考点43 双曲线(讲解)【思维导图】【常见考法】考点一 双曲线的定义及运用1.已知,则动点的轨迹是 答案】一条射线【解析】因为,故动点的轨迹是一条射线,其方程为:,2.已知双曲线的上、下焦点分别为,,点P在双曲线C上,若,则 答案】24【解析】由题意可得,,,因为,所以点P在双曲线C的下支上,则,故.故选:B.3.双曲线上一点P到一个焦点的距离是10,那么点P到另一个焦点的距离是__________.【答案】2或18【解析】双曲线中, ,设点P到另一个焦点的距离为,则,解得:或,故答案为: 2或18.考点二 焦点三角形1.已知双曲线x23−y2=1的左.右焦点分别为F1,F2,点P在双曲线上,且满足|PF1|+|PF2|=25,则ΔPF1F2的面积为 答案】1【解析】由双曲线的定义可得PF1−|PF2|=23,又|PF1|+|PF2|=25,两式联立得:PF1=5+3,PF2=5−3,又F1F2=4,所以PF12+PF22=F1F22,即ΔPF1F2为直角三角形,所以SΔPF1F2=12PF1PF2=1.2.已知有相同焦点、的椭圆和双曲线,点P是它们的一个交点,则面积的大小是 。
答案】1【解析】如图所示,不妨设两曲线的交点位于双曲线的右支上,设,.由双曲线和椭圆的定义可得,解得,在中,,∵,∴,∴,∴.∴面积为,3.分别是双曲线的左右焦点,过的直线与双曲线的左右两支分别交于两点.若为等边三角形,则的面积为 答案】【解析】因为△ABF2为等边三角形,不妨设AB=BF2=AF2=m,A为双曲线上一点,F1A﹣F2A=F1A﹣AB=F1B=2a,B为双曲线上一点,则BF2﹣BF1=2a,BF2=4a,F1F2=2c,在△F1BF2中应用余弦定理得:4c2=4a2+16a2﹣2•2a•4a•cos120,得c2=7a2,双曲线中:c2=a2+b2,b2=24∴a2=4∴△BF1F2的面积为==24=8.4.已知是双曲线上的点、是其左、右焦点,且,若的面积为,则等于 答案】1【解析】由得,由勾股定理得,由双曲线的定义得,,所以,则的面积为,,解得.5.已知双曲线的左、右集点分别为,若双曲线上点使,则的面积是 答案】16【解析】由双曲线方程可知,,所以,设双曲线的左右焦点分别为,,由双曲线定义可得,,,,.6.设,为双曲线的两个焦点,点P在双曲线上,且满足,则的面积为 。
答案】1【解析】设,,为双曲线的两个焦点,点P在双曲线上,,,,,,的面积为.考点三 离心率1.已知双曲线C:(,)的一条渐近线被圆所截得的弦长为2,的C的离心率为 答案】2【解析】双曲线的一条渐近线方程为,即,被圆所截得的弦长为2,所以圆心到直线的距离为,,解得,2.已知、是双曲线的两个焦点,以为直径的圆与双曲线的一个交点是,且的三条边长成等差数列,则此双曲线的离心率是 答案】5【解析】如下图所示,设点为第一象限的点,设点、分别为双曲线的左、右焦点,设,由双曲线的定义可得,则,由已知条件可得、、成等差数列,且公差为,,易知为直角三角形,且为直角,由勾股定理得,即,解得,,即,因此,该双曲线的离心率为.3.设双曲线的左、右焦点分别为、,与圆相切的直线交双曲线于点(在第一象限),且,则双曲线的离心率为 答案】【解析】设PF1与圆相切于点M,如图,因为,所以为等腰三角形,N为的中点,所以,又因为在直角中,,所以 ①,又 ②, ③,由①②③可得,即为,即,解得,4.已知双曲线的左右焦点分别为,,过的直线交双曲线于P,Q两点,且,,则双曲线的离心率为________.【答案】【解析】如图,可设为双曲线右支上一点,由,在直角三角形中,,由双曲线的定义可得:,由,即有,即为,,解得,,由勾股定理可得:,可得.故答案为:.5.已知双曲线的左右焦点为,过作轴的垂线与相交于两点,与轴相交于.若,则双曲线的离心率为_________.【答案】【解析】,,又,则.,,,即解得,即.故答案为: .考点四 渐近线1.已知双曲线的焦距为4,则该双曲线的渐近线方程为 。
答案】【解析】由双曲线的几何性质可知,,所以,所以该双曲线的渐近线方程为.2.已知双曲线的左、右焦点分别为,,过的直线与的左、右支分别交于、两点,若,,则的渐近线方程为 答案】【解析】设,由已知条件及双曲线的定义得,,因为,所以在直角三角形中,由勾股定理得,解得.又在直角三角形中,由勾股定理得,所以,又,所以,所以双曲线的渐近线方程为,3.设、是双曲线:的两个焦点,是上一点,若,是△的最小内角,且,则双曲线的渐近线方程是 答案】【解析】设|PF1|>|PF2|,则|PF1|﹣|PF2|=2a,又|PF1|+|PF2|=6a,解得|PF1|=4a,|PF2|=2a.则∠PF1F2是△PF1F2的最小内角为30,∴| PF2|2=| PF1||2+|F1F2|2﹣2| PF1||•|F1F2|cos30,∴(2a)2=(4a)2+(2c)2﹣24a2c,同时除以a2,化简e2﹣2e+3=0,解得e,∴c,∴b,∴双曲线C:1的渐近线方程为y,即0.考点五 标准方程1.已知双曲线的中心为坐标原点,离心率为,点在上,则的方程为 答案】【解析】当双曲线的焦点在x轴,设双曲线的方程为:.根据题意可得:,解得,所以.当双曲线的焦点在y轴,设双曲线的方程为:.根据题意可得:,方程无解.综上的方程为.2.已知双曲线的一条渐近线方程为,为该双曲线上一点,为其左、右焦点,且,,则该双曲线的方程为 。
答案】【解析】设,则由渐近线方程为,,又,所以两式相减,得,而,所以,所以,所以,,故双曲线的方程为.3.已知双曲线的左、右焦点分别为,,过原点的直线与交于,两点.若,,则的方程为 答案】【解析】由过原点的直线与交于,两点,则,在双曲线的两支,且,连结,,则四边形为平行四边形,所以,,.在中,由余弦定理得,,即,化简得,.又由双曲线的定义,,即.所以,故.从而,故双曲线的方程为.考点六 直线与双曲线的位置关系1.若直线过点与双曲线只有一个公共点,则这样的直线有 条【答案】3【解析】当直线斜率存在时,设直线L:y=k(x-3),代入双曲线方程化简得(4-9k2)x2+54k2x-81k2-36=0要使L与双曲线只有一个公共点,需上述方程只有一根或两实根相等,∴4-9k2=0,或△=0(不成立),解得k=当直线斜率不存在时,直线为x=3,此时与双曲线也只有一个公共点,故这样的直线有3条,2.直线与双曲线交于不同的两点,则斜率的取值范围是 答案】【解析】由双曲线与直线联立可 ,因为直线 与双曲线交于不同的两点,所以 可得 ,斜率的取值范围是3.斜率为的直线与双曲线恒有两个公共点,则双曲线离心率的取值范围是 。
答案】【解析】因为斜率为的直线与双曲线恒有两个公共点,所以所以所以双曲线离心率的取值范围是4.若直线与双曲线的右支交于不同的两点,则的取值范围是 答案】【解析】把y=kx+2代入x2-y2=6,得x2-(kx+2)2=6,化简得(1-k2)x2-4kx-10=0,由题意知即解得<k<-1.考点七 弦长问题1.已知双曲线,过右焦点的直线交双曲线于两点,若中点的横坐标为4,则弦长为 答案】【解析】双曲线,则,所以右焦点,根据题意易得过的直线斜率存在,设为,联立,化简得,所以,因为中点横坐标为4,所以,解得,所以,则,则.故选:D.2.过双曲线的左焦点,作倾斜角为的直线,其中分别为直线与双曲线的交点,则的长为________.【答案】3【解析】因为双曲线方程为,所以左焦点,因为直线的倾斜角为,所以直线斜率为,直线的方程为,代入可得所以,故答案为3.3.过点作直线与双曲线交于,为弦的中点.(1)求所在直线的方程; (2)求的长.【答案】(1) (2)【解析】设,两式相减得,.所以直线的方程为即.(2)联立直线和双曲线的方程消去y得.所以|AB|=. 15 / 15。