2026年高考數(shù)學(xué)一輪復(fù)習(xí)專題8.6 雙曲線(舉一反三講義)(全國)(解析版)_第1頁
2026年高考數(shù)學(xué)一輪復(fù)習(xí)專題8.6 雙曲線(舉一反三講義)(全國)(解析版)_第2頁
2026年高考數(shù)學(xué)一輪復(fù)習(xí)專題8.6 雙曲線(舉一反三講義)(全國)(解析版)_第3頁
2026年高考數(shù)學(xué)一輪復(fù)習(xí)專題8.6 雙曲線(舉一反三講義)(全國)(解析版)_第4頁
2026年高考數(shù)學(xué)一輪復(fù)習(xí)專題8.6 雙曲線(舉一反三講義)(全國)(解析版)_第5頁
已閱讀5頁,還剩36頁未讀, 繼續(xù)免費閱讀

下載本文檔

版權(quán)說明:本文檔由用戶提供并上傳,收益歸屬內(nèi)容提供方,若內(nèi)容存在侵權(quán),請進(jìn)行舉報或認(rèn)領(lǐng)

文檔簡介

專題8.6雙曲線(舉一反三講義)【全國通用】TOC\o"1-3"\h\u【題型1雙曲線的定義及其應(yīng)用】 4【題型2雙曲線的標(biāo)準(zhǔn)方程】 6【題型3曲線方程與雙曲線】 8【題型4求雙曲線的軌跡方程】 10【題型5雙曲線的焦點、焦距、長軸、虛軸】 13【題型6雙曲線中的焦點三角形問題】 14【題型7雙曲線的漸近線方程】 17【題型8求雙曲線的離心率或其取值范圍】 19【題型9與雙曲線有關(guān)的最值問題】 21【題型10雙曲線的實際應(yīng)用】 231、雙曲線考點要求真題統(tǒng)計考情分析(1)了解雙曲線的定義、幾何圖形和標(biāo)準(zhǔn)方程(2)掌握雙曲線的幾何性質(zhì)(范圍、對稱性、頂點、漸近線、離心率)(3)了解雙曲線的簡單應(yīng)用2023年新高考I卷:第16題,5分2023年全國甲卷(文數(shù)):第8題,5分2023年北京卷:第12題,5分2023年天津卷:第9題,5分2024年新高考I卷:第12題,5分2024年全國甲卷(理數(shù)):第5題,5分2025年全國一卷:第3題,5分2025年全國二卷:第11題,6分2025年北京卷:第3題,4分2025年天津卷:第9題,5分雙曲線的方程及其性質(zhì)是圓錐曲線中的重要內(nèi)容,是高考命題的重點內(nèi)容.從近幾年的高考情況來看,主要考查雙曲線的定義、方程與簡單幾何性質(zhì)等知識,主要以單選題、多選題、填空題的形式出現(xiàn),難度不大,復(fù)習(xí)時要加強這方面的訓(xùn)練.與向量等知識結(jié)合綜合考查也是高考命題的一個趨勢,需要學(xué)會靈活求解.知識點1雙曲線的方程及其性質(zhì)1.雙曲線的定義雙曲線的定義:平面內(nèi)與兩個定點的距離的差的絕對值等于非零常數(shù)(小于)的點的軌跡叫作雙曲線.這兩個定點叫作雙曲線的焦點,兩焦點間的距離叫作雙曲線的焦距.2.雙曲線的標(biāo)準(zhǔn)方程雙曲線的標(biāo)準(zhǔn)方程與其在坐標(biāo)系中的位置的對應(yīng)關(guān)系:雙曲線在坐標(biāo)系中的位置標(biāo)準(zhǔn)方程焦點坐標(biāo)F1(-c,0),F2(c,0)F1(0,-c),F2(0,c)a,b,c的關(guān)系3.雙曲線的簡單幾何性質(zhì)雙曲線的一些幾何性質(zhì):圖形標(biāo)準(zhǔn)方程范圍x≥a或x≤-a,y∈Ry≥a或y≤-a,x∈R對稱性關(guān)于x軸、y軸對稱,關(guān)于原點中心對稱頂點A1(-a,0),A2(a,0)A1(0,-a),A2(0,a)半軸長實半軸長為a,虛半軸長為b離心率漸近線方程4.雙曲線的離心率(1)定義:雙曲線的焦距與實軸長的比,叫作雙曲線的離心率.

(2)雙曲線離心率的范圍:e>1.

(3)離心率的意義:離心率的大小決定了漸近線斜率的大小,從而決定了雙曲線的開口大小.

因為=,所以e越大,越大,則雙曲線的開口越大.

(4)等軸雙曲線的兩漸近線互相垂直,離心率e=.知識點2雙曲線方程的求解方法1.雙曲線方程的求解(1)用定義法求雙曲線的標(biāo)準(zhǔn)方程

根據(jù)雙曲線的定義,確定的值,結(jié)合焦點位置可寫出雙曲線的標(biāo)準(zhǔn)方程.(2)用待定系數(shù)法求雙曲線的標(biāo)準(zhǔn)方程

用待定系數(shù)法求雙曲線的標(biāo)準(zhǔn)方程時,先確定焦點在x軸還是y軸上,設(shè)出標(biāo)準(zhǔn)方程,再由條件確定a2,b2的值,即“先定型,再定量”,如果焦點的位置不好確定,可將雙曲線的方程設(shè)為或,再根據(jù)條件求解.(3)與雙曲線有相同漸近線時,可設(shè)所求雙曲線方程為.知識點3雙曲線的焦點三角形1.雙曲線的焦點三角形(1)焦點三角形的概念

設(shè)P是雙曲線上一點,F(xiàn)1,F2為雙曲線的焦點,當(dāng)點P,F1,F2不在同一條直線上時,它們構(gòu)成一個焦點三角形,如圖所示.(2)求雙曲線中的焦點三角形△PF1F2面積的方法方法一:①根據(jù)雙曲線的定義求出||PF1|-|PF2||=2a;②利用余弦定理表示出|PF1|、|PF2|、|F1F2|之間滿足的關(guān)系式;③通過配方,利用整體的思想求出|PF1|·|PF2|的值;④利用公式,求得面積.方法二:利用公式,求得面積.(3)焦點三角形的常用結(jié)論

若P是雙曲線上不同于實軸兩端點的任意一點,F(xiàn)1,F2分別為雙曲線的左、右焦點,則,其中θ為.知識點4雙曲線的離心率或其范圍的解題策略1.求雙曲線離心率或其取值范圍的方法(1)直接求出a,c的值,利用離心率公式直接求解.(2)列出含有a,b,c的齊次方程(或不等式),借助于消去b,轉(zhuǎn)化為含有e的方程(或不等式)求解.知識點5雙曲線中的最值問題的解題策略1.雙曲線中的最值問題求解此類問題一般有以下兩種思路:(1)幾何法:若題目中的條件和結(jié)論能明顯體現(xiàn)幾何特征及意義,則考慮利用圖形性質(zhì)來解決,這就是幾何法.解題的關(guān)鍵是能夠準(zhǔn)確分析出最值問題所隱含的幾何意義,并能借助相應(yīng)曲線的定義求解.(2)代數(shù)法:若題目中的條件和結(jié)論能體現(xiàn)一種明確的函數(shù)關(guān)系,則可建立目標(biāo)函數(shù),將目標(biāo)變量表示為一個(或多個)變量的函數(shù)關(guān)系式,然后根據(jù)函數(shù)關(guān)系式的特征選用配方法、判別式法,應(yīng)用基本不等式以及三角函數(shù)的最值求法求出最大值、最小值或范圍,但要注意自變量的取值范圍對最值的影響.【方法技巧與總結(jié)】1.雙曲線的焦點到其漸近線的距離為b.2.若P是雙曲線右支上一點,F(xiàn)1,F2分別為雙曲線的左、右焦點,則,.3.同支的焦點弦中最短的為通徑(過焦點且垂直于實軸的弦),其長為.4.與雙曲線有共同漸近線的雙曲線方程可表示為(t≠0).【題型1雙曲線的定義及其應(yīng)用】【例1】(24-25高二下·河南·階段練習(xí))雙曲線C:x225?y2144=1A.9 B.7 C.9或29 D.7或19【答案】C【解題思路】根據(jù)雙曲線的定義來求解點A到左焦點的距離.【解答過程】對于雙曲線C:x225?y設(shè)雙曲線的左右焦點分別為F1,F2,已知點A到右焦點根據(jù)雙曲線的定義||AF1|?|A可得AF1?19=10當(dāng)AF1?19=10當(dāng)AF1?19=?10所以點A到左焦點的距離為9或29.故選:C.【變式1-1】(2025·北京·模擬預(yù)測)雙曲線E:x2a2?y216=1a>0,焦距為10,左右焦點分別為F1,F(xiàn)2A.13 B.1或13 C.10 D.4或10【答案】A【解題思路】根據(jù)雙曲線焦距可求出a的值,結(jié)合題意判斷M點位置,利用雙曲線定義即可求得答案.【解答過程】由題意知雙曲線E:x2故2c=10,c=5,則a2由MF1?MF2=2a=6結(jié)合MF1=7<a+c=8由于1<c+a=8,故MF故選:A.【變式1-2】(24-25高二上·云南曲靖·期末)雙曲線x2?y216=1上一點A.2 B.6 C.2或6 D.4【答案】B【解題思路】根據(jù)雙曲線的定義求出點P到另一個焦點的距離,再結(jié)合雙曲線的性質(zhì)舍去不符合條件的值.【解答過程】雙曲線x2?y設(shè)雙曲線的兩個焦點為F1,F(xiàn)2,已知|PF1|=4當(dāng)4?|PF2|=2當(dāng)4?|PF2|=?2時,可得|PF2在雙曲線中,雙曲線上的點到焦點的距離存在最小值,這個最小值為c?a.對于雙曲線x212那么c?a=17?1,因為16=4,17這就說明雙曲線上的點到焦點的距離不可能為2,所以要舍去|PF因此|PF2|=6,即點P故選:B.【變式1-3】(2024·河北邢臺·二模)若點P是雙曲線C:x216?y29=1上一點,F(xiàn)1,F(xiàn)2A.既不充分也不必要條件 B.必要不充分條件C.充要條件 D.充分不必要條件【答案】D【解題思路】首先求得焦半徑的最小值,然后結(jié)合雙曲線定義以及充要條件的定義即可得解.【解答過程】a=4,b=3,c=4當(dāng)點P在左支時,PF1的最小值為當(dāng)點P在右支時,PF1的最小值為因為PF1=8由雙曲線的定義PF2?當(dāng)PF2=16,點P在左支時,PF1故為充分不必要條件,故選:D.【題型2雙曲線的標(biāo)準(zhǔn)方程】【例2】(2025·北京海淀·一模)若雙曲線x2a2?y2b2=1(a>0,b>0)A.x24?y2=1 B.x【答案】D【解題思路】根據(jù)題意及雙曲線的定義可知2a=b,c=5,再結(jié)合a2+【解答過程】由題知c=5,根據(jù)題意,由雙曲線的定義知2a=b,又a所以5a2=5,得到a故選:D.【變式2-1】(2025·江蘇淮安·模擬預(yù)測)雙曲線C1與雙曲線C2:x24?y2A.y24?C.x22?【答案】B【解題思路】利用待定系數(shù)法設(shè)C1的方程為x24?y【解答過程】設(shè)雙曲線C1的方程為x24代入點2,2,則2則方程為x24?故選:B.【變式2-2】(2025·寧夏石嘴山·模擬預(yù)測)雙曲線C與橢圓x26+y22=1A.x2?y23=1 B.y【答案】A【解題思路】根據(jù)橢圓的焦點坐標(biāo)求出雙曲線的焦點坐標(biāo),再由雙曲線的離心率求出a,根據(jù)a,b,c關(guān)系求出b2【解答過程】橢圓x26+所以雙曲線C的焦點為±2,0且焦點在x軸上,即c=2,因為C的離心率是2,所以e=ca=2所以b2=c2?故選:A.【變式2-3】(2025·四川雅安·一模)已知F1,F2為雙曲線C:x2a2?y2b2=1(a>0,b>0)的左、右焦點,點A.x29?C.x26?【答案】B【解題思路】先根據(jù)雙曲線的定義求出F2A,F1A,在△AF【解答過程】因為F1A=2又因為點A在C上,所以F1即2F2A在△AF1F所以sin∠A又0°<∠AF2F1<180°則S△AF1則F1F2所以b2所以C的方程為x2故選:B.

【題型3曲線方程與雙曲線】【例3】(2025·新疆·模擬預(yù)測)“m>4”是“方程x2m?1?A.充分不必要條件 B.必要不充分條件C.充要條件 D.既不充分也不必要條件【答案】A【解題思路】根據(jù)給定條件,求出方程表示雙曲線的充要條件,再利用充分條件、必要條件的定義判斷即可.【解答過程】x2等價于m?1m?4>0,解得m>4或因為由m>4可推出m>4或m<1,但是由m>4或m<1,不能推出m>4,所以“m>4”是“方程x2故選:A.【變式3-1】(24-25高二上·河南許昌·期末)若方程x2m+4+y2A.m<?7或m>4 B.?7<m<4C.m<?4或m>7 D.?4<m<7【答案】D【解題思路】對雙曲線的焦點位置進(jìn)行分類討論,可得出關(guān)于實數(shù)m的不等式組,由此可解得實數(shù)m的取值范圍.【解答過程】若方程x2m+4+y2m?7=1若方程x2m+4+y2綜上所述,?4<m<7.故選:D.【變式3-2】(24-25高二上·浙江·期中)對于方程x2+y2tanA.曲線C只能表示圓、橢圓或雙曲線B.若α為負(fù)角,則曲線C為雙曲線C.若α為正角,則曲線C為橢圓D.若C為橢圓,則曲線C的焦點在x軸上【答案】B【解題思路】對于A,根據(jù)α=0的取值,即可判斷;對于B若α為負(fù)角,即?π對于C,當(dāng)α=π【解答過程】對于A,當(dāng)α=0,即tanα=0時,曲線C的方程為x2=1此時曲線C為兩條平行的直線,故A錯誤;對于B,若α為負(fù)角,即?π2<α<0此時曲線C為雙曲線,故B正確;對于C,若α為正角,即0<α<π2,當(dāng)α=π則曲線C的方程為x2對于D,若C為橢圓,當(dāng)0<tanα<1,1tanα>1則C為焦點在y軸上的橢圓,故D錯誤.故選:B.【變式3-3】(2025·安徽蚌埠·模擬預(yù)測)已知曲線C:x24+y2m=1(m≠0),則“A.充分不必要條件 B.必要不充分條件 C.充要條件 D.既不充分也不必要條件【答案】A【解題思路】若m∈(0,4),曲線C表示焦點在x軸上的橢圓;當(dāng)曲線C表示焦點在x軸上的雙曲線時m<0.【解答過程】若m∈(0,4),則曲線C:x24若曲線C的焦點在x軸上,也有可能是m<0,此時曲線C表示焦點在x軸上的雙曲線,故必要性不成立,故選:A.【題型4求雙曲線的軌跡方程】【例4】(2024·廣西柳州·一模)在平面直角坐標(biāo)系中,點A,B的坐標(biāo)分別是?5,0,5,0,直線AM,BM相交于點M,且它們的斜率之積是49,則點M的軌跡方程為(

A.x225?C.y225?【答案】A【解題思路】設(shè)點M(x,y),由題意列出方程,化簡整理即得點M的軌跡方程.【解答過程】依題意,設(shè)點M(x,y),由kAM可得4x2?9y2故選:A.【變式4-1】(2025·黑龍江遼寧·模擬預(yù)測)若圓C:x2+y2?6x=0上恰有三個點到直線A.x24?C.254x2【答案】A【解題思路】由圓C上恰有三個點到直線ax+by+1=0的距離為1,得到圓心到直線的距離恰好為2,求得5a2?4b2+6a+1=0,設(shè)【解答過程】由圓C:x2+所以圓心C(3,0),半徑為r=3,若圓C上恰有三個點到直線ax+by+1=0的距離為1,則滿足圓心到直線的距離恰好為2,即3a+1a2+設(shè)x=5a+3y=5b,則a=代入5a2?4整理得x24?y2故選:A.【變式4-2】(2025·重慶沙坪壩·模擬預(yù)測)已知雙曲線x2?y24=1與直線l:y=kx+mk≠±2有唯一的公共點M,過點M且與l垂直的直線分別交x軸、y軸于AA.x24+C.x225+【答案】D【解題思路】根據(jù)直線l與雙曲線相切,推出m2+4=k2,M(?k【解答過程】因為雙曲線x2?y24所以直線l與雙曲線相切,聯(lián)立y=kx+mx2?y2所以Δ=4k2將m2+4=k2代入得(mx+k)2=0,因為k≠±2,m2所以x=?km,y=?k由m2+4=k所以過點M且與l垂直的直線為y+4令y=0,得x=?5km,令x=0,得則A(?5km,0)由x=?5kmy=?5m代入m2+4=k2,得故選:D.【變式4-3】(2025·浙江·一模)雙曲線的另一種定義:動點Mx,y與定點Fc,0的距離和它與定直線l:x=a2c的距離的比是常數(shù)ca0<a<c,則點M的軌跡是一個雙曲線.動點M與定點F3,0的距離和它與定直線lA.y22?C.x22?【答案】B【解題思路】根據(jù)給定條件,列出方程并化簡得答案.【解答過程】設(shè)M(x,y),依題意,(x?3)2所以點M的軌跡方程為x2故選:B.【題型5雙曲線的焦點、焦距、長軸、虛軸】【例5】(2025·云南昆明·模擬預(yù)測)已知雙曲線x25?y2m=1A.1 B.2 C.3 D.4【答案】D【解題思路】利用雙曲線的焦點坐標(biāo),列出方程求解即可.【解答過程】解:雙曲線x25?y2可得m=4.故選:D.【變式5-1】(2025·江西新余·一模)雙曲線x26?A.6 B.4 C.26 【答案】C【解題思路】根據(jù)雙曲線方程直接確定實軸長.【解答過程】由雙曲線方程知a=6,則實軸長為2a=2故選:C.【變式5-2】(2025·廣東廣州·三模)已知雙曲線C:x29?y2b2=1(b>0)的左右焦點分別為F1、F2,過F2作C其中一條漸近線的垂線,垂足為AA.32 B.C.6 D.12【答案】D【解題思路】由雙曲線的性質(zhì)可得F2到漸近線距離為b,結(jié)合幾何性質(zhì)可得∠F2OA=60°,從而【解答過程】如圖所示,∵F2到漸近線距離為b,故△BOF2故ba=3故選:D.【變式5-3】(2025·陜西安康·模擬預(yù)測)已知雙曲線C:x2a2?y2A.C的實軸長為2 B.C的漸近線方程為y=±C.C的離心率為5 D.C的右焦點的坐標(biāo)為(【答案】C【解題思路】根據(jù)給定條件,結(jié)合雙曲線漸近線、離心率逐項判斷得解.【解答過程】對于AD,由a:b:c=1:2:5,取a=2,則c=25,C的實軸長4,右焦點對于B,由a:b=1:2,得C的漸近線方程為y=±2x,B錯誤;對于C,由a:c=1:5,得C的離心率e=故選:C.【題型6雙曲線中的焦點三角形問題】【例6】(2025·江西·二模)過雙曲線C:x22?y2=1的中心作直線l與雙曲線C交于P、Q兩點,設(shè)雙曲線C的右焦點為FA.33 B.1 C.2 D.【答案】D【解題思路】設(shè)雙曲線的左焦點為F′,連接PF′、QF′,根據(jù)雙曲線的對稱性得到S△PFQ=【解答過程】設(shè)雙曲線的左焦點為F′,連接PF′、Q由∠PFQ=2π3不妨設(shè)P在雙曲線的右支上,設(shè)PF′=m,PF由雙曲線的定義可得PF在△FPF′中由余弦定理可得,即12=m2+所以S△PFQ故選:D.【變式6-1】(2025·河南安陽·一模)已知雙曲線C:x2a2?y2b2=1a>0,b>0的左、右焦點分別為F1,F(xiàn)2,過點F2的直線與A.1 B.2 C.4 D.6【答案】C【解題思路】根據(jù)雙曲線的定義,結(jié)合已知的線段比例關(guān)系以及△ABF1的周長,求出a的值,進(jìn)而得到雙曲線【解答過程】設(shè)|AF2|=m,因為|AF2根據(jù)雙曲線的定義:平面內(nèi)到兩個定點F1,F2的距離之差的絕對值等于定值對于點A在雙曲線右支上,有|AF1|?|AF2|=2a對于點B在雙曲線右支上,有|BF1|?|B已知△ABF1的周長為20,△ABF1的周長所以L=3m+(2m+2a)+3m=20,即8m+2a=20

②.將①2m=2a代入②8m+2a=20中,得到4×2a+2a=20,即10a=20,解得a=2.根據(jù)雙曲線的性質(zhì),雙曲線x2a2把a=2代入,可得實軸長為2×2=4.故選:C.【變式6-2】(2025·青海海南·一模)已知雙曲線C:x2?y23=1的左、右焦點分別為F1,F(xiàn)2,點P在A.7?1 B.6 C.3 D.【答案】C【解題思路】利用焦點三角形的性質(zhì)結(jié)合題設(shè)條件可得PF【解答過程】點P在雙曲線右支上,a=1,b=由雙曲線的定義可得PF又PF1=1+又F1所以PF12所以S△P故選:C.【變式6-3】(2025·廣東·一模)如圖,F(xiàn)1、F2是雙曲線x29?y2b2=1(b>0)的左、右焦點,過F1的直線lA.83 B.C.183 D.【答案】C【解題思路】由雙曲線的定義,可得BF1=2a,BF2【解答過程】在雙曲線中:a2=9,所以根據(jù)雙曲線的定義,可得AF∵△ABF2∴又∵B∴B∴△BF1F故選:C.【題型7雙曲線的漸近線方程】【例7】(2025·河北·一模)雙曲線E:y2a2?x2A.y=±3x C.y=±2x D.y=±【答案】B【解題思路】根據(jù)雙曲線標(biāo)準(zhǔn)方程,可知漸近線方程為y=±abx【解答過程】由題知e=ca=所以雙曲線E的漸近線方程為y=±a故選:B.【變式7-1】(2025·四川成都·一模)雙曲線x22?A.2x±y=0 B.x±2y=0 C.4x±y=0 D.x±4y=0【答案】A【解題思路】根據(jù)漸近線方程直接進(jìn)行求解.【解答過程】x22?即2x±y=0.故選:A.【變式7-2】(2025·安徽六安·模擬預(yù)測)已知雙曲線y2a2?xA.y=±22x B.y=±32x【答案】B【解題思路】由雙曲線的離心率得出a2【解答過程】由離心率得b2所以此雙曲線的漸近線方程為y=±3故選:B.【變式7-3】(2025·福建泉州·模擬預(yù)測)已知F1,F2分別為雙曲線C:x2a2?y2b2=1的左、右焦點,直線l過A.y=±233x B.y=±43【答案】A【解題思路】由題意求得|BF1|=a,|AF1|【解答過程】由3F2F1=設(shè)|BF1|=t|AF1|=2t又因為|AB|=故|BF1|=a,|在△ABF2中,由得a2+4c2?9得b2a2=4故選:A.【題型8求雙曲線的離心率或其取值范圍】【例8】(2025·全國一卷·高考真題)已知雙曲線C的虛軸長是實軸長的7倍,則C的離心率為(

)A.2 B.2 C.7 D.2【答案】D【解題思路】由題可知雙曲線中a,b的關(guān)系,結(jié)合a2【解答過程】設(shè)雙曲線的實軸,虛軸,焦距分別為2a,2b,2c,由題知,b=7于是a2+b即e=c故選:D.【變式8-1】(2025·河南信陽·模擬預(yù)測)若雙曲線x2a2?yA.12 B.55 C.2 【答案】D【解題思路】由題意可得ba=2,則【解答過程】因為雙曲線x2a2所以ba=2,所以雙曲線的離心率為故選:D.【變式8-2】(2025·福建泉州·模擬預(yù)測)已知F1,F(xiàn)2分別為雙曲線C:x2a2?y2b2=1的左、右焦點,直線l過F1與CA.83 B.53 C.213【答案】C【解題思路】設(shè)|AF1|=2|F1B【解答過程】設(shè)|AF1所以|BF2|?n=|A由AB=|BF1|+|AF綜上,|BF由∠BF1F所以a2+4c所以e=c故選:C.【變式8-3】(2025·湖南湘潭·一模)已知雙曲線C:x2a2?y2b2=1(a>0,b>0)的右焦點為F2(2,0),若圓A.[2,+∞) B.[3,+∞) C.【答案】B【解題思路】設(shè)P(x0,y0)為圓M上一點,得到PF2的中點Q(x0+2【解答過程】因為雙曲線C:x2a2?y2且雙曲線C的漸近線方程為y=±b設(shè)P(x0,y0)為圓則PF2的中點Q(x即y0=±ba(因為圓心M(?2,6)到直線的距離為d=±因為圓M上存在點P滿足條件,所以直線y0=±b所以d≤2,即?6(ba)2+1≤2又因為雙曲線的離心率e2=c所以雙曲線C的離心率的取值范圍為[3,+∞故選:B.【題型9與雙曲線有關(guān)的最值問題】【例9】(2025·浙江紹興·二模)已知雙曲線Γ:x2?y23=1的左焦點為F,點A,B在A.4 B.6 C.10 D.14【答案】C【解題思路】根據(jù)雙曲線的定義,將|FA|與|FB|進(jìn)行轉(zhuǎn)化,再結(jié)合三角形三邊關(guān)系求出|FA|+|FB|的最小值.【解答過程】對于雙曲線x2?y23=1,根據(jù)雙曲線的標(biāo)準(zhǔn)方程x2a2設(shè)雙曲線的右焦點為F2,由雙曲線的定義可知,點A在雙曲線的右支上,則|FA|?|F2同理,點B在雙曲線的右支上,則|FB|?|F2B|=2a=2所以|FA|+|FB|=(|F根據(jù)三角形三邊關(guān)系,|F2A|+|F2B|≥|AB|,當(dāng)且僅當(dāng)又|AB|=6,則|F2A|+|所以|FA|+|FB|的最小值為10.故選:C.【變式9-1】(2025·河北石家莊·一模)設(shè)點P為雙曲線x25?y211=1右支上的動點,F(xiàn)A.25 B.35 C.45【答案】B【解題思路】根據(jù)雙曲線的定義將PF+PQ轉(zhuǎn)化成PF【解答過程】如圖,設(shè)雙曲線的左焦點為F1由雙曲線的定義得PF+所以PF+PQ的最小值為故選:B.【變式9-2】(2025·山東濟(jì)南·三模)雙曲線C:x24?y25=1的左焦點為F,點A(0,4),若P為【答案】9【解題思路】利用雙曲線的定義將|PF|進(jìn)行轉(zhuǎn)化,再結(jié)合三角形三邊關(guān)系求|PA|+|PF|的最小值;【解答過程】設(shè)雙曲線C:x24對于雙曲線C:x24?y因為點P在雙曲線的右支上,所以|PF|?|PF2|=2a=4則|PA|+|PF|=|PA|+|PF根據(jù)三角形三邊關(guān)系:兩邊之和大于第三邊,可得PA+PF2≥AF已知F2(3,0),A(0,4),根據(jù)兩點間距離公式,可得所以PA+PF=PA+故答案為:9.【變式9-3】(2025·貴州安順·模擬預(yù)測)已知F是雙曲線C:x22?y24=1的右焦點,P是C左支上一點,M是圓【答案】4【解題思路】利用雙曲線定義,將|MP|+|PF|轉(zhuǎn)化為|MP|+|PF【解答過程】設(shè)雙曲線C的左焦點為F1,連接PF1由題知,實軸長2a=22由雙曲線定義知,PF=2a+則|MP|+|PF|≥|PD|+|PF|?2=|PD|?2當(dāng)P,D,F(xiàn)1三點共線時,|MP|+|PF|且最小值為DF故答案為:42【題型10雙曲線的實際應(yīng)用】【例10】(24-25高二上·河北張家口·階段練習(xí))如圖所示,某拱橋的截面圖可以看作雙曲線y29?x2m=1的圖象的一部分,當(dāng)拱頂M到水面的距離為3米時,水面寬AB為4A.3米 B.62?3米 C.26?3米【答案】D【解題思路】將A?23,?6代入雙曲線得到m=4,當(dāng)x=?26得到【解答過程】根據(jù)題意,M0,?3,A?23,?6,故369則當(dāng)水面寬度為46米時,即x=?26時,解得y=?37因此,拱頂M到水面的距離為37故選:D.【變式10-1】(24-25高二上·江蘇泰州·期中)3D打印是快速成型技術(shù)的一種,它是一種以數(shù)字模型文件為基礎(chǔ),運用粉末狀金屬或塑料等可粘合材料,通過逐層打印的方式來構(gòu)造物體的技術(shù),如圖所示的塔筒為3D打印的雙曲線型塔筒,該塔筒是由離心率為5的雙曲線的一部分圍繞其旋轉(zhuǎn)軸逐層旋轉(zhuǎn)打印得到的,已知該塔筒(數(shù)據(jù)均以外壁即塔筒外側(cè)表面計算)的上底直徑為62cm,下底直徑為92

A.272cm B.18cm C.272【答案】D【解題思路】根據(jù)模型建立平面直角坐標(biāo)系,由已知條件先求雙曲線的標(biāo)準(zhǔn)方程,再計算高度即可.【解答過程】該塔筒的軸截面如圖所示,以喉部的中點O為原點,建立平面直角坐標(biāo)系,設(shè)A與B分別為上,下底面對應(yīng)點,設(shè)雙曲線的方程為x2由雙曲線的離心率為5,得a2+b由喉部(中間最細(xì)處)的直徑為8cm,得2a=8,a=4所以雙曲線的方程為x216?由xA=32,x故選:D.

【變式10-2】(2025·湖北荊州·一模)某中心接到其正東、正西、正北方向三個觀測點的報告:正西、正北兩個觀測點同時聽到了一聲巨響,正東觀測點聽到的時間比其它兩觀測點晚4s.已知各觀測點到該中心的距離是1020m.則該巨響發(fā)生在接報中心的(

)處.(假定當(dāng)時聲音傳播的速度為340A.西偏北45°方向,距離68010m B.東偏南45°C.西偏北45°方向,距離6805m D.東偏南45°【答案】A【解題思路】以接報中心為原點O,正東、正北方向為x軸、y軸正向,建立直角坐標(biāo)系;設(shè)A、B、C分別是西、東、北觀測點,寫出A、B、C點的坐標(biāo),設(shè)P(x,y)為巨響生成點,由雙曲線定義知P點在以A、B為焦點的雙曲線上,依題意求出雙曲線方程,從而確定該巨響發(fā)生的位置.【解答過程】解:如圖,以接報中心為原點O,正東、正北方向為x軸、y軸正向,建立直角坐標(biāo)系.設(shè)A、B、C分別是西、東、北觀測點,則A?1020,0,B1020,0,設(shè)Px,y為巨響為生點,由A、C同時聽到巨響聲,得PA=PC,故P在AC的垂直平分線PO上,PO的方程為y=?x,因B點比A故PB?PA=340×4=1360由雙曲線定義知P點在以A、B為焦點的雙曲線x2a2?故雙曲線方程為x26802?y25×3402=1,將y=?x代入上式,得故PO=68010故巨響發(fā)生在接報中心的西偏北45°距中心680故選:A.【變式10-3】(2025·廣西柳州·模擬預(yù)測)如圖1所示,雙曲線具有光學(xué)性質(zhì);從雙曲線右焦點發(fā)出的光線經(jīng)過雙曲線鏡面反射,其反射光線的反向延長線經(jīng)過雙曲線的左焦點.若雙曲線E:x2a2?y2b2=1(a>0,b>0)的左、右焦點分別為F1,F2,從F2發(fā)出的光線經(jīng)過圖2中的AA.52 B.173 C.102【答案】B【解題思路】利用雙曲線的光學(xué)性質(zhì)及雙曲線定義,設(shè)BF2=m,用BF2表示BF1,AF1【解答過程】由題意可知直線CA,DB都過點F1則有AB⊥BF1,設(shè)BF2=m所以tan∠BAF1所以AF因此AF在Rt△ABF1即916整理得3m2+16am?12a2所以BF令雙曲線半焦距為c,在Rt△BF1F2解得ca所以E的離心率為173故選:B.一、單選題1.(2025·北京·高考真題)雙曲線x2?4yA.32 B.52 C.54【答案】B【解題思路】先將雙曲線方程化成標(biāo)準(zhǔn)方程,求出a,b,c,即可求出離心率.【解答過程】由x2?4y2=4即a=2,c=5,所以e=故選:B.2.(2025·福建泉州·模擬預(yù)測)已知雙曲線C:x2?y2m=1A.4 B.2 C.12 D.【答案】A【解題思路】根據(jù)漸近線的斜率列方程即可得解.【解答過程】由題知,雙曲線焦點在x軸上,且其中一條漸近線方程為y=2x,所以m1=2,解得故選:A.3.(2025·北京·三模)“k=12”是“直線y=kx?4與雙曲線xA.充分不必要條件 B.必要不充分條件C.充要條件 D.既不充分也不必要條件【答案】A【解題思路】首先利用直線與雙曲線只有一個公共點,聯(lián)立方程組化簡,討論二次項系數(shù),求得k的值,從而可進(jìn)行判斷.【解答過程】∵直線與y=kx?4與雙曲線x∴聯(lián)立方程組y=kx?4x24?當(dāng)1?4k2=0,即k=±∵雙曲線x24?∴此時直線y=±12x?4當(dāng)1?4k2≠0,即k≠±此時直線與雙曲線恒有兩個不同的交點;∴當(dāng)且僅當(dāng)k=±12時,直線與y=kx?4∴由k=12能推出直線y=kx?4反之,當(dāng)直線y=kx?4與雙曲線x24∴“k=12”是“直線y=kx?4故選:A.4.(2025·北京海淀·二模)已知A?2,0,B2,0.若動點P滿足PA?PBA.x2?yC.y23?【答案】D【解題思路】由雙曲線的定義即可得出答案.【解答過程】∵A?2,0,B2,0,動點P∴動點P的軌跡為雙曲線且為右支,PA?PB=2=2a?a=1,c=2∴P的軌跡的方程為x2故選:D.5.(2025·安徽·模擬預(yù)測)已知雙曲線C關(guān)于原點對稱,其中一個焦點的坐標(biāo)為5,0,一條漸近線方程為y=43xA.3 B.6 C.4 D.8【答案】B【解題思路】根據(jù)焦點坐標(biāo)和漸近線方程列出方程組,求出a,b即可得解.【解答過程】由題意設(shè)雙曲線C的方程為x2a2解得a=3b=4,故所求實軸長為2a=6故選:B.6.(2025·寧夏銀川·三模)已知雙曲線C:x23?y2=1的左?右焦點分別為F1,A.8+25 B.8 C.4+25 【答案】C【解題思路】設(shè)MF2=n,MF1=m【解答過程】設(shè)MF2=n,MF1=m所以MF12+M由雙曲線C:x23所以m2+n所以m2?2mn+n所以m+n2即m+n=25,而MN所以m+n+MN=4+25,所以△M故選:C.7.(2025·天津和平·三模)已知雙曲線C的上,下焦點分別為點F1,F(xiàn)2,若C的實軸長為1,且C上點P滿足PF1⊥PF2A.y2?x24=1 B.y【答案】D【解題思路】根據(jù)雙曲線的定義以及勾股定理,聯(lián)立方程即可求解.【解答過程】由題意設(shè)雙曲線方程為y2由題意可知a=1由于PF1⊥PF2,P故b=c故雙曲線方程為4y故選:D.8.(2025·廣東·模擬預(yù)測)已知雙曲線C:x2a2?y2b2=1a>0,b>0的左,右焦點分別為F1,A.3+1 B.2 C.3+12【答案】C【解題思路】根據(jù)題意設(shè)F1F2=AF2【解答過程】由題意設(shè)F1因為B為線段AF1的中點,所以又|BF2|=c,所以|B根據(jù)雙曲線定義知|AF1|=|A解得ca=3故選:C.二、多選題9.(25-26高二上·全國·課后作業(yè))已知點P在雙曲線x216?y29=1A.點P到x軸的距離為203 B.C.△PF1F2【答案】BC【解題思路】設(shè)點PxP,yP,根據(jù)S△PF1F2=12×2cyP=20【解答過程】設(shè)點Px因為雙曲線C:x216?y29=1,所以對于A,S△PF1所以點P到x軸的距離為4,錯誤.對于B,將yP=4代入x216?由雙曲線的對稱性,不妨取點P的坐標(biāo)為203,4,得由雙曲線的定義得PF1=對于C,結(jié)合B選項,在△PF1F且cos∠PF2所以△PF對于D,由S△PF1F2所以∠F1P故選:BC.10.(2025·甘肅白銀·模擬預(yù)測)已知F2,0是雙曲線C:x2?yA.雙曲線C的虛軸長為2B.OP≥PF(C.雙曲線C的漸近線方程為y=±D.M為圓E:x+22+【答案】ABD【解題思路】A利用a,b,c之間的關(guān)系求出b;B根據(jù)右頂點A1,0是OF的中點可判斷;C漸近線方程為y=±bax;D將【解答過程】由題意知a=1,c=2,則b=3,虛軸長為2b=2易知右頂點A1,0是OF的中點,當(dāng)點P在右支上運動時,有OP雙曲線C的漸近線方程為y=±3易知E?2,0為雙曲線的左焦點,則PE則PM?故選:ABD.11.(2025·全國二卷·高考真題)雙曲線C:x2a2?y2b2=1(a>0,b>0)的左、右焦點分別為F1、F2,左、右頂點分別為A.∠A1MC.C的離心率為13 D.當(dāng)a=2時,四邊形NA【答案】ACD【解題思路】由平行四邊形的性質(zhì)判斷A;由F1M⊥F2M且MO=c結(jié)合M在漸近線上可求【解答過程】不妨設(shè)漸近線為y=bax,M對于A,由雙曲線的對稱性可得A1MA故A正確;對于B,方法一:因為M在以F1F2為直徑的圓上,故F設(shè)Mx0,y0,則x由A得∠A1MA2方法二:因為tan∠MOA2則cos∠MOA2=ac,又因為以F1F2則若過點M往x軸作垂線,垂足為H,則OH=c?ac=a=OA2,則點H方法三:在△OMA2利用余弦定理知,即MA22則△A1A2M對于C,方法一:因為MO=12由B可知MA故4c2=故離心率e=13方法二:因為MA2A1A對于D,當(dāng)a=2時,由C可知e=13,故故b=26,故四邊形NA1故D正確,故選:ACD.三、填空題12.(2025·上?!と#╇p曲線x24?y2【答案】2【解題思路】根據(jù)給定的雙曲線方程直接求出焦距.【解答過程】雙曲線x24?y23=1所以所求焦距為27故答案為:2713.(2025·北京大興·三模)若雙曲線y2m?x2=1(m>0)的一條漸近線方程為y=【答案】3【解題思路】由焦點落在y軸上的雙曲線方程漸近線為y=±abx,即可得y=【解答過程】由雙曲線y2m?x2=1(m>0)可知雙曲線焦點在故答案為:3.14.(2025·福建三明·模擬預(yù)測)已知雙曲線E:x2a2?y2b2=1a>0,b>0的左、右焦點分別為F1,F(xiàn)2,過F【答案】21【解題思路】設(shè)|AF1|=m,則|AB|=m+2a,|BF1|=2a,|BF2|=4a【解答過程】設(shè)|AF1|=m,則|AB|=AF

在等腰△AF2B中,cos∠AF又cos∠F2所以m=a,則|AF1|=a在△AF1F2中所以e=c故答案為:213四、解答題15.(2025·河北保定·二模)已知雙曲線C:x2a2?(1)求C的方程;(2)若A是C的左頂點,直線l:y=3x?3與C交于P,Q兩點,求△APQ的面

溫馨提示

  • 1. 本站所有資源如無特殊說明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請下載最新的WinRAR軟件解壓。
  • 2. 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請聯(lián)系上傳者。文件的所有權(quán)益歸上傳用戶所有。
  • 3. 本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網(wǎng)頁內(nèi)容里面會有圖紙預(yù)覽,若沒有圖紙預(yù)覽就沒有圖紙。
  • 4. 未經(jīng)權(quán)益所有人同意不得將文件中的內(nèi)容挪作商業(yè)或盈利用途。
  • 5. 人人文庫網(wǎng)僅提供信息存儲空間,僅對用戶上傳內(nèi)容的表現(xiàn)方式做保護(hù)處理,對用戶上傳分享的文檔內(nèi)容本身不做任何修改或編輯,并不能對任何下載內(nèi)容負(fù)責(zé)。
  • 6. 下載文件中如有侵權(quán)或不適當(dāng)內(nèi)容,請與我們聯(lián)系,我們立即糾正。
  • 7. 本站不保證下載資源的準(zhǔn)確性、安全性和完整性, 同時也不承擔(dān)用戶因使用這些下載資源對自己和他人造成任何形式的傷害或損失。

最新文檔

評論

0/150

提交評論