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文档简介
高二年级寒假数学作业3.2.1双曲线及其标准方程综合练习一、单选题1.若方程表示双曲线,则m的取值范围是(
)A. B. C. D.2.“”是“方程表示的曲线为双曲线”的(
)A.充分不必要条件 B.必要不充分条件C.充要条件 D.既不充分也不必要条件3.设,分别是双曲线的左、右焦点,是该双曲线上的一点,且,则的面积等于(
)A. B. C. D.4.如图,在圆D中,AB为其一条弦,∠ADB=120°,C,O是弦AB的两个三等分点,以A为左焦点,B,C为顶点作双曲线T.若T的方程为,则圆D的半径为(
)A. B. C. D.5.已知是双曲线:上的一点,,是的两个焦点,若,则的取值范围是(
)A. B. C. D.6.已知双曲线与轴交于两点,点,则△面积的最大值为A. B. C. D.7.已知,分别为双曲线的左,右焦点,过且倾斜角为锐角的直线与双曲线的右支交于,两点,记的内切圆半径为,的内切圆半径为,若,则的值为(
)A. B. C. D.8.已知双曲线,其左右焦点分别为,,点P是双曲线右支上的一点,点I为的内心(内切圆的圆心),,若,,则的内切圆的半径为()A. B.C. D.二、多选题9.方程表示的曲线可能是(
)A.圆 B.椭圆 C.抛物线 D.双曲线10.在平面直角坐标系中,有两个圆和,其中常数为正数满足,一个动圆与两圆都相切,则动圆圆心的轨迹可以是(
)A.两个椭圆 B.两个双曲线C.一个双曲线和一条直线 D.一个椭圆和一个双曲线11.已知曲线,则下列结论正确的是(
)A.若曲线C是椭圆,则其长轴长为 B.若,则曲线C表示双曲线C.曲线C可能表示一个圆 D.若,则曲线C中过焦点的最短弦长为12.已知双曲线的左、右焦点分别为,,其一条渐近线为,直线过点且与双曲线的右支交于两点,分别为和的内心,则(
)A.直线倾斜角的取值范围为 B.点与点始终关于轴对称C.三角形为直角三角形 D.三角形面积的最小值为三、填空题13.已知焦点、,双曲线上的一点P到、的距离差的绝对值等于6,双曲线的标准方程为___________.14.与椭圆共焦点且过点的双曲线方程是_______.15.已知圆:和圆:,动圆M同时与圆及圆外切,则动圆的圆心M的轨迹方程为______.16.如图,在中,,点为的中点,点为线段垂直平分线上的一点,且,固定边,在平面内移动顶点,使得的内切圆始终与切于线段的中点,且在直线的异侧,在移动过程中,当取得最大值时,的面积为___________.四、解答题17.求适合下列条件的双曲线的标准方程:(1)经过点,;(2)焦点为,,经过点;(3),经过点;(4)经过和两点.18.年月日,四川汶川发生里氏级地震,为了援救灾民,某部队在如图所示的处空降了一批救灾药品,要把这批药品沿道路、送到矩形灾民区中去,若,,,,试在灾民区中确定一条界线,使位于界线一侧的点沿道路送药较近,而另一侧的点沿道路送药较近,请说明这一界线是一条什么曲线?并求出其方程.19.已知双曲线:的右焦点为,左顶点为A,且,到C的渐近线的距离为1,过点的直线与双曲线C的右支交于P,Q两点,直线AP,AQ与y轴分别交于M,N两点.(1)求双曲线C的标准方程.(2)若直线MB,NB的斜率分别为,,判断是否为定值.若是,求出该定值;若不是,请说明理由.20.某高校的志愿者服务小组决定开发一款“猫捉老鼠”的游戏.如图所示,A,B两个信号源相距10米,O是AB的中点,过点O的直线l与直线AB的夹角为45°,机器猫在直线l上运动,机器鼠的运动轨迹始终满足接收到点A的信号比接收到点B的信号晚一秒(注:信号每秒传播米).在时,测得机器鼠距离点O为4米.(1)以O为原点,直线AB为x轴建立平面直角坐标系(如图),求时机器鼠所在位置的坐标;(2)游戏设定:机器鼠在距离直线l不超过1.5米的区域运动:时,有“被抓”的风险.如果机器鼠保持目前的运动轨迹不变,是否有“被抓”风险?21.已知,,点满足,记点的轨迹为曲线.斜率为的直线过点,且与曲线相交于,两点.(1)求曲线的方程;(2)求斜率的取值范围;(3)在轴上是否存在定点,使得无论直线绕点怎样转动,总有轴平分?如果存在,求出定点;如果不存在,请说明理由.22.已知双曲线经过点,,,,中的3个点.(1)求双曲线C的方程;(2)已知点M,N是双曲线C上与其顶点不重合的两个动点,过点M,N的直线,都经过双曲线C的右顶点,若直线,的斜率分别为,,且,判断直线MN是否过定点,若过定点,求出该点的坐标;若不过定点,请说明理由。参考答案1--8ACCCABDB9.ABD10.BC11.BD12.ACD13.14.15.16.17.(1)根据题意,双曲线经过点,,则双曲线的焦点在轴上,且,设双曲线的标准方程为:,双曲线经过,则有,解可得,则双曲线的标准方程为:;(2)根据题意,焦点为,,则双曲线的焦点在轴上,且,∵双曲线过点,故根据双曲线的定义可知:,则,则,则双曲线的标准方程为:;(3)根据题意,双曲线中,设双曲线的方程为:,又由双曲线经过点,则有,则双曲线的方程为,则双曲线的标准方程为:;(4)根据题意,设双曲线的方程为,双曲线经过和,两点,则有,解可得:,,则双曲线的标准方程为:.18.矩形灾民区中的点可分为三类,第一类沿道路送药较近,第二类沿道路送药较近,第三类沿道路和送药一样远近,依题意,界线是第三类点的轨迹,设为界线上的任一点,则,,∴界线是以、为焦点的双曲线的右支的一部分,如图,以所在直线为轴,线段的垂直平分线为轴,建立平面直角坐标系,设所求双曲线方程的标准形式为(,),∵,,∴,,故双曲线的标准方程为,注意到点的坐标为,故的最大值为,此时,故界线的曲线方程为(,).19.(1)由题意得,,渐近线方程为,则到渐近线的距离为,又因为,所以,,,故双曲线的标准方程为.(2)设直线:,,,,联立方程组得,所以,.因为直线的方程为,所以的坐标为,同理可得的坐标为.因为,,所以,即为定值.20.(1)设机器鼠位置为点P,由题意,,,由题意可得,即,可得点P的轨迹以A,B为焦点,实轴长为8,焦距为10的双曲线的右支,则点P的轨迹方程为C:,时,,即,可得机器鼠所在位置的坐标为.(2)由题意知直线l:,设直线l的平行线的方程为,联立,可得,令,解得,此时与双曲线的右支相切,∴,∴:.此时l与的距离为,即机器鼠距离l的最小距离为,则机器鼠保持目前运动轨迹不变,没有“被抓”的风险.21.(1)由可知,的轨迹为以,为焦点,实轴长为4的双曲线的右支,虚轴长为,所以曲线的方程为:;(2)设直线的方程为:,联立方程,整理得,因为直线与曲线有两个交点,设,,所以,解得或,故斜率的取值范围为;(3)由轴平分可知,由(2)可得,又,,则,,假设在轴上存在定点,则,,即,展开可得因为斜率的取值范围为,所以,即,整理可得:,即,得,所以轴上存在定点,且22.(1)由于关于轴对称,所以要么都在双曲线上,要么
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