7、求雙曲線的離心率.
【解題指南】寫出直線l的方程,由點到直線的距離公式建立a,c的等量關(guān)系.
【解析】由l過兩點(a,0),(0,b),
設(shè)l的方程為bx+ay-ab=0.
由原點到l的距離為34c,得aba2+b2=34c.
將b=c2-a2代入,平方后整理,得
16a2c22-16a2c2+3=0.令a2c2=x,
則16x2-16x+3=0,解得x=34或x=14.
因為e=ca,有e=1x.故e=233或e=2.
因為02,
所以離心率e為2.
(20分鐘 40分)
一、選擇題(每小題5分,共10分)
1.
8、(2015全國卷Ⅱ)已知A,B為雙曲線E的左、右頂點,點M在E上,△ABM為等腰三角形,且頂角為120,則E的離心率為 ( )
A.5 B.2 C.3 D.2
【解析】選D.設(shè)雙曲線方程為x2a2-y2b2=1(a>0,b>0),如圖所示,
|AB|=|BM|,∠ABM=120,過點M作MN⊥x軸,垂足為N,
在Rt△BMN中,|BN|=a,|MN|=3a,故點M的坐標(biāo)為M(2a,3a),
代入雙曲線方程得a2=b2=c2-a2,即c2=2a2,所以e=2.
2.(2014天津高考)已知雙曲線x2a2-y2b2=1a>0,b>0的一條漸近線平行于直線l:y=2x
9、+10,雙曲線的一個焦點在直線l上,則雙曲線的方程為 ( )
A.x25-y220=1 B.x220-y25=1
C.3x225-3y2100=1 D.3x2100-3y225=1
【解析】選A.因為雙曲線的一個焦點在直線l上,易知直線l過雙曲線左焦點,所以0=-2c+10,即c=5,又因為漸近線平行于直線l:y=2x+10,故有ba=2,結(jié)合c2=a2+b2,得a2=5,b2=20,所以雙曲線的標(biāo)準(zhǔn)方程為x25-y220=1.
二、填空題(每小題5分,共10分)
3.(2015淮南高二檢測)已知雙曲線x22-y2b2=1(b>0)的左、右焦點分別是F1,F2,其一條
10、漸近線方程為y=x,點P(3,y0)在雙曲線上,則PF1→PF2→= .
【解析】由漸近線方程為y=x知,b2=1,
所以b=2,
因為點P(3,y0)在雙曲線上,所以y0=1,
y0=1時,P(3,1),F1(-2,0),F2(2,0),
所以PF1→PF2→=0,y0=-1時,P(3,-1),PF1→PF2→=0.
答案:0
4.(2015吉林高二檢測)已知點F是雙曲線x2a2-y2b2=1(a>0,b>0)的左焦點,點E是該雙曲線的右頂點,過點F且垂直于x軸的直線與雙曲線交于A,B兩點,若△ABE是銳角三角形,則該雙曲線的離心率e的取值范圍是 .
【解題指
11、南】△ABE是銳角三角形隱含著∠AEF<45,故由此解題事半功倍.
【解析】△ABE是等腰三角形,AE=BE,所以只需∠AEB為銳角,
所以∠AEF<45,所以b2a=AF1,所以1
12、)
三、解答題(每小題10分,共20分)
5.設(shè)F1,F2分別是雙曲線x2a2-y2b2=1的左、右焦點,若雙曲線上存在點A,使∠F1AF2=
90且|AF1|=3|AF2|,求雙曲線的離心率.
【解題指南】借助直角三角形的邊角關(guān)系及雙曲線的定義建立a,c的等量關(guān)系.
【解析】因為AF1⊥AF2,
所以|AF1|2+|AF2|2=|F1F2|2=4c2.①
因為|AF1|=3|AF2|,
所以點A在雙曲線的右支上.
則|AF1|-|AF2|=2a,
所以|AF2|=a,|AF1|=3a,代入到①式得(3a)2+a2=4c2,c2a2=104.
所以e=ca=102.
6
13、.中心在原點,焦點在x軸上的一橢圓與一雙曲線有共同的焦點F1,F2,且|F1F2|=213,橢圓的半長軸長與雙曲線半實軸長之差為4,離心率之比為3∶7.
(1)求這兩曲線方程.
(2)若P為這兩曲線的一個交點,求△F1PF2的面積.
【解題指南】由P為這兩曲線的一個交點,故充分應(yīng)用兩曲線的定義解題是求解本題的關(guān)鍵.
【解析】(1)設(shè)橢圓方程為x2a2+y2b2=1,雙曲線方程為x2m2-y2n2=1(a,b,m,n>0,且a>b),
則a-m=4,713a=313m,
解得a=7,m=3,所以b=6,n=2,
所以橢圓方程為x249+y236=1,雙曲線方程為x29-y24=1.
(2)不妨設(shè)F1,F2分別為左、右焦點,P是第一象限的一個交點,則|PF1|+|PF2|=14,|PF1|-|PF2|=6,
所以|PF1|=10,|PF2|=4,
所以cos∠F1PF2=|PF1|2+|PF2|2-|F1F2|22|PF1||PF2|=45,
所以sin∠F1PF2=35.
所以S△F1PF2=12|PF1||PF2|sin∠F1PF2=1210435=12.
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