文档内容
第 06 讲 双曲线及其性质
目录
考点要求 考题统计 考情分析
(1)了解双曲线的定义、 双曲线是圆雉曲线的重要内容,但从
几何图形和标准方程. 总体上看,双曲线的考试要求要比椭
(2)掌握双曲线的几何性 圆和抛物线低,在高考中双曲线的试
2023年甲卷(文)第8题,5分
质(范围、对称性、顶点、 题以选填题为主,解答题考查双曲线
2023年天津卷第9题,5分
离心率、渐近线). 的可能性不大.在双曲线的试题中,
2023年北京卷第12题,5分
(3)了解双曲线的简单应 离不开渐近线的考查,几乎所有双曲
2023年I卷第16题,5分
用. 线试题均涉及渐近线,因此双曲线的
试题中,最为重要的是三点:方程、
渐近线、离心率.知识点一:双曲线的定义
平面内与两个定点 的距离的差的绝对值等于常数(大于零且小于 )的点的轨迹叫做双曲线
(这两个定点叫双曲线的焦点).用集合表示为
.
注意:(1)若定义式中去掉绝对值,则曲线仅为双曲线中的一支.
(2)当 时,点的轨迹是以 和 为端点的两条射线;当 时,点的轨迹是线段 的
垂直平分线.
(3) 时,点的轨迹不存在.
在应用定义和标准方程解题时注意以下两点:
①条件“ ”是否成立;②要先定型(焦点在哪个轴上),再定量(确定 , 的值),注
意 的应用.
知识点二:双曲线的方程、图形及性质
双曲线的方程、图形及性质
标准方程图形
A
2
焦点坐标 , ,
对称性 关于 , 轴成轴对称,关于原点成中心对称
顶点坐标 , ,
范围
实轴、虚轴 实轴长为 ,虚轴长为
离心率
渐近线方程 令 , 令 ,
焦点到渐近线的距离为 焦点到渐近线的距离为
点和双曲线
的位置关系
共焦点的双
曲线方程
共渐近线的
双曲线方程
切线方程
为切点 为切点
对于双曲线上一点所在的切线方程,只需将双曲线方程中 换为 , 换成
切线方程
便得.
为双曲线
切点弦所在
为双曲线外一点
外一点
直线方程
点 为双曲线与两渐近线之间的点
设直线与双曲线两交点为 , , .
弦长公式
则弦长 ,,其中“ ”是消“ ”后关于“ ”的一元二
次方程的“ ”系数.
通径
通径(过焦点且垂直于 的弦)是同支中的最短弦,其长为
双曲线上一点 与两焦点 构成的 成为焦点三角形,
设 , , ,则 ,
焦点三角形
,
焦点三角形中一般要用到的关系是
等轴双曲线满足如下充要条件:双曲线为等轴双曲线 离心率
等轴双曲线
两渐近线互相垂直 渐近线方程为 方程可设为
.
【解题方法总结】
(1)双曲线的通径
过双曲线的焦点且与双曲线实轴垂直的直线被双曲线截得的线段,称为双曲线的通径.通径长为 .
(2)点与双曲线的位置关系
对于双曲线 ,点 在双曲线内部,等价于 .
点 在双曲线外部,等价于 结合线性规划的知识点来分析.(3)双曲线常考性质
性质1:双曲线的焦点到两条渐近线的距离为常数 ;顶点到两条渐近线的距离为常数 ;
性质2:双曲线上的任意点 到双曲线C的两条渐近线的距离的乘积是一个常数 ;
(4)双曲线焦点三角形面积为 (可以这样理解,顶点越高,张角越小,分母越小,面积越大)
(5)双曲线的切线
在双曲线 上,过点 作双曲线的切线方程为 .若点
点
在双曲线 外,则点 对应切点弦方程为
题型一:双曲线的定义与标准方程
例1.(2023·全国·模拟预测)已知 , 分别是离心率为2的双曲线 的左,右
焦点,过点 的直线与双曲线的左、右两支分别交于点 , ,且 , ,则 的标准方程
为 .
例2.(2023·山东临沂·高二校考期末)已知双曲线 : ( , ),矩形 的四个
顶点在 上, , 的中点为 的两个焦点,且 ,则双曲线 的标准方程是 .
例3.(2023·高二课时练习)设椭圆C 的离心率为 ,焦点在x轴上且长轴长为26,若曲线C 上的点到
1 2
椭圆C 的两个焦点的距离的差的绝对值等于8,则曲线C 的标准方程为 .
1 2变式1.(2023·贵州贵阳·高二清华中学校考阶段练习)渐近线方程为 且经过点 的双曲线标
准方程为 .
变式2.(2023·辽宁朝阳·高二校联考阶段练习)若双曲线C与双曲线 有相同的渐近线,且经过
点 ,则双曲线C的标准方程是 .
变式3.(2023·上海黄浦·高二上海市向明中学校考期中)双曲线 经过两点 , ,
则双曲线 的标准方程是 .
变式4.(2023·全国·模拟预测)已知 , 分别是双曲线 的左、右焦点,M是
双曲线C的右支上一点,双曲线C的焦点到渐近线的距离为3, 与 的夹角为 ,
,则双曲线C的标准方程为 .
变式5.(2023·广东·高三校联考阶段练习)已知双曲线 ,四点 、
、 、 中恰有三点在 上,则双曲线 的标准方程为 .变式6.(2023·高二课时练习)(1)若双曲线过点 ,离心率 ,则其标准方程为 .
(2)若双曲线过点 ,渐近线方程是 ,则其标准方程为 .
(3)若双曲线与双曲线 有共同的渐近线,且经过点 ,则其标准方程为 .
【解题方法总结】
求双曲线的方程问题,一般有如下两种解决途径:
(1)在已知方程类型的前提下,根据题目中的条件求出方程中的参数a, b ,c,即利用待定系数法
求方程.
(2)根据动点轨迹满足的条件,来确定动点的轨迹为双曲线,然后求解方程中的参数,即利用定义
法求方程.
题型二:双曲线方程的充要条件
例4.(2023·全国·高三对口高考)若曲线 表示双曲线,那么实数k的取值范围是( )
A. B.
C. D.
例5.(2023·湖南岳阳·高三湖南省岳阳县第一中学校考开学考试)已知 ,则“ ”是“方程
表示双曲线”的( )
A.充分不必要条件 B.必要不充分条件 C.充要条件 D.既不充分也不必要
条件例6.(2023·全国·高三专题练习)若方程 表示双曲线,则m的取值范围是( )
A. 或 B.
C. 或 D.
变式7.(2023·全国·高三专题练习)已知方程 ,则E表示的曲线形
状是( )
A.若 ,则E表示椭圆
B.若E表示双曲线,则 或
C.若E表示双曲线,则焦距是定值
D.若E的离心率为 ,则
变式8.(2023·四川南充·统考三模)设 ,则“方程 表示双曲线”的必要不充分条
件为( )
A. B.
C. D.
【解题方法总结】
表示椭圆的充要条件为: ;
表示双曲线方程的充要条件为: ;表示圆方程的充要条件为: .
题型三:双曲线中焦点三角形的周长与面积及其他问题
例7.(2023·广东揭阳·高三校考开学考试)已知双曲线 为坐标原点, 为
双曲线 的两个焦点,点 为双曲线上一点,若 ,则双曲线 的方程可以为( )
A. B.
C. D.
例8.(2023·安徽六安·六安一中校考模拟预测)已知双曲线 的左、右焦点分别为 、 ,
直线 与双曲线 交于 , 两点,若 ,则 的面积等于( )
A.18 B.10 C.9 D.6
例9.(2023·福建漳州·高三漳州三中校考阶段练习)已知双曲线 的左右焦点分别为 ,
过 的直线分别交双曲线 的左右两支于 两点,且 ,则 ( )
A. B. C. D.
变式9.(2023·湖北恩施·校考模拟预测)已知 , 分别为双曲线C: 的左右焦点,且
到渐近线的距离为1,过 的直线 与C的左、右两支曲线分别交于 两点,且 ,则下列说法
正确的为( )
A. 的面积为2 B.双曲线C的离心率为C. D.
变式10.(2023·全国·高三专题练习)设双曲线C的左、右焦点分别为 , ,且焦距为 ,P是C
上一点,满足 , ,则 的周长为 .
变式11.(2023·全国·高三专题练习)双曲线 的左、右焦点分别是 、 ,过 的弦AB与其右
支交于A、B两点, ,则 的周长为( )
A. B. C. D.
变式12.(2023·云南保山·统考模拟预测)已知 是离心率等于 的双曲线 的左右焦点,
过焦点 的直线l与双曲线C的右支相交于A,B两点,若 的周长20,则 等于( )
A.10 B.8 C.6 D.4
变式13.(2023·全国·高三专题练习)设 , 分别是双曲线 的左、右焦点, 是该双曲线上的
一点,且 ,则 的面积等于( )
A. B. C. D.变式14.(2023·全国·高三专题练习)设双曲线 的左、右焦点分别为 , ,点P在双曲线上,
下列说法正确的是( )
A.若 为直角三角形,则 的周长是
B.若 为直角三角形,则 的面积是6
C.若 为锐角三角形,则 的取值范围是
D.若 为钝角三角形,则 的取值范围是
变式15.(2023·吉林四平·高三双辽市第一中学校联考期末)设双曲线 的左、右焦
点分别 、 ,点 为双曲线右支上一点, 的内切圆圆心为 ,则 的面积与
的面积之差为( )
A. B. C. D.
变式16.(2023·全国·高三专题练习)已知双曲线 的左右焦点分别为 ,若双曲线上一点P
使得 ,求 的面积( )
A. B. C. D.
变式17.(2023·上海浦东新·统考三模)设 为双曲线 ( )的上一点, ,(
为左、右焦点),则 的面积等于( )A. B. C. D.
【解题方法总结】
||PF|−|PF||=2a
对于题中涉及双曲线上点到双曲线两焦点距离问题常用定义,即 1 2 ,在焦点三角形
1
面积问题中若已知角,则用
S
ΔPF 1 F 2
=
2
|PF
1
|¿|PF
2
|sinθ
,
||PF
1
|−|PF
2
||=2a
及余弦定理等知识;若未知
1
S = ⋅2c⋅|y |
ΔPF F 2 0
角,则用 1 2 .
题型四:双曲线上两点距离的最值问题
例10.(2023·全国·高三专题练习)已知双曲线 的左右焦点为 , ,点 为双曲线 上任
意一点,则 的最小值为( )
A.1 B. C.2 D.3
例11.(2023·全国·高三专题练习)已知 是双曲线 上一点, 是左焦点, 是右支上
一点, 与 的内切圆切于点 ,则 的最小值为
A. B. C. D.
例12.(2023·全国·高三专题练习)已知点 ,点 在曲线 上运动,点 在曲线
上运动,则 的最小值是 .变式18.(2023·河北衡水·统考模拟预测)已知双曲线 ,其右焦点为 , 为其上一点,点
满足 =1, ,则 的最小值为( )
A.3 B. C.2 D.
变式19.(2023·高二课时练习)已知直线l与双曲线 交于A,B两点,且 ( 为坐标
原点),若M是直线 上的一个动点,则 的最小值为( )
A.12 B.6 C.16 D.8
变式20.(2023·广东韶关·高二统考期末)已知点 , 是双曲线 的左、右焦点,点P是双
曲线C右支上一点,过点 向 的角平分线作垂线,垂足为点Q,则点 和点Q距离的最大
值为( )
A.2 B. C.3 D.4
【解题方法总结】
利用几何意义进行转化.
题型五:双曲线上两线段的和差最值问题
例13.(2023·江苏徐州·高二统考期中)已知等轴双曲线的焦距为8,左、右焦点 在 轴上,中心在
坐标原点,点 的坐标为 , 为双曲线右支上一动点,则 的最大值为( )
A. B. C. D.例14.(2023·全国·高二专题练习)已知双曲线 ,其一条渐近线方程为
,右顶点为A,左,右焦点分别为 , ,点P在其右支上,点 ,三角形 的面积为
,则当 取得最大值时点P的坐标为( )
A. B.
C. D.
例15.(2023·全国·高二专题练习)已知F是双曲线C: 的右焦点,P是C的左支上一点,
,则 的最小值为( )
A.5 B.6 C.7 D.8
变式21.(2023·宁夏银川·校联考二模)已知拋物线 上一点 到准线的距离为 是双曲线
的左焦点, 是双曲线右支上的一动点,则 的最小值为( )
A.12 B.11 C.10 D.9
变式22.(2023·全国·高二专题练习)已知点 ,双曲线 的左焦点为 ,点 在双曲
线 的右支上运动.当 的周长最小时, ( )A. B. C. D.
变式23.(2023·福建宁德·高三统考阶段练习)已知双曲线 ,点F是C的右焦点,若点P为
C左支上的动点,设点P到C的一条渐近线的距离为d,则 的最小值为( )
A. B. C.8 D.10
变式24.(2023·全国·高二专题练习)设 , 为双曲线C: 的左、右焦点,Q为双曲线右支上
一点,点P(0,2).当 取最小值时, 的值为( )
A. B. C. D.
变式25.(2023·全国·高二专题练习)设P是双曲线 上一点,M、N分别是两圆 和
上的点,则 的最大值为( )
A.6 B.9 C.12 D.14
变式26.(2023·全国·高三校联考阶段练习)已知点 是右焦点为 的双曲线 上一点,
点 是圆 上一点,则 的最小值是 .变式27.(2023·全国·高二专题练习)已知双曲线 的左焦点为 ,点 是双曲线 右支上的
一点,点 是圆 上的一点,则 的最小值为( )
A.5 B. C.7 D.8
变式28.(2023·全国·高一专题练习)已知双曲线 是其左右焦点.圆
,点P为双曲线C右支上的动点,点Q为圆E上的动点,则 的最小值是
( )
A. B. C.7 D.8
变式29.(2023·四川眉山·高二四川省眉山第一中学校考期中)已知 是双曲线 的右焦点,
动点 在双曲线左支上,点 为圆 上一点,则 的最小值为( )
A. B. C. D.
变式30.(2023·陕西咸阳·武功县普集高级中学统考模拟预测)过双曲线 的右支上一点 ,分别
向圆 : 和圆 : 作切线,切点分别为 , ,则 的最小值为
A. B. C. D.
【解题方法总结】在解析几何中,我们会遇到最值问题,这种问题,往往是考察我们定义.求解最值问题的过程中,如
果发现动点 在圆锥曲线上,要思考并用上圆锥曲线的定义,往往问题能迎刃而解.
题型六:离心率的值及取值范围
方向1:利用双曲线定义去转换
例16.(2023·内蒙古赤峰·高三统考开学考试)已知 , 分别为双曲线Ε: 的左、
右焦点,过原点O的直线l与E交于A,B两点(点A在第一象限),延长 交E于点C,若 ,
,则双曲线E的离心率为( )
A. B.2 C. D.
例17.(2023·陕西西安·高三校联考开学考试)已知 , 分别为双曲线 的左、
右焦点,过原点 的直线 与 交于 , 两点(点 在第一象限),延长 交 于点 ,若 ,
,则双曲线 的离心率为( )
A. B.2 C. D.1
例18.(2023·江西南昌·南昌市八一中学校考三模)已知双曲线 的左、右焦点
分别为 , ,若在 上存在点 不是顶点 ,使得 ,则 的离心率的取值范围为
( )
A. B.
C. D.变式31.(2023·陕西西安·西安市大明宫中学校考模拟预测)已知双曲线 的左、右
焦点分别为 为坐标原点,过原点的直线 与 相交于 两点, ,四边形 的
面积等于 ,则 的离心率等于( )
A. B. C.2 D.
变式32.(2023·重庆渝中·高三重庆巴蜀中学校考阶段练习)如图,已知双曲线
的左、右焦点分别是 , ,点 在 上且位于第一象限,圆 与线段 的延长线,线段 以及 轴均
相切, 的内切圆为圆 .若圆 与圆 外切,且圆 与圆 的面积之比为 ,则 的离心率为
( )
A. B. C.2 D.3
方向2:建立关于 和 的一次或二次方程与不等式
变式33.(2023·四川成都·四川省成都列五中学校考三模)已知双曲线 的左、右焦点
分别为 ,过点 的直线与双曲线在第二象限的交点为 ,若 ,
则双曲线 的离心率是( )
A. B. C. D.变式34.(2023·湖南·校联考模拟预测)如图, 是双曲线 的左、右焦点,
过 的直线交双曲线的左、右两支于 两点,且 ,则双曲线 的离心率为
( )
A. B. C. D.
变式35.(2023·贵州毕节·校考模拟预测)已知 是双曲线 的一个焦点, 为 的
虚轴的一个端点, ( 为坐标原点),直线 垂直于 的一条渐近线,则 的离心率为( )
A. B. C. D.
变式36.(2023·陕西商洛·镇安中学校考模拟预测)已知双曲线 的左焦点为 ,右
顶点为 ,一条渐近线与圆 在第一象限交于点 , 交 轴于点 ,且 ,
则 的离心率为( )
A. B.2
C. D.变式37.(2023·福建福州·福州四中校考模拟预测)已知双曲线 为左焦点,
分别为左、左顶点, 为 右支上的点,且 ( 为坐标原点).若直线 与以线段 为直
径的圆相交,则 的离心率的取值范围为( )
A. B. C. D.
变式38.(2023·河南信阳·信阳高中校考模拟预测)已知双曲线 的上下焦点分别
为 ,点 在 的下支上,过点 作 的一条渐近线的垂线,垂足为 ,若 恒成立,
则 的离心率的取值范围为( )
A. B. C. D.
方向3:利用 ,其中 为焦距长,
变式39.(2023·海南省直辖县级单位·统考模拟预测)已知 分别是双曲线
的左、右焦点,斜率为 的直线 过 ,交 的右支于点 ,交 轴于点 ,且 ,则 的
离心率为( )
A. B. C. D.
变式40.(2023·四川巴中·高三统考开学考试)已知双曲线 的左、右焦点分别为,过 斜率为 的直线与 的右支交于点 ,若线段 恰被 轴平分,则 的离心率为( )
A. B. C.2 D.3
变式41.(2023·浙江·校联考模拟预测)已知点 是双曲线 右支上一点,
分别是 的左、右焦点,若 的角平分线与直线 交于点 ,且
,则 的离心率为( )
A.2 B. C.3 D.
变式42.(2023·北京·首都师范大学附属中学校考模拟预测)已知 , 分别是双曲线C:
( , )的两个焦点,P为双曲线C上一点, 且 ,那么双曲线C
的离心率为( )
A. B. C.2 D.
方向4:坐标法
变式43.(2023·上海嘉定·校考三模)已知双曲线 的离心率为 ,点 的坐标为
,若 上的任意一点 都满足 ,则( )
A. B.
C. D.变式44.(2023·江西·江西师大附中校考三模)已知 是双曲线C: 的左焦点,
,直线 与双曲线 有且只有一个公共点,则双曲线 的离心率为( )
A. B. C.2 D.
变式45.(2023·福建福州·福建省福州第一中学校考二模)圆 ( 为原点)是半径为 的圆分别与 轴
负半轴、双曲线 的一条渐近线交于 两点( 在第一象限),若 的另一条渐近线
与直线 垂直,则 的离心率为( )
A.3 B.2 C. D.
变式46.(2023·宁夏吴忠·高三吴忠中学校考开学考试)已知A,B分别是双曲线
的左、右顶点,F是C的焦点,点P为C的右支上位于第一象限的点,且
轴.若直线PB与直线PA的斜率之比为3,则C的离心率为( )
A. B. C.2 D.3
变式47.(2023·江西南昌·高三南昌市八一中学校考阶段练习)如图,已知双曲线
的右焦点为 ,点 分别在 的两条渐近线上,且 在第一象限, 为坐标原
点,若 , ,则双曲线 的离心率为( )A. B.
C. D.
变式48.(2023·浙江温州·乐清市知临中学校考模拟预测)设过原点且倾斜角为 的直线与双曲线C:
的左,右支分别交于A、B两点,F是C的焦点,若三角形 的面积大于
,则C的离心率的取值范围是( )
A. B. C. D.
方向5:找几何关系,利用余弦定理
变式49.(2023·河南郑州·三模)已知 , 分别是双曲线 : 的左、右焦点,过
的直线分别交双曲线左、右两支于A,B两点,点C在x轴上, , 平分 ,则双曲线
的离心率为( )
A. B. C. D.
变式50.(2023·陕西安康·陕西省安康中学校考模拟预测)已知双曲线C: ( , )的左、右焦点分别为 , ,过 的直线l与C的左、右两支分别交于A,B两点,若 ,
的周长为8a,则C的离心率为( )
A. B.
C. D.
变式51.(2023·江西南昌·校联考模拟预测)已知 分别为双曲线E: 的左、
右焦点,过 的直线 与 的左、右两支分别交于 两点.若 是等边三角形,则双曲线E的离心
率为( )
A. B.3 C. D.
变式52.(2023·江苏·校联考模拟预测)已知圆O: 与双曲线C: 的
右支交于点A,B,若 ,则C的离心率为( )
A.2 B. C. D.
变式53.(2023·贵州·校联考模拟预测)已知双曲线 的左、右焦点分别为 ,
过 的直线 与双曲线 的右支交于点 为坐标原点,过点 作 ,垂足为 ,
若 ,则双曲线 的离心率是( )
A. B. C. D.变式54.(2023·重庆·统考模拟预测)已知 , 分别为双曲线C: 的左、右焦点,
点 为双曲线C在第一象限的右支上一点,以A为切点作双曲线C的切线交x轴于点B,若
,且 ,则双曲线C的离心率为( )
A. B. C.2 D.
变式55.(2023·安徽安庆·安庆一中校考模拟预测)已知 分别是双曲线 的左、
右焦点,过点 作直线 交 于 两点. 现将 所在平面沿直线 折成平面角为锐角 的二面
角,如图,翻折后 两点的对应点分别为 ,且 若 ,则 的离心率为
( )
A. B. C. D.
变式56.(2023·河南·校联考二模)已知双曲线 : 的左、右焦点分别是 , ,
是双曲线 上的一点,且 , , ,则双曲线 的离心率是( )
A. B. C. D.方向6:找几何关系,利用正弦定理
变式57.(多选题)(2023·湖南·高二期末)已知双曲线 的左、右焦点分别为
,双曲线上存在点 (点 不与左、右顶点重合),使得 ,则双曲线 的离心率
的可能取值为 ( )
A. B. C. D.2
变式58.(2023·全国·高三专题练习(理))已知双曲线 的左、右焦点分别为 ,
为双曲线右支上的一点,若 在以 为直径的圆上,且 ,则该双曲线离心率的取
值范围为( )
A. B. C. D.
变式59.(2023·河南·商丘市第一高级中学高三开学考试(文))已知 、 分别为双曲线C:
的左、右焦点,O为原点,双曲线上的点P满足 ,且 ,则该
双曲线C的离心率为( )
A. B. C.2 D.
方向7:利用基本不等式
变式60.(2023·四川成都·高三开学考试(文))已知双曲线 ,F为右焦点,过点F作 轴交双曲线于第一象限内的点A,点B与点A关于原点对称,连接AB,BF,当 取得
最大值时,双曲线的离心率为______.
变式61.(2023·全国·高三专题练习)在平面直角坐标系 中,已知双曲线 的左、
右顶点为 、 ,若该双曲线上存在点 ,使得直线 、 的斜率之和为 ,则该双曲线离心率的取值
范围为__________.
变式62.(2023·四川·高三开学考试(理))如图为陕西博物馆收藏的国宝——唐·金筐宝钿团化纹金杯,
杯身曲线内收,玲珑娇美,巧夺天工,是唐朝金银细作的典范之作.该杯的主体部分可以近似看作是双曲
线 的部分的旋转体.若该双曲线上存在点P,使得直线PA,PB(点A,B为双曲
线的左、右顶点)的斜率之和为4,则该双曲线离心率的取值范围为______.
方向8:利用渐近线的斜率求离心率
变式63.(2023·广西·校联考模拟预测)已知双曲线C: ,O为坐标原点,过C的
右焦点F作C的一条渐近线的平行线交C的另一条渐近线于点Q,若 ,则C的离心率为
( )
A. B.3 C. D.变式64.(2023·贵州·校联考模拟预测)已知直线 与双曲线 的两
条渐近线分别交于点 , (不重合), 的垂直平分线过点 ,则双曲线 的离心率为( )
A. B. C. D.
变式65.(2023·山东聊城·统考三模)已知双曲线 : 的右焦点为 ,过 分别作
的两条渐近线的平行线与 交于 , 两点,若 ,则 的离心率为( )
A. B. C. D.
变式66.(2023·辽宁葫芦岛·统考二模)设F,F 是双曲线C: (a>0,b>0)的左、右焦点,
1 2
O是坐标原点.过F 作C 的一条渐近线的垂线,垂足为P.若|PF|=3|OP|,则C的离心率为( )
2 1
A. B.2 C. D.
变式67.(2023·山东·沂水县第一中学校联考模拟预测)已知P为双曲线 上的动
点,O为坐标原点,以OP为直径的圆与双曲线C的两条渐近线交于 , 两点(A,B异于
点O),若 恒成立,则该双曲线离心率的取值范围为( )
A. B. C. D.变式68.(2023·四川雅安·高三雅安中学校联考阶段练习)已知双曲线 的上焦点
为 ,过焦点 作 的一条渐近线的垂线,垂足为 ,并与另一条渐近线交于点 ,若 ,则
的离心率为( )
A. B. 或
C. D. 或
变式69.(2023·黑龙江大庆·大庆实验中学校考模拟预测)已知双曲线C: 的左、右
焦点分别为 , ,点P为第一象限内一点,且点P在双曲线C的一条渐近线上, ,且
,则双曲线C的离心率为( )
A. B. C. D.
变式70.(2023·四川成都·石室中学校考模拟预测)已知双曲线C的方程为 ,斜率为
的直线 与圆 相切于M,与双曲线C的两条渐近线分别相交于A,B,且M为
AB中点,则双曲线C的离心率为( )
A.2 B. C. D.
变式71.(2023·江苏无锡·校联考三模)已知点 在双曲线 上, 到两渐近线的距离为 , ,若 恒成立,则 的离心率的最大值为( )
A. B. C.2 D.
方向9:利用双曲线第三定义
变式72.(多选题)(2023·云南·罗平县第一中学高二期中)已知双曲线 : 的左
焦点为 ,过点 作 的一条渐近线的平行线交 于点 ,交另一条渐近线于点 .若 ,则下列
说法正确的是( )
A.双曲线 的离心率为
B.双曲线 的渐近线方程为
C.点 到两渐近线的距离的乘积为
D. 为坐标原点,则
变式73.(2023·湖南郴州·高二期末)双曲线 的左右顶点为 ,过原点的直线 与
双曲线 交于 两点,若 的斜率满足 ,则双曲线 的离心率为_________.
变式74.(2023·贵州·高三凯里一中校联考开学考试)设直线 与双曲线 相交
于 两点, 为 上不同于 的一点,直线 的斜率分别为 ,若 的离心率为 ,则
( )
A.3 B.1 C.2 D.变式75.(2023·江西南昌·统考三模)不与x轴重合的直线l经过点 ,双曲线
上存在两点 关于l对称, 中点M的横坐标为 ,若 ,则C的离心
率为( )
A. B. C.2 D.
方向10:利用对应焦点焦半径的取值范围
变式76.(2023·全国·高三专题练习)已知双曲线 的左、右焦点分别为
.若双曲线 的右支上存在点 ,使 ,则双曲线 的离心率的取值
范围为___________.
变式77.(2023·吉林长春·二模(文))已知双曲线 的左、右焦点分别为 , ,
点P在双曲线的右支上,且 ,则双曲线离心率的取值范围是
A. B. C. D.
变式78.(2023·江苏·金沙中学高二阶段练习)设双曲线 的焦距为 ,左、
右焦点分别是 , ,点P在C的右支上,且 ,则C的离心率的取值范围是( )
A. B. C. D.变式79.(2023·山西·朔州市朔城区第一中学校高二开学考试)设双曲线 的左、右焦点
分别为 、 ,点P在双曲线的右支上,且 ,则双曲线离心率的取值范围是( )
A. B. C. D.
变式80.(2023·湖南·衡阳市八中一模(文))已知双曲线 的左、右焦点分别为 、
,点P在双曲线的右支上,且 ,则此双曲线的离心率e的最大值为( )
A. B. C. D.
变式81.(2023·全国·高三专题练习)已知 是双曲线 的左、右焦点, 为双曲线
左支上一点,若 的最小值为 ,则该双曲线的离心率的取值范围是( )
A. B. C. D.
【解题方法总结】
求离心率的本质就是探究 之间的数量关系,知道 中任意两者间的等式关系或不等关系便可求
解出 的值或其范围.具体方法为方程法、不等式法、定义法和坐标法.
题型七:双曲线的简单几何性质问题
例19.(2023·上海·上海市七宝中学校考模拟预测)等轴双曲线 的焦距为 .例20.(2023·四川自贡·统考三模)已知双曲线C: 的左、右焦点分别为 , ,过 作C的
一条渐近线的垂线,垂足为A,与另一条渐近线交于B点,则 的内切圆的半径为 .
例21.(2023·四川·校联考模拟预测)已知双曲线 的右焦点为 ,过双曲线上一点 (
)的直线 与直线 相交于点 ,与直线 相交于点 ,则 .
变式82.(2023·贵州毕节·校考模拟预测)已知双曲线 的左、右焦点分别为 ,存在过点 的直线与
双曲线 的右支交于 两点,且 为正三角形.试写出一个满足上述条件的双曲线 的方程:
.
变式83.(2023·陕西渭南·统考一模)已知双曲线 的焦距为4,焦点到C的一条
渐近线的距离为1,则C的渐近线方程为
变式84.(2023·江西南昌·校联考模拟预测)已知双曲线 ( , )的一条渐近线恰
好平分第一、三象限,若 的虚轴长为4,则 的实轴长为 .变式85.(2023·河北唐山·统考二模)已知直线 : 过双曲线 :
的一个焦点,且与 的一条渐近线平行,则 的实轴长为 .
变式86.(2023·北京房山·高三统考开学考试)已知双曲线 的离心率为 ,其中一条
渐近线与圆 交于 两点,则 .
【解题方法总结】
处理双曲线的问题的时候,如果需要画图,注意作图规范,结合图象分析,另外因为双曲线有两条渐
近线,所以要分清楚,到底是点在双曲线上还是渐近线上,切勿搞混.
题型八:利用第一定义求解轨迹
例22.(2023·全国·高三对口高考)已知动圆P过点 ,且与圆 外切,则动圆P
圆心 的轨迹方程为 .
例23.(2023·全国·高考真题)设P为双曲线 上一动点,O为坐标原点,M为线段 的中点,
则点M的轨迹方程为 .
例24.(2023·全国·高三专题练习)已知圆C :(x+3)2+y2=1和圆C :(x-3)2+y2=9,动圆M同
1 2
时与圆C 及圆C 相外切,则动圆圆心M的轨迹方程为 .
1 2变式87.(2023·全国·高三专题练习)已知双曲线 , 、 是双曲线 的左、右焦点, 是
双曲线 右支上一点, 是 的平分线,过 作 的垂线,垂足为 ,则点 的轨迹方程为 .
变式88.(2023·全国·高三专题练习)已知平面内两定点 , ,动点M满足 ,
则点M的轨迹方程是 .
变式89.(2023·全国·高三专题练习)若动圆与两定圆 及 都外切,则动圆
圆心的轨迹方程是 .
变式90.(2023·全国·高三专题练习)已知圆 : 和圆 : ,动圆M同时
与圆 及圆 外切,则动圆的圆心M的轨迹方程为 .
变式91.(2023·全国·高三专题练习)已知A(-5,0),B(5,0),动点P满足 , ,8成等差数列,
则点P的轨迹方程为 .
变式92.(2023·全国·高三专题练习)已知点 , , ,动圆 与直线 切于点 ,分别过点 且与圆 相切的两条直线相交于点 ,则点 的轨迹方程为 .
变式93.(2023·全国·高三专题练习)若动圆过定点 且和定圆 : 外切,则动圆圆
心 的轨迹方程是 .
变式94.(2023·全国·高三专题练习)已知点 是双曲线 右支上一动点, 是双曲线的左、
右焦点,动点 满足下列条件:① ,② ,则点 的轨迹
方程为 .
变式95.(2023·河北张家口·高三统考阶段练习)已知圆 : 和点 , 是圆上一点,
线段 的垂直平分线交 于 点,则 点的轨迹方程是 .
变式96.(2023·全国·高三专题练习)在△ABC中,A为动点,B,C为定点, (a>0),且
满足条件sin C-sin B= sin A,则动点A的轨迹方程是 .
变式97.(2023·全国·统考一模)设 、 是双曲线 的左右焦点, 是双曲线上任意
一点,过 作 平分线的垂线,垂足为 ,则点 的轨迹方程是 .【解题方法总结】
常见考题中,会让我们利用圆锥曲线的定义求解点P的轨迹方程,这时候要注意把动点P和满足焦点
标志的定点连起来做判断.焦点往往有以下的特征:(1)关于坐标轴对称的点;(2)标记为F的点;
(3)圆心;(4)题上提到的定点等等.当看到满足以上的标志的时候要想到曲线的定义,把曲线和满足
焦点特征的点连起来结合曲线定义判断.注意:在求解轨迹方程的题中,要注意x和y的取值范围.
题型九:双曲线的渐近线
例25.(2023·山东潍坊·统考模拟预测)若双曲线 的离心率为 ,则其渐近线方程为
.
例26.(2023·上海徐汇·高三上海市徐汇中学校考期中)双曲线 两条渐近线的夹角大小是
例27.(2023·湖北武汉·华中师大一附中校考模拟预测)已知 为双曲线 上一点,以 为切点
的切线为 ,直线 与双曲线 的两条渐近线分别交于点 ,则 ( 为坐标原点)的面积为
.
变式98.(2023·湖南·高三校联考阶段练习)已知 为双曲线 的左、右焦点,过 作
直线 的垂线分别交双曲线的左、右两支于 两点(如图).若 构成以 为顶角的等腰
三角形,则双曲线的渐近线方程为 .变式99.(2023·全国·高三专题练习)已知函数 点M、N是函数 图象上不同的两
个点,则 ( 为坐标原点)的取值范围是 .
变式100.(2023·山东泰安·统考模拟预测)已知双曲线 的左右焦点分别为 ,过
作渐近线的垂线交双曲线的左支于点 ,已知 ,则双曲线的渐近线方程为 .
变式101.(2023·重庆万州·统考模拟预测)已知双曲线C: 的左、右焦点分别为 ,
,P是C在第一象限上的一点,且直线 的斜率为 , 的平分线交x轴于点A,点B满足
, ,则双曲线C的渐近线方程为 .
【解题方法总结】掌握双曲线方程与其渐近线方程的互求;由双曲线方程容易求得渐近线方程;反之,由渐近线方程可
得出a, b 的关系式,为求双曲线方程提供了一个条件.另外,焦点到渐近线的距离为虚半轴长 b .
题型十:共焦点的椭圆与双曲线
例28.(2023·河南南阳·南阳中学校考三模)已知椭圆 与双曲线 共焦点,双曲线 实轴的两顶点将椭
圆 的长轴三等分,两曲线的交点与两焦点共圆,则椭圆的离心率为( )
A. B. C. D.
例29.(2023·全国·高三专题练习)椭圆与双曲线共焦点 , ,它们在第一象限的交点为 ,设
,椭圆与双曲线的离心率分别为 , ,则( )
A. B.
C. D.
例30.(2023·全国·高二专题练习)已知F是椭圆 : ( )的右焦点,A为椭圆
的下顶点,双曲线 : ( , )与椭圆 共焦点,若直线 与双曲线 的一条渐近
线平行, , 的离心率分别为 , ,则 的最小值为 .
变式102.(2023·陕西宝鸡·高二统考期末)已知双曲线与椭圆 共焦点,它们的离心率之和为
,则双曲线方程为 .【解题方法总结】
椭圆离心率 与双曲线离心率 必定满足的关系式为: .
1.(2023•甲卷)已知双曲线 的离心率为 ,其中一条渐近线与圆
交于 , 两点,则
A. B. C. D.
2.(2023•天津)双曲线 的左、右焦点分别为 , .过 作其中一条渐近线的
垂线,垂足为 .已知 ,直线 的斜率为 ,则双曲线的方程为
A. B. C. D.
3.(2021•甲卷)已知 , 是双曲线 的两个焦点, 为 上一点,且 , ,
则 的离心率为
A. B. C. D.