双曲线典型例题讲解(二)
双曲线典型例题讲解(二)
[例5]设双曲线C:与直线
(1)求双曲线C的离心率的取值范围;
(2)设直线与
轴的交点为P,且
相交于两个不同的点A、B。
,求的值。
解:(1)由C与相交于两个不同的点
故知方程组 有两个不同的实数解,消去
并整理得 ①
所以解之,得
且
双曲线的离心率因为
且
,所以
且
,所以
即离心率的取值范围为(2)设因为由此得由于所以消去由
,得,所以
都是方程①的根,且
[例6]已知中心在原点的双曲线C的右焦点为(2,0),右顶点为
(1)求双曲线C的方程;
(2)若直线
。
与双曲线C恒有两个不同的交点A和B,且
(其中O为原点),求的取值范围。
(1)求C的圆心轨迹L的方程. (2)已知点MF0),且P为L上动点,求MPFP的最大值及 此时点P的坐标.
本题主要考查几何意义求轨迹方程,难度适中 (1)解:设C的圆心的坐标为(x,y),由题设条件知
|4,化简得L的方
x2
y21. 程为4
(2)解:过M,F的直线l
方程为y2(x,将其代入L
的方程得15x840.
解
得
2
x1
5
故与交点为
5
1
因T1在线段MF外,T2在线段MF内,故|MT1||FT1||MF|2,
|MT2||FT2||MF|2.,若P不在直线MF上,在MFP中有 |MP||FP||MF|2.故|MP||FP|只在T1点取得最大值2。
x2y2
[例8](2011·山东济南)已知点F1,F2分别是双曲线221(a0,b0)的左、右焦点,
ab
过F1且垂直于x 轴的直线与双曲线交于A,B两点,若ABF2是锐角三角形,则该双曲线离心率的取值范围是 A.(1,)
B.(,22) C.(12,)
D.(1,12)
b2b2b2b2
解:设Ac,,Bc,,F2A2c,,F2B2c,.
aaaa
22b
F2AF2B4c20,e22e10,1e1
a
[例9](2011·山东省潍坊三县)已知实轴长为2a,虚轴长为2b的双曲线S的焦点在x轴上,
直线y3x是双曲线S的一条渐近线,且原点O、点A(a,0)和点B(0,b))使等
22422
式OAOBOAOA成立.
3
(I)求双曲线S的方程;
(II)若双曲线S上存在两个点关于直线l:ykx4对称,求实数k的取值范围
.
x2y2
解:(I)根据题意设双曲线S的方程为221,
ab
b
3a且, 解方程组得a1,b.
4a2b2a2b2
3
y2
1. 所求双曲线的方程为x3
2
(II)当k0时,双曲线S上显然不存在两个点关于直线l:ykx4对称; 、
当k0时,设又曲线S上的两点M、N关于直线l对称,lMN. 设直线MN的方程为y
1
xm,则M、N两点的坐标满足方程组 k
1yxm2222
, 消去y得(3k1)x2kmx(m3)k0. k
3x2y23
2
显然3k10, (2km)24(3k21)[(m23)k2]0. 即km3k10.
2
2
2
kmx03k21
设线段MN中点为D(x0,y0), 则. 2
3kmy03k21
3k2mk2m
4. D(x0,y0)在直线l:ykx4上, 2
3k13k21
22km3k122
. 即km3k1. 22
2
km3k10
3k213k21
0或1. kmmk0,解得m0或m1. k2k2
2
2
2
111
k2或k2. 即|k|或|k|,且k0.
3432k的取值范围是(,
113
)(,0)(0,)(,) 3223