学业分层测评
(建议用时:45 分钟)
[学业达标]
一、选择题
1.双曲线x2
9
-y2
16
=1 的渐近线方程是( )
A.4x±3y=0 B.16x±9y=0
C.3x±4y=0 D.9x±16y=0
【解析】 由题意知,双曲线焦点在 x 轴上,且 a=3,b=4,∴
渐近线方程为 y=±4
3
x,即 4x±3y=0.
【答案】 A
2.中心在原点,实轴在 x 轴上,一个焦点在直线 3x-4y+12=0
上的等轴双曲线方程是( )
A.x2-y2=8 B.x2-y2=4
C.y2-x2=8 D.y2-x2=4
【解析】 令 y=0,得 x=-4,
∴等轴双曲线的一个焦点坐标为(-4,0),
∴c=4,a2=b2=1
2
c2=1
2
×16=8,故选 A.
【答案】 A
3.设双曲线x2
a2
-y2
b2
=1(a>0,b>0)的虚轴长为 2,焦距为 2 3,则
双曲线的渐近线方程为( )
A.y=± 2x B.y=±2x
C.y=± 2
2
x D.y=±1
2
x
【解析】 由已知,得 b=1,c= 3,a= c2-b2= 2.
因为双曲线的焦点在 x 轴上,
所以渐近线方程为 y=±b
a
x=± 2
2
x.
【答案】 C
4.(2014·全国卷Ⅰ)已知双曲线x2
a2
-y2
3
=1(a>0)的离心率为 2,则 a=
( )
A.2 B. 6
2
C. 5
2
D.1
【解析】 由题意得 e= a2+3
a
=2,∴ a2+3=2a,
∴a2+3=4a2,∴a2=1,∴a=1.
【答案】 D
5.与曲线x2
24
+y2
49
=1 共焦点,且与曲线x2
36
-y2
64
=1 共渐近线的双
曲线的方程为( )
A.y2
16
-x2
9
=1 B.x2
16
-y2
9
=1
C.y2
9
-x2
16
=1 D.x2
9
-y2
16
=1
【解析】 根据椭圆方程可知焦点为(0,-5),(0,5).设所求双曲
线方程为x2
36
-y2
64
=λ(λ<0),即 y2
-64λ
- x2
-36λ
=1.
由-64λ+(-36λ)=25,得 λ=-1
4
.
故所求双曲线的方程为y2
16
-x2
9
=1.
【答案】 A
二、填空题
6.已知双曲线的顶点到渐近线的距离为 2,焦点到渐近线的距离
为 6,则该双曲线的离心率为________.
【解析】 由三角形相似或平行线分线段成比例定理得2
6
=a
c
,∴c
a
=3,即 e=3.
【答案】 3
7.直线 3x-y+ 3=0 被双曲线 x2-y2=1 截得的弦 AB 的长是
________.
【解析】 联立消去 y,得 x2+3x+2=0,设 A(x 1,y1),B(x2,y2),
则 x1+x2=-3,x1x2=2,
∴|AB|= 1+( 3)2· (-3)2-4 × 2=2.
【答案】 2
8.若直线 x=2 与双曲线 x2-y2
b2
=1(b>0)的两条渐近线分别交于
点 A,B,且△AOB 的面积为 8,则焦距为________.
【导学号:26160051】
【解析】 由双曲线为 x2-y2
b2
=1 得渐近线为 y=±bx,则交点
A(2,2b),B(2,-2b).
∵S△AOB=1
2
×2×4b=8,∴b=2.
又 a2=1,∴c2=a2+b2=5.
∴焦距 2c=2 5.
【答案】 2 5
三、解答题
9.已知双曲线 C 的方程为 y2
a2
-x2
b2
=1(a>0,b>0),离心率 e=
5
2
,顶点到渐近线的距离为2 5
5
,求双曲线 C 的方程.
【解】 依题意,双曲线的焦点在 y 轴上,顶点坐标为(0,a),渐
近线方程为 y=±a
b
x,即 ax±by=0,
所以 ab
a2+b2
=ab
c
=2 5
5
.
又 e=c
a
= 5
2
,
所以 b=1,即 c2-a2=1,( 5
2 a)2-a2=1,
解得 a2=4,故双曲线方程为y2
4
-x2=1.
10.双曲线x2
a2
-y2
b2
=1(a>0,b>0)的两个焦点为 F 1,F2,若双曲
线上存在点 P,使|PF1|=2|PF2|,试确定双曲线离心率的取值范围.
【解】 由题意知在双曲线上存在一点 P,使得|PF1|=2|PF2|,如
图所示.
又∵|PF1|-|PF2|=2a,
∴|PF2|=2a,即在双曲线右支上恒存在点 P,使得|PF 2|=2a,即
|AF2|≤2a.
∴|OF2|-|OA|=c-a≤2a,∴c≤3a.
又∵c>a,∴a<c≤3a,∴1<c
a
≤3,即 1<e≤3.
[能力提升]
1.双曲线x2
4
+y2
k
=1 的离心率 e∈(1,2),则 k 的取值范围是( )
A.(-10,0) B.(-12,0)
C.(-3,0) D.(-60,-12)
【解析】 双曲线方程化为x2
4
- y2
-k
=1,则 a2=4,b2=-k,c2=4
-k,e=c
a
= 4-k
2
,又∵e∈(1,2),∴1< 4-k 2 0,且 3-k2≠0,得- 6