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2022年高考数学乙卷-理11

  2022-12-16 17:36:55  

(5分)双曲线C的两个焦点为F1F2,以C的实轴为直径的圆记为D,过F1D的切线与C交于MN两点,且cosF1NF2=35,则C的离心率为(  )
A.52              B.32              C.132              D.172
分析:当直线与双曲线交于两支时,设双曲线的方程为x2a2y2b2=1(a>0,b>0),设过F1的切线与圆D:x2+y2=a2相切于点P,从而可求得|PF1|,过点F2F2QMN于点Q,由中位线的性质可求得|F1Q||QF2|,在RtΔQNF2中,可求得|NF2||NQ|,利用双曲线的定义可得ab的关系,再由离心率公式求解即可.情况二当直线与双曲线交于一支时,同理可求得离心率.
解:当直线与双曲线交于两支时,设双曲线的方程为x2a2y2b2=1(a>0,b>0)

设过F1的切线与圆D:x2+y2=a2相切于点P
|OP|=aOPPF1,又|OF1|=c
所以PF1=OF12OP2=c2a2=b
过点F2F2QMN于点Q
所以OP//F2Q,又OF1F2的中点,
所以|F1Q|=2|PF1|=2b|QF2|=2|OP|=2a
因为cosF1NF2=35F1NF2<π2,所以sinF1NF2=45
所以|NF2|=QF2sinF1NF2=5a2,则|NQ|=|NF2|cosF1NF2=3a2
所以|NF1|=|NQ|+|F1Q|=3a2+2b
由双曲线的定义可知|NF1||NF2|=2a
所以3a2+2b5a2=2a,可得2b=3a,即ba=32
所以C的离心率e=ca=1+b2a2=1+94=132
情况二:当直线与双曲线交于一支时,
如图,记切点为A,连接OA,则|OA|=a|F1A|=b

F2F2BMNB,则|F2B|=2a,因为cosF1NF2=35,所以|NF2|=5a2|NB|=3a2
|NF2||NF1|=5a2(3a22b)=a+2b=2a,即a=2b
所以e=ca=1+b2a2=1+14=52A正确.
故选:AC
点评:本题主要考查双曲线的性质,圆的性质,考查转化思想与数形结合思想,考查运算求解能力,属于中档题.

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