高中数学选修第2章2_3_1同步练习
高中数学人教A版选2-1 同步练习
.双曲线的两焦点坐标是F1(3,0),F2(-3,0),2b=4,则双曲线的标准方程是( )
A.-=1 B.-=1
C.-=1 D.-=1
答案:A
已知A(0,-4),B(0,4),|PA|-|PB|=2a,则当a=3和4时,点P的轨迹分别为( )
A.双曲线和一条直线
B.双曲线和两条射线
C.双曲线一支和一条直线
D.双曲线一支和一条射线
解析:选D.当a=3时,2a=6<|AB|=8,轨迹为双曲线上支;当a=4时,2a=8=|AB|,轨迹为以B为端点,向上的一条射线.
(2011·高考上海卷)设m是常数,若点F(0,5)是双曲线-=1的一个焦点,则m=__________.
解析:由已知条件知m+9=52,所以m=16.
答案:16
已知双曲线-=1上一点M的横坐标为5,则点M到左焦点的距离是__________.
解析:由于双曲线-=1的右焦点为F(5,0),将xM=5,代入双曲线方程可得|yM|=,即为点M到右焦点的距离,由双曲线的定义知M到左焦点的距离为+2×3=.
答案:
[A级 基础达标]
方程x=所表示的曲线是( )
A.双曲线 B.椭圆
C.双曲线的一部分 D.椭圆的一部分
解析:选C.依题意:x≥0,方程可化为:3y2-x2=1,所以方程表示双曲线的一部分.故选C.
椭圆+=1与双曲线-=1有相同的焦点,则a的值是( )
A. B.1或-2
C.1或 D.1
解析:选D.依题意:
解得a=1.故选D.
若方程+=1表示双曲线,则k的取值范围是( )
A.(5,10) B.(-∞,5)
C.(10,+∞) D.(-∞,5)∪(10,+∞)
解析:选A.由题意得(10-k)(5-k)<0,解得5
9(舍去).
∴双曲线方程为-=1.
答案:-=1
根据下列条件,求双曲线的方程:
(1)以椭圆+=1的短轴的两个端点为焦点,且过点A(4,-5);
(2)以椭圆+=1长轴的两个顶点为焦点,焦点为顶点.
解:(1)双曲线中c=3,且焦点在y轴上,设方程为-=1(a>0,b>0),将A(4,-5)代入,得25b2-16a2=a2b2.
又∵b2=c2-a2,即b2=9-a2,∴25(9-a2)-16a2=a2(9-a2).
解得a2=5或a2=45(舍),b2=9-a2=4.
∴所求的双曲线方程为-=1.
(2)椭圆的焦点为(±,0),相应的两个顶点为(±4,0),
∴双曲线中,c=4,a=.
∴b2=9,且双曲线的焦点在x轴上.
∴所求的双曲线方程为-=1.
[B级 能力提升]
(2012·聊城质检)已知点F1(-,0)、F2(,0),动点P满足|PF2|-|PF1|=2.当点P
的纵坐标是时,点P到坐标原点的距离是( )
A. B.
C. D.2
解析:选A.因为动点P满足|PF2|-|PF1|=2为定值,又2<2,所以P点的轨迹为双曲线的一支.因为2a=2,所以a=1.又因为c=,所以b2=c2-a2=1.所以P点轨迹为x2-y2=1的一支.当y=时,x2=1+y2=,则P点到原点的距离为|PO|===.
已知双曲线的两个焦点为F1(-,0)、F2(,0),M是此双曲线上的一点,且满足·=0,||·||=2,则该双曲线的方程是( )
A.-y2=1 B.x2-=1
C.-=1 D.-=1
解析:选A.∵·=0,∴⊥,
∴MF1⊥MF2,∴|MF1|2+|MF2|2=40,
∴(|MF1|-|MF2|)2
=|MF1|2-2|MF1|·|MF2|+|MF2|2
=40-2×2=36,
∴||MF1|-|MF2||=6=2a,a=3,
又c=,∴b2=c2-a2=1,
∴双曲线方程为-y2=1.
已知双曲线C:-=1的左、右焦点分别为F1、F2,P为C右支上的一点,且|PF2|=|F1F2|,则△PF1F2的面积等于__________.
解析:依题意得|PF2|=|F1F2|=10,由双曲线的定义得|PF1|-|PF2|=6,|PF1|=16,因此△PF1F2的面积等于×16× =48.
答案:48
已知圆C方程为(x-3)2+y2=4,定点A(-3,0),求过定点A且和圆C外切的动圆圆心P的轨迹方程.
解:∵圆P与圆C外切,∴|PC|=|PA|+2,
即|PC|-|PA|=2,
∵0<|PC|-|PA|<|AC|=6,
∴由双曲线定义,点P的轨迹是以A,C为焦点的双曲线的左支,
其中a=1,c=3,
∴b2=c2-a2=9-1=8,
故所求轨迹方程为x2-=1(x<0).
(创新题)方程x2sinα+y2cosα=1表示焦点在y轴上的双曲线,求角α所在的象限.
解:将方程化为-=1.
∵方程表示焦点在y轴上的双曲线,
∴,即.
∴α在第四象限.