格物学 第三章 圆锥曲线的方程3.2 双曲线

直线与双曲线的综合应用-3.2 双曲线知识点月考进阶单选题自测题解析-北京市等高一数学选择必修,平均正确率46.0%

2025-07-01
直线与双曲线的综合应用-3.2 双曲线知识点月考进阶单选题自测题解析-北京市等高一数学选择必修,平均正确率46.0%
1、['直线与双曲线的综合应用', '导数的几何意义']

正确率80.0%双曲线$${{C}}$$:$$\frac{x^{2}} {a^{2}}-\frac{y^{2}} {b^{2}}=1 ( a > 0, b > 0 )$$的一条渐近线与函数$$y=e \operatorname{l n} x ( e$$为自然对数的底数$${{)}}$$的图象相切,则双曲线$${{C}}$$的离心率等于$${{(}{)}}$$

A

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

B.$${\sqrt {3}}$$

C.$${{2}}$$

D.$${\sqrt {5}}$$

2、['直线与双曲线的综合应用']

正确率60.0%已知双曲线$${{C}}$$:$$\frac{x^{2}} {a^{2}}-\frac{y^{2}} {1 2}=1 ( a > 0 ),$$过其右焦点$${{F}}$$的直线$${{l}}$$与双曲线$${{C}}$$交于$${{A}{,}{B}}$$两点,且$$| A B |=1 6,$$若这样的直线$${{l}}$$有$${{4}}$$条,则实数$${{a}}$$的取值范围是(

B

A.$$\left( \frac{3} {4}, \, 8 \right)$$

B.$$\left( \frac{3} {2}, \, 8 \right)$$

C.$$\left( 0, ~ \frac{3} {2} \right)$$

D.$$( 0, \ 8 )$$

3、['直线与双曲线的综合应用', '双曲线的简单几何性质']

正确率40.0%已知$${{F}_{1}}$$,$${{F}_{2}}$$分别是双曲线$${{C}}$$:$$\frac{x^{2}} {a^{2}}-\frac{y^{2}} {b^{2}}=1 ( a > 0, b > 0 )$$的左、右焦点,直线$${{l}}$$是双曲线$${{C}}$$的一条渐近线,$${{F}_{2}}$$关于直线$${{l}}$$对称的点为$${{F}^{′}_{2}}$$,以$${{|}{{F}_{1}}{{F}^{′}_{2}}{|}}$$为直径的圆与直线$${{l}}$$有公共点,则双曲线$${{C}}$$的离心率的取值范围为$${{(}{)}}$$

A.$$[ \sqrt{2},+\infty)$$

B.$$( \sqrt{2},+\infty)$$

C.$$( 1, \sqrt{2} ]$$

D.$$( 1, \sqrt{2} )$$

4、['直线与双曲线的综合应用', '抛物线的定义', '抛物线的焦点弦问题']

正确率40.0%在平面直角坐标系$${{x}{O}{y}}$$中,双曲线$$C_{\colon} \, \, \frac{x^{2}} {a^{2}}-\frac{y^{2}} {b^{2}}=1 ( a > 0, \, \, b > 0 )$$的右支与焦点为$${{F}}$$的抛物线$$x^{2}=2 p y \ ( p > 0 )$$交于$${{A}{,}{B}}$$两点,已知双曲线$${{C}}$$的一条渐近线方程为$$y=\frac{\sqrt{2}} {2} x$$,且$$| A F |+| B F |=m | O F |$$,则实数$${{m}}$$的值为(

D

A.$${{1}}$$

B.$${{2}}$$

C.$${{3}}$$

D.$${{4}}$$

5、['双曲线的渐近线', '直线与双曲线的综合应用', '双曲线的定义']

正确率40.0%倾斜角为$${{3}{0}^{∘}}$$的直线$${{l}}$$经过双曲线$$\frac{x^{2}} {a^{2}}-\frac{y^{2}} {b^{2}}=1 ( a > 0, \; b > 0 )$$的左焦点$${{F}_{1}{,}}$$交双曲线于$${{A}{,}{B}}$$两点$${{(}{A}}$$在$${{B}}$$的左侧),线段$${{A}{B}}$$的垂直平分线过右焦点$${{F}_{2}{,}}$$则此双曲线的渐近线方程为(

A

A.$${{y}{=}{±}{x}}$$

B.$$y=\pm\frac{1} {2} x$$

C.$$y=\pm\frac{\sqrt{3}} {2} x$$

D.$$y=\pm\frac{\sqrt{5}} {2} x$$

6、['双曲线的离心率', '直线与双曲线的综合应用', '双曲线的顶点、长轴、短轴、焦点、焦距']

正确率40.0%已知双曲线$$C_{\colon} \, \, \frac{x^{2}} {a^{2}}-\frac{y^{2}} {b^{2}}=1 \, \, ( \, a > 0, \, \, b > 0$$的左焦点为$${{F}}$$,右顶点为$${{E}}$$,过点$${{F}}$$且垂直于$${{x}}$$轴的直线与双曲线$${{C}}$$相交于不同的两点$${{A}{,}{B}}$$,若$${{△}{A}{B}{E}}$$为锐角三角形,则双曲线$${{C}}$$的离心率的取值范围为(

A

A.$$( 1, \ 2 )$$

B.$$( {\bf1}, {\bf\mu2} ]$$

C.$$( \ 2, \ 3 ]$$

D.$$[ 2, \ 3 )$$

7、['双曲线的离心率', '直线与双曲线的综合应用', '双曲线的顶点、长轴、短轴、焦点、焦距']

正确率40.0%双曲线$$\frac{x^{2}} {a^{2}}-\frac{y^{2}} {b^{2}}=1 \, \, ( a > 0, \, \, b > 0 )$$的左$${、}$$右焦点分别是$${{F}_{1}{,}{{F}_{2}}}$$,过$${{F}_{1}}$$作斜率是$$\frac{1} {2}$$的直线交双曲线右支于$${{M}}$$点,若$${{M}{{F}_{2}}}$$垂直于$${{x}}$$轴,则双曲线的离心率为(

B

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

B.$$\frac{{\sqrt5}+1} {2}$$

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

D.$${{1}{+}{\sqrt {5}}}$$

8、['双曲线的离心率', '点与圆的位置关系', '双曲线的渐近线', '直线与双曲线的综合应用', '两条直线平行', '双曲线的顶点、长轴、短轴、焦点、焦距']

正确率40.0%过双曲线$$\frac{x^{2}} {a^{2}}-\frac{y^{2}} {b^{2}}=1 \, ( a > 0, b > 0 )$$的右焦点$${{F}}$$作平行于一条渐近线的直线与另一条渐近线交于点$${{P}}$$,若点$${{P}}$$在圆心为$$( c, 0 )$$,半径为$${{2}{a}}$$的圆内,则该双曲线离心率的取值范围是(

B

A.$$( 1, \sqrt{2} )$$

B.$$( 1, 2 )$$

C.$$( \sqrt{2},+\infty)$$

D.$$( \sqrt{5},+\infty)$$

9、['直线与双曲线的综合应用', '直线与抛物线的综合应用', '双曲线的标准方程', '直线的斜率']

正确率40.0%已知离心率为$${{2}}$$的双曲线$$\frac{x^{2}} {a^{2}}-\frac{y^{2}} {b^{2}}=1 \, \, ( a > 0, \, \, b > 0 )$$的右焦点$${{F}_{2}}$$是抛物线$$y^{2}=8 x$$的焦点,过点$${{F}_{2}}$$作一条直线$${{l}}$$与双曲线的右半支交于两点$$P, ~ Q, ~ F_{1}$$为双曲线的左焦点,若$$P F_{1} \perp Q F_{1}$$,则直线$${{l}}$$的斜率为(

D

A.$$\pm\frac{\sqrt{7}} {3}$$

B.$$\pm\frac{\sqrt{7}} {2}$$

C.$$\pm\frac{\sqrt3} {3}$$

D.$$\pm\frac{3 \sqrt{7}} {7}$$

10、['双曲线的离心率', '直线与双曲线的综合应用']

正确率40.0%直线$$y=\frac{b} {2 a} x$$与双曲线$$\frac{x^{2}} {a^{2}}-\frac{y^{2}} {b^{2}}=1 \, \, ( a > 0, \, \, b > 0 )$$的左支$${、}$$右支分别交于$${{A}{,}{B}}$$两点,$${{F}}$$为右焦点,若$$A B \perp B F$$,则该双曲线的离心率为(

B

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

B.$${\sqrt {3}}$$

C.$${\sqrt {5}}$$

D.$${{2}}$$

1. 双曲线的一条渐近线为 $$y = \frac{b}{a}x$$,与函数 $$y = e \ln x$$ 相切。设切点为 $$(x_0, e \ln x_0)$$,则斜率相等且函数值相等:

$$ \frac{b}{a} = \frac{e}{x_0}, \quad \frac{b}{a}x_0 = e \ln x_0 $$

解得 $$x_0 = e$$,代入得 $$\frac{b}{a} = 1$$。双曲线的离心率 $$e = \sqrt{1 + \frac{b^2}{a^2}} = \sqrt{2}$$,故选 **A**。

2. 双曲线 $$C$$ 的右焦点为 $$F = \sqrt{a^2 + 12}$$。若直线 $$l$$ 与双曲线交于两点且 $$|AB| = 16$$,则需满足双曲线的通径长度小于 16。通径长度为 $$\frac{2b^2}{a} = \frac{24}{a}$$,故 $$\frac{24}{a} < 16$$,即 $$a > \frac{3}{2}$$。同时,$$a$$ 必须小于双曲线的实轴长度 $$2a$$ 的限制,综合得 $$a \in \left( \frac{3}{2}, 8 \right)$$,故选 **B**。

3. 设渐近线为 $$y = \frac{b}{a}x$$,$$F_2 = (c, 0)$$,其关于渐近线的对称点 $$F'_2$$ 的坐标为 $$\left( \frac{a^2}{c}, \frac{2ab}{c} \right)$$。以 $$|F_1 F'_2|$$ 为直径的圆的圆心为 $$\left( \frac{a^2}{2c}, \frac{ab}{c} \right)$$,半径 $$r = \frac{c}{2}$$。圆与渐近线有交点,需满足距离小于等于半径:

$$ \frac{\left| \frac{b}{a} \cdot \frac{a^2}{2c} - \frac{ab}{c} \right|}{\sqrt{1 + \frac{b^2}{a^2}}} \leq \frac{c}{2} $$

化简得 $$e \leq \sqrt{2}$$,又 $$e > 1$$,故 $$e \in (1, \sqrt{2}]$$,选 **C**。

4. 双曲线的渐近线为 $$y = \frac{\sqrt{2}}{2}x$$,故 $$\frac{b}{a} = \frac{\sqrt{2}}{2}$$。抛物线的焦点 $$F = (0, \frac{p}{2})$$。设 $$A(x_1, y_1)$$,$$B(x_2, y_2)$$ 在双曲线右支上,则 $$|AF| + |BF| = y_1 + y_2 + p$$。由抛物线性质,$$y_1 + y_2 = m \cdot \frac{p}{2}$$,结合双曲线方程解得 $$m = 3$$,选 **C**。

5. 直线 $$l$$ 的斜率为 $$\tan 30^\circ = \frac{\sqrt{3}}{3}$$,方程为 $$y = \frac{\sqrt{3}}{3}(x + c)$$。设 $$AB$$ 的中点为 $$M$$,垂直平分线为 $$y = -\sqrt{3}(x - c)$$。联立双曲线方程,利用中点条件解得 $$\frac{b}{a} = \frac{\sqrt{5}}{2}$$,故渐近线为 $$y = \pm \frac{\sqrt{5}}{2}x$$,选 **D**。

6. 设双曲线的左焦点 $$F = (-c, 0)$$,右顶点 $$E = (a, 0)$$。过 $$F$$ 的垂直线与双曲线交于 $$A = (-c, \frac{b^2}{a})$$,$$B = (-c, -\frac{b^2}{a})$$。若 $$\triangle ABE$$ 为锐角三角形,需满足 $$AE^2 + BE^2 > AB^2$$,解得 $$1 < e < 2$$,选 **A**。

7. 双曲线的右支点 $$M = (c, \frac{b^2}{a})$$,过 $$F_1$$ 的直线斜率为 $$\frac{1}{2}$$,故 $$\frac{\frac{b^2}{a}}{2c} = \frac{1}{2}$$,即 $$b^2 = a c$$。结合 $$c^2 = a^2 + b^2$$,解得 $$e = \frac{1 + \sqrt{5}}{2}$$,选 **B**。

8. 双曲线的渐近线为 $$y = \pm \frac{b}{a}x$$。过右焦点 $$F = (c, 0)$$ 平行于一条渐近线的直线为 $$y = \frac{b}{a}(x - c)$$,与另一条渐近线 $$y = -\frac{b}{a}x$$ 的交点为 $$P = \left( \frac{c}{2}, -\frac{b c}{2a} \right)$$。点 $$P$$ 在圆 $$(x - c)^2 + y^2 = 4a^2$$ 内,代入得 $$\frac{c^2}{4} + \frac{b^2 c^2}{4a^2} < 4a^2$$,化简得 $$e < 2$$,又 $$e > 1$$,故 $$e \in (1, 2)$$,选 **B**。

9. 双曲线的离心率 $$e = 2$$,故 $$c = 2a$$,$$b = \sqrt{3}a$$。抛物线 $$y^2 = 8x$$ 的焦点为 $$(2, 0)$$,故 $$a = 1$$,$$b = \sqrt{3}$$。设直线 $$l$$ 的斜率为 $$k$$,方程为 $$y = k(x - 2)$$。与双曲线联立,利用 $$PF_1 \perp QF_1$$ 的条件解得 $$k = \pm \frac{\sqrt{7}}{3}$$,选 **A**。

10. 直线 $$y = \frac{b}{2a}x$$ 与双曲线的左支交于 $$A = (-2a, -b)$$,右支交于 $$B = (2a, b)$$。右焦点 $$F = (c, 0)$$,向量 $$\overrightarrow{AB} = (4a, 2b)$$,$$\overrightarrow{BF} = (c - 2a, -b)$$。由 $$AB \perp BF$$,得 $$4a(c - 2a) - 2b^2 = 0$$,结合 $$c^2 = a^2 + b^2$$,解得 $$e = \sqrt{5}$$,选 **C**。

题目来源于各渠道收集,若侵权请联系下方邮箱
高中知识点
其他知识点