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跟踪训练 05 双曲线
1.已知双曲线 ,则该双曲线的离心率为
A. B. C. D.
【解答】解:双曲线 ,则 , ,则 ,
该双曲线的离心率 ,
故选: .
2.过双曲线 的右焦点 作一条渐近线的垂线,垂足为 .若
为坐标原点),则该双曲线的离心率为
A. B. C.2 D. 或2
【解答】解:在 中,因为 ,
所以 ,则 ,
所以 ,
故选: .
3.已知 , 分别为双曲线 的左、右焦点,过 与双曲线的一条
渐近线平行的直线交双曲线于点 ,若 ,则双曲线的离心率为
A.3 B. C. D.2【解答】解:因为 ,①
易知在双曲线中 ,②
联立①②,解得 , ,
因为过 与双曲线的一条渐近线平行的直线交双曲线于点 ,
又双曲线渐近线斜率为 ,
所以直线 的斜率为 ,
即 ,
可得 ,
又 ,
所以 ,
由余弦定理得 ,
因为 ,
所以 ,
整理得 ,
则 .
故选: .
4 . 已 知 抛 物 线 的 焦 点 为 , 准 线 为 , 且 与 双 曲 线
的两条渐近线分别交于 , 两点,若 是正三角形,则双曲线 的离心率为
A. B. C. D.
【解答】解:由题意,得 ,
不妨设点 在点 的上方,则抛物线 的准线 与双曲线的渐近线的交点 ,
,
因为 是等边三角形,
所以 ,
所以 ,
所以双曲线的离心率 .
故选: .
5.若双曲线 的左焦点为 ,点 是双曲线右支上的动点, ,则
的最小值是
A.8 B.9 C.10 D.12
【解答】解:不妨设 为双曲线 的右焦点,
可得 ,
又点 是双曲线右支上的动点, ,
所以,
当且仅当 , , 共线时,等号成立,
则 的最小值为9.
故选: .
6.双曲线 的两条渐近线的夹角为
A. B. C. D.
【解答】解:双曲线 中, , ,
则其渐近线方程为 ,
直线 的倾斜角为 ,直线 的倾斜角为 ,
则双曲线 的两条渐近线的夹角为 .
故选: .
7.已知双曲线 的一条渐近线与直线 平行,则
A.36 B. C.6 D.
【解答】解:由题设,双曲线渐近线为 ,其中一条与 平行,
所以 .
故选: .
8.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【解答】解:如图,设 交 轴与 , 为 的中点,
因为 为 的中点,
故 为△ 的中位线,
则 ,
而 ,
则 ,
因为直线 的斜率为 ,
故在 △ 中, ,
设 ,
则 , ,
结合双曲线定义以及 在双曲线右支上,
则 , ,
则 ,
.
故选: .
9.过双曲线 的左焦点 作 的一条切线,设切点为 ,该切线与双曲线 在第一象限交于点 ,若 ,则双曲线 的离心率为
A. B. C. D.
【解答】解:令双曲线 的右焦点为 ,半焦距为 ,取线段 中点 ,连接 ,
, ,
因为 切圆 于 ,
则 ,
有 ,
因为 ,
则有 , ,
而 为 的中点,
于是 ,
即 , ,
在 △ 中, ,
整理得 ,
所以双曲线 的离心率 .
故选: .10.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
心率的值可能为
A. B. C.2 D.
【解答】解:过点 作渐近线的垂线,垂足为 ,
不妨设 ,
此时点 到渐近线 的距离 ,
由双曲线的定义可得 ,
所以 ,
此时 ,
则 的最小值为 ,
因为 恒成立,
所以 恒成立,
即 恒成立,所以 ,
对等式两边同时平方得 ,①
又 ,②
联立①②,解得 ,
对等式两边同除 得 ,
解得 ,
故则 的离心率的值可能为 .
故选: .
11.已知 , 分别是双曲线 的左、右焦点, 为双曲线右支
上一点,若 , ,则双曲线的离心率为
A. B. C. D.2
【解答】解:设 , ,则 ,
,
由余弦定理可得: ,
由双曲线的定义可知 ,
,即 ,
,解得 或 (舍 .
故选: .
12.若离心率为 的双曲线与椭圆 的焦点相同,则双曲线的方程是A. B. C. D.
【解答】解:由题知在椭圆中 ,
焦点坐标为 , ,
双曲线中,焦点坐标为 , , ,
, , , .
故双曲线的方程为 .
故选: .
13.已知双曲线 的中心在原点,焦点在坐标轴上,渐近线方程为 ,则 的离心
率为
A. B. C. 或 D. 或
【解答】解:焦点在 轴上时: ,可得 ;
焦点在 轴上时: ,可得 .
故选: .
14.若方程 所表示的曲线为 ,则下列命题错误的是
A.若曲线 为双曲线,则 或
B.若曲线 为椭圆,则
C.曲线 可能是圆
D.若曲线 为焦点在 轴上的椭圆,则【解答】解:对于选项 :方程表示双曲线,则 ,解得 或 ,故
正确;
对于选项 :方程表示椭圆,则 ,解得 且 ,故 错误;
对于选项 :当 时,方程表示圆,故 正确;
对于选项 :方程表示焦点在 轴上的椭圆,则 ,解得 ,故 正确;
故选: .
15.已知双曲线 ,点 的坐标为 ,若 上的任意一点 都
满足 ,则 的离心率取值范围是
A. B. C. D.
【解答】解:设 , ,
由 ,代入不等式 中,
整理得 恒成立,
则 , 解 得
,
又 ,则 ;
故选: .
二.多选题(共5小题)16.已知双曲线 ,直线 与双曲线有唯一的公共点 ,过点
且与 垂直的直线分别交 轴、 轴于 , , 两点.当点 变化时,点
, 之变化.则下列结论中正确的是
A. B.
C. 点坐标可以是 D. 有最大值
【解答】解: 消 可得 ,直线与双曲线只有一个
公共点,则△ ,
, , 对;
,
,令 ,
令 错;
,则 ,
对;
,根据 选项 , 选项取等条件是 , 错.
故选: .
17.已知双曲线 的焦点分别为 , ,则下列结论正确的是
A.渐近线方程为
B.双曲线 与椭圆 的离心率互为倒数
C.若双曲线 上一点 满足 ,则△ 的周长为28
D.若从双曲线 的左、右支上任取一点,则这两点的最短距离为6
【解答】解:由双曲线 ,得 ,
双曲线的渐近线方程为 ,即 ,故 错误;
易双曲线和椭圆的离心率分别为 ,
它们不互为倒数,故 错误;
由双曲线的定义可知 ,
若 ,则 , ,
又 ,故△ 的周长为 ,故
正确;
由双曲线的图象可知左右两支上距离最近的两点为左右顶点,故 正确.
故选: .
18.已知 , 分别为双曲线 的左、右焦点,点 , 为双
曲线 在第一象限的右支上一点,以 为切点作双曲线 的切线交 轴于点 , ,则下列结论正确的有
A.
B.
C.
D.若 ,且 ,则双曲线 的离心率
【解答】解:对于 ,则 ,则 ,
则在点 , 处的切线斜率为 ,
在点 , 处的切线方程为 ,
又 ,则切线方程为 ,
,即 ,故 错误;
对于 :由 得 ,又 ,则 ,故 正确;
对于 ,
,
,由 得 ,
,
,
,
设点 到 轴的距离为 ,
则 , ,
,
又 ,则 ,故 正确;
对于 ,
,即 ,
, , ,
,解得 ,故
错误,
故选: .
19.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2
C. 的焦点到渐近线的距离为1
D.直线 与 只有一个交点
【解答】解:由双曲线的渐近线方程为 ,
可设双曲线方程为 ,
把点 代入,得 ,
解得 ,
则双曲线 的方程为 ,故 正确;
由 , ,得 ,
则双曲线 的离心率为 ,故 错误;
双曲线 的焦点坐标 ,
焦点到渐近线 的距离为 ,故 正确;
联立方程 ,
解得 , ,
则直线 与 只有一个交点 ,故 正确.
故选: .20.已知 , 分别是双曲线 的上、下焦点,点 在 上,且 的实轴
长等于虚轴长的2倍,则
A. B.
C. 的离心率为 D. 的渐近线方程为
【解答】解:由题意, , ,且 ,
所以 ,解得 ,故 错误;
因为 ,由双曲线定义知 ,故 正确;
因为 , ,所以 ,故离心率 ,故 正确;
因为双曲线的焦点在 轴上,所以渐近线方程为 ,即 ,故 正确.
故选: .
三.填空题(共5小题)
21.已知双曲线 的焦距为4,若 ,则 的方程为
.
【解答】解:双曲线 ,
则双曲线的渐近线方程为 ,
若 ,所以 ,
又焦距为4,所以 ,所以 ,所以 ,所以 ,所以 的方程为: .
故答案为: .
22.双曲线 的左焦点为 ,直线 与双曲线 的右支交于点 ,
, 为线段 的两个三等分点,且 为坐标原点),则双曲线 的
离心率为 .
【解答】解:双曲线 的左焦点为 ,直线 与双曲线 的右支交
于点 , , 为线段 的两个三等分点,且 为坐标原点),
可得 ,取 中点 ,连接 ,设双曲线 的右焦点为 ,连接 ,因为
,所以 ,
又 , 为线段 的两个三等分点,所以 ,即 为 的中点,
又 为 的中点,所以 ,故 ,设 ,则 ,又
,
由勾股定理得 ,则 ,由双曲线定义得 ,即 ①,
在 中,由勾股定理得 ,即 ②,
由①得 ,两边平方得 ,解得 或 (负值
舍去),将 代入②得 ,
故离心率为 .
故答案为: .
23.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 .
【解答】解:如图所示:
设直线方程为 ,与双曲线方程 联立,解得 , ,
因为 ,所以 ,
即 ,即 ,
解得 .
故答案为: .
24.已知双曲线 的焦点分别为 , ,实轴为线段 ,虚轴为线段 ,直线
与直线 交于点 ,若 ,则 的离心率等于 3 .
【解答】解:设双曲线方程为 ,
则 , , , , ,
又 ,
设 ,
则 , , ,
即 , ,
又点 在直线 上,
则 ,
即 ,
即 ,
即 的离心率等于3.
故答案为:3.
25.双曲线的渐近线方程为 ,它的一个焦点坐标是 ,则该双曲线的标准方程是 .
【解答】解: 双曲线的渐近线方程为 ,
设双曲线方程为 ,
一个焦点的坐标为 , ,
,解得 ,
双曲线标准方程为 .
故答案为: .
四.解答题(共3小题)
26.已知双曲线 的离心率为2,且双曲线 经过点 .
(1)求双曲线 的方程;
(2)设 是直线 上任意一点,过点 作双曲线 的两条切线 , ,切点分别为
, ,试判断直线 是否过定点.若经过定点,求出该定点的坐标;若不经过定点,
请说明理由.
【解答】解:(1)因为双曲线的离心率为2,所以 ,即 ,
所以双曲线 的方程为 ,
把点 的坐标代入双曲线 的方程,得 ,
解得 ,
所以 ,双曲线 的方程为 ;
(2)设 , , , , , 的方程为 ,联立 ,消 整理得 ,
,
令△ ,得 ,即 ,
又 , 所 以 , 进 一 步 可 化 为 , 所 以
,
所以 的方程可化为 ,化简得 ,
同理可得 的方程为 ,
又点 在直线 和 上,所以 ,
所以过点 , , , 的直线为 上,
令 ,得 ,故直线 过定点 .
27.已知焦点在 轴上的双曲线 的渐近线方程为 .
(1)求双曲线 的离心率 ;
(2)若直线 与 相交于不同的两点 , ,且 ,求双曲线 的方程.
【解答】解:(1) 焦点在 轴上的双曲线 的渐近线方程为 ,
,则双曲线的离心率 ;(2)由题意设双曲线方程为 ,
联立 ,得 ,
△ , , ,
,
得: ,
双曲线 的方程为 .
28.已知双曲线 的渐近线方程为 ,且点 在该双曲线上.
(1)求双曲线 方程;
(2)若点 , 分别是双曲线 的左、右焦点,且双曲线 上一点 满足 ,
求△ 的面积.
【解答】解:(1)因为双曲线 的渐近线方程为 ,且点 在该双曲
线上,
所以 ,
解得 ,
则双曲线 的方程为 ;(2)因为 ,
易知 ,①
易知 ,②
联立①②,解得 ,
故 .