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 双曲线知识点专题进阶自测题解析-陕西省等高一数学选择必修,平均正确率50.0%

2025-07-28
直线与双曲线的综合应用-3.2 双曲线知识点专题进阶自测题解析-陕西省等高一数学选择必修,平均正确率50.0%
1、['直线与双曲线的综合应用']

正确率60.0%直线$$y=x-1$$被双曲线$$2 x^{2}-y^{2}=3$$所截得的弦的中点坐标是(

C

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

B.$$(-2, ~-1 )$$

C.$$(-1, ~-2 )$$

D.$$( 2, ~ 1 )$$

2、['双曲线的离心率', '直线与双曲线的综合应用']

正确率60.0%已知双曲线$$\frac{x^{2}} {a^{2}}-\frac{y^{2}} {b^{2}}=1 ( a > 0, \; b > 0 )$$的两条渐近线与直线$$x=\frac{a^{2}} {c}$$分别相交于$${{A}{,}{B}}$$两点,且线段$${{A}{B}}$$的长等于双曲线的一个焦点到一条渐近线的距离,则双曲线的渐近线方程为(

B

A.$${{y}{=}{±}{x}}$$

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

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

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

3、['直线与双曲线的综合应用']

正确率60.0%已知直线被双曲线$$\frac{x^{2}} {4}-\frac{y^{2}} {2}=1$$截得弦$${{A}{B}{,}}$$弦$${{A}{B}}$$的中点为$$M ( 4, \ 2 ),$$则直线$${{A}{B}}$$的斜率为(

A

A.$${{1}}$$

B.$${{2}}$$

C.$${{−}{1}}$$

D.$${{−}{2}}$$

4、['直线与双曲线的综合应用']

正确率40.0%已知双曲线$$\frac{x^{2}} {a^{2}}-\frac{y^{2}} {b^{2}}=1 ( a, b > 0 )$$的左右焦点分别为$$F_{1} (-c, 0 )$$,$$F_{2} ( c, 0 )$$,过点$${{F}_{1}}$$作直线$${{l}}$$与双曲线的左、右两支分别交于$${{A}}$$,$${{B}}$$两点,若$${{F}_{2}}$$到直线$${{l}}$$的距离为$${{c}}$$,且$$| A F_{2} |=| B F_{2} |$$,则该双曲线的离心率为$${{(}{)}}$$

A

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

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

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

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

5、['双曲线的离心率', '双曲线的渐近线', '直线与双曲线的综合应用', '两条直线平行']

正确率40.0%已知双曲线$$C_{\colon} \, \, \frac{x^{2}} {a^{2}}-\frac{y^{2}} {b^{2}}=1 \, \, ( \cdot a > 0, \cdot b > 0 )$$的一条渐近线与直线$$l \colon~ x-y+2=0$$平行,则双曲线$${{C}}$$的离心率为(

B

A.$$\frac{\sqrt5} {2}$$

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

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

D.$${\sqrt {{1}{0}}}$$

6、['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.$$( 1 8-4 \sqrt{1 4} ) ~ \pi$$

7、['双曲线的渐近线', '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%过双曲线$$\Gamma: x^{2}-y^{2}=1$$上任意点$${{P}}$$作双曲线$${{Γ}}$$的切线,交双曲线$${{Γ}}$$两条渐近线分别交于$${{A}{,}{B}}$$两点,若$${{O}}$$为坐标原点,则$${{Δ}{A}{O}{B}}$$的面积为(

D

A.$${{4}}$$

B.$${{3}}$$

C.$${{2}}$$

D.$${{1}}$$.

8、['直线与双曲线的综合应用']

正确率40.0%已知双曲线中心在原点且一个焦点为$$F ( \sqrt{7}, 0 )$$,直线$$y=x-1$$与其相交于$${{M}}$$,$${{N}}$$两点,$${{M}{N}}$$中点的横坐标为$$- \frac2 3$$,则此双曲线的方程是$${{(}{)}}$$


D

A.$$\frac{x^{2}} {3}-\frac{y^{2}} {4}=1$$

B.$$\frac{x^{2}} {4}-\frac{y^{2}} {3}=1$$

C.$$\frac{x^{2}} {5}-\frac{y^{2}} {2}=1$$

D.$$\frac{x^{2}} {2}-\frac{y^{2}} {5}=1$$

9、['直线与双曲线的综合应用', '充要条件']

正确率80.0%“直线与双曲线相切”是“直线与双曲线只有一个公共点”的$${{(}{)}}$$

A

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

10、['直线与双曲线的综合应用']

正确率40.0%已知双曲线的中心在原点且一个焦点为$$F ( \sqrt{7}, 0 )$$,直线$$y=x-1$$与其相交于$${{M}}$$,$${{N}}$$两点,若$${{M}{N}}$$中点的横坐标为$$- \frac2 3$$,则此双曲线的方程是$${{(}{)}}$$

D

A.$$\frac{x^{2}} {3}-\frac{y^{2}} {4}=1$$

B.$$\frac{x^{2}} {4}-\frac{y^{2}} {3}=1$$

C.$$\frac{x^{2}} {5}-\frac{y^{2}} {2}=1$$

D.$$\frac{x^{2}} {2}-\frac{y^{2}} {5}=1$$

1. 解析:
将直线方程 $$y = x - 1$$ 代入双曲线方程 $$2x^2 - y^2 = 3$$,得到: $$2x^2 - (x - 1)^2 = 3$$
展开整理后为: $$x^2 + 2x - 4 = 0$$
设方程的两个根为 $$x_1$$ 和 $$x_2$$,则中点的横坐标为: $$\frac{x_1 + x_2}{2} = -1$$
代入直线方程得纵坐标: $$y = -1 - 1 = -2$$
因此,中点坐标为 $$(-1, -2)$$,对应选项 C。

2. 解析:
双曲线的渐近线为 $$y = \pm \frac{b}{a}x$$。与直线 $$x = \frac{a^2}{c}$$ 的交点为: $$A\left(\frac{a^2}{c}, \frac{b a}{c}\right), B\left(\frac{a^2}{c}, -\frac{b a}{c}\right)$$
线段 $$AB$$ 的长度为: $$2 \cdot \frac{b a}{c}$$
双曲线焦点 $$(c, 0)$$ 到渐近线 $$bx - ay = 0$$ 的距离为: $$\frac{b c}{\sqrt{a^2 + b^2}} = \frac{b c}{c} = b$$
由题意得: $$2 \cdot \frac{b a}{c} = b \Rightarrow \frac{2a}{c} = 1 \Rightarrow c = 2a$$
又因为 $$c^2 = a^2 + b^2$$,代入得: $$4a^2 = a^2 + b^2 \Rightarrow b^2 = 3a^2 \Rightarrow \frac{b}{a} = \sqrt{3}$$
因此,渐近线方程为 $$y = \pm \sqrt{3}x$$,对应选项 B。

3. 解析:
设直线 $$AB$$ 的斜率为 $$k$$,其方程为 $$y - 2 = k(x - 4)$$。代入双曲线方程: $$\frac{x^2}{4} - \frac{(k(x - 4) + 2)^2}{2} = 1$$
展开整理后,利用中点 $$(4, 2)$$ 的性质,可得: $$k = 1$$
因此,斜率为 1,对应选项 A。

4. 解析:
由题意,直线 $$l$$ 与双曲线左右两支相交,且 $$|AF_2| = |BF_2|$$,说明 $$l$$ 为双曲线的切线。焦点 $$F_2$$ 到直线 $$l$$ 的距离为 $$c$$,结合双曲线的几何性质,推导出离心率: $$e = \sqrt{2}$$
对应选项 A。

5. 解析:
双曲线的渐近线为 $$y = \pm \frac{b}{a}x$$,与直线 $$x - y + 2 = 0$$ 平行,故斜率为 1: $$\frac{b}{a} = 1 \Rightarrow b = a$$
离心率: $$e = \sqrt{1 + \frac{b^2}{a^2}} = \sqrt{2}$$
对应选项 B。

6. 解析:
由双曲线方程 $$E: \frac{x^2}{4} - \frac{y^2}{5} = 1$$,得 $$a = 2$$,$$b = \sqrt{5}$$,$$c = 3$$。利用向量条件 $$\overrightarrow{AB} \cdot \overrightarrow{AF_2} = 0$$,结合几何性质,推导出内切圆半径,最终面积为: $$(18 - 4\sqrt{14})\pi$$
对应选项 D。

7. 解析:
双曲线 $$\Gamma: x^2 - y^2 = 1$$ 的渐近线为 $$y = \pm x$$。切线与双曲线相切于点 $$P$$,交渐近线于 $$A$$ 和 $$B$$。利用切线性质,推导出三角形 $$AOB$$ 的面积为定值: $$1$$
对应选项 D。

8. 解析:
设双曲线方程为 $$\frac{x^2}{a^2} - \frac{y^2}{b^2} = 1$$,焦点 $$F(\sqrt{7}, 0)$$,故 $$c = \sqrt{7}$$,$$a^2 + b^2 = 7$$。将直线 $$y = x - 1$$ 代入双曲线方程,利用中点横坐标为 $$-\frac{2}{3}$$,解得: $$a^2 = 3$$,$$b^2 = 4$$
因此,双曲线方程为 $$\frac{x^2}{3} - \frac{y^2}{4} = 1$$,对应选项 A。

9. 解析:
直线与双曲线相切时,必然只有一个公共点;但直线与双曲线的一个分支相交且与渐近线平行时,也可能只有一个公共点。因此,“相切”是“只有一个公共点”的充分不必要条件,对应选项 A。

10. 解析:
与第 8 题相同,双曲线方程为 $$\frac{x^2}{3} - \frac{y^2}{4} = 1$$,对应选项 A。

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