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时间:2019-11-14
《2019-2020年高中数学第二章圆锥曲线与方程2.2.1双曲线及其标准方程高效测评新人教A版选修.doc》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在教育资源-天天文库。
1、2019-2020年高中数学第二章圆锥曲线与方程2.2.1双曲线及其标准方程高效测评新人教A版选修一、选择题(每小题5分,共20分)1.动点P到点M(1,0)及点N(3,0)的距离之差为2,则点P的轨迹是( )A.双曲线 B.双曲线的一支C.两条射线D.一条射线解析: 由已知
2、PM
3、-
4、PN
5、=2=
6、MN
7、,所以点P的轨迹是一条以N为端点的射线NP.答案: D2.已知双曲线C:-=1的焦距为10,点P(2,1)在C的渐近线上,则C的方程为( )A.-=1B.-=1C.-=1D.
8、-=1解析: 由焦距为10,知2c=10,c=5.将p(2,1)代入y=x得a=2b.a2+b2=c2,5b2=25,b2=5,a2=4b2=20,所以方程为-=1.答案: A3.已知双曲线的焦点在y轴上,并且双曲线过点(3,-4),,则双曲线的标准方程为( )A.-=1B.-=-1C.-=1D.-=-1解析: 设所求双曲线方程为-=1,将(3,-4)、代入方程,联立解方程组得a2=16,b2=9.答案: A4.椭圆+=1(m>n>0)与双曲线-=1(a>0,b>0)有相同的焦点F1和F2,P
9、是两条曲线的一个交点,则
10、PF1
11、·
12、PF2
13、的值为( )A.(m-a)B.m-a2C.m2-a2D.-解析: 由椭圆定义知
14、PF1
15、+
16、PF2
17、=2,由双曲线定义知
18、
19、PF1
20、-
21、PF2
22、
23、=2a,所以
24、PF1
25、·
26、PF2
27、=m-a2.答案: B二、填空题(每小题5分,共10分)5.与双曲线-=1具有相同焦点的双曲线方程是________(只写出一个即可).解析: 与-=1具有相同焦点的双曲线方程为-=1(-828、点,则m=________.解析: 由已知条件知m+9=52,所以m=16.答案: 16三、解答题(每小题10分,共20分)7.设圆C与两圆(x+)2+y2=4,(x-)2+y2=4中的一个内切,另一个外切,求C的圆心轨迹L的方程.解析: 依题意得两圆的圆心分别为F1(-,0),F2(,0),从而可得29、CF130、+2=31、CF232、-2或33、CF234、+2=35、CF136、-2,所以37、38、CF239、-40、CF141、42、=4<43、F1F244、=2.所以圆心C的轨迹是双曲线,其中2a=4,2c=45、F1F246、=2,即a=2,c=,47、所以b2=c2-a2=1,故轨迹L的方程为-y2=1.8.求适合下列条件的双曲线的标准方程:(1)a=2,经过点A(2,-5),焦点在y轴上;(2)焦点分别为F1(-10,0),F2(10,0),且经过点(3,-4);(3)a=4,经过点A.解析: (1)因为双曲线的焦点在y轴上,所以双曲线的标准方程可设为-=1(a>0,b>0).由题设知,a=2,且点A(2,-5)在双曲线上,所以解得a2=20,b2=16.故所求双曲线的标准方程为-=1.(2)由题设知双曲线的焦点在x轴上,且c=10.所以可48、设它的标准方程为-=1(a>0,b>0).从而将双曲线的标准方程化为-=1,将点(3,-4)代入并化简整理,得b4-39b2-1600=0,解得b2=64或b2=-25(舍去),故所求双曲线的标准方程为-=1.(3)若所求的双曲线标准方程为-=1(a>0,b>0),则将a=4代入得-=1.∵点A在双曲线上,∴-=1,由此得b2<0,不合题意舍去.若所求的双曲线标准方程为-=1(a>0,b>0),同理解得b2=9.∴双曲线的标准方程为-=1.9.(10分)设P为双曲线x2-=1上的一点,F1,F249、是该双曲线的两个焦点,若50、PF151、∶52、PF253、=3∶2,求△PF1F2的面积.解析: 由已知得2a=2,又由双曲线的定义得54、PF155、-56、PF257、=2,∵58、PF159、∶60、PF261、=3∶2,∴62、PF163、=6,64、PF265、=4.又66、F1F267、=2c=2,由余弦定理,得cos∠F1PF2==0,∴三角形为直角三角形.∴S△PF1F2=×6×4=12.
28、点,则m=________.解析: 由已知条件知m+9=52,所以m=16.答案: 16三、解答题(每小题10分,共20分)7.设圆C与两圆(x+)2+y2=4,(x-)2+y2=4中的一个内切,另一个外切,求C的圆心轨迹L的方程.解析: 依题意得两圆的圆心分别为F1(-,0),F2(,0),从而可得
29、CF1
30、+2=
31、CF2
32、-2或
33、CF2
34、+2=
35、CF1
36、-2,所以
37、
38、CF2
39、-
40、CF1
41、
42、=4<
43、F1F2
44、=2.所以圆心C的轨迹是双曲线,其中2a=4,2c=
45、F1F2
46、=2,即a=2,c=,
47、所以b2=c2-a2=1,故轨迹L的方程为-y2=1.8.求适合下列条件的双曲线的标准方程:(1)a=2,经过点A(2,-5),焦点在y轴上;(2)焦点分别为F1(-10,0),F2(10,0),且经过点(3,-4);(3)a=4,经过点A.解析: (1)因为双曲线的焦点在y轴上,所以双曲线的标准方程可设为-=1(a>0,b>0).由题设知,a=2,且点A(2,-5)在双曲线上,所以解得a2=20,b2=16.故所求双曲线的标准方程为-=1.(2)由题设知双曲线的焦点在x轴上,且c=10.所以可
48、设它的标准方程为-=1(a>0,b>0).从而将双曲线的标准方程化为-=1,将点(3,-4)代入并化简整理,得b4-39b2-1600=0,解得b2=64或b2=-25(舍去),故所求双曲线的标准方程为-=1.(3)若所求的双曲线标准方程为-=1(a>0,b>0),则将a=4代入得-=1.∵点A在双曲线上,∴-=1,由此得b2<0,不合题意舍去.若所求的双曲线标准方程为-=1(a>0,b>0),同理解得b2=9.∴双曲线的标准方程为-=1.9.(10分)设P为双曲线x2-=1上的一点,F1,F2
49、是该双曲线的两个焦点,若
50、PF1
51、∶
52、PF2
53、=3∶2,求△PF1F2的面积.解析: 由已知得2a=2,又由双曲线的定义得
54、PF1
55、-
56、PF2
57、=2,∵
58、PF1
59、∶
60、PF2
61、=3∶2,∴
62、PF1
63、=6,
64、PF2
65、=4.又
66、F1F2
67、=2c=2,由余弦定理,得cos∠F1PF2==0,∴三角形为直角三角形.∴S△PF1F2=×6×4=12.
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