高中数学人教版新课标A选修1-12.2双曲线教学设计
展开课时作业(四十九) [第49讲 双曲线]
[时间:45分钟 分值:100分]
1.[2011·银川一中月考] 与椭圆+y2=1共焦点且过点P(2,1)的双曲线方程是( )
A.-y2=1 B.-y2=1
C.-=1 D.x2-=1
2.[2011·山东省实验中学二模] 如图K49-1,已知点P为双曲线-=1右支上一点,F1、F2分别为双曲线的左、右焦点,I为△PF1F2的内心,若S△IPF1=S△IPF2+λS△IF1F2成立,则λ的值为( )
图K49-1
A. B.
C. D.
3.[2010·辽宁卷] 设双曲线的—个焦点为F,虚轴的—个端点为B,如果直线FB与该双曲线的一条渐近线垂直,那么此双曲线的离心率为( )
A. B.
C. D.
4.[2011·佛山一检] 已知双曲线-=1(a>0,b>0)与抛物线y2=8x有一个公共的焦点F,且两曲线的一个交点为P,若|PF|=5,则双曲线的渐近线方程为( )
A.x±y=0 B.x±y=0
C.x±2y=0 D.2x±y=0
5.[2010·福建卷] 若点O和点F(-2,0)分别是双曲线-y2=1(a>0)的中心和左焦点,点P为双曲线右支上的任意一点,则·的取值范围为( )
A.[3-2,+∞) B.[3+2,+∞)
C. D.
6.[2010·天津卷] 已知双曲线-=1(a>0,b>0)的一条渐近线方程是y=x,它的一个焦点在抛物线y2=24x的准线上,则双曲线的方程为( )
A.-=1 B.-=1
C.-=1 D.-=1
7.[2010·课标全国卷] 已知双曲线E的中心为原点,F(3,0)是E的焦点,过F的直线l与E相交于A,B两点,且AB的中点为N(-12,-15),则E的方程式为( )
A.-=1 B.-=1
C.-=1 D.-=1
8.已知抛物线y2=2px(p>0)的焦点F为双曲线-=1(a>0,b>0)的一个焦点,经过两曲线交点的直线恰过点F,则该双曲线的离心率为( )
A. B.1+
C. D.1+
9.点P在双曲线上-=1(a>0,b>0)上,F1,F2是这条双曲线的两个焦点,∠F1PF2=90°,且△F1PF2的三条边长成等差数列,则此双曲线的离心率是( )
A.2 B.3 C.4 D.5
10.已知双曲线-=1左、右焦点分别为F1、F2,过点F2作与x轴垂直的直线与双曲线一个交点为P,且∠PF1F2=,则双曲线的渐近线方程为________.
11.双曲线-=1(a>0,b>0)的左、右焦点分别为F1,F2,过F1作直线交双曲线的左支于A,B两点,且|AB|=m,则△ABF2的周长为__________.
12.[2011·全国卷] 已知F1、F2分别为双曲线C:-=1的左、右焦点,点A∈C,点M的坐标为(2,0),AM为∠F1AF2的平分线,则|AF2|=________.
13.[2011·辽宁卷] 已知点(2,3)在双曲线C:-=1(a>0,b>0)上,C的焦距为4,则它的离心率为________.
14.(10分)[2011·湖北八校一联] 如图K49-2,已知双曲线x2-y2=1的左、右顶点分别为A1、A2,动直线l:y=kx+m与圆x2+y2=1相切,且与双曲线左、右两支的交点分别为P1(x1,y1),P2(x2,y2).
(1)求k的取值范围,并求x2-x1的最小值;
(2)记直线P1A1的斜率为k1,直线P2A2的斜率为k2,那么k1k2是定值吗?证明你的结论.
图K49-2
15.(13分)已知两定点F1(-,0),F2(,0),满足条件|PF2|-|PF1|=2的点P的轨迹是曲线E,直线y=kx-1与曲线E交于A,B两点.如果|AB|=6,且曲线E上存在点C,使+=m,求m的值和△ABC的面积S.
16.(12分)[2011·黄石调研] 已知双曲线-=1(a>0,b>0)的右顶点为A,右焦点为F,直线x=(c=)与x轴交于点B,且与一条渐近线交于点C,点O为坐标原点,又=2,·=2,过点F的直线与双曲线右支交于点M、N,点P为点M关于x轴的对称点.
(1)求双曲线的方程;
(2)证明:B、P、N三点共线;
(3)求△BMN面积的最小值.
课时作业(四十九)
【基础热身】
1.B [解析] 椭圆+y2=1的焦点坐标是(±,0).设双曲线方程为-=1(a>0,b>0).因为点P(2,1)在双曲线上,所以-=1,a2+b2=3,解得a2=2,b2=1,所以所求的双曲线方程是-y2=1.
2.B [解析] 根据S△IPF1=S△IPF2+λS△IF1F2,即|PF1|=|PF2|+λ|F1F2|,即2a=λ2c,即λ==.
3.D [解析] 设F为左焦点,结合图形可知kFB=,而对应与之垂直的渐近线的斜率为k=-,则有=-1,即b2=ac=c2-a2,整理得c2-ac-a2=0,两边都除以a2可得e2-e-1=0,解得e=,由于e>1,故e=.
4.B [解析] F(2,0),即c=2,设P(x0,y0),根据抛物线的定义x0+2=5,得x0=3,代入抛物线方程得y=24,代入双曲线方程得-=1,结合4=a2+b2,解得a=1,b=,故双曲线的渐近线方程是x±y=0.
【能力提升】
5.B [解析] 因为F(-2,0)是已知双曲线的左焦点,所以a2+1=4,即a2=3,所以双曲线方程为-y2=1.设点P(x0,y0),则有-y=1(x0≥),解得y=-1(x0≥).因为=(x0+2,y0),=(x0,y0),所以·=x0(x0+2)+y=x0(x0+2)+-1=+2x0-1,此二次函数对应的抛物线的对称轴方程为x0=-,因为x0≥,所以当x0=时,·取得最小值×3+2-1=3+2,故·的取值范围是[3+2,+∞).
6.B [解析] ∵抛物线y2=24x的准线方程为x=-6,则在双曲线中有a2+b2=(-6)2=36①,又∵双曲线-=1的渐近线为y=x,∴=②,联立①②解得所以双曲线的方程为-=1.
7.B [解析] 设A(x1,y1),B(x2,y2),双曲线方程为-=1.∵AB过F,N,∴斜率kAB=1.
∵-=1,-=1,∴两式相减,得-=0,∴4b2=5a2,又∵a2+b2=9,∴a2=4,b2=5.
8.B [解析] 设双曲线的一个焦点坐标为(c,0),则=c,即p=2c,抛物线方程为y2=4cx,根据题意-=1,y2=4c·c,消掉y得-=1,即c2(b2-4a2)=a2b2,即c2(c2-5a2)=a2(c2-a2),即c4-6a2c2+a4=0,即e4-6e2+1=0,解得e2==3+2,故e=1+.
9.D [解析] 不妨设|PF1|,|PF2|,|F1F2|成等差数列,则4c2=|PF1|2+|PF2|2,由2|PF2|=2c+|PF1|,且|PF2|-|PF1|=2a,解得|PF1|=2c-4a,|PF2|=2c-2a,代入4c2=|PF1|2+|PF2|2,得4c2=(2c-2a)2+(2c-4a)2,化简整理得c2-6ac+5a2=0,解得c=a(舍去)或者c=5a,故e==5.
10.y=±x [解析] 根据已知|PF1|=且|PF2|=,故-=2a,所以=2,=.
11.4a+2m [解析] 由⇒|AF2|+|BF2|-(|AF1|+|BF1|)=4a,又|AF1|+|BF1|=|AB|=m,∴|AF2|+|BF2|=4a+m.则△ABF2的周长为|AF2|+|BF2|+|AB|=4a+2m.
12.6 [解析] 根据角平分线的性质,==.又-=6,故=6.
13.2 [解析] 方法一:点(2,3)在双曲线C:-=1上,则-=1.又由于2c=4,所以a2+b2=4.解方程组 得a=1或a=4.由于a
14.[解答] (1)∵l与圆相切,∴1=,
∴m2=1+k2,①
由得(1-k2)x2-2mkx-(m2+1)=0,
∴
∴k2<1,∴-1
∴x2-x1===,
∵0≤k2<1∴当k2=0时,x2-x1取最小值为2.
(2)由已知可得A1,A2的坐标分别为(-1,0),(1,0),
∴k1=,k2=,
∴k1k2==
=
=
==,
由①,得m2-k2=1,
∴k1k2==-(3+2)为定值.
15.[解答] 由双曲线的定义可知,曲线E是以F1(-,0),F2(,0)为焦点的双曲线的左支,
且c=,a=1,易知b=1,
故曲线E的方程为x2-y2=1(x<0).
设A(x1,y1),B(x2,y2),由题意建立方程组
消去y,得(1-k2)x2+2kx-2=0,
又已知直线与双曲线左支交于两点A,B,有
解得-
=·
=·
=2,
依题意得2=6,整理后得
28k4-55k2+25=0,
∴k2=或k2=,又-
设C(xc,yc),由已知+=m,
得(x1,y1)+(x2,y2)=(mxc,myc),
∴(xc,yc)=(m≠0).
又x1+x2==-4,y1+y2=k(x1+x2)-2=-2==8,
∴点C,将点C的坐标代入曲线E的方程,得-=1,得m=±4,
但当m=-4时,所得的点在双曲线的右支上,不合题意,∴m=4,
C点的坐标为(-,2),C到AB的距离为=,
∴△ABC的面积S=×6×=.
【难点突破】
16.[解答] (1)由题意得解得
∴b2=c2-a2=12,∴双曲线方程为-=1.
(2)证明:由(1)可知得点B(1,0),设直线l的方程为:x=ty+4,
由可得(3t2-1)y2+24ty+36=0.
设M(x1,y1),N(x2,y2),则P(x1,-y1),
所以所以=(x1-1,-y1),=(x2-1,y2),
因为(x1-1)y2+y1(x2-1)=x1y2+y1x2-y1-y2
=2ty1y2+3(y1+y2)
=2t+3
=0,
所以向量,共线.所以B,P,N三点共线.
(3)因为直线l与双曲线右支相交于M,N,
所以x1x2=(ty1+4)(ty2+4)>0,所以t2<,
S△BMN=|BF||y1-y2|==,
令u=1-3t2,u∈(0,1],
S△BMN=6=6
=6,
由u∈(0,1],所以∈[1,+∞),
当=1,即t=0时,△BMN面积的最小值为18.
高中数学人教版新课标B必修22.3.3直线与圆的位置关系教学设计: 这是一份高中数学人教版新课标B必修22.3.3直线与圆的位置关系教学设计,共5页。
高中数学人教版新课标A选修1-12.2双曲线教案: 这是一份高中数学人教版新课标A选修1-12.2双曲线教案,共2页。
人教版新课标A选修1-12.2双曲线教学设计及反思: 这是一份人教版新课标A选修1-12.2双曲线教学设计及反思,共15页。