文档内容
9.3 双曲线的定义与性
思维导图
知识点总结
双 曲 线 定 义 : 设 F ,F 是 平 面 内 的 两 个 定 点 , 若 平 面 内 的 点 P满 足
1 2
,则点 的轨迹是以 为焦点的双曲线
1P.F |-|PF ∥=2a(0<2a<|F F |) P F ,F ||
∣ 2 1 2 1 2
.
双曲线的标准方程及简单几何性质
2. x2 y2
标准方程 - =1(a>0,b>0)
a2 b2
焦点坐标 左焦点F (-c,0),右焦点F (c,0)
1 2
焦距 |F F |=2c,其中c叫做半焦距,且c2=a2+b2
1 2
图形 x≤-a或x≥a,y∈R y≤-a或y≥a,x∈
R
范围
对称性 关于x轴、y轴、原点对称
实轴端点
, a
顶点
虚轴端点 (0b,± )
( )
实轴长 a,其中a叫做实半轴长
(± 0)
虚轴长 b,其中b叫做虚半轴长
2
2x2 y2
标准方程 - =1(a>0,b>0)
a2 b2
b
渐近线 y=± x
a
离心率
双曲线通径公式:过焦点且与双曲线实轴垂直的弦叫做通径,通径长为______
3. .
典型例题分析
考向一 双曲线的定义
x2
【例 】双曲线C: - y2=1的左、右焦点分别为F ,F ,点P在双曲线上,且|PF |=6,则|PF |=
4 1 2 1 2
1
___________
x2 y2
【变式】双曲线 - =1的左焦点为F,A(1,2),P为双曲线右支上一点,则|PA|+|PF|的最小值为
4 5
___________
考向二 双曲线的标准方程x2 y2
【例 】若方程 + =1表示双曲线,则实数m的取值范围为
m 2-m
2 ___________
【变式】双曲线λx2- y2=1的实轴长是虚轴长的 倍,则λ=
2 ___________
考向三 渐近线问题
x2 y2
【例 】已知双曲线C: - =1,则C的右焦点的坐标为;点(4,0)到其渐近线的距离是
6 3
3 ___________
【变式 】 新高考Ⅱ卷 若双曲线x2 y2 的离心率为 ,则此双曲线的渐近线方程为
- =1
a2 b2
1 (2021 ) 2 ___________
x2
【变式 】双曲线C与双曲线 - y2=1有相同的渐近线,且过点(2,2),则双曲线C的方程为
2
2 ___________考向四 离心率问题
【 例 】 全 国 甲 卷 已 知 F ,F 是 双 曲 线 C的 两 个 焦 点 , P为 C上 一 点 , 且
1 2
,则 的离心率为
∠F P4F =6(200∘,21-|PF |=3|PF)| C
1 2 1 2
( )
√7
2
A.
√13
2
B.
√7
C.√13
D.
【变式】 已知双曲线x2 y2 的左、右焦点分别为 ,过 的直线 交双曲线的右
- =1(a>0,b>0) F ,F F l
a2 b2 1 2 2
}
1
支于A、B两点,且|AB|=|AF |,cos∠AF B= ,则双曲线的离心率为( )
1 1 4
√5
2
A.
√3
B.
C.2√5
D.
考向五 焦点三角形面积问题【例 5】
变式 设
是双曲线x2 y2
的右焦点,过原点 的直线与双曲线交于
F(c,0) - =1(a>0,b>0) O
a2 b2
[ ]
A,B两点,且AF⊥BF,且△ABF的周长为4a+2c,则该双曲线的离心率为
3 ( )
2
A.
5
2
B.
√10
3
C.
√10
2
D.
【变式】
已知双曲线
x2 y2
的左、右焦点分别为 ,点 在双曲线 上,且
C: - =1(a>0) F ,F P C
a2 4 1 2
PF ⊥PF ,则△PF F 的面积为
1 2 1 2
___________
考向六 直线与双曲线综合问题
x2 y2
【例 】 已知A,B是双曲线C: - =1上的两点,线段AB的中点是M(2,1),则直线AB的方程
2 3
为 6 ]
___________
变式 已知双曲线C:x2- y2=1,过点P(m,1)(m>0)的直线l与双曲线C交于A、B两点,若P为线段
[ ]AB的中点,则m的取值范围是
___________
基础题型训练
___
一、单选题
1.与椭圆 有公共焦点,且离心率 的双曲线的方程是
A. B.
C. D.
2.若双曲线 的一条渐近线经过点 ,则双曲线的离心率为( )
A. B. C. D.2
3.双曲线 的实轴长是虚轴长的两倍,则它的渐近线方程为( )
A. B. C. D.
4.已知 , 分别为双曲线 的左、右顶点, 为双曲线左支上一点, 为等腰
三角形且其外接圆的半径为 ,则该双曲线的渐近线方程为( )
A. B. C. D.5.过原点的直线 与双曲线 : ( , )相交于不同的两点 , , 为双曲线 的
左焦点,且满足 , ( 为坐标原点),则双曲线 的渐近线的斜率为( )
A. B. C. D.
6.在平面直角坐标系 中,双曲线C: 的左焦点为F,过F且与x轴垂直的直线
与C交于A,B两点,若 是正三角形,则C的离心率为( )
A. B. C. D.
二、多选题
7.已知双曲线E: 的左右焦点分别为 、 ,点P在双曲线E上, =10,则 为( )
A. B. C. D.
8.已知双曲线 经过点 ,则( )
A. 的实轴长为 B. 的焦距为
C. 的离心率为 D. 的渐近线方程是
三、填空题
9.焦点在 轴上,虚轴长为 ,且离心率 的双曲线的标准方程为 .
10.已知点 为双曲线 的左顶点,点 和点在 双曲线的右支上, 是等边三角形,则
的面积为 ;11.过点 与双曲线 有公共渐近线的双曲线方程是 .
12.从双曲线 的左焦点 引圆 的切线,切点为 ,且 交双曲
线的右支于点 ,若点 满足 ,则双曲线 的离心率为 .
四、解答题
13.已知双曲线的焦点在 轴上,并且双曲线过点 和 ,求双曲线的标准方程.
14.已知双曲线C: .
(1)求以C的焦点为顶点、以C的顶点为焦点的椭圆的标准方程;
(2)求与C有公共的焦点,且过点 的双曲线的标准方程,并且求出这条双曲线的实轴长、焦距、
离心率以及渐近线方程.
15.在平面直角坐标系 中,已知点 , ,点 的轨迹为 .
求 的方程;
16.已知 为坐标原点,双曲线 ( , )的左、右焦点分别为 , ,离心率为2,过
的直线与双曲线的右支交于 , 两点,且 的最小值为6,
(1)求双曲线方程
(2)求 面积的最小值提升题型训练
一、单选题
1.双曲线 的实轴长为( )
A.2 B.4 C. D.
2.已知 是双曲线 的左、右焦点,点M是过坐标原点O且倾斜角为60°的直线
l与双曲线C的一个交点,且 则双曲线C的离心率为( )
A.2 B. C. D.
3.已知双曲线 的左焦点为 ,离心率为 ,若经过 和 两点的直线平行
于双曲线的一条渐近线,则双曲线的方程为( )
A. B. C. D.
4.已知双曲线 的上、下焦点分别为 ,若存在点 ,使得
,则实数 的取值范围为( )
A. B.
C. D.
5.已知双曲线 与直线 相交于两个不同的点,则双曲线C的离心率的取值范围为( )
A. B.
C. D.
6.已知 , 分别为双曲线 的左、右焦点,若点 到该双曲线渐近线的距离为
1,点P在双曲线上,且 ,则 的面积为( )
A. B.4 C.2 D.
二、多选题
7.设 分别是双曲线 的左、右焦点,且焦距为2,则下列结论正确的有( )
A.
B.当 时, 的离心率是
C. 的取值范围是
D. 到渐近线的距离随着 的增大而增大
8.已知椭圆 过双曲线 的焦点, 的焦点恰为 的顶点, 与 的
交点按逆时针方向分别为 , , , , 为坐标原点,则( )
A. 的离心率为
B. 的右焦点到 的一条渐近线的距离为C.点 到 的两顶点的距离之和等于
D.四边形 的面积为
三、填空题
9.以 为渐近线且经过点 的双曲线方程为 .
10.已知定点 ,且 ,动点 满足 ,则 的最小值是 .
11.P是非等轴双曲线 上的一点, 分别是双曲线C左、右焦点,若 ,
则双曲线C的渐近线方程是 .
12.已知双曲线方程是 ,过 的直线与双曲线右支交于 , 两点(其中 点在第一象限),
设点 、 分别为 、 的内心,则 的范围是 .
四、解答题
13.求满足下列条件的曲线标准方程:
(1)两焦点分别为 , ,且经过点 的椭圆标准方程;
(2)与双曲线 有相同渐近线,且焦距为 的双曲线标准方程.
14.已知双曲线 : 与双曲线 有相同的焦点;且 的一条渐近线与直线
平行.
(1)求双曲线 的方程;(2)若直线 与双曲线 右支相切(切点不为右顶点),且 分别交双曲线 的两条渐近线于 两点, 为
坐标原点,试判断 的面积是否为定值,若是,请求出;若不是,请说明理由.
15.在一张纸上有一圆 : ,定点 ,折叠纸片使圆 上某一点 恰好与点 重
合,这样每次折叠都会留下一条直线折痕 ,设折痕 与直线 的交点为 .
(1)求点 的轨迹 方程;
(2)曲线 上一点N,点A、B分别为直线 : 在第一象限上的点与 : 在第四象限上的点,
若 , ,求 面积的取值范围.
16.已知 为坐标原点,双曲线 ( , )的左、右焦点分别为 , ,离心率为2,过
的直线与双曲线的右支交于 , 两点,且 的最小值为6,
(1)求双曲线方程
(2)求 面积的最小值