数学人教B版 (2019)第二章 平面解析几何2.6 双曲线及其方程2.6.2 双曲线的几何性质精品当堂检测题
展开一、选择题
1.(2020·广东湛江高二期末)已知双曲线的一条渐近线与双曲线的—条渐近线垂直,则双曲线的离心率为( )
A.B.C.或D.或
【答案】C
【解析】双曲线的渐进线方程为,故双曲线的渐近线方程为.
设双曲线的方程为.当时,双曲线的方程为,则,解得:;当时,双曲线的方程为,则,解得:;故选C
2.(2020·宁夏银川一中高二月考)若双曲线的一条渐近线被曲线所截得的弦长为2.则双曲线C的离心率为( )
A.B.C.D.
【答案】B
【解析】双曲线的渐近线方程为,由对称性,不妨取,即.又曲线化为,则其圆心的坐标为,半径为.由题得,圆心到直线的距离,又由点到直线的距离公式.可得.解得,所以.故选B.
3.(2020·重庆八中月考)设双曲线的左顶点为,右焦点为,若圆与直线交于坐标原点及另一点,且,则双曲线的离心率为( )
A.B.C.D.3
【答案】B
【解析】如图所示,,设直线上点,,
则,即,得,将代入圆,得,即,故.故选:B.
4.(2020·湖南师大附中高二月考)已知是椭圆与双曲线的公共焦点,P是它们的一个公共点,且,线段的垂直平分线过,若椭圆的离心率为,双曲线的离心率为,则的最小值为( )
A.B.3C.6D.
【答案】C
【解析】设椭圆长轴,双曲线实轴,由题意可知:,
又,,
两式相减,可得:,,
. ,
,当且仅当时取等号,的最小值为6.
5.(多选题)(2020·江苏南通月考)已知双曲线过点且渐近线为,则下列结论正确的是( )
A.的方程为B.的离心率为
C.曲线经过的一个焦点D.直线与有两个公共点
【答案】AC
【解析】对于选项A:由已知,可得,从而设所求双曲线方程为,又由双曲线过点,从而,即,从而选项A正确;对于选项B:由双曲线方程可知,,,从而离心率为,所以B选项错误;
对于选项C:双曲线的右焦点坐标为,满足,从而选项C正确;对于选项D:联立,整理,得,由,知直线与双曲线只有一个交点,选项D错误.故选AC
6. (多选题)(2020·湖北恩施高中高二月考)已知双曲线C:与直线交于A,B两点,点为C上任意一点,且直线,的斜率分别为,,且,则下列结论正确的是( )
A.双曲线的渐近线方程为B.双曲线的渐近线方程为
C.双曲线的离心率为D.双曲线的离心率为
【答案】AC
【解析】设点,,∴.又∵,两式相减得,∴.又∵,∴,∴,∴双曲线的渐近线方程为,故选项A正确;又∵,∴,故选项C正确,故选:AC.
二、填空题
7.(2020·湖南师大附中月考)过双曲线的下焦点作轴的垂线,交双曲线于两点,若以为直径的圆恰好过其上焦点,则双曲线的离心率为__________.
【答案】
【解析】过双曲线的下焦点作轴的垂线,交双曲线于,两点,则,以为直径的圆恰好过其上焦点,可得:,∴,可得,解得,舍去.
8.(2020·云南师大附中高二月考)设双曲线的右焦点为F,过F作C的一条渐近线的垂线垂足为A,且,O为坐标原点,则C的离心率为_________.
【答案】
【解析】由题意可得,渐近线方程为,
∴,,故.
9.(2020·湖北沙区·沙市中学期末)椭圆与双曲线共焦点,,它们的交点为,且.若椭圆的离心率为,则双曲线的离心率为_________.
【答案】
【解析】不妨设P为第一象限的点,
在椭圆中: ① ,在双曲线中: ②,
联立①②解得, ,
在中由余弦定理得:
即
即,
,椭圆的离心率,双曲线的离心率.
10.(2020·河北石家庄一中高二月考)设,分别是双曲线的左、右焦点,若双曲线右支上存在一点,使,为坐标原点,且,则该双曲线的离心率为__________.
【答案】
【解析】取的中点,则∵,
∴,∴,∵是的中位线,∴,.
由双曲线的定义得,∵,∴,.
中,由勾股定理得,∴,∴.
三、解答题
11.(2020·全国高二课时练)已知双曲线 (a>0,b>0)的右准线l2与一条渐近线l交于点P,F是双曲线的右焦点.
(1)求证:PF⊥l;
(2)若PF=3,且双曲线的离心率e=,求该双曲线的方程.
【解析】 (1)证明:右准线为l2:x=,由对称性不妨设渐近线l为y=x,则P,
又F(c,0),∴kPF==-.
又∵kl=,∴kPF·kl=-·=-1.∴PF⊥l.
(2)∵PF的长即F(c,0)到l:bx-ay=0的距离,
∴,∴b=3.又e==,
∴=.∴a=4.
故双曲线方程为-=1.
12.(2020·全国高二课时练)已知椭圆与双曲线的离心率互为倒数,且直线经过椭圆的右顶点.
(1)求椭圆C的标准方程;
(2)设不过原点O的直线与椭圆C交于M,N两点,且,求面积的取值范围.
【解析】(1)∵双曲线的离心率为,
∴椭圆的离心率.
又∵直线经过椭圆的右顶点,令,则
∴右顶点的坐标为,即,
∴椭圆C的标准方程为.
(2)由题意可知直线的斜率存在且不为零,设直线的方程为,.
联立消去y,整理得,
则,
于是.
又,
故,则.
由得,解得.
又由,
得,且.
设原点O到直线的距离为d,则,
,
,,
故由m的取值范围可得面积的取值范围为.
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