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1、课时作业11 双曲线及其标准方程时间:45分钟 满分:100分一、选择题(每小题5分,共30分)1.双曲线-=1的焦点坐标为( )A.(-,0),(,0) B.(0,-),(0,)C.(-5,0),(5,0)D.(0,-5),(0,5)【答案】 C【解析】 ∵a2=16,b2=9,∴c2=a2+b2=25,∴c=5,又焦点在x轴上,所以焦点坐标为(5,0)和(-5,0).故选C.2.设动点M到A(-5,0)的距离与它到B(5,0)的距离的差等于6,则P点的轨迹方程是( )A.-=1B.-=1C.-=1(x≤-3)
2、D.-=1(x≥3)【答案】 D【解析】 由题意得点M到A点的距离大于到B点的距离,且
3、MA
4、-
5、MB
6、<10,所以动点M的轨迹是双曲线的右支.3.已知定点A,B,且
7、AB
8、=4,动点P满足
9、PA
10、-
11、PB
12、=3,则
13、PA
14、的最小值为( )A.B.C.D.5【答案】 C【解析】 点P的轨迹是以A,B为焦点的双曲线的右支,如右图所示,当P与双曲线右支顶点M重合时,
15、PA
16、最小,最小值为a+c=+2=,故选C.4.已知点F1(-,0)、F2(,0),动点P满足
17、PF2
18、-
19、PF1
20、=2.当点P的纵坐标是时,点P到坐标原点
21、的距离是( )A.B.C.D.2【答案】 A【解析】 由题意知,点P的轨迹是双曲线的左支,c=,a=1,b=1,∴双曲线的方程为x2-y2=1,把y=代入双曲线方程,得x2=1+=.∴
22、OP
23、2=x2+y2=+=,∴
24、OP
25、=.5.已知双曲线-=1上一点P到焦点F1的距离为8,则P到焦点F2的距离为( )A.2B.2或14C.14D.16【答案】 B【解析】 如图,设F1、F2分别是双曲线的左、右焦点,由已知得a=3,b=4,c=5,∵双曲线右顶点到左焦点F1的距离为a+c=8,∴点P在双曲线右顶点时,
26、PF2
27、=
28、c-a=5-3=2,当点P在双曲线左支上时,
29、PF2
30、-
31、PF1
32、=2a=6,∴
33、PF2
34、=
35、PF1
36、+6=8+6=14.6.设F1、F2为双曲线-=1的两个焦点,P(3,1)是双曲线内的一点,点A是双曲线上一动点,则
37、AP
38、+
39、AF2
40、的最小值为( )A.+4B.-4C.-2D.+2【答案】 C【解析】 如图,连接F1P交双曲线右支于点A0,∵
41、AP
42、+
43、AF2
44、=
45、AP
46、+
47、AF1
48、-2,∴要求
49、AP
50、+
51、AF2
52、的最小值,只需求
53、AP
54、+
55、AF1
56、的最小值,当A落在A0时,
57、AP
58、+
59、AF1
60、=
61、PF1
62、最小,
63、最小值为,∴
64、AP
65、+
66、AF2
67、的最小值为-2.二、填空题(每小题10分,共30分)7.已知双曲线C:-=1的左、右焦点分别为F1、F2,P为双曲线C的右支上一点,且
68、PF2
69、=
70、F1F2
71、,则△PF1F2的面积等于________.【答案】 48【解析】 由题意知
72、F1F2
73、=
74、PF2
75、=10且
76、PF1
77、-
78、PF2
79、=6.∴
80、PF1
81、=16.由勾股定理得PF1上的高h==6.∴△PF1F2的面积S=h·
82、PF1
83、=×6×16=48.8.已知双曲线的一个焦点为F1(-,0),点P位于该双曲线上,线段PF1的中点坐标为(
84、0,2),则该双曲线的标准方程是________.【答案】 x2-=1【解析】 因为线段PF1的中点坐标为(0,2),所以P点坐标为(,4),又因为焦点在x轴上,且c=,所以设双曲线的标准方程为-=1,将(,4)代入得-=1,解得a2=25或a2=1,由c>a知a=1,此时b2=c2-a2=4,所以双曲线的标准方程为x2-=1.9.过双曲线-=1的焦点且与x轴垂直的弦的长度为________.【答案】 【解析】 ∵a2=3,b2=4,∴c2=7,∴c=,弦所在直线方程为x=,由得y2=,∴
85、y
86、=,弦长为.三、解答题(
87、本题共3小题,共40分.解答应写出必要的文字说明、证明过程或演算步骤)10.(13分)双曲线-=1的两个焦点为F1、F2,点P是双曲线上的点.若PF1⊥PF2,则点P到x轴的距离是多少?【解析】 解法一:由题意得F1(-5,0)、F2(5,0),设P的坐标是(x0,y0),又PF1⊥PF2,则
88、PF1
89、2+
90、PF2
91、2=
92、F1F2
93、2,∴解得
94、y0
95、=,∴P到x轴的距离为.解法二:以O为圆心,以=5为半径作圆x2+y2=25,与-=1联立得解得y2=,即
96、y
97、=.∴P到x轴的距离为.11.(13分)已知-=-1,求当k
98、为何值时:①方程表示双曲线;②方程表示焦点在x轴上的双曲线;③方程表示焦点在y轴上的双曲线.【分析】 求参数的值或范围时,可先根据焦点的位置把方程化为相应的标准方程的形式,再根据其余条件确定方程中的a2,b2.【解析】 ①若方程表示双曲线,则需满足:或解得k<-3或1