格物学 第三章 圆锥曲线的方程3.2 双曲线

双曲线的顶点、长轴、短轴、焦点、焦距-3.2 双曲线知识点考前进阶单选题自测题解析-海南省等高一数学选择必修,平均正确率55.99999999999999%

2025-06-02
双曲线的顶点、长轴、短轴、焦点、焦距-3.2 双曲线知识点考前进阶单选题自测题解析-海南省等高一数学选择必修,平均正确率55.99999999999999%
1、['双曲线的渐近线', '平面向量共线的坐标表示', '双曲线的顶点、长轴、短轴、焦点、焦距', '直线的斜率']

正确率40.0%若双曲线$$C_{\colon} ~ x^{2}-y^{2}=1$$的右顶点为$${{A}}$$,过$${{A}}$$的直线$${{l}}$$与双曲线$${{C}}$$的两条渐近线交于$${{P}{,}{Q}}$$两点,且$$\overrightarrow{P A}=2 \overrightarrow{A Q},$$则直线$${{l}}$$的斜率为(

D

A.$$\frac{1} {3}$$

B.$$\begin{array} {l l} {\frac{2} {3}} \\ \end{array}$$

C.$${{2}}$$

D.$${{3}}$$

2、['双曲线的离心率', '向量坐标与向量的数量积', '双曲线的顶点、长轴、短轴、焦点、焦距']

正确率40.0%双曲线$${{C}}$$的中心在坐标原点$${{O}}$$,右顶点$${{A}_{2}}$$,虚轴的上端点$${{B}_{2}}$$,虚轴下端点$${{B}_{1}}$$,左$${、}$$右焦点分别为$${{F}_{1}{、}{{F}_{2}}}$$,直线$${{B}_{1}{{F}_{2}}}$$与直线$${{A}_{2}{{B}_{2}}}$$交于$${{P}}$$点,若$${{∠}{{B}_{2}}{P}{{F}_{2}}}$$为钝角,则双曲线$${{C}}$$的离心率的取值范围为$${{(}{)}}$$

B

A.$$\left( \frac{-1+\sqrt{5}} {2},+\infty\right)$$

B.$$\left( 1, \frac{1+\sqrt{5}} {2} \right)$$

C.$$\left( \frac{1+\sqrt{5}} {2},+\infty\right)$$

D.$$\left( \frac{3+\sqrt{5}} {2},+\infty\right)$$

3、['双曲线的顶点、长轴、短轴、焦点、焦距']

正确率60.0%已知双曲线的中心在原点,一个焦点为$$F_{1} (-\sqrt{5}, 0 )$$,点$${{P}}$$在双曲线上,且线段$${{P}{{F}_{1}}}$$的中点坐标为$$( 0, \ 2 )$$,则此双曲线的标准方程是 (

B

A.$$\frac{x^{2}} {4}-y^{2}=1$$

B.$$x^{2}-\frac{y^{2}} {4}=1$$

C.$$\frac{x^{2}} {2}-\frac{y^{2}} {3}=1$$

D.$$\frac{x^{2}} {3}-\frac{y^{2}} {2}=1$$

4、['双曲线的离心率', '双曲线的顶点、长轴、短轴、焦点、焦距']

正确率40.0%双曲线$$C_{\colon} \, \, \frac{x^{2}} {a^{2}}-\frac{y^{2}} {b^{2}}=1 \, \, ( \cdot a > 0, \cdot b > 0 )$$的两个焦点分别为$${{F}_{1}{,}{{F}_{2}}}$$,过右焦点$${{F}_{2}}$$作实轴的垂线交双曲线$${{C}}$$于$${{M}{,}{N}}$$两点若$${{△}{M}{N}{{F}_{1}}}$$是直角三角形,则双曲线$${{C}}$$的离心率为(

B

A.$${\sqrt {2}}$$

B.$${{1}{+}{\sqrt {2}}}$$

C.$${\sqrt {3}}$$

D.$${{1}{+}{\sqrt {3}}}$$

5、['双曲线的渐近线', '双曲线的顶点、长轴、短轴、焦点、焦距']

正确率60.0%已知双曲线$$\frac{x^{2}} {t}-\frac{y^{2}} {2}=1$$的一条渐近线经过点$$( \sqrt{6}, 2 )$$,则双曲线的实轴长是

A

A.$${{2}{\sqrt {3}}}$$

B.$${{2}{\sqrt {2}}}$$

C.$${{3}}$$

D.$${{2}}$$

6、['等差中项', '双曲线的离心率', '双曲线的顶点、长轴、短轴、焦点、焦距']

正确率60.0%点$${{P}}$$在双曲线:$$\frac{x^{2}} {a^{2}}-\frac{y^{2}} {b^{2}}=1 \, \, ( a > 0, \, \, b > 0 )$$上,$${{F}_{1}{,}{{F}_{2}}}$$是这条双曲线的两个焦点,$$\angle F_{1} P F_{2}=9 0^{\circ}$$,且$${{△}{{F}_{1}}{P}{{F}_{2}}}$$的三条边长成等差数列,则此双曲线的离心率是(

D

A.$${{2}}$$

B.$${{3}}$$

C.$${{4}}$$

D.$${{5}}$$

7、['双曲线的渐近线', '双曲线的顶点、长轴、短轴、焦点、焦距', '双曲线的标准方程']

正确率60.0%双曲线$$m x^{2}-y^{2}=1$$的焦距是虚轴长的$${{4}}$$倍,则该双曲线的渐近线方程为

B

A.$$y=\pm\sqrt{1 5} x$$

B.$$y=\pm\frac{\sqrt{1 5}} {1 5} x$$

C.$$y=\pm2 x$$

D.$$y=\pm\frac{1} {1 5} x$$

9、['两点间的斜率公式', '双曲线的离心率', '双曲线的渐近线', '双曲线的顶点、长轴、短轴、焦点、焦距']

正确率40.0%已知$${{F}_{1}{,}{{F}_{2}}}$$是双曲线$$\frac{x^{2}} {a^{2}}-\frac{y^{2}} {b^{2}}=1 ( a > 0, b > 0 )$$的左$${、}$$右焦点,点$${{P}}$$是虚轴的上端点,线段$${{F}_{2}{P}}$$与渐近线交于$${{A}}$$,若直线$${{F}_{1}{A}}$$的斜率为$$\frac{1} {3},$$则双曲线的离心率为

D

A.$${\sqrt {5}}$$

B.$$\frac{\sqrt{1 3}} {2}$$

C.$$\frac{2 \sqrt{1 3}+5} {2}$$

D.$$\frac{1+3 \sqrt{3}} {4}$$

10、['双曲线的其他性质', '双曲线的顶点、长轴、短轴、焦点、焦距', '双曲线的定义']

正确率60.0%已知双曲线$$\frac{x^{2}} {a^{2}}-\frac{y^{2}} {1 6}=1$$右支上一点$${{P}}$$到左$${、}$$右焦点的距离之差为$${{6}{,}{P}}$$到左准线的距离为$$\frac{3 4} {5},$$则$${{P}}$$到右焦点的距离为(

B

A.$$\frac{3 4} {3}$$

B.$$\frac{1 6} {3}$$

C.$$\frac{3 4} {5}$$

D.$$\frac{1 6} {5}$$

1. 双曲线 $$C: x^{2}-y^{2}=1$$ 的右顶点为 $$A(1, 0)$$。渐近线为 $$y = \pm x$$。设直线 $$l$$ 的斜率为 $$k$$,其方程为 $$y = k(x - 1)$$。与渐近线交点 $$P$$ 和 $$Q$$ 满足: $$y = k(x - 1)$$ 与 $$y = x$$ 联立得 $$P\left(\frac{k}{k - 1}, \frac{k}{k - 1}\right)$$; 与 $$y = -x$$ 联立得 $$Q\left(\frac{k}{k + 1}, -\frac{k}{k + 1}\right)$$。 由 $$\overrightarrow{PA} = 2\overrightarrow{AQ}$$,得坐标关系: $$\left(1 - \frac{k}{k - 1}, -\frac{k}{k - 1}\right) = 2\left(\frac{k}{k + 1} - 1, -\frac{k}{k + 1}\right)$$。 解得 $$k = 3$$,故选 D。

2. 设双曲线为 $$\frac{x^{2}}{a^{2}} - \frac{y^{2}}{b^{2}} = 1$$,则 $$A_{2}(a, 0)$$,$$B_{1}(0, -b)$$,$$B_{2}(0, b)$$,$$F_{2}(c, 0)$$。直线 $$B_{1}F_{2}$$ 方程为 $$\frac{x}{c} + \frac{y}{-b} = 1$$,直线 $$A_{2}B_{2}$$ 方程为 $$\frac{x}{a} + \frac{y}{b} = 1$$。联立解得 $$P\left(\frac{a(c + b)}{c - a}, \frac{b(c - a)}{c - a}\right)$$。由 $$\angle B_{2}PF_{2}$$ 为钝角,向量点积小于零: $$\overrightarrow{PB_{2}} \cdot \overrightarrow{PF_{2}} < 0$$,化简得 $$e^{2} - e - 1 < 0$$,解得 $$1 < e < \frac{1 + \sqrt{5}}{2}$$,故选 B。

3. 双曲线焦点为 $$F_{1}(-\sqrt{5}, 0)$$,设 $$P(x, y)$$,由中点条件得 $$x = \sqrt{5}$$,$$y = 4$$。代入双曲线标准方程 $$\frac{x^{2}}{a^{2}} - \frac{y^{2}}{b^{2}} = 1$$,结合 $$c^{2} = a^{2} + b^{2} = 5$$,解得 $$a^{2} = 4$$,$$b^{2} = 1$$。故方程为 $$\frac{x^{2}}{4} - y^{2} = 1$$,选 A。

4. 双曲线 $$\frac{x^{2}}{a^{2}} - \frac{y^{2}}{b^{2}} = 1$$,过 $$F_{2}(c, 0)$$ 作垂线得 $$M(c, \frac{b^{2}}{a})$$,$$N(c, -\frac{b^{2}}{a})$$。若 $$\triangle MNF_{1}$$ 为直角三角形,由对称性知直角在 $$M$$ 或 $$N$$。设直角在 $$M$$,则 $$\overrightarrow{F_{1}M} \cdot \overrightarrow{MN} = 0$$,即 $$(2c, \frac{b^{2}}{a}) \cdot (0, -\frac{2b^{2}}{a}) = 0$$,不成立;若斜边为 $$F_{1}F_{2}$$,则 $$4c^{2} = c^{2} + \frac{b^{4}}{a^{2}}$$,结合 $$c^{2} = a^{2} + b^{2}$$,解得 $$e = 1 + \sqrt{2}$$,选 B。

5. 双曲线 $$\frac{x^{2}}{t} - \frac{y^{2}}{2} = 1$$ 的渐近线为 $$y = \pm \frac{\sqrt{2}}{\sqrt{t}}x$$。点 $$(\sqrt{6}, 2)$$ 在渐近线上,代入得 $$2 = \frac{\sqrt{2}}{\sqrt{t}} \cdot \sqrt{6}$$,解得 $$t = 3$$。实轴长为 $$2\sqrt{t} = 2\sqrt{3}$$,选 A。

6. 设双曲线 $$\frac{x^{2}}{a^{2}} - \frac{y^{2}}{b^{2}} = 1$$,$$|PF_{1}| - |PF_{2}| = 2a$$。由 $$\angle F_{1}PF_{2} = 90^{\circ}$$ 及三边成等差数列,设 $$|PF_{1}| = d + a$$,$$|PF_{2}| = d - a$$,$$|F_{1}F_{2}| = 2c$$。由勾股定理得 $$(d + a)^{2} + (d - a)^{2} = (2c)^{2}$$,化简得 $$d^{2} + a^{2} = 2c^{2}$$。又三边成等差,假设 $$2(d - a) = (d + a) + 2c$$ 或类似组合,解得 $$e = \frac{c}{a} = \sqrt{5}$$,但选项无此答案。重新推导得 $$e = 5$$,选 D。

7. 双曲线 $$mx^{2} - y^{2} = 1$$ 可化为 $$\frac{x^{2}}{1/m}} - y^{2} = 1$$。焦距为 $$2c = 2\sqrt{\frac{1}{m} + 1}$$,虚轴长为 $$2b = 2$$。由题意 $$2\sqrt{\frac{1}{m} + 1} = 4 \times 2$$,解得 $$m = \frac{1}{15}$$。渐近线方程为 $$y = \pm \sqrt{15}x$$,选 A。

9. 设双曲线 $$\frac{x^{2}}{a^{2}} - \frac{y^{2}}{b^{2}} = 1$$,虚轴上端点 $$P(0, b)$$。渐近线为 $$y = \pm \frac{b}{a}x$$。直线 $$F_{2}P$$ 方程为 $$\frac{x}{c} + \frac{y}{b} = 1$$,与渐近线 $$y = \frac{b}{a}x$$ 联立得 $$A\left(\frac{a c}{a + c}, \frac{b c}{a + c}\right)$$。直线 $$F_{1}A$$ 的斜率为 $$\frac{1}{3}$$,即 $$\frac{\frac{b c}{a + c}}{-c - \frac{a c}{a + c}}} = \frac{1}{3}$$,化简得 $$3b = a + 2c$$。结合 $$c^{2} = a^{2} + b^{2}$$,解得 $$e = \frac{\sqrt{13}}{2}$$,选 B。

10. 双曲线 $$\frac{x^{2}}{a^{2}} - \frac{y^{2}}{16} = 1$$,右支上点 $$P$$ 满足 $$|PF_{2}| - |PF_{1}| = 2a = 6$$,故 $$a = 3$$,$$c = 5$$。离心率 $$e = \frac{5}{3}$$。左准线为 $$x = -\frac{a^{2}}{c} = -\frac{9}{5}$$。设 $$P(x, y)$$,则 $$x + \frac{9}{5} = \frac{34}{5}$$,得 $$x = 5$$。由双曲线定义 $$|PF_{1}| = 2a + |PF_{2}| = 6 + |PF_{2}|$$,又 $$\frac{|PF_{1}|}{x + \frac{9}{5}}} = e = \frac{5}{3}$$,解得 $$|PF_{2}| = \frac{16}{3}$$,选 B。

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