格物学 第三章 圆锥曲线的方程3.2 双曲线

双曲线的定义-3.2 双曲线知识点回顾进阶自测题解析-浙江省等高一数学选择必修,平均正确率50.0%

2025-06-13
双曲线的定义-3.2 双曲线知识点回顾进阶自测题解析-浙江省等高一数学选择必修,平均正确率50.0%
1、['余弦定理及其应用', '三角形的面积(公式)', '双曲线的标准方程', '双曲线的定义']

正确率40.0%已知$${{F}_{1}{,}{{F}_{2}}}$$分别是双曲线$$\frac{x^{2}} {3}-\frac{y^{2}} {2}=1$$的左、右焦点,点$${{M}}$$在此双曲线的右支上,且$$| M F_{1} |=4 \sqrt{3},$$则$${{△}{M}{{F}_{1}}{{F}_{2}}}$$的面积为(

D

A.$${{4}{\sqrt {2}}}$$

B.$${{6}}$$

C.$${{2}{\sqrt {{1}{0}}}}$$

D.$${{2}{\sqrt {{1}{1}}}}$$

2、['余弦定理及其应用', '双曲线的离心率', '椭圆的离心率', '椭圆的定义', '双曲线的定义']

正确率40.0%椭圆与双曲线共焦点$${{F}_{1}}$$、$${{F}_{2}}$$,它们的交点$${{P}}$$对两公共焦点$${{F}_{1}}$$、$${{F}_{2}}$$的张角为$$\angle F_{1} P F_{2}=2 \theta$$,椭圆与双曲线的离心率分别为$${{e}_{1}}$$、$${{e}_{2}}$$,则(

B

A.$$\frac{\operatorname{c o s}^{2} \theta} {e_{1}^{2}}+\frac{\operatorname{s i n}^{2} \theta} {e_{2}^{2}}=1$$

B.$$\frac{\operatorname{s i n}^{2} \theta} {e_{1}^{2}}+\frac{\operatorname{c o s}^{2} \theta} {e_{2}^{2}}=1$$

C.$$\frac{e_{1}^{2}} {\operatorname{c o s}^{2} \theta}+\frac{e_{2}^{2}} {\operatorname{s i n}^{2} \theta}=1$$

D.$$\frac{e_{1}^{2}} {\operatorname{s i n}^{2} \theta}+\frac{e_{2}^{2}} {\operatorname{c o s}^{2} \theta}=1$$

3、['三角形的面积(公式)', '向量的数量积的定义', '双曲线的标准方程', '双曲线的定义']

正确率40.0%已知$${{F}_{1}{,}{{F}_{2}}}$$是双曲线$$\frac{x^{2}} {8}-\frac{y^{2}} {4}=1$$的两个焦点,双曲线上的$${{P}}$$点满足$$\vec{P F_{1}} \cdot\vec{P F_{2}}=0,$$则$${{Δ}{O}{P}{{F}_{1}}}$$的面积为(

B

A.$${{1}}$$

B.$${{2}}$$

C.$${{4}}$$

D.三角形不存在

5、['余弦定理及其应用', '双曲线的离心率', '双曲线的渐近线', '椭圆的离心率', '椭圆的定义', '双曲线的定义']

正确率40.0%已知椭圆$${{C}_{1}}$$与双曲线$${{C}_{2}}$$有相同的左右焦点$$F_{1}, ~ F_{2}, ~ P$$为椭圆$${{C}_{1}}$$与双曲线$${{C}_{2}}$$在第一象限内的一个公共点,设椭圆$${{C}_{1}}$$与双曲线$${{C}_{2}}$$的离心率为$${{e}_{1}{,}{{e}_{2}}}$$,且$$\frac{e_{1}} {e_{2}}=\frac{1} {3},$$若$$\angle F_{1} P F_{2}=\frac{\pi} {3},$$则双曲线$${{C}_{2}}$$的渐近线方程为(

C

A.$$x \pm y=0$$

B.$$x \pm\frac{\sqrt{3}} {3} y=0$$

C.$$x \pm\frac{\sqrt{2}} {2} y=0$$

D.$$x \pm2 y=0$$

6、['余弦定理及其应用', '双曲线的离心率', '双曲线的定义']

正确率60.0%已知$${{F}_{1}{,}{{F}_{2}}}$$分别是双曲线$$\frac{x^{2}} {a^{2}}-\frac{y^{2}} {b^{2}}=1 ( a > 0, b > 0 )$$的左$${、}$$右焦点,过点$${{F}_{1}}$$的直线$${{l}}$$与双曲线的左$${、}$$右两支分别交于点$${{B}{,}{A}}$$,若$${{△}{A}{B}{{F}_{2}}}$$为等边三角形,则该双曲线的离心率为()​

D

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

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

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

D.$${\sqrt {7}}$$

7、['双曲线的离心率', '双曲线的顶点、长轴、短轴、焦点、焦距', '双曲线的定义']

正确率40.0%双曲线$${{M}}$$的焦点是$${{F}_{1}{,}{{F}_{2}}}$$,若双曲线$${{M}}$$上存在点$${{P}}$$,使$${{△}{P}{{F}_{1}}{{F}_{2}}}$$是有一个内角为$$\frac{2 \pi} {3}$$的等腰三角形,则$${{M}}$$的离心率是(

C

A.$$\sqrt3+1$$

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

C.$$\frac{\sqrt3+1} {2}$$

D.$$\frac{\sqrt2+1} {2}$$

8、['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', '双曲线的对称性', '双曲线的定义']

正确率40.0%已知双曲线$$E_{:} \ \frac{x^{2}} {4}-\frac{y^{2}} {5}=1$$的左$${、}$$右焦点为$${{F}_{1}{,}{{F}_{2}}}$$,过点$${{F}_{1}}$$的直线与双曲线$${{E}}$$的左支交于$${{A}{,}{B}}$$两点,若$$\overrightarrow{A B} \cdot\overrightarrow{A F_{2}}=0,$$则$${{△}{A}{B}{{F}_{2}}}$$的内切圆面积为(

D

A.$${{7}{2}{π}}$$

B.$$( \sqrt{1 4}-2 ) \, \, \pi$$

C.$$( 9-2 \sqrt{1 4} ) ~ \pi$$

D.$$( 1 8-4 \sqrt{1 4} ) ~ \pi$$

9、['双曲线的离心率', '椭圆的定义', '双曲线的定义']

正确率60.0%已知圆锥曲线$$C_{1} : m x^{2}+n y^{2}=1 ( n > m > 0 ) \sqcup C_{2} : p x^{2}-q y^{2}=1 ( p > 0, q > 0 )$$的公共焦点为$${{F}_{1}{,}{{F}_{2}}}$$.点$${{M}}$$为$${{C}_{1}{,}{{C}_{2}}}$$的一个公共点,且满足$$\angle F_{1} M F_{2}=9 0^{\circ},$$若圆锥曲线$${{C}_{1}}$$的离心率为$$\frac{3} {4},$$则$${{C}_{2}}$$的离心率为$${{(}{)}}$$

B

A.$$\frac{9} {2}$$

B.$$\frac{3 \sqrt2} {2}$$

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

D.$$\frac{5} {4}$$

10、['双曲线的离心率', '双曲线的定义']

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$${、}$$右焦点分别为$$F_{1}, ~ F_{2}, ~ P$$为双曲线右支上一点,且$$\overrightarrow{P F_{1}} \cdot\overrightarrow{P F_{2}}=0,$$若$$\angle P F_{1} F_{2} \in( \frac{\pi} {4}, \ \frac{\pi} {3} ],$$则双曲线离心率的取值范围是(

B

A.$$[ 1, ~ \sqrt{3}+1 ]$$

B.$$[ \sqrt{3}+1, ~+\infty)$$

C.$$[ 1, ~ 2 \sqrt{3}+1 ]$$

D.$$[ 2 \sqrt{3}+1, ~+\infty)$$

1. 双曲线方程为 $$\frac{x^{2}}{3} - \frac{y^{2}}{2} = 1$$,可得 $$a = \sqrt{3}$$,$$b = \sqrt{2}$$,$$c = \sqrt{a^2 + b^2} = \sqrt{5}$$。根据双曲线定义,$$|MF_1| - |MF_2| = 2a = 2\sqrt{3}$$,已知 $$|MF_1| = 4\sqrt{3}$$,故 $$|MF_2| = 2\sqrt{3}$$。在 $$\triangle MF_1F_2$$ 中,边长分别为 $$4\sqrt{3}$$、$$2\sqrt{3}$$、$$2c = 2\sqrt{5}$$。利用余弦定理求角,再计算面积:

$$S = \frac{1}{2} \times 4\sqrt{3} \times 2\sqrt{3} \times \sin \theta = 6$$。

答案为 B

2. 设椭圆和双曲线的公共焦点为 $$F_1$$ 和 $$F_2$$,点 $$P$$ 满足 $$\angle F_1PF_2 = 2\theta$$。根据椭圆和双曲线的性质,有:

$$\frac{\cos^2 \theta}{e_1^2} + \frac{\sin^2 \theta}{e_2^2} = 1$$。

答案为 A

3. 双曲线方程为 $$\frac{x^{2}}{8} - \frac{y^{2}}{4} = 1$$,可得 $$a = 2\sqrt{2}$$,$$b = 2$$,$$c = \sqrt{a^2 + b^2} = 2\sqrt{3}$$。点 $$P$$ 满足 $$\vec{PF_1} \cdot \vec{PF_2} = 0$$,即 $$\angle F_1PF_2 = 90^\circ$$。利用双曲线性质及勾股定理,可求得 $$|PF_1| = 2\sqrt{6}$$,$$|PF_2| = 2\sqrt{2}$$。$$\triangle OPF_1$$ 的面积为:

$$S = \frac{1}{2} \times |OP| \times |F_1P| \sin \theta = 2$$。

答案为 B

5. 设椭圆 $$C_1$$ 和双曲线 $$C_2$$ 的公共焦点为 $$F_1$$ 和 $$F_2$$,点 $$P$$ 满足 $$\angle F_1PF_2 = \frac{\pi}{3}$$。根据题意 $$\frac{e_1}{e_2} = \frac{1}{3}$$,结合椭圆和双曲线的性质,可求得双曲线的渐近线方程为 $$x \pm \frac{\sqrt{2}}{2} y = 0$$。

答案为 C

6. 双曲线方程为 $$\frac{x^{2}}{a^{2}} - \frac{y^{2}}{b^{2}} = 1$$,过 $$F_1$$ 的直线与双曲线交于 $$A$$ 和 $$B$$,且 $$\triangle ABF_2$$ 为等边三角形。利用双曲线定义及等边三角形的性质,可求得离心率 $$e = \sqrt{7}$$。

答案为 D

7. 双曲线 $$M$$ 上存在点 $$P$$,使得 $$\triangle PF_1F_2$$ 是有一个内角为 $$\frac{2\pi}{3}$$ 的等腰三角形。分情况讨论,可得离心率为 $$\sqrt{3} + 1$$。

答案为 A

8. 双曲线方程为 $$\frac{x^{2}}{4} - \frac{y^{2}}{5} = 1$$,过 $$F_1$$ 的直线与双曲线左支交于 $$A$$ 和 $$B$$,且 $$\overrightarrow{AB} \cdot \overrightarrow{AF_2} = 0$$。利用双曲线性质及向量垂直条件,可求得 $$\triangle ABF_2$$ 的内切圆面积为 $$(18 - 4\sqrt{14})\pi$$。

答案为 D

9. 圆锥曲线 $$C_1$$ 和 $$C_2$$ 的公共焦点为 $$F_1$$ 和 $$F_2$$,点 $$M$$ 满足 $$\angle F_1MF_2 = 90^\circ$$。已知 $$C_1$$ 的离心率为 $$\frac{3}{4}$$,利用椭圆和双曲线的性质,可求得 $$C_2$$ 的离心率为 $$\frac{3\sqrt{2}}{2}$$。

答案为 B

10. 双曲线方程为 $$\frac{x^{2}}{a^{2}} - \frac{y^{2}}{b^{2}} = 1$$,点 $$P$$ 满足 $$\overrightarrow{PF_1} \cdot \overrightarrow{PF_2} = 0$$,且 $$\angle PF_1F_2 \in \left(\frac{\pi}{4}, \frac{\pi}{3}\right]$$。利用双曲线性质及角度范围,可求得离心率的取值范围为 $$[1, \sqrt{3} + 1]$$。

答案为 A

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