圆锥曲线经典题目(含答案)
圆锥曲线经典题型
一.选择题(共10小题) 1.直线y=x﹣1与双曲线x2﹣心率的范围是( ) A.(1,
) B.(
,+∞) C.(1,+∞) D.(1,
)∪(
,+∞)
=1(b>0)有两个不同的交点,则此双曲线离
2.已知M(x0,y0)是双曲线C:个焦点,若A.
=1上的一点,F1,F2是C的左、右两
<0,则y0的取值范围是( ) B.
C.
D.
3.设F1,F2分别是双曲线支上存在一点P,使得
(a>0,b>0)的左、右焦点,若双曲线右
,其中O为坐标原点,且
,则该双曲线的离心率为( )
A.
B.
C.﹣
D.
4.过双曲线=1(a>0,b>0)的右焦点F作直线y=﹣x的垂线,垂
=2
,则该双曲线的离心率为( )
足为A,交双曲线左支于B点,若A.
B.2
C.
D.
5.若双曲线
=1(a>0,b>0)的渐近线与圆(x﹣2)2+y2=2相交,则此
双曲线的离心率的取值范围是( ) A.(2,+∞) B.(1,2) C.(1,6.已知双曲线C:
) D.(
,+∞)
的右焦点为F,以F为圆心和双曲线
的渐近线相切的圆与双曲线的一个交点为M,且MF与双曲线的实轴垂直,则双曲线C的离心率为( )
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圆锥曲线经典题目(含答案)
A. B. C. D.2
=1(a>0,b>0)上的一点,F1、F2分别是双曲线的
7.设点P是双曲线
左、右焦点,已知PF1⊥PF2,且|PF1|=2|PF2|,则双曲线的一条渐近线方程是( ) A.
B.
C.y=2x
D.y=4x
8.已知双曲线
的渐近线与圆x2+(y﹣2)2=1相交,则该双曲线的离
心率的取值范围是( ) A.(
,+∞) B.(1,
) C.(2.+∞) D.(1,2)
),且它的一条渐近线方程为y=x,那么该双曲
9.如果双曲线经过点P(2,线的方程是( ) A.x2﹣
=1 B.
﹣
=1 C.﹣=1 D.﹣=1
10.已知F是双曲线C:x2﹣
=1的右焦点,P是C上一点,且PF与x轴垂直,
点A的坐标是(1,3),则△APF的面积为( ) A. B. C. D.
二.填空题(共2小题) 11.过双曲线
的左焦点F1作一条l交双曲线左支于P、Q两点,若
|PQ|=8,F2是双曲线的右焦点,则△PF2Q的周长是 . 12.设F1,F2分别是双曲线支上存在一点P,使
则该双曲线的离心率为 .
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的左、右焦点,若双曲线右
,O为坐标原点,且
,
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三.解答题(共4小题)
13.已知点F1、F2为双曲线C:x2﹣
=1的左、右焦点,过F2作垂直于x轴的
直线,在x轴上方交双曲线C于点M,∠MF1F2=30°. (1)求双曲线C的方程;
(2)过双曲线C上任意一点P作该双曲线两条渐近线的垂线,垂足分别为P1、P2,求
•
的值.
﹣
=1(a>0,b>0)和曲线C2:
倍.
+
=1有相同的焦
14.已知曲线C1:
点,曲线C1的离心率是曲线C2的离心率的(Ⅰ)求曲线C1的方程;
(Ⅱ)设点A是曲线C1的右支上一点,F为右焦点,连AF交曲线C1的右支于点B,作BC垂直于定直线l:x=定点.
15.已知双曲线Γ:点到其右焦点的最小距离为(Ⅰ)求双曲线Γ的方程;
(Ⅱ)过点P(1,1)是否存在直线l,使直线l与双曲线Γ交于R、T两点,且点P是线段RT的中点?若直线l存在,请求直线l的方程;若不存在,说明理由.
16.已知双曲线C:(Ⅰ)求双曲线C的方程;
(Ⅱ)若P为双曲线C上一点,双曲线C的左右焦点分别为E、F,且求△PEF的面积.
•=0,
的离心率e=
,且b=
.
﹣1.
的离心率e=
,双曲线Γ上任意一
,垂足为C,求证:直线AC恒过x轴上一
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一.选择题(共10小题) 1.直线y=x﹣1与双曲线x2﹣心率的范围是( ) A.(1,
) B.(
,+∞) C.(1,+∞) D.(1,
)∪(
,+∞)
=1(b>0)有两个不同的交点,则此双曲线离
【解答】解:∵直线y=x﹣1与双曲线x2﹣∴1>b>0或b>1. ∴e==故选:D.
>1且e≠
.
=1(b>0)有两个不同的交点,
2.已知M(x0,y0)是双曲线C:个焦点,若A.
=1上的一点,F1,F2是C的左、右两
<0,则y0的取值范围是( ) B.
=(﹣
C.
﹣x0,﹣y0)•(
D.
﹣x0,﹣y0)=x02﹣
【解答】解:由题意,3+y02=3y02﹣1<0, 所以﹣
<y0<
.
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故选:A.
3.设F1,F2分别是双曲线支上存在一点P,使得
(a>0,b>0)的左、右焦点,若双曲线右
,其中O为坐标原点,且
,则该双曲线的离心率为( )
A.
B.
C.
D.
【解答】解:取PF2的中点A,则 ∵∴
⊥
,
∵O是F1F2的中点 ∴OA∥PF1, ∴PF1⊥PF2, ∵|PF1|=3|PF2|,
∴2a=|PF1|﹣|PF2|=2|PF2|, ∵|PF1|2+|PF2|2=4c2, ∴10a2=4c2, ∴e=
故选C.
4.过双曲线
﹣
=1(a>0,b>0)的右焦点F作直线y=﹣x的垂线,垂
=2
,则该双曲线的离心率为( )
足为A,交双曲线左支于B点,若A.
B.2
C.
D.
【解答】解:设F(c,0),则直线AB的方程为y=(x﹣c)代入双曲线渐近线方程y=﹣x得A(
,﹣
),
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由=2,可得B(﹣,﹣﹣
), =1,
把B点坐标代入双曲线方程
即
即离心率e==故选:C.
5.若双曲线
=1,整理可得c=.
a,
=1(a>0,b>0)的渐近线与圆(x﹣2)2+y2=2相交,则此
双曲线的离心率的取值范围是( ) A.(2,+∞) B.(1,2) C.(1,
) D.(
,+∞)
【解答】解:∵双曲线渐近线为bx±ay=0,与圆(x﹣2)2+y2=2相交 ∴圆心到渐近线的距离小于半径,即∴b2<a2, ∴c2=a2+b2<2a2, ∴e=<∵e>1 ∴1<e<故选C.
6.已知双曲线C:
的右焦点为F,以F为圆心和双曲线
的渐近线相切的圆与双曲线的一个交点为M,且MF与双曲线的实轴垂直,则双曲线C的离心率为( ) A.
B.
C.
D.2
【解答】解:设F(c,0),渐近线方程为y=x,
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可得F到渐近线的距离为即有圆F的半径为b, 令x=c,可得y=±b由题意可得即a=b,c=即离心率e==故选C.
7.设点P是双曲线
=b,
=,
a,
=±
=b,
,
=1(a>0,b>0)上的一点,F1、F2分别是双曲线的
左、右焦点,已知PF1⊥PF2,且|PF1|=2|PF2|,则双曲线的一条渐近线方程是( ) A.
B.
C.y=2x
D.y=4x
【解答】解:由双曲线的定义可得|PF1|﹣|PF2|=2a, 又|PF1|=2|PF2|, 得|PF2|=2a,|PF1|=4a;
在RT△PF1F2中,|F1F2|2=|PF1|2+|PF2|2, ∴4c2=16a2+4a2,即c2=5a2, 则b2=4a2.即b=2a, 双曲线故选:C.
8.已知双曲线
的渐近线与圆x2+(y﹣2)2=1相交,则该双曲线的离
=1一条渐近线方程:y=2x;
心率的取值范围是( )
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A.(,+∞) B.(1,) C.(2.+∞) D.(1,2)
【解答】解:∵双曲线渐近线为bx±ay=0,与圆x2+(y﹣2)2=1相交 ∴圆心到渐近线的距离小于半径,即∴3a2<b2, ∴c2=a2+b2>4a2, ∴e=>2 故选:C.
9.如果双曲线经过点P(2,线的方程是( ) A.x2﹣
=1 B.
﹣
=1 C.
﹣
=1 D.
﹣
=1
),且它的一条渐近线方程为y=x,那么该双曲
<1
【解答】解:由双曲线的一条渐近线方程为y=x, 可设双曲线的方程为x2﹣y2=λ(λ≠0), 代入点P(2,λ=4﹣2=2,
可得双曲线的方程为x2﹣y2=2, 即为
﹣
=1.
),可得
故选:B.
10.已知F是双曲线C:x2﹣
=1的右焦点,P是C上一点,且PF与x轴垂直,
点A的坐标是(1,3),则△APF的面积为( ) A. B. C. D. 【解答】解:由双曲线C:x2﹣
=1的右焦点F(2,0),
PF与x轴垂直,设(2,y),y>0,则y=3,
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则P(2,3),
∴AP⊥PF,则丨AP丨=1,丨PF丨=3, ∴△APF的面积S=×丨AP丨×丨PF丨=, 同理当y<0时,则△APF的面积S=, 故选D.
二.填空题(共2小题) 11.过双曲线
的左焦点F1作一条l交双曲线左支于P、Q两点,若
|PQ|=8,F2是双曲线的右焦点,则△PF2Q的周长是 20 . 【解答】解:
∵|PF1|+|QF1|=|PQ|=8 ∵双曲线x2﹣∵PQ=8
∴PQ是双曲线的通径
∴PQ⊥F1F2,且PF1=QF1=PQ=4
∵由题意,|PF2|﹣|PF1|=2,|QF2|﹣|QF1|=2 ∴|PF2|+|QF2|=|PF1|+|QF1|+4=4+4+4=12 ∴△PF2Q的周长=|PF2|+|QF2|+|PQ|=12+8=20, 故答案为20.
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=1的通径为==8
圆锥曲线经典题目(含答案)
12.设F1,F2分别是双曲线支上存在一点P,使则该双曲线的离心率为 .
的左、右焦点,若双曲线右
,O为坐标原点,且
,
【解答】解:取PF2的中点A,则 ∵∴2∴
•
=0, ,
,
∵OA是△PF1F2的中位线, ∴PF1⊥PF2,OA=PF1.
由双曲线的定义得|PF1|﹣|PF2|=2a, ∵|PF1|=∴|PF2|=
|PF2|, ,|PF1|=
.
△PF1F2中,由勾股定理得|PF1|2+|PF2|2=4c2, ∴(∴e=
)2+(.
.
)2=4c2,
故答案为:
三.解答题(共4小题)
13.已知点F1、F2为双曲线C:x2﹣
=1的左、右焦点,过F2作垂直于x轴的
直线,在x轴上方交双曲线C于点M,∠MF1F2=30°. (1)求双曲线C的方程;
(2)过双曲线C上任意一点P作该双曲线两条渐近线的垂线,垂足分别为P1、P2,求
•
的值.
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圆锥曲线经典题目(含答案)
【解答】解:(1)设F2,M的坐标分别为因为点M在双曲线C上,所以在Rt△MF2F1中,∠MF1F2=30°,由双曲线的定义可知:故双曲线C的方程为:
,即,所以
,
,所以
…(3分)
,
…(6分)
…(8分)
(2)由条件可知:两条渐近线分别为
设双曲线C上的点Q(x0,y0),设两渐近线的夹角为θ, 则
点
Q
到
两
条
渐
近
线
的
距
离
分别为
,…(11分)
因为Q(x0,y0)在双曲线C:所以
,又cosθ=,
上,
所以分)
=﹣…(14
14.已知曲线C1:﹣=1(a>0,b>0)和曲线C2:
倍.
+=1有相同的焦
点,曲线C1的离心率是曲线C2的离心率的(Ⅰ)求曲线C1的方程;
(Ⅱ)设点A是曲线C1的右支上一点,F为右焦点,连AF交曲线C1的右支于点B,作BC垂直于定直线l:x=定点.
【解答】(Ⅰ)解:由题知:a2+b2=2,曲线C2的离心率为
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,垂足为C,求证:直线AC恒过x轴上一
…(2分)
圆锥曲线经典题目(含答案)
∵曲线C1的离心率是曲线C2的离心率的∴
=
即a2=b2,…(3分)
倍,
∴a=b=1,∴曲线C1的方程为x2﹣y2=1; …(4分) (Ⅱ)证明:由直线AB的斜率不能为零知可设直线AB的方程为:x=ny+(5分)
与双曲线方程x2﹣y2=1联立,可得(n2﹣1)y2+2设A(x1,y1),B(x2,y2),则y1+y2=﹣由题可设点C(
,y2),
(x﹣
) …(9分) ny+1=0
,…(7分)
…
,y1y2=
由点斜式得直线AC的方程:y﹣y2=
令y=0,可得x=== …(11分)
∴直线AC过定点((12分)
15.已知双曲线Γ:
,0). …
的离心率e=
﹣1.
,双曲线Γ上任意一
点到其右焦点的最小距离为(Ⅰ)求双曲线Γ的方程;
(Ⅱ)过点P(1,1)是否存在直线l,使直线l与双曲线Γ交于R、T两点,且点P是线段RT的中点?若直线l存在,请求直线l的方程;若不存在,说明理由.
【解答】解:(Ⅰ)由题意可得e==
,
当P为右顶点时,可得PF取得最小值, 即有c﹣a=
﹣1,
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圆锥曲线经典题目(含答案)
解得a=1,c=,b==,
可得双曲线的方程为x2﹣
=1;
(Ⅱ)过点P(1,1)假设存在直线l,使直线l与双曲线Γ交于R、T两点, 且点P是线段RT的中点.
设R(x1,y1),T(x2,y2),可得x12﹣
=1,x22﹣
=1,
两式相减可得(x1﹣x2)(x1+x2)=(y1﹣y2)(y1+y2), 由中点坐标公式可得x1+x2=2,y1+y2=2, 可得直线l的斜率为k=
=
=2,
即有直线l的方程为y﹣1=2(x﹣1),即为y=2x﹣1, 代入双曲线的方程,可得2x2﹣4x+3=0, 由判别式为16﹣4×2×3=﹣8<0, 可得二次方程无实数解. 故这样的直线l不存在.
16.已知双曲线C:(Ⅰ)求双曲线C的方程;
(Ⅱ)若P为双曲线C上一点,双曲线C的左右焦点分别为E、F,且求△PEF的面积. 【解答】解:(Ⅰ)∵C:∴=
,且b=
的离心率e=,且b=.
•=0,
的离心率e=,且b=,
,
∴a=1,c=
∴双曲线C的方程;
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圆锥曲线经典题目(含答案)
(Ⅱ)令|PE|=p,|PF|=q 由双曲线定义:|p﹣q|=2a=2 平方得:p2﹣2pq+q2=4 •
=0,∠EPF=90°,由勾股定理得:p2+q2=|EF|2=12
所以pq=4
即S=|PE|•|PF|=2.
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