2025屆高考數(shù)學(xué)統(tǒng)考一輪復(fù)習(xí)課后限時(shí)集訓(xùn)54雙曲線理含解析新人教版

PAGE課后限時(shí)集訓(xùn)(五十四)雙曲線建議用時(shí)：40分鐘一、選擇題1．(2024·浙江高考)漸近線方程為x±y＝0的雙曲線的離心率是()A．eq\f(\r(2),2)B．1C．eq\r(2)D．2C[依據(jù)漸近線方程為x±y＝0的雙曲線，可得a＝b，所以c＝eq\r(2)a，則該雙曲線的離心率為e＝eq\f(c,a)＝eq\r(2)，故選C．]2．已知雙曲線的方程為eq\f(y2,4)－eq\f(x2,9)＝1，則下列關(guān)于雙曲線說(shuō)法正確的是()A．虛軸長(zhǎng)為4B．焦距為2eq\r(5)C．離心率為eq\f(\r(13),3)D．漸近線方程為2x±3y＝0D[由題意知，雙曲線eq\f(y2,4)－eq\f(x2,9)＝1的焦點(diǎn)在y軸上，且a2＝4，b2＝9，故c2＝13，所以選項(xiàng)A，B均不對(duì)；離心率e＝eq\f(c,a)＝eq\f(\r(13),2)，故選項(xiàng)C不對(duì)；由雙曲線的漸近線知選項(xiàng)D正確．故選D．]3．已知雙曲線C：eq\f(x2,a2)－eq\f(y2,b2)＝1的離心率e＝eq\f(5,4)，且其右焦點(diǎn)為F2(5,0)，則雙曲線C的方程為()A．eq\f(x2,4)－eq\f(y2,3)＝1 B．eq\f(x2,9)－eq\f(y2,16)＝1C．eq\f(x2,16)－eq\f(y2,9)＝1 D．eq\f(x2,3)－eq\f(y2,4)＝1C[由題意得e＝eq\r(1＋\f(b2,a2))＝eq\f(5,4)，又右焦點(diǎn)為F2(5,0)，a2＋b2＝c2，所以a2＝16，b2＝9，故雙曲線C的方程為eq\f(x2,16)－eq\f(y2,9)＝1.]4．(2024·全國(guó)卷Ⅰ)設(shè)F1，F(xiàn)2是雙曲線C：x2－eq\f(y2,3)＝1的兩個(gè)焦點(diǎn)，O為坐標(biāo)原點(diǎn)，點(diǎn)P在C上且|OP|＝2，則△PF1F2的面積為()A．eq\f(7,2)B．3C．eq\f(5,2)D．2B[法一：設(shè)F1，F(xiàn)2分別為雙曲線C的左、右焦點(diǎn)，則由題意可知F1(－2,0)，F(xiàn)2(2,0)，又|OP|＝2，所以|OP|＝|OF1|＝|OF2|，所以△PF1F2是直角三角形，所以|PF1|2＋|PF2|2＝|F1F2|2＝16.不妨令點(diǎn)P在雙曲線C的右支上，則有|PF1|－|PF2|＝2，兩邊平方，得|PF1|2＋|PF2|2－2|PF1|·|PF2|＝4，又|PF1|2＋|PF2|2＝16，所以|PF1|·|PF2|＝6，則Seq\s\do5(△PF1F2)＝eq\f(1,2)|PF1|·|PF2|＝eq\f(1,2)×6＝3，故選B．法二：設(shè)F1，F(xiàn)2分別為雙曲線C的左、右焦點(diǎn)，則由題意可知F1(－2,0)，F(xiàn)2(2,0)，又|OP|＝2，所以|OP|＝|OF1|＝|OF2|，所以△PF1F2是直角三角形，所以Seq\s\do5(△PF1F2)＝eq\f(b2,tan\f(θ,2))＝eq\f(3,tan45°)＝3(其中θ＝∠F1PF2)，故選B．]5．已知雙曲線C：eq\f(x2,a2)－eq\f(y2,16)＝1(a＞0)的一條漸近線方程為4x＋3y＝0，F(xiàn)1，F(xiàn)2分別是雙曲線C的左、右焦點(diǎn)，點(diǎn)P在雙曲線C上，且|PF1|＝7，則|PF2|＝()A．1B．13C．17D．1或13B[由題意知雙曲線eq\f(x2,a2)－eq\f(y2,16)＝1(a＞0)的一條漸近線方程為4x＋3y＝0，可得eq\f(4,a)＝eq\f(4,3)，解得a＝3，所以c＝eq\r(a2＋b2)＝5.又由F1，F(xiàn)2分別是雙曲線C的左、右焦點(diǎn)，點(diǎn)P在雙曲線上，且|PF1|＝7，可得點(diǎn)P在雙曲線的左支上，所以|PF2|－|PF1|＝6，可得|PF2|＝13.故選B．]6．(2024·西安模擬)已知雙曲線C：eq\f(x2,a2)－eq\f(y2,b2)＝1(a＞0，b＞0)的頂點(diǎn)到其一條漸近線的距離為1，焦點(diǎn)到其一條漸近線的距離為eq\r(2)，則其一條漸近線的傾斜角為()A．30°B．45°C．60°D．120°B[設(shè)雙曲線eq\f(x2,a2)－eq\f(y2,b2)＝1的右頂點(diǎn)A(a,0)，右焦點(diǎn)F2(c,0)到漸近線y＝eq\f(b,a)x的距離分別為1和eq\r(2)，則有eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(\f(ab,\r(a2＋b2))＝1，,\f(bc,\r(a2＋b2))＝\r(2)，))即eq\f(a,c)＝eq\f(\r(2),2).則eq\f(b2,a2)＝eq\f(c2－a2,a2)＝eq\f(c2,a2)－1＝2－1＝1，即eq\f(b,a)＝1.設(shè)漸近線y＝eq\f(b,a)x的傾斜角為θ，則tanθ＝eq\f(b,a)＝1.所以θ＝45°，故選B．]7．(2024·全國(guó)卷Ⅲ)已知雙曲線C：eq\f(x2,a2)－eq\f(y2,b2)＝1(a＞0，b＞0)的一條漸近線方程為y＝eq\f(\r(5),2)x，且與橢圓eq\f(x2,12)＋eq\f(y2,3)＝1有公共焦點(diǎn)，則C的方程為()A．eq\f(x2,8)－eq\f(y2,10)＝1 B．eq\f(x2,4)－eq\f(y2,5)＝1C．eq\f(x2,5)－eq\f(y2,4)＝1 D．eq\f(x2,4)－eq\f(y2,3)＝1B[由y＝eq\f(\r(5),2)x，可得eq\f(b,a)＝eq\f(\r(5),2).①由橢圓eq\f(x2,12)＋eq\f(y2,3)＝1的焦點(diǎn)為(3,0)，(－3,0)，可得a2＋b2＝9.②由①②可得a2＝4，b2＝5.所以C的方程為eq\f(x2,4)－eq\f(y2,5)＝1.故選B．]8．(2024·南昌模擬)圓C：x2＋y2－10y＋16＝0上有且僅有兩點(diǎn)到雙曲線eq\f(x2,a2)－eq\f(y2,b2)＝1(a＞0，b＞0)的一條漸近線的距離為1，則該雙曲線離心率的取值范圍是()A．(eq\r(2)，eq\r(5)) B．eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(5,3)，\f(5,2)))C．eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(5,4)，\f(5,2))) D．(eq\r(5)，eq\r(2)＋1)C[不妨設(shè)該漸近線經(jīng)過(guò)其次、四象限，則該漸近線的方程為bx＋ay＝0.因?yàn)閳AC：x2＋(y－5)2＝9，所以圓C的圓心為(0,5)，半徑為3，所以2＜eq\f(|5a|,\r(a2＋b2))＜4，結(jié)合a2＋b2＝c2，得eq\f(5,4)＜eq\f(c,a)＜eq\f(5,2)，所以該雙曲線的離心率的取值范圍是eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(5,4)，\f(5,2))).]二、填空題9．已知雙曲線eq\f(x2,a2)－eq\f(y2,b2)＝1(a>0，b>0)的一條漸近線為2x＋y＝0，一個(gè)焦點(diǎn)為(eq\r(5)，0)，則a＝；b＝.12[由2x＋y＝0，得y＝－2x，所以eq\f(b,a)＝2.又c＝eq\r(5)，a2＋b2＝c2，解得a＝1，b＝2.]10．(2024·南寧模擬)已知雙曲線E：eq\f(x2,a2)－eq\f(y2,b2)＝1(a>0，b>0)．若矩形ABCD的四個(gè)頂點(diǎn)在E上，AB，CD的中點(diǎn)為E的兩個(gè)焦點(diǎn)，且2|AB|＝3|BC|，則E的離心率是．2[由已知得|AB|＝|CD|＝eq\f(2b2,a)，|BC|＝|AD|＝|F1F2|＝2c.因?yàn)?|AB|＝3|BC|，所以eq\f(4b2,a)＝6c，又b2＝c2－a2，所以2e2－3e－2＝0，解得e＝2，或e＝－eq\f(1,2)(舍去)．]11．已知焦點(diǎn)在x軸上的雙曲線eq\f(x2,8－m)＋eq\f(y2,4－m)＝1，它的焦點(diǎn)到漸近線的距離的取值范圍是．(0,2)[對(duì)于焦點(diǎn)在x軸上的雙曲線eq\f(x2,a2)－eq\f(y2,b2)＝1(a>0，b>0)，它的焦點(diǎn)(c,0)到漸近線bx－ay＝0的距離為eq\f(|bc|,\r(b2＋a2))＝b.雙曲線eq\f(x2,8－m)＋eq\f(y2,4－m)＝1，即eq\f(x2,8－m)－eq\f(y2,m－4)＝1，其焦點(diǎn)在x軸上，則eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(8－m>0，,m－4>0，))解得4<m<8，則焦點(diǎn)到漸近線的距離d＝eq\r(m－4)∈(0,2)．]12．已知橢圓eq\f(x2,4)＋eq\f(y2,m)＝1與雙曲線x2－eq\f(y2,n)＝1的離心率分別為e1，e2，且有公共的焦點(diǎn)F1，F(xiàn)2，則4eeq\o\al(2,1)－eeq\o\al(2,2)＝，若P為兩曲線的一個(gè)交點(diǎn)，則|PF1|·|PF2|＝.03[由題意得橢圓的半焦距滿意ceq\o\al(2,1)＝4－m，雙曲線的半焦距滿意ceq\o\al(2,2)＝1＋n，又因?yàn)閮汕€有相同的焦點(diǎn)，所以4－m＝1＋n，即m＋n＝3，則4eeq\o\al(2,1)－eeq\o\al(2,2)＝4×eq\f(4－m,4)－(1＋n)＝3－(m＋n)＝0.不妨設(shè)F1，F(xiàn)2分別為兩曲線的左、右焦點(diǎn)，點(diǎn)P為兩曲線在第一象限的交點(diǎn)，則eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(|PF1|＋|PF2|＝4，,|PF1|－|PF2|＝2.))解得eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(|PF1|＝3，,|PF2|＝1，))則|PF1|·|PF2|＝3.]1．(2024·全國(guó)卷Ⅰ)已知雙曲線C：eq\f(x2,a2)－eq\f(y2,b2)＝1(a>0，b>0)的左、右焦點(diǎn)分別為F1，F(xiàn)2，過(guò)F1的直線與C的兩條漸近線分別交于A，B兩點(diǎn)．若eq\o(F1A,\s\up16(→))＝eq\o(AB,\s\up16(→))，eq\o(F1B,\s\up16(→))·eq\o(F2B,\s\up16(→))＝0，則C的離心率為．2[如圖，由eq\o(F1A,\s\up16(→))＝eq\o(AB,\s\up16(→))，得F1A＝AB．又OF1＝OF2，所以O(shè)A是三角形F1F2B即BF2∥OA，BF2＝2OA．由eq\o(F1B,\s\up16(→))·eq\o(F2B,\s\up16(→))＝0，得F1B⊥F2B，OA⊥F1A，則OB＝OF1，所以∠AOB＝∠AOF1，又OA與OB都是漸近線，得∠BOF2＝∠AOF1，又∠BOF2＋∠AOB＋∠AOF1＝180°，得∠BOF2＝∠AOF1＝∠BOA＝60°，又漸近線OB的斜率為eq\f(b,a)＝tan60°＝eq\r(3)，所以該雙曲線的離心率為e＝eq\f(c,a)＝eq\r(1＋\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(b,a)))eq\s\up12(2))＝eq\r(1＋\r(3)2)＝2.]2．(2024·黃岡模擬)雙曲線C的漸近線方程為y＝±eq\f(\r(3),3)x，一個(gè)焦點(diǎn)為F(0，－8)，則該雙曲線的標(biāo)準(zhǔn)方程為．已知點(diǎn)A(－6,0)，若點(diǎn)P為C上一動(dòng)點(diǎn)，且P點(diǎn)在x軸上方，當(dāng)點(diǎn)P的位置改變時(shí)，△PAF的周長(zhǎng)的最小值為．eq\f(y2,16)－eq\f(x2,48)＝128[∵雙曲線C的漸近線方程為y＝±eq\f(\r(3),3)x，一個(gè)焦點(diǎn)為F(0，－8)，∴eq\b\