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2017年选修2-1《双曲线》练习题集经典(含答案解析)

《双曲线》练习题

一、选择题:

1.已知焦点在x轴上的双曲线的渐近线方程是y=±4x,则该双曲线的离心率是( )

A.17

B.15

C.17

4

D.

15

4

2.中心在原点,焦点在x轴上的双曲线的实轴与虚轴相等,一个焦点到一条渐近线的距离为,则双曲线方程为()

A.x2﹣y2=1 B.x2﹣y2=2 C.x2﹣y2=D.x2﹣y2=

3.在平面直角坐标系中,双曲线C过点P(1,1),且其两条渐近线的方程分别为2x+y=0和2x﹣y=0,则双曲线C的标准方程为()

A.B.

C.或D.

4.1(a>b>01有相同的焦点,则椭圆的离

A B C D

5.已知方程﹣=1表示双曲线,且该双曲线两焦点间的距离为4,则n的

取值范围是()

A.(﹣1,3)B.(﹣1,)C.(0,3)D.(0,)

6.设双曲线=1(0<a<b)的半焦距为c,直线l过(a,0)(0,b)两点,已知原点到直线l的距离为,则双曲线的离心率为()

A.2 B.C.D.

7.

的圆相切,则双曲线的离心率为( )

A B C D 8.双曲线虚轴的一个端点为M ,两个焦点为F 1、F 2,∠F 1MF 2=120°,则双曲线的离心率

为( ) A. 3 B.

62 C.63

D.

3

3

9.已知双曲线

22

1(0,0)x y m n m n

-=>>的一个焦点到一条渐近线的距离是2,一个顶点

,则m 等于( ) A .9 B .4 C .2 D .,3

10.已知双曲线的两个焦点为F 1(-10,0)、F 2(10,0),M 是此双曲线上的一点,且满足12120,||||2,MF MF MF MF ==则该双曲线的方程是( ) A.x 2

9-y 2=1 B .x 2

-y 29=1 C.x 23-y 2

7

=1

D.x 27-y 2

3

=1

11.ABC ?是等腰三角形,B ∠=?

120,则以B A ,为焦点且过点C 的双曲线的离心率为 ( D )

A.

B. C. D. 12.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( )

A .4 2

B .8 3

C .24

D .48

13.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( )

A .28

B .14-8 2

C .14+8 2

D .8 2

14.双曲线12

2

=-y x 的一弦中点为(2,1),则此弦所在的直线方程为 ( ) A. 12-=x y B. 22-=x y C. 32-=x y D. 32+=x y

15.已知双曲线

=1(b >0),以原点为圆心,双曲线的实半轴长为半径长的圆与

双曲线的两条渐近线相交于A ,B ,C ,D 四点,四边形ABCD 的面积为2b ,则双曲

线的方程为( ) A .

=1

B .

=1 C .

=1 D .

=1

16.设双曲线﹣=1(a >0,b >0)的左、右焦点分别为F 1,F 2,以F 2为圆心,|F 1F 2|

为半径的圆与双曲线在第一、二象限内依次交于A ,B 两点,若3|F 1B|=|F 2A|,则该双曲线的离心率是( ) A . B .

C .

D .2

17.半径不等的两定圆O 1、O 2无公共点(O 1、O 2是两个不同的点),动圆O 与圆O 1、O 2都内切,则圆心O 轨迹是( ) A .双曲线的一支 B .椭圆或圆 C .双曲线的一支或椭圆或圆 D .双曲线一支或椭圆

18. 过双曲线12

2

2

=-y x 的右焦点作直线l 交双曲线于A 、B 两点,若|AB|=4,则这样的直线共有( )条。

A .1

B .2

C .3

D .4

19.一圆形纸片的圆心为原点O ,点Q 是圆外的一定点,A 是圆周上一点,把纸片折叠使点A 与点Q 重合,然后展开纸片,折痕CD 与OA 交于P 点,当点A 运动时P 的轨迹是( )

A .椭圆

B .双曲线

C .抛物线

D .圆

20.相距1600m 的两个哨所A 、B ,听到远处传来的炮弹爆炸声,已知当时的声音速度是

320m/s ,在A 哨所听到的爆炸声的时间比在B 哨所听到时迟4s ,若以AB 所在直线为x 轴.以线段AB 的中垂线为y 轴,则爆炸点所在曲线的方程可以是( )

A .

=1(x >0) B .

=1(x >0)

C .+=1

D .+=1

21.已知双曲线C :﹣=1(a >0,b >0),以原点为圆心,b 为半径的圆与x 轴正

半轴的交点恰好是右焦点与右顶点的中点,此交点到渐近线的距离为,则双曲线方

程是( ) A .

=1 B .

=1 C .

=1

D .

=1

22.如图,F 1、F 2是双曲线=1(a >0,b >0)的左、右焦点,过

F 1的直线l 与双曲线的左右两支分别交于点A 、B .若△ABF 2为等边三角形,则双曲线的离心率为( )

A .4

B .

C .

D .

23.如图,已知双曲线﹣=1(a >0,b >0)的左右焦点分别为

F 1,F 2,|F 1F 2|=4,P 是双曲线右支上的一点,F 2P 与y 轴交于点A ,△APF 1的内切圆在边PF 1上的切点为Q ,若|PQ|=1,则双曲线的离心率是( )

A .3

B .2

C .

D .

24.已知点(3,0)M -,(3,0)N ,(1,0)B ,动圆C 与直线MN 切于点B ,过M 、N 与圆C 相切的两直线相交于点P ,则P 点的轨迹方程为( )

A .22

1(1)8y x x -=<- B .22

1(1)8

y x x -=>

C .1822

=+y x (x > 0) D .22

1(1)10

y x x -=> 25. 已知椭圆1C 与双曲线2C 有共同的焦点)0,2(1-F ,)0,2(2F ,椭圆的一个短轴端点为

B ,

直线B F 1与双曲线的一条渐近线平行,椭圆1C 与双曲线2C 的离心率分别为21,e e , 则21e e +取值范围为( )

A.),2[+∞

B. ),4[+∞

C.),4(+∞

D. ),2(+∞

26.的两条渐近线与椭圆的交点构成的四边形恰为正方形,则椭圆的离心率为( )

A

B

C D

27.F 1作x 轴的垂线交双曲线于A ,B 两点,

若双曲线右顶点在以AB 为直径的圆内,则双曲线离心率的取值范围为( )

A .(2,+∞)

B .(1,2)

C .+∞)

D .(1 28.已知双曲线)0,0(122

22>>=-b a b

y a x 的右焦点F ,直线c a x 2=与其渐近线交于A ,B

两点,且△ABF 为钝角三角形,则双曲线离心率的取值范围是( ) A. (∞+,3)

B. (1,3)

C. (∞+,2)

D. (1,2)

29..我们把离心率为e =5+12的双曲线x 2

a 2-y

2

b 2=1(a >0,b >0)

称为黄金双曲线.给出以下几个说法:①双曲线x 2

-2y

2

5+1

=1是黄金双曲线;

②若b 2

=ac ,则该双曲线是黄金双曲线; ③若∠F 1B 1A 2=90°,则该双曲线是黄金双曲线;

④若∠MON =90°,则该双曲线是黄金双曲线. 其中正确的是( )

A .①②

B .①③

C .①③④

D .①②③④

二、填空题:

30.如图,椭圆①,②与双曲线③,④的离心率分别为e 1,e 2,e 3,e 4,其大小关系为__ ____________.

31.已知双曲线x 2

-y 2

3

=1的左顶点为A 1,右焦点为

F 2,P 为双曲 线右支上一点,则PA 1·PF 2的最小值为

________.

32.已知点P 是双曲线x 2a 2-y 2

b 2=1上除顶点外的任意一点,F 1、

F 2 分别为左、右焦点,c 为半焦距,△PF 1F 2的内切圆与F 1F 2切

于点M ,则|F 1M |·|F 2M |=__ ______.

33.已知双曲线x 2a 2-y 2

b

2=1(a >0,b >0)的左、右焦点分别为F 1(-c,0)、 F 2(c,0).若双曲线

上存在点P ,使sin ∠PF 1F 2sin ∠PF 2F 1=a

c ,则该双曲线的离心率的取值范围是_______

34.已知双曲线x 2

=1的左、右焦点分别为F 1、F 2,P 为双曲线右支上一点,点Q 的

坐标为(﹣2,3),则|PQ|+|PF 1|的最小值为 .

三、解答题:

35.已知双曲线2

2

1,2

y x -=过点P (1,1)能否作一条直线l ,与双曲线交于A ,B 两点,且点P 是线段的中点?

36.已知曲线C :y 2

λ+x 2

=1.

(1) 由曲线C 上任一点E 向x 轴作垂线,垂足为F ,动点P 满足3FP EP =,求点P 的轨迹.P 的轨迹可能是圆吗?请说明理由;

(2) 如果直线l 的斜率为2,且过点M (0,-2),直线l 交曲线C 于A 、B 两点,又

9

2

MA MB =-,求曲线C 的方程.

37.(本题满分12分) 已知中心在原点的双曲线C 的右焦点为()2,0,右顶点为)

.

(Ⅰ)求双曲线C 的方程

(Ⅱ)若直线:=l y kx A 和B 且2?>OA OB (其中

O 为原点),求k 的取值范围

38. 已知中心在原点的双曲线C 的右焦点为(2,0),实轴长为2 3.

(1)求双曲线C 的方程;

(2)若直线l :y =kx +2与双曲线C 左支交于A 、B 两点,求k 的取值范围; (3)在(2)的条件下,线段AB 的垂直平分线l 0与y 轴交于M (0,m ),求m 的取值范围.

39.已知椭圆C:+=1(a>b>0)的离心率为,椭圆C与y轴交于A、B两点,

|AB|=2.

(Ⅰ)求椭圆C的方程;

(Ⅱ)已知点P是椭圆C上的动点,且直线PA,PB与直线x=4分别交于M、N两点,是否存在点P,使得以MN为直径的圆经过点(2,0)?若存在,求出点P的横坐标;若不存在,说明理由.

《双曲线》练习题

一、选择题:

1.已知焦点在x轴上的双曲线的渐近线方程是y=±4x,则该双曲线的离心率是( A )

A.17

B.15

C.17

4

D.

15

4

2.中心在原点,焦点在x轴上的双曲线的实轴与虚轴相等,一个焦点到一条渐近线的距离为,则双曲线方程为(B )

A.x2﹣y2=1 B.x2﹣y2=2 C.x2﹣y2=D.x2﹣y2=

3.在平面直角坐标系中,双曲线C过点P(1,1),且其两条渐近线的方程分别为2x+y=0和2x﹣y=0,则双曲线C的标准方程为( B )

A.B.

C.或D.

4.1(a>b>01有相同的焦点,则椭圆的离

A )

A B C D

5.已知方程﹣=1表示双曲线,且该双曲线两焦点间的距离为4,则n的

取值范围是( A )

A.(﹣1,3)B.(﹣1,)C.(0,3)D.(0,)

6.设双曲线=1(0<a<b)的半焦距为c,直线l过(a,0)(0,b)两点,已知原点到直线l的距离为,则双曲线的离心率为( A )

A.2 B.C.D.

7.

的圆相切,则双曲线的离心率为(A )

A B C D

8.双曲线虚轴的一个端点为M,两个焦点为F1、F2,∠F1MF2=120°,则双曲线的离心率为( B )

A. 3

B.

6

2

C.

6

3

D.

3

3

9.已知双曲线

22

1(0,0)

x y

m n

m n

-=>>的一个焦点到一条渐近线的距离是2,一个顶点

,则m等于(D)

A.9 B.4 C.2 D.,3

10.已知双曲线的两个焦点为F1(-10,0)、F2(10,0),M是此双曲线上的一点,且满

足12120,||||2,MF MF MF MF ==则该双曲线的方程是( A ) A.x 2

9-y 2=1 B .x 2

-y 29=1 C.x 23-y 2

7

=1

D.x 27-y 2

3

=1

11.ABC ?是等腰三角形,B ∠=?

120,则以B A ,为焦点且过点C 的双曲线的离心率为 ( D )5

A.

B. C. D.

12.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 .4 2

B .8 3

C .24

D .48

13.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 .14-8 2

C .14+8 2

D .8 2

14.双曲线12

2

=-y x 的一弦中点为(2,1),则此弦所在的直线方程为 ( C ) A. 12-=x y B. 22-=x y C. 32-=x y D. 32+=x y

15.已知双曲线

=1(b >0),以原点为圆心,双曲线的实半轴长为半径长的圆与

双曲线的两条渐近线相交于A ,B ,C ,D 四点,四边形ABCD 的面积为2b ,则双曲

线的方程为( D ) A .

=1

B .

=1 C .

=1 D .

=1

16.设双曲线﹣=1(a >0,b >0)的左、右焦点分别为F 1,F 2,以F 2为圆心,|F 1F 2|

为半径的圆与双曲线在第一、二象限内依次交于A ,B 两点,若3|F 1B|=|F 2A|,则该双曲线的离心率是( C ) A . B .

C .

D .2

17.半径不等的两定圆O 1、O 2无公共点(O 1、O 2是两个不同的点),动圆O 与圆O 1、O 2都内切,则圆心O 轨迹是( D ) A .双曲线的一支 B .椭圆或圆 C .双曲线的一支或椭圆或圆 D .双曲线一支或椭圆

18. 过双曲线12

2

2

=-y x 的右焦点作直线l 交双曲线于A 、B 两点,若|AB|=4,则这样的直线共有( C )条。

A .1

B .2

C .3

D .4

19.一圆形纸片的圆心为原点O ,点Q 是圆外的一定点,A 是圆周上一点,把纸片折叠使点A 与点Q 重合,然后展开纸片,折痕CD 与OA 交于P 点,当点A 运动时P 的轨迹是(B )

A .椭圆

B .双曲线

C .抛物线

D .圆

20.相距1600m 的两个哨所A 、B ,听到远处传来的炮弹爆炸声,已知当时的声音速度是

320m/s ,在A 哨所听到的爆炸声的时间比在B 哨所听到时迟4s ,若以AB 所在直线为x 轴.以线段AB 的中垂线为y 轴,则爆炸点所在曲线的方程可以是( B )

A .

=1(x >0) B .

=1(x >0)

C .+=1

D .+=1

21.已知双曲线C :﹣=1(a >0,b >0),以原点为圆心,b 为半径的圆与x 轴正

半轴的交点恰好是右焦点与右顶点的中点,此交点到渐近线的距离为,则双曲线方程

是( C )

A .﹣=1

B .﹣=1

C .﹣=1

D .﹣=1

22.如图,F 1、F 2是双曲线=1(a >0,b >0)的左、右焦点,过

F 1的直线l 与双曲线的左右两支分别交于点A 、B .若△ABF 2为等边三角形,则双曲线的离心率为( B ) A .4

B .

C .

D .

23.如图,已知双曲线﹣=1(a >0,b >0)的左右焦点分别为

F 1,F 2,|F 1F 2|=4,P 是双曲线右支上的一点,F 2P 与y 轴交于点A ,△APF 1的内切圆在边PF 1上的切点为Q ,若|PQ|=1,则双曲线的离心率是( B )

A .3

B .2

C .

D .

24.已知点(3,0)M -,(3,0)N ,(1,0)B ,动圆C 与直线MN 切于点B ,过M 、N 与圆C 相切的两直线相交于点P ,则P 点的轨迹方程为( B)

A .22

1(1)8y x x -=<- B .22

1(1)8

y x x -=> C .1822

=+y x (x > 0) D .22

1(1)10

y x x -=> 25. 已知椭圆1C 与双曲线2C 有共同的焦点)0,2(1-F ,)0,2(2F ,椭圆的一个短轴端点为

B ,直线B F 1与双曲线的一条渐近线平行,椭圆1

C 与双曲线2C 的离心率分别为21,e e ,

则21e e +取值范围为( D )

A.),2[+∞

B. ),4[+∞

C.),4(+∞

D. ),2(+∞

26.的两条渐近线与椭圆的交点构成的四边形恰为正方形,则椭圆的离心率为( D )

A

B

C D

27.F 1作x 轴的垂线交双曲线于A ,B 两点,

若双曲线右顶点在以AB 为直径的圆内,则双曲线离心率的取值范围为( A )

A .(2,+∞)

B .(1,2)

C .+∞)

D .(1 28.已知双曲线)0,0(122

22>>=-b a b

y a x 的右焦点F ,直线c a x 2=与其渐近线交于A ,B

两点,且△ABF 为钝角三角形,则双曲线离心率的取值范围是( D ) A. (∞+,3) B. (1,3) C. (∞+,2)

D. (1,2)

29..我们把离心率为e =5+12的双曲线x 2

a 2-y

2

b 2=1(a >0,b >0)称为黄金双曲线.给出以

下几个说法:①双曲线x 2

2y

2

5+1

=1是黄金双曲线;

②若b 2

=ac ,则该双曲线是黄金双曲线; ③若∠F 1B 1A 2=90°,则该双曲线是黄金双曲线; ④若∠MON =90°,则该双曲线是黄金双曲线.

其中正确的是( D )

A .①②

B .①③

C .①③④

D .①②③④

二、填空题:(本大题共4小题,每小题5分,共20分,把正确答案填在题后的横线上.) 30.如图,椭圆①,②与双曲线③,④的离心率分别为e 1,e 2,e 3,e 4,其大小关系为__

e

1

31.已知双曲线x 2

-y 2

3

=1的左顶点为A 1,右焦点为F 2,P 为双曲

线右支上一点,则PA 1·

PF 2的最小值为___-2_____. 32.已知点P 是双曲线x 2

a 2-y 2

b

2=1上除顶点外的任意一点,F 1、F 2 分

别为左、右焦点,c 为半焦距,△PF 1F 2的内切圆与F 1F 2切于点M ,则|F 1M |·|F 2M |=__ b 2

______.

33.已知双曲线x 2a 2-y 2

b 2=1(a >0,b >0)的左、右焦点分别为F 1(-c,0)、

F 2(c,0).若双曲线上存在点P ,使

sin ∠PF 1F 2sin ∠PF 2F 1=a

c

,则该双曲线的离心率

的取值范围是___(1,2+1)_____ 34.已知双曲线x 2

=1的左、右焦点分别为F 1、F 2,P 为双曲线右支上一点,点Q 的

坐标为(﹣2,3),则|PQ|+|PF 1|的最小值为 .7 三、解答题:

35.已知双曲线2

2

1,2

y x -=过点P (1,1)能否作一条直线l ,与双曲线交于A ,B 两点,且点P 是线段的中点?

36.已知曲线C :y 2

λ+x 2

=1.

(1)由曲线C 上任一点E 向x 轴作垂线,垂足为F ,动点P 满足3FP EP =,求点P 的轨迹.P 的轨迹可能是圆吗?请说明理由; (2)如果直线l 的斜率为2,且过点M (0,-2),直线l 交曲线C 于A 、B 两点,又9

2

MA MB =-

,求曲线C 的方程. 解:(1)设E(x 0,y 0),P(x ,y),则F(x 0,0),∵3,FP EP =,

∴(x -x 0,y)=3(x -x 0,y -y 0).∴00,2.3x x y y =??

?=??

代入y 2

0λ+x 20=1中,得4y 2

9λ+x 2

=1为P 点的轨迹方程.当λ=49时,轨迹是圆.

(2)由题设知直线l 的方程为y =2x -2,设A(x 1,y 1),B(x 2,y 2)

联立方程组22,

2 1.y y x λ

?=-??+=??消去y 得:(λ+2)x 2

-42x +4-λ=0.

∵方程组有两解,∴λ+2≠0且Δ>0, ∴λ>2或λ<0且λ≠-2,x 1·x 2=

4-λ

λ+2

, 而MA MB =x 1x 2+(y 1+2)·(y 2+2)=x 1x 2+2x 1·2x 2=3x 1x 2=3(4-λ)

λ+2

, ∴4-λλ+2=-32,解得λ=-14.∴曲线C 的方程是x 2-y 2

14

=1. 37.(本题满分12分) 已知中心在原点的双曲线C 的右焦点为

()2,0,右顶点为)

.

(Ⅰ)求双曲线C

的方程

(Ⅱ)若直线:=l y kx A 和B 且2?>OA OB (其中

O 为原点),求k 的取值范围

解(1)设双曲线方程为22221-=x

y a b

由已知得2==a c ,再由222

2+=a b ,得21=b

故双曲线C 的方程为2

213

-=x y . (2

)将=y kx 2

213

-=x y

得22(13)90---=k x 由直线l

与双曲线交与不同的两点得()

22

22

13036(13)36(1)0

?-≠?

?

?=+-=->??

k k

即2

13

k 且2

1

22

9

,1313-+=

=--A B A B x y x y k k

,由2?>OA OB 得2+>A B A B x x y y ,

而2((1)()2+=+=+++A B A B A B A b A B A B x x y y x x kx kx k x x x x

22

222937

(1)2131331

-+=++=---k k k k k k .

于是2237231+>-k k ,即22

39031-+>-k k 解此不等式得2

1 3.3

<

21

13

<

故的取值范围为3(1,,1??- ? ???

38. 已知中心在原点的双曲线C 的右焦点为(2,0),实轴长为2 3.

(1)求双曲线C 的方程;

(2)若直线l :y =kx +2与双曲线C 左支交于A 、B 两点,求k 的取值范围; (3)在(2)的条件下,线段AB 的垂直平分线l 0与y 轴交于M (0,m ),求m 的取值范围.

解:(1)设双曲线C 的方程为x 2a 2-y 2

b

2=1(a >0,b >0).

由已知得:a =3,c =2,再由a 2

+b 2

=c 2

,∴b 2

=1, ∴双曲线C 的方程为x 2

3

-y 2

=1.

(2)设A (x A ,y A )、B (x B ,y B ),将y =kx +2代入x 2

3-y 2

=1,

得:(1-3k 2

)x 2

-62kx -9=0.

由题意知?????

1-3k 2

≠0,

Δ=36(1-k 2

)>0,x A +x B =62k

1-3k

2

<0,

x A x B =-91-3k

2

>0,解得

3

3

3

3

62k

1-3k

2, ∴y A +y B =(kx A +2)+(kx B +2)=k (x A +x B )+22=

22

1-3k

2. ∴AB 的中点P 的坐标为? ??

??

32k 1-3k 2,21-3k 2.

设直线l 0的方程为:y =-1

k

x +m ,

将P 点坐标代入直线l 0的方程,得m =

42

1-3k

2. ∵33

<0.∴m <-2 2.∴m 的取值范围为(-∞,-22).

39.已知椭圆C:+=1(a>b>0)的离心率为,椭圆C与y轴交于A、B两点,

|AB|=2.

(Ⅰ)求椭圆C的方程;

(Ⅱ)已知点P是椭圆C上的动点,且直线PA,PB与直线x=4分别交于M、N两点,是否存在点P,使得以MN为直径的圆经过点(2,0)?若存在,求出点P的横坐标;若不存在,说明理由.

【解答】解:(Ⅰ)由题意可得e==,2b=2,即b=1,

又a2﹣c2=1,解得a=2,c=,

即有椭圆的方程为+y2=1;

(Ⅱ)设P(m,n),可得+n2=1,

即有n2=1﹣,

由题意可得A(0,1),B(0,﹣1),设M(4,s),N(4,t),

由P,A,M共线可得,k PA=k MA,即为=,

可得s=1+,

由P,B,N共线可得,k PB=k NB,即为=,

可得s=﹣1.

假设存在点P,使得以MN为直径的圆经过点Q(2,0).

可得QM⊥QN,即有?=﹣1,即st=﹣4.

即有[1+][﹣1]=﹣4,

化为﹣4m2=16n2﹣(4﹣m)2=16﹣4m2﹣(4﹣m)2,

解得m=0或8,

由P,A,B不重合,以及|m|<2,可得P不存在.

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