2024_2025学年新教材高考数学第三章圆锥曲线的方程2.2双曲线第二课时精讲含解析新人教A版选择性必修第一册.docx
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双曲线
考点一双曲线的离心率
【例1】(2024·云南省下关第一中学高二月考)若实数数列:1,,81成等比数列,则圆锥曲线的离心率是()
A.或 B.或 C. D.或10
【答案】A
【解析】由1,,81成等比数列有:,所以,
当时,方程为,表示焦点在y轴的椭圆,
其中,,故离心率;
当时,方程为,表示焦点在x轴的双曲线,
其中,,故离心率,故选择A.
【一隅三反】
1.(2024·江苏南京)在平面直角坐标系xOy中,若点P(,0)到双曲线C:的一条渐近线的距离为6,则双曲线C的离心率为()
A.2 B.4 C. D.
【答案】A
【解析】双曲线C:的一条渐近线为,则,解得,.故选:A.
2.(2024·贵州省思南中学高二期末(理))已知、为双曲线:的左、右焦点,点为双曲线右支上一点,,,则双曲线的离心率为()
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】依据题意作图如下:
设.
∵
∴
∵由双曲线焦半径公式知,
∴
∴故选C.
3.(2024·全国)已知,为双曲线的焦点,为与双由线的交点,且有,则该双曲线的离心率为()
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】由题意知,
在中,,可设,则,
由勾股定理得,,
又由得,所以.
故选:C
4.(2024·沙坪坝.重庆八中高二月考)若双曲线(,)的一条渐近线经过点,则该双曲线的离心率为()
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】双曲线的一条渐近线经过点,
点在直线上,
.
则该双曲线的离心率为.
故选:.
考点二直线与双曲线的位置关系
【例2】已知双曲线x2-eq\f(y2,4)=1,问当直线l的斜率k为何值时,过点P(1,1)的直线l与双曲线只有一个公共点.
【答案】见解析
【解析】①当直线l的斜率不存在时,直线l:x=1与双曲线相切,符合题意.
②当直线l的斜率存在时,设直线l的方程为y=k(x-1)+1,
代入双曲线方程,得(4-k2)x2-(2k-2k2)x-k2+2k-5=0.
当4-k2=0,即k=±2时,直线l与双曲线的渐近线平行,直线l与双曲线只有一个公共点.当4-k2≠0时,令Δ=0,得k=eq\f(5,2).
综上可知,当k=eq\f(5,2)或k=±2或直线l的斜率不存在时,过点P的直线l与双曲线都只有一个公共点.
【一隅三反】
1.(2024·福建高二期末(理))若直线与双曲线的右支交于不同的两点,则的取值范围是
A. B.
C. D.
【答案】D
【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.
答案:D.
2.(2024·天水市第一中学高二月考(理))直线:与双曲线:的右支交于不同的两点,则斜率的取值范围是()
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】由可得,,因为直线与双曲线交于不同的两点,所以,解得,所以斜率的取值范围是,故选C.
3.(2024·四川资阳)直线l:kx-y-2k=0与双曲线x2-y2=2仅有一个公共点,则实数k的值为
A.-1或1 B.-1
C.1 D.1,-1,0
【答案】A
【解析】因为直线l:kx-y-2k=0过定点(2,0),而直线l:kx-y-2k=0与双曲线x2-y2=2仅有一个公共点,所以直线l:kx-y-2k=0与双曲线渐近线平行,即实数k的值为-1或1,选A.
4.(2024·宁波市北仑中学高一期中)过双曲线2x2-y2=2的右焦点作直线l交双曲线于A,B两点,若|AB|=4,则这样的直线l的条数为()
A.1 B.2
C.3 D.4
【答案】C
【解析】设,
当直线与轴垂直时,,满意题意
当直线与轴不垂直时,设直线:,
联立直线与双曲线方程得:,整理得:,
所以,,又
=,解得:,
综上:满意这样的直线l的条数为3条
考点三弦长
【例3】(2024·全国高三课时练习)过双曲线的右焦点F2,倾斜角为30°的直线交双曲线于A,B两点,O为坐标原点,F1为左焦点.
(1)求|AB|;
(2)求△AOB的面积.
【答案】(1);(2).
【解析】(1)由双曲线的方程得,∴,F1(-3,0),F2(3,0).
直线AB的方程为.
设A(x1,y1),B(x2,y2),由消去y得5x2+6x-27=0.
∴,.
∴
(2)直线AB的方程变形为.
∴原点O到直线AB的距离为.
∴.
【一隅三反】
1.(2024·全国)已知直线y=kx+1与双曲线交于A,B两点,且|AB|=8,则实数k的值为()
A.± B.±或±
C.± D.±
【答案】B
【解析】由直线与双曲线交于两点,得,将代入得,则,即.
设,,则,.