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    新高考数学一轮复习提升训练9.3 双曲线(精讲)(含解析)

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    新高考数学一轮复习提升训练9.3 双曲线(精讲)(含解析)

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    这是一份新高考数学一轮复习提升训练9.3 双曲线(精讲)(含解析),共20页。试卷主要包含了双曲线的定义及应用,双曲线的离心率及渐近线,双曲线的标准方程,直线与双曲线的位置关系,弦长与中点弦等内容,欢迎下载使用。

    考点呈现
    例题剖析
    考点一 双曲线的定义及应用
    【例1-1】(2022内江期末)“ SKIPIF 1 < 0 ”是“ SKIPIF 1 < 0 为双曲线”的( )
    A.充分不必要条件B.必要不充分条件
    C.充要条件D.既不充分也不必要条件
    【答案】C
    【解析】因为方程 SKIPIF 1 < 0 表示双曲线,所以 SKIPIF 1 < 0 ,
    又当 SKIPIF 1 < 0 时,方程 SKIPIF 1 < 0 表示双曲线,
    因此“ SKIPIF 1 < 0 ”是“方程 SKIPIF 1 < 0 表示双曲线”的充要条件.故答案为:C
    【例1-2】(2022·成都模拟)设 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 是双曲线 SKIPIF 1 < 0 的左,右焦点,点P在双曲线C的右支上,当 SKIPIF 1 < 0 时, SKIPIF 1 < 0 面积为( ).
    A. SKIPIF 1 < 0 B. SKIPIF 1 < 0 C. SKIPIF 1 < 0 D. SKIPIF 1 < 0
    【答案】B
    【解析】∵双曲线 SKIPIF 1 < 0 ,∴ SKIPIF 1 < 0 ,又点P在双曲线C的右支上, SKIPIF 1 < 0 ,
    所以 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,即 SKIPIF 1 < 0 ,又 SKIPIF 1 < 0 ,
    ∴ SKIPIF 1 < 0 面积为 SKIPIF 1 < 0 .故答案为:B.
    【例1-3】(2022·邯郸模拟)已知 SKIPIF 1 < 0 、 SKIPIF 1 < 0 是双曲线 SKIPIF 1 < 0 的左、右焦点,点 SKIPIF 1 < 0 为双曲线右支上一点,且 SKIPIF 1 < 0 在以 SKIPIF 1 < 0 为直径的圆上,若 SKIPIF 1 < 0 ,则 SKIPIF 1 < 0 ( )
    A. SKIPIF 1 < 0 B. SKIPIF 1 < 0 C. SKIPIF 1 < 0 D. SKIPIF 1 < 0
    【答案】A
    【解析】设 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,则 SKIPIF 1 < 0 .
    由双曲线定义知, SKIPIF 1 < 0 ,又 SKIPIF 1 < 0 ,故 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0
    由于 SKIPIF 1 < 0 在以 SKIPIF 1 < 0 为直径的圆上,所以 SKIPIF 1 < 0 ,故有 SKIPIF 1 < 0
    从而 SKIPIF 1 < 0
    故答案为:A
    【例1-3】(2022·岳普湖模拟)已知双曲线 SKIPIF 1 < 0 ,F1,F2是双曲线的左右两个焦点,P在双曲线上且在第一象限,圆M是△F1PF2的内切圆.则M的横坐标为 ,若F1到圆M上点的最大距离为 SKIPIF 1 < 0 ,则△F1PF2的面积为 .
    【答案】1; SKIPIF 1 < 0
    【解析】双曲线的方程为 SKIPIF 1 < 0 ,则 SKIPIF 1 < 0 .
    设圆 SKIPIF 1 < 0 分别与 SKIPIF 1 < 0 相切于 SKIPIF 1 < 0 ,
    根据双曲线的定义可知 SKIPIF 1 < 0 ,根据内切圆的性质可知 SKIPIF 1 < 0 ①,
    而 SKIPIF 1 < 0 ②. 由①②得: SKIPIF 1 < 0 ,所以 SKIPIF 1 < 0 ,
    所以直线 SKIPIF 1 < 0 的方程为 SKIPIF 1 < 0 ,即M的横坐标为1
    设M的坐标为 SKIPIF 1 < 0 ,则 SKIPIF 1 < 0 到圆M上点的最大距离为 SKIPIF 1 < 0 ,
    即 SKIPIF 1 < 0 ,解得 SKIPIF 1 < 0 .
    设直线 SKIPIF 1 < 0 的方程为 SKIPIF 1 < 0 ,即 SKIPIF 1 < 0 .
    SKIPIF 1 < 0 到直线 SKIPIF 1 < 0 的距离为 SKIPIF 1 < 0 ,解得 SKIPIF 1 < 0 .
    所以线 SKIPIF 1 < 0 的方程为 SKIPIF 1 < 0 .
    由 SKIPIF 1 < 0 且 SKIPIF 1 < 0 在第一象限,解得 SKIPIF 1 < 0 .
    所以 SKIPIF 1 < 0 SKIPIF 1 < 0 .
    所以△F1PF2的面积为 SKIPIF 1 < 0 SKIPIF 1 < 0 SKIPIF 1 < 0 .
    故答案为:1; SKIPIF 1 < 0
    【一隅三反】
    1.(2022·潮州二模)若点P是双曲线 SKIPIF 1 < 0 上一点, SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 分别为 SKIPIF 1 < 0 的左、右焦点,则“ SKIPIF 1 < 0 ”是“ SKIPIF 1 < 0 ”的( ).
    A.充分不必要条件B.必要不充分条件
    C.充要条件D.既不充分也不必要条件
    【答案】A
    【解析】由题意可知, SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,
    若 SKIPIF 1 < 0 ,则 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 或1(舍去),
    若 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 或13,
    故“ SKIPIF 1 < 0 ”是“ SKIPIF 1 < 0 ”的充分不必要条件.故答案为:A.
    2.(2021常州期中)已知双曲线 SKIPIF 1 < 0 的右焦点为 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 为双曲线左支上一点,点 SKIPIF 1 < 0 ,则 SKIPIF 1 < 0 周长的最小值为( )
    A. SKIPIF 1 < 0 B. SKIPIF 1 < 0 C. SKIPIF 1 < 0 D. SKIPIF 1 < 0
    【答案】B
    【解析】曲线 SKIPIF 1 < 0 右焦点为 SKIPIF 1 < 0 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 周长 SKIPIF 1 < 0 要使 SKIPIF 1 < 0 周长最小,只需 SKIPIF 1 < 0 最小,如图:
    当 SKIPIF 1 < 0 三点共线时取到,故l=2|AF|+2a= SKIPIF 1 < 0 故答案为:B
    3.(202郫都期中)双曲线 SKIPIF 1 < 0 的两个焦点为 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,双曲线上一点 SKIPIF 1 < 0 到 SKIPIF 1 < 0 的距离为11,则点 SKIPIF 1 < 0 到 SKIPIF 1 < 0 的距离为( )
    A.1B.21C.1或21D.2或21
    【答案】B
    【解析】不妨设 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 分别为双曲线的左右焦点,
    当P在双曲线的左支时,由双曲线的定义可知, SKIPIF 1 < 0 ,又 SKIPIF 1 < 0 =11,所以 SKIPIF 1 < 0 ,当P在双曲线的右支时,由双曲线的定义可知, SKIPIF 1 < 0 ,又 SKIPIF 1 < 0 =11,所以 SKIPIF 1 < 0 ,又 SKIPIF 1 < 0 ,所以右支上不存在满足条件的点P.故答案为:B.
    4(2022广东)已知 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 分别是双曲线 SKIPIF 1 < 0 的左、右焦点,若P是双曲线左支上的点,且 SKIPIF 1 < 0 .则 SKIPIF 1 < 0 的面积为( )
    A.8B. SKIPIF 1 < 0 C.16D. SKIPIF 1 < 0
    【答案】C
    【解析】因为P是双曲线左支上的点,所以 SKIPIF 1 < 0 ,
    两边平方得 SKIPIF 1 < 0 ,
    所以 SKIPIF 1 < 0 .
    在 SKIPIF 1 < 0 中,由余弦定理得 SKIPIF 1 < 0 ,
    所以 SKIPIF 1 < 0 ,所以 SKIPIF 1 < 0 。故答案为:C
    考点二 双曲线的离心率及渐近线
    【例2-1】(2022高三下·安徽期中)已知 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 是双曲线 SKIPIF 1 < 0 的左、右焦点,点P在双曲线的右支上,且 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,则双曲线C的离心率是( )
    A. SKIPIF 1 < 0 B. SKIPIF 1 < 0 C. SKIPIF 1 < 0 D. SKIPIF 1 < 0
    【答案】C
    【解析】由题意可知, SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,
    又 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,即 SKIPIF 1 < 0 ,
    ∴ SKIPIF 1 < 0 ,即 SKIPIF 1 < 0 ,∴ SKIPIF 1 < 0 .故答案为:C.
    【例2-2】(2022·河南模拟)已知双曲线 SKIPIF 1 < 0 的左、右焦点分别为 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,P是双曲线上一点,且 SKIPIF 1 < 0 ( SKIPIF 1 < 0 为坐标原点),若 SKIPIF 1 < 0 内切圆的半径为 SKIPIF 1 < 0 ,则C的离心率是( )
    A. SKIPIF 1 < 0 B. SKIPIF 1 < 0 C. SKIPIF 1 < 0 D. SKIPIF 1 < 0
    【答案】C
    【解析】 SKIPIF 1 < 0 ,即为 SKIPIF 1 < 0 ,即为 SKIPIF 1 < 0 ,可得 SKIPIF 1 < 0 .所以 SKIPIF 1 < 0 .
    根据双曲线的对称性,不妨设点P在第一象限,如图所示,
    由题意设 SKIPIF 1 < 0 的内切圆切三边分别于G,D,E三点,则 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 .
    又 SKIPIF 1 < 0 ,所以 SKIPIF 1 < 0 .
    设 SKIPIF 1 < 0 ,则 SKIPIF 1 < 0 ,所以 SKIPIF 1 < 0 ,
    所以切点D为双曲线的右顶点,所以 SKIPIF 1 < 0 ,
    SKIPIF 1 < 0 .
    在 SKIPIF 1 < 0 中,由勾股定理得 SKIPIF 1 < 0 ,
    整理得 SKIPIF 1 < 0 ,即 SKIPIF 1 < 0 ,解得 SKIPIF 1 < 0 ,
    又因为 SKIPIF 1 < 0 ,所以C的离心率为 SKIPIF 1 < 0 ,故答案为:C.
    【例2-3】(2022·德阳三模)设双曲线 SKIPIF 1 < 0 的右焦点是F,左、右顶点分别是 SKIPIF 1 < 0 ,过 SKIPIF 1 < 0 作 SKIPIF 1 < 0 轴的垂线与双曲线交于 SKIPIF 1 < 0 两点,若 SKIPIF 1 < 0 ,则该双曲线的渐近线方程为( )
    A. SKIPIF 1 < 0 B. SKIPIF 1 < 0 C. SKIPIF 1 < 0 D. SKIPIF 1 < 0
    【答案】C
    【解析】设双曲线的半焦距为 SKIPIF 1 < 0 ,则 SKIPIF 1 < 0 ,将 SKIPIF 1 < 0 ,代入双曲线 SKIPIF 1 < 0 ,
    得 SKIPIF 1 < 0 ,不妨取 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,
    又 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,∴ SKIPIF 1 < 0 的斜率 SKIPIF 1 < 0 分别为:
    SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,
    因为 SKIPIF 1 < 0 ,故 SKIPIF 1 < 0 ,即 SKIPIF 1 < 0 ,即 SKIPIF 1 < 0 ,
    所以 SKIPIF 1 < 0 ,故渐近线方程是 SKIPIF 1 < 0 .
    故答案为:C
    【一隅三反】
    1.(2022·重庆市模拟)已知双曲线C: SKIPIF 1 < 0 的左右焦点分别为 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,点 SKIPIF 1 < 0 在 SKIPIF 1 < 0 轴上, SKIPIF 1 < 0 为等边三角形,且线段 SKIPIF 1 < 0 的中点恰在双曲线C上,则双曲线C的离心率为( )
    A. SKIPIF 1 < 0 B.2C. SKIPIF 1 < 0 D. SKIPIF 1 < 0
    【答案】C
    【解析】如图所示,设 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,设线段 SKIPIF 1 < 0 的中点为 SKIPIF 1 < 0 ,则 SKIPIF 1 < 0 在双曲线C的右支上,
    又 SKIPIF 1 < 0 为等边三角形,所以 SKIPIF 1 < 0 ,所以 SKIPIF 1 < 0 ,所以 SKIPIF 1 < 0
    连接 SKIPIF 1 < 0 ,则在等边三角形 SKIPIF 1 < 0 中 SKIPIF 1 < 0 ,且 SKIPIF 1 < 0 ,
    所以 SKIPIF 1 < 0 ,所以 SKIPIF 1 < 0 ,即双曲线 SKIPIF 1 < 0 的离心率为 SKIPIF 1 < 0 .
    故答案为:C.
    2.(2022·保定模拟)已知F为双曲线 SKIPIF 1 < 0 的右焦点,A为双曲线C上一点,直线 SKIPIF 1 < 0 轴,与双曲线C的一条渐近线交于B,若 SKIPIF 1 < 0 ,则C的离心率 SKIPIF 1 < 0 ( )
    A. SKIPIF 1 < 0 B. SKIPIF 1 < 0 C. SKIPIF 1 < 0 D.2
    【答案】B
    【解析】由题意得 SKIPIF 1 < 0 ,双曲线的渐近线方程为 SKIPIF 1 < 0 ,
    由双曲线的对称性,不妨设 SKIPIF 1 < 0 均为第一象限点,
    当 SKIPIF 1 < 0 时 SKIPIF 1 < 0 ,得 SKIPIF 1 < 0 ,所以 SKIPIF 1 < 0 ,
    当 SKIPIF 1 < 0 时, SKIPIF 1 < 0 ,所以 SKIPIF 1 < 0 ,
    因为 SKIPIF 1 < 0 ,所以 SKIPIF 1 < 0 ,所以 SKIPIF 1 < 0 ,得 SKIPIF 1 < 0 ,所以 SKIPIF 1 < 0 ,
    所以双曲线的离心率为 SKIPIF 1 < 0 ,故答案为:B
    3.(2022·石嘴山模拟)已知双曲线 SKIPIF 1 < 0 的左、右焦点分别为 SKIPIF 1 < 0 ,P为双由线C上的一点,若线段 SKIPIF 1 < 0 与y轴的交点M恰好是线段 SKIPIF 1 < 0 的中点, SKIPIF 1 < 0 ,其中,O为坐标原点,则双曲线C的渐近线的方程是( )
    A. SKIPIF 1 < 0 B. SKIPIF 1 < 0 C. SKIPIF 1 < 0 D. SKIPIF 1 < 0
    【答案】B
    【解析】设双曲线 SKIPIF 1 < 0 的半焦距为 SKIPIF 1 < 0 ,则点 SKIPIF 1 < 0 ,由题意知 SKIPIF 1 < 0 轴,
    所以点 SKIPIF 1 < 0 的横坐标为 SKIPIF 1 < 0 ,由双曲线的对称性特点不妨设点,
    所以 SKIPIF 1 < 0 ,解得 SKIPIF 1 < 0 ,所以点 SKIPIF 1 < 0 ,所以点 SKIPIF 1 < 0 的坐标为,
    所以,,故,
    所以 SKIPIF 1 < 0 ,所以 SKIPIF 1 < 0 .所以双曲线 SKIPIF 1 < 0 的渐近线方程为 SKIPIF 1 < 0 .故答案为:B.
    考点三 双曲线的标准方程
    【例3-1】(2022梧州期末)设双曲线C: SKIPIF 1 < 0 ( SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 )的左焦点为F,直线 SKIPIF 1 < 0 过点F且与双曲线C在第二象限的交点为P, SKIPIF 1 < 0 ,其中O为坐标原点,则双曲线C的方程为( )
    A. SKIPIF 1 < 0 B. SKIPIF 1 < 0 C. SKIPIF 1 < 0 D. SKIPIF 1 < 0
    【答案】D
    【解析】设左焦点F的坐标为 SKIPIF 1 < 0 ,由点F过直线 SKIPIF 1 < 0 ,
    所以 SKIPIF 1 < 0 ,解得 SKIPIF 1 < 0 ,
    设右焦点为N,连接 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 .
    由 SKIPIF 1 < 0 ,故三角形 SKIPIF 1 < 0 为直角三角形,即 SKIPIF 1 < 0 ,
    又因为直线斜率为 SKIPIF 1 < 0 ,设直线倾斜角为 SKIPIF 1 < 0 ,则 SKIPIF 1 < 0 .
    又 SKIPIF 1 < 0 ,则 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,
    由双曲线定义,则 SKIPIF 1 < 0 ,
    所以 SKIPIF 1 < 0 ,
    所以 SKIPIF 1 < 0
    所以双曲线C的方程为 SKIPIF 1 < 0 .
    故答案为:D.
    【例3-2】.(202合肥期末)已知点 SKIPIF 1 < 0 分别是等轴双曲线 SKIPIF 1 < 0 的左、右焦点, SKIPIF 1 < 0 为坐标原点,点 SKIPIF 1 < 0 在双曲线 SKIPIF 1 < 0 上, SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 的面积为8,则双曲线 SKIPIF 1 < 0 的方程为( )
    A. SKIPIF 1 < 0 B. SKIPIF 1 < 0 C. SKIPIF 1 < 0 D. SKIPIF 1 < 0
    【答案】D
    【解析】 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 是 SKIPIF 1 < 0 的中点,所以 SKIPIF 1 < 0 ,
    SKIPIF 1 < 0 ,则 SKIPIF 1 < 0 ,
    SKIPIF 1 < 0 ,解得 SKIPIF 1 < 0 ,
    所以双曲线方程为 SKIPIF 1 < 0 .
    故答案为:D.
    【一隅三反】
    2.(2022·和平模拟)已知双曲线 SKIPIF 1 < 0 的一条渐近线过点 SKIPIF 1 < 0 ,且双曲线的一个焦点在抛物线 SKIPIF 1 < 0 的准线上,则双曲线的方程为( )
    A. SKIPIF 1 < 0 B. SKIPIF 1 < 0
    C. SKIPIF 1 < 0 D. SKIPIF 1 < 0
    【答案】D
    【解析】因为 SKIPIF 1 < 0 在双曲线 SKIPIF 1 < 0 的一条渐近线 SKIPIF 1 < 0 上, 故可得 SKIPIF 1 < 0 ;
    因为抛物线 SKIPIF 1 < 0 的准线为 SKIPIF 1 < 0 ,故 SKIPIF 1 < 0 ,
    又 SKIPIF 1 < 0 ;解得 SKIPIF 1 < 0 ,
    故双曲线方程为: SKIPIF 1 < 0 .故答案为:D.
    2.(2022宁波期末)已知双曲线 SKIPIF 1 < 0 与双曲线 SKIPIF 1 < 0 有相同的渐近线, 且它们的离心率不相同, 则下列方程中有可能为双曲线 SKIPIF 1 < 0 的标准方程的是( )
    A. SKIPIF 1 < 0 B. SKIPIF 1 < 0 C. SKIPIF 1 < 0 D. SKIPIF 1 < 0
    【答案】D
    【解析】双曲线 SKIPIF 1 < 0 中, SKIPIF 1 < 0 ,则渐近线方程为 SKIPIF 1 < 0 ,离心率为 SKIPIF 1 < 0 。
    对于A, SKIPIF 1 < 0 ,则离心率 SKIPIF 1 < 0 ,故A错误;
    对于B, SKIPIF 1 < 0 ,则渐近线方程为 SKIPIF 1 < 0 ,故B错误;
    对于C, SKIPIF 1 < 0 ,则离心率 SKIPIF 1 < 0 ,故C错误;
    对于D, SKIPIF 1 < 0 ,则渐近线方程为 SKIPIF 1 < 0 ,离心率 SKIPIF 1 < 0 ,故D正确。
    故选:D
    3.(2022·湖北模拟)在平面直角坐标系中,已知圆 SKIPIF 1 < 0 : SKIPIF 1 < 0 ,点 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 是圆 SKIPIF 1 < 0 上任意一点,线段 SKIPIF 1 < 0 的垂直平分线与直线 SKIPIF 1 < 0 相交于点 SKIPIF 1 < 0 ,设点 SKIPIF 1 < 0 的轨迹为曲线 SKIPIF 1 < 0 ,则曲线 SKIPIF 1 < 0 的方程为 .
    【答案】 SKIPIF 1 < 0
    【解析】因为 SKIPIF 1 < 0 在线段 SKIPIF 1 < 0 的垂直平分线上,所以 SKIPIF 1 < 0 ,所以 SKIPIF 1 < 0 ,
    由双曲线的定义知点 SKIPIF 1 < 0 的轨迹是以 SKIPIF 1 < 0 为焦点, SKIPIF 1 < 0 为实轴长的双曲线,则 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,得 SKIPIF 1 < 0 ,所以曲线 SKIPIF 1 < 0 的方程为 SKIPIF 1 < 0 ,故答案为: SKIPIF 1 < 0
    4.(2022·广州模拟)写出一个同时满足下列性质①②③的双曲线方程 .
    ①中心在原点,焦点在y轴上;②一条渐近线方程为 SKIPIF 1 < 0 ﹔③焦距大于10
    【答案】 SKIPIF 1 < 0 (答案不唯一,写出一个即可)
    【解析】由①中心在原点,焦点在y轴上知,可设双曲线方程为: SKIPIF 1 < 0
    由②一条渐近线方程为 SKIPIF 1 < 0 知, SKIPIF 1 < 0 ,即 SKIPIF 1 < 0
    由③知, SKIPIF 1 < 0 ,即 SKIPIF 1 < 0 ,
    则可取 SKIPIF 1 < 0 (此处也可取大于 SKIPIF 1 < 0 的其他数)
    又 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0
    SKIPIF 1 < 0
    则同时满足下列性质①②③的一个双曲线方程为: SKIPIF 1 < 0
    故答案为: SKIPIF 1 < 0 (答案不唯一, 写出一个即可).
    考点四 直线与双曲线的位置关系
    【例4-1】(2022·全国·高三专题练习)过 SKIPIF 1 < 0 且与双曲线 SKIPIF 1 < 0 有且只有一个公共点的直线有( )
    A.1条B.2条C.3条D.4条
    【答案】D
    【解析】当斜率不存在时,过 SKIPIF 1 < 0 的直线与双曲线没有公共点;
    当斜率存在时,设直线为 SKIPIF 1 < 0 ,联立 SKIPIF 1 < 0 ,得 SKIPIF 1 < 0 ①.
    当 SKIPIF 1 < 0 ,即 SKIPIF 1 < 0 时,①式只有一个解;
    当 SKIPIF 1 < 0 时,则 SKIPIF 1 < 0 ,解得 SKIPIF 1 < 0 ;
    综上可知过 SKIPIF 1 < 0 且与双曲线 SKIPIF 1 < 0 有且只有一个公共点的直线有4条.故选:D.
    【例4-2】(2022·山东)已知直线l的方程为 SKIPIF 1 < 0 ,双曲线C的方程为 SKIPIF 1 < 0 .若直线l与双曲线C的右支相交于不同的两点,则实数k的取值范围是( )
    A. SKIPIF 1 < 0 B. SKIPIF 1 < 0 C. SKIPIF 1 < 0 D. SKIPIF 1 < 0
    【答案】D
    【解析】联立 SKIPIF 1 < 0 整理得 SKIPIF 1 < 0 ,因为直线 SKIPIF 1 < 0 与双曲线 SKIPIF 1 < 0 的右支交于不同的两点,所以 SKIPIF 1 < 0 ,解得 SKIPIF 1 < 0 ,所以实数k的取值范围为 SKIPIF 1 < 0 .故选:D.
    【一隅三反】
    1.(2022·上海)若过点 SKIPIF 1 < 0 的直线 SKIPIF 1 < 0 与双曲线 SKIPIF 1 < 0 : SKIPIF 1 < 0 的右支相交于不同两点,则直线 SKIPIF 1 < 0 斜率的取值范围为( )
    A. SKIPIF 1 < 0 B. SKIPIF 1 < 0 C. SKIPIF 1 < 0 D. SKIPIF 1 < 0
    【答案】D
    【解析】由题意可得直线 SKIPIF 1 < 0 斜率存在,设直线 SKIPIF 1 < 0 的方程为 SKIPIF 1 < 0 ,
    设交点 SKIPIF 1 < 0 ,联立 SKIPIF 1 < 0 可得 SKIPIF 1 < 0 ,
    由题意可得 SKIPIF 1 < 0 解得: SKIPIF 1 < 0 ,故选:D.
    2.(2023·全国·高三专题练习(理))若在区间 SKIPIF 1 < 0 内随机取一个实数 SKIPIF 1 < 0 ,则直线 SKIPIF 1 < 0 与双曲线 SKIPIF 1 < 0 的左、右两支各有一个交点的概率为( )
    A. SKIPIF 1 < 0 B. SKIPIF 1 < 0 C. SKIPIF 1 < 0 D. SKIPIF 1 < 0
    【答案】B
    【解析】双曲线的渐近线斜率为 SKIPIF 1 < 0 ,则 SKIPIF 1 < 0 ,即 SKIPIF 1 < 0 ,故所求概率为 SKIPIF 1 < 0 ,
    故选:B.
    2.(2022·安徽 )直线 SKIPIF 1 < 0 与双曲线 SKIPIF 1 < 0 没有公共点,则斜率k的取值范围是( )
    A. SKIPIF 1 < 0 B. SKIPIF 1 < 0
    C. SKIPIF 1 < 0 D. SKIPIF 1 < 0
    【答案】A
    【解析】联立直线 SKIPIF 1 < 0 和双曲线: SKIPIF 1 < 0 ,消去 SKIPIF 1 < 0 得 SKIPIF 1 < 0 ,
    当 SKIPIF 1 < 0 ,即 SKIPIF 1 < 0 时,此时方程为 SKIPIF 1 < 0 ,解得 SKIPIF 1 < 0 ,此时直线与双曲线有且只有一个交点;
    当 SKIPIF 1 < 0 ,此时 SKIPIF 1 < 0 ,
    解得 SKIPIF 1 < 0 或 SKIPIF 1 < 0 ,所以 SKIPIF 1 < 0 时直线与双曲线无交点;故选:A
    考点五 弦长与中点弦
    【例5】(2022云南)已知双曲线 SKIPIF 1 < 0 ,过点 SKIPIF 1 < 0 的直线l与双曲线C交于M、N两点,若P为线段MN的中点,则弦长|MN|等于( )
    A. SKIPIF 1 < 0 B. SKIPIF 1 < 0 C. SKIPIF 1 < 0 D. SKIPIF 1 < 0
    【答案】D
    【解析】由题设,直线l的斜率必存在,设过 SKIPIF 1 < 0 的直线MN为 SKIPIF 1 < 0 ,联立双曲线: SKIPIF 1 < 0
    设 SKIPIF 1 < 0 ,则 SKIPIF 1 < 0 ,所以 SKIPIF 1 < 0 ,解得 SKIPIF 1 < 0 ,
    则 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 .弦长|MN| SKIPIF 1 < 0 .故选:D.
    【一隅三反】
    1.(2022·山西)过双曲线 SKIPIF 1 < 0 的右焦点作倾斜角为30°的直线l,直线l与双曲线交于不同的两点A,B,则AB的长为______.
    【答案】 SKIPIF 1 < 0
    【解析】双曲线 SKIPIF 1 < 0 的右焦点为 SKIPIF 1 < 0 ,所以直线l的方程为 SKIPIF 1 < 0 .由 SKIPIF 1 < 0 ,得 SKIPIF 1 < 0 .设 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,则 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,
    所以 SKIPIF 1 < 0 .
    故答案为: SKIPIF 1 < 0
    2(2022·湖南岳阳·三模)已知F1,F2分别为双曲线C: SKIPIF 1 < 0 的上、下焦点,过点F2作y轴的垂线交双曲线C于P,Q两点,则△PF1Q的面积为________.
    【答案】 SKIPIF 1 < 0
    【解析】双曲线C: SKIPIF 1 < 0 的上、下焦点 SKIPIF 1 < 0 .
    令 SKIPIF 1 < 0 代入 SKIPIF 1 < 0 ,解得: SKIPIF 1 < 0 ,所以 SKIPIF 1 < 0 .
    所以 SKIPIF 1 < 0 ,所以△PF1Q的面积为 SKIPIF 1 < 0 .
    故答案为: SKIPIF 1 < 0
    3.(2022·全国·高三专题练习)已知双曲线 SKIPIF 1 < 0 的左、右焦点分别为 SKIPIF 1 < 0 过左焦点 SKIPIF 1 < 0 作斜率为2的直线与双曲线交于A,B两点,P是AB的中点,O为坐标原点,若直线OP的斜率为 SKIPIF 1 < 0 ,则b的值是( )
    A.2B. SKIPIF 1 < 0 C. SKIPIF 1 < 0 D. SKIPIF 1 < 0
    【答案】D
    【解析】设 SKIPIF 1 < 0 、 SKIPIF 1 < 0 ,则 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,
    两式相减可得 SKIPIF 1 < 0 ,
    SKIPIF 1 < 0 为线段 SKIPIF 1 < 0 的中点, SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,
    SKIPIF 1 < 0 ,又 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,
    SKIPIF 1 < 0 ,即 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,
    故选:D.
    4.(2022·山东烟台·三模)过双曲线 SKIPIF 1 < 0 : SKIPIF 1 < 0 ( SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 )的焦点且斜率不为0的直线交 SKIPIF 1 < 0 于A, SKIPIF 1 < 0 两点, SKIPIF 1 < 0 为 SKIPIF 1 < 0 中点,若 SKIPIF 1 < 0 ,则 SKIPIF 1 < 0 的离心率为( )
    A. SKIPIF 1 < 0 B.2C. SKIPIF 1 < 0 D. SKIPIF 1 < 0
    【答案】D
    【解析】不妨设过双曲线 SKIPIF 1 < 0 的焦点且斜率不为0的直线为 SKIPIF 1 < 0 ,令 SKIPIF 1 < 0
    由 SKIPIF 1 < 0 ,整理得 SKIPIF 1 < 0
    则 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0
    则 SKIPIF 1 < 0 ,由 SKIPIF 1 < 0 ,可得 SKIPIF 1 < 0
    则有 SKIPIF 1 < 0 ,即 SKIPIF 1 < 0 ,则双曲线 SKIPIF 1 < 0 的离心率 SKIPIF 1 < 0
    故选:D

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