【文档说明】2021-2022高中数学人教A版选修2-1作业:2.3.1双曲线及其标准方程 (系列三)含解析.docx,共(7)页,74.134 KB,由小赞的店铺上传
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2.3.1双曲线及其标准方程基础巩固一、选择题1.(2015·江西南昌四校联考)已知M(-2,0),N(2,0),|PM|-|PN|=4,则动点P的轨迹是()A.双曲线B.双曲线左支C.一条射线D.双曲线右支[答案]C[解析]∵|PM|-|PN|=|MN|=4,∴动点P的轨迹是一
条射线.2.双曲线3x2-4y2=-12的焦点坐标为()A.(±5,0)B.(0,±5)C.(±7,0)D.(0,±7)[答案]D[解析]双曲线3x2-4y2=-12化为标准方程为y23-x24=1,∴a2=3,b2=4
,c2=a2+b2=7,∴c=7,又∵焦点在y轴上,故选D.3.已知方程x21+k-y21-k=1表示双曲线,则k的取值范围是()A.-1<k<1B.k>0C.k≥0D.k>1或k<-1[答案]A[解析]由题意得(1+k)(1-k)>0,∴(k-1)(k+1)
<0,∴-1<k<1.4.椭圆x24+y2m2=1与双曲线x2m2-y22=1有相同的焦点,则m的值是()A.±1B.1C.-1D.不存在[答案]A[解析]验证法:当m=±1时,m2=1,对椭圆来说,a2=4,b2=1,c2=3.对双曲
线来说,a2=1,b2=2,c2=3,故当m=±1时,它们有相同的焦点.直接法:显然双曲线焦点在x轴上,故4-m2=m2+2.∴m2=1,即m=±1.5.已知m,n为两个不相等的非零实数,则方程mx-y+n=0与nx2+my2=mn所表示的曲线可能是()[答案]C[解析]把直线方程和曲
线方程分别化为y=mx+n,x2m+y2n=1.根据图形中直线的位置,判定斜率m和截距n的正负,从而断定曲线的形状.6.已知双曲线的左、右焦点分别为F1、F2,过F1的直线与双曲线的左支交于A、B两点,线段AB的长为5,若2a=8,那么△ABF2的周长是()A.16B.18C.21
D.26[答案]D[解析]|AF2|-|AF1|=2a=8,|BF2|-|BF1|=2a=8,∴|AF2|+|BF2|-(|AF1|+|BF1|)=16,∴|AF2|+|BF2|=16+5=21,∴△ABF2的周长为|AF2|+|BF2|+|AB|=21+5=26.二、填空题7.双曲线的
焦点在x轴上,且经过点M(3,2)、N(-2,-1),则双曲线标准方程是________.[答案]x273-y275=1[解析]解法一:设双曲线方程为:x2a2-y2b2=1(a>0,b>0)又点M(3,2)、N(-2,-1)在双曲线上,∴9a2-4b2=14a2-
1b2=1,∴a2=73b2=75.解法二:设双曲线方程为mx2+ny2=1(m>0,n<0),则9m+4n=14m+n=1,解得m=37n=-57.故所求双曲线的标准方程为x273-y275=1.8.双曲线x2m-y2=1的一个焦点为F(3,0),则m=________
.[答案]8[解析]由题意,得a2=m,b2=1,∴c2=a2+b2=m+1,又c=3,∴m+1=9,∴m=8.9.已知定点A(0,7),B(0,-7),C(12,2),以C为一个焦点作过A,B的椭圆,则另一个焦点F的轨迹是______________.[答案]以A,B为焦点
的双曲线的下半支[解析]∵A,B两点在以C,F为焦点的椭圆上,∴|FA|+|CA|=2a,|FB|+|CB|=2a,∴|FA|+|CA|=|FB|+|CB|,∴|FA|-|FB|=|CB|-|CA|=122+92-122+52=2<|AB|=14,
∴点F的轨迹是以A,B为焦点的双曲线的下半支.三、解答题10.求满足下列条件的双曲线的标准方程.(1)焦点在x轴上,c=6且经过点(-5,2);(2)过P(3,154)和Q(-163,5)两点.[解析](1)设双曲线方程为x2a2-y2b2=1(a>0
,b>0),由题意得25a2-4b2=1a2+b2=6,解之得a2=5,b2=1,故所求双曲线方程为x25-y2=1.(2)设双曲线方程为Ax2+By2=1(AB<0),由题意得9A+22516B=12569A+25B=1,解
之得A=-116B=19.∴所求双曲线方程为y29-x216=1.能力提升一、选择题1.已知双曲线中心在原点,一个焦点为F1(-5,0),点P在该双曲线上,线段PF1的中点坐标为(0,2),则双曲线的方程是()A.x24-y2=1
B.x2-y24=1C.x22-y23=1D.x23-y22=1[答案]B[解析]由条件知P(5,4)在双曲线x2a2-y2b2=1上,∴5a2-16b2=1,又a2+b2=5,∴a2=1b2=4
,故选B.2.(2015·广州市检测)设F1、F2是双曲线x2-y224=1的两个焦点,P是双曲线上的一点,且3|PF1|=4|PF2|,则△PF1F2的面积等于()A.42B.83C.24D.48[答案]C[解析]由3|PF1|=4|PF2|知|PF1|>|PF2|,由双曲线的定义知|PF1
|-|PF2|=2,∴|PF1|=8,|PF2|=6,又c2=a2+b2=1+24=25,∴c=5,∴|F1F2|=10,∴△PF1F2为直角三角形,S△PF1F2=12|PF1||PF2|=24.3.已知点M(-3,
0),N(3,0),B(1,0),动圆C与直线MN切于点B,过M,N与圆C相切的两直线相交于点P,则P点的轨迹方程为()A.x2-y28=1(x<-1)B.x2-y28=1(x>1)C.x2+y28=1(x>0)D.x2-y210=1(x>1)[答案]B[解析]定义法:如图,|PM|-|PN|
=|BM|-|BN|=2,P点的轨迹是以M,N为焦点,实轴长为2的双曲线的右支.4.已知F1、F2为双曲线C:x2-y2=1的左、右焦点,点P在C上,∠F1PF2=60°,则|PF1|·|PF2|等于()A.2B.4C.6D.
8[答案]B[解析]在△PF1F2中,|F1F2|2=|PF1|2+|PF2|2-2|PF1|·|PF2|·cos60°=(|PF1|-|PF2|)2+|PF1|·|PF2|,即(22)2=22+|PF1|·|PF2|,解
得|PF1|·|PF2|=4.二、填空题5.若方程x2m-1+y2m2-4=3表示焦点在y轴上的双曲线,则m的取值范围是________.[答案](-∞,-2)[解析]由题意,方程可化为y2m2-4-x2
1-m=3,∴m2-4>01-m>0,解得m<-2.6.已知双曲线x2-y22=1的焦点为F1、F2,点M在双曲线上且MF1→·MF2→=0,则点M到x轴的距离为________.[答案]233[解析]由条件知c=3,∴|F1F2|=23,∵MF1→·MF2→=0,∴|MO|=12|
F1F2|=3,设M(x0,y0),则x20+y20=3x20-y202=1,∴y20=43,∴y0=±233.故所求距离为233.三、解答题7.设双曲线与椭圆x227+y236=1有共同的
焦点,且与椭圆相交,在第一象限的交点A的纵坐标为4,求此双曲线的方程.[解析]椭圆x227+y236=1的焦点为(0,±3),由题意,设双曲线方程为:y2a2-x2b2=1(a>0,b>0),又点A(x0,4)在椭圆x
227+y236=1上,∴x20=15,又点A在双曲线y2a2-x2b2=1上,∴16a2-15b2=1,又a2+b2=c2=9,∴a2=4,b2=5,所求的双曲线方程为:y24-x25=1.8.当0°≤α≤180°时,方程x2
cosα+y2sinα=1表示的曲线如何变化?[解析](1)当α=0°时,方程为x2=1,它表示两条平行直线x=±1.(2)当0°<α<90°时,方程为x21cosα+y21sinα=1.①当0°<α<45°时,0<1cosα<1sinα,它表示焦点在y轴上的椭圆.
②当α=45°时,它表示圆x2+y2=2.③当45<α<90°时,1cosα>1sinα>0,它表示焦点在x轴上的椭圆.(3)当α=90°时,方程为y2=1,它表示两条平行直线y=±1.(4)当90°<α<180°时,方程为y21sinα-x21-cosα=1,它表示焦点在y轴上
的双曲线.(5)当α=180°时,方程为x2=-1,它不表示任何曲线.获得更多资源请扫码加入享学资源网微信公众号www.xiangxue100.com