本小题主要考查双曲线的渐近线方程,考查直线和直线相交所得交点坐标的求法,考查双曲线的几何性质,考查运算求解能力,考查数形结合的数学思想方法,属于中档题.
5.数学中的数形结合,也可以组成世间万物的绚丽画面.一些优美的曲线是数学形象美、对称美、和谐美的结合产物,曲线C:(x?y)?16xy恰好是四叶玫瑰线.
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给出下列结论:①曲线C经过5个整点(即横、纵坐标均为整数的点);②曲线C上任意一点到坐标原点O的距离都不超过2;③曲线C围成区域的面积大于4?;④方程
(x2?y2)3?16x2y2?xy?0?表示的曲线C在第二象限和第四象限其中正确结论的序号是
( ) A.①③ 【答案】B 【解析】 【分析】
利用基本不等式得x?y?4,可判断②;x?y?4和x2?y222B.②④ C.①②③ D.②③④
22??3?16x2y2联立解得
x2?y2?2可判断①③;由图可判断④.
【详解】
?x2?y223??x2?y2?22?16xy?16??,
?2?22解得x?y?4(当且仅当x?y?2时取等号),则②正确; 将x?y?4和x2?y2222222??3?16x2y2联立,解得x2?y2?2,
即圆x?y?4与曲线C相切于点
?2,2,?2,2,?2,?2,
??????2,?2,
?则①和③都错误;由xy?0,得④正确. 故选:B. 【点睛】
本题考查曲线与方程的应用,根据方程,判断曲线的性质及结论,考查学生逻辑推理能力,是一道有一定难度的题.
x2y26.已知双曲线E:2?2?1(a?b?0)的左、右焦点分别为F1,F2,P是双曲线E上
ab的一点,且|PF2?2PF1|.若直线PF2与双曲线E的渐近线交于点M,且M为PF2的中点,则双曲线E的渐近线方程为( )
1A.y??x
3【答案】C 【解析】 【分析】
B.y??1x 2C.y??2x D.y??3x
△PF1F2的中位线,可得OM?a,在由双曲线定义得PF2?4a,PF1?2a,OM是
△OMF2中,利用余弦定理即可建立a,c关系,从而得到渐近线的斜率.
【详解】
根据题意,点P一定在左支上.
由PF2?2PF2?PF1?2a,得PF1及PF1?2a,PF2?4a, 再结合M为PF2的中点,得PF1?MF2?2a,
又因为OM是△PF1F2的中位线,又OM?a,且OM//PF1, 从而直线PF1与双曲线的左支只有一个交点.
222a?c?4a.——① 在△OMF2中cos?MOF2?2ac由tan?MOF2?ba,得cos?MOF2?. ——② acbc2由①②,解得2?5,即?2,则渐近线方程为y??2x.
aa故选:C. 【点睛】
本题考查求双曲线渐近线方程,涉及到双曲线的定义、焦点三角形等知识,是一道中档题.
x2y27.已知双曲线C:2?2?1(a?0,b?0))的左,右焦点分别为F1,F2,其右支上存在一点
abuuuuruuurM,使得MF1?MF2?0,直线l:bx?ay?0,若直线MF2//l则双曲线C的离心率为
B.2
C.5 D.5
( ) A.2 【答案】C 【解析】 【分析】
易得且MF1?l,从而l是线段MF1的垂直平分线求出直线MF1的方程与渐近线方程联立
求出交点坐标,进而求得M坐标,根据勾股定理即可求解离心率. 【详解】
uuuuvuuuuv由MF可得MF1?MF2易知直线l:bx?ay?0为双曲线的一条渐近线, 1?MF2?0
可知l的方程为y??方程为y?bx,且MF1?l,从而l是线段MF1的垂直平分线,且直线MF1的aa?x?c?设MF1,与l相交 ba?a2?y??x?c??x????a2ab???bc,?,又F1??c,0?,由中点坐标于点N?x,y?.由 ?得?即N??bcc???y??x?y?ab??a?c??2a22ab?,公式,得M?c??.由双曲线性质可得MF1?MF2?2a①,由MF1?MF2得cc??2MF1?MF2?4c2②,①②联立,可得MF1?MF2?2b所以点M的纵坐标为2b2b22abbb??,所以即?2所以e?1????5. ?accc?a?22故选:C 【点睛】
本题考查双曲线性质的综合问题,考查数形结合思想,对于学生的数学运算和逻辑推理能力要求较高,属于一般性题目.
x2y28.已知O为平面直角坐标系的原点,F2为双曲线2?2?1?a?0,b?0?的右焦点,
abE为OF2的中点,过双曲线左顶点A作两渐近线的平行线分别与y轴交于C,D两点,
B为双曲线的右顶点,若四边形ACBD的内切圆经过点E,则双曲线的离心率为( )
A.2 【答案】B 【解析】 【分析】
B.2
C.3 D.23 3由对称性可得四边形ACBD为菱形,其内切圆圆心为坐标原点O,求出圆心O到BC的距离d,由四边形ACBD的内切圆经过点E,可得d?率. 【详解】
1OF2,化简得出双曲线的离心20?,kAC?0?,B?a,由已知可设A??a,b, ab?x?a?, a有直线点斜式方程可得直线AC方程为y?0?, 令x?0,可得C?b,由直线的截距式方程可得直线BC方程为
xy??1,即bx?ay?ab?0, ab由对称性可得四边形ACBD为菱形,其内切圆圆心为坐标原点O,设内切圆的半径为r, 圆心O到BC的距离为d?b?0?a?0?aba2?b2?ab?r, c又∵四边形ACBD的内切圆经过点E, ∴
ab1c?OF2??r, c222∴2ab?c2, ∴4a?c2?a2??c4,同除以a4得,e4?4e2?4?0,
2∴e2?2???0,
∴e2?2, ∴e?∴e?2或?2(舍), 2.
故选:B. 【点睛】
本题考查求双曲线离心率的问题,通过对称的性质得出相关的等量关系,考查运算求解能力和推理论证能力,是中档题.
9.已知直线y?kx?2k?1与直线y??值范围是( )
1x?2的交点位于第一象限,则实数k的取211?k? 621 2【答案】D 【解析】 【分析】
A.k?B.k??11或k? C.?6?k?2 62D.?