高考解析



  双曲线的方程和性质,高考试题中常考常新,常常是双曲线方程与直线的小综合的选择题或填空题,属于中档题目。解答题中以双曲线与直线等知识大型综合试题为主,难度中等偏上,考查综合运用知识、分析解决问题的能力.

例1、(湖南)已知双曲线的右焦点为F,右准线与一条渐近线交于点A,△OAF的面积为(O为原点),则两条渐近线的夹角为( )

A.30°    B.45°     C.60°      D.90°

答案:D

解答:设渐近线为,则A的纵坐标

   

   ∴双曲线为等轴双曲线,

   ∴两渐近线夹角为90°。

例2、(浙江)已知双曲线的中点在原点,右顶点为A(1,0),点P、Q在双曲线的右支上,点M(m,0)到直线AP的距离为1,

  (1)若直线AP的斜率为k,且,求实数m的取值范围;

  (2)当时,△APQ的内心恰好是点M,求此双曲线的方程。

分析:本题综合性强,第一问通过直线与双曲线关系就可解决,第二问实际是用待定系数法求双曲线方程。

解答:(1)由条件得直线AP的方程y=k(x-1),

      即kx-y-k=0。

      因为点M到直线AP的距离为1,

     

   

  又因为M是△APQ的内心,M到AP的距离为1,所以∠MAP=45°,直线AM是∠PAQ的角平分线,且M到AQ、PQ的距离均为1,因此,kAP=1, kAQ=-1(不妨设P在第一象限),直线PQ方程为直线AP的方程y=x-1,解得P的坐标是将点P坐标代入所以所求双曲线方程为

点评:本题字母涉及多,直线与双曲线的关系运算处理较繁,这里要格外注意。

例3、(全国理)已知l1、l2是过点(-,0)的两条互相垂直的直线,且l1,l2与双曲线y2-x2=1各有两个交点,分别为A1、B1和A2、B2.

  (1)求l1的斜率k1的取值范围;

  (2)若|A1B1|=|A2B2|,求l1,l2的方程.

分析:

  设出l1,l2的点斜式方程,由直线与曲线交于两点等价于方程组有两组解可求得k1的范围;由|A1B1|=|A2B2|结合韦达定理可得k1的方程,求出k1的值.

解答:(1)依题意,l1,l2的斜率都存在,因为l1过点P(-,0),且与双曲线有两个交点,

      故方程组   ①

      有两组不同的解.

      在方程组①中消去y,整理得:

         ②

      则应有

      

      同理,设l2的斜率为k2,则方程组

         ③

      有两组不同的解,在方程组③中消去y,整理得

      

      又因为l1⊥l2,所以有k1·k2=-1

      于是,l1、l2与双曲线各有两个交点,等价于

      .

    (2)设A1(x1,y1),B1(x2,y2),由方程②知

      

点评:

  本题的计算量较大,但由于解答中运用了简算技巧,所以计算量被降低了很多,同时说明高考对大家的运算能力有较高的要求.

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