
直线与双曲线地相交弦问题.doc
8页直线与双曲线的相交弦问题直线与双曲线相交的弦长公式①(两点之间的距离)②③一、已知双曲线方程和直线方程求弦长例1、 过双曲线的左焦点,作倾斜角为的弦,求;⑵的面积(为双曲线的右焦点)1、求直线被双曲线截得的弦长;2、过双曲线的右焦点作倾斜角为的弦,求弦长;3、已知斜率为2的直线被双曲线截得的弦长为,求直线的方程;4、过双曲线的左焦点,作倾斜角为的直线与双曲线相交于两点,求:(1)弦长(2)△的周长(为双曲线的右焦点)二、已知弦长求双曲线方程5、 已知焦点在x轴上的双曲线上一点,到双曲线两个焦点的距离分别为4和8,直线被双曲线截得的弦长为,求此双曲线的标准方程.6、已知倾斜角为的直线被双曲线截得的弦长,求直线的方程.例2、 已知双曲线方程为,求以定点A(2,1)为中点的弦所在的直线方程.解圆锥曲线与直线相交所得的中点弦问题,一般不求直线与圆锥曲线的交点坐标,而是利用根与系数的关系或“平方差法”求解.此时,若已知点在双曲线的内部,则中点弦一定存在,所求出的直线可不检验,若已知点在双曲线的外部,中点弦可能存在,也可能不存在,因而对所求直线必须进行检验,以免增解,若用待定系数法时,只需求出k值对判别式△>0进行验证即可.例3、 双曲线方程为.问:以定点B(1,1)为中点的弦存在吗若存在,求出其所在直线的方程;若不存在,请说明理由.7、已知中心在原点,顶点在轴上,离心率为的双曲线经过点(Ⅰ)求双曲线的方程;(Ⅱ)动直线经过的重心,与双曲线交于不同的两点,问是否存在直线使平分线段。
试证明你的结论 题型三: 9、设双曲线与直线相交于不同的点A、B.⑴求双曲线的离心率的取值范围;⑵设直线与轴的交点为,且,求的值解:(1)将y=-x+1代入双曲线-y2=1中得(1-a2)x2+2a2x-2a2=0 ① 由题设条件知,,解得0且e≠.(2)设A(x1,y1),B(x2,y2),P(0,1). ∵=, ∴(x1,y1-1)=(x2,y2-1).∴x1=x2,∵x1、x2是方程①的两根,且1-a2≠0, ∴x2=-,x=-,消去x2得,-=, ∵a>0,∴a=.10. 已知双曲线的焦点为,,过且斜率为的直线交双曲线于、两点,若 (其中为原点),,求双曲线方程11. 双曲线的中心为原点,焦点在轴上,两条渐近线分别为,经过右焦点垂直于的直线分别交于两点.已知成等差数列,且与同向.(Ⅰ)求双曲线的离心率;(Ⅱ)设被双曲线所截得的线段的长为4,求双曲线的方程.解:(Ⅰ)设,, 由勾股定理可得:得:,,由倍角公式,解得,则离心率.(Ⅱ)过直线方程为,与双曲线方程联立,将,代入,化简有 将数值代入,有, 解得 故所求的双曲线方程为。
12、已知双曲线-=1(b>a>0),O为坐标原点,离心率e=2,点M(,)在双曲线上.(1) 求双曲线的方程;(2) 若直线l与双曲线交于P,Q两点,且.求+的值.解: (1)∵e=2,∴c=2a,b2=c2-a2=3a2,双曲线方程为-=1,即3x2-y2=3a2.∵点M(,)在双曲线上,∴15-3=3a2.∴a2=4.∴所求双曲线的方程为-=1.(2)设直线OP的方程为y=kx(k≠0),联立-=1,得∴|OP|2=x2+y2=. 则OQ的方程为y=-x,同理有|OQ|2==, ∴+===.13.(2012上海)在平面直角坐标系xOy中,已知双曲线C1:2x2-y2=1.(1)过C1的左顶点引C1的一条渐近线的平行线,求该直线与另一条渐近线及x轴围成的三角形的面积;(2)设斜率为1的直线l交C1于P、Q两点.若l与圆x2+y2=1相切,求证:OP⊥OQ;(3)设椭圆C2:4x2+y2=1.若M、N分别是C1、C2上的动点,且OM⊥ON,求证:O到直线MN的距离是定值.解:(1)双曲线C1:,左顶点A,渐近线方程为:y=±x.过点A与渐近线y=x平行的直线方程为,即y=x+1.解方程组,得. ∴所求三角形的面积为S=|OA||y|=.(2)证明:设直线PQ的方程是y=x+b,∵直线PQ与已知圆相切,∴=1,即b2=2.由得x2-2bx-b2-1=0. 设P(x1,y1)、Q(x2,y2),则又y1y2=(x1+b)(x2+b),∴=x1x2+y1y2=2x1x2+b(x1+x2)+b2=2(-1-b2)+2b2+b2=b2-2=0. 故OP⊥OQ.(3)证明:当直线ON垂直于x轴时,|ON|=1,|OM|=,则O到直线MN的距离为.当直线ON不垂直于x轴时,设直线ON的方程为y=kx(显然),则直线OM的方程为y=-x. 由得∴|ON|2=.同理|OM|2=. 设O到直线MN的距离为d.∵(|OM|2+|ON|2)d2=|OM|2|ON|2, ∴=+==3,即d=.综上,O到直线MN的距离是定值.五、能力提升1.若不论k为何值,直线y=k(x-2)+b与双曲线总有公共点,则b的取值范围是( ) (A) (B) (C) (D) 2.过双曲线的右焦点F作直线交双曲线于A、B两点,若|AB|=4,则这样的直线有( ) (A)1条 (B)2条 (C)3条 (D)4条3.过点的直线与双曲线有且仅有一个公共点,且这个公共点恰是双曲线的左顶点,则双曲线的实轴长等于( ) (A)2 (B)4 (C) 1或2 (D) 2或44. 已知双曲线的右焦点为F,若过点F且倾斜角为的直线与双曲线的右支有且只有一个交点,则此双曲线离心率的取值范围是( ) (A) (1,2] (B)(1,2) (C) [2,+∞) (D) (2,+∞)6.直线与双曲线的右支交于不同两点,则k的取值范围是 .7. 已知倾斜角为的直线被双曲线截得的弦长,求直线的方程.8. 设直线与双曲线于相交于A、B两点,且弦AB中点的横坐标为. (1)求的值;(2)求双曲线离心率.9. 已知双曲线的离心率,左、右焦点分别为、,左准线为,能否在双曲线的左支上找到一点P,使得是P到的距离与的等比中项。
