【最新版】新教材苏教版高中数学选择性必修一第13练 双曲线的几何性质【讲义+习题】
展开第13练 双曲线的几何性质
一、选择题
1.双曲线-=1的焦点到渐近线的距离为( )
A. B. C. D.
答案 D
解析 取双曲线其中一个焦点(3,0),一条渐近线为y=x,
焦点到渐近线的距离为d==.
2.公元前6世纪,古希腊的毕达哥拉斯学派研究发现了黄金分割数,简称黄金数.离心率等于黄金数的倒数的双曲线称为黄金双曲线.若双曲线-y2=1是黄金双曲线,则a等于( )
A. B.
C. D.
答案 B
解析 由已知可得=,解得a=.
3.设双曲线-=1(a>0,b>0)的虚轴长为2,焦距为2,则双曲线的渐近线方程为( )
A.y=±x B.y=±2x
C.y=±x D.y=±x
答案 C
解析 由已知得到b=1,c=,a==,因为双曲线的焦点在x轴上,故渐近线方程为y=±x=±x.
4.已知a>b>0,椭圆C1的方程为+=1,双曲线C2的方程为-=1,若C1与C2的离心率之积为,则C2的渐近线方程为( )
A.x±y=0 B.x±y=0
C.x±2y=0 D.2x±y=0
答案 A
解析 椭圆C1的离心率e1=,双曲线C2的离心率e2=,
由e1e2=·=·=,
解得2=,又a>b>0,所以=,
所以双曲线C2的渐近线方程是y=±x,
即x±y=0.
5.(多选)关于双曲线x2-=1有下列四个说法,正确的是( )
A.以实轴和虚轴为对角线的四边形的面积为
B.与椭圆+y2=1有相同的焦点
C.与双曲线-x2=1有相同的渐近线
D.过右焦点的弦长最小值为4
答案 BC
解析 由双曲线x2-=1,
可知a=1,b=,c=,
故以实轴和虚轴为对角线的四边形的面积为4××1×=2,故A错误;
双曲线x2-=1与椭圆+y2=1有相同的焦点(±,0),故B正确;
双曲线x2-=1与双曲线-x2=1有相同的渐近线y=±x,故C正确;
设过双曲线x2-=1的右焦点F(,0)的直线y=0交双曲线于A,B点,
可得AB=2,故D错误.
二、填空题
6.已知双曲线x2+my2=1的虚轴长是实轴长的2倍,则实数m=________.
答案 -
解析 双曲线x2+my2=1的虚轴长是实轴长的2倍,可得1×2=,解得m=-.
7.经过点A(2,-2)且与双曲线-y2=1有公共渐近线的双曲线方程为____________.
答案 -=1
解析 因为所求双曲线与双曲线-y2=1有公共渐近线,
所以可设所求双曲线的方程为-y2=λ(λ≠0).
因为所求双曲线过点(2,-2),所以-(-2)2=λ,得λ=-2,
所以所求双曲线的方程为-=1.
8.双曲线x2-=1的左、右顶点分别为A,B,右支上有一点M,且kMA=1,则△MAB的面积为______.
答案 3
解析 由双曲线x2-=1,得A(-1,0),
又kMA=1,∴MA:y=x+1,
把MA的方程代入x2-=1,
得x2-x-2=0,解得x=-1或x=2,
故M(2,3),
∴S△MAB=AB·yM=3.
9.若双曲线-=1(a>0,b>0)与直线y=x无交点,则离心率e的取值范围是______.
答案 (1,2]
解析 由题意知双曲线的渐近线方程为
y=±x,
若双曲线-=1(a>0,b>0)与直线y=x无交点,
则≤,得b≤a,两边平方得b2≤3a2,
即c2-a2≤3a2,∴c2≤4a2,得≤4,即e2≤4,
∵双曲线的离心率e为大于1的正数,
∴1<e≤2.
三、解答题
10.已知双曲线C:-y2=1.
(1)求与双曲线C有共同的渐近线,且过点(-,)的双曲线的标准方程;
(2)若直线l与双曲线C交于A,B两点,且A,B的中点坐标为(1,1),求直线l的斜率.
解 (1)设所求双曲线方程为-y2=k(k≠0),
代入(-,),得k=-1,所以所求双曲线方程为y2-=1.
(2)设A(x1,y1),B(x2,y2),因为A,B在双曲线上,
所以
由①-②得=(y1-y2)(y1+y2),
因为A,B的中点坐标为(1,1),所以
所以kl===.