2|=6,|PF1|=8.
∴|PF1|2+|PF2|2=|F1F2|2,
∴PF1⊥PF2,
∴S△PF1F2=|PF1|·|PF2|=×6×8=24,故选C.
10.已知F1,F2是双曲线-=1(a>0,b>0)的左、右焦点,若双曲线左支上存在一点P与点F2关于直线y=x对称,则该双曲线的离心率为( )
A. B.
C. D.2
答案 B
解析 由题意可知渐近线为PF2的中垂线,设M为PF2的中点,所以OM⊥PF2.tan∠MOF2==,因为OF2=c,所以MF2=b,OM=a.因此PF2=2b,PF1=2a,又因为PF2-PF1=2a,所以b=2a,则c2=a2+b2=5a2,即c=a,故e==.
11.若双曲线-=1(a>0,b>0)的一个焦点到一条渐近线的距离等于焦距的,则该双曲线的离心率为________.
答案
解析 双曲线的一条渐近线方程为bx-ay=0,一个焦点坐标为(c,0).根据题意:=×2c,所以c=2b,a==b,所以e===.
12.双曲线-=1(a>0,b>0)的左、右焦点分别为F1和F2,左、右顶点分别为A1和A2,过焦点F2与x轴垂直的直线和双曲线的一个交点为P,若||是||和||的等比中项,则该双曲线的离心率为________.
答案
解析 由题意可知||2=||×||,即2+(a+c)2=2c(a+c),又c2=a2+b2,则a2=b2,所以e====.
能力组
13.双曲线C:-=1(a>0,b>0)与抛物线y2=2px(p>0)相交于A,B两点,公共弦AB恰好过它们的公共焦点F,则双曲线C的离心率为( )
A. B.1+
C.2 D.2+
答案 B
解析 抛物线的焦点为F,且c=,所以p=2c.根据对称性可知公共弦AB⊥x轴,且AB的方程为x=,当x=时,yA=p,所以A.又因为双曲线左焦点F1的坐标为,所以|AF1|==p,又|AF|=p,所以p-p=2a,即(-1)×2c=2a,所以==+1,选B.
14.焦点为(0,6)且与双曲线-y2=1有相同渐近线的双曲线方程是( )
A.-=1 B.-=1
C.-=1 D.-=1
答案 B
解析 设所求双曲线方程为-y2=λ(λ≠0),因为焦点为(0,6),所以|3λ|=36,又焦点在y轴上,所以λ=-12,选B.
或利用排除法:因为焦点为(0,6),故排除A、D,又-y2=1的渐近线为y=±x,故选B.
15.已知双曲线-=1(a>0,b>0)的左、右焦点分别为F1,F2,点O为双曲线的中心,点P在双曲线右支上,△PF1F2内切圆的圆心为Q,圆Q与x轴相切于点A,过F2作直线PQ的垂线,垂足为B,则下列结论成立的是( )
A.|OA|>|OB|
B.|OA|<|OB|
C.|OA|=|OB|
D.|OA|与|OB|大小关系不确定
答案 C
解析 如图,由于点Q为三角形PF1F2内切圆的圆心,故过点F2作PQ的垂线并延长交PF1于点N,易知垂足B为F2N的中点,连接OB,
则|OB|=|F1N|=(|F1P|-|F2P|)=a,
又设内切圆与PF1,PF2分别切于G,H,
则由内切圆性质可得|PG|=|PH|,|F1G|=|F1A|,|F2A|=|F2H|,
故|F1P|-|F2P|=|F1A|-|F2A|=2a,
设|OA|=x,则有x+c-(c-x)=2a,
解得|OA|=a,故有|OA|=|OB|=a,故选C.
16. 已知F1,F2为双曲线-=1(a>0,b>0)的焦点,过F2作垂直于x轴的直线交双曲线于点P和Q.且△F1PQ为正三角形,则双曲线的渐近线方程为________.
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答案 y=±x
解析 解法一:设F2(c,0)(c>0),P(c,y0),代入方程得y0=±,
∵PQ⊥x轴,∴|PQ|=.
在Rt△F1F2P中,∠PF1F2=30°,
∴|F1F2|=|PF2|,即2c=·.
又∵c2=a2+b2,∴b2=2a2或2a2=-3b2(舍去),
∵a>0,b>0,∴=.
故所求双曲线的渐近线方程为y=±x.
解法二:∵在Rt△F1F2P中,∠PF1F2=30°,∴|PF1|=2|PF2|.
由双曲线定义知|PF1|-|PF2|=2a,
∴|PF2|=2a,
由已知易得|F1F2|=|PF2|,
∴2c=2a,∴c2=3a2=a2+b2,∴2a2=b2,∵a>0,b>0,∴=,
故所求双曲线的渐近线方程为y=±x.
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