第51讲 双曲线
1.双曲线的定义
平面内与两个定点F 1,F 2的__距离的差的绝对值__等于常数(小于||F 1F 2)的点的轨迹叫做双曲线.这两个定点叫做__双曲线的焦点__,两焦点间的距离叫做__双曲线的焦距__.
集合P ={}M ||| ||MF 1-||MF 2=2a ,||F 1F 2=2c ,其中a ,c 为常数,且a >0,c >0. (1)当__a <c __时,点P 的轨迹是双曲线; (2)当__a =c __时,点P 的轨迹是两条射线; (3)当__a >c __时,点P 不存在. 2.双曲线的标准方程和几何性质
x ≥a 或x ≤-a ,y ∈R
y ≤-a 或y ≥a ,x ∈R
3.常用结论(1)双曲线的焦点到渐近线x a 2-y b 2=0(a >0,b >0)的距离为b .如右图△OFH
是分别以边a ,b ,c 为边长的直角三角形.
(2)如下图:
x 2a 2+y 2b 2=1(a >b >0) x 2a 2-y 2
b
2=1(a >0,b >0) 则有:P 1,P 2两点坐标都为????c ,b 2
a ,即||FP 1=||FP 2=b
2
a
.
1.思维辨析(在括号内打“√”或“×”).
(1)平面内到点F 1 (0,4),F 2(0,-4)距离之差等于6的点的轨迹是双曲线.( × ) (2)平面内到点F 1(0,4),F 2(0,-4)距离之差的绝对值等于8的点的轨迹是双曲线.( × )
(3)方程x 2m -y 2
n
=
1(mn
>0)表示焦点在x 轴上的双曲线.( × )
(4)双曲线方程x 2m 2-y 2n 2=λ(m >0,n >0,λ≠0)的渐近线方程是x 2m 2-y 2n 2=0,即x m ±y
n =
0.( √ )
解析 (1)错误.由双曲线的定义知,应为双曲线的一支,而非双曲线的全部. (2)错误.因为||||MF 1-||MF 2=8=||F 1F 2,表示的轨迹为两条射线.
(3)错误.当m >0,n >0时表示焦点在x 轴上的双曲线,而m <0,n <0时则表示焦点在y 轴上的双曲线.
(4)正确.因为x 2a 2-y 2b 2=1(a >0,b >0)的渐近线方程为y =±b a x ,即x 2a 2-y 2
b 2=0,所以当λ
>0时,x 2λm 2-y 2λn 2=1(m >0,n >0)的渐近线方程为x 2λm 2-y 2λn 2=0,即x 2m 2-y 2n 2=0,即x m ±y
n =0,
同理当λ<0时,仍成立,故结论正确.
2.过双曲线x 2-y 2=8的左焦点F 1有一条弦PQ 在左支上,若||PQ =7,F 2是双曲线的右焦点,则△PF 2Q 的周长是( C )
A .28
B .14-82
C .14+82
D .8 2
解析 由双曲线定义知,
||PF 2-||PF 1=42,||QF 2-||QF 1=42,
∴||PF 2+||QF 2-(||PF 1+||QF 1)=8 2. 又||PF 1+||QF 1=||PQ =7, ∴||PF 2+||QF 2=7+8 2. ∴△PF 2Q 的周长为14+8 2.
3.双曲线2x 2-y 2=8的实轴长是( C ) A .2 B .22 C .4
D .4 2
解析 双曲线2x 2
-y 2
=8的标准方程为x 24-y 2
8=1,所以实轴长2a =4,故选C .
4.设双曲线x 2a 2-y 2
9=1(a >0)的渐近线方程为3x ±2y =0,则a 的值为( C )
A .4
B .3
C .2
D .1
解析 双曲线x 2a 2-y 29=1的渐近线方程为x a ±y
3=0.
整理得3x ±ay =0,故a =2,故选C .
5.(2017·北京卷)若双曲线x 2
-y 2
m
=1的离心率为3,则实数m =__2__.
解析 由双曲线的标准方程可知a 2=1,b 2=m ,所以a =1,c =1+m ,所以1+m
1
=3,解得m =2.
一 双曲线的定义及其标准方程
双曲线的定义和标准方程中的注意点
(1)在解决与双曲线的焦点有关的距离问题时,通常考虑利用双曲线的定义.
(2)在运用双曲线的定义解题时,应特别注意定义中的条件“差的绝对值”,弄清楚是指整条双曲线还是双曲线的一支.
(3)求双曲线方程时一是标准形式的判断;二是注意a ,b ,c 的关系易错易混. 【例1】 (1)已知中心在原点的双曲线C 的右焦点为F (3,0),离心率等于3
2,则C 的方程
是( B )
A .x 24-y 2
5=1
B .x 24-y 2
5=1
C .x 22-y 2
5
=1
D .x 22-y 2
5
=1
(2)设F 1,F 2是双曲线x 2
-y 2
24=1的两个焦点,P 是双曲线上的一点,且3||PF 1=4||PF 2,
则△PF 1F 2的面积等于( C )
A .42
B .83
C .24
D .48
(3)已知F 1,F 2为双曲线x 25-y 2
4=1的左、右焦点,P (3,1)为双曲线内一点,点A 在双曲
线上,则|AP |+|AF 2|的最小值为( C )
A .37+4
B .37-4
C .37-25
D .37+2 5
解析 (1)由曲线C 的右焦点为F (3,0),知c =3,
由离心率e =32,知c a =3
2,则a =2,故b 2=c 2-a 2=9-4=5,
所以双曲线C 的方程为x 24-y 2
5
=1.
(2)双曲线的实轴长为2,焦距为||F 1F 2=2×5=10.据题意和双曲线的定义知2=||PF 1-
||PF 2=4
3||PF 2-||PF 2=13
||PF 2,
∴||PF 2=6,||PF 1=8,
∴||PF 12+||PF 22=||F 1F 22,∴PF 1⊥PF 2. ∴S △PF 1F 2=12||PF 1·||PF 2=1
2
×6×8=24. (3)|AP |+|AF 2|=|AP |+|AF 1|-2a ,要求|AP |+|AF 2|的最小值,只需求|AP |+|AF 1|的最小值,当A ,P ,F 1三点共线时,取得最小值,则|AP |+|AF 1|=|PF 1|=37,
∴|AP |+|AF 2|=|AP |+|AF 1|-2a =37-2 5.
二 双曲线的几何性质及其应用
双曲线中一些几何量的求解方法
(1)求双曲线的离心率(或范围).依据题设条件,将问题转化为关于a ,c 的等式(或不等式),解方程(或不等式)即可求得.
(2)求双曲线的渐近线方程.依据题设条件,求双曲线中a ,b 的值或a 与b 的比值,进而得出双曲线的渐近线方程.
(3)求双曲线的方程.依据题设条件求出a ,b 的值或依据双曲线的定义求双曲线的方程. (4)求双曲线的焦点(焦距)、实(虚)轴的长.依题设条件及a ,b ,c 之间的关系求解. 【例2】 (1)已知双曲线C :x 2a 2-y 2b 2=1(a >0,b >0)的离心率为5
2,则C 的渐近线方程
为( C )
A .y =±1
4x
B .y =±1
3x
C .y =±1
2
x
D .y =±x
(2)(2017·全国卷Ⅱ)若双曲线C :x 2a 2-y 2
b 2=1(a >0,b >0)的一条渐近线被圆(x -2)2+y 2=4
所截得的弦长为2,则C 的离心率为( A )
A .2
B .3
C .2
D .233
(3)若双曲线x 2a 2-y 2
b 2=1(a >0,b >0)右顶点为A ,过其左焦点F 作x 轴的垂线交双曲线于M ,
N 两点,且MA →·NA →
>0,则该双曲线的离心率的取值范围为( B )
A .(2,+∞)
B .(1,2)
C .????32,+∞
D .???
?1,3
2 解析 (1)∵e =c a =5
2
,
∴e 2
=c 2a 2=a 2+b 2
a 2=54,
∴a 2=4b 2,b a =12,∴渐近线方程为y =±b a x ,即y =±1
2
x .
(2)依题意,双曲线C :x 2a 2-y 2
b 2=1(a >0,b >0)的一条渐近线方程为bx -ay =0.因为直线
bx -ay =0被圆(x -2)2+y 2=4所截得的弦长为2,所以
|2b |b 2+a 2
=4-1,所以3a 2+3b 2=4b 2
,
所以3a 2=b 2
,所以e =
1+b 2
a
2=1+3=2.故选A . (3)由题意,可得M ????-c ,b 2
a ,N ????-c ,-b
2
a ,A (a,0), ∴MA →=??
??a +c ,-b 2a ,NA →=????a +c ,b 2a .
∵MA →·NA →>0,∴(a +c )2-b 4
a 2>0,∴a +c -
b 2a
>0,
∴2a 2+ac -c 2>0,即e 2-e -2<0,又∵e >1,解得1<e <2,故选B .
三 直线与双曲线的位置关系
直线与双曲线的位置关系的解决方法
(1)解决此类问题的常用方法是设出直线方程或双曲线方程,然后把直线方程和双曲线方程联立,消元后转化成关于x (或y )的一元二次方程,利用根与系数的关系,整体代入.
(2)与中点有关的问题常用点差法.
(3)根据直线的斜率与渐近线的斜率的关系来判断直线与双曲线的位置关系.
【例3】 若双曲线E :x 2a 2-y 2
=1(a >0)的离心率等于2,直线y =kx -1与双曲线E 的
右支交于A ,B 两点.
(1)求k 的取值范围;
(2)若||AB =63,点C 是双曲线上一点,且OC →=m (OA →+OB →
),求k ,m 的值. 解析 (1)由?????
c a =2,a 2=c 2-1,
得????
?
a 2=1,c 2=2.
故双曲线E 的方程为x 2-y 2=1.
设A (x 1,y 1),B (x 2,y 2),由?
????
y =kx -1,
x 2-y 2=1,
得(1-k 2)x 2+2kx -2=0.①
因为直线与双曲线右支交于A ,B 两点, 故?????
-2k 1-k 2>0且-21-k 2>0,Δ=(2k )2-4(1-k 2)×(-2)>0,
即???
k >1,-2<k <2,
所以1<k <2,即k 的取值范围是(1,2). (2)由①得x 1+x 2=2k k 2-1,x 1x 2=2
k 2-1
,
∴||AB =1+k 2·(x 1+x 2)2-4x 1x 2 =2
(1+k 2)(2-k 2)
(k 2-1)2
=63,
整理得28k 4-55k 2+25=0,∴k 2=57或k 2=5
4,
又1<k <2,∴k =
5
2
,∴x 1+x 2=45, y 1+y 2=k (x 1+x 2)-2=8,
设C (x 3,y 3),由OC →=m (OA →+OB →
),得 (x 3,y 3)=m (x 1+x 2,y 1+y 2)=(45m,8m ),
∵点C 是双曲线上一点,∴80m 2-64m 2=1,得m =±1
4,
故k =
52,m =±14
.
1.已知l 是双曲线C :x 22-y 2
4=1的一条渐近线,点P 是l 上的一点,F 1,F 2是C 的两
个焦点,若PF 1→·PF 2→
=0,则点P 到x 轴的距离为( C )
A .23
3
B .2
C .2
D .263
解析 F 1(-6,0),F 2(6,0),不妨设l 的方程为y =2x ,则可设P (x 0,2x 0),由PF 1→·PF 2
→
=(-6-x 0,-2x 0)·(6-x 0,-2x 0)=3x 20-6=0,得x 0=±2,
故P 到x 轴的距离为2||x 0=2,故选C .
2.过双曲线x 2a 2-y 2b 2=1(a >0,b >0)的右焦点与对称轴垂直的直线与渐近线交于两点A ,
B ,若△OAB 的面积为
13bc
3
,则双曲线的离心率为( D ) A .5
2 B .5
3 C .
13
2
D .
133
解析 由题意可求得||AB =2bc a ,所以S △OAB =12×2bc a ×c =13bc 3,整理得c a =13
3,即e
=
13
3
,故选D .
3.已知双曲线C :x 2a 2-y 2
b 2=1(a >0,b >0)的左、右焦点分别为F 1,F 2,点P 在双曲线上,
若||PF 1+||PF 2=6a ,且△PF 1F 2最小内角的大小为30°,则双曲线C 的渐近线方程为( B )
A .x ±2y =0
B .2x ±y =0
C .x ±2y =0
D .2x ±y =0
解析 由题意不妨设||PF 1-||PF 2=2a ,∵||PF 1+||PF 2=6a ,∴||PF 1=4a ,||PF 2=2a ,∵
||F 1F 2=2c >2a ,∴△PF 1F 2最小内角为∠PF 1F 2=30°,在△PF 1F 2中,由余弦定理得4a 2=
4c 2+16a 2-2×2c ×4a ×cos 30°,解得c =3a ,∴b =2a ,故双曲线的渐近线方程为y =±
b a x =±2x ,即2x ±y =0,故选B .
4.(2017·全国卷Ⅰ)已知双曲线C :x 2a 2-y 2
b 2=1(a >0,b >0)的右顶点为A ,以A 为圆心,b
为半径作圆A ,圆A 与双曲线C 的一条渐近线交于M ,N 两点.若∠MAN =60°,则C 的离心率为
23
3
. 解析 双曲线的右顶点为A (a,0),一条渐近线的方程为y =b
a x ,
即bx -ay =0,圆心A 到此渐近线的距离d =|ba -a ×0|b 2+a 2
=ab
c ,
因为∠MAN =60°,圆的半径为b ,所以b ·cos30°=ab c ,即3b 2=ab
c ,
所以e =
23
=23
3.
易错点 求曲线方程时,忽略定义的应用
错因分析:不能利用平面几何知识和双曲线定义解题,使解题无从入手.
【例1】 已知△ABC 的顶点A (-5,0),B (5,0),△ABC 的内切圆圆心在直线x =3上,则顶点C 的轨迹方程为________.
解析 如图,
||AD =||AE =8,||BF =||BE =2,||CD =||CF .
所以||CA -||CB =8-2=6.
根据双曲线定义,所求轨迹是以A ,B 为焦点,实轴长为6的双曲线的右支,方程为x 2
9-
y 2
16
=1(x >3). 答案 x 29-y 2
16
=1(x >3)
【跟踪训练1】 (2016·全国卷Ⅱ)已知F 1,F 2是双曲线E :x 2a 2-y 2
b 2=1的左,右焦点,点
M 在E 上,MF 1与x 轴垂直,sin ∠MF 2F 1=1
3
,则E 的离心率为( A )
A .2
B .32
C .3
D .2
解析 由MF 1⊥x 轴上,得M ????-c ,b 2
a ,∴|MF 1|=
b 2
a , 由双曲线的定义可得|MF 2|=2a +|MF 1|=2a +
b 2
a ,
又sin ∠MF 2F 1=|MF 1|
|MF 2|=
b 2a
2a +
b 2a
=
1
3
,化简得a =b , ∴e = 2.故选A .
课时达标 第51讲
[解密考纲]对双曲线的定义、标准方程及几何性质的考查,通常与平面向量、解三角形方程或不等式综合在一起,以选择题、填空题形式出现,或在解答题中以第一问作考查的第一步.
一、选择题
1.已知双曲线x 2a 2-y 2
b 2=1(a >0,b >0)的一个焦点与抛物线y 2=4x 的焦点重合,且双曲线
的离心率等于5,则该双曲线的方程为( D )
A .5x 2
-4
5
y 2=1
B .x 25-y 2
4=1
C .y 25-x 2
4
=1
D .5x 2-5
4
y 2=1
解析 ∵抛物线y 2=4x 的焦点为 F (1,0),∴c =1,∴e =c a =1a =5,得a 2=1
5,b 2=c 2-
a 2=45,则双曲线的方程为5x 2-5
4
y 2=1,故选D .
2.已知实数1,m,9成等比数列,则圆锥曲线x 2m +y 2
=1的离心率为( C )
A .6
3
B .2
C .
6
3
或2 D .
2
2
或 3 解析 根据条件可知m 2=9,∴m =±3.当m =3时,e =c a =6
3;当m =-3 时,e =2,
故选C .
3.双曲线x 2
2-2y 2=1的渐近线与圆x 2+(y +a )2=1相切,则正实数a =( C )
A .17
4 B .17 C .
5
2
D . 5
解析 ∵双曲线x 22-2y 2=1的渐近线方程为y =±1
2x ,圆心为(0,-a ),半径为1,∴由渐
近线和圆相切,得|2a |5
=1,解得a =5
2.
4.若实数k 满足0 9=1的( D ) A .离心率相等 B .虚半轴长相等 C .实半轴长相等 D .焦距相等 解析 因为0 9-k =1的实半轴长为5, 虚半轴长为9-k ,焦距为225+(9-k )=234-k ,离心率为34-k 5,双曲线x 225-k -y 2 9= 1的实半轴长为25-k ,虚半轴长为3,焦距为2(25-k )+9=234-k ,离心率为34-k 25-k ,故两曲线只有焦距相等.故选D . 5.(2017·天津卷)已知双曲线x 2a 2-y 2 b 2=1(a >0,b >0)的左焦点为F ,离心率为 2.若经过F 和P (0,4)两点的直线平行于双曲线的一条渐近线,则双曲线的方程为( B ) A .x 24-y 2 4=1 B .x 28-y 2 8=1 C .x 24-y 2 8 =1 D .x 28-y 2 4 =1 解析 由e =2知,双曲线为等轴双曲线,则其渐近线方程为y =±x ,由P (0,4)知左焦点F 的坐标为(-4,0),所以c =4,则a 2 =b 2 =c 2 2 =8.故选B . 6.已知a >b >0,椭圆C 1的方程为x 2a 2+y 2b 2=1,双曲线C 2的方程为x 2a 2-y 2 b 2=1,C 1与C 2 的离心率之积为 3 2 ,则C 2的渐近线方程为( A ) A .x ±2y =0 B .2x ±y =0 C .x ±2y =0 D .2x ±y =0 解析 由已知得1-????b a 2 ·1+????b a 2=32,解得b a =12 ,故选A . 二、填空题 7.已知双曲线C :x 2a 2-y 2 b 2=1(a >0,b >0)的一条渐近线与直线l :x +3y =0垂直,C 的 一个焦点到直线l 的距离为1,则C 的方程为__x 2 -y 2 3 =1__. 解析 ∵双曲线的一条渐近线与直线l :x +3y =0垂直, ∴双曲线的渐近线的斜率为3,即b a = 3.① 由题意知双曲线的焦点在x 轴上,可设双曲线的一个焦点坐标为(c,0),根据点到直线的距离公式,得|c | 2 =1, ∴c =2,即a 2+b 2=4.② 联立①②,解得a 2=1,b 2=3 , ∴双曲线的标准方程为x 2 -y 2 3 =1. 8.若双曲线x 2 -y 2 b 2=1(b >0)的一条渐近线与圆x 2+(y -2)2=1至多有一个公共点,则双 曲线离心率的取值范围是__(1,2]__. 解析 双曲线的渐近线方程为y =±bx ,则有|0-2| 1+b 2≥1,解得b 2 ≤3,则e 2 =c 2 a 2=1+ b 2≤4,所以1 9.(2017·山东卷)在平面直角坐标系xOy 中,双曲线x 2a 2-y 2b 2=1(a >0,b >0)的右支与焦点 为F 的抛物线x 2=2py (p >0)交于A ,B 两点.若|AF |+|BF |=4|OF |,则该双曲线的渐近线方程为__y =±2 x __. 解析 设A (x 1,y 1),B (x 2,y 2),由抛物线的定义可知|AF |=y 1+p 2,|BF |=y 2+p 2,|OF |=p 2, 由|AF |+|BF |=y 1+p 2+y 2+p 2 =y 1+y 2+p =4|OF |=2p ,得y 1+y 2=p . 椭圆与双曲线的对偶性质--(必背的经典结论) 高三数学备课组 椭 圆 1. 点P 处的切线PT 平分△PF 1F 2在点P 处的外角. 2. PT 平分△PF 1F 2在点P 处的外角,则焦点在直线PT 上的射影H 点的轨迹是以长轴为直 径的圆,除去长轴的两个端点. 3. 以焦点弦PQ 为直径的圆必与对应准线相离. 4. 以焦点半径PF 1为直径的圆必与以长轴为直径的圆内切. 5. 若000(,)P x y 在椭圆22 22 1x y a b +=上,则过0P 的椭圆的切线方程是00221x x y y a b +=. 6. 若000(,)P x y 在椭圆22 221x y a b +=外 ,则过Po 作椭圆的两条切线切点为P 1、P 2,则切 点弦P 1P 2的直线方程是00221x x y y a b +=. 7. 椭圆22 221x y a b += (a >b >0)的左右焦点分别为F 1,F 2,点P 为椭圆上任意一点 12F PF γ∠=,则椭圆的焦点角形的面积为122tan 2 F PF S b γ ?=. 8. 椭圆22 221x y a b +=(a >b >0)的焦半径公式: 10||MF a ex =+,20||MF a ex =-(1(,0)F c - , 2(,0)F c 00(,)M x y ). 9. 设过椭圆焦点F 作直线与椭圆相交 P 、Q 两点,A 为椭圆长轴上一个顶点,连结AP 和 AQ 分别交相应于焦点F 的椭圆准线于M 、N 两点,则MF ⊥NF. 10. 过椭圆一个焦点F 的直线与椭圆交于两点P 、Q, A 1、A 2为椭圆长轴上的顶点,A 1P 和 A 2Q 交于点M ,A 2P 和A 1Q 交于点N ,则MF ⊥NF. 11. AB 是椭圆22 221x y a b +=的不平行于对称轴的弦,M ),(00y x 为AB 的中点,则 2 2O M A B b k k a ?=-, 即020 2y a x b K AB -=。 12. 若000(,)P x y 在椭圆22 221x y a b +=内,则被Po 所平分的中点弦的方程是22 00002222x x y y x y a b a b +=+. 第51讲 双曲线 1.双曲线的定义 平面内与两个定点F 1,F 2的__距离的差的绝对值__等于常数(小于||F 1F 2)的点的轨迹叫做双曲线.这两个定点叫做__双曲线的焦点__,两焦点间的距离叫做__双曲线的焦距__. 集合P ={}M ||| ||MF 1-||MF 2=2a ,||F 1F 2=2c ,其中a ,c 为常数,且a >0,c >0. (1)当__a <c __时,点P 的轨迹是双曲线; (2)当__a =c __时,点P 的轨迹是两条射线; (3)当__a >c __时,点P 不存在. 2.双曲线的标准方程和几何性质 x ≥a 或x ≤-a ,y ∈R y ≤-a 或y ≥a ,x ∈R 3.常用结论(1)双曲线的焦点到渐近线x a 2-y b 2=0(a >0,b >0)的距离为b .如右图△OFH 是分别以边a ,b ,c 为边长的直角三角形. (2)如下图: x 2a 2+y 2b 2=1(a >b >0) x 2a 2-y 2 b 2=1(a >0,b >0) 则有:P 1,P 2两点坐标都为????c ,b 2 a ,即||FP 1=||FP 2=b 2 a . 1.思维辨析(在括号内打“√”或“×”). (1)平面内到点F 1 (0,4),F 2(0,-4)距离之差等于6的点的轨迹是双曲线.( × ) (2)平面内到点F 1(0,4),F 2(0,-4)距离之差的绝对值等于8的点的轨迹是双曲线.( × ) (3)方程x 2m -y 2 n = 1(mn >0)表示焦点在x 轴上的双曲线.( × ) (4)双曲线方程x 2m 2-y 2n 2=λ(m >0,n >0,λ≠0)的渐近线方程是x 2m 2-y 2n 2=0,即x m ±y n = 0.( √ ) 解析 (1)错误.由双曲线的定义知,应为双曲线的一支,而非双曲线的全部. (2)错误.因为||||MF 1-||MF 2=8=||F 1F 2,表示的轨迹为两条射线. (3)错误.当m >0,n >0时表示焦点在x 轴上的双曲线,而m <0,n <0时则表示焦点在y 轴上的双曲线. 椭圆与双曲线的对偶性质--(必背的经典结论) 高三数学备课组 椭 圆 1. 点P 处的切线PT 平分△PF 1F 2在点P 处的外角. 2. PT 平分△PF 1F 2在点P 处的外角,则焦点在直线PT 上的射影H 点的轨迹是以长轴为直径的圆,除去长轴的两个端点. 3. 以焦点弦PQ 为直径的圆必与对应准线相离. 4. 以焦点半径PF 1为直径的圆必与以长轴为直径的圆内切. 5. 若000(,)P x y 在椭圆22221x y a b +=上,则过0P 的椭圆的切线方程是00221x x y y a b +=. 6. 若000(,)P x y 在椭圆22221x y a b +=外 ,则过Po 作椭圆的两条切线切点为P 1、P 2,则切点弦P 1P 2的直线方程是00221x x y y a b +=. 7. 椭圆22 221x y a b += (a >b >0)的左右焦点分别为F 1,F 2,点P 为椭圆上任意一点12F PF γ∠=,则椭圆的焦点角形的面积 为122 tan 2 F PF S b γ ?=. 8. 椭圆22 221x y a b +=(a >b >0)的焦半径公式:10||MF a ex =+,20||MF a ex =-(1(,0)F c - , 2(,0)F c 00(,)M x y ). 9. 设过椭圆焦点F 作直线与椭圆相交 P 、Q 两点,A 为椭圆长轴上一个顶点,连结AP 和AQ 分别交相应于焦点F 的椭圆 准线于M 、N 两点,则MF ⊥NF. 10. 过椭圆一个焦点F 的直线与椭圆交于两点P 、Q, A 1、A 2为椭圆长轴上的顶点,A 1P 和A 2Q 交于点M ,A 2P 和A 1Q 交于 点N ,则MF ⊥NF. 11. AB 是椭圆22221x y a b +=的不平行于对称轴的弦,M ),(00y x 为AB 的中点,则2 2OM AB b k k a ?=-,即0 202y a x b K AB -=。 12. 若000(,)P x y 在椭圆22 221x y a b +=内,则被Po 所平分的中点弦的方程是2200002222x x y y x y a b a b +=+. 13. 若000(,)P x y 在椭圆22221x y a b +=内,则过Po 的弦中点的轨迹方程是22002222x x y y x y a b a b +=+. 双曲线 1. 点P 处的切线PT 平分△PF 1F 2在点P 处的内角. 2. PT 平分△PF 1F 2在点P 处的内角,则焦点在直线PT 上的射影H 点的轨迹是以长轴为直径的圆,除去长轴的两个端 点. 3. 以焦点弦PQ 为直径的圆必与对应准线相交. 4. 以焦点半径PF 1为直径的圆必与以实轴为直径的圆相切.(内切:P 在右支;外切:P 在左支) 5. 若000(,)P x y 在双曲线22221x y a b -=(a >0,b >0)上,则过0P 的双曲线的切线方程是00221x x y y a b -=. 6. 若000(,)P x y 在双曲线22 221x y a b -=(a >0,b >0)外 ,则过Po 作双曲线的两条切线切点为P 1、P 2,则切点弦P 1P 2 的直线方程是00221x x y y a b -=. 7. 双曲线22 221x y a b -=(a >0,b >o )的左右焦点分别为F 1,F 2,点P 为双曲线上任意一点12F PF γ∠=,则双曲线的焦 点角形的面积为122 t 2 F PF S b co γ ?=. 8. 双曲线22 221x y a b -=(a >0,b >o )的焦半径公式:(1(,0)F c - , 2(,0)F c 当00(,)M x y 在右支上时,10||MF ex a =+,20||MF ex a =-. 当00(,)M x y 在左支上时,10||MF ex a =-+,20||MF ex a =-- 9. 设过双曲线焦点F 作直线与双曲线相交 P 、Q 两点,A 为双曲线长轴上一个顶点,连结AP 和AQ 分别交相应于焦 点F 的双曲线准线于M 、N 两点,则MF ⊥NF. 10. 过双曲线一个焦点F 的直线与双曲线交于两点P 、Q, A 1、A 2为双曲线实轴上的顶点,A 1P 和A 2Q 交于点M ,A 2P 和 A 1Q 交于点N ,则MF ⊥NF. 圆锥曲线第1讲 椭圆 【知识要点】 一、椭圆的定义 1. 椭圆的第一定义: 平面内到两个定点1F 、2F 的距离之和等于定长a 2( 2 12F F a >)的点的轨迹叫椭圆,这两 个定点叫做椭圆的焦点,两个焦点之间的距离叫做焦距。 注1:在椭圆的定义中,必须强调:到两个定点的距离之和(记作a 2)大于这两个定点之间的距离 2 1F F (记作c 2),否则点的轨迹就不是一个椭圆。具体情形如下: (ⅰ)当c a 22>时,点的轨迹是椭圆; (ⅱ)当c a 22=时,点的轨迹是线段21F F ; (ⅲ)当c a 22<时,点的轨迹不存在。 注2:若用M 表示动点,则椭圆轨迹的几何描述法为 a MF MF 221=+(c a 22>, c F F 221=),即 2 121F F MF MF >+. 注3:凡是有关椭圆上的点与焦点的距离问题,通常可利用椭圆的第一定义求解,即隐含条件: a MF MF 221=+千万不可忘记。 2. 椭圆的第二定义: 平面内到某一定点的距离与它到定直线的距离之比等于常数e (10< 注1:若题目已给出椭圆的标准方程,那其焦点究竟是在x 轴还是在y 轴,主要看长半轴跟谁走。长半轴跟x 走,椭圆的焦点在x 轴;长半轴跟y 走,椭圆的焦点在y 轴。 (1)注2:求椭圆的方程通常采用待定系数法。若题目已指明椭圆的焦点的位置,则可设 其方程为12222=+b y a x (0>>b a )或122 22=+b x a y (0>>b a );若题目未指明椭圆的焦 点究竟是在x 轴上还是y 轴上,则中心在坐标原点的椭圆的方程可设为 12 2=+ny mx (0>m ,0>n ,且n m ≠). 三、椭圆的性质 以标准方程122 22=+b y a x (0>>b a )为例,其他形式的方程可用同样的方法得到相关结论。 (1)范围:a x a ≤≤-,b y b ≤≤-; (2)对称性:关于x 轴、y 轴轴对称,关于坐标原点中心对称; (3)顶点:左右顶点分别为)0,(1a A -,)0,(2a A ;上下顶点分别为),0(1b B ,),0(2b B -; (4)长轴长为a 2,短轴长为b 2,焦距为c 2; (5)长半轴a 、短半轴b 、半焦距c 之间的关系为2 2 2 c b a +=; (6)准线方程:c a x 2 ± =; (7)焦准距:c b 2 ; (8)离心率: a c e = 且10< 2021年新高考数学总复习第九章《平面解析几何》 双曲线 1.双曲线定义 平面内与两个定点F1,F2的距离的差的绝对值等于常数(小于|F1F2|)的点的轨迹叫做双曲线.这两个定点叫做双曲线的焦点,两焦点间的距离叫做双曲线的焦距. 集合P={M|||MF1|-|MF2||=2a},|F1F2|=2c,其中a,c为常数且a>0,c>0. (1)当2a<|F1F2|时,P点的轨迹是双曲线; (2)当2a=|F1F2|时,P点的轨迹是两条射线; (3)当2a>|F1F2|时,P点不存在. 2.双曲线的标准方程和几何性质 标准方程 x2 a2- y2 b2=1 (a>0,b>0) y2 a2- x2 b2=1 (a>0,b>0) 图形 性质 范围x≥a或x≤-a,y∈R x∈R,y≤-a或y≥a 对称性对称轴:坐标轴对称中心:原点 顶点A1(-a,0),A2(a,0)A1(0,-a),A2(0,a) 渐近线y=± b a x y=± a b x 离心率e= c a,e∈(1,+∞),其中c=a 2+b2 实虚轴 线段A1A2叫做双曲线的实轴,它的长|A1A2|=2a,线段B1B2叫做双 曲线的虚轴,它的长|B1B2|=2b;a叫做双曲线的实半轴长,b叫做 双曲线的虚半轴长 a,b,c 的关系 c2=a2+b2 (c>a>0,c>b>0) 概念方法微思考 1.平面内与两定点F 1,F 2的距离之差的绝对值等于常数2a 的动点的轨迹一定为双曲线吗?为什么? 提示 不一定.当2a =|F 1F 2|时,动点的轨迹是两条射线; 当2a >|F 1F 2|时,动点的轨迹不存在; 当2a =0时,动点的轨迹是线段F 1F 2的中垂线. 2.方程Ax 2+By 2=1表示双曲线的充要条件是什么? 提示 若A >0,B <0,表示焦点在x 轴上的双曲线;若A <0,B >0,表示焦点在y 轴上的双曲线.所以Ax 2+By 2=1表示双曲线的充要条件是AB <0. 3.与椭圆标准方程相比较,双曲线标准方程中,a ,b 只限制a >0,b >0,二者没有大小要求,若a >b >0,a =b >0,0b >0时,1 【考点8】椭圆、双曲线、抛物线 2009年考题 1、(2009湖北高考)已知双曲线141222 2 222=+=-b y x y x 的准线经过椭圆(b >0)的焦点,则b=( ) A.3 B.5 C.3 D.2 选C.可得双曲线的准线为2 1a x c =±=±,又因为椭圆焦点为2(4,0)b ±-所以有241b -=.即b 2=3故b=3. 2、(2009陕西高考)“0m n >>”是“方程2 21mx ny +=”表示焦点在y 轴上的椭圆”的( ) (A )充分而不必要条件 (B )必要而不充分条件 (C )充要条件 (D) 既不充分也不必要条件 【解析】选C.将方程2 2 1mx ny +=转化为 22 111x y m n +=, 根据椭圆的定义,要使焦点在y 轴上必须 满足 11 0,0,m n >>且11n m >,故选C.3、(2009湖南高考)抛物线 28y x =-的焦点坐标是( ) A .(2,0) B .(- 2,0) C .(4,0) D .(- 4,0) 【解析】选B.由 28y x =-,易知焦点坐标是(,0)(2,0)2 p - =-,故选B. 4、(2009全国Ⅰ)已知椭圆2 2:12 x C y +=的右焦点为F ,右准线为l ,点A l ∈,线段AF 交C 于点B , 若3FA FB =u u u r u u u r ,则||AF uuuu r =( ) (A) 2 (B) 2 3 (D) 3 【解析】选A.过点B 作BM l ⊥于M,并设右准线l 与X 轴的交点为N ,易知FN=1.由题意3FA FB =u u u r u u u r ,故2 ||3 BM =. 又由椭圆的第二定义,得222 ||233 BF = = ||2AF ∴=5、(2009江西高考)设1F 和2F 为双曲线22 221x y a b -=(0,0a b >>)的两个焦点, 若12F F ,,(0,2)P b 是正三角形的 三个顶点,则双曲线的离心率为( ) A . 32 B .2 C .5 2 D .3 椭圆与双曲线性质--(重要结论) 清华附中高三数学备课组 椭 圆 1. 点P 处的切线PT 平分△PF 1F 2在点P 处的外角. 2. PT 平分△PF 1F 2在点P 处的外角,则焦点在直线PT 上的射影H 点的轨迹是以长轴为直径的圆,除去长轴的 两个端点. 3. 以焦点弦PQ 为直径的圆必与对应准线相离. 4. 以焦点半径PF 1为直径的圆必与以长轴为直径的圆内切. 5. 若000(,)P x y 在椭圆22221x y a b +=上,则过0P 的椭圆的切线方程是 002 2 1x x y y a b + =. 6. 若000(,)P x y 在椭圆 222 2 1x y a b + =外 ,则过Po 作椭圆的两条切线切点为P 1、P 2,则切点弦P 1P 2的直线方程 是 002 2 1x x y y a b + =. 7. 椭圆 222 2 1x y a b + = (a >b >0)的左右焦点分别为F 1,F 2,点P 为椭圆上任意一点12F PF γ∠=,则椭圆的焦点 角形的面积为1 2 2 tan 2 F P F S b γ ?=. 8. 椭圆 2 2 22 1x y a b + =(a >b >0)的焦半径公式: 10||M F a ex =+,20||M F a ex =-(1(,0)F c - , 2(,0)F c 00(,)M x y ). 9. 设过椭圆焦点F 作直线与椭圆相交 P 、Q 两点,A 为椭圆长轴上一个顶点,连结AP 和AQ 分别交相应于焦 点F 的椭圆准线于M 、N 两点,则MF ⊥NF. 10. 过椭圆一个焦点F 的直线与椭圆交于两点P 、Q, A 1、A 2为椭圆长轴上的顶点,A 1P 和A 2Q 交于点M ,A 2P 和A 1Q 交于点N ,则MF ⊥NF. 11. AB 是椭圆 222 2 1x y a b + =的不平行于对称轴的弦,M ),(00y x 为AB 的中点,则22 O M AB b k k a ?=- , 即0 2 02 y a x b K AB - =。 12. 若000(,)P x y 在椭圆222 2 1x y a b +=内,则被Po 所平分的中点弦的方程是 2 2 00002 2 2 2 x x y y x y a b a b + = + . 13. 若000(,)P x y 在椭圆 222 2 1x y a b +=内,则过Po 的弦中点的轨迹方程是22002 2 2 2 x x y y x y a b a b + = + . 双曲线 1. 点P 处的切线PT 平分△PF 1F 2在点P 处的内角. 2. PT 平分△PF 1F 2在点P 处的内角,则焦点在直线PT 上的射影H 点的轨迹是以长轴为直径的圆,除去长 轴的两个端点. 3. 以焦点弦PQ 为直径的圆必与对应准线相交. 4. 以焦点半径PF 1为直径的圆必与以实轴为直径的圆相切.(内切:P 在右支;外切:P 在左支) 5. 若000(,)P x y 在双曲线22221x y a b -=(a >0,b >0)上,则过0P 的双曲线的切线方程是 002 2 1x x y y a b - =. 6. 若000(,)P x y 在双曲线 222 2 1x y a b - =(a >0,b >0)外 ,则过Po 作双曲线的两条切线切点为P 1、P 2,则切点弦P 1P 2的直线方程是002 2 1x x y y a b -=. 7. 双曲线 222 2 1x y a b - =(a >0,b >o )的左右焦点分别为F 1,F 2,点P 为双曲线上任意一点12F PF γ∠=, 则双曲线的焦点角形的面积为1 2 2 t 2 F P F S b co γ ?=. 8. 双曲线 2 2 221x y a b -=(a >0,b >o )的焦半径公式:(1(,0)F c - , 2(,0)F c 当00(,)M x y 在右支上时,10||M F ex a =+,20||M F ex a =-. 当00(,)M x y 在左支上时,10||M F ex a =-+,20||M F ex a =-- 9. 设过双曲线焦点F 作直线与双曲线相交 P 、Q 两点,A 为双曲线长轴上一个顶点,连结AP 和AQ 分别 交相应于焦点F 的双曲线准线于M 、N 两点,则MF ⊥NF. 10. 过双曲线一个焦点F 的直线与双曲线交于两点P 、Q, A 1、A 2为双曲线实轴上的顶点,A 1P 和A 2Q 交于 点M ,A 2P 和A 1Q 交于点N ,则MF ⊥NF. 11. AB 是双曲线 222 2 1x y a b - =(a >0,b >0)的不平行于对称轴的弦,M ),(00y x 为AB 的中点,则 2 02y a x b K K AB OM = ?,即0 2 02 y a x b K AB = 。 12. 若000(,)P x y 在双曲线 222 2 1x y a b - =(a >0,b >0)内,则被Po 所平分的中点弦的方程是 2 2 00002 2 2 2 x x y y x y a b a b - = - . 13. 若000(,)P x y 在双曲线 222 2 1x y a b - =(a >0,b >0)内,则过Po 的弦中点的轨迹方程是 22002 2 2 2 x x y y x y a b a b - = - . 高三数学专题复习----椭圆 一 基础知识 (1)椭圆的第一定义第二定义,(2)椭圆的标准方程,(3)椭圆的性质,(4)椭圆和直线的位置关系 二 例题 1、方程m y x ++16m -252 2=1表示焦点在y 轴上的椭圆,则m 的取值范围是 ( ) (A)-16 4、以椭圆短轴为直径的圆经过此椭圆的焦点,则椭圆的离心率是( ) (A ) 2 1 (B )22(C )23(D )33 5、若椭圆 19822=++y k x 的离心率是2 1,则k 的值等于 ( ) (A)- 45 (B)45 (C)-45或4 (D)4 5 或4 6、椭圆mx 2+y 2=1的离心率是 2 3 ,则它的长半轴的长是( ) (A )1 (B )1或2 (C )2 (D ) 2 1 或1 7、已知椭圆的对称轴是坐标轴,离心率e= 3 2 ,长轴长为6,那么椭圆的方程是( )。 (A ) 36x 2+20y 2=1 (B )36x 2+20y 2=1或20x 2+36 y 2 =1 (C ) 9x 2+5y 2=1 (D )9x 2+5y 2=1或5 x 2+9y 2 =1 二、双曲线 1、(21)(本小题满分14分)08天津 已知中心在原点的双曲线C的一个焦点是()0,3 1 - F,一条渐近线的方程是0 2 5= -y x. (Ⅰ)求双曲线C的方程; (Ⅱ)若以()0≠k k为斜率的直线l与双曲线C相交于两个不同的点M,N,线段MN的垂直平分线与两坐 标轴围成的三角形的面积为 2 81 ,求k的取值范围. (21)本小题主要考查双曲线的标准方程和几何性质、直线方程、两条直线垂直、线段的定比分点等基础知识,考查曲线和方程的关系等解析几何的基本思想方法,考查推理运算能力.满分14分. (Ⅰ)解:设双曲线C的方程为 22 22 1 x y a b -=(0,0 a b >>).由题设得 229 a b b a ?+= ? ? = ? ? ,解得 2 2 4 5 a b ?= ? ? = ?? ,所以双曲线方程为 22 1 45 x y -=. 的方程为y kx m =+(0 k≠).点 11 (,) M x y, 22 (,) N x y的坐标满足方程组(Ⅱ)解:设直线l 22 1 45 y kx m x y =+ ? ? ? -= ?? 将①式代入②式,得 22 () 1 45 x kx m + -=,整理得222 (54)84200 k x kmx m ----=. 此方程有两个一等实根,于是2 50 4k -≠,且222 (8)4(54)(420)0 k m k m ?=-+-+>.整理得22 540 m k +->.③ 由根与系数的关系可知线段MN的中点坐标 00 (,) x y满足 12 02 4 254 x x km x k + == - , 002 5 54 m y kx m k =+= - . 从而线段MN的垂直平分线方程为 22 514 () 5454 m km y x k k k -=-- -- . 此直线与x轴,y轴的交点坐标分别为 2 9 (,0) 54 km k - , 2 9 (0,) 54 m k - .由题设可得22 19981 |||| 254542 km m k k ?= -- .整理得 22 2 (54) || k m k - =,0 k≠. 将上式代入③式得 22 2 (54) 540 || k k k - +->,整理得22 (45)(4||5)0 k k k --->,0 k≠. 高中数学椭圆的经典知识总结 椭圆知识点总结 1. 椭圆的定义:1,2 (1)椭圆:焦点在x 轴上时12222=+b y a x (222a b c =+)?{ cos sin x a y b ??==(参数方程,其中?为参数),焦点在y 轴上时22 22b x a y +=1(0a b >>)。方程22Ax By C +=表示椭圆的充要条件是什么? (ABC ≠0,且A ,B ,C 同号,A ≠B )。 2. 椭圆的几何性质: (1)椭圆(以122 22=+b y a x (0a b >>)为例):①范围:,a x a b y b -≤≤-≤≤;②焦点:两个 焦点(,0)c ±;③对称性:两条对称轴0,0x y ==,一个对称中心(0,0),四个顶点(,0),(0,)a b ±±,其中长轴长为2a ,短轴长为2b ;④准线:两条准线2a x c =±; ⑤离心率:c e a =,椭圆?01e <<, e 越小,椭圆越圆;e 越大,椭圆越扁。⑥通径2 2b a 2.点与椭圆的位置关系:(1)点00(,)P x y 在椭圆外?2200 221x y a b +>; (2)点00(,)P x y 在椭圆上?220 220b y a x +=1; (3)点00(,)P x y 在椭圆内?2200 221x y a b +< 3.直线与圆锥曲线的位置关系: (1)相交:0?>?直线与椭圆相交;(2)相切:0?=?直线与椭圆相切; (3)相离: 0? 椭圆的定义、性质及标准方程 高三数学备课组 刘岩老师 1. 椭圆的定义: ⑴第一定义:平面内与两个定点12F F 、的距离之和等于常数(大于12F F )的点的轨迹叫做椭圆。这两个定点叫做椭圆的焦点,两焦点的距离叫做椭圆的焦距。 ⑵第二定义:动点M 到定点F 的距离和它到定直线l 的距离之比等于常数 )10(< 【学习目标】 1.理解双曲线的定义、几何图形和标准方程以及它的简单几何性质. 2.理解数形结合的思想. 3.了解双曲线的实际背景及其简单应用. 【高考模拟】 一、单选题 1.设、分别是双曲线C:的左右焦点,点在双曲线C的右支上,且,则() A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 【分析】 根据双曲线的性质求出c的值,结合向量垂直和向量和的几何意义进行转化求解即可. 【详解】 【点睛】 本题主要考查双曲线性质的意义,根据向量垂直和向量和的几何意义是解决本题的关键. 2.设是双曲线的左右焦点,为左顶点,点为双曲线右支上一点, , ,, 为坐标原点,则 A . B . C . D . 【答案】D 【解析】 【分析】 先求出双曲线的方程为,再求出点P 的坐标,最后求 . 【详解】 【点睛】 (1)本题主要考查双曲线的几何性质和向量的数量积运算,考查双曲线方程的求法,意在考查学生对这些 知识的掌握水平和分析推理计算能力.(2) 双曲线的通径为. 3.已知直线的倾斜角为,直线与双曲线()的左、右两支分别交于、两点,且、都垂直于轴(其中、分别为双曲线的左、右焦点),则该双曲线的离心率为() A. B. C. D. 【答案】D 【解析】 【分析】 根据题意设点,,则,又由直线的倾斜角为,得,结合点在双曲线上,即可求出离心率. 【详解】 直线与双曲线的左、右两支分别交于、两点,且、都垂直于轴, 根据双曲线的对称性,设点,, 则,即,且, 又直线的倾斜角为, 直线过坐标原点,, ,整理得,即,解方程得,(舍) 故选D. 【点睛】 本题考查双曲线的几何性质、直线与双曲线的位置关系及双曲线离心率的求法,考查化简整理的运算能力和转化思想,属于中档题. 圆锥曲线离心率的计算,常采用两种方法: 1、通过已知条件构建关于的齐次方程,解出. 根据题设条件(主要用到:方程思想,余弦定理,平面几何相似,直角三角形性质等)借助之间的关系,得到关于的一元方程,从而解得离心率. 第2讲椭圆、双曲线、抛物线 考情解读 1.以选择、填空的形式考查,主要考查圆锥曲线的标准方程、性质(特别是离心率),以及圆锥曲线之间的关系,突出考查基础知识、基本技能,属于基础题.2.以解答题的形式考查,主要考查圆锥曲线的定义、性质及标准方程的求解,直线与圆锥曲线的位置关系,常常在知识的交汇点处命题,有时以探究的形式出现,有时以证明题的形式出现.该部分题目多数为综合性问题,考查分析问题、解决问题的能力,综合运用知识的能力等,属于中、高档题,一般难度较大. 圆锥曲线的定义、标准方程与几何性质 |x|≤a,|y|≤b |x|≥a x≥0 热点一 圆锥曲线的定义与标准方程 例1 若椭圆C :x 29+y 2 2=1的焦点为F 1,F 2,点P 在椭圆C 上,且|PF 2|=4则∠F 1PF 2等于( ) A .30° B .60° C .120° D .150° (2)已知抛物线x 2=2py (p >0)的焦点与双曲线x 2-y 2=-1 2的一个焦点重合,且在抛物线上有一 动点P 到x 轴的距离为m ,P 到直线l :2x -y -4=0的距离为n ,则m +n 的最小值为________. 思维启迪 (1)△PF 1F 2中利用余弦定理求∠F 1PF 2;(2)根据抛物线定义得m =|PF |-1.再利用数形结合求最值. 答案 (1)C (2)5-1 解析 (1)由题意得a =3,c =7,所以|PF 1|=2. 在△F 2PF 1中, 由余弦定理可得cos ∠F 2PF 1=42+22-(27)22×4×2=-12. 又因为cos ∠F 2PF 1∈(0°,180°),所以∠F 2PF 1=120°. (2)易知x 2=2py (p >0)的焦点为F (0,1),故p =2, 因此抛物线方程为x 2=4y . 根据抛物线的定义可知m =|PF |-1, 设|PH |=n (H 为点P 到直线l 所作垂线的垂足), 因此m +n =|PF |-1+|PH |. 易知当F ,P ,H 三点共线时m +n 最小, 因此其最小值为|FH |-1=|-1-4| 5 -1=5-1. 思维升华 (1)对于圆锥曲线的定义不仅要熟记,还要深入理解细节部分:比如椭圆的定义中要求|PF 1|+|PF 2|>|F 1F 2|,双曲线的定义中要求||PF 1|-|PF 2||<|F 1F 2|,抛物线上的点到焦点的距离与到准线的距离相等的转化. (2)注意数形结合,画出合理草图. (1)已知椭圆C :x 2a 2+y 2b 2=1(a >b >0)的离心率为3 2 .双曲线x 2-y 2=1的渐近线与椭 圆C 有四个交点,以这四个交点为顶点的四边形的面积为16,则椭圆C 的方程为( ) A.x 28+y 2 2=1 B.x 212+y 2 6=1 C.x 216+y 2 4 =1 D.x 220+y 2 5 =1 专题九 解析几何 第二十七讲 双曲线 2019年 1.(2019全国III 理10)双曲线C :22 42 x y -=1的右焦点为F ,点P 在C 的一条渐进线 上,O 为坐标原点,若=PO PF ,则△PFO 的面积为 A B C .D .2.(2019江苏7)在平面直角坐标系xOy 中,若双曲线2 2 21(0)y x b b -=>经过点(3,4), 则该双曲线的渐近线方程是 . 3.(2019全国I 理16)已知双曲线C :22 221(0,0)x y a b a b -=>>的左、右焦点分别为F 1,F 2, 过F 1的直线与C 的两条渐近线分别交于A ,B 两点.若1F A AB =uuu r uu u r ,120F B F B ?=uuu r uuu r ,则C 的 离心率为____________. 4.(2019年全国II 理11)设F 为双曲线C :22 221(0,0)x y a b a b -=>>的右焦点,O 为坐标 原点,以OF 为直径的圆与圆222 x y a +=交于P ,Q 两点.若PQ OF =,则C 的离心率 为 A B C .2 D 5.(2019浙江2)渐近线方程为x ±y =0的双曲线的离心率是 A B .1 C D .2 6.(2019天津理5)已知抛物线2 4y x =的焦点为F ,准线为l ,若l 与双曲线 22 221(0,0)x y a b a b -=>>的两条渐近线分别交于点A 和点B ,且||4||AB OF =(O 为原点),则双曲线的离心率为 C.2 2010-2018年 一、选择题 1.(2018浙江)双曲线2 213 x y -=的焦点坐标是 A .(, B .(2,0)-,(2,0) C .(0,, D .(0,2)-,(0,2) 2.(2018全国卷Ⅰ)已知双曲线C :2 213 -=x y ,O 为坐标原点,F 为C 的右焦点,过F 的直线与C 的两条渐近线的交点分别为M 、N .若?OMN 为直角三角形,则||MN = A . 3 2 B .3 C . D .4 3.(2018全国卷Ⅱ)双曲线22 221(0,0)-=>>x y a b a b A .=y B .=y C .=y x D .=y 4.(2018全国卷Ⅲ)设1F ,2F 是双曲线C :22 221(0,0)x y a b a b -=>>的左、右焦点,O 是 坐标原点.过2F 作C 的一条渐近线的垂线,垂足为P .若1|||PF OP =,则C 的离心率为 A B .2 C D 5.(2018天津)已知双曲线22 221(0,0)x y a b a b -=>>的离心率为2,过右焦点且垂直于x 轴 的直线与双曲线交于A ,B 两点.设A ,B 到双曲线同一条渐近线的距离分别为1d 和2d , 且126d d +=,则双曲线的方程为 A . 221412x y -= B .221124x y -= C .22139x y -= D .22 193 x y -= 高中数学【椭圆与双曲线】知识点总结 姓名: (一)椭圆 1.椭圆的定义 如果平面内一动点到两定点距离之和等于正的常数(大于两定点的距离),则动点的规迹是椭圆 即|PF1|+|PF2|=2a 其中P是动点,F1,F2是定点且|F1F2|=2C 当a>c时表示 当a=c时表示 当a 标准方程 x,y的范围 顶点焦点对称轴对称中心 长半轴的长短半轴的长焦距 离心率e= 范围e越大椭圆越e越小椭圆越 准线焦半径公式|PF1|= |PF2|= (F1,F2分别为椭圆的下上两焦点,P为椭圆上的一点) 4.椭圆系 (1)共焦点的椭圆系方程为 22 2 1 x y k k c += - (其中k>c2,c为半焦距) (2 )具有相同离心率的标准椭圆系的方程 22 22 (0) x y a b λλ +=> (二) 双曲线 1.双曲线的定义 如果平面内一个动点到两定点距离之差的绝对值等于正的常数(小于两定点间的距离),那么动点的轨迹是双曲线 若一个动点到两定点距离之差等于一个常数,常数的绝对值小于两定点间的距离,那么动点的轨迹是双曲线的一支 F1,F2为两定点,P为一动点,(1)若||PF1|-|PF2||=2a ①0<2a<|F1F2|则动点P的轨迹是 ②2a=|F1F2|则动点P的轨迹是 ③2a=0则动点P的轨迹是 (2) 若|P F1|-|PF2|=2a ①0<2a<|F1F2|则动点P的轨迹是 ②2a=|F1F2|则动点P的轨迹是 ③2a=0则动点P的轨迹是 2.双曲线的标准方程 三、典型例题选讲 (一)考查双曲线的概念 例1 设P 是双曲线192 22=-y a x 上一点,双曲线的一条渐近线方程为023=-y x ,1F 、2F 分别是双曲线的左、右焦点.若3||1=PF ,则=||2PF ( ) A .1或5 B .6 C .7 D .9 分析:根据标准方程写出渐近线方程,两个方程对比求出a 的值,利用双曲线的定义求出 2||PF 的值. 解: 双曲线192 22=- y a x 渐近线方程为y =x a 3±,由已知渐近线为023=-y x , 122,||||||4a PF PF ∴=±∴-=,||4||12PF PF +±=∴ . 12||3,||0PF PF =>,7||2=∴ PF . 故选C . 归纳小结:本题考查双曲线的定义及双曲线的渐近线方程的表示法. (二)基本量求解 例2(2009山东理)设双曲线122 22=-b y a x 的一条渐近线与抛物线21y x =+只有一个公共 点,则双曲线的离心率为( ) A . 45 B .5 C .2 5 D .5 解析:双曲线12222=-b y a x 的一条渐近线为x a b y =,由方程组21 b y x a y x ? =???=+?,消去y ,得 210b x x a - +=有唯一解,所以△=2()40b a -=, 所以2b a = ,2c e a ====D . 归纳小结:本题考查了双曲线的渐近线的方程和离心率的概念,以及直线与抛物线的位置关 系,只有一个公共点,则解方程组有唯一解.本题较好地考查了基本概念、基本方法和基本技能. 例3(2009全国Ⅰ理)设双曲线22221x y a b -=(a >0,b >0)的渐近线与抛物线y =x 2 +1相切,高考数学椭圆与双曲线的经典性质50条技巧归纳总结
高考数学 双曲线
高考数学椭圆与双曲线的经典性质50条经典法则
高中数学解析几何专题之椭圆汇总解析版
高考数学双曲线
高中数学椭圆、双曲线、抛物线历年真题及详解
高考数学椭圆与双曲线重要规律定理
高三数学专题复习----椭圆
高考数学-圆锥曲线-双曲线题型总结
高中数学椭圆的经典知识总结
高考数学椭圆与双曲线的经典性质技巧归纳总结
高考数学专题复习:双曲线(含解析)
高考数学(理)二轮练习【专题6】(第2讲)椭圆、双曲线、抛物线(含答案)
高考数学真题专题(理数) 双曲线
高中数学【椭圆与双曲线】知识点总结
高中数学 高考双曲线