课时分层作业(二十三)(建议用时:40分钟)一、选择题1.已知平面内两定点A(-5,0),B(5,0),动点M满足|MA|-|MB|=6,则点M的轨迹方程是()A.-=1B.-=1(x≥4)C.-=1D.-=1(x≥3)D[由题意知,轨迹应为以A(-5,0),B(5,0)为焦点的双曲线的右支.由c=5,a=3,知b2=16,∴M点的轨迹方程为-=1(x≥3).]2.若ax2+by2=b(ab<0),则这个曲线是()A.双曲线,焦点在x轴上B.双曲线,焦点在y轴上C.椭圆,焦点在x轴上D.椭圆,焦点在y轴上B[因为ab<0,方程可化为+y2=1,∴<0,方程表示的曲线为焦点在y轴上的双曲线,故选B.]3.已知双曲线的中心在原点,两个焦点F1,F2分别为(,0)和(-,0),点P在双曲线上,且PF1⊥PF2,△PF1F2的面积为1,则双曲线的方程为()A.-=1B.-=1C.-y2=1D.x2-=1C[由⇒(|PF1|-|PF2|)2=16,即2a=4,解得a=2,又c=,所以b=1,故选C.]4.双曲线-=1上的点P到一个焦点的距离为12,则到另一个焦点的距离为()A.22或2B.7C.22D.2A[根据双曲线的方程得2a=2×5=10,由定义知||PF|-12|=10,可解得|PF|=22或2,故选A.]5.已知F是双曲线C:x2-=1的右焦点,P是C上一点,且PF与x轴垂直,点A的坐标是(1,3),则△APF的面积为()A.B.1C.D.D[因为F是双曲线C:x2-=1的右焦点,所以F(2,0).因为PF⊥x轴,所以可设P的坐标为(2,yP).因为P是C上一点,所以4-=1,解得yP=±3,所以P(2,±3),|PF|=3.又因为A(1,3),所以点A到直线PF的距离为1,所以S△APF=×|PF|×1=×3×1=.故选D.]二、填空题6.若方程+=1表示双曲线,则实数m的取值范围为________.(-3,2)∪(3,+∞)[依题意有或解得-3<m<2或m>3.所以实数m的取值范围是(-3,2)∪(3,+∞).]7.已知双曲线的左、右焦点分别为F1,F2,过F1的直线与双曲线的左支交于A,B两点,线段AB的长为5.若2a=8,那么△ABF2的周长是________.26[根据双曲线定义知,|AF2|-|AF1|=8,|BF2|-|BF1|=8.∴|AF2|+|BF2|=16+|AF1|+|BF1|=16+|AB|=16+5=21.所以△ABF2的周长是|AF2|+|BF2|+|AB|=21+5=26.]8.如图所示,已知双曲线以长方形ABCD的顶点A,B为左、右焦点,且双曲线过C,D两顶点.若AB=4,BC=3,则此双曲线的标准方程为________.x2-=1[设双曲线的标准方程为-=1(a>0,b>0).由题意得B(2,0),C(2,3),所以解得所以双曲线的标准方程为x2-=1.]三、解答题9.已知方程kx2+y2=4,其中k为实数,对于不同范围的k值,分别指出方程所表示的曲线类型.[解](1)当k=0时,y=±2,表示两条与x轴平行的直线;(2)当k=1时,方程为x2+y2=4,表示圆心在原点,半径为2的圆;(3)当k<0时,方程为-=1,表示焦点在y轴上的双曲线;(4)当0<k<1时,方程为+=1,表示焦点在x轴上的椭圆;(5)当k>1时,方程为+=1,表示焦点在y轴上的椭圆.210.已知双曲线-=1,F1,F2是其两个焦点,点M在双曲线上.(1)若∠F1MF2=90°,求△F1MF2的面积;(2)若∠F1MF2=120°,△F1MF2的面积是多少?若∠F1MF2=60°,△F1MF2的面积又是多少?(3)观察以上计算结果,你能看出随∠F1MF2的变化,△F1MF2的面积将怎样变化吗?试证明你的结论.[解]设|MF1|=r1,|MF2|=r2(不妨设r1>r2),θ=∠F1MF2,因为S=r1r2sinθ,θ已知,所以只要求r1r2即可,因此考虑到用双曲线定义及余弦定理的知识,求出r1r2.(1)当θ=90°时,S=r1r2sinθ=r1r2.由双曲线方程知a=2,b=3,c=,由双曲线定义,得|r1-r2|=2a=4,两边平方,得r+r-2r1r2=16,又r+r=|F1F2|2,即|F1F2|2-4S=16,也即52-16=4S,求得S=9.(2)若∠F1MF2=120°,在△MF1F2中,|F1F2|2=r+r-2r1r2cos120°=(r1-r2)2+3r1r2=52,所以r1r2=12,求得S=r1r2sin120°=3.同理,可求得若∠F1MF2=60°,S=9.(3)由以上结果可见,随着∠F1MF2的增大,△F1MF2的面积将减小.证明如下:由双曲线定义及余弦定理,得②-①,得r1r2=,所以S=r1r2sinθ==b2cot.因为0<θ<π,所以0<<,在内,cot是减函数.因此当θ增大时,S=b2cot减小.11.(多选题)设θ是三角形的一个内角,对于方程+=1的说法正确的是()A.当0<θ<时,...